对人体吸入空气和呼出气体成分探究 说课教学设计

对人体吸入空气和呼出气体成分探究说课教学设计授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容《科学》八年级下册第八单元“呼吸与健康”的第二节“人体的呼吸”。本节课的主要内容是让学生通过实验和观察，了解人体吸入空气和呼出气体的成分及其变化，探究呼吸作用的过程。

具体内容包括：

1.吸入空气和呼出气体的成分及其比例。

2.呼吸作用的过程及其意义。

3.利用实验仪器进行气体成分的检测和分析。

教学重点：吸入空气和呼出气体的成分及其比例；呼吸作用的过程及其意义。

教学难点：利用实验仪器进行气体成分的检测和分析。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要围绕科学探究、生命观念和科学思维三个方面展开。

1.科学探究：通过实验和观察，培养学生主动探究人体呼吸作用过程中气体成分变化的兴趣和能力，提高学生运用科学方法解决问题的能力。

2.生命观念：使学生建立呼吸与健康之间的联系，形成对生命过程的基本认识，树立正确的生命观念。

3.科学思维：培养学生运用比较、分析、归纳等科学思维方法，对吸入空气和呼出气体成分进行探究和解释，提高学生的科学思维能力。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在之前的学习中，已经掌握了氧气和二氧化碳的性质和用途，对科学探究的方法也有一定的了解。同时，他们对人体呼吸作用的基本概念也有所认识，如吸入空气和呼出气体的概念。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对于与生活密切相关的科学知识具有较强的学习兴趣，尤其是与健康相关的课题。在学习能力方面，学生具备一定的实验操作能力和观察能力，能够进行简单的数据分析。在学习风格上，部分学生偏爱实验操作，而另一部分学生则更擅长理论分析和思考。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解吸入空气和呼出气体成分的差异及其意义方面，学生可能会遇到难以理解的问题。此外，利用实验仪器进行气体成分的检测和分析，可能对学生来说具有一定的挑战性。在实验过程中，部分学生可能对实验操作的细节把握不够准确，需要老师在实验过程中进行引导和纠正。教学资源1.软硬件资源：实验室、实验桌、显微镜、试管、试剂、气体检测仪器、多媒体投影仪、教学黑板等。

2.课程平台：学校提供的教学管理系统，如课件分享、作业提交等。

3.信息化资源：人体呼吸作用相关的图片、视频、动画等。

4.教学手段：讲授法、实验法、小组讨论法、问答法等。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

教师通过展示一张图片，呈现一个人在运动时的呼吸状态，激发学生的学习兴趣，并提出问题：“你们知道人在运动时，呼吸会有什么变化吗？吸入的空气和呼出的气体有什么不同？”让学生思考并回答。

2.讲授新课（15分钟）

教师围绕教学目标和教学重点，讲解人体呼吸作用的过程，包括吸入空气和呼出气体的成分及其变化。在此过程中，教师引导学生关注气体成分的变化，并解释呼吸作用的意义。

3.师生互动环节（10分钟）

教师组织学生进行实验操作，观察和记录吸入空气和呼出气体的成分变化。在实验过程中，教师引导学生运用比较、分析、归纳等科学思维方法，探讨呼吸作用的过程。此环节中，教师提问学生关于实验现象和结论的问题，引导学生进行思考和回答。

4.巩固练习（5分钟）

教师布置一道关于人体呼吸作用的应用题，让学生独立思考并解答。题目如下：某同学在参加长跑比赛时，感觉呼吸困难，请你给出解决方法。

5.课堂提问环节（5分钟）

教师针对本节课的内容进行课堂提问，了解学生对吸入空气和呼出气体成分及其变化的理解和掌握情况。提问问题如下：

（1）人体吸入空气和呼出气体的成分有什么不同？

（2）呼吸作用的过程是什么？

（3）为什么在运动时会感觉呼吸困难？

6.总结与拓展（5分钟）

教师对本节课的主要内容进行总结，强调人体呼吸作用的重要性。同时，提出一个拓展问题：“如何保持良好的呼吸习惯？”引导学生进行思考和讨论。

整个教学过程共计45分钟。在实际教学中，教师应根据学生的实际情况和反应，灵活调整教学内容和环节，确保教学目标的实现。知识点梳理1.人体呼吸作用的概念和意义

人体呼吸作用是生物体为了获取能量而进行的一系列生物化学过程。具体来说，人体通过呼吸作用将食物中的有机物与氧气结合，产生能量、二氧化碳和水。这一过程对于维持生命活动具有重要意义。

2.吸入空气和呼出气体的成分及其变化

人体吸入的空气主要由氮气、氧气、二氧化碳和其他气体组成。在呼吸作用过程中，人体吸入的氧气被运输到细胞中进行有机物的氧化分解，产生能量、二氧化碳和水。因此，呼出的气体中二氧化碳的含量会比吸入的空气高，氧气的含量会降低。

3.气体成分的检测和分析方法

实验中，可以利用气体检测仪器（如气体分析仪）来检测和分析吸入空气和呼出气体的成分。此外，还可以通过观察实验现象（如气泡的颜色变化）来初步判断气体成分的变化。

4.呼吸与健康的关系

呼吸作用对于维持人体健康至关重要。适当的呼吸可以帮助人体获取足够的能量，维持正常的生理功能。而呼吸困难等症状可能是呼吸系统疾病或其他健康问题的表现。因此，保持良好的呼吸习惯对于维护健康具有重要意义。

5.实验操作技巧

在进行气体成分检测和分析的实验中，需要注意以下操作技巧：

（1）正确使用实验仪器，遵循仪器的使用说明书；

（2）在实验过程中，要仔细观察实验现象，并及时记录；

（3）实验结束后，要对实验仪器进行清洁和整理，以便下次使用。

6.良好的呼吸习惯的培养

为了保持良好的呼吸习惯，可以采取以下措施：

（1）保持适当的运动，增强呼吸系统的功能；

（2）保持室内空气的新鲜和清洁，避免吸入有害气体；

（3）学会正确的呼吸方法，如深呼吸、缓慢呼吸等。

7.人体呼吸作用的应用

人体呼吸作用不仅在学术研究中有重要意义，还广泛应用于医学、体育、环保等领域。例如，在医学中，通过对呼吸作用的研究，可以更好地理解和治疗呼吸系统疾病；在体育训练中，可以运用呼吸技巧来提高运动表现；在环保领域，可以利用呼吸作用原理来开发新型能源等。

本节课的知识点梳理涵盖了人体呼吸作用的基本概念、吸入空气和呼出气体的成分及其变化、气体成分的检测和分析方法、呼吸与健康的关系、实验操作技巧、良好的呼吸习惯的培养以及人体呼吸作用的应用等方面的内容。通过梳理这些知识点，有助于学生更好地理解和掌握本节课的主要内容。教学反思本节课主要让学生通过实验和观察，了解人体吸入空气和呼出气体的成分及其变化，探究呼吸作用的过程。在教学过程中，我注意到了以下几个方面的问题，需要在今后的教学中进行改进。

首先，在导入环节，我通过展示一张图片和提出问题的方式激发了学生的学习兴趣。但过程中我发现，部分学生对于图片的注意力过于集中，忽视了问题的思考。在今后的教学中，我应该更加注重问题的引导，让学生在思考问题的过程中自然地进入新课的学习。

其次，在讲授新课时，我围绕教学目标和教学重点进行了讲解。但部分学生在课堂上表现出了一定的困意，可能是因为他们对呼吸作用的概念理解不够深入。针对这个问题，我可以在今后的教学中通过更多的生活实例和实际操作，帮助学生更好地理解和掌握相关知识。

在师生互动环节，我组织学生进行了实验操作，并引导学生运用科学思维方法进行探究。这个环节学生的参与度较高，但我也发现部分学生在实验操作中存在细节把握不够准确的问题。为了避免这个问题，我可以在实验前对实验操作的细节进行讲解和示范，确保学生能够准确地完成实验操作。

巩固练习环节，我布置了一道应用题，让学生独立思考并解答。但部分学生在解答过程中，对于如何将所学知识运用到实际问题中显得有些迷茫。针对这个问题，我可以在今后的教学中更多地设计一些实际问题情境，引导学生将所学知识与实际问题相结合，提高他们运用知识解决问题的能力。

课堂提问环节，我针对本节课的内容进行了提问，了解学生对知识的掌握情况。但部分学生在回答问题时，表达不够清晰，对于问题的回答不够准确。为了提高学生的表达能力，我可以在今后的教学中，多给予学生表达的机会，并进行适当的引导和训练。

在总结与拓展环节，我对本节课的主要内容进行了总结，并提出了一个拓展问题。但部分学生在思考和讨论过程中，对于如何提出创新性的观点显得有些困难。为了培养学生的创新思维，我可以在今后的教学中，更多地引导学生从不同角度思考问题，鼓励他们提出独特的观点。板书设计1.人体呼吸作用的概念和意义

-呼吸作用：生物体获取能量的过程

-目的：维持生命活动

2.吸入空气和呼出气体的成分及其变化

-吸入空气：氮气、氧气、二氧化碳等

-呼出气体：二氧化碳、氧气、水蒸气等

-变化：二氧化碳含量增加，氧气含量减少

3.气体成分的检测和分析方法

-实验操作：使用气体检测仪器

-观察现象：气泡颜色变化、气体气味等

4.呼吸与健康的关系

-适当呼吸：获取能量、维持生理功能

-呼吸困难：呼吸系统疾病或其他健康问题

5.实验操作技巧

-正确使用仪器：遵循说明书

-观察记录：及时记录实验现象

-清洁整理：实验结束后清洁整理仪器

6.良好的呼吸习惯的培养

-适当运动：增强呼吸系统功能

-保持空气新鲜：避免吸入有害气体

-学会正确呼吸：深呼吸、缓慢呼吸等

7.人体呼吸作用的应用

-医学：研究呼吸系统疾病

-体育：提高运动表现

-环保：开发新型能源

板书设计应具有艺术性和趣味性，通过图文结合、符号标注等手段，使板书简洁明了，突出重点，准确精炼，概括性强。同时，板书设计应根据学生的兴趣和实际教学需求进行调整，以激发学生的学习兴趣和主动性。作业布置与反馈作业布置：

1.根据本节课的教学内容和目标，布置一道关于人体呼吸作用的思考题，要求学生结合所学知识，分析人体在运动时呼吸的变化及其原因。

2.布置一道实验设计题，要求学生设计一个实验来探究人体在不同状态下呼吸作用的差异。

3.布置一篇关于人体呼吸作用在医学和环保领域应用的短文，要求学生结合所学知识，探讨呼吸作用在实际生活中的意义。

作业反馈：

1.对学生的思考题作业进行批改和反馈，重点检查学生对呼吸作用的理解和分析能力。对于存在的问题，如分析不准确、逻辑不清晰等，给予指正并给出改进建议。

2.对学生的实验设计题作业进行批改和反馈，重点检查学生对实验设计的合理性和可行性。对于存在的问题，如实验步骤不完整、实验方法不合理等，给予指正并给出改进建议。

3.对学生的短文作业进行批改和反馈，重点检查学生对呼吸作用应用的理解和表达能力。对于存在的问题，如内容不准确、表达不清晰等，给予指正并给出改进建议。典型例题讲解例1：人体在运动时，呼吸频率加快，吸入的空气量增加，呼出的气体中氧气的含量会降低，二氧化碳的含量会增加。请解释原因。

答案：人体在运动时，细胞对氧气的需求增加，呼吸频率加快，吸入的空气量增加，以便获取更多的氧气。同时，运动时，细胞消耗氧气产生更多的二氧化碳。因此，呼出的气体中氧气的含量会降低，二氧化碳的含量会增加。

例2：人体吸入的空气主要由氮气、氧气、二氧化碳和其他气体组成。请分析吸入空气和呼出气体的成分差异。

答案：吸入空气主要由氮气、氧气、二氧化碳和其他气体组成，其比例大致为78%氮气、21%氧气、0.03%二氧化碳。呼出气体中，由于细胞消耗氧气产生二氧化碳，其含量会比吸入空气中的二氧化碳含量高。同时，由于细胞消耗氧气产生能量，呼出的气体中氧气的含量会降低。

例3：请设计一个实验，探究人体在不同状态下呼吸作用的差异。

答案：实验设计如下：

1.实验目的：探究人体在不同状态下呼吸作用的差异。

2.实验原理：呼吸作用过程中，吸入空气和呼出气体的成分发生变化。

3.实验材料：人体、气体检测仪器、实验记录表格等。

4.实验步骤：

a.收集人体在不同状态下（静息、运动）的呼出气体。

b.使用气体检测仪器检测呼出气体中的氧气和二氧化碳含量。

c.记录检测结果，分析不同状态下呼吸作用的差异。

5.实验结果：静息状态下，呼出气体中氧气的含量较高，二氧化碳含量较低；运动状态下，呼出气体中氧气的含量降低，二氧化碳含量增加。

例4：请分析人体呼吸作用与健康的关系，并提出保持良好呼吸习惯的建议。

答案：人体呼吸作用与健康密切相关。适当的呼吸可以帮助人体获取足够的能量，维持正常的生理功能。保持良好的呼吸习惯，如深呼吸、