小学教科版四年级科学上册第二单元《呼吸与消化》教案

第二单元呼吸与消化

L我们的呼吸与消化

【教材分析】

本课是《科学》四年级“呼吸与消化”单元的第1课时，属于单元起始课。教材从“我们每

天都要进食，每时每刻都在呼吸”这一基本事实切入，聚焦核心问题：“深呼吸、吞咽……我们还

有过哪些与呼吸和消化有关的生活体验？”探索环节设计了三个层次的活动：一是分享憋气、深

呼吸、呼吸困难等经历的身体感受；二是交流关于食物消化的生活体验（肚子饿、肚子胀等）；三

是整理已知关于呼吸和消化的相关知识（呼吸：一呼一吸算一次呼吸、人用鼻子呼吸；消化：食

物消化要经过胃和肠道、消化吸收后产生的废物会被排出去）。研讨环节引导回顾生活体验并提出

想研究的问题，填写班级记录单（分呼吸问题和消化问题两栏）。拓展环节要求收集资料，为开展

预防呼吸道利消化道疾病的科普活动做准备。本课重在激活学生前概念，激发探究兴趣，形成问

题意识，为后续系统学习人体呼吸系统和消化系统的结构与功能奠定基础。

【学情分析】

四年级学生对呼吸和消化有丰富的生活体验，如憋气时难受、肚子饿时咕咕叫、吃太多肚子

胀、打嗝、放屁等。他们能说出呼吸和消化的一些器官（鼻子、嘴、胃、肠等），但对这些器官的

具体功能、食物消化过程、气体交换机制缺乏科学认识。部分学生可能混淆“呼吸”和“吸气”

（认为只有吸气才是呼吸），或者认为消化只在胃里进行、食物变成粪便的过程不清楚。本课需要

充分挖掘学生的生活经验，帮助他们区分已知和未知，梳理出有价值的科学问题，为后续探究做

好铺垫。同时，学生对于“维持生命活动需要能量”这一概念较为模糊，需在讨论中初步渗透。

此外，学生对于科普活动（如制作宣讲手册、科普剧）有较强兴趣，可作为课后延伸的抓手。

【教学目标】

［科学观念］

能说出呼吸和消化是人体性持生命活动的重要生理过程。

能列举2-3个与呼吸或消化相关的生活体验（如憋气难受、肚子饿、肚子胀等）。

［科学思维］

能比较呼吸和消化在身体感受上的不同，初步区分两个系统的不同功能。

能根据已有知识和生活经验，提出至少2个关于呼吸和消化的可探究问题。

［探究实践］

能通过憋气、深呼吸等体验活动，描述身体感受并与同学交流。

能与同学合作整理关于呼吸和消化的已知知识，记录在班级记录单中。

［态度责任］

在交流中愿意倾听他人分享，乐于表达自己的体验和疑问。

通过了解呼吸道和消化道疾病的预防，初步形成关注健康的意识，愿意参与科普活动。

【教学重点］

通过分享后活体验和己有知识，梳理出关于呼吸和消化的问题清单，激发探究兴趣。

【教学难点】

从零散的生活经验中提炼出可探究的科学问题，区分呼吸和消化两个不同生理过程的功能差

异。

【教学准备】

［教具］多媒体课件（含憋气体验计时器、呼吸与消化器官简图、生活体验图片）、班级记录单

大张（分两栏：想研究的呼吸问题、想研究的消化问题）

［学具］记录本、笔

［教室布置］4人一组，便于交流讨论。教师准备秒表或计时器用于憋气体验。

【教学过程】

1.情境导入（3分钟）

［教师活动］提问：“我们每天都要做哪两件维持生命的大事？”引导学生回答“吃饭”和“呼

1

吸”。

追问：“如果没有食物，人能活多久？如果没有空气呢？”（食物可活几周，空气只能活几分

钟）让学生体会到呼吸比进食更紧急。

播放一个婴儿呼吸和吃奶的短视频（或展示图片）。板巾课题《我们的呼吸与消化》。

［学生活动］思考并回答，体会呼吸和消化对生命的意义。

［设计意图］从生命维持的基本需求切入，让学生意识到呼吸和消化的极端重要性，激发学习

兴趣。

2.聚焦（2分钟）

［教师活动］出示教材“聚焦”板块文字：“深呼吸、吞咽……我们还有过哪些与呼吸和消化有

关的生活体验？”引导学生回忆自己的经历。

提问：“你经历过憋气、深呼吸吗？你体验过呼吸困难吗？说一说经历这些的时候，身体会有

什么感受。”

［学生活动］回忆并说出自己的经历（游泳憋气、感冒鼻塞、跑步后喘气等）。产生分享和交流

的欲望。

［设计意图］聚焦核心问题，激活学生的生活经验，为后续交流做铺垫。

3.探索（共20分钟）

活动一：分享呼吸相关的生活体验（6分钟）

［教师活动］组织全班憋气体验一一请学生深吸一口气后捏住鼻子，看谁能坚持最久（不超过

30秒，不适立即停止）。

体验后提问：“憋气时你有什么感觉？为什么会有这种感觉？”

再问：“你经历过呼吸困难吗？（如感冒鼻塞、跑步后喘气、高原反应等）那时身体有什么感

受？”引导学生用语言描述（胸闷、头晕、想大口吸气等）。

记录学生提到的关键词在黑板上。

［学生活动］参与憋气体验，描述憋气和呼吸困难时的身体感受。倾听他人分享。

［设计意图］通过直接体验和回忆，让学生切身感受呼吸对身体的重要性，为理解呼吸功能提

供感性基础。

活动二：分享消化相关的生活体验（6分钟）

［教师活动］出示教材第31页的插图（肚子饿、肚子胀等），提问：“关于食物消化，我们有哪

些生活体验？”

引导学生分享：肚子饿时有什么感觉？（没力气、咕咕叫、心慌）吃得太饱时有什么感觉？

（肚子胀、不舒服、想吐）还有哪些消化相关的体验？（打嗝、放屁、拉肚子、便秘等）引导学

生认识到这些现象都与消化有关。记录学生提到的关键词。

［学生活动］分享自己的消化体验，认识到消化过程会产生各种身体感受。

［设计意图］从学生熟悉的生活体验入手，建立消化与身体感受的联系，消除对消化系统的陌

生感。

活动三：整理关于呼吸与消化的已知知识（8分钟）

［教师活动］出示教材第31页下半部分的整理框，提问：“关于呼吸与消化，我们已经知道什

么？”引导学生分组讨论，将知道的内容写在记录本上。

然后请小组代表发言，教师将学生的回答分类板书（呼吸：一呼一吸算一次呼吸、人用鼻子

呼吸、呼吸需要肺……；消化：食物消化要经过胃和肠道、消化吸收后的废物会被排出去、口腔

可以嚼碎食物……）o补充教材中已有的内容，但不超出范围。引导学生区分哪些是确定知道的，

哪些是猜测。

［学生活动］小组讨论，整理已知知识。汇报交流，补充完善。

［设计意图］帮助学生梳理己有认知，为后续提出问题打下基础，同时让学生看到自己已经知

道不少，增强学习信心。

4.研讨（8分钟）

［教师活动］组织讨论教材研讨的两个问题：

①我们有过哪些跟呼吸与消化有关的生活体验？身体有什么不同的感受？

2

②我们想研究关于呼吸与消化的哪些问题？

出示班级记录单（大张），提问：“关于呼吸，你们还有哪些想研究的问题？关于消化呢？”

引导学生提出自己好奇的问题，教师记录在班级记录单上。例如：呼吸对人体有什么用？空气是

怎样进入我们的身体的？为什么运动时呼吸会加快？胃是怎样消化食物的？食物在身体里旅行经

过了哪些地方？为什么食物会变成大便？等等。鼓励学生提出不同的问题，不评判好坏，全部记

录。

［学生活动］回顾生活体验，分享感受。提出自己想研究的关于呼吸和消化的问题。观察班级

记录单的生成过程。

［设计意图］从体验和已知走向问题提出，培养学生的提问意识和探窕欲望，为单元后续学习

指明方向。

5.拓展（4分钟）

［教师活动］出示教材拓展板块：学习并收集呼吸与消化的相关资料，为在学校或社区开展预

防呼吸道和消化道疾病的科普活动做好准备。提问：“你知道哪些呼吸道疾病？（感冒、肺炎、新

冠等）哪些消化道疾病？（腹泻、胃炎等）怎样预防这些疾病？”引导学生简单交流（勤洗手、

戴口罩、不随地吐痰、不吃不干净食物等）。介绍活动方式：制作宣讲手册、画册、创作绘本、展

演科普剧等。跨学科融合：美术（制作画册）、语文（撰写宣传语）、戏剧（科普剧表演）。

［学生活动］交流预防疾病的方法。了解拓展任务，选择自己感兴趣的方式。

［设计意图］将课堂学习与健康生活、社会责任联系起来，体现科学课程的育人价值。

6.课堂总结（2分钟）

［教师活动］结合板书总结：

①呼吸和消化是维持生命的重要活动；

②我们有许多生活体验（憋气、肚子饿等）与它们有关；

③关于呼吸和消化，我们已经知道一些知识，但还有很多问题值得研究；

④下节课开始我们将逐一探究大家提出的问题。

［学生活动］回顾本课收获，明确后续学习方向。

［设计意图］强化单元起始课的定位，激发持续探究的兴趣。

7.布置作业（以探究为主）（1分钟）

［教师活动］

必做探究作业：

①回家向家长了解自己小时候吃饭和呼吸方面的小故事（如呛到、打嗝等），记录下来。

②选择班级记录单中你最感兴趣的一个问题，尝试用自己的方式（查书、问家长、上网搜索）

找找答案，下节课分享。

选做作业：

选择一种科普活动形式（画册、绘本、科普剧等），开始收集关于呼吸或消化系统健康的资料,

为单元末的作品展示做准备。

［学生活动］记录作业要求。

［设计意图］将课堂探究延伸到课外，培养信息收集能力和健康意识。

【板书设计】

2.1我们的呼吸与消化

一、生活体验

呼吸相关：憋气难受、呼吸困难、跑步喘气……

消化相关：肚子饿（咕咕叫）、肚子胀、打嗝……

二、我们已经知道

呼吸：一呼一吸算一次呼吸、人用鼻子呼吸

消化：食物经过胃和肠道、废物被排出

二、想研究的问题（班级记录单）

呼吸问题：呼吸有什么用？空气怎样进入身体？为什么运动时呼吸加快？

消化问题：胃怎样消化食物？食物怎样变成大便？消化器官有哪些？

3

（班级记录单用大张纸展示，左侧呼吸问题，右侧消化问题，现场填写）

2.认识呼吸器官

【教材分析】

本课是《科学》四年级“呼吸与消化”单元的第2课时。教材在上一.我们的呼吸与消化》激

活学生前概念和提出问题的基础上，聚焦“我们身体里的哪些器官参与呼吸？呼吸是一个怎样的

过程呢？”探索环节设计了两个活动：一是深吸气、慢慢呼气，充分体验呼吸过程，猜测参与呼

吸的器官，并填写人体呼吸器官记录单（画出呼吸器官）；二是尝试模拟人体的呼吸，使用呼吸器

官模型（鼻腔、气管、肺、膈肌），探究怎样是吸气、怎样是呼气，并思考“为什么空气能进入”。

研讨环节要求回答空气从鼻腔进去后到哪里去、参与呼吸的器官有哪些，以及模型各部分模拟的

人体器官。拓展环节引导查阅了解动物（如鱼、蚕）的呼吸器官，并进行比较。本课核心是认识

人体呼吸系统的组成，理解呼吸运动的原理，建立结构与功能相适应的科学观念。

【学情分析】

四年级学生在上一课已经对呼吸有了一些生活体验和初步认识，知道人用鼻子呼吸、一呼一

吸算一次呼吸。但对于呼吸器官的具体名称和位置（如气管、肺、膈肌）大多不了解，尤其不知

道膈肌的作用。学生对于“空气为什么能进入肺部”往往认为是被“吸进去”的，不理解胸腔压

力变化的原理。模拟呼吸器官模型（如用气球模拟肺、橡胶膜模拟膈肌）能直观展示吸气呼气时

膈肌的运动，帮助学生突破这•难点。本课需要学生动手操作模型并观察现象，培养模型建构思

维。

【教学H标】

［科学观念］

能说出大本参与呼吸的主要器官：鼻腔、气管、肺、膈肌等。

能解释吸气时胸腔扩大、膈肌收缩下降，空气进入肺；呼气时胸腔缩小、膈肌舒张上升，空

气排出肺。

［科学思维］

能通过观察呼吸时胸腔的变化，推断膈肌和肺的运动关系。

能运用呼吸器官模型模拟呼吸过程，将模型各部分与人体器官对应起来，体现模型建构思维。

［探究实践］

能通过深呼吸体验，描述呼吸时胸腔和腹部的变化，并记录人体呼吸器官示意图。

能操作呼吸器官模型，观察并描述吸气、呼气时模型各部分（气球、橡胶膜）的变化。

［态度责任］

在小组合作中认真观察模型，乐于分享自己的发现。

通过了解动物多样化的呼吸器官，体会生物的多样性和适应性，增强保护动物的意识。

【教学重点】

认识人体呼吸器官（鼻腔、气管、肺、膈肌）及其功能，通过模型理解吸气与呼气时膈肌和

肺的变化。

【教学难点】

理解呼吸总动的原理一一吸气时膈肌收缩、胸腔扩大、肺内气压降低，空气被压入肺；呼气

时过程相反。四年级学生初次接触气压概念，需通过模型直观感知，不要求掌握气压术语。

【教学准备】

［教具］多媒体课件（含呼吸器官示意图、呼吸器官模型演示视频、不同动物呼吸器官图片）、

教师演示用大型呼吸器官模型（或自制：型料瓶剪底、气球、橡胶膜）

［学具］呼吸器官模型（塑料瓶剪去底部，瓶口套气球模拟肺，瓶底蒙橡胶膜模拟膈肌）1套、

人体呼吸器官空白图（印刷图）每组1张、彩笔、记录本

［教室布置］4人一组，每组实验桌放置呼吸器官模型。教师演示台位于前方，便于展示模型

操作C

【教学过程】

1.情境导入（2分钟）

4

［教师活动］复习导入。提问：“上一节课我们提出了许多关于呼吸的问题。鱼是用鲤呼吸的，

蚕是用气门呼吸的，那么我们人类是用什么呼吸的？我们身体里哪些器官参与了呼吸？”板书课

题《认识呼吸器官》。

［学生活动］回忆并回答（鼻子、肺、气管等）。明确本课探究内容。

［设计意图］从不同动物的呼吸器官对比切入，引发对人类呼吸器官的好奇，体现生命多样性。

2聚焦（2分钟）

［教师速动］出示教材“聚焦”板块文字：“我们身体里的哪些器官参与呼吸？呼吸是一个怎样

的过程呢？”引导学生带着问题进入探索。

提问：“深吸一口气，你有什么感觉？胸腔有什么变化？”

［学生活动］尝试深呼吸，感受胸部变化。产生探究欲望。

［设计意图］聚焦核心问题，激活身体感知。

3.探索（共20分钟）

活动一：体验呼吸，猜测呼吸器官（6分钟）

［教师活动］指导全体学生进行深呼吸体验：深吸一口气，再慢慢呼出，重复几次。提问：“呼

吸时，你感觉身体哪些部位在动？胸腔有什么变化？腹部呢？”引导学生用手按住胸部两侧和腹

部，感受吸气时胸腔扩张、呼气时胸腔回缩。

追问：“你觉得身体里哪些器官参与了呼吸？”请学生猜测并在记录本上列出。出示人体躯干

图或多媒体展示，请学生说出呼吸器官名称（鼻腔、咽、喉、气管、支气管、肺等，教材重点为

鼻腔、气管、肺、膈肌），教师补充说明膈肌的位置和作用。分发人体呼吸器官空白图，指导学生

将知道的呼吸器官回在图上（或贴纸标出）。

［学生活动］深呼吸体验，用手感受胸腔和腹部的变化。猜测并记录呼吸器官。在空白图上画

出或标注鼻腔、气管、肺等器官。

［设计意图］通过直接体验和绘图，初步建立呼吸器官的表象，为模型学习做铺垫。

活动二：模拟人体的呼吸，检验猜测（14分钟）

［教师活动］出示呼吸器官模型，介绍各部分的名称和对应的人体器官：塑料瓶代表胸廓，瓶

口气球代表肺，瓶底橡胶膜代表膈肌。

提问：“怎样是吸气？怎样是呼气？”

演示操作：向下拉动橡胶膜（模拟膈肌收缩下降），观察瓶内气球的变化（气球鼓起，模拟肺

充气）；松开橡胶膜（模拟膈肌舒张上升），观察气球变化（气球瘪下，模拟肺排气）。

请学生分组操作模型，感受拉动橡胶膜时气球的变化。提问：“我们呼吸时并没有外力把空气

往气管里送，为什么空气能进入？”

引导理解：膈肌收缩一胸腔扩大一肺内气压降低一外界空气被压入肺。强调“空气是被压进

去的，不是吸进去的”。（用简单语言，不出现“气压”术语也可：胸腔变大，空气就会被挤进来。

巡视指导，帮助学生正确操作模型。

［学生活动］分组操作呼吸器官模型，观察拉动和松开橡胶膜时气球的变化。讨论并回答：吸

气时膈肌下降（拉橡胶膜），肺鼓起；呼气时膈肌上升（松橡胶膜），肺瘪下。记录观察结果。

［设计意图］通过模型模拟，将抽象的呼吸运动直观化，帮助学生理解膈肌运动和肺充气的关

系，突破教学难点。

4.研讨（8分钟）

［教师活动］组织讨论教材研讨的两个问题：

①空气从鼻腔进去之后到哪里去了？参与呼吸的器官有哪些？

②呼吸器官模型的各部分分别模拟人体中哪个呼吸器官？

引导学生完整回答：空气从鼻腔一咽一喉一气管一支气管一肺。参与呼吸的器官有鼻腔、气

管、肺、膈肌等。模型各部分对应：塑料瓶一胸廓，气球f肺，橡胶膜一膈肌。追问：“如果橡胶

膜破了（膈肌受损），还能正常呼吸吗？”引导学生理解膈肌的重要作用。

［学生活动］问答问题，将模型与人体器官对应.完整描述空气进入人体的路径.

［设计意图］巩固器官名称和功能，强化结构与功能相适应的观念。

5.拓展（4分钟）

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［教师活动］出示教材拓展内容：“呼吸是动物与外界进行气体交换以维持生命的重要活动。动

物的呼吸器官有鲤、肺等。查阅资料，了解更多动物的呼吸器官。”展示几种动物的呼吸器官图片：

鱼（鳏）、蚯蚓（皮肤）、蝗虫（气管）、青蛙（幼体用鳏，成体用肺和皮肤）等。

提问：“为什么不同动物有不同的呼吸器官？”引导学生初步理解结构与生存环境相适应。跨

学科融合：语文（阅读科普短文）、美术（画动物呼吸器官）。

［学生活动］观察并说出不同动物的呼吸器官。体会生物的多样性。

［设计意图］拓展视野，渗透生物适应环境的概念，激发课外探究兴趣。

6.课堂总结（2分钟）

［教师活动］结合板书总结：

①人体呼吸器官主要有鼻腔、气管、肺、膈肌等；

②吸气时膈肌收缩下降，胸腔扩大，空气进入肺；呼气时膈肌舒张上升，胸腔缩小，空气排

出肺；

③呼吸器官模型帮助我们直观理解呼吸过程；

④不同动物有不同的呼吸器官，适应不同的生活环境。

［学生活动］回顾本课核心知识，用自己的话描述呼吸过程。

［设计意图］强化知识结构，形成完整认知。

7.布置作业（以探究为主）（2分钟）

［教师活动］

必做探究作业：

①回家用塑料瓶、气球和橡胶手套（或气球皮）自制一个呼吸器官模型，向家长演不吸气呼

气时肺的变化，并用语言解释原理。

②查阅资料，了解一种自己感兴趣的动物的呼吸器官，制作一张“动物呼吸器官”卡片（画

图+文字介绍）。

选做探究作业：完成教材第34页的记录单一一将人体呼吸器官画在下图中，并标注名称。

［学生活动］记录作业要求。

［设计意图］将课堂学习延伸到家庭实验和信息收集，巩固知识，培养科学传播能力。

【板书设计】

2.2认识呼吸器官

一、人体呼吸器官

鼻腔一气管一肺（主要呼吸器官）

膈肌（帮助呼吸的肌肉）

二、呼吸过程（结合模型）

吸气：膈肌收缩下降一胸腔扩大一肺鼓起一空气进入

呼气：膈肌舒张上升一胸腔缩小一肺瘪下一空气排出

三、模型对应

塑料瓶一胸廓

气球f肺

橡胶膜一膈肌

四、动物的呼吸器官

鱼：鲤蚕：气门青蛙：肺和皮肤

3.呼吸的变化

【教材分析】

本课是《科学》四年级“呼吸与消化”单元的第3课时。教材在上一.认识呼吸器官》认识了

呼吸器官及呼吸运动原理的基础上，进一步聚焦“人体在不同状态下，呼吸有什么不同”。探索环

节设计了两个活动：一是测量并记录安静状态下和深蹲30次后每分钟呼吸次数的变化，通过数据

对比发现运动后呼吸加快；二是用呼吸器官模型模拟运动前后的呼吸状态，观察“肺”的工作状

态变化。教材提供了阅读资料，说明呼吸的本质是气体交换（氧气进入血液、二氧化碳排出），并

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呈现了正常状态下吸入与呼出气体成分的比较柱状图。研讨环节提出三个问题：剧烈运动后呼吸

次数保持不变会怎样？什么状态下呼吸次数会变少？蒙头睡觉感觉气闷的原因。拓展环节引导测

量运动前后的脉搏变化。本课核心是建立“呼吸频率随身体需氧量变化而调节”的概念，理解呼

吸对维持生命活动的意义。

【学情分析】

四年级学生有运动后“喘气”的亲身经历，知道运动后呼吸会加快，但对于呼吸加快的原因

缺乏科学解释。学生通过前两课已经认识了呼吸器官和呼吸运动原理，但对“气体交换”概念较

为陌生，不知道氧气和二氧化碳的具体变化。本课通过测量呼吸次数的实践活动，让学生用数据

说话，体会科学探窕的定量方法。同时，通过资料阅读和模型模拟，帮助学生理解呼吸的本质是

气体交换，运动时需要更多氧气所以呼吸加快。对于蒙头睡觉感觉气闷的现象，学生可能有过体

验但不知原因，需要教师引导分析。

【教学目标】

［科学观念］

能说出呼吸是气体交换的过程，吸入氧气、排出二氧化碳。

能说出人体在不同状态下呼吸频率不同，运动时呼吸加快是为了满足身体对氧气的需求。

［科学思维］

能通过测量和比较安静状态与运动后的呼吸次数，分析数据得出结论。

能运用气体交换的原理解释蒙头睡觉感觉气闷、运动后呼吸加快等现象。

［探究实践］

能止确测量并记录每分钟的呼吸次数，完成运动前后的对比实验。

能使用呼吸器官模型模拟不同呼吸状态，观察肺的工作变化。

［态度责任］

在测量活动中认真计数、尊重数据，培养严谨的科学态度。

通过了解呼吸与健康的关系，养成良好生活习惯（不蒙头睡觉、坚持体育锻炼等）。

【教学重点】

通过测量运动前后呼吸次数的变化，发现运动后呼吸加快，并结合资料理解其原因一一身体

需要更多氧气。

【教学难点】

理解气体去换的概念一一氧气进入血液、二氧化碳排出，以及运动时呼吸加快是为了加快气

体交换速度。四年级学生初次接触气体交换，需借助柱状图和比喻帮助理解。

【教学准备】

［教具］多媒体课件（含气体成分柱状图、呼吸器官模型演示视频）、计时器（秒表）、呼吸器

官模型（演示用）

［学具］秒表或计时器（可教师统一计时）、记录本、记录单（运动前后呼吸次数变化表）、呼

吸器官模型（每组1套，复习用）

［教室布置］4人一组，每组有足够的空间进行深蹲运动。教师准备一个空旷区域或过道供学

生统一活动。

【教学过程】

1.情境导入（2分钟）

［教师活动］提问：“你们有没有注意到，上完体育课或者跑完步之后，呼吸有什么变化？”引

导学生回答“呼吸变快、喘气二

追问：“为什么运动后呼吸会加快？人体在不同状态下，呼吸有什么不同呢？”板书课题《呼

吸的变化》。

［学生活动］分享运动后呼吸加快的体验，产生探究兴趣。

［设计意图］从学生熟悉的运动体验切入，激发探究呼吸变化原因的好奇心。

2.聚焦（1分钟）

［教师活动］出示教材“聚焦”板块文字：“人体在不同状态下，呼吸有什么不同？”明确本课

将通过测量呼吸次数和模拟实验来研究。

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［学生活动］明确探究任务。

［设计意图］聚焦核心问题，明确学习目标。

3.探索（共20分钟）

活动一：体验运动前后每分钟呼吸次数的变化（12分钟）

［教师活动］讲解测量呼吸次数的方法一一一呼一吸算一次呼吸，可以数胸部的起伏或感受鼻

息。强调：测量时保持自然呼吸，不要刻意加快或减慢。

组织第一次测量：全体学生安静坐好，教师用计时器计时1分钟，学生默数自己的呼吸次数,

记录在记录单“安静状态”栏。然后组织深蹲活动：全体起立，做深蹲30次（深蹲时腰背挺直,

下蹲到大腿与地面平行）。完成后立即回到座位，再次测量1分钟内的呼吸次数，记录在“深蹲

30次后”栏。提醒学生测量时要专注。

学生完成后，请几名学生分享自己的数据，观察共同趋势（运动后呼吸次数明显增加）。引导

学生填写“我的发现”。

［学生活动］安静状态下测量并记录呼吸次数。进行深蹲30次运动。运动后立即测量并记录呼

吸次数。比较两次数据，发现运动后呼吸加快。

［设计意图］通过定量测量，用数据证实运动后呼吸加快，培养实证意识和数据记录能力。

活动二：用呼吸器官模型模拟运动前后的呼吸状态（4分钟）

［教师活动］出示呼吸器官模型（塑料瓶、气球、橡胶膜）。提问：“运动时呼吸加快加深，在

模型上会怎样表现？”请学生尝试操作：用较慢的速度拉动橡胶膜（模拟安静时平缓呼吸），再用

较快速度、较大幅度拉动橡胶膜（模拟运动时加深加快的呼吸），观察气球充气和排气的频率和幅

度变化。

引导学生发现：运动时“肝”更快地鼓起和瘪下。

［学生活动］操作呼吸器官模型，模拟不同呼吸频率，观察模型肺的变化。

［设计意图］将抽象概念通过模型可视化，帮助学生理解呼吸加快时肺工作更频繁。

活动三：阅读资料、理解呼吸的本质（4分钟）

［教师活动］出示教材第38页的文字资料和气体成分柱状图。讲解：“人的呼吸实际上是在进

行气体交换，使空气中的氧气进入血液，同时排出二氧化碳。气体交换主要在肺部进行。”

引导学生观察柱状图：吸入空气中氧气占21%,二氧化碳占0.03%呼出气体中氧气占16%,

二氧化碳占4%。

提问：“对比吸入和呼出的气体，氧气变多了还是变少了？二氧化碳呢？”引导学生回答氧气

减少、二氧化碳增加。追问：”剧烈运动时，人体需要消耗更多的氧气，所以呼吸会怎样？”（加

快加深，使肺部气体交换速度加快。

［学生活动］阅读资料，观察柱状图，理解气体交换的概念。回答教师提问，用气体交换原理

解释运动时呼吸加快的原因。

［设计意图］通过数据和文字资料，建立呼吸本质的科学认识，为解释现象提供理论依据。

4.研讨（8分钟）

［教师活动］组织讨论教材研讨的三个问题：

①如果剧烈运动后每分钟的呼吸次数保持不变会怎样？引导学生回答：身体无法获得足够氧

气，会感到胸闷、头晕，甚至无法继续运动。

②什么状态下我们每分钟的呼吸次数会变少？引导学生回答：睡觉时、安静休息时、冥想时

等。③说一说蒙头睡觉会感觉气闷的原因。引导学生分析：蒙头睡觉时被子内空气不流通，氧气

被消耗，二氧化碳积聚，导致呼吸困难。追问：“这说明了呼吸需要什么？”（需要新鲜的空气，

特别是氧气。

［学生活动］讨论并回答三个问题，运用气体交换知识解释生活现象。

［设计意图］深化对呼吸变化原因的理解，将知识迁移到生活实际，培养科学解释能力。

5.拓展（4分钟）

［教师活动］出示教材拓展内容：“运动后呼吸会加快，脉搏也会变化.测量运动前后的脉搏.

说一说运动后脉搏有什么变化。”请学生触摸自己的脉搏（手腕内侧或颈部），感受安静时的脉搏

跳动。快速带领学生再次测量运动后脉搏（利用刚刚深蹲后的数据，或请几位学生现场体验）。引

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导学生发现运动后脉搏也加快。提问：“为什么呼吸和脉搏都加快了？"（两者都是为了将更多氧

气输送到全身。

［学生活动］触摸脉搏，感受运动前后的变化。讨论呼吸和脉搏加快的协同作用。

［设计意图］拓展到脉搏变化，建立呼吸与循环系统的联系，体现整体观念。

6.课堂总结（2分钟）

［教师活动］结合板书总结：

①运动后呼吸会加快加深，因为身体需要更多氧气；

②呼吸的本质是气体交换一一吸入氧气、排出二氧化碳；

③吸入空气和呼出气体成分不同（氧气减少、二氧化碳增加）；

④蒙头睡觉感觉气闷是因为氧气不足、二氧化碳积聚；

⑤运动后脉搏也会加快，共同为身体提供更多氧气。

［学生活动］回顾本课核心知识，用自己的话解释运动后呼吸加快的原因。

［设计意图］强化核心概念，形成完整的知识结构。

7.布置作业（以探究为主）（1分钟）

［教师活动］

必做探究作业：

①回家测量自己在不同状态下的呼吸次数（如看书时、看电视时、慢走时、快跑后），记录数

据并写出发现。

②向家长解释为什么蒙头睡觉会感觉气闷，并劝告家人不要蒙头睡觉。

选做探究作业：查阅资料，了解为什么运动员的肺活量比普通人大，写一段介绍。

［学生活动］记录作业要求。

［设计意图］将课堂探究延伸到课外，培养持续观察习惯和健康生活意识。

【板书设计】

2.3呼吸的变化

一、运动前后呼吸次数对比

安静状态：约次/分钟

深蹲30次后：约次/分钟

发现：运动后呼吸加快

二、呼吸的本质：气体交换

吸入：氧气（21%）+其他气体

呼出：氧气（16%）+二氧化碳（4%）

氧气减少，二氧化碳增加

气体交换场所：肺部

三、为什么运动时呼吸加快？

身体需要更多氧气一呼吸加快加深一气体交换加快

四、生活应用

蒙头睡觉一氧气不足、二氧化碳积聚一气闷

运动后脉搏也加快一协同运输氧气

4.测量肺活量

【教材分析】

本课是《科学》四年级“呼吸与消化”单元的第4课时。教材在前面几课认识了呼吸器官、

呼吸运动原理、呼吸变化与运动关系的基础上，进一步聚焦肺功能的重要指标一一肺活量。教材

从“吹气球时有人吹得大有人吹得小”这一生活现象切入，引出肺活量的概念。探索环节要求使

用简易肺活量测量袋测量并记录自己的肺活量，整理全班数据形成班级记录单，并交流发现与思

考台资料部分介绍了肺活量大小对健康的影响、体育锻炼对肺活量的促进作用，以及《国家学生

体质健康标准》中四年级学生的参考范围。研讨环节提出两个问题：运用空气占据空间的性质理

解读数注意事项；分析肺活量与什么因素有关。拓展环节引导学生为家人测量肺活量，并介绍了

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肺活量电子测量仪。本课强调定量测量、数据分析和健康意识培养，体现了科学知识在健康生活

中的应用。

【学情分析】

四年级学生对“肺活量”一词可能有所耳闻，但对其具体含义和测量方法不清楚。他们通过

本单元前几课己经掌握了呼吸器官、呼吸运动、呼吸变化等知识，并知道空气占据空间的性质。

吹气球的生活经验使他们容易理解“肺活量大的人吹气球更大”。本课的重点是规范使用测量袋进

行肺活量测量，这需要学生掌握正确的呼气方法（尽力吸气后尽力呼气）。部分学生可能因操作不

当（漏气、未尽力呼气）导致数据不准确，需要教师示范和指导。同时，整理全班数据并分析因

素，能培养学生的数据分析和合作交流能力。

【教学目标】

［科学观念］

能说出肺活量的定义一一一次尽力吸气后尽力呼出的气体总量。

能说出肺活量大小与人体健康的关系：肺活量大说明供氧能力强，体育锻炼能坤加肺活量。

能运用''空气占据空间”的性质，解释肺活量测量袋的读数原理和注意事项。

能分析全班肺活量数据，推测肺活量大小与性别、身高、体重、运动习惯等因素的关系。

［探究实践］

能规范使用简易肺活量测量袋，正确测量并记录自己的肺活量。

能整理全班同学的肺活量数据，填写班级记录单，并交流发现与思考。

［态度责任］

在测量活动中认真操作、尊重数据，培养严谨的科学态度。

通过了解肺活量与健康的关系，愿意积极参加体育锻炼，并关注空气质量对运动的影响。

【教学重点】

规范使用简易肺活量测量袋测量肺活量，整理数据并分析肺活量与健康的关系。

【教学难点】

正确掌握肺活量测量方法一一尽力吸气后尽力呼气，避免漏气，确保数据准确性。同时，引

导学生运用“空气占据空间”原理解释测量读数。

【教学准备】

［教具］多媒体课件（含肺活量测量袋使用步骤图、吹气球对比图、《国家学生体质健康标准》

表格）、教师演示用简易肺活量测量袋1个、肺活量电子测量仪（若有）

［学具］每人1个简易肺活量测量袋（含通气管）、记录本、班级记录单大张（用于汇总全班数

据）

［教室布置］4人一组，保持桌面整洁，便于测量和记录。提醒学生测量时保持安静，避免互

相干扰。

【教学过程】

1.情境导入（3分钟）

［教师活动］出示两个气球，请两名学生上台比赛吹气球（尽量吹大）。提问：“为什么有人吹

得大，有人吹得小？除了肺活量，还可能与什么有关？”引导学生认识到与肺活量大小有关。板

书课题《测量肺活量》。

［学生活动］观察吹气球比赛，思考并回答。产生测量自己肺活量的兴趣。

［设计意图］通过趣味比赛激发兴趣，引出肺活量概念。

2聚焦（2分钟）

［教师幅动］出示教材“聚焦”板块文字：“肺活量是指一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体总

量。你知道自己的肺活量大小吗？我们的肺活量达到健康标准了吗？”提问：“你们想知道自己的

肺活量是多少吗？今天我们就来测量自己的肺活量」

［学生活动］明确本课任务一一测量自己的肺活量C

［设计意图］聚焦核心问题，明确学习目标。

3.探索（共20分钟）

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活动一：了解简易肺活量测量袋及其使用方法（5分钟）

［教师活动］出示简易肺活量测量袋，介绍构造（塑料袋状，有刻度，带通气管）°按照教材第

40页的步骤示范使用方法：

①展开测量袋，插入通气管；

②尽力吸一口气，然后将气体从通气管呼入测量袋；

③尽力呼气后，快速抽出通气管，扎紧测量袋，避免气体跑出；

④读取鼓起的测量袋上的最大数值（单位为毫升），这就是测得的肺活量。

强调关键点：必须尽力吸气到最大，再尽力呼气到不能再呼为止；呼气时不能漏气；抽管后

立即扎紧袋口。请一名学生上分配合演示。

［学生活动］观察演示，记住使用步骤。提出疑问（如“漏气了怎么办”“读数时看哪里”）。

［设计意图］规范操作步骤，确保测量数据准确，减少误差。

活动二：测量并记录自己的肺活量（10分钟）

［教师活动］组织学生分组测量。每人领取一个测量袋，按照步骤操作。

巡视指导，帮助有困难的学生（如呼气力度不够、袋口漏气等）。提醒学生测量两次取最大值,

或只测一次但保证准确。要求学生将测得的肺活量数据记录在记录本上。

［学生活动］独立或互相协助测量肺活量。记录自己的数据（单位：毫升）。测量完成后扎紧袋

口，保持原样用于读数检查。

［设计意图］亲身实践，获得自己的肺活量数据，培养操作能力和实证意识。

活动三：整理全班肺活量数据（5分钟）

［教师活动］出小班级记录单大张（表格：姓名、肺活量/毫升）。请学生依次报出自己的姓名

和肺活量数据，教师填写在记录单上。完成后，提问：“我们班的肺活量大概在什么范围？男生和

女生有差别吗？谁的最大？谁的最小？平均值大概是多少？”引导学生观察数据，计算全班平均

值（可快速估算）。展示《国家学生体质健康标准》中四年级男女生肺活量参考范隹K男生1100-2600

毫升，女生900-2000毫升）。请学生对照自己的数据是否在标准范围内。提问：“你的肺活量和平

均值相差大吗？如果相差很大，可能是什么原因引起的？"（如体型、运动习惯、测量误差等）

［学生活动］汇报自己的肺活量数据。观察班级记录单，参与讨论。对照健康标准，了解自己

的肺活量水平。

［设计意图］通过数据整理和分析，培养学生数据处理能力和科学交流习惯，建立健康意识。

4.研讨（6分钟）

［教师活动］组织讨论教材研讨的两个问题：

①根据我们学过的空气占据空间的性质，在使用简易肺活最测量袋读取数据时，应该注意什

么？引导学生回答：测量袋鼓起时里面的空气占据了袋内空间，读数时应将袋身平放、不挤压，

读取最大数值对应的刻度线。此外，袋口要扎紧防止空气跑出，否则读数会偏小。

②我们的肺活量达到健康标准了吗？查看全班同学的肺活量数据，说一说肺活量大小可能与

什么因素有关。引导学生分析：可能与性别、身高、体重、体育锻炼习惯、遗传等因素有关。展

示教材资料：“经常参加体育锻炼能加大肺活量。”

［学生活动］运用己有知识回答问题。分析肺活量影响因素，认识到体育锻炼的重要性。

［设计意图］深化对测量原理的理解，将肺活量与健康生活联系起来。

5.拓展（4分钟）

［教师活动］出示教材拓展内容：“做个简易肺活量测量仪器，为家人测量肺活量」提问：“除

了测量袋，还可以用什么测量肺活量？”（肺活量电子测量仪）展示图片。强调教材中的安全提示:

“在空气污染严重时运动，人体会吸入很多有害物质。因此运动训练时需要选择空气质量优良的

环境。”提问：“为什么运动时要选择空气质量好的环境？”（避免吸入有害物质伤害呼吸系统）跨

学科融合：健康教育（运动环境选择）、数学（计算平均值、分析数据）。

［学生活动］了解拓展任务，知道可以为家人测量肺活量。理解运动环境对呼吸健康的重要性。

［设计意图］拓展到家庭和社会，培养科学服务生活的意识和环保健康观念.

6.课堂总结（2分钟）

［教师活动］结合板书总结：

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①肺活量是一次尽力吸气后尽力呼出的气体总量；

②测量肺活量要规范操作，避免漏气；

③肺活量大小与性别、身高、体育锻炼等有关；

④经常锻炼能增加肺活量，运动时要选择空气质量好的环境；

⑤对照国家标准，了解自己的肺活量是否达标。

［学生活动］回顾本课核心知识，分享自己的收获和打算（如加强锻炼）。

［设计意图］强化核心概念，激发锻炼动机。

7.布置作业（以探究为主）（3分钟）

［教师活动］

必做探究作业：

①回家使用简易肺活量测量袋（或自制简易测量工具）为至少2位家人测量肺活量，记录数

据并对照健康标准，向家人解释肺活量的意义。

②根据本课所学，制定一份“增加肺活量”的锻炼计划（如每天跳绳、跑步等），坚持一周后

再次测量自己的肺活量，看看有没有变化。

选做探究作业：查阅资料，了解专业运动员的肺活量一般是多少，与普通人比较，写一段感

想。

［学生活动］记录作业要求。

［设计意图］将课堂学习延伸到家庭和日常锻炼，培养健康生活方式和科学传播能力。

【板书设计】

2.4测量肺活量

一、肺活量的定义

一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体总量

单位：毫升（mL）

二、测量方法（简易肺活量测量袋）

展开f吸气一呼气入袋f抽管扎紧f读数

三、读数注意事项（运用空气占据空间）

袋中空气占据空间一平放、不挤压、读最大数值

扎紧防止漏气一数据准确

四、班级肺活量数据（示例）

范围：~—mL

男生标准：1100-2600mL女生标准：900-2000mL

五、影响肺活量的因素

体育锻炼（增加）、身高体重、性别、遗传

六、健康提示

经常锻炼增加肺活量

运动选空气质量优良的环境

5.口腔里的消化

【教材分析】

本课是《科学》四年级“呼吸与消化”单元的第5课时，属于消化系统的起始部分。教材从

“运动后吃食物补充营养”自然过渡到消化话题，聚焦“咀嚼食物主要是在哪里完成？食物在口

腔里会发生怎样的变化？”探索环节设计了三个活动：一是咀嚼馒头，观察描述不同咀嚼次数下

馒头的变化，记录在记录单中；二是用镜子观察牙齿，比较不同位置牙齿的形状，给它们分类（门

齿、犬齿、臼齿），讨论各自的作用；三是查阅资料，了解牙齿、舌、唾液在消化中的作用，并用

模型或角色扮演展示（如用白板、塑料袋模拟牙齿功能）。研讨环节要求概括食物在口腔中的变化

过程以及牙齿、舌、唾液的作用-拓展环节聚焦保护牙齿，介绍正确的刷牙方法，并提示将相关

内容添加到预防消化道疾病的科普材料中。本课强调通过亲身体验（咀嚼馒头）和观察（牙齿）

来认识口腔消化的初步过程，体现“做中学”。

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【学情分析】

四年级学生对口腔消化有丰富的生活体验，知道吃饭要咀嚼、细嚼慢咽等，但对牙齿的类型

和功能、舌和唾液的具体作用缺乏系统认识。学生可能混淆“消化”和“吸收”，认为食物在口腔

里就被吸收了。本课通过咀嚼馒头的直观体验，让学生感受馒头从完整到糊状的变化，理解口腔

只是初步消化（物理破碎和化学分解的开始）。观察自己的牙齿并用镜子互相观察，学生兴趣浓厚,

但需注意卫生（使用一次性口腔镜或消毒镜子）。对于牙齿的分类和计数，学生可能存在困难，教

师需提供清晰的图示和引导。角色扮演活动能有效加深理解，但时间有限，可简化为小组讨论和

展示。

【教学目标】

［科学观念］

能说出食物在口腔中经过咀嚼被破碎，并与唾液混合，发生初步消化。

能说出口腔中的消化器官包括牙齿、舌、唾液腺，并描述各自的作用。

［科学思维］

能通过观察和比较不同咀嚼次数下馒头的变化，推断咀嚼的作用。

能根据牙齿的形状特征进行分类，建立结构与功能相适应的观念。

［探究实践］

能通过咀嚼馒头实验，记录馒头在不同咀嚼次数下的变化。

能用镜子观察自己或同学的牙齿，识别门齿、犬齿、臼齿，并说出它们的功能。

能用模型或角色扮演的方式展示牙齿、舌、唾液在消化中的作用。

［态度责任］

在观察和实验中注意卫生（使用干净馒头、镜子消毒）。

通过了解保护牙齿的方法，养成早晚刷牙、正确刷牙的良好习惯，并愿意向他人宣传。

【教学重点】

通过咀嚼馒头实验和牙齿观察，认识口腔中牙齿、舌、唾液在食物消化过程中的作用。

【教学难点】

理解不同类型的牙齿（门齿、犬齿、臼齿）形状与功能的对应关系，以及唾液的化学消化作

用（初步分解淀粉）。

【教学准备】

［教具］多媒体课件（含牙齿类型图、牙齿剖面图、正确刷牙方法视频）、牙齿模型（或放大图）、

一次性口腔镜（或小镜子）、消毒湿巾

［学具］每组一份馒头（或面包，切成小块）、每人一个小镜子（或共用口腔镜）、记录单（馒

头变化记录表）、白板或塑料袋（模拟牙齿功能，可选）

［教室布置］4人一组，每组桌面铺白纸或餐巾纸（保持卫生）。咀嚼馒头前提醒学生洗手。观

察牙齿时注意卫生，镜子用酒精棉擦拭。

【教学过程】

1.情境导入（2分钟）

［教师活动］提问：“运动后我们呼吸会加快，为身体补充氧气；我们也会吃食物补充营养。如

果吃东西太急，有时会噎住，所以我们要细嚼慢咽。咀嚼食物主要是在哪里完成？食物在口腔里

会发生怎样的变化？”板书课题《口腔里的消化》。

［学生活动］回答“嘴巴”“口腔”。产生对口腔消化的好奇。

［设计意图］从运动后吃食物和“细嚼慢咽”的安全提示切入，聚焦口腔消化。

2聚焦（1分钟）

［教师幅动］出示教材“聚焦”板块文字，明确本课将探究食物在口腔中的变化以及口腔器官

的作用。

［学生活动］明确学习任务。

［设计意图］聚焦核心问题，为探索活动定向C

3.探索（共22分钟）

活动一：咀嚼馒头，观察变化（8分钟）

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［教师活动］分发馒头小块，每组每人一块。指导实验步骤：①先观察未咀嚼的馒头（外形、

硬度等）；②咀嚼一次后取出（吐在纸巾上），观察描述现象；③咀嚼五次后观察；④咀嚼十次后

观察。提醒学生：咀嚼后不吞咽，吐在纸巾上；注意卫生，不要用手触摸他人馒头。引导学生重

点关注馒头的大小、形状、湿润度、味道变化。请学生填写记录单（咀嚼一次、五次、十次的现

象）。巡视指导。

［学生活动］咀嚼馒头，观察并记录不同次数F的变化（一次：碎块，干燥；五次：更碎，变

湿；十次：糊状，有甜味）。讨论：为什么馒头变甜了？（唾液中的酶分解淀粉产生甜味一一教材

未明确要求解释，可适当提及但不超出范围，只说“唾液的作用”即可。

［设计意图］通过亲身咀嚼体验，直观感受食物在口腔中的物理和化学变化，培养观察记录能

力。

活动二：观察牙齿，分类并讨论功能（8分钟）

［教师活动］出示牙齿排