教学基本信息
课题
12
呼吸与空气
是否属于地方课程或校本课程
否
学科
科学
学段：
中段
年级
三年级
相关领域
生命世界
教材
书名：
科学
出版社：人民教育出版社
出版日期：2019年
7月
指导思想与理论依据
指导思想：坚持以学生发展为中心，体现以人为本的科学发展观。严格按照课标的要求，以学生的主体性、创造性和实践性为本，围绕主要概念细化学习内容和目标，倡导探究式学习、突出科学实践过程、启发学生积极思维，尊重不同学段学生身心发展规律的认知水平，注重联系学生生活经验，激发学生学习兴趣，教学环节层层递进，使学生在每个环节都接受新鲜的刺激，从而产生上课兴趣，达成目标。理论依据：这节课是以兴趣促活动，以活动促获得。本课引领学生在生活体验中发现问题和提出问题、设计实验方案、进行有效的科学探究活动、充分的讨论交流。本课利用游戏创设教学情境，引导学生感受科学在生活中的重要性，使之产生情境效应，它能有效地激励起学生内在的学习动机。
教学背景分析
教学内容：《呼吸与运动》在《课标》中属于生命世界中的健康生活领域。概念：空气中的氧气对人的呼吸具有重要意义。学习内容：研究呼吸与空气的关系，探究人体呼吸的秘密。学习目标：认识到空气中的氧气对生命有重要意义。能比较吸入的气体和呼出的气体。本课所属教材为人民教育出版社《科学》三年级上册，所在单元为第四单元《我们的呼吸》。《呼吸与空气》是这个单元的起始课，后面是《呼吸器官》、《保护呼吸器官》。本课的主要内容是使学生认识到空气中的氧气对我们的生命具有重要意义，知道我们在呼吸时，吸进了空气中的氧气，呼出的气体中二氧化碳含量较高。通过用澄清的石灰水做对比实验来检测呼出气体中二氧化碳增加了。分析运动前后呼吸次数的不同，进而知道运动后需要氧气的量也会增加。学生情况：科学概念：学习者为小学三年级上学期的学生，他们通过几年科学课及相关科目的学习，已经有了一定的科学探究的经历和科学学习基础，也积累了一些简单的科学探究的方法。对周围的自然事物有了一定的认识，学生对研究自己的身体是非常感兴趣的，且已经学习了消化器官，很迫切想知道人体其他器官及其作用。“呼吸”是我们每个人都要进行的身体活动，学生对此有一定的了解，对空气也已经有了一定的认识，但学生还没有系统地认识到呼吸的过程以及呼吸的作用。三年级学生基本能利用现有的材料设计一些简单的实验研究方案，但在思维的广度与深度上存在一些差距，学生的活动也不能完全自主，需要教师适当地指引，从而使其充分地感受科学探究的价值，体验成功的快乐。?探究能力：
三年级的学生小组内的合作交流有了一定的基础，大部分学生会进行仔细观察，在实验前已具备提出假设，设计实验计划，最后进行实验验证。三年级学生都喜欢实验，兴趣以致有时边做边玩实验无序操作，探究习惯还需加强训练。科学态度：在实验中能分工协作，共同完成实验任务，并在实验过程中如实做好实验记录。能与同学相互交流，乐于倾听别人的意见，善于表达自己的想法。教学方式：学生在体验呼吸的活动中，通过憋气，体验空气对人的重要性。教学手段：1、“憋气”游戏，激发兴趣，感受空气的重要性。2、让学生动手收集气体，体验学科学的乐趣。3、对比呼出的气体与吸进的气体，认识二氧化碳的含量会变化。4、利用实物展台展示，激发学生的表达意愿，更有成就感。5、利用多媒体课件，展示实验要求和注意事项等。6、利用童趣的语言组织学生，使学生乐于接受课堂要求。技术准备：电脑、展台。（一）教师准备：1、教学课件?、小奖贴。2、准备玻璃管、烧杯，澄清的石灰水，注射器等器材。?学生准备：
搜集关于空气成分、氧气、二氧化碳等气体的相关资料。
教学目标(内容框架)
科学概念：1、能知道人的呼吸离不开空气。2、知道我们在呼吸时，吸进了空气中的氧气，呼出的气体中二氧化碳含量较高。认识到空气中的氧气对我们的生命具有重要意义。3、能用澄清的石灰水做对比实验，检测出呼出气体中二氧化碳增加了，初步体验用比较的方法研究人体内不能直接观察到的生命活动。4、能用检测到的呼吸前后气体中的氧气和二氧化碳含量的一些数据进行分析。科学探究:1、用澄清的石灰水做对比实验，检测出人呼出气体中的二氧化碳含量增加了，初步体验用比较的方法研究人体内不能直接观察到的生命现象。2、通过呼吸前后检测到的一些数据进行数据分析，培养学生分析问题的能力。科学态度:1、在实验中能分工协作，共同完成实验任务，并在实验过程中如实做好实验记录。2、能与同学相互交流，乐于倾听别人的意见，善于表达自己的想法。3、具有参与环境保护的意识，愿意采取行动保护环境。教学重难点：1、用澄清的石灰水做对比实验，检测出呼出气体中二氧化碳增加了。2、比较吸进的空气和呼出的气体的区别。3、认识到空气中的氧气对我们的生命具有重要意义。?
教学流程示意(可选项)
教学过程(表格描述)
教学阶段
教师活动
学生活动
设置意图
技术应用
时间安排
创设情境
1、本课开始之前，每个人来做个体验----憋气！等一会儿，我一说开始，大家就用手捏住自己的鼻子，捂住自己的嘴，憋住气，体验一下有什么感觉？我要提醒大家，切不可过度坚持，觉得不舒服了，就马上松开手。
2、谈谈刚才憋气时的感觉。3、憋气的感觉不好受，在我们憋不住的时候，我们就要干什么？生：呼吸。
（板书课题《呼吸与空气》）4、我们为什么要呼吸？我们的呼吸与空气有什么关系呢？5、教师小结：我们的呼吸意味着生命的存在，没有呼吸就没有生命。
体验憋气并回答问题。
通过游戏学生深切地感受，激发学生的学习积极性，自然过渡引入课题。
学生演示
2分钟
实践制作
1、师：我们知道呼吸就是吸进来，呼出去，那我们呼出的气体和吸进的气体一样吗？我们吸进来的是什么气体？呼出去的又是什么？猜一猜，说一说。2、实验来证明猜测。（1）出示资料师：谁来分享一下你课前收集的关于空气成分及氧气、二氧化碳的资料。师：课件出示相关数据扇形统计图。（2）动手实验????
设计实验方案：小组根据提供的实验用品设计实验方案并交流，说出设计实验的依据，教师帮助完善改进。?
实验：往装有澄清石灰水的杯中分别注入空气和呼出的气体，观察有什么变化？
①把相同量的澄清石灰水分别倒入两个大小相同的烧杯中。②A同学用玻璃管往其中的一杯石灰水中吹气，B同学用注射器向石灰水中注入空气。③观察石灰水的变化。（吹气时用力均匀，不要让石灰水溅在脸上。吸进的空气用注射器注入，可以多注入几下，注意注射器要离开水面后才能吸入空气。）?
??????
实验探究：学生选取本小组所需要的材料，进行实验探究，填写实验报告。
1、学生猜想并交流。2、小组设计实验方案并交流，说出实验的依据，师帮助完善。3、组长领取材料，学生分组实验。
教师要善于促进儿童认识的不平衡,从而激发他们学习的兴趣和需要。2、课前准备，调动已有认知。质疑研讨，然后学生参与实践。3、设计实验是学生开展科学研究的重难点，在这个过程中，教师在帮助学生理清研究思路的同时，还要注意鼓励学生相互质疑、评价，这样做在尊重学生的同时，给学生提供更多发现的机会。4、学生自主选择方法、材料，对自己的实验过程进行思考，认识到自己探究中应注意什么，可以发展学生的探究思维，做到先动脑再动手。
小组实验
18分钟
分享交流
1、通过刚才的实验，谁能说说你们组的实验现象以及结论。2、得出结论：石灰水变浑浊，说明我们呼出的气体中含有大量二氧化碳。?石灰水没有变浑浊，说明正常空气中二氧化碳含量较少。
汇报交流。每个小组上台汇报，其它小组补充。
实验后汇报是画龙点睛的过程。小组展示成果，是胜利的喜悦。有效激发学生的学习积极性和成就感。
PPT
5分钟
测量验证
指导学生使用“气体传感器”来测量正常空气中二氧化碳的含量和我们“呼出气体”中二氧化碳的含量。指导学生使用“气体传感器”来测量正常空气中氧气的含量和我们“呼出气体”中氧气的含量。对比测量数据，并总结。
动手测量分析数据
实践验证使学生更加尊重科学。
学生实践
8分钟
拓展提高
1、活动“运动与呼吸”?
师：你知道你平时一分钟呼吸多少次吗？猜猜看？?师：下面每位同学测一测自己一分钟呼吸多少次？连续测三次。记录下每次的次数，求出一分钟呼吸的平均次数。（强调是平静呼吸，不是憋气也不是深呼吸。）
师：运动后呼吸会改变吗?想不想试试呢？咱们做下蹲运动30秒，大家把凳子放好，老师来记时，一分钟运动开始！教师总结：人在运动时，需要更多的氧气，所以呼吸次数会比平时增加许多。2、“氧气会用完吗”?
地球上有72亿人口，每时每刻都在呼吸，地球上所有的动物和植物也在呼吸，呼吸都要消耗氧气，氧气会用完吗？地球上所有生物的呼吸和各种燃料的燃烧都要消耗氧气，排除二氧化碳，而维持大气中氧气和二氧化碳的平衡需要绿色植物的光合作用，据统计3棵大树一天吸收的二氧化碳约等于一个人一天排出的二氧化碳量所以说，绿色植物是自动空气净化器。然而为了我们更好的生存下去我们一定要保护环境，保护森林，保护我们身边的每一片绿色！?
学生猜测呼吸记次数并计算平均呼吸次数。运动后马上测一分钟呼吸次数，学生记录填表，比较运动前后呼吸次数的变化。观看有关环境保护的图片及视频
学生自测自算，影响更加深刻，同时也能引起学生对进一步探索呼吸的秘密产生浓厚的兴趣。重视生命健康与环境保护教育，引导学生关爱生活、珍爱生命。
PPT
7分钟
板书设计
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12
呼吸与空气?
呼吸时，吸入氧气，呼出二氧化碳。?二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。
学习效果评价设计
评价方式：过程性评价。教师对学生的评价：1.对个人评价：从听讲、发言、整理等方面给予实时的评价，评价个人表现好的地方，口头表扬。2.对小组评价：实验认真、有序的小组可以给自己小组贴奖励卡，粘贴多的小组课后合影。
评价量表科学知识：评价内容评价标准知道我们在呼吸的时候，吸进了空气中的氧气，呼出的气体中二氧化碳含量较高。空气中的氧气对我们的生命具有重要意义。优秀良好及格能说出人在呼吸时需要吸入空气中的氧气，呼出的气体中二氧化碳含量较高，能说明氧气对人的重要意义。能说出人在呼吸时需要吸入空气中的氧气，大致知道呼出的气体中有二氧化碳。能说出人呼吸时需要空气。科学探究：评价内容评价标准能用澄清的石灰水进行对比实验，检测出呼出气体中二氧化碳含量增加。优秀良好及格能设计用澄清的石灰水检测呼出气体中二氧化碳增加的对比实验，并能解释实验现象。能在教师的指导下，用澄清的石灰水检测呼出气体中二氧化碳增加的对比实验，并能解释实验现象，并能知道澄清石灰水变浑浊这一现象。能在教师的指导下，用澄清的石灰水检测呼出气体中二氧化碳增加的对比实验。科学态度：评价内容评价标准在实验中能分工协作，共同完成实验任务，并在实验过程中如实做好实验记录。优秀良好及格在实验中，小组同学能分工协作，共同完成实验任务，并在实验过程中如实做好实验记录。在实验中，小组同学能分工协作，并能做好实验记录。能在教师的指导下，分工协作，基本完成实验任务。评价内容评价标准能与同学相互交流，并乐于倾听别人的意见，善于表达自己的想法。优秀良好及格能积极主动地参与一些实验记录和交流研讨，能虚心听取别人的意见，同时也能实事求是地表达自己的观点。能参与一些实验记录，和交流研讨，能表达自己的想法。能在教师的指导下参与研讨活动，能倾听别人的意见。
本教学设计与以往或其他教学设计相比的特点(300-500字数)
本节课本着体现新课程的基本理念而设计，促进全体学生的最佳发展，着眼学生基本素养的全面提高，引导学生生动活泼地主动学习，面向全体学生，以探究为核心课程具有开放性。积极倡导让学生亲生经历一探究为主的学习活动，培养他们的好奇心和探究欲望，使他们学会探究解决问题的策略为他们终生学习打好基础。教学中建立学习目标，激起学习需要。以情境和目标任务来唤起学生内在的积极性。我在教学过程中采取科学游戏“憋气游戏”，在游戏过程中激发学生的学习兴趣，让学生通过游戏更深刻地体会到呼吸对我们的重要性。然后围绕着学习的目标和任务，动手、动口、动脑，进行各种实践，不断试探最好的解决问题的操作方式。在实践中，老师引导学生明确方向，探究操作活动的线索，在关键问题上给与提示。在研究“人体吸进与呼出的气体是否相同”环节中我才用实验法，给学生提供亲自动手操作的机会，培养学生的观察能力，探究能力，在实验过程中小组合作讨论共同探究，培养了学生合作交流乐于助人的精神。学生在教师的指导下将获得的结果与过程结合起来，及感受知识结论又理解了知识的产生和发展过程。
创设情境：憋气活动，交流感受
实践制作：用澄清的石灰水做实验
分享交流：比较吸入的和呼出的气体
拓展提高：运动前后呼吸次数的变化
明确要求；根据计划，选择实验
分析现象，体会呼出和吸入的气体
分析数据，体会二氧化碳的含量(共18张PPT)
科学三年级上册第12课
呼吸与空气
你知道吗，我们为什么要呼吸？
我们的呼吸与空气有什么关系呢？
呼吸空气，我们才能维持生命。
呼吸与空气之间到底存在什么秘密呢？
搜集资料
氧气
氮气
1、空气中包含大量氮气、氧气，此外还有二氧化碳、甲烷、臭氧等其他气体。
搜集资料
2、二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊。
氧气
氮气
比较“吸入的气体”和“呼出的气体”
注射器----向石灰水注入空气
嘴
巴----向石灰水呼入气体
石灰水变浑浊，说明我们呼出的气体中含有大量二氧化碳。
石灰水没有变浑浊，说明正常空气中二氧化碳含量较少。
正常空气二氧化碳含量：0.03%。
“气体传感器”测量呼吸前二氧化碳含量
“气体传感器”测量呼吸后二氧化碳含量
呼出气体中二氧化碳含量：3.96%。
测量结论
呼吸前空气中二氧化碳含量：0.03%
呼吸后的气体中，二氧化碳含量上升到3.96%
呼吸过程中，我们向体外排出了二氧化碳。
这说明：
正常空气中氧气含量：.20.9%。
“气体传感器”测量空气中“氧气”含量
“气体传感器”测量呼吸后“氧气”含量
测量结论
呼吸前空气中氧气含量：20.9%
呼吸后的气体中，氧气含量下降到16.3%
呼吸过程中，我们的身体吸收了空气中的氧气。
这说明：
运动前后呼吸的变化
1、运动前测一测自己一分钟呼吸多少次？
运动前后呼吸的变化
2、原地下蹲30秒后，测量自己一分钟
呼吸的次数。
运动前后呼吸的变化
3、运动前后呼吸次数有什么不同？
这种现象说明了什么？
运动后呼吸次数增加，说明运
动的时候人需要更多的氧气。
我们的收获
1、人在呼吸过程中，我们的身体吸收了空气中的氧气，排出了二氧化碳。
2、要维持生命，就必须不停地呼吸。
