资源简介

第三章　健肺强肾　精力充沛
一、章节学习主题
本章内容属于《义务教育生物学课程标准》(2022年版)(以下简称《标准2022》)第五个学习主题“人体生理与健康”,内容涵盖了人体呼吸和排泄的相关知识。
二、章节学习内容分析
1.本章内容的课标分析
本章内容属于《标准2022》规定的第五个学习主题“人体生理与健康”的内容。通过本章的教学,达成以下目标:
(1)要帮助学生形成1个大概念:人体的结构与功能相适应,各系统协调统一,共同完成复杂的生命活动。
(2)要帮助学生形成2个重要概念:人体通过呼吸系统与外界进行气体交换;人体主要通过泌尿系统排出代谢废物和多余的水。
《标准2022》对这一学习主题的学业要求:描述呼吸、泌尿系统的结构和功能,初步形成结构与功能相适应的观念;能够设计简单的实验,探究有关人体生理与健康的问题;学会根据尿常规化验的主要结果初步判断身体的健康状况;运用结构与功能相适应的观念,分析由于机体特定结构受损可能导致的机体功能障碍或异常行为表现,提出相应的预防措施。
2.本章教学内容分析
本章包括“呼吸”和“排泄”两节内容。第一节《呼吸》主要是认识呼吸系统,了解呼吸的过程、实质和意义。第二节《排泄》主要是认识肾脏的结构,了解尿液的形成和排出过程,了解人体的主要排泄途径和泌尿系统的保健知识。从课本的编排上,本章内容是在学习了人体的消化系统和循环系统的知识之后进行的,在完成本章的教学内容的学习之后,就可以对人体的新陈代谢过程有一个更为清晰的认识和更为全面的理解。
三、章节学情分析
已有知识:小学科学课对呼吸和排泄有过介绍,结合日常生活经验,学生能初步认识到肺是人体的呼吸器官,肾脏是主要的排泄器官。
已有经历:呼吸和排泄是生活中时时刻刻都在进行的生命活动,学生有测肺活量和尿常规的经历,这些丰富的感性认识,对后面理性认识的学习有一定帮助。
已有技能:通过之前的学习,学生掌握了观察和实验的一般方法和分类方法;具有了调查讨论、搜集资料的能力,并掌握了一定的比较、分析、归纳、总结的思维方法,具有一定的类比分析能力,可以设计简单的实验探究简单的问题。
已有情感:需要教师引导学生在丰富的感性认识的基础上,建构生物体的结构与功能观;能够设计简单的实验,探究有关人体生理与健康的问题,从而在心理上拒绝吸烟,养成良好的生活和行为习惯。
四、章节学习目标
生命观念:人体通过呼吸系统与外界进行气体交换,从大气中摄取代谢所需要的氧气,排出代谢产生的二氧化碳,建立呼吸系统的结构与功能相适应的生物学观念。理解人体通过泌尿系统排出代谢废物和多余的水,对人体内环境稳定的意义。
科学思维:学会根据尿常规化验单初步判断身体的健康状况。运用结构与功能相适应的观念,分析由于吸烟等不良习惯可能导致的机体功能障碍,提出相应的预防措施。
探究实践:学会测量肺活量,设计简单的实验,探究有关人体生理与健康的问题。
态度责任:拒绝吸烟,养成良好的生活习惯;关注常见疾病对人体和社会产生的危害。
五、章节学习内容及学习方法概览
健肺强肾　精力充沛章节学习概览
课时 内容 内容本质与研究方法
第1课时 呼吸道和肺 结合生活实例、自身体会和图文资料,分析总结呼吸系统各结构与其功能相适应的结构特点
第2课时 呼吸的过程 制作模型,结合物理学压强与体积关系的原理,模拟演示膈的运动与呼气、吸气的关系,理解呼吸的过程和原理;结合气体扩散作用原理等,描述呼吸过程中氧气与二氧化碳的扩散方向
第3课时 吸烟的危害 结合实验探究、合作学习,通过观察和数据分析,理解吸烟这一不良嗜好对呼吸系统的危害
第4课时 肾脏 制作模型,理解肾单位的结构、泌尿系统的功能
第5课时 尿液的形成和排出 通过模型演示尿液的形成过程;结合生活实际、图表分析、化验单解读,学会判断身体的健康状况
六、章节评价与作业建议
本章作业整体设计体现以下原则:
实践性原则:每课时作业严格按照《标准2022》设定针对性的作业,及时反馈学生的学业质量情况。
生活性原则:搜集家人的尿检化验单,尝试利用所学知识进行解读;用不同的方法测定肺活量,体验分析肺活量对肺功能的反馈意义,以及与体育锻炼的关系。
根据以上原则,本章作业设置为基础性作业、巩固性作业、拓展性作业和综合性作业。
基础性作业以课本当堂练为主;巩固性作业以为主适当删减;拓展性作业,完成模型的制作,建议在膈肌模拟模型和肾单位模型中至少选一个,保证每个小组同学在课堂教学中均有模型可进行观察分析;由于本章节知识与血液循环系统联系较多,可适当布置分层提升的综合性作业。
2.3.1呼　　吸
第1课时　呼吸道和肺
课时目标
1.通过资料分析和实物观察,明确呼吸系统由呼吸道和肺组成。
2.结合生活实际,理解呼吸道和肺与其功能相适应的结构特点,初步形成结构与功能观。
学习重点:呼吸系统的组成,呼吸道和肺与其功能相适应的结构特点。
学习难点:呼吸道和肺与其功能相适应的结构特点。
课时活动设计
通过多媒体播放视频或展示图片,创设情境,引发学生思考:雾霾和沙尘天气,行人往往会戴上口罩,减少污染物对呼吸系统的伤害。人体的呼吸系统由哪些结构组成呢 分别有什么功能呢
设计意图:由大量的现实图片和视频引出问题,激发学生对学习呼吸系统相关知识的兴趣。
自学课本正文,了解呼吸系统的组成,思考问题:外界空气寒冷、干燥、污浊,呼吸道有哪些结构保证了气流的畅通 哪些特点将外界空气变得温暖、湿润、清洁
设计意图:自学课本内容,增强对课本内容的了解和重点知识的把握,培养学生的文本阅读能力和识图能力;结合生活中的感受和实际问题,引导学生分析、归纳呼吸道对进入人体的空气的处理能力,形成结构与功能相适应的生物学观念,培养观察能力和分析能力;在小组讨论的过程中,体验合作、交流的过程;关注呼吸系统的健康问题,如鼻腔的作用、鼻涕的形成、痰在气管和支气管的产生等,养成良好的生活习惯,如戴口罩、注意擤鼻子的方式、爱护呼吸道黏膜、增强呼吸道抗寒能力等。
“咽喉要地”这一成语是从古人对人体咽喉位置的了解得来的。吃饭时大声说笑,会导致呛咳甚至窒息。咽喉部的结构是怎样的 怎样理解“食不言”的说法呢 学生观察课本图片、动图和视频,寻找问题的答案。
设计意图:培养学生的识图和分析能力。在观察分析中得出结论:咽是食物和气体的共同通道,如果进食时大声说笑,吞咽时,会厌软骨来不及盖住喉口,就有可能使食物误入气管,引起剧烈咳嗽;若食物阻塞气管,就会引起窒息。提升解决问题的能力,掌握海姆立克急救法的操作要点。
学生阅读课本,观看肺部结构的图片,认识肺的构造,归纳总结肺适于气体交换的结构特点。
设计意图:在学习过程中,进一步提升学生观察、分析的能力,认同结构与功能相适应的生命观念,进而明确肺由气管树和肺泡构成,肺泡有一系列适于气体交换的特点——肺泡的数量极多,肺泡壁很薄,仅由一层上皮细胞构成,肺泡壁和毛细血管壁紧贴在一起,毛细血管壁很薄,仅由一层上皮细胞构成。
安排学生事先查阅有关硅肺、哮喘等资料,进行课堂交流。
设计意图:结合生活中的实际问题,拓展有关呼吸系统健康的常识。学生尝试运用已学到的知识,解释生活中的现象和实际问题,即丰富了知识,也达到学以致用的目的。
第三章　第一节　呼吸
呼吸道和肺
当堂练
巩固性作业:
教学反思




第2课时　呼吸的过程
课时目标
1.通过模拟演示“膈的运动与呼气、吸气的关系”模型,理解呼吸运动可以实现肺与外界的气体交换。
2.结合图文资料,理解扩散作用,说出肺泡与周围毛细血管内的血液、毛细血管与组织细胞进行气体交换的原理。
3.通过构建呼吸的过程,理解呼吸的意义;从大气中摄取新陈代谢所需要的氧气,排出代谢产生的二氧化碳,是呼吸系统的功能。
学习重点:描述肺通气与呼吸运动;概述人体肺部和组织细胞处的气体交换过程,说明人体呼吸的全过程。通过对资料的分析和观察实验,培养学生的观察和总结能力。
学习难点:呼吸运动实现肺通气的原理;气体交换的原理。
课时活动设计
创设情境,提出问题:如果我们长时间在封闭的教室里学习,常常会感到头晕,这是为什么呢 吸入的气体和呼出的气体有什么不同呢 教师指导学生通过小实验来进行简单的鉴定分析,阅读课本P50,得出呼吸的概念和过程。
设计意图:引导学生思考,封闭的教室中,二氧化碳浓度上升、氧气浓度下降;通过小实验证明,吸入的气体中氧气含量较多,呼出的气体中二氧化碳的含量远高于空气中二氧化碳的含量。得出结论:人体的呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳,细胞是完成人体呼吸功能的基本单位。在一系列的分析过程中,认识呼吸的概念:呼吸是人体与外界进行气体交换,将摄取的氧气送到组织细胞,将细胞产生的二氧化碳排出体外的过程。这样的思考过程中,不仅使学生的逻辑思维得到了锻炼提升,通过体验和观察生活中的现象,分析、判断、想象力也都得到了发展。在此基础上识记呼吸的过程包括四个环节,依次是肺通气、肺内的气体交换、气体在血液里的运输、组织里的气体交换,为学生理解呼吸的意义、学习呼吸的过程搭建一个更具象的平台。
体验肺通气过程中胸廓体积的变化。学生按照教师的引导,以小组为单位,用软尺测量胸围的变化,通过模型模拟膈肌运动在肺通气过程中的变化和影响,体会是呼吸肌的变化带动肋骨的运动进而引起胸廓的体积有所变化。教师引导学生思考模型的各部分结构与呼吸系统器官组织的对应关系,如两个气球代表肺、横向橡皮膜代表膈、容器代表密闭的腔(只通过气管与外界相通)等,分析出气体进出肺的动力与胸廓变化有关。
设计意图:引导学生在体验中学习,提升学生在生活中发现问题的能力。通过体验,使学生对于自己肺部的呼吸功能有更深的觉察和了解。通过对实验现象的观察,提升学生的分析能力,建立理性思维,总结出呼吸肌收缩和舒张、胸廓体积变化、肺内压变化、气体运动方向的逻辑和因果关系。
观看视频动画,学习扩散作用的原理,结合课本P52图3-9和P53图3-10,联系生活实际,小组讨论肺内和组织里的气体交换的方向。教师提前准备好肺内和组织里的气体交换的示意图,学生在讨论后,边勾画气体扩散的方向,边讲解气体交换的原理和过程。
设计意图:培养学生的识图能力和分析能力,提高团结协作的意识。引导学生联系血液循环系统的知识,在观察分析中理解肺泡与血液间的气体交换的过程:由于进入肺泡内的外界空气含氧多,氧的浓度比肺泡周围毛细血管里静脉血中的浓度高,而肺泡内二氧化碳浓度又比静脉血里的浓度低,因此,氧便从肺泡内扩散到血液里,同时血液里的二氧化碳扩散到肺泡中,之后由呼气过程排出体外。
通过观看动画,了解组织里的气体交换方向:当含氧较多的动脉血流经组织细胞间的毛细血管时,血液里的氧便扩散到组织细胞里,组织细胞里的二氧化碳扩散到血液里,经过气体交换后,血液由动脉血变成静脉血。
教师提出问题:呼吸的实质是什么 学生阅读课本,发表意见,师生一起写出呼吸作用的反应式,总结呼吸作用的实质,探讨呼吸作用的场所。结合血液循环路径,总结出呼吸作用的过程和原理。
设计意图:引导学生,深入思考呼吸作用的实质是分解有机物,释放能量,供给生命活动的需要,进一步构建细胞是生物体生命活动基本单位的生命观。完成课本当堂练,加强不同知识板块的联系,建立起生物体各系统是一个统一整体的生物学观念。
创设情境,引导学生灵活运用有关知识解释与呼吸作用相关的生活问题。各小组对菜窖问题、溺水问题、煤气中毒问题、体育锻炼对呼吸的影响、肺活量测量等问题进行研讨和表达交流。
设计意图:提高学生自主学习探究的能力、综合运用知识的能力,提升学以致用的意识,拓展有关呼吸系统健康的常识。引导学生在讨论中得出科学的解释和答案。如菜窖问题是菜窖中贮藏的蔬菜不停地呼吸,使菜窖中的二氧化碳含量明显增高,氧气减少,人贸然进去就可能因为缺氧而晕倒;溺水可以导致人缺氧窒息,是造成中小学生意外死亡的“第一杀手”;煤气中毒是人吸入一氧化碳造成的,一氧化碳与血红蛋白的结合力比氧与血红蛋白的结合力大得多,一氧化碳进入血液后与血红蛋白结合,使氧失去了与血红蛋白结合的机会,引起组织细胞缺氧;经常参加体育锻炼,可以使呼吸肌的舒缩能力加强,胸廓的活动范围扩大,参与气体交换的肺泡数量增多,增进肺的通气能力,其结果使肺活量增大,呼吸功能加强,肺活量能在一定程度上表明体质状况,不同的人因性别、年龄、健康状况的不同,所以肺活量不同。
引导学生就吸烟的危害问题,作出假设,并尝试设计实验,寻找答案。(也可课前安排学生查阅资料进行课堂交流)
设计意图:引导学生自行查阅资料、阅读文本,分享各自的学习收获; 总结归纳出香烟的主要成分和危害,树立拒绝吸烟的意识。
第三章　第一节　呼吸
呼吸的过程
1.呼吸的概念
2.呼吸的过程
当堂练
巩固性作业:
教学反思




第3课时　吸烟的危害
课时目标
1.说明吸烟对人体的危害。
2.进行“香烟浸出液对水蚤生命活动的影响”的实验,尝试分析资料数据的方法。
3.养成良好的生活习惯,拒绝吸烟,远离二手烟,自觉劝解家人或朋友戒烟。
学习重点:说明吸烟对人体的危害。
学习难点:“香烟浸出液对水蚤生命活动的影响”的实验设计及数据分析。
课时活动设计
根据《公共场所卫生管理条例实施细则》和《中学生日常行为规范》中的规定,提出问题:吸烟作为一种社会性的行为,为什么会被禁止 它对人体健康有什么危害呢
设计意图:通过事件分享,设置情境,激发兴趣,提出本节课要探讨的问题。教师给出香烟中的主要有害成分,包括焦油、尼古丁、一氧化碳等,引导学生提出问题:吸烟对人体健康会有影响吗 我们可否通过实验证明呢
学生参考课本P56,小组讨论、设计实验;教师组织学生进行交流,完善实验方案。
设计意图:在讨论中完成实验的设计,并明确使实验数据有意义的关键问题,进而对一般探究实验的过程和原则有深度的体验;在交流过程中训练科学思维。通过讨论,得出结论:(1)尼古丁极易溶解于水中,对香烟进行浸泡可以制成香烟浸出液,再配制成不同浓度的溶液;(2)水蚤易得;(3)依据探究实验原则,实验要设置对照;(4)可以同时向4支试管中投放水蚤并开始计时,也可以依次向4支试管中投放水蚤,分别计时;(5)香烟浸出液配置的浓度要有梯度,若过高则水蚤死亡过快,若过低则水蚤存活时间过长。
教师组织学生完成实验,并引导学生进行实验现象的记录和数据分析;启发学生根据现象得出实验结论。
设计意图:在实验过程中,培养学生操作实践、数据分析、观察判断的能力,以及小组合作交流、归纳总结的能力。
学生发表意见,分享数据,展示本组的观察结果,并进行数据分析;同学之间交流互动、提出质疑和建议,共同得出实验的结论。
设计意图:培养学生的语言表达能力和分析问题、总结归纳的能力。教师在学生分析的基础上,引导全体同学关注到数据分析的科学性和思维的逻辑性,帮助学生建立理性思维,并得出结论:水蚤会在香烟浸出液中死亡,说明香烟中含有有毒物质;低浓度的有毒物质会伤害水蚤,高浓度的有毒物质会导致水蚤死亡。
教师播放香烟危害健康的视频,使学生全面了解香烟的危害;结合课本内容,总结归纳香烟的危害。
设计意图:培养学生通过文本和视频资料提取信息的能力。师生共同归纳香烟的危害,有利于帮助学生树立拒绝吸烟和吸“二手烟”的意识;教师引导学生养成良好的生活习惯, 认识到吸烟对呼吸系统、循环系统、生殖系统及青春期青少年的发育都有不良影响;树立主动宣传吸烟危害的意识,爱护身体健康。
第三章　第一节　呼吸
吸烟的危害
1.香烟中的有害物质
2.吸烟危害健康
当堂练
巩固性作业:
教学反思

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