五上科學(xué)4.2《身體的運動》教學(xué)設(shè)計（新課標(biāo)版）

2.身體的運動【教材簡析】在上一課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)能運用合適的方式搜集自己的身體健康數(shù)據(jù)，形成完整有效的信息，從整體的視角審視評估自己的身體健康狀況。從本課開始則是繼四年級“呼吸與消化”單元學(xué)習(xí)之后，又一次站在人體系統(tǒng)、器官的角度認(rèn)識人體，了解人體的工作機制，促進學(xué)生提升健康意識、養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣。肌肉收縮帶動骨運動，是在機體內(nèi)部完成的，抽象而復(fù)雜，學(xué)生無法直接觀察。因此本課設(shè)計了2個活動：第一個舉啞鈴活動引導(dǎo)學(xué)生觀察、感受舉啞鈴過程中上肢不同部位的變化。以此為基礎(chǔ)，推演出骨、關(guān)節(jié)、肌肉的協(xié)同工作過程。第二個活動制作模型，學(xué)生選擇合適的材料用模型表達自己的思考結(jié)果，并以此驗證自己的推測。通過制作運動模型引導(dǎo)學(xué)生進一步理解肢體完成運動的過程，培養(yǎng)學(xué)生的建模意識和能力。認(rèn)識人體的目的是為了更好地保護自己，青少年時期是骨骼、肌肉生長發(fā)育的重要時期，通過組織學(xué)生討論交流，引發(fā)學(xué)生關(guān)注自己骨骼、肌肉、關(guān)節(jié)的健康生長。本課重在讓學(xué)生認(rèn)識骨、關(guān)節(jié)、肌肉的協(xié)同工作，為學(xué)生逐步建立“人體由多個系統(tǒng)組成，各系統(tǒng)分工配合，共同維持生命活動”的概念搭建階梯，培養(yǎng)學(xué)生用系統(tǒng)的、聯(lián)系的思維方式認(rèn)識世界?！緦W(xué)情分析】在第一課中，學(xué)生已經(jīng)從整體的視角認(rèn)識了自己的身體，并評估了自己的身體健康狀況。本課將視角從整體移向局部，學(xué)生將在四年級“呼吸與消化系統(tǒng)”的認(rèn)知方法經(jīng)驗和日常運動中對骨、關(guān)節(jié)和肌肉的感受與體驗的基礎(chǔ)上，進行反復(fù)、典型的身體活動，多次觀察與體驗，以此觸發(fā)對內(nèi)部機體運動機制的思考和推測，進而從人體系統(tǒng)和器官的角度認(rèn)識人體，了解人體的工作機制，提升健康意識、養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)觀念：通過身體運動和建?；顒又郎眢w的運動是由骨、關(guān)節(jié)和肌肉協(xié)同工作完成的，認(rèn)識到體育運動對促進骨、關(guān)節(jié)和肌肉的健康生長有著重要的作用。科學(xué)思維：通過模型建構(gòu)的方法，能闡明在運動過程中，骨、關(guān)節(jié)和肌肉的結(jié)構(gòu)和功能特點，以及人體運動時是如何協(xié)同工作的。探究實踐：通過感知人體運動時的工作原理，能制作一個實物模型呈現(xiàn)出人體運動時是如何協(xié)同工作的。態(tài)度責(zé)任：對設(shè)計和制作模型的活動感興趣，愿意與他人合作交流、分享研究結(jié)果，能完整表達自己的改進意圖和方法。知道生活中的一些物體與人體有相似的運動結(jié)構(gòu)，體會科學(xué)在生活中的應(yīng)用?！窘虒W(xué)重難點】重點：認(rèn)識到骨、關(guān)節(jié)、肌肉協(xié)同配合完成運動。難點：通過自制的模型將自己觀察、感知、思考的結(jié)果呈現(xiàn)出來?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師：1.教學(xué)課件；2.人體上臂模型。學(xué)生：1.每組提啞鈴、小木棒、橡皮筋、塑料彎管、剪刀、工字釘、透明膠等材料；2.觀察記錄單?！窘虒W(xué)過程】一、情境導(dǎo)入，揭示課題（預(yù)設(shè)5分鐘）材料準(zhǔn)備：孔雀舞視頻1.教師播放孔雀舞視頻。學(xué)生跟隨視頻學(xué)做孔雀舞動作（上肢）。提問：剛剛這段孔雀舞中，手臂內(nèi)部哪些主要的器官參與了運動？（學(xué)生重復(fù)動作，反復(fù)體驗并回答）2.談話：骨、關(guān)節(jié)、肌肉共同組成了我們的運動系統(tǒng)，它們是怎樣完成運動的呢？（學(xué)生自由討論回答）3.講述：骨、關(guān)節(jié)、肌肉協(xié)同配合才能完成各種動作。它們是怎樣默契配合的呢？今天我們就來研究一下身體的運動。揭示課題：身體的運動（板書）?！驹O(shè)計意圖】以孔雀舞視頻為導(dǎo)入，通過觀察和體驗孔雀舞的活動提出聚焦問題，激發(fā)學(xué)生探究人的身體是怎樣完成各種動作的欲望。二、制作運動模型（預(yù)設(shè)25分鐘）材料準(zhǔn)備：觀察記錄單、啞鈴、小木棒、橡皮筋、塑料彎管、剪刀、工字釘、透明膠等材料。（一）舉啞鈴活動（預(yù)設(shè)5分鐘）1.談話：同學(xué)們，你舉過啞鈴嗎？你知道舉啞鈴過程中上肢是怎樣運動的嗎？2.分小組進行舉啞鈴活動。強調(diào)動作過程：（1）用右手拿起放在地上的啞鈴，慢慢地移到胸前。（2）觀察在移動啞鈴的過程中，右上肢是怎樣運動的。（3）反復(fù)做上述動作，并在運動時用左手按住右上肢的不同部位，感受骨、關(guān)節(jié)和肌肉變化。3.學(xué)生進行充分交流。4.小結(jié)：原來是我們上臂中的肌肉收縮帶動了骨運動，從而將負重的前臂抬起。（二）遷移活動（預(yù)設(shè)3分鐘）1.每個小組自選一個肢體動作，如直體屈膝抬腿、蹲起運動等，感受在這過程中，骨、關(guān)節(jié)和肌肉是怎樣協(xié)同配合的。2.小組自選動作，重復(fù)動作，反復(fù)體驗。3.小組上臺展示動作，并說一說內(nèi)部的骨、關(guān)節(jié)和肌肉是怎樣相互配合完成這個動作的。（三）制作運動模型（預(yù)設(shè)17分鐘）1.繪制內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖談話：剛剛我們進行了豐富的體驗活動，那么在舉啞鈴的過程中，我們上臂內(nèi)部的骨、關(guān)節(jié)、肌肉到底是怎樣協(xié)同工作的呢？請將你的猜測畫下來。2.自制運動模型（1）談話：我們的結(jié)構(gòu)圖是平面的，現(xiàn)在老師準(zhǔn)備了一些材料，你能選擇合適的材料分別模擬骨、關(guān)節(jié)和肌肉來制作立體的運動模型嗎？并試著讓我們的模型運動起來。（2）學(xué)生自選材料進行制作。若學(xué)生制作困難，教師給予一定的提示或播放微視頻進行指導(dǎo)。（3）制作模型的過程中，引導(dǎo)學(xué)生思考所選材料與骨、關(guān)節(jié)、肌肉有什么相似性。在操作模型運動時，指導(dǎo)學(xué)生觀察木棒上下運動過程中橡皮筋的變化，進一步理解骨、關(guān)節(jié)和肌肉是如何協(xié)同工作完成肢體動作的。（4）學(xué)生展示模型及運動過程，并說一說用什么材料模擬什么部位，該部位在運動過程中有什么特點。（5）提問：在手臂抬起的過程中，橡皮筋怎樣變化？（預(yù)設(shè)：內(nèi)側(cè)的橡皮筋收縮，外側(cè)的橡皮筋舒張。）【設(shè)計意圖】在建模前，通過舉啞鈴活動引導(dǎo)學(xué)生再次觀察、感受，以推測骨、關(guān)節(jié)、肌肉的協(xié)同工作過程。在制作模型時，教師根據(jù)學(xué)生的想法引導(dǎo)其思考用什么材料模擬什么部位。三、交流身體的內(nèi)部運動（預(yù)設(shè)5分鐘）材料準(zhǔn)備：人體上臂模型1.教師出示人體上臂模型，并展示抬起運動。提問：在這個運動過程中，骨、關(guān)節(jié)和肌肉分別起到了什么作用？（預(yù)設(shè)：骨支持人體的運動，是人體運動的基礎(chǔ)；肌肉收縮帶動骨產(chǎn)生運動，為人體運動提供了動力；關(guān)節(jié)使骨的運動更靈活，使其可以做屈伸和旋轉(zhuǎn)等不同動作。骨、關(guān)節(jié)和肌肉協(xié)同工作完成肢體動作。）2.談話：看來骨、關(guān)節(jié)和肌肉非常重要，那么為了促進骨骼和肌肉的發(fā)育，我們應(yīng)該做什么？（預(yù)設(shè)：經(jīng)常進行身體鍛煉；保持正確的坐、立、行等姿態(tài)；全面均衡地攝取營養(yǎng)等。）【設(shè)計意圖】通過對骨、關(guān)節(jié)、肌肉運動機理的認(rèn)識，引導(dǎo)學(xué)生形成為了促進骨骼、肌肉的健康發(fā)育，要加強體育鍛煉，保持正確的坐、立、行等姿態(tài)，全面均衡地攝取營養(yǎng)等認(rèn)識。四、生活中的類似結(jié)構(gòu)（預(yù)設(shè)5分鐘）材料準(zhǔn)備：教室門、塔吊運作視頻1.談話：生活中有許多與我們身體運動的結(jié)構(gòu)相似的物體，比如我們教室門上面的合頁。2.請同學(xué)上來操作一下。提問：你發(fā)現(xiàn)了什么與我們?nèi)梭w運動的相似之處？（預(yù)設(shè)：合頁與關(guān)節(jié)相似。）3.出示塔吊運作視頻，提問：塔吊的哪一部分和我們身體中的骨、關(guān)節(jié)或肌肉的作用相似？4.你還能舉出類似的例子嗎？【設(shè)計意圖】將科學(xué)學(xué)習(xí)拓展到豐富多彩的生活中，讓學(xué)生意識到科學(xué)與生活是緊密聯(lián)系的。五、板書設(shè)計2.身體的運動2.身體的運動骨——支持人體的運動肌肉——提供動力關(guān)節(jié)——使運動更靈活骨、關(guān)節(jié)和肌肉協(xié)同工作完成肢體動作【疑難解答】學(xué)生自選材料并制作運動模型時，沒有很好的思路或制作有困難時，怎么辦？教師可給予一定的提示或播放微課進行指導(dǎo)。對學(xué)生也可進行分層指導(dǎo)：對于能力較弱的學(xué)生，模仿微課進行制作即可；對于能力中等的學(xué)生，教師可建議其用氣球皮代替皮筋或用線繩代替塑料彎管進行嘗試；對于能力較強的學(xué)生，教師可鼓勵其采用完全不同于微課中的材料進行制作。以保證之后的模型展示更多元，交流更精彩。此過程重在引導(dǎo)學(xué)生思考用什么材料模擬什么部位，它們有什么相似性。3.心臟和血液【教材簡析】本課內(nèi)容分為兩部分，第一部分是通過觀察、討論、知識學(xué)習(xí)等方式，幫助學(xué)生了解心臟、血管和血液屬于人體血液循環(huán)系統(tǒng)，承擔(dān)著運輸養(yǎng)料和氧氣、廢物和廢氣的作用。第二部分通過模擬實驗的方式，引導(dǎo)學(xué)生初步了解血液循環(huán)系統(tǒng)的工作方式，知道血液循環(huán)系統(tǒng)對于維持人體生長發(fā)育及生命活動有著極其重要的作用。本節(jié)課從測量心臟跳動入手，讓學(xué)生了解心臟的位置，探索心臟跳動的規(guī)律；以討論和知識學(xué)習(xí)的方式，了解血液循環(huán)系統(tǒng)的各部分組成；通過模擬實驗了解心臟跳動對維持血液在血管中流動的意義，培養(yǎng)學(xué)生建模與推理能力，了解心臟在血液循環(huán)中所發(fā)揮的作用，并將其與運動中的氧氣需求建立聯(lián)系。同時，通過比較不同學(xué)生間的心臟供血能力，提升學(xué)生關(guān)注心臟、血管健康的意識。本課的重點是幫助學(xué)生通過對心臟有限的觀察，感知心臟的工作情況，借助制作模型的方式呈現(xiàn)出心臟的工作方式和血液循環(huán)的動力來源。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)血管和血液的作用，從而構(gòu)建出血液循環(huán)系統(tǒng)的模型，了解其工作方式及意義。讓學(xué)生經(jīng)歷“器官—系統(tǒng)”的認(rèn)知變化，培養(yǎng)學(xué)生用系統(tǒng)的、聯(lián)系的思維方式認(rèn)識世界?！緦W(xué)情分析】心跳是五年級學(xué)生非常熟悉的生命體征，但是他們不了解心臟跳動的意義及血液循環(huán)和心臟跳動的關(guān)系。本課以“測心跳”活動為起始，通過感覺心跳了解心臟所在位置；通過測心臟每分鐘跳動的次數(shù)（心率）來判斷自己的健康狀況；通過探究心跳的作用的模擬實驗，理解心臟、血管的功能；通過測量運動后恢復(fù)正常心跳所需的時間，并與經(jīng)常運動的同學(xué)進行比較，學(xué)生感悟到經(jīng)常參加體育鍛煉有益于心臟和血管的健康，進而激發(fā)學(xué)生保護心臟的意識。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)觀念：通過對心臟的跳動的初步觀察和建模模擬實驗，知道心臟是重要的人體器官，認(rèn)識到心跳是心臟工作的外在表現(xiàn)，心臟跳動使得血液在血管中流動，維持人的生命活動；通過與同學(xué)的比較，了解體育運動可以強健心肌，有利于心血管健康?？茖W(xué)思維：通過構(gòu)建模型和進行對比實驗的方法，能夠推測出心臟的“工作”方式，以及其跳動對于生命活動的意義。探究實踐：通過對心臟有限的觀察，感知心臟的工作情況，能通過制作模型的方式呈現(xiàn)出心臟的工作方式和血液循環(huán)的動力來源。態(tài)度責(zé)任：對研究心臟、血管、血液如何工作并維持人的生存感興趣，學(xué)會保護心臟健康的方法；愿意與他人交流、表達自己的猜想，并能聽取他人的意見來修正自己的想法?！窘虒W(xué)重難點】重點：能夠借助模擬實驗推測心臟“工作”的方式。難點：理解心臟跳動的意義?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師：1.教學(xué)課件；2.心臟模型、水槽、水、吸耳球。學(xué)生：1.學(xué)習(xí)用品、水槽、水、吸耳球、塑料管、聽診器、秒表；2.觀察記錄單?！窘虒W(xué)過程】激發(fā)興趣、聚焦問題（預(yù)設(shè)5分鐘）材料準(zhǔn)備：聽診器、秒表、觀察記錄單1.邀請學(xué)生集體參加一分鐘較為劇烈的體育運動或小游戲（如健身操、蘿卜蹲游戲等）。2.提問：參加完這個活動，你有什么感受？學(xué)生交流。3.設(shè)問：你怎么知道心跳變快了？讓我們使用聽診器找一找心臟的位置，聽一聽心跳，并用秒表計時，來比較一下運動前后的心跳變化。學(xué)生兩人一組，使用聽診器與同學(xué)配合互相聽心臟跳動情況，從中了解心臟的位置，及心臟不停跳動的情況，并學(xué)會測量心跳的方法。（學(xué)生先說說準(zhǔn)備怎么做，然后教師示范。）心臟跳動情況記錄表運動前（每分鐘跳動次數(shù)）運動后（每分鐘跳動次數(shù)）4.學(xué)生小結(jié)：運動后一分鐘內(nèi)心跳次數(shù)更多，心跳確實變快了。5.提問：關(guān)于心臟，你還知道些什么？請學(xué)生回答，談?wù)勊麄儗π呐K的認(rèn)知。出示兒童心臟模型，向?qū)W生介紹心臟的形狀和大小。6.教師小結(jié)：心臟主要由肌肉構(gòu)成，形狀像一個桃子，大小和自己的拳頭接近，成人的心臟重量在300克左右。心臟每收縮、舒張一次，我們就能感受到一次跳動。我們把人每分鐘的心跳次數(shù)稱為心率。7.設(shè)問：為什么人運動前后，心率會發(fā)生變化？心率變快有什么意義？（預(yù)設(shè)：心率加快可以輸送更多的血液）板書課題：心臟和血液?！驹O(shè)計意圖】通過活動，讓學(xué)生了解心臟的位置，心跳的測量方法，讓學(xué)生對心臟的工作狀態(tài)有初步的了解，為后續(xù)心臟工作的意義的探索打下基礎(chǔ)。探索血液循環(huán)系統(tǒng)（預(yù)設(shè)30分鐘）材料準(zhǔn)備：水槽、水、吸耳球、塑料管（一）認(rèn)識血液循環(huán)系統(tǒng)（預(yù)設(shè)22分鐘）認(rèn)識血管（預(yù)設(shè)4分鐘）（1）找血管談話：我們的運動部位是手和腳，而心臟在胸腔里跳動，是怎么把血液運送到身體的各個部位的呢？（預(yù)設(shè)：依靠血管）那么讓我們來一起找找身體上的血管，時間30秒，找完之后組內(nèi)討論兩分鐘，看看哪組同學(xué)找得又準(zhǔn)又多。學(xué)生交流匯報找到的血管，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)血管遍布全身。（2）認(rèn)識血管的作用談話：你對血管有哪些了解？你知道血管有什么作用嗎？學(xué)生討論交流：血管很長，有運輸血液的作用等。教師小結(jié)（PPT演示）：血管是指血液流過的一系列管道。血管遍布我們的身體，按照構(gòu)造功能分，分為動脈血管、靜脈血管和毛細血管三種，動脈將心臟的血液運到身體各組織，靜脈將身體各組織的血液回流到心臟，毛細血管為血液和組織間的物質(zhì)交換提供場所。人體的所有血管連接起來，長度足足有9.6萬多千米，大約可以繞地球兩周半。認(rèn)識血液（預(yù)設(shè)4分鐘）（1）了解血液在體內(nèi)的流動談話：血液經(jīng)過了這么漫長的旅程到達身體的各個部分，它又有什么作用呢？學(xué)生討論、匯報、交流。教師小結(jié)（PPT演示）：血液是一種紅色不透明的黏稠液體，由血漿和血細胞組成?？梢詫B(yǎng)料和氧氣運輸?shù)饺砀魈帲瑫r將攜帶的廢物和二氧化碳排出體外。（2）模擬血液循環(huán)系統(tǒng)（預(yù)設(shè)14分鐘）提問：血液要流過如此漫長的血管，是誰為它提供了動力？心臟是怎樣提供動力的？下面讓我們來做個模擬實驗，一探究竟吧！教師介紹模擬實驗方法（PPT演示），提出實驗要求。思考：模擬實驗塑料管、吸耳球、手的作用分別相當(dāng)于什么器官？擠壓吸耳球的動作，捏緊吸耳球和松開吸耳球分別模擬了什么？用大小不同的力擠壓吸耳球，觀察實驗現(xiàn)象。堅持快速擠壓吸耳球一分鐘，一分鐘里我們擠壓了多少次，手有什么感覺？學(xué)生根據(jù)教師要求分組進行實驗，討論、交流、匯報。小結(jié)：吸耳球模擬心臟，塑料管模擬血管，手模擬心肌。捏緊吸耳球模擬心肌收縮，放松吸耳球模擬心肌舒張。擠壓吸耳球，用力大，排出水更快更多；用力小，排出水更慢更少?？焖贁D壓吸耳球，手會變得很累，所以快速跳動，心臟也會很累。因此不能長時間劇烈運動，心臟也需要休息。（二）認(rèn)識心跳的意義（預(yù)設(shè)8分鐘）討論運動之后心跳加快的意義。（預(yù)設(shè)5分鐘）談話：同學(xué)們已經(jīng)通過實驗?zāi)M了心臟推動血液流動的過程，發(fā)現(xiàn)擠壓吸耳球的速度不同，液體流動速度也不同。在我們生活中，血液在血管中流動的會發(fā)生改變嗎？（1）學(xué)生分小組討論，根據(jù)模擬實驗獲得結(jié)論：當(dāng)人體運動時，身體需要的氧氣和養(yǎng)料變多，心跳速度加快，血流速度變快，運輸速度更快。（2）教師小結(jié)：心臟相當(dāng)于人體的“泵”，推動血液在血管內(nèi)流動，將肺部吸進的氧氣和從腸吸收的養(yǎng)料運送到身體各處，又把從全身各處收集到的二氧化碳和其它廢物，輸送到肺部和其他器官，然后排出體外。感受運動前后心率變化（預(yù)設(shè)3分鐘）活動：再次體驗運動前后的心率變化，感受心率變化的作用，并記錄下恢復(fù)到正常心率所需的時間。【設(shè)計意圖】通過教學(xué)課件，以討論的方式了解血液循環(huán)系統(tǒng)的各部分組成，結(jié)合模擬實驗，了解血液循環(huán)系統(tǒng)的工作方式，從而逐步了解心跳的意義和血液循環(huán)系統(tǒng)的作用。拓展：保護我們的心臟（預(yù)設(shè)5分鐘）材料準(zhǔn)備：教學(xué)課件發(fā)現(xiàn)心臟功能的差異（預(yù)設(shè)3分鐘）提問：比較不同同學(xué)心率從運動后到正常狀態(tài)的時間，你有什么發(fā)現(xiàn)？預(yù)設(shè)：經(jīng)常運動的同學(xué)恢復(fù)正常心率所需時間更短。