4.3《肺是怎样呼吸的》（教学设计）-2025-2026学年科学三年级下册大象版

三年级下册科学第四单元《空气与呼吸》 第3课《肺是怎样呼吸的》教学设计 一、设计依据 本设计严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》要求，聚焦“生命系统的构成层次”核心概念，落实“科学观念、科学思维、探究实践、态度责任”四大核心素养。以学生生活体验为起点，通过探究式学习，引导学生认识呼吸过程中膈肌与肺的协同作用，理解呼吸运动的原理，建立“结构与功能相适应”的科学观念，同时渗透系统思维，实现科学知识与模型建构实践的深度融合。 二、教材分析 本课为大象版三年级下册第二单元第3课，是学生认识人体呼吸系统的深化课，承接前两课对呼吸器官的认知，深入探究呼吸运动的工作原理。教材以“肺是怎样把空气吸进来的”为探究主线，通过“问题与假设—制作肺模型—实验验证—反思评价—应用迁移”的逻辑链条，引导学生通过模型制作与操作，理解膈肌运动与肺扩张、收缩的关系，认识呼吸运动的协同机制，同时拓展肺泡模型制作，为后续理解气体交换奠定基础，帮助学生构建完整的呼吸系统知识体系。 三、学情分析 三年级学生已经认识了鼻、咽、喉、气管、支气管、肺等呼吸器官，知道气体在体内的流动路径，但对“肺为什么会扩张和收缩”“空气是怎样被吸进肺里的”等问题缺乏科学理解。他们对身体内部的运动充满好奇，乐于动手制作和操作模型，但抽象思维能力较弱，需要借助具象化的模型实验，理解膈肌运动与呼吸的关系。同时，学生已有一定的小组合作和模型制作基础，但在分析模型与人体器官的对应关系时仍需教师引导，培养严谨的建模思维。 四、教学目标 1.科学观念：知道膈肌是胸腔和腹腔之间的肌肉，理解膈肌下压时肺部扩张、吸气，膈肌上提时肺部收缩、呼气的过程；了解呼吸运动是呼吸器官协同工作的结果。 2.科学思维：通过模型制作与操作，能基于实验现象分析膈肌运动与肺呼吸的关系；初步建立模型与原型的对应思维，学会用模型解释科学现象。 3.探究实践：能参与肺模型的制作与操作，观察并记录模型的变化；能尝试制作肺泡模型，提升动手实践与信息整合能力。 4.态度责任：体会呼吸器官协同工作的重要性，树立保护呼吸系统的意识；乐于参与小组合作，培养认真观察、主动探究的科学态度。 五、教学重难点 教学重点：理解膈肌运动与肺扩张、收缩的关系，知道呼吸运动的原理。 教学难点：通过模型操作，建立“膈肌运动→肺的变化→气体进出”的逻辑联系，理解呼吸器官的协同工作机制。 六、教学准备 1.教师准备：多媒体课件（呼吸运动动画、肺泡结构示意图）、肺模型制作材料（塑料瓶、吸管、气球、橡皮筋、细绳、黏土、安全剪刀）、肺泡模型制作材料（超轻黏土）、演示用肺模型。 2.学生准备：课前体验深呼吸，感受胸腔的变化；分组准备肺模型制作材料、超轻黏土。 七、教学过程 （一）情境导入，提出问题（5分钟） 师：同学们，上一节课我们认识了呼吸器官，知道气体最后会进入肺里。那大家有没有想过，我们吸气的时候，空气是怎么被吸进肺里的？呼气的时候，空气又是怎么从肺里出来的？我们来做一个体验活动：请大家把手放在胸口，深吸一口气，再慢慢呼出，感受一下胸腔的变化。（学生体验深呼吸，教师巡视） 师：谁来说说你感受到了什么？ 生1：吸气的时候，我的胸口鼓起来了；呼气的时候，胸口又瘪下去了。 生2：我感觉肚子也跟着动了，吸气的时候肚子往下沉，呼气的时候肚子往上顶。 师：大家的感受都很真实！那到底是什么力量让空气进出肺的呢？请大家和同桌说一说你的猜测。（学生同桌交流） 师：谁来分享你的想法？ 生1：我觉得是肺自己用力，把空气吸进来的。 生2：可能是喉咙把空气挤进去的。 生3：我觉得是胸腔变大了，空气就进去了；胸腔变小了，空气就出来了。 师：大家的猜测都很有道理！今天，我们就一起来探究《肺是怎样呼吸的》，看看空气到底是怎么被吸进肺里的。（板书课题：肺是怎样呼吸的） （二）探究新知，设计并制作肺模型（15分钟） 1.设计模型，明确材料对应关系 师：要探究肺是怎样呼吸的，我们可以制作一个肺模型来模拟呼吸过程。请大家看课本第67页的材料和步骤，想一想，这些材料分别可以代表我们的哪些呼吸器官？（学生自主阅读，小组讨论） 师：谁来说说你的想法？ 生1：塑料瓶可以代表胸腔，因为它像我们的胸腔一样，是一个容器。 生2：吸管可以代表气管，因为它是气体进出的通道。 生3：气球可以代表肺，因为它会像肺一样扩张和收缩。 生4：底部的气球或者橡皮膜可以代表膈肌，因为它在胸腔下面，会上下运动。 师：你们说得太棒了！我们来梳理一下： 塑料瓶：代表胸腔（保护肺的空间） 吸管：代表气管（气体进出的通道） 气球：代表肺（进行气体交换的器官） 橡皮膜（或气球底部）：代表膈肌（胸腔和腹腔之间的肌肉） 2.小组合作，制作肺模型 师：现在请大家分组制作肺模型，制作步骤是： ① 用安全剪刀把塑料瓶的底部剪掉； ② 把吸管穿过塑料瓶盖，用黏土把缝隙密封好； ③ 在吸管的另一端绑上气球（代表肺）； ④ 把瓶盖拧紧在塑料瓶上； ⑤ 用橡皮筋把橡皮膜（或剪开的气球底部）固定在塑料瓶的底部，模拟膈肌。 师：制作过程中，大家要注意安全，剪刀不要对着同学；小组里要分工合作，一人剪瓶子，一人绑气球，一人固定橡皮膜，一人检查密封。现在请各组领取材料，开始制作。（学生分组制作模型，教师巡视指导，提醒学生注意密封吸管和瓶盖的缝隙，确保不漏气） 师：模型制作完成，请大家互相检查一下，看看模型有没有漏气的地方。 （三）操作模型，探究呼吸运动原理（12分钟） 师：现在请大家操作自己的肺模型，拉一拉底部的橡皮膜，看看会发生什么变化？仔细观察气球（肺）的变化，想一想这和我们的呼吸有什么关系。（学生分组操作模型，教师巡视指导） 师：谁来说说你操作模型时看到的现象？ 生1：我把橡皮膜往下拉的时候，塑料瓶里的气球变大了，像被吹起来了一样；把橡皮膜往上推的时候，气球又变小了。 生2：气球变大的时候，就像我们吸气，空气进入肺里；气球变小的时候，就像我们呼气，空气从肺里出来。 师：你观察得太仔细了！我们结合课本第68页的资料，来理解这个过程。膈肌是位于胸腔和腹腔之间的肌肉，当我们把橡皮膜往下拉（模拟膈肌下压）的时候，塑料瓶里的空间变大，气压变小，外面的空气就会通过吸管进入气球（肺），气球扩张，这就是吸气的过程；当我们把橡皮膜往上推（模拟膈肌上提）的时候，塑料瓶里的空间变小，气压变大，气球里的空气就会被挤出来，气球收缩，这就是呼气的过程。 师：请大家跟着老师，一边操作模型，一边说一说吸气和呼气的过程： 吸气：膈肌下压 → 胸腔空间变大 → 肺扩张 → 空气进入肺 呼气：膈肌上提 → 胸腔空间变小 → 肺收缩 → 空气排出肺 师：现在谁能解释，我们吸气的时候胸腔为什么会鼓起来？ 生：因为膈肌下压，胸腔变大，肺扩张，所以胸腔会鼓起来；呼气的时候膈肌上提，胸腔变小，肺收缩，胸腔就瘪下去了。 师：说得太对了！原来我们的呼吸不是肺自己在用力，而是膈肌和肺协同工作的结果，这就是肺呼吸的秘密。 （四）拓展延伸，制作肺泡模型（5分钟） 师：我们知道了肺是气体交换的场所，那肺里的气体是在哪里完成交换的呢？请大家看课本第69页的资料，气管分支成支气管，再分成无数细支气管，末端连接着很多半球状的肺泡，气体交换就是在肺泡里进行的。我们可以用超轻黏土来制作肺泡模型，模拟肺泡的结构。（学生用超轻黏土制作肺泡模型，教师巡视指导） 师：谁来展示你的肺泡模型？ 生：我用超轻黏土捏了很多小气球一样的小球，把它们粘在树枝一样的细支气管上，这就是肺泡，它们能让氧气进入血液，二氧化碳排出去。 师：你做得非常棒！肺泡的数量很多，能大大增加气体交换的面积，让我们的呼吸更高效。 （五）全课小结（3分钟） 师：同学们，今天我们通过制作和操作肺模型，一起探究了《肺是怎样呼吸的》，谁来说说，你今天学到了什么？ 生1：我知道了膈肌和肺协同工作完成呼吸，膈肌下压时肺扩张，吸气；膈肌上提时肺收缩，呼气。 生2：我知道了塑料瓶模型里的各个部分分别代表胸腔、气管、肺和膈肌，模型帮我们理解了呼吸的原理。 生3：我知道了肺里有很多肺泡，它们是气体交换的地方。 师：大家的收获真不少！呼吸是我们身体里的一项精密工作，膈肌、肺、气管等呼吸器官协同配合，让我们能不断吸入氧气，排出二氧化碳。希望大家都能保护好我们的呼吸器官，健康呼吸，快乐成长。 八、板书设计 肺是怎样呼吸的 吸气：膈肌下压 → 胸腔扩大 → 肺扩张 → 空气进入肺 呼气：膈肌上提 → 胸腔缩小 → 肺收缩 → 空气排出肺 模型对应：塑料瓶（胸腔）、吸管（气管）、气球（肺）、橡皮膜（膈肌） 肺泡：气体交换的场所 九、教学反思 本节课以学生的体验活动为切入点，通过“情境导入—模型制作—操作探究—拓展延伸”的教学流程，落实了科学核心素养的培养目标。教学中，深呼吸体验活动充分调动了学生的探究兴趣，让学生在真实感受中提出问题；肺模型的制作与操作，将抽象的呼吸运动原理具象化，有效突破了“膈肌运动与呼吸的关系”这一教学难点，同时培养了学生的动手能力和建模思维；肺泡模型制作环节，进一步拓展了学生对肺结构的认识，为后续学习气体交换奠定了基础。 但教学中也存在一些不足：部分小组在制作模型时，吸管与瓶盖的缝隙密封不严，导致模型漏气，影响实验效果，后续教学中可提前示范密封的关键步骤；在分析模型与人体呼吸的对应关系时，个别学生对“气压变化”的理解不够清晰，后续可增加对比实验，让学生更直观地感受气压变化对空气流动的影响。整体来看，本节课较好地实现了科学知识与模型建构实践的结合，后续可增加更多拓展活动，如“设计一份保护膈肌和肺的健康小贴士”，进一步强化学生的健康意识与科学应用能力。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $