比较人体吸入的空气与呼出的气体成分差异任务单--2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

该初中化学学历案围绕“比较人体吸入空气与呼出气体成分差异”，设置情境思考、知识准备、方案设计等七项任务，通过生活视频、知识小测试、数字化工具指导等支架，引导学生探究氧气、二氧化碳、水蒸气含量差异。 特色在于以真实情境（冬天哈气等）激发探究欲，融入数字化实验（（（（（（（（（（（（（（（（（（通过（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（（等生活现象引入，结合呼吸作用原理引导学生探究气体成分差异，培养科学探究与实践能力，体现科学态度与责任。

姓名： 组别： “比较人体吸入的空气与呼出的气体成分差异” 任务单 小组：________ 姓名：_______、______ 日期：________ 任务一：情境思考与问题提出 任务目标 结合生活现象，提出关于人体吸入空气与呼出气体成分差异的疑问，明确项目核心探究问题。 任务内容 1.观看教师播放的生活视频（冬天哈气 “白气”、运动员运动后呼吸急促、潜水员携带氧气瓶等），记录你观察到的现象： 现象 1： 现象 2： ； 现象 3： ； 基于上述现象，小组讨论并列出 3 个你最想探究的关于呼吸气体成分的问题： 问题 1： ； 问题 2： ；问题 3： ； 结合课堂引导，确定本项目的核心探究问题： 核心问题：______ 任务二：知识与技能准备 任务目标 掌握空气成分、数字化实验工具使用方法等基础知识与技能，为实验探究做准备。 任务内容 完成空气成分知识小测试（填空）： 空气中含量最多的气体是______（约占______%），氧气约占______%，二氧化碳约占______%。 人体呼吸作用中，吸入的______参与细胞代谢，产生的______和______会随呼吸排出体外。 记录数字化实验工具的关键信息： 工具名称 作用 操作注意事项 二氧化碳传感器 氧气传感器 湿度传感器 数据采集器 模拟操作传感器后，记录你的操作心得（如容易出错的步骤、需要注意的细节）： 任务三：实验方案设计 任务目标 小组合作设计 “比较氧气、二氧化碳、水蒸气含量差异” 的实验方案，确保方案科学、可操作。 任务内容 填写实验方案设计表： 实验子主题 实验目的 实验器材 操作步骤 数据记录方式 氧气含量差异比较 1. ______ 2. ______ 3. ______ 二氧化碳含量差异比较 1. ______ 2. ______ 3. ______ 水蒸气含量差异比较（湿度） 1. ______ 2. ______ 3. ______ 方案展示后，根据同学和教师的点评，记录方案需要优化的 3 个点： 优化点 1：______ 优化点 2：______ 优化点 3：______ 填写最终确定的 “标准实验操作流程”（以二氧化碳含量测量为例）： 任务四：数字化实验实施与数据采集 任务目标 按照优化后的方案完成实验，准确采集并记录实验数据，确保实验过程规范、安全。 任务内容 实验前检查：确认实验器材是否齐全、完好（在对应选项后打 “√” 或 “×”）： 二氧化碳传感器（ ） 氧气传感器（ ） 湿度传感器（ ） 数据采集器（ ） 计算机（含数据处理软件）（ ） 集气瓶（ ） 导管（已消毒）（ ） 酒精棉片（ ） 实验数据记录表： 实验类型 样本类型 第一次测量 第二次测量 第三次测量 平均值 氧气含量实验 吸入空气(%) 呼出气体（%） 二氧化碳含量实验 吸入空气（ppm） 呼出气体（ppm） 湿度实验 吸入空气（% RH） 呼出气体（% RH） 实验过程记录： 实验中观察到的现象（如传感器数值变化、气体颜色 / 状态变化等）： 实验中遇到的问题及解决方法（如传感器读数不稳定、数据偏差大等）： 问题 1：______ 解决方法：______ 问题 2：______ 解决方法：______ 实验后整理： 已按要求关闭传感器、数据采集器电源，归位器材（是 / 否）：______ 已清理实验台面，丢弃使用过的一次性导管（是 / 否）：______ 已将原始数据录入计算机并保存（是 / 否）：______ 任务五：数据分析与结论推导（第五课时） 任务目标 处理实验数据，绘制可视化图表，推导实验结论，分析实验误差。 任务内容 数据处理： 计算成分变化差值（示例：呼出气体氧气浓度 - 吸入空气氧气浓度）： 氧气浓度差值：______% 二氧化碳浓度差值：ppm 湿度差值：%RH 选择 1 种数据可视化图表（如柱状图、折线图），描述图表内容（可附图表截图或手绘草图）： 结论推导： 结合数据和呼吸作用原理，总结人体吸入空气与呼出气体的成分差异： 对比班级 “标准实验结论”，分析你小组实验数据存在误差的 3 个可能原因： 原因 1：_____ 原因 2：______ 原因 3：______ 任务六：项目成果整理与展示 任务目标 整合实验过程与结果，完成实验报告或展示课件，参与成果汇报与互评。 任务内容 成果选择（在对应选项后打 “√”）： □ 数字化实验报告 □ PPT 展示课件 □ 数据可视化信息图 □ 其他：______ 成果核心内容梳理（以实验报告为例）： 实验背景与目的（简要概括）：______ 实验核心数据（附关键图表名称）：______ 实验结论（一句话总结）：______ 实验反思（收获与不足）： 收获：______ 不足：______ 成果互评： 聆听其他小组汇报后，记录 1 个你认为最值得学习的小组成果亮点： 根据教师点评，记录你小组成果需要改进的地方： 任务七：项目拓展（课后可选） 任务目标 结合兴趣选择拓展方向，深化对呼吸气体成分的探究，提升跨学科应用能力。 任务内容 选择拓展方向（可多选，在对应选项后打 “√”）： □ 探究不同因素对呼出气体成分的影响（如运动强度、环境、年龄等） □ 结合生活实际解决呼吸健康问题（如密闭空间通风、口罩透气性等） □ 跨学科融合探究（如结合生物呼吸系统、物理物态变化、数学统计等）若选择某一拓展方向，简要填写拓展计划： 拓展主题：______ 计划实施步骤（2-3 步）： 预期成果（如拓展实验报告、健康建议海报等）：______ 九、小组自我评价 评价维度 优秀（5分） 良好（3分） 待改进（1分） 得分 改进方向 分工协作 分工明确，成员配合默契，高效完成任务 分工较明确，成员配合较好，能完成任务 分工模糊，成员配合差，任务拖延 实验操作 严格按方案操作，规范使用数字化工具，无失误 基本按方案操作，工具使用较规范，少量失误 未按方案操作，工具使用不熟练，失误较多 数据记录 数据记录准确、完整、清晰，无遗漏 数据记录较准确，基本完整，少量遗漏 数据记录错误多，不完整，混乱 成果质量 成果逻辑清晰，内容详实，结论科学，反思深入 成果逻辑较清晰，内容较详实，结论合理 成果逻辑混乱，内容简略，结论不准确 学科网（北京）股份有限公司 $