2 认识呼吸器官 教学设计-2026-2027学年科学四年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦“认识呼吸器官”核心知识点，通过回顾第1课呼吸认知，引导学生深呼吸体验胸腔变化，引出参与呼吸的器官问题。作为单元呼吸线索起始课，承接前序认知，为后续“呼吸的变化”等课程奠定知识基础，搭建递进式学习支架。 该资料以科学思维与探究实践为特色，通过制作操作呼吸器官模型（塑料瓶模拟胸腔、气球模拟肺等），让学生直观理解膈肌收缩舒张与呼吸的关系，比较鱼鳃、蚕气门等动物呼吸器官发展类比推理能力。跨学科融合与学生疑难解答设计，既提升学生探究兴趣与健康意识，又为教师提供实用教学支持，高效落实核心素养。

第2课 认识呼吸器官 教科版四年级科学上册 第二单元《呼吸与消化》 一、课程标准依据 本课属于《义务教育科学课程标准（2022年版）》中“生命系统的构成层次”领域，核心概念为“人体呼吸器官的结构与功能”。通过体验呼吸、模拟呼吸等活动，认识参与呼吸的主要器官，初步理解呼吸是气体交换的过程。 二、单元分析 本课是单元第2课，属于呼吸线索的起始课。在第1课的基础上，学生已对呼吸有一定认知。本课带领学生走进呼吸系统，认识鼻腔、气管、肺、膈肌等主要呼吸器官，通过模拟呼吸模型的探究活动，初步理解呼吸的机制。这为第3课“呼吸的变化”和第4课“测量肺活量”奠定知识基础。 三、教学目标 （一）科学观念 1. 知道参与呼吸的主要器官有鼻腔、气管、肺和膈肌等。 2. 初步理解呼吸包括吸气和呼气两个过程，吸气时气体进入肺部，呼气时气体从肺部排出。 3. 认识呼吸器官模型各部分的模拟对象：塑料瓶模拟胸腔、气球模拟肺、气球皮模拟膈肌。 （二）科学思维 1. 能通过深呼吸体验，推测参与呼吸的器官。 2. 能运用模拟实验的方法，通过呼吸器官模型理解呼吸的过程。 3. 能比较不同动物的呼吸器官（鳃、气门、肺），发展类比推理能力。 （三）探究实践 1. 能通过深呼吸体验，感受胸腔的变化。 2. 能制作或操作呼吸器官模型，模拟吸气和呼气的过程。 3. 能画出呼吸器官的位置和名称，记录探究发现。 4. 能与同伴交流，分享对呼吸过程的猜测和验证。 （四）态度责任 1. 对认识人体呼吸器官产生探究兴趣。 2. 愿意通过体验和模型来探究呼吸的过程。 3. 初步形成珍视呼吸器官健康的意识。 【教学重点】认识参与呼吸的主要器官（鼻腔、气管、肺、膈肌），初步理解吸气与呼气的机制。 【教学难点】理解呼吸的机制：膈肌收缩→胸腔扩大→肺扩张→吸气；膈肌舒张→胸腔缩小→肺回缩→呼气。 四、课前准备 （一）学生准备 1. 呼吸器官模型每组1套 2. 记录单每人1份 3. 彩笔每人1支 （二）教师准备 1. 呼吸器官模型（大号）1套（演示用） 2. 人体呼吸器官示意图（黑板用） 3. 班级记录单（黑板用） 4. 不同动物呼吸器官的图片或视频 五、教学过程（40分钟） 环节一：聚焦问题（5分钟） 【教师活动】 1. 回顾第1课：上节课我们提出了哪些关于呼吸的问题？ 2. 引导思考：“深吸一口气，再慢慢呼出。重复几次，充分感受呼吸的过程。我们的身体里有哪些器官参与呼吸？” 3. 板书课题：认识呼吸器官。 【学生活动】 1. 观察情境，思考并讨论问题。 2. 提出自己的猜测和假设。 3. 产生探究兴趣。 【设计意图】通过情境激趣，激活学生已有经验，引出核心问题，激发探究欲望。 环节二：探索实验（18分钟） 【教师活动】 1. 指导学生深呼吸体验，感受胸腔的变化。 2. 组织学生猜测参与呼吸的器官，记录在黑板记录单上。 3. 出示呼吸器官模型，演示呼吸的过程： 向下拉气球皮（模拟膈肌收缩）→ 气球（模拟肺）膨胀 → 吸气 松开气球皮（模拟膈肌舒张）→ 气球（模拟肺）回缩 → 呼气 4. 讲解各器官的名称和功能：鼻腔（过滤加温空气）、气管（气体通道）、肺（气体交换）、膈肌（呼吸的动力）。 5. 引导学生比较人体呼吸器官模型各部分分别模拟人体中哪个呼吸器官。 6. 拓展介绍：不同动物的呼吸器官（鳃、气门、肺等）。 【学生活动】 1. 深呼吸体验，感受呼吸时胸腔的变化。 2. 猜测身体里有哪些器官参与呼吸，画在记录单中。 3. 观察呼吸器官模型的操作过程，理解吸气与呼气的机制。 4. 小组内操作呼吸器官模型，模拟呼气和吸气。 5. 在人体轮廓图中标出呼吸器官的位置和名称。 【设计意图】通过层层递进的探究活动，让学生从多个角度收集证据，发展科学探究能力。 环节三：研讨交流（10分钟） 【教师活动】 1. 组织学生汇报：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. 提问引导：“呼吸器官模型和人体呼吸器官有什么关系？”“为什么橡皮膜向里推时‘肺’会缩小？”“向外拉时为什么‘肺’会扩张？” 3. 追问：“我们呼吸时并没有外力把空气往气管里送，为什么空气能进入肺里？” 4. 引导学生归纳：膈肌的收缩和舒张改变了胸腔的大小，从而产生了吸气和呼气。 【学生活动】 1. 各小组汇报探究发现。 2. 参与班级研讨，补充观点。 3. 根据证据得出结论。 【设计意图】通过研讨环节，将分散的探究发现整合起来，引导学生从证据走向结论，发展归纳推理能力。 环节四：拓展应用（5分钟） 【教师活动】 1. 出示拓展任务：呼吸是动物与外界进行气体交换以维持生命的重要活动。 2. 展示不同动物的呼吸器官图片：鱼（鳃）、蚕（气门）、青蛙（皮肤+肺）等。 3. 鼓励学生课后查阅资料，了解更多动物的呼吸器官。 【学生活动】 1. 尝试完成拓展任务。 2. 联系生活，举例说明。 【设计意图】将本课知识延伸到新的情境，激发学生持续探究的兴趣，为后续学习奠定基础。 环节五：课堂小结（2分钟） 【教师活动】 1. 回顾本课核心问题：参与呼吸的器官有哪些？呼吸是怎样的过程？ 2. 总结：呼吸由鼻腔、气管、肺、膈肌等器官配合完成。吸气时膈肌收缩使胸腔扩大、肺扩张；呼气时膈肌舒张使胸腔缩小、肺回缩。 3. 布置课后任务：记录自己安静状态下每分钟的呼吸次数。 【学生活动】 1. 回顾探究过程，总结发现。 2. 明确课后探究任务。 【设计意图】帮助学生梳理知识要点，巩固本课核心概念。 六、板书设计 七、教学反思 1. 学生是否能准确说出参与呼吸的主要器官？ 2. 学生对膈肌在呼吸中的作用理解程度如何？ 3. 呼吸器官模型的模拟实验是否有效帮助学生理解？ 4. 学生是否能区分不同动物的呼吸器官？ 5. 研讨环节中，学生是否能解释“为什么空气能进入肺里”？ 6. 本课与第3课“呼吸的变化”衔接是否顺畅？ 八、跨学科融合设计说明 （一）关联的语文学科：用准确的词汇描述吸气和呼气的过程。 （二）关联的体育学科：通过深呼吸体验，学习正确的呼吸方法。 （三）关联的生物学科：初步认识人体呼吸系统，了解不同动物的呼吸器官。 （四）关联的工程学科：通过呼吸器官模型的制作与操作，体现模型建构的工程思维。 九、学生疑难解答（附常见问题的应对策略） 疑难问题 解答策略 学生认为“呼吸就是空气进入身体”，忽略了呼气过程。 引导学生体会：吸气后如果不呼气，会觉得闷。呼吸是吸气和呼气交替进行的过程，吸气时二氧化碳排出、氧气进入，呼气时二氧化碳排出、氧气留在体内。 学生认为“肺是自己张开的”，不理解膈肌的作用。 用气球比喻：肺就像气球，需要外力才能膨胀。膈肌就是呼吸的动力来源。向下拉膈肌→胸腔变大→肺被动扩张→空气进入（吸气）。 学生混淆“气管”和“食管”。 解释：气管在食管前面，气管通向肺（呼吸），食管通向胃（消化）。可以用“吃饭不说话”的安全提示帮助学生区分。 十、附件 附件一：第2课 认识呼吸器官 · 活动记录单 一、深呼吸体验 深呼吸时，我感觉到胸腔________（扩大/缩小）。 二、我猜测的呼吸器官 请在下图中画出你知道的人体呼吸器官，并写出名称。 三、呼吸器官模型观察 气球模拟的是________。 气球皮模拟的是________。 塑料瓶模拟的是________。 向下拉气球皮时，气球________（膨胀/回缩），模拟________（吸气/呼气）。 松开气球皮时，气球________（膨胀/回缩），模拟________（吸气/呼气）。 四、我的收获 参与呼吸的器官有：________________________。 吸气是________的过程。 呼气是________的过程。 附件二：班级记录单（黑板用） 认识呼吸器官 日期：__________ 你还能想到其他呼吸器官吗？ 器官名称 功能 鼻腔 过滤加温空气 气管 气体通道 肺 气体交换 膈肌 呼吸的动力 附件三：学习评价表 评价内容 自评 师评 我能说出参与呼吸的器官名称 ☆☆☆ ☆☆☆ 我能操作呼吸器官模型 ☆☆☆ ☆☆☆ 我能理解吸气和呼气的区别 ☆☆☆ ☆☆☆ 我能与同学合作交流 ☆☆☆ ☆☆☆ 我对人体呼吸有了新认识 ☆☆☆ ☆☆☆ 附件四：学习评价表 评价内容 合格 良好 优秀 能准确描述实验现象 能说出 能详细描述 能描述并解释 能运用证据进行推理 能简单推理 能合理推理 能完整推理 能与同伴合作交流 能参与 能主动交流 能积极合作 对本课知识点掌握程度 基本了解 理解并能应用 深入理解并能迁移 学科网（北京）股份有限公司 $