2.3呼吸的变化 课件-2026-2027学年科学四年级上册教科版

人体的呼吸，呼吸是人体维持生命的重要活动，你知道呼吸时气体是如何进入和排出人体的吗？吸气时，膈肌收缩下沉，同时肋间外肌收缩，胸腔扩大，肺部扩张，空气通过鼻腔、咽喉、气管和支气管进入肺泡中。呼气时，膈肌上抬，恢复原状，肋间外肌放松回味，胸腔缩小，二氧化碳被挤出肺泡，顺着支气管、气管最终经鼻腔或口腔排出体外。 让我们测量自己不同状态下每分钟的呼吸次数，一次吸气一次呼气算作一次呼吸。把手放在鼻子前感受气流，保持自然呼吸，计时一分钟，数一数你一共呼吸了多少次。为了让数据更准确，我们可以测量三次，取中间值作为最终数据。接下来做30次原地深蹲，看看运动后呼吸次数会发生什么变化，深蹲后用同样的方法测量自己一分钟呼吸的次数，并做好记录。注意运动过程中如果感到不适，可以随时停止。 2.3 呼吸的变化 教科版四年级上册 教学环节 01 核心素养 02 探究新知 03 课堂练习 04 课堂总结 05 板书设计 教学目标 核心素养 科学 观念 知道呼吸的过程是气体交换的过程，肺是身体气体交换的中转站，呼吸时氧气进入血液，同时排出二氧化碳。 知道人体运动量越大，消耗的氧气越多，就越需要加快呼吸，以吸入更多的氧气。 科学 思维 在测量、模型操作、阅读资料等活动中，运用记录、阅读、分析、推理等方法总结人体呼吸变化的原因。 教学目标 核心素养 探究 实践 通过测量不同状态下的呼吸次数，运用呼吸器官模型观察呼吸加快后肺的变化，并阅读相关资料，理解呼吸变化的意义。 态度 责任 能够耐心、细致地完成测量活动；具备严谨、细致的实验习惯和态度；在测量过程中，能积极大胆地阐述自己的发现，乐于与他人合作。 教学目标 重点：通过体验、资料阅读，了解呼吸的过程是气体交换的过程，使氧气进入血液，同时排出二氧化碳，肺是气体交换的中转站。 难点：通过测量活动、阅读资料，总结人体呼吸变化的原因，并通过观察呼吸器官模型，感受呼吸变化的意义。 新知讲解 人体在不同状态下，呼吸有什么不同? 人体安静时呼吸平缓、次数少；剧烈运动后呼吸变快、加深，呼吸次数明显增加。我们的身体在不同状态下对氧气的需求不同，呼吸次数也会随之变化。探究这种变化能帮助我们更好地认识身体的调节机制。 新知讲解 探索1 体验运动前后每分钟呼吸次数的变化 实验材料:秒表(或手机计时器)、记录单、笔。 实验步骤:(1)安静休息2~3分钟，测量并记录安静状态下每分钟的呼吸次数，记录数据; (2)进行深蹲30次，运动结束后立即坐下; (3)测量并记录运动后每分钟的呼吸次数; (4)将数据记录在表格中。 新知讲解 约18~25次(四年级正常范围) 约30~45次 运动后呼吸次数增多 实验记录: 新知讲解 体验呼吸的变化 新知讲解 探索2 用呼吸器官模型模拟运动前后的呼吸状态,观察“肺”的工作状态。 实验材料:人体呼吸模型(塑料瓶、吸管、气球)。 实验步骤:(1)轻轻拉动底部气球皮，模拟平静呼吸时“肺”的工作状态。 (2)快速用力拉动底部气球皮，模拟剧烈运动时“肺”的工作状态。 (3)观察两种状态下瓶内气球(肺)的变化有什么不同。 新知讲解 实验现象:(1)轻轻拉动时，瓶内气球缓慢鼓起，幅度较小。 (2)快速用力拉动时，瓶内气球迅速鼓起，幅度较大。 实验结论:运动越剧烈，呼吸越急促，肺的工作越卖力，吸入的空气越多。 新知讲解 模拟呼吸的变化 新知讲解 探索3 阅读资料，说一说运动前后每分钟呼吸次数的变化与人体健康的关系。 人的呼吸实际上是在进行气体交换，使空气中的氧气进入血液，同时排出二氧化碳。气体交换主要在肺部进行。 剧烈运动时，人体需要消耗更多的氧气，所以呼吸加快加深，使肺部气体交换速度加快以吸进更多的氧气。 新知讲解 分 析 比较条形图中人体吸进去的和呼出来的气体成分，我们发现：氮气的含量是不变的，氧气的含量减少了5%，二氧化碳的含量增加了3.97%，其他气体的含量增加了1.03%。 新知讲解 新知讲解 我们体内所有的细胞都需要空气中的氧气来维持生命，从空气中吸入的氧气可以帮助我们正常地生活和工作。人的呼吸实际上是在进行气体交换，使氧气进入血液，同时排出二氧化碳。 新知讲解 研讨1 如果剧烈运动后每分钟的呼吸次数保持不变会怎样? 呼吸次数不变会导致身体缺氧、二氧化碳堆积，危害健康。 如果剧烈运动后呼吸次数保持不变，身体就无法获得足够的氧气，肌肉细胞会因为缺氧而无法正常工作，人会感觉头晕、乏力，甚至晕倒。同时，体内产生的二氧化碳无法及时排出，会堆积在血液中，对身体造成伤害。 新知讲解 新知讲解 研讨2 什么状态下我们每分钟的呼吸次数会变少? 在睡眠、静坐或身体非常放松的状态下，人体消耗的能量较少，对氧气的需求量降低，因此每分钟的呼吸次数会变少。 新知讲解 研讨3 说一说蒙头睡觉会感觉气闷的原因。 蒙头睡觉时，被窝里的空气不流通，我们反复呼吸后，空气中的氧气逐渐减少，二氧化碳逐渐增多。当氧气不足、二氧化碳过多时，身体会感到气闷、不舒服，甚至会憋醒。因此，不要蒙头睡觉，要保持室内空气流通。 新知讲解 人体的呼吸 新知讲解 运动后呼吸会加快，脉搏也会变化。测量运动前后的脉搏，说一说运动后脉搏有什么变化。 新知讲解 实验目的:发现运动对脉搏的影响，了解呼吸和心跳的关系。 实验材料:秒表、记录单。 实验步骤:(1)找到手腕处的脉搏位置，安静状态下测量每分钟的脉搏次数，记录三次。 (2)进行深蹲30次(或其他运动)后，立即测量每分钟的脉搏次数。 (3)比较运动前后脉搏的变化。 实验结论:运动后脉搏次数明显增加。 课堂练习 1.[填空]人体在不同状态下，每分钟的呼吸次数是_________的。运动越剧烈,呼吸越_________。 2.[填空]人的呼吸实际上是在进行___________，使空气中的_________进入血液，同时排出_____________。 3.[判断]运动后呼吸会加快，这是身体为了获得更多氧气。（ ） 4.[判断]睡觉时人的呼吸次数比运动时多。（ ） 5.[判断]头睡觉会感觉气闷，是因为被窝里的氧气越来越少，二氧化碳越来越多。（ ） 6.运动后，呼吸次数增加对我们的健康并没有好处。( ） 不同 快 气体交换 氧气 二氧化碳 √ × √ × 课堂练习 4.[选择]下列状态下,人体每分钟呼吸次数最少的是( )。 A.慢走时 B.睡觉时 C.跳绳后 5.[选择]剧烈运动后呼吸加快的主要原因是( )。 A.身体需要更多氧气 B.身体需要排出更多水蒸气 C.肺生病了 6.[选择]呼出的气体和吸人的气体相比，含量明显减少的是( )。 A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 A B B 课堂练习 7.简答：为什么剧烈运动后我们的呼吸会变快? 答：剧烈运动时，身体需要消耗更多能量，产生能量需要氧气参与，所以身体需要更多氧气。同时，运动会产生更多二氧化碳需要排出。呼吸加快可以帮助吸人更多氧气、排出更多二氧化碳，满足身体的需求。 课堂总结 本课我们知道人体在不同状态下呼吸频率不同；理解呼吸的本质是气体交换，氧气进入血液、二氧化碳排出体外；认识运动与呼吸的关系，知道剧烈运动时呼吸会加快是为了获得更多氧气。 板书设计 谢谢观看 Lavf58.46.101 $为什么运动后呼吸会加快呢？让我们用呼吸器官模型来模拟。平静状态下，膈肌上下运动较慢，气球的变化也比较平缓。剧烈运动后，膈肌运动频率加快，气球的膨胀和收缩也变得更加频繁。这说明运动后肺部气体交换的次数会增加，导致人的呼吸也变得更急促。