13 制作肺活量计教学设计小学科学三年级上册（2024）青岛版（五四制2024）

13制作肺活量计教学设计小学科学三年级上册（2024）青岛版（五四制2024）备课组Xx主备人授课教师魏老师授教学科Xx授课班级Xx年级课题名称Xx设计思路一、设计思路以“做中学”为核心，结合三年级学生认知特点，关联课本呼吸系统知识，通过“感知肺活量—设计制作—测量比较”的探究路径，引导学生用气球、瓶子、吸管等材料制作简易肺活量计。在动手操作中理解肺活量概念，培养工程思维和探究能力，联系生活实际体会呼吸健康的重要性。核心素养目标二、核心素养目标通过制作肺活量计，学生形成“呼吸系统功能与肺活量相关”的科学观念；在设计制作中发展工程思维和问题解决能力；通过测量、比较数据提升探究实践能力；体会呼吸健康的重要性，培养关注自身健康的科学态度和社会责任感。学情分析三年级学生已初步认识人体呼吸系统，对肺的功能有基础认知，但缺乏对肺活量的科学概念理解。动手能力较强，喜欢实验操作，但精细动作和工具使用尚需指导。具备简单观察、记录能力，但数据分析能力较弱，需引导比较数据。好奇心强，对健康话题兴趣浓厚，能主动参与小组活动。行为上注意力易分散，需通过趣味实验维持兴趣。知识储备与动手能力的差异影响制作精度，需分层设计任务；对健康问题的关注有助于理解肺活量意义，但需强化科学探究方法的培养。教学资源软硬件资源：气球、塑料瓶（500ml）、吸管、刻度尺、记号笔、剪刀、胶带、教师演示用肺活量计模型、学生实验记录单

课程平台：学校科学课程资源库

信息化资源：肺活量概念演示PPT、呼吸系统与肺活量关系动画、虚拟实验互动工具

教学手段：小组合作探究、教师演示法、任务驱动法、实物观察法、数据记录与分析工具教学流程**1.导入新课（5分钟）**

教师手持两个大小不同的气球，邀请两名学生上台比赛吹气球，观察气球膨胀程度差异。提问：“为什么同样吹气，气球大小不一样？”引导学生说出“肺里气多少不同”，引出“肺活量”概念。结合课本P42呼吸系统图示，指出肺活量是“一次尽力吸气后尽力呼出的气体总量”，是衡量呼吸功能的重要指标。重难点：通过生活实例建立肺活量与呼吸功能的联系，激发探究兴趣。

**2.新课讲授（15分钟）**

（1）肺活量的科学内涵：展示呼吸系统动画，演示肺与气体的交换过程，举例“运动员肺活量大，运动时不易气喘”，说明肺活量影响身体供氧能力。结合课本P43“你知道吗”，明确肺活量单位“毫升（ml）”，举例“三年级学生肺活量约1000-2000ml”。

（2）简易肺活量计原理：用气球模拟肺、塑料瓶模拟胸廓、吸管模拟气管，演示“吹气→气球膨胀→气体进入瓶子→水位下降→气体体积=水位差体积”的测量原理。重难点：理解“排水法测量气体体积”的科学方法。

（3）肺活量与健康关系：出示不同人群肺活量数据表（运动员、普通儿童、吸烟者），引导学生分析“肺活量越大，呼吸越健康”，强调保护肺的方法（如不吸烟、多运动）。

**3.实践活动（15分钟）**

（1）制作肺活量计：分组发放材料（气球、500ml塑料瓶、吸管、刻度尺、记号笔），指导学生按步骤操作：①在瓶底扎孔，插入吸管密封；②瓶装水倒置水槽，吸管入水；③气球套瓶口。重难点：确保瓶子密封，防止漏气（举例：用胶带缠绕吸管与瓶口连接处）。

（2）测量与记录：学生轮流测量，统一指导“深吸一口气，通过吸管匀速吹气至最大”，记录瓶子中水位上升的毫升数（刻度尺预先标注0-500ml）。重难点：规范吹气方法，避免多次吹气导致数据不准（举例：小明第一次浅吹，数据800ml；第二次深吹，数据1500ml，强调“尽力”的重要性）。

（3）数据比较分析：各组汇总数据，找出班级“肺活量冠军”，讨论“为什么有的同学肺活量大？”（如经常跑步、游泳）。举例：小红每天跳绳，肺活量1800ml；小刚久坐不动，肺活量1200ml，初步建立“运动影响肺活量”的认知。

**4.学生小组讨论（5分钟）**

（1）制作问题：若瓶子漏气，数据会偏大还是偏小？（举例：漏气导致气体跑出，水位上升少，测量值偏小）

（2）测量规范：为什么不能分多次吹气？（举例：分次吹气相当于多次小量气体，无法反映一次最大呼吸量）

（3）生活应用：如何通过日常活动提高肺活量？（举例：每天扩胸运动、游泳、吹气球练习）

**5.总结回顾（5分钟）**

师生共同梳理：肺活量概念（一次尽力呼气量）、制作原理（排水法）、测量方法（深吸一口气匀速吹）、健康意义（运动提高肺活量）。重难点强化：制作时密封瓶口、测量时规范操作是数据准确的关键。布置课后任务：用自制肺活量计每周测量一次，记录变化，探究运动对肺活量的影响。知识点梳理1.呼吸系统的组成与功能：人体呼吸系统由鼻腔、咽、喉、气管、支气管和肺组成，其中肺是主要呼吸器官，负责气体交换；鼻腔和气管过滤、温暖、湿润吸入的空气，肺泡是气体交换的场所，氧气进入血液，二氧化碳排出体外。

2.肺活量的概念：肺活量是指一次尽力吸气后，尽力呼出的气体总量，是衡量呼吸功能的重要指标，单位为毫升（ml）。

3.肺活量的意义：肺活量反映肺的通气能力，肺活量大说明肺功能强，运动时不易疲劳；肺活量小可能导致呼吸不畅，影响身体健康。

4.肺活量的影响因素：年龄（儿童肺活量随年龄增长而增加）、性别（一般男性肺活量大于女性）、运动习惯（经常运动的人肺活量较大）、健康状况（呼吸系统疾病会降低肺活量）。

5.简易肺活量计的原理：采用“排水法”测量气体体积，即通过呼出气体进入装水的瓶子，排出水的体积等于气体体积，通过刻度读取肺活量数值。

6.制作肺活量计的材料：500ml塑料瓶（作为气体收集容器）、气球（模拟肺，套在瓶口）、吸管（连接瓶内外，引导气体）、刻度尺和记号笔（标注刻度）、剪刀和胶带（辅助固定和密封）。

7.制作肺活量计的步骤：①在塑料瓶底部扎孔，插入吸管并用胶带密封连接处，确保不漏气；②将瓶子装满水，倒置盛有水的水槽中，使吸管末端浸入水中；③将气球套在瓶口，确保密封不漏气。

8.测量肺活量的规范操作：①被测者深吸一口气，然后通过吸管匀速、尽力将气体吹入瓶子；②观察瓶子中水位上升的刻度，记录数值；③重复测量3次，取最大值作为最终结果，避免误差。

9.数据记录与比较：用表格记录个人或小组的肺活量数据，比较不同同学的数据差异，分析可能的原因（如运动习惯、身高体重等）。

10.肺活量与健康的关系：肺活量越大，呼吸能力越强，身体供氧充足，运动耐力好；通过运动（如跑步、游泳、跳绳）、深呼吸练习等可以提高肺活量；吸烟、空气污染会损害肺功能，降低肺活量。

11.保护呼吸健康的方法：不吸烟、远离二手烟；经常开窗通风，保持空气清新；加强体育锻炼，增强肺功能；注意个人卫生，预防呼吸道感染。

12.科学探究方法：本节课通过“提出问题（肺活量大小与什么有关）—设计制作（肺活量计）—实验测量（收集数据）—分析论证（比较数据）”的探究过程，培养科学思维和实践能力。

13.工程思维应用：在制作肺活量计过程中，需要考虑材料选择（瓶子大小合适）、结构设计（密封防漏）、功能实现（准确测量），体现工程设计的基本流程。

14.数据误差分析：若瓶子密封不严，会导致气体泄漏，测量值偏小；若吹气速度过快或分次吹气，会导致数据不准确；需规范操作减少误差。

15.生活应用举例：运动员通过长期训练提高肺活量，以适应高强度运动；医生通过测量肺活量诊断呼吸系统疾病；日常可以通过吹气球、扩胸运动等方式锻炼肺功能。课后拓展1.拓展内容：

（1）阅读材料：《我们的小身体》中“呼吸的奥秘”章节，了解肺活量与日常活动的关系；

（2）视频资源：科普动画片《人体奥秘》中“肺的超级功能”片段，直观展示气体交换过程；

（3）实践任务：用自制肺活量计连续一周测量自己晨起和运动后的肺活量，记录数据变化。

2.拓展要求：

（1）自主完成家庭呼吸健康小调查，记录家人（如父母、祖父母）的日常运动习惯，分析运动与肺活量的潜在联系；

（2）设计一份“保护呼吸健康”宣传画，结合课堂所学，突出“不吸烟”“多运动”等关键点；

（3）教师提供《儿童肺活量参考值表》，学生对照自身数据，用简单语言撰写“我的呼吸健康报告”。内容逻辑关系①呼吸系统基础与肺活量概念：重点知识点“呼吸系统组成”“肺的功能”，关键词“气体交换”“主要呼吸器官”，关键句“肺是气体交换的场所，肺活量是一次尽力吸气后尽力呼出的气体总量”，课本P42呼吸系统图示是理解肺活量的基础。

②制作原理与科学方法：重点知识点“排水法测量原理”“材料功能”，关键词“水位差”“密封防漏”，关键句“呼出气体进入装水瓶子，排出水的体积等于气体体积，制作时需用胶带缠绕吸管与瓶口确保密封”，课本P43简易肺活量计示意图对应制作步骤。

③数据测量与健康实践：重点知识点“测量规范”“影响因素”，关键词“深吸一口气匀速吹”“运动习惯”，关键句“测量时需尽力呼气避免分次吹气，肺活量大小与运动相关，经常跑步、游泳可提高肺活量”，课本P44“健康生活”板块强调呼吸健康的重要性。教学评价与反馈1.课堂表现：观察学生制作肺活量计时的操作规范性（如密封瓶口、刻度标注准确性）、测量时是否遵循“深吸一口气匀速吹气”的规范，记录参与度和工具使用安全意识。

2.小组讨论成果展示：评估小组对“肺活量影响因素”（如运动习惯）的分析深度，数据比较逻辑性（如“小明肺活量1800ml，因每天跑步”），以及保护呼吸健康建议的合理性。

3.随堂测试：通过简答题检测核心概念，如“肺活量单位是什么