對人體吸入空氣和呼出氣體成分探究 說課教學(xué)設(shè)計

對人體吸入空氣和呼出氣體成分探究說課教學(xué)設(shè)計授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學(xué)內(nèi)容《科學(xué)》八年級下冊第八單元“呼吸與健康”的第二節(jié)“人體的呼吸”。本節(jié)課的主要內(nèi)容是讓學(xué)生通過實驗和觀察，了解人體吸入空氣和呼出氣體的成分及其變化，探究呼吸作用的過程。

具體內(nèi)容包括：

1.吸入空氣和呼出氣體的成分及其比例。

2.呼吸作用的過程及其意義。

3.利用實驗儀器進行氣體成分的檢測和分析。

教學(xué)重點：吸入空氣和呼出氣體的成分及其比例；呼吸作用的過程及其意義。

教學(xué)難點：利用實驗儀器進行氣體成分的檢測和分析。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要圍繞科學(xué)探究、生命觀念和科學(xué)思維三個方面展開。

1.科學(xué)探究：通過實驗和觀察，培養(yǎng)學(xué)生主動探究人體呼吸作用過程中氣體成分變化的興趣和能力，提高學(xué)生運用科學(xué)方法解決問題的能力。

2.生命觀念：使學(xué)生建立呼吸與健康之間的聯(lián)系，形成對生命過程的基本認識，樹立正確的生命觀念。

3.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運用比較、分析、歸納等科學(xué)思維方法，對吸入空氣和呼出氣體成分進行探究和解釋，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中，已經(jīng)掌握了氧氣和二氧化碳的性質(zhì)和用途，對科學(xué)探究的方法也有一定的了解。同時，他們對人體呼吸作用的基本概念也有所認識，如吸入空氣和呼出氣體的概念。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風格：學(xué)生對于與生活密切相關(guān)的科學(xué)知識具有較強的學(xué)習(xí)興趣，尤其是與健康相關(guān)的課題。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生具備一定的實驗操作能力和觀察能力，能夠進行簡單的數(shù)據(jù)分析。在學(xué)習(xí)風格上，部分學(xué)生偏愛實驗操作，而另一部分學(xué)生則更擅長理論分析和思考。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在理解吸入空氣和呼出氣體成分的差異及其意義方面，學(xué)生可能會遇到難以理解的問題。此外，利用實驗儀器進行氣體成分的檢測和分析，可能對學(xué)生來說具有一定的挑戰(zhàn)性。在實驗過程中，部分學(xué)生可能對實驗操作的細節(jié)把握不夠準確，需要老師在實驗過程中進行引導(dǎo)和糾正。教學(xué)資源1.軟硬件資源：實驗室、實驗桌、顯微鏡、試管、試劑、氣體檢測儀器、多媒體投影儀、教學(xué)黑板等。

2.課程平臺：學(xué)校提供的教學(xué)管理系統(tǒng)，如課件分享、作業(yè)提交等。

3.信息化資源：人體呼吸作用相關(guān)的圖片、視頻、動畫等。

4.教學(xué)手段：講授法、實驗法、小組討論法、問答法等。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

教師通過展示一張圖片，呈現(xiàn)一個人在運動時的呼吸狀態(tài)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并提出問題：“你們知道人在運動時，呼吸會有什么變化嗎？吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同？”讓學(xué)生思考并回答。

2.講授新課（15分鐘）

教師圍繞教學(xué)目標和教學(xué)重點，講解人體呼吸作用的過程，包括吸入空氣和呼出氣體的成分及其變化。在此過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注氣體成分的變化，并解釋呼吸作用的意義。

3.師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）

教師組織學(xué)生進行實驗操作，觀察和記錄吸入空氣和呼出氣體的成分變化。在實驗過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生運用比較、分析、歸納等科學(xué)思維方法，探討呼吸作用的過程。此環(huán)節(jié)中，教師提問學(xué)生關(guān)于實驗現(xiàn)象和結(jié)論的問題，引導(dǎo)學(xué)生進行思考和回答。

4.鞏固練習(xí)（5分鐘）

教師布置一道關(guān)于人體呼吸作用的應(yīng)用題，讓學(xué)生獨立思考并解答。題目如下：某同學(xué)在參加長跑比賽時，感覺呼吸困難，請你給出解決方法。

5.課堂提問環(huán)節(jié)（5分鐘）

教師針對本節(jié)課的內(nèi)容進行課堂提問，了解學(xué)生對吸入空氣和呼出氣體成分及其變化的理解和掌握情況。提問問題如下：

（1）人體吸入空氣和呼出氣體的成分有什么不同？

（2）呼吸作用的過程是什么？

（3）為什么在運動時會感覺呼吸困難？

6.總結(jié)與拓展（5分鐘）

教師對本節(jié)課的主要內(nèi)容進行總結(jié)，強調(diào)人體呼吸作用的重要性。同時，提出一個拓展問題：“如何保持良好的呼吸習(xí)慣？”引導(dǎo)學(xué)生進行思考和討論。

整個教學(xué)過程共計45分鐘。在實際教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實際情況和反應(yīng)，靈活調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)，確保教學(xué)目標的實現(xiàn)。知識點梳理1.人體呼吸作用的概念和意義

人體呼吸作用是生物體為了獲取能量而進行的一系列生物化學(xué)過程。具體來說，人體通過呼吸作用將食物中的有機物與氧氣結(jié)合，產(chǎn)生能量、二氧化碳和水。這一過程對于維持生命活動具有重要意義。

2.吸入空氣和呼出氣體的成分及其變化

人體吸入的空氣主要由氮氣、氧氣、二氧化碳和其他氣體組成。在呼吸作用過程中，人體吸入的氧氣被運輸?shù)郊毎羞M行有機物的氧化分解，產(chǎn)生能量、二氧化碳和水。因此，呼出的氣體中二氧化碳的含量會比吸入的空氣高，氧氣的含量會降低。

3.氣體成分的檢測和分析方法

實驗中，可以利用氣體檢測儀器（如氣體分析儀）來檢測和分析吸入空氣和呼出氣體的成分。此外，還可以通過觀察實驗現(xiàn)象（如氣泡的顏色變化）來初步判斷氣體成分的變化。

4.呼吸與健康的關(guān)系

呼吸作用對于維持人體健康至關(guān)重要。適當?shù)暮粑梢詭椭梭w獲取足夠的能量，維持正常的生理功能。而呼吸困難等癥狀可能是呼吸系統(tǒng)疾病或其他健康問題的表現(xiàn)。因此，保持良好的呼吸習(xí)慣對于維護健康具有重要意義。

5.實驗操作技巧

在進行氣體成分檢測和分析的實驗中，需要注意以下操作技巧：

（1）正確使用實驗儀器，遵循儀器的使用說明書；

（2）在實驗過程中，要仔細觀察實驗現(xiàn)象，并及時記錄；

（3）實驗結(jié)束后，要對實驗儀器進行清潔和整理，以便下次使用。

6.良好的呼吸習(xí)慣的培養(yǎng)

為了保持良好的呼吸習(xí)慣，可以采取以下措施：

（1）保持適當?shù)倪\動，增強呼吸系統(tǒng)的功能；

（2）保持室內(nèi)空氣的新鮮和清潔，避免吸入有害氣體；

（3）學(xué)會正確的呼吸方法，如深呼吸、緩慢呼吸等。

7.人體呼吸作用的應(yīng)用

人體呼吸作用不僅在學(xué)術(shù)研究中有重要意義，還廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、體育、環(huán)保等領(lǐng)域。例如，在醫(yī)學(xué)中，通過對呼吸作用的研究，可以更好地理解和治療呼吸系統(tǒng)疾病；在體育訓(xùn)練中，可以運用呼吸技巧來提高運動表現(xiàn)；在環(huán)保領(lǐng)域，可以利用呼吸作用原理來開發(fā)新型能源等。

本節(jié)課的知識點梳理涵蓋了人體呼吸作用的基本概念、吸入空氣和呼出氣體的成分及其變化、氣體成分的檢測和分析方法、呼吸與健康的關(guān)系、實驗操作技巧、良好的呼吸習(xí)慣的培養(yǎng)以及人體呼吸作用的應(yīng)用等方面的內(nèi)容。通過梳理這些知識點，有助于學(xué)生更好地理解和掌握本節(jié)課的主要內(nèi)容。教學(xué)反思本節(jié)課主要讓學(xué)生通過實驗和觀察，了解人體吸入空氣和呼出氣體的成分及其變化，探究呼吸作用的過程。在教學(xué)過程中，我注意到了以下幾個方面的問題，需要在今后的教學(xué)中進行改進。

首先，在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我通過展示一張圖片和提出問題的方式激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但過程中我發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生對于圖片的注意力過于集中，忽視了問題的思考。在今后的教學(xué)中，我應(yīng)該更加注重問題的引導(dǎo)，讓學(xué)生在思考問題的過程中自然地進入新課的學(xué)習(xí)。

其次，在講授新課時，我圍繞教學(xué)目標和教學(xué)重點進行了講解。但部分學(xué)生在課堂上表現(xiàn)出了一定的困意，可能是因為他們對呼吸作用的概念理解不夠深入。針對這個問題，我可以在今后的教學(xué)中通過更多的生活實例和實際操作，幫助學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)知識。

在師生互動環(huán)節(jié)，我組織學(xué)生進行了實驗操作，并引導(dǎo)學(xué)生運用科學(xué)思維方法進行探究。這個環(huán)節(jié)學(xué)生的參與度較高，但我也發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在實驗操作中存在細節(jié)把握不夠準確的問題。為了避免這個問題，我可以在實驗前對實驗操作的細節(jié)進行講解和示范，確保學(xué)生能夠準確地完成實驗操作。

鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我布置了一道應(yīng)用題，讓學(xué)生獨立思考并解答。但部分學(xué)生在解答過程中，對于如何將所學(xué)知識運用到實際問題中顯得有些迷茫。針對這個問題，我可以在今后的教學(xué)中更多地設(shè)計一些實際問題情境，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識與實際問題相結(jié)合，提高他們運用知識解決問題的能力。

課堂提問環(huán)節(jié)，我針對本節(jié)課的內(nèi)容進行了提問，了解學(xué)生對知識的掌握情況。但部分學(xué)生在回答問題時，表達不夠清晰，對于問題的回答不夠準確。為了提高學(xué)生的表達能力，我可以在今后的教學(xué)中，多給予學(xué)生表達的機會，并進行適當?shù)囊龑?dǎo)和訓(xùn)練。

在總結(jié)與拓展環(huán)節(jié)，我對本節(jié)課的主要內(nèi)容進行了總結(jié)，并提出了一個拓展問題。但部分學(xué)生在思考和討論過程中，對于如何提出創(chuàng)新性的觀點顯得有些困難。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，我可以在今后的教學(xué)中，更多地引導(dǎo)學(xué)生從不同角度思考問題，鼓勵他們提出獨特的觀點。板書設(shè)計1.人體呼吸作用的概念和意義

-呼吸作用：生物體獲取能量的過程

-目的：維持生命活動

2.吸入空氣和呼出氣體的成分及其變化

-吸入空氣：氮氣、氧氣、二氧化碳等

-呼出氣體：二氧化碳、氧氣、水蒸氣等

-變化：二氧化碳含量增加，氧氣含量減少

3.氣體成分的檢測和分析方法

-實驗操作：使用氣體檢測儀器

-觀察現(xiàn)象：氣泡顏色變化、氣體氣味等

4.呼吸與健康的關(guān)系

-適當呼吸：獲取能量、維持生理功能

-呼吸困難：呼吸系統(tǒng)疾病或其他健康問題

5.實驗操作技巧

-正確使用儀器：遵循說明書

-觀察記錄：及時記錄實驗現(xiàn)象

-清潔整理：實驗結(jié)束后清潔整理儀器

6.良好的呼吸習(xí)慣的培養(yǎng)

-適當運動：增強呼吸系統(tǒng)功能

-保持空氣新鮮：避免吸入有害氣體

-學(xué)會正確呼吸：深呼吸、緩慢呼吸等

7.人體呼吸作用的應(yīng)用

-醫(yī)學(xué)：研究呼吸系統(tǒng)疾病

-體育：提高運動表現(xiàn)

-環(huán)保：開發(fā)新型能源

板書設(shè)計應(yīng)具有藝術(shù)性和趣味性，通過圖文結(jié)合、符號標注等手段，使板書簡潔明了，突出重點，準確精煉，概括性強。同時，板書設(shè)計應(yīng)根據(jù)學(xué)生的興趣和實際教學(xué)需求進行調(diào)整，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容和目標，布置一道關(guān)于人體呼吸作用的思考題，要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識，分析人體在運動時呼吸的變化及其原因。

2.布置一道實驗設(shè)計題，要求學(xué)生設(shè)計一個實驗來探究人體在不同狀態(tài)下呼吸作用的差異。

3.布置一篇關(guān)于人體呼吸作用在醫(yī)學(xué)和環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用的短文，要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識，探討呼吸作用在實際生活中的意義。

作業(yè)反饋：

1.對學(xué)生的思考題作業(yè)進行批改和反饋，重點檢查學(xué)生對呼吸作用的理解和分析能力。對于存在的問題，如分析不準確、邏輯不清晰等，給予指正并給出改進建議。

2.對學(xué)生的實驗設(shè)計題作業(yè)進行批改和反饋，重點檢查學(xué)生對實驗設(shè)計的合理性和可行性。對于存在的問題，如實驗步驟不完整、實驗方法不合理等，給予指正并給出改進建議。

3.對學(xué)生的短文作業(yè)進行批改和反饋，重點檢查學(xué)生對呼吸作用應(yīng)用的理解和表達能力。對于存在的問題，如內(nèi)容不準確、表達不清晰等，給予指正并給出改進建議。典型例題講解例1：人體在運動時，呼吸頻率加快，吸入的空氣量增加，呼出的氣體中氧氣的含量會降低，二氧化碳的含量會增加。請解釋原因。

答案：人體在運動時，細胞對氧氣的需求增加，呼吸頻率加快，吸入的空氣量增加，以便獲取更多的氧氣。同時，運動時，細胞消耗氧氣產(chǎn)生更多的二氧化碳。因此，呼出的氣體中氧氣的含量會降低，二氧化碳的含量會增加。

例2：人體吸入的空氣主要由氮氣、氧氣、二氧化碳和其他氣體組成。請分析吸入空氣和呼出氣體的成分差異。

答案：吸入空氣主要由氮氣、氧氣、二氧化碳和其他氣體組成，其比例大致為78%氮氣、21%氧氣、0.03%二氧化碳。呼出氣體中，由于細胞消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳，其含量會比吸入空氣中的二氧化碳含量高。同時，由于細胞消耗氧氣產(chǎn)生能量，呼出的氣體中氧氣的含量會降低。

例3：請設(shè)計一個實驗，探究人體在不同狀態(tài)下呼吸作用的差異。

答案：實驗設(shè)計如下：

1.實驗?zāi)康模禾骄咳梭w在不同狀態(tài)下呼吸作用的差異。

2.實驗原理：呼吸作用過程中，吸入空氣和呼出氣體的成分發(fā)生變化。

3.實驗材料：人體、氣體檢測儀器、實驗記錄表格等。

4.實驗步驟：

a.收集人體在不同狀態(tài)下（靜息、運動）的呼出氣體。

b.使用氣體檢測儀器檢測呼出氣體中的氧氣和二氧化碳含量。

c.記錄檢測結(jié)果，分析不同狀態(tài)下呼吸作用的差異。

5.實驗結(jié)果：靜息狀態(tài)下，呼出氣體中氧氣的含量較高，二氧化碳含量較低；運動狀態(tài)下，呼出氣體中氧氣的含量降低，二氧化碳含量增加。

例4：請分析人體呼吸作用與健康的關(guān)系，并提出保持良好呼吸習(xí)慣的建議。

答案：人體呼吸作用與健康密切相關(guān)。適當?shù)暮粑梢詭椭梭w獲取足夠的能量，維持正常的生理功能。保持良好的呼吸習(xí)慣，如深呼吸、