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四年級(jí)科學(xué)《健康需要新鮮空氣》教案設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo)：
科學(xué)探究：
1.能通過(guò)觀察、體驗(yàn)等活動(dòng)認(rèn)識(shí)呼吸器官和了解呼吸過(guò)程；
2.親歷科學(xué)探究的全過(guò)程，能提出和呼吸相關(guān)的問(wèn)題，并運(yùn)用已有知識(shí)對(duì)“吸進(jìn)的空氣和呼出的氣體是否相同”作出假設(shè)，學(xué)會(huì)制定簡(jiǎn)單的對(duì)比實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，用實(shí)驗(yàn)證據(jù)驗(yàn)證自己的假設(shè)；
3.能根據(jù)假設(shè)和實(shí)驗(yàn)獲取的證據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)人的呼吸作出解釋，形成科學(xué)的結(jié)論；
4.能積極參與集體交流，對(duì)他人的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和研究結(jié)論提出質(zhì)疑。
情感態(tài)度與價(jià)值觀：
1.保持和發(fā)展對(duì)自然事物的好奇心，善于質(zhì)疑。
2.養(yǎng)成尊重事實(shí)、事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度；
3.尊重他人意見(jiàn)，善于提不同見(jiàn)解，樂(lè)于合作交流；
科學(xué)知識(shí)：
1.認(rèn)識(shí)人體的呼吸器官，知道它們?cè)谏眢w上的位置，了解呼吸的全過(guò)程；
2.了解呼吸的基本功能，知道肺是氣體交換的重要器官。
教學(xué)準(zhǔn)備：
教師：課件、水槽一個(gè)，火柴，玻璃杯兩只，玻璃片兩片，表格一張、人體半身模型一個(gè)、秒表一只
學(xué)生：四人一組，每組：水槽一個(gè)，火柴，玻璃杯兩只，玻璃片兩片，吸管兩根，活動(dòng)記錄一份、標(biāo)有刻度的飲料瓶一只。
教學(xué)過(guò)程：
一、認(rèn)識(shí)呼吸器官
1.憋氣活動(dòng)，初步感知
生試著憋住氣，不呼吸。說(shuō)說(shuō)憋氣時(shí)的感覺(jué)，體驗(yàn)生命離不開(kāi)呼吸。
生了解科學(xué)家的相關(guān)解釋（課件出示：大腦如果缺氧3~4分鐘，腦細(xì)胞幾乎會(huì)全部死亡。人一般超過(guò)5分鐘不呼吸就會(huì)死亡）。
教師指導(dǎo)：吸氣再呼出就是一次呼吸。
2.體驗(yàn)呼吸，認(rèn)識(shí)肺
生口答：我們還有什么方法感覺(jué)呼吸？
學(xué)生將手放在胸前，深呼吸一次，描述胸部有什么感覺(jué)，認(rèn)識(shí)胸腔內(nèi)這個(gè)伸張和收縮的器官是肺。
學(xué)生猜測(cè)肺可能是什么樣的，并將自己的想法試著畫出來(lái)。
學(xué)生展示的自己所畫的肺，并說(shuō)說(shuō)自己這么畫的想法。
出示人體半身模型，學(xué)生找出肺在人體的位置。
全面觀察肺模型，并用自己的語(yǔ)言對(duì)肺進(jìn)行描述。
3.認(rèn)識(shí)其他呼吸器官
生猜測(cè)人體其它呼吸器官。
觀看課件，了解人體的呼吸器官。（師點(diǎn)擊課件，出示人體的呼吸器官名稱。）
生說(shuō)說(shuō)人體的呼吸器官，并找出它們?cè)谏眢w的位置。
提問(wèn)：空氣是怎樣進(jìn)入人體，再呼出體外的？
生口答。
課件演示呼吸全過(guò)程，生了解呼吸的全過(guò)程。
同桌交流，相互說(shuō)說(shuō)呼吸的全過(guò)程。
再次深呼吸，再次感受呼吸的全過(guò)程。（課件同步演示呼吸的全過(guò)程）
[觀察、體驗(yàn)，完善認(rèn)知。此環(huán)節(jié)，幾次深呼吸，作用不同。第一次深呼吸，初步感知呼吸，喚起學(xué)生的原有體驗(yàn)。第二次深呼吸感知肺的位置和呼吸時(shí)肺的變化。第三次深呼吸，結(jié)合原有經(jīng)驗(yàn)，了解呼吸的全過(guò)程。在認(rèn)識(shí)了呼吸器官，了解了呼吸全程后的第四次深呼吸，結(jié)合動(dòng)畫的演示和對(duì)模型的觀察，逐步修正學(xué)生關(guān)于呼吸原有的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，形成科學(xué)的認(rèn)知。]
二、比較吸進(jìn)的氣體和呼出氣體的不同
1.提出問(wèn)題，進(jìn)行假設(shè)
提問(wèn)：關(guān)于呼吸你想知道些什么？
生自由回答，確定研究問(wèn)題：吸進(jìn)的空氣和呼出的氣體相同嗎？
生根據(jù)已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)假想答案，提出自己的假設(shè)。
2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)設(shè)計(jì)
幫助學(xué)生初步認(rèn)識(shí)對(duì)比實(shí)驗(yàn)在本次探究活動(dòng)中的作用。
引導(dǎo)學(xué)生回憶以前研究氣體的方法，自學(xué)課本，小組為單位討論、制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
請(qǐng)兩組學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。
其他組對(duì)這兩組所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行質(zhì)疑，完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
匯報(bào)組的學(xué)生根據(jù)其他同學(xué)的提問(wèn)，回答相關(guān)問(wèn)題或進(jìn)行演示。
主要討論以下幾個(gè)問(wèn)題：（1）如何收集進(jìn)行比較的兩種氣體；（2）用什么方法比較兩種氣體；（3）實(shí)驗(yàn)操作中要注意什么。
各組修正自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
[思先于行，動(dòng)手之前先動(dòng)腦。放手讓學(xué)生提出問(wèn)題和假設(shè)，小組協(xié)作制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，掌握對(duì)比實(shí)驗(yàn)的基本方法。然后通過(guò)學(xué)生間的相互評(píng)價(jià)，對(duì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行質(zhì)疑、演示、解釋，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，提升操作技能，教師針對(duì)交流過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，有的放矢地對(duì)實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行適當(dāng)、有效的指導(dǎo)，為將要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)做好充分準(zhǔn)備。]
3.學(xué)生實(shí)驗(yàn)，交流實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)
學(xué)生按照完善后的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
教師巡視指導(dǎo)。
學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)證據(jù)驗(yàn)證假設(shè)，進(jìn)行解釋。
4.閱讀表格，形成結(jié)論。
出示吸進(jìn)的和呼出的氣體成分分析表。學(xué)生仔細(xì)閱讀，并比較科學(xué)家對(duì)氣體的分析和自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說(shuō)說(shuō)想法。
氣體氮?dú)庋鯕舛趸妓魵?/p>
吸進(jìn)人體的
空氣（100克）78%21%0.4%0.6%
呼出體外的
氣體（100克）78%16%4%1.2%
學(xué)生運(yùn)用研究結(jié)論和已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，解釋：為什么我們需要不停地呼吸。
認(rèn)識(shí)呼吸實(shí)際上是富含氧氣的新鮮空氣和含有大量二氧化碳的廢氣這兩種氣體交換的過(guò)程。肺是氧氣和二氧化碳進(jìn)行交換的重要器官。
[能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對(duì)研究的問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)解釋，形成科學(xué)結(jié)論，是學(xué)生科學(xué)探究能力的提升。此環(huán)節(jié)，注重讓學(xué)生用實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象及兩種氣體成分分析的結(jié)果對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解釋，完善學(xué)生對(duì)“人為什么要不停呼吸”的認(rèn)識(shí)。]
三、運(yùn)用新知、解決問(wèn)題
提問(wèn)：人每天都在不停地呼吸，我們的健康生活需要新鮮的空氣，想知道我們每天需要多少新鮮的空氣嗎？
生思考并口答：計(jì)算人每天需要多少新鮮的空氣，必須知道哪些條件？
小組討論：如何獲取這些數(shù)據(jù)？
學(xué)生測(cè)量一分鐘呼吸的次數(shù)，并記錄。
生演示利用標(biāo)有刻度的飲料瓶用排水法收集每次呼出氣體的含量。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)，獲取數(shù)據(jù)，進(jìn)行計(jì)算。
交流：通過(guò)計(jì)算，想到了什么？
[運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能解決實(shí)際問(wèn)題，是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的重要方面。此環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)的排水集氣法測(cè)量人體每次呼出（即吸進(jìn)）的空氣的量，再利用相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)計(jì)算人每天需要新鮮空氣。提升學(xué)生探究能力的同時(shí)，讓學(xué)生從具體的數(shù)據(jù)中體驗(yàn)健康需要新鮮空氣。]
四、小結(jié)全課
科學(xué)研究是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，再發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再研究的過(guò)程。關(guān)于呼吸你還想知道什么？研究什么？
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