内容正文:
6生命体中的化学变化
教材分析
“生命体中的化学变化”是本单元的第6课。学生通过前面的学习,已经知道了物理变化和化学变化与生活息息相关。在此基础上,本课将引领学生探索生命体中的化学变化,使学生进一步感受到化学变化的神奇,激发学生探索化学变化的兴趣。本课通过让学生回顾从小到大身体的变化,思考变化的原因,引领学生关注自身。通过判断食物在身体各个消化器官中的变化,进一步从物质变化的视角了解人体能量和营养的来源都与化学变化有关。通过关键问题“我们的身体中除了食物的消化吸收,还发生着哪些化学变化?”明确呼吸、细胞的产生与死亡、食物中毒、药物治疗、情绪变化等都和化学变化有关。最后,通过思考“植物、动物的生长变化和化学变化有关吗?”进一步明白化学变化不仅发生在我们的身体里,还发生在植物、动物等各个生命体当中,进而让学生构建系统的科学知识体系。
学情分析
通过前面的学习和积累,学生已经知道了物理变化、化学变化和能量的概念,知道了人体各个消化器官的作用。但是仍存在不足的地方。学生都吃过米饭,但很少有学生有细细咀嚼并品味米饭在嘴巴中变甜的体验。学生对于食物在各个消化器官中究竟是怎样变化的认识是模糊的。学生对于情绪的变化和化学变化有关,也基本没有了解过。所以需要教师根据学生的具体情况及教学条件提供一些辅助。例如,让学生在吃饭时细细品尝一口米饭,感受米饭的味道的变化;通过回忆呕吐、拉肚子等场景,帮助学生理解食物在消化器官中的变化,等等。
教学目标
科学观念
知道食物为人体提供能量和营养,食物被人体消化吸收的过程是缓慢的,这个过程发生了化学变化;通过查阅资料知道情绪的产生也与化学变化有关。
科学思维
通过比较、分析实验现象,推理、概括食物在人体中的消化是化学变化。
探究实践
在实验探究的过程中认真观察、记录实验现象,并从中寻找证据解释和判断食物在人体消化过程中发生了化学变化。
态度责任
在小组合作时,愿意沟通交流,能够综合考虑小组各成员的意见,形成集体观点;通过了解人体中的化学变化,感受化学变化的神奇,能进一步关注更多生命体中的化学变化。
重点
认识到生命体内每时每刻都发生着各种各样的化学变化,知道这些化学变化维系着我们的生命。
难点
能基于所学知识和生活经验,运用分析、比较、推理、概括等方法推测食物在各个消化器官中的变化。
教学准备
教师准备
干燥粉条、火柴、淀粉、唾液淀粉酶、温水、碘酒、烧杯、玻璃棒、教学课件等。
学生准备
米饭、活动记录单、红色和蓝色记号笔等。
教学设计
一、导入新课
1.游戏活动:吃米饭热身,请各位同学细细品味、慢慢咀嚼,并做到以下的要求:咀嚼1至2秒钟时,在心中记下米饭的味道;继续咀嚼1至2分钟后,再次记录米饭的味道。
2.学生品尝米饭,并回答问题:有点甜。
3.揭示课题:前几节课,我们认识了物质的变化。今天这节课,我们继续探究生命体中的化学变化。
设计意图:通过吃米饭的游戏活动调动学生的兴趣,同时为学生判断食物在口腔中发生了化学变化提供更多的证据。
二、教学过程
探索活动1:食物具有能量
1.学生说说自己从婴儿长到现在,身体有什么变化?提示:长高了,长胖了,手脚变大了,有力量了,等等。
2.教师提问:我们的身体为什么能够发生这些变化呢?
提示:我们吃东西,从食物中获取能量,并转化成自己生长发育的能量。
3. 教师燃烧干燥的粉条(如图所示),提出问题:这个实验说明了什么?
4.学生观察并发现:粉条可以燃烧,而且燃烧时发光、发热,变成了黑色的物质。
5.教师小结:食物具有能量。一些干燥的食物能够被点燃,说明食物中蕴含着大量的能量,并且能够以燃烧的形式释放出来。
设计意图:从关注自身的身体变化出发,引领学生思考身体发生变化的原因-食物中的能量转换成了人体的能量。通过燃烧干燥粉条这个实验,让学生直观地感受到食物中蕴裁着能量,帮助学生更好地理解。
探索活动2:推测刚才吃的米饭在身体里发生了什么变化
1.教师谈话:食物具有能量,被我们吃进体内后,并不像燃烧那么简单地释放出能量,而是需要经历更复杂、更平稳的化学变化,才能转化为身体所需的能量。
2.小组合作:判断食物在各个消化器官中都经历了什么变化,是物理变化,还是化学变化,在活动记录单上记录小组的想法。
3.小组汇报并交流。
(1)食物在口腔中经历了化学变化,证据是米饭刚开始无味,后来变甜,说明有新物质生成。
(2)教师演示:如图所示。通过淀粉+碘酒和淀粉+唾液有效成分(唾液淀粉酶)十碘酒的对比实验,明确米饭真的和唾液中的有效成分发生了化学变化,生成了新物质。
淀粉+碘酒
唾液淀粉酶能分解淀粉
(3)小组继续汇报交流食物在其他消化器官中的变化。
4.教师播放食物在体内的变化的视频,让学生思考食物的消化过程与变化。
提示:食物的消化、吸收是一种复杂的化学变化,这种化学变化把食物中的营养物质转换成我们身体的一部分。
设计意图:通过探究食物在各个消化器官中经历的是物理变化,还是化学变化,引领学生思考,在这个过程中究竟有没有新物质生成?在分析、比较、推测的过程中,学生进一步认识食物消化过程中的化学变化,并进一步产生探究事实真相的欲望。通过唾液淀粉酶与淀粉的作用的对比实验,用直观的证据证明食物确实在口腔中发生了化学变化。
探索活动3:情绪与化学变化有关
1.教师谈话:情绪的产生也和化学变化有关。科学研究发现,当我们特别积极地做某件事情时,大脑中有一种物质可以让我们的心情变得愉快,这种物质是通过化学变化产生的。
2.播放相关视频进行讲解。
3.教师讲解:影响情绪的化学物质,除了我们熟知的多巴胺外,还有内啡肽、梅拉多宁、钴胺素等。多巴胺可以让我们产生愉悦的情绪。内啡肽是由脑下垂体和脊椎动物的丘脑下部所分泌的氨基化合物,是天然的镇痛剂。梅拉多宁是人体内的一种激素,在每个人的体内都会有不同程度的分泌和积聚,当它在人体内积聚过多时,就会作用到人的大脑中主管情绪的区域,导致人的情绪发生变化,如烦躁、沮丧等,甚至精神忧郁、乱发脾气。
设计意图:通过资料的引入和教师的引导,让学生了解情绪也与化学变化有关,进而丰富学生的科学知识。
探索活动4:讨论研讨
1.我们的身体中,除了食物的消化、吸收,还发生着哪些化学变化?
提示:呼吸,细胞的产生和死亡,食物中毒,药物治疗,等等。
2.植物、动物的生长变化和化学变化有关吗?请说明理由。
提示:植物吸收二氧化碳,释放氧气的过程,是化学变化;动物吃到的食物,经过消化,转化成生长所需要的各种营养成分,也是化学变化。
设计意图:进一步深化学生对生命体中化学变化的认知,让学生明确不仅消化吸收是化学变化,还有很多化学变化在我们体内发生,维系着我们的生命。不仅在我们人体当中发生着化学变化,在植物、动物等生命体中也发生着各种各样的化学变化。
探索活动5:拓展延伸
情绪影响身体健康
越来越多的研究表明,人们不同的情绪会带动体内不同化学物质的分布,从而影响身体健康。如被迫顶着压力工作,身体的过敏症状会在接下来的两天中加重一倍;而这时如果能大哭一场,压力造成的荷尔蒙就会随着眼泪立刻被排出体外。
设计意图:丰富学生的科学知识,拓展学生的视野,培养学生的创新思维。
三、课堂小结
通过今天的学习,我们知道了人体内的诸多变化都和化学变化有关,人体、植物、动物等生命体的生长变化都和化学变化息息相关。同时也认识到情绪的产生也和化学变化有关:当我们特别积极地做某件事情时,大脑中有一种物质可以让我们的心情变得愉快,这种物质是通过化学变化产生的。
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