【四年级上册科学教科版】全册第二单元（呼吸与消化）教案设计

教科版小学科学四年级上册教学设计

第二单元呼吸与消化

2.1《感受我们的呼吸》教案

课题感受我们的呼吸单元二单元学科科学年级四年级

科学概念目标：

1.呼吸是人体的重要活动，呼吸的过程是气体交换的过程，氧气对生命具有重要的意义。

2.鼻腔、口腔、气管肺等器官共同参与呼吸活动。

科学探究目标：

1.开展呼吸体验活动，感受呼吸时身体各部分的变化。

学习

2.进行人体呼吸的模拟实验，了解呼吸器官在呼吸过程中的协同合作。

目标

科学态度目标：

1.对探究自己的身体感兴趣，在体验活动中，保证研究的真实性。

2.在体验活动与模拟实验中，乐于参与集体的讨论，分享彼此的观点。

科学、技术、社会与环境目标：

意识到氧气和二氧化碳与人体生命活动的联系。

重点呼吸是人体的重要活动，呼吸的过程是气体交换的过程，氧气对生命具有重要的意义。

难点进行人体呼吸的模拟实验，了解呼吸器官在呼吸过程中的协同合作。

教学过程

教学环节教师活动学生活动设计意图

1.新课聚焦想一想这两个小朋友，现在最想做的是什么？呼吸通过观察两个小

我们为什么要呼吸？朋友的活动，指

是因为我们不能在水中呼吸，所以必须将头探出向本课要学习的

水面才可以。内容：呼吸。

其实，无论白天还是夜晚，我们都在呼吸。不间展示“人体器官

断的呼吸成为我们的重要活动。这是为什么？示意图”。进一

思考：有哪些器官参与了呼吸？步引导学生思

播放视频《认识呼吸器官》观看视频考：人体的哪些

呼吸是生物体与外界进行气体交换的过程。人与器官参与了呼

高等动物用肺呼吸，低等动物靠皮肤呼吸，植物吸。

通过表面的组织进行气体交换。

人体呼吸时主要参与的器官：肺、气管和膈肌。

肺是气体交换的场所，气管是气体流通的通道，

而膈肌是帮助呼吸的肌肉，吸气时收缩，呼气时

舒张。

出示课题：感受我们的呼吸。(板书课题)

2.科学探索探索一：感受我们的呼吸过程。

1.呼吸的过程感受呼吸时胸腔

实验步骤：的变化。通过学

(1)把双手放在肋部，感受吸气和呼气时胸部的按照实验步骤完生观察图片，进

变化。成实验内容。行呼吸体验，逐

(2)双手放在腹部，感受吸气和呼气时腹腔的变步了解呼吸过

化。程，并将呼吸过

提示：一呼一吸算一次呼吸。程中的原有认知

实验分析：与真实体验进行

(1)吸气，是含有氧气的空气由鼻腔或口腔进入对比，修正自己

气管，再进入肺的过程。此时胸腔扩张，腹部收的认知，并通过

缩。呼吸实验强化呼

(2)呼气，是交换后的空气由肺部到气管，再由吸时：吸气时胸

鼻腔或口腔呼出的过程。此时胸腔收缩，腹部放腔扩张，腹部收

松。缩；呼气时胸腔

实验结论：收缩，腹部放松。

吸气时胸腔扩张，腹部收缩；呼气时胸腔收缩，

腹部放松。了解氧气和二氧

2.氧气与二氧化碳的作用认真听讲化碳的作用。

氧气是维持生命所必需的物质。二氧化碳是植物

制造养料所必需的原料。这两种气体对生命具有

重要的意义。

地球上，除了人需要氧气以外，其他动物也需要

氧气才能生存，就连河里和海里的鱼也离不开水

中的氧气。人和动物从空气中吸进氧气，呼出二

氧化碳。而植物还有一个特殊的本领，它们能够

在阳光下进行光合作用，吸收二氧化碳，释放出

氧气。这样，空气中的二氧化碳不会越来越多，

氧气也不会用完。

通过模拟人体呼

吸的实验，更加

二虱化碳+水-^鱼气।*料

1金—水1杨

形象直观的观察

rQ-t)朴q1fW一—子

松蚪的无令件见到了人体在吸气

时各部分器官是

探索二：模拟人体平F吸的实验如何工作的。

实验材料：小气球、橡皮筋、吸管、小塑料瓶准备实验材料通过让学生操作

播放视频《模拟人以K呼吸的实验》观看视频呼吸模拟器，帮

实验步骤：助学生在原有的

(1)手放在小塑料瓶外壁，按压外壁观察里面气认识上建构对呼

球气管有什么变化。按照实验步骤完吸器官参与呼吸

(2)松开手，观察里面气球又有什么变化。成实验内容。作用的科学认

实验分析：识，激发学生进

手按压小塑料瓶外营当时，里面气体被压缩去挤压一步研究呼吸的

气球，气球内的气以K顺着吸管排出；松开手后，兴趣和欲望。

小塑料瓶内的气体力“展，在气压作用下，外面的

气体引着吸管进入〃t球内。

实验结论：

手按压塑料瓶外壁7便拟呼气，手松开后模拟吸

气。

3.科学研讨研讨一：参与呼吸的卷孑有哪些？它们的作用是通过学习，对于通过对呼吸器官

什么？这个问题，学生的作用进行思

们能够用语言简考，复习巩固所

--鼻腔］建

1----丽要的描述相关的学知识。

器官以及它们的

匚肺作用。

i、膈肌

人体的呼吸器官有：鼻腔、咽、喉、气管、支气

管、肺。

呼吸器官的共同特点是壁薄、面积大、湿润、有

丰富的毛细血管分布。每个呼吸器官都有着重要

的作用。鼻腔、咽、喉、气管和支气管是空气进

入人体内的通道，肺是气体交换的场所。

(1)鼻腔里有纤毛和黏液，对吸入的空气有过滤、

加温、加湿作用。

(2)咽、喉能让气体进入气管。

(3)气管是圆筒形的管道，上接咽、喉，下段分

为左、右支气管。

(4)左、右支气管伸入肺，并在肺里分成许多更

细的支气管。

(5)肺里密布着毛细血管，空气中的氧气经过肺

进入血液，血液中的二氧化碳进入肺，然后排出

体外。

(6)膈肌是胸腔与腹腔之间的肌肉，可以帮助呼

吸，在吸气时收缩，呼气时舒张。

研讨二：关于呼吸，你还想了解哪些事情？思考关于呼吸的提出自己想了解

(1)呼吸为什么有时快，有时慢？的问题。的问题，充分调

(2)不同的人呼吸的速度一样吗？动学生的积极

(3)吸进的气体和呼出的气体有什么不同？性。

4.拓展提高科学零记录拓宽知识面，能

植物呼吸也需要氧气：够利用今天学习

人和动物都必须呼吸，否则就会死亡，植物也不的知识，养成细

例外。植物每天也要吸入氧气，呼出二氧化心观察，留心周

碳。不同的是，白天植物进行光合作用，需要吸围事物的习惯，

入大量的二氧化碳，排放大量的氧气。这时候，了解科学与人类

虽然它们也呼出二氧化碳，但是排放的氧气是呼的健康密切相

出的二氧化碳的几十倍。可是到了晚上，植物继关。

续呼吸，在吸入氧气的同时，会排出二氧化碳，

所以卧室尽量不要放绿色开花植物，以免晚上与

我们争夺氧气。

作业布置完成同步练习题课后作业

课堂小结通过本节课的学习，我们知道了呼吸是人体的重思考小结内容，

要活动，呼吸的过程是气体交换的过程，氧气对巩固学习知识。

于生命具有重要的意义：鼻腔、口腔、气管、肺

等器官共同参与呼吸活动；我们进行了人体呼吸

的模拟实验，了解呼吸器官在呼吸过程中的协同

合作。

板书2.1感受我们的呼吸板书设计

'(1)一呼一吸为呼吸。

呼吸(2)呼吸器官：肺、气管、支气管。

(3)呼吸过程

教科版小学科学四年级上册教学设计

2.2《呼吸与健康生活》教案

课题呼吸与健康生活单元二单元学科科学年级四年级

科学概念目标：

1.呼吸的过程是气体交换的过程，使氧气进入血液，同时排出二氧化碳，肺是身体气体交换的

“中转站”。

2.人体运动量越大，消耗的氧气也就越多，就需要加快肺的呼吸，以吸进更多地氧气。

3.经常参加体育锻炼，可以增加呼吸功能，保持身体健康。

学习科学探究目标：

目标1.合理使用实验记录单，并进行数据分析。

2.依据实验现象、相关信息资料，对呼吸次数加快原因进行分析。

科学态度目标：

1.愿意与同学相互交流，能够在合作中完成实验活动。

2.耐心、细致地完成测量活动。

科学、技术、社会与环境目标：

1.认识从空气中吸入的氧气能帮助我们维持生命活动。

呼吸的过程是气体交换的过程，使氧气进入血液，同时排出二氧化碳，肺是身体交换的“中转

重点

站”

难点依据实验现象、相关信息资料，对呼吸次数加快原因进行分析。

教学过程

教学环节教师活动学生活动设计意图

1.新课聚焦在不同的状态下，呼吸会发生什么变化？根据情景感受呼通过观察图片里

图片展示吸变化。学生运动后的呼

我们知道，我们静静的坐着的时候呼吸平静，运观察图片，激发吸的变化，提出

动后呼吸会变的急促，想要把嘴巴张大一些呼学生思考运动后呼吸为什

吸。那么运动后呼吸为什么会加快呢？么会加快的问

板书课题《呼吸与健康生活》。题，激发学生学

习热情。

思考，回答：人调取学生元认知

2.科学探索探索1肌卖资料

体呼吸时吸进来

人体吸进去的气体和呼出去的气体有什么不的都是氧气，呼

同？出去的都是二氧

化碳。培养学生获取信

播放视频《廿匕较人体吸进去的和呼出来的气体的观看视频息的能力

观察柱状图，结

不同》

合教师介绍从中

一般书『况下人体吸进去的和呼出来的气体成分的比较

W会比(%)获取信息。

78%78%11出体外的气体

so

11崛入人体的空气

70

小

41倾听，认识呼吸

y21%,

2i6%

|~||~||。。3%土，]97%生,过程中气体的变

V।

r学生通过阅读条

久气“气二氐化或其他气体\体成分化

指导学生对图形分析及总结。形图，可以直观

图形分析：的认识到呼吸实

氮气的含量是不变的，氧气的含量减少了5%,二际上是在进行气

氧化碳的含量增加了3.97%,其他气体的含量体交换。

增加了1.03%,

总结思考，回答：不

我们体内所有的细胞都需要空气中的氧气来维同

持生命，从空气中吸入的氧气可以帮助我们正常

地生活和工作。人的呼吸实际上是在进行气体交按照实验步骤完

换，使氧气进入血液，同时排出二氧化碳。成实验内容。通过实验真实的

感受到呼吸次数

探索二：人体的哪些活动会影响每分钟的呼吸次的改变，注重实

数验的结论

实验材料：秒表、记录表

实验猜想：在不同状态下，每分钟的呼吸次数

_______o（填''相同"或''不同”）

实验步骤：

（1）4名同学为一组，1名同学负责计时（计时员），

1名同学进行活动（实验员），1名同学测量呼

吸次数（测量员），1名同学负责记录（记录员）。

（2）测量实验员在安静时每分钟的呼吸次数，测

量三次。

（3）计时员发出指令,实验员分别进行慢走20步、

快走20步和跳动20次的活动，每次活动结束后

需要休息5分钟。

（4）测量员测量实验员每分钟的的呼吸次数，记

录员将数据记录在表格中。

实验记录：

安静状态下每分钟的呼吸次数：

实验分析第一次第二次第三次

每分钟的呼吸次数242324

活动对呼吸次数的影响：

活动安静时慢走20步后快走20步后跳动20次后闭迪整5

Xfrr/n

3虢.24,26-28-33-23

实验结论：

每分钟的呼吸次数与运动有关，运动越剧烈，每

分钟的呼吸次数越多。

3.科学研讨研讨一：分析数据，哪些活动影响我们每分钟的通过研讨环节，

呼吸次数学生们对本节课

观察下面的图片，能否使我们的呼吸次数发生变学生观察，回答。学习的知识进行

化。总结，对于实验

的内容及结论进

行回顾，并能够

旄六克用简要的语言描

述回答研讨的问

题，增强了学生

的记忆力以及表

述表达能力。

教师点拨：各种各样的体育活动，会使我们每分

钟呼吸次数增多，运动越剧烈，呼吸次数变化越

明显。

有一些活动能减少我们每分钟的呼吸次数，如团

目静坐一段时间。科学研究表明，人在睡眠时，

每分钟的呼吸次数是最少的。

研讨二：运动后，呼吸次数的增加对我们的健康

有什么好处？

经常运动的人肺部功能比较强大，很少锻炼的人

交流、讨论。学生对于运动有

肺部功能较弱。

利于我们的健康

教师点拨：

这个认识是有

我们体内的细胞需要空气中的氧气来维持生命。

的，但是他们对

运动后，人体需要消耗更多的氧气，所以呼吸的

于其中的原理并

次数要比平时多，呼出和吸入气体的量也比平时

不清楚，通过研

多，导致呼吸加快。呼吸次数的增加有利于氧气

讨，教师点拨，

的摄入，使更多的氧气参与到生命活动中，为身

学生能理解其中

体其他器官的正常工作提供养料。同时，呼吸次

的道理。

数的增加，也将身体产生的二氧化碳等废物及时

排出体外，保持身体健康。

研讨三：伴随呼吸次数的改变，你注意到心跳速

度的变化了吗？

伴随着呼吸次数的增加，心跳速度也会加快。人

体需要的氧气进入血液后，需要心脏跳动进行血

液循环将氧气运动到全身各处。这说明人体各系

统是共同参与，写作完成各项生命活动的。

学生回答：感受

到了，心跳也加

快了。

4.拓展提高1.剧烈运动后不宜马上大量喝水拓宽知识面，能

剧烈运动后，身体中的一部分盐随汗液排出体够利用今天学习

外，如果此时大量喝水，会导致汗液增多，继的知识，养成细

续丢失盐分。人在运动过程中，大量的血液都参心观察，留心周

与到活动的肌肉组织中，内脏器官中血液相对减围事物的习惯，

少，如果此时大量喝水，会额外增加心脏、胃、了解科学与人类

肾脏等器官的负担。正确的做法是剧烈运动后先的健康密切相

休息片刻，再补充适量的淡盐水。关。

2.我们为什么必须吸入氧气？

氧气通过人的呼吸进入肺里再透过一层很薄的

肺泡膜到达血液里，与血液里的红血球中的血红

蛋白结合，顺着人体血液循环的轨道，把氧气送

到身体各部分的组织中。于是氧气在各部分组织

中与摄取的营养物质发生氧化反应，这种氧化反

应所放出的热量能维护人体的正常体温，供给人

体生活的能量：所产生的二氧化碳与血液结合经

过静脉回到肺中，并呼出体外。一个成年人每天

平均消耗氧气0.75千克，排出二氧化碳0.9千

克。一般人只要几分钟停止呼吸，生命就会停止。

3.肺与我们的健康树立人体的生命

肺是身体气体交换的“中转站”，这个“中转站活动不是单个器

”的大小直接决定着每次呼吸气体交换的量。剧官能够完成的，

烈运动时，人体需要消耗更多的氧气，所以肺必是多个器官共同

须更加卖力地工作。这就是在锻炼时我们的呼吸协作完成生命活

更加急促的原因。动的意识。

如果呼吸功能弱，我们身体的一些工作就无法正

常进行。经常参加体育锻炼，可以增强呼吸功能，

保持身体健康。

人体每时每刻都在呼吸，呼吸器官的好坏直接影加强体育锻炼可

响着我们的呼吸质量，因此我们要好好的保护我以提升自身身体

们的呼吸器官，具体做法如下：素质

（1）经常开窗透气；（2）出门带口罩；（3）不吸烟，

远离二手烟；（4）常用淡盐水漱口；（5）积极参加

体育运动；（6）扫地前洒水；（7）预防呼吸道传染

病。

作业布置完成同步练习题课后作业

课堂小结通过本节课的学习，我们知道了呼吸的过程是气思考小结内容，

体交换的过程，使氧气进入血液，同时排出二氧巩固学习知识。

化碳，肺是身体交换的“中转站”；人体运动量

越大，消耗的氧气也就越多，就需要加快肺的呼

吸，以吸进更多的氧气；经常参加体育锻炼，可

以增加呼吸功能，保持身体健康。

板书2.2呼吸与健康自匕活板书设计

’（1）呼吸过程中的气体交换。

呼吸与健康生活（2）运动与呼吸次数的关系。

（3）体育锻炼与呼吸功能的关系。

教科版小学科学四年级上册教学设计

2.3《测量肺活量》教案

课题测量肺活量单元二单元学科科学年级四年级

科学概念目标：

1.肺活量是人体一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体的量，是人体发育是否健康的一个指标。

学习

2.经常锻炼身体，可以提升身体的肺活量，有利于身体健康。

目标

科学探究目标：

1.学会用简易的方法测量肺活量，能获取合理的数据，对数据进行统计分析。

2.能够对自己的测量结果进行反思、评价。

科学态度目标：

1.在探究活动中，能以事实为依据，不从众，在独立思考的基础上乐于与人合作交流。

2.能够耐心、细致地完成测量活动。

科学、技术、社会与环境目标：

意识到呼吸系统健康与空气质量关系密切，具有保护环境的意识。

重重肺活量是人体一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体的量，是人体发育是否健康的一个指标。

难点能够对自己的测量结果进行反思、评价。

教学过程

教学环节教师活动学生活动设计意图

1.新课聚焦上节课我们学习了呼吸与健康生活之间的关系，创设情境，激发

知道呼吸状态的好坏直接影响着身体健康，你们学习兴趣

知道呼吸的好坏我们用什么来衡量吗？

你还记得最近一次测量的肺活量数值吗？肺活量

肺活量是人体一次吸入最多空气后，尽力呼出去

空气的量。肺活量是身体发育是否健康的一个指明确肺活量的概明确概念，为后

标。我们来尝试测量自己的肺活量。念续活动正常开展

有哪些方法能比较两个人的肺活量的大小？起铺垫

我们可以通过吹哨子来测试我们的肺活量：深吸吹气球、憋气等

一口气，吹响手中的哨子。

肺活量大的人，吹哨子的时间会长一些。

出示课题：测量肺活量。(板书课题)

2.科学探索探索：测量我们的肺活量

我们可以使用简易肺活量袋测量我们的肺活量。通过使用简易肺

实验材料：肺活量测量袋、通气管活量袋掌握测量

实验步骤：准备实验材料我们的肺活量的

(1)展开测量袋，放置好通气管。方法。

(2)深吸口气，然后将气体从通气管呼入测量袋。

(3)肺部气体全部呼出后，收紧通气管，避免空按照实验步骤完

气跑出。然后将测量袋往充气的方向卷，直至卷成实验内容

不进去为止。

(4)读取鼓起的测量袋上的最大数值(单位：毫

升)，这就是测得的肺活量。

(5)重复测量三次，在两次测量之间稍做休息。

实验记录：

姓名肺活量(单位：毫升)

孟舒1250

晓涵1750

子睿2450

完成实验记录。

—・・・

实验结论：

肺活量大的同学，一次性呼出的气体的体积也越

大。

肺活量与健康

如果一个人的肺活量较小，就说明他的摄氧能力

和排出废气能力较差，一旦身体需要大量耗氧

时，就会出现供氧不足，从而出现头痛、头晕、

胸闷、精神萎靡、注意力不集中等症状。

播放视频《用排水法测肺活量》

播放视频《肺活量的测量》

明确肺活量与健

体检时一般用高精度电子肺活量测试仪。

康的关系

播放视频《肺活量测试仪使用方法》

观看视频通过观看视频，

了解更多的测量

我们的肺活量的

方法。

3.科学研讨活动：男、女分别两名同学同时跳动1分钟，比比拼肺活量的小通过比较，能更

较停止运动后谁能更快恢复正常呼吸。大小。好的理解体育锻

研讨一：你对自己现在的肺活量满意吗学生根据自己的炼为什么能提升

教师点拨：情况回答。肺活量。

《国家学生体质健康标准（2014年修订）》中有关

肺活量的数据：小学四年级男生肺活量在100毫

升~2600毫升；小学四年级女生肺活量在800毫

升~2000毫升。结合你测量的数据分析，符合标

准，说明你的肺活量是达标的；如果低于标准，

那么就要注意了，如果没有相关疾病，就运动起

来，加强锻炼吧！

研讨二：为什么参加体育锻炼能提升肺活量？

教师点拨：

经常参加体育锻炼可以增大肺活量，有益健康。

体育锻炼可以增强肺部的收缩力量和增大胸廓猜测、交流答案

活动范围，呼吸能力就会提高，肺活量也会增加。

另外，体育锻炼还促进了呼吸系统的发育，增进

呼吸系统适应气温变化的能力，抵抗呼吸道传染

病。通过讲解使学生

播放视频《增加肺活量的方法》；理解为什么参加

你打算今后怎么办？体育锻炼提升肺

教师点拨：活量。

经常参加体育锻炼，在生活和学习中要保持挺胸

抬头的姿势，正确的站姿和坐姿有利于呼吸顺

畅，增大肺活量。我们还可以通过一些调整呼吸观看视频

的方法来增大肺活量。如可以深呼吸后屏住呼吸多锻炼身体、多

5~10秒再呼气，每天坚持10分钟，就有很好的参加体育活动。通过讲解和观看

效果。另外，我们要远离烟雾，尤其是香烟和二视频，了解更多

手烟。的增加肺活量的

我们运动时呼吸会加快，人体与外界气体交换的方法。

次数会增加，如果空气质量不好，也会影响我们

的身体健康，所以我们要爱护环境，保护环境就

是在保护我们自己。

知道肺活量是可

以通过锻炼增大

的，良好的生活

和学习习惯，多

参加体育锻炼可

以显著的增大肺

活量。

4.拓展提高科学零记录拓宽知识面，能

肺活量是不是越大越好？猜测答案够利用今天学习

肺活量代表着人体的心肺功能，可以用来鉴别呼的知识，养成细

吸是否有阻塞。通常来说肺活量越大的人供氧能心观察，留心周

力越好，例如：体育运动员的肺活量就非常大。围事物的习惯，

但是任何事情都是相对的，在高原上如果肺活量了解科学与人类

过大，吸入和呼出的气体就会很多，但是由于氧的健康密切相

气稀薄，有可能会造成缺氧。关。

作业布置完成同步练习题课后作业

课堂小结通过本节课的学习，我们认识了肺活量是人体一思考小结内容，

次尽力吸气后，再尽力呼出的气体的量，是人体巩固学习知识。

发育是否健康的一个指标。学会了用简易的方法

测量肺活量，对数据进行分析；知道增加肺活量

的方法；知道经常锻炼身体，可以提升身体的肺

活量，有利于身体健康。

板书2.3测量肺活量板书设计