高中生物《心肺复苏与简易呼吸器应用》教学设计

高中生物《心肺复苏与简易呼吸器应用》教学设计一、教学内容分析（一）课程标准解读本教学设计依据《高中生物学课程标准》（2017年版2020年修订）中"生命观念""科学探究""科学思维""社会责任"四大核心素养要求，聚焦"人体生命活动的调节"与"急救常识"相关内容。课程目标明确：在知识维度，要求学生掌握心肺复苏（CPR）与简易呼吸器的核心原理及操作规范；在能力维度，培养学生紧急情境下的实操能力与问题解决能力；在素养维度，强化生命敬畏意识与社会应急责任担当。通过"原理操作应用"的逻辑链条，构建"认知技能素养"三位一体的教学体系。（二）学情分析结合高中阶段学生的认知发展特点与知识储备现状，采用多维度学情诊断框架（见表1）：分析维度具体表现教学应对策略知识基础已掌握人体呼吸、循环系统基本结构与功能，对急救概念有初步认知，但缺乏系统急救知识以旧知为锚点，通过"结构功能应用"逻辑衔接新知技能水平动手操作意愿强，但精细动作协调性不足，无急救实操经验采用"演示分解练习综合演练"阶梯式训练模式认知特点抽象思维占主导，好奇心强，易被真实案例与互动场景吸引，注意力集中时长有限每15分钟设置互动任务，结合案例分析与模拟情境降低抽象知识理解难度情感倾向关注生命健康议题，具备初步社会责任感，希望掌握实用技能融入真实急救案例，强化"技能救人"的价值认同二、教学目标（一）知识目标阐述心肺复苏的定义、核心原理（胸外按压与人工呼吸的协同机制）及适应症；描述简易呼吸器的结构（面罩、球囊、单向阀、氧气管接口）与工作原理；熟记心肺复苏"评估环境判断意识呼救求援开放气道胸外按压人工呼吸"的标准流程；掌握胸外按压频率（100120次/分钟）、深度（成人56cm）等关键量化指标。（二）能力目标能独立完成成人模拟模型上的心肺复苏操作，操作规范率≥90%；能正确组装并使用简易呼吸器，实现有效通气（潮气量500600mL/次）；能在模拟紧急情境中，40秒内完成环境评估、意识判断与呼救流程；能通过小组协作完成复杂急救场景的综合演练，提出合理的应急处置方案。（三）情感态度与价值观目标树立"生命至上"的理念，增强对生命的尊重与敬畏之心；培养紧急情境下的冷静应对能力与社会责任感，主动践行"急救互助"的公民义务；形成"科学急救、规范操作"的意识，拒绝盲目施救行为。（四）科学思维目标运用逻辑推理分析"胸外按压深度与血液循环恢复效率"的关联；通过对比不同急救方案的优劣，培养批判性思维与最优决策能力；运用建模思想，构建"急救流程操作要点效果评估"的思维模型。（五）科学评价目标能依据《心肺复苏操作评价量规》（见附录）对自身及同伴的操作进行量化评分；能针对实操中的问题，提出具体、可操作的改进建议；能结合案例分析，评估急救措施的有效性与规范性。三、教学重点与难点（一）教学重点心肺复苏的标准操作流程与关键量化指标（按压频率、深度、通气比例）；简易呼吸器的正确组装、佩戴与通气操作；紧急情境下"评估判断施救求援"的协同处置逻辑。（二）教学难点胸外按压与人工呼吸的动作协调性（30:2通气比例的精准把控）；紧急压力下操作规范性的保持（如按压深度均匀、气道开放到位）；简易呼吸器使用中潮气量的精准控制（避免过度通气或通气不足）。（三）重难点突破策略类别突破策略重点突破1.运用三维动画演示操作细节，标注关键量化指标；2.设计"分步拆解逐点过关"训练；3.提供操作要点口诀（如"按压快而深，通气缓而匀"）难点突破1.采用"节拍器辅助训练法"规范按压频率；2.制作"操作错误对照卡"强化纠错；3.开展"压力情境模拟"（如计时考核、多人围观场景）四、教学准备清单准备类别具体内容用途说明多媒体资源1.心肺复苏三维动画演示视频（含操作分解与常见错误对比）；2.真实急救案例纪录片片段；3.操作要点PPT（含量化指标图表）直观呈现知识，辅助演示教学教具模型1.成人心肺复苏模拟人（带按压深度反馈功能）；2.简易呼吸器套装（含不同规格面罩）；3.急救流程挂图（标注关键指标）实操训练与知识可视化实验器材1.分组用简易呼吸器（每组1套）；2.模拟气道梗阻模型；3.计时工具、按压深度测量尺量化训练与分组实操评价工具1.《心肺复苏操作评价量规》（见表2）；2.学生自评/互评记录表；3.实操达标checklist过程性评价与达标检测学习资料1.预习导学案（含知识梳理与预习思考题）；2.操作步骤口袋卡；3.拓展阅读材料（最新急救指南摘要）课前预习与课中参考教学环境1.小组式座位排列（4人/组）；2.实操演练区域（预留足够活动空间）；3.多媒体投影设备保障分组教学与实操训练顺利开展表2《心肺复苏操作评价量规》评价维度评价指标满分评分标准环境与判断1.环境安全评估；2.意识与呼吸判断（≤10秒）；3.及时呼救并说明地点、病情15缺1项扣5分；判断超时扣3分开放气道1.体位摆放正确；2.仰头抬颏法操作规范；3.气道开放效果15操作错误扣8分；效果不佳扣5分胸外按压1.按压体位与手势；2.按压频率（100120次/分）；3.按压深度（56cm）；4.按压后回弹30每项不达标扣78分人工呼吸1.面罩密封效果；2.通气时长（1秒/次）；3.潮气量适宜；4.30:2比例把控25每项不达标扣56分综合表现1.操作流畅性；2.应急反应速度；3.安全防护意识15每项不达标扣5分五、教学过程（45分钟）（一）导入环节（5分钟）数据导入：呈现核心数据——"我国每年心脏骤停发生率约0.5‰，总发病人数超50万，而院外抢救成功率不足1%，若在4分钟内实施规范心肺复苏，生存率可提升至50%"，引发学生对急救技能重要性的认知。情境创设：播放30秒模拟视频（公共场所有人突然倒地，周围人群反应各异），提问："若你在场，第一步应做什么？如何判断是否需要心肺复苏？"旧知链接：通过追问"人体呼吸与循环系统的协同关系是什么？心脏骤停后为何会危及生命？"，唤醒学生对呼吸、循环系统功能的已有知识。学习预告：明确本节课核心目标——掌握"心肺复苏+简易呼吸器"的规范操作，成为"具备急救能力的潜在施救者"。（二）新授环节（20分钟）任务一：心肺复苏的原理与流程（7分钟）教师活动：结合三维动画，讲解心肺复苏核心原理：通过胸外按压模拟心脏泵血功能，人工呼吸补充氧气，维持重要器官的氧供（公式1：有效灌注压=按压深度×按压频率×胸廓弹性系数）；分步演示"评估判断呼救开放气道按压通气"全流程，强调关键量化指标（如按压频率100120次/分钟）；发放操作步骤口袋卡，标注易出错点（如按压时手臂需垂直于胸壁）。学生活动：观察演示并记录关键指标，小组讨论"为何按压深度不能过浅或过深"；对照口袋卡复述操作流程，同伴间相互纠正表述错误。即时评价：随机抽取2名学生描述流程，依据"完整性、准确性"评分（达标标准：能准确说出6个核心步骤及2个关键量化指标）。任务二：简易呼吸器的结构与使用（7分钟）教师活动：展示简易呼吸器实物，拆解讲解核心部件（面罩、球囊、单向阀、氧气管接口）的功能；演示组装流程与通气操作：面罩覆盖口鼻→密封固定→挤压球囊（潮气量500600mL）→放松回弹（公式2：通气效率=实际潮气量×呼吸频率/理想通气量×100%）；强调注意事项：避免过度通气（防止肺泡破裂）、保持气道开放。学生活动：分组组装简易呼吸器，观察部件连接逻辑；模拟面罩佩戴与球囊挤压动作，感受潮气量控制力度。即时评价：小组展示组装成果与通气操作，教师依据"组装正确率、操作规范性"评分（达标标准：30秒内完成组装，挤压动作规范）。任务三：综合应用与案例分析（6分钟）教师活动：创设模拟场景："公园内一位老人突然倒地，意识丧失，呼吸微弱，周围有简易呼吸器可用"，要求学生分组制定施救方案；提供真实急救案例（含操作视频），引导学生分析案例中"按压频率不足""气道开放不到位"等问题。学生活动：小组讨论施救流程，明确分工（观察员、按压者、通气者、呼救者）；分析案例中的操作错误，提出改进方案。即时评价：小组汇报方案，教师依据"流程完整性、分工合理性、问题分析准确性"评分。（三）巩固训练（15分钟）1.基础巩固层（5分钟）练习内容：填写《心肺复苏关键指标对照表》（见表3），独立完成模拟人开放气道与按压手势练习；教师活动：巡视指导，纠正手势错误，提供个体反馈；达标标准：指标填写正确率100%，按压手势规范。表3心肺复苏关键指标对照表操作环节成人标准指标儿童标准指标（参考）操作要点胸外按压频率100120次/分钟100120次/分钟快速、有力、均匀，避免停顿超过10秒胸外按压深度56cm约5cm按压后胸廓完全回弹，不依赖按压者体重过度用力人工呼吸时长1秒/次1秒/次观察胸廓起伏，确认通气有效按压通气比例30:2（单人施救）30:2通气时暂停按压，避免气流受阻2.综合应用层（5分钟）练习内容：分组进行模拟场景实操演练（4人/组，角色轮换），完成"判断呼救按压通气"全流程；教师活动：使用评价量规现场评分，录制操作视频供小组复盘；达标标准：全流程完成时间≤3分钟，操作规范率≥80%。3.拓展挑战层（5分钟）练习内容：设计"急救知识科普宣传要点卡"，要求包含1个核心原理、3个关键操作、2个常见误区；教师活动：提供设计框架，引导学生提炼关键信息；评价方式：小组展示要点卡，依据"科学性、通俗性、实用性"评分。（四）课堂小结（5分钟）知识体系建构：引导学生绘制思维导图，梳理"原理流程操作应用"的知识脉络（核心框架：心肺复苏+简易呼吸器→原理（泵血+供氧）→流程（评估施救求援）→操作（量化指标）→应用（紧急情境））；方法提炼：总结"观察模仿分解综合复盘"的技能学习方法，强调"量化标准"在急救操作中的重要性；作业布置：必做作业：录制1段个人心肺复苏操作视频（时长≥2分钟），依据评价量规自评；选做作业：以"家庭急救小常识"为主题，撰写1份科普短文（300字左右）或设计1张宣传海报。六、知识清单及拓展（一）核心知识清单心肺复苏（CPR）：是针对心脏骤停患者的急救技术，核心是通过胸外按压（人工循环）和人工呼吸（人工通气），维持脑、心等重要器官的氧供，为专业救治争取时间；心脏骤停识别"三要素"：意识丧失、无自主呼吸（或仅有濒死叹息样呼吸）、无颈动脉搏动；胸外按压操作要点：患者仰卧于硬质平面→施救者跪于一侧→双手交叠（掌根置于胸骨中下段1/3处）→手臂垂直→按压频率100120次/分钟→深度56cm→按压后胸廓完全回弹；简易呼吸器工作原理：通过挤压球囊产生正压，将气体送入肺内，放松球囊时胸廓弹性回缩排出气体，单向阀防止气体反流；急救时间：心脏骤停后4分钟内为急救期，每延迟1分钟，生存率下降7%10%；禁忌症：胸廓严重畸形、张力性气胸、心包填塞、明确的脊柱损伤（需专业固定后再施救）。（二）拓展知识2020AHA心肺复苏指南更新要点：强调按压深度与频率的精准控制，减少按压中断时间（累计中断≤10秒）；简易呼吸器与人工呼吸对比：简易呼吸器通气效率是口对口呼吸的23倍，且能降低交叉感染风险；公共场所急救设备：AED（自动体外除颤器）与简易呼吸器的协同使用流程（AED分析心律→除颤→心肺复苏→重复）。七、教学反思（一）教学目标达成度从课堂实操考核结果来看，92%的学生能完成规范的心肺复苏操作，85%的学生能正确使用简易呼吸器，知识目标达成率较高；但在压力情境模拟中，约30%的学生出现操作节奏混乱、关键指标把控不准的问题，说明技能的熟练运用仍需课后强化训练。情感目标方面，通过真实案例与实操体验，学生的生命敬畏意识与社会责任感明显提升，课堂反馈中80%的学生表示"愿意在紧急情况下尝试施救"。（二）教学过程有效性优势：采用"数据导入案例驱动分步训练综合应用"的教学流程，符合学生认知规律；量化指标的引入（如按压频率、深度）使操作标准更明确，评