教科版四年級科學上冊呼吸與消化《測量肺活量》跨學科融合性作業(yè)設計

小學科學《測量肺活量》【作業(yè)類型】課時作業(yè)【適用范圍】教科版四年級上冊第二單元《呼吸與消化》第3課 【設計背景】肺活量是《國家學生體質(zhì)健康標準》檢測的必測項目。在平時，四年級學生會忽視自己肺活量的大小，只是當時簡單的測一測，同學之間比一比，之后就不再重視。也沒想過肺活量到底是什么，只是聽聽、說說而已。而家長在平時可能也沒重視。而肺活量是衡量一個人是否健康的標準，與身體的各項身體素質(zhì)密切相關(guān)。據(jù)了解，我校大部分學生的肺活量偏低。因此，正確認識“肺活量”這一概念、了解自己的肺活量是否達標、對于不達標的同學如何提高自己的肺活量顯得尤為重要。而教科版四年級上冊第二單元《呼吸與消化》設計了《測量肺活量》一課，可以讓學生解決以上問題，通過簡單的一節(jié)課堂完全掌握不太容易，比較片面。因此，我圍繞新課程標準理念設計了本課的課后作業(yè)。【作業(yè)設計的思考】精心安排的課后作業(yè)設計是對本課的延伸，是檢測學生學習效果和教師教學效果的重要途徑，在圍繞全面提升學生核心素養(yǎng)的前提下設計作業(yè)，是學生學習的好幫手。因此，我圍繞新課程標準中的核心素養(yǎng)“包括科學觀念：理解科學概念、規(guī)律、原理的基礎上形成對客觀事物的總體認識。本課旨在了解人與自然知識關(guān)系的認識、人身體的健康狀況。能解釋自然現(xiàn)象、解決實際問題；科學思維：能從科學的視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認識方式，主要體現(xiàn)在以經(jīng)驗事實為基礎，對客觀事物進行抽象和概括，進行模型的建構(gòu)，能從不同角度分析、思考問題，提出新穎而有價值的觀點和解決問題的方法。探究實踐：能運用感官和選擇恰當?shù)墓ぞ?、材料，觀察并描述對象的特征及作用，能用較準確的科學詞匯等整理信息，并能用分析、比較、推理、概括等方法。態(tài)度責任：在好奇心的驅(qū)使下，樂于動手操作感興趣的事物，知道科學學科的學習與實踐要實事求是，能如實記錄和報告觀察與實驗的信息，具有基于事實表達觀點的意識，能嘗試運用不同思路和方法完成探究和實踐，愿意分享自己的想法，樂于傾聽他人觀點，改進和完善活動”等方面，從作業(yè)目標的多樣性、作業(yè)內(nèi)容的趣味性、作業(yè)內(nèi)容的層次性三大方面進行了組合式設計。首先作業(yè)目標的多樣性：科學課程要體現(xiàn)“科學核心素養(yǎng)”，我的理解是科學核心素養(yǎng)就是通過提出問題、自主探究、解決問題體現(xiàn)四維目標“科學概念、科學探究、科學態(tài)度和科學、技術(shù)、社會與環(huán)境目標。所以我設計作業(yè)前確定了4維目標。作業(yè)內(nèi)容的趣味性：對于小學生來說，注意力集中時間較短，本在學校就學習了一天，放學的時間本就想玩兒，如果全是書面性的知識點作業(yè)，被動性知識的反饋，有些枯燥或無味，學生會很不認真的對待，就體現(xiàn)不了設計作業(yè)的本質(zhì)目標。因此，在作業(yè)中，應盡量創(chuàng)設吸引學生興趣的內(nèi)容，創(chuàng)設新的情境，引起學生想去思考，引導學生樂于學習、善于學習。作業(yè)內(nèi)容的層次性：知識概念是基礎，是載體，但不能停留于表面。只有學好基礎、在理解了基礎知識的基礎上，學以致用、舉一反三，學會遷移知識來解決新的環(huán)境中的問題，才能全面培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)?！驹O計理念】根據(jù)小學科學課程標準，要全面提高學生的科學核心素養(yǎng)，面向全體學生，要為每一個學生提供公平的學習機會與有效的指導。同時，要充分考慮到每個學生的性別、興趣、性格等方面的個人差異，在教學、評價、作業(yè)中都有其靈活性與多樣性。所以本課的作業(yè)我將其分為了3個層次：基礎知識性作業(yè)、提升性作業(yè)、拓展性作業(yè)。這三個層次體現(xiàn)了基礎知識的掌握、在基礎理解上的遷移應用、在生活情境中的綜合運用；學生能準確運用科學術(shù)語描述的科學概念解決生活中遇到的實際問題“為什么”，因此科學概念能得以鞏固；四年級的學生處于一個向高段過渡的階段，充分設計孩子與父母互動的科學游戲活動，為學生創(chuàng)設一個輕松又愉快的學習氛圍，性格比較內(nèi)斂的學生在自己的爸爸媽媽面前有一個展示的機會，心靈上能得到一些鼓勵，而勇敢的講給爸爸媽媽聽，體驗一次小老師的成就感，增強在科學上的自信，而且增進了孩子與父母的關(guān)系，合理利用家校資源進行家庭教育；創(chuàng)設真實的生活環(huán)境，引導學生能掌握分析與綜合、重組思維、發(fā)散思維、突破定勢等基本的思維方法及其在科學領(lǐng)域的具體應用、具有初步的科學思維能力；通過材料的聯(lián)想與觀察，結(jié)合實際問題組裝材料，操作材料，形成科學探究的意識；激勵學生積極思考、能大膽的提出自己的想法與見解，并基于實際解釋其中的科學原理。【設計目標】科學概念1.通過課堂上初步感知、體驗后，回家再次與父母一起感知體驗的活動，能科學描述肺活量是人體一次盡力吸氣后，再盡力呼出的氣體的量，是人體發(fā)育是否健康的一個指標。2.加強“經(jīng)常鍛煉身體，可以提升身體的肺活量，有利于身體健康”這一理論?？茖W探究1.通過課堂上學會的簡易方法測量肺活量后，通過作業(yè)活動，能利用新的簡易的裝置測量肺活量。能夠?qū)ρb置的測量原理進行歸納、整理。2.除做一些體育運動能提升肺活量外，通過作業(yè)活動，能根據(jù)材料組裝新的趣味裝置鍛煉提高肺活量，促進學生的科學實踐、探究能力?？茖W態(tài)度

1.在探究活動中，能以事實為依據(jù)，能根據(jù)現(xiàn)象描述科學事實。在獨立思考的基礎上樂于與他人合作交流。

2.通過作業(yè)活動中的趣味鍛煉肺活量裝置，發(fā)展學生進一步探究問題的興趣?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境目標從課內(nèi)延伸到課外，從課堂延伸到生活，能利用科學知識解決生活中的實際問題。【設計特色】作業(yè)設計根據(jù)四年級學生的認知結(jié)構(gòu)與心理特征等方面的學情分析，從簡單的吹氣球比賽活動，說明理由，引出課堂中學到的“肺活量”概念，并科學描述給爸爸媽媽聽，促進親子關(guān)系的同時，營造了輕松的學習氛圍，重要的是鞏固了什么是“肺活量”這一基礎性知識；通過創(chuàng)設真實的生活情境，從課堂走向生活，利用課堂知識解決生活中的實際問題，促進學生的科學思維能力，并認同科學源于生活、用于生活；考慮到學生掌握能力的差異，將作業(yè)設計為基礎性作業(yè)、提升性作業(yè)、拓展性作業(yè)（分為必做題和選做題），題目設計具有層次性、由表及里、由淺入深、由易到難，有挑戰(zhàn)、有突破；選取的材料容易獲取、方便并且環(huán)保，合理實現(xiàn)了“變廢為寶”，能從簡單的材料中獲取深層次的科學知識；將體育、美術(shù)、數(shù)學融入了科學課程，體現(xiàn)了跨學科的特色?！咀鳂I(yè)時長】基礎性作業(yè)（5分鐘）提升性作業(yè)（8分鐘）拓展性作業(yè)（12分鐘）【作業(yè)內(nèi)容】親愛的同學，你好！我是科學小達人，學習了《測量肺活量》一課，你都掌握了多少呢？接下來邀請你和我一起來挑戰(zhàn)吧！基礎性作業(yè)（5分鐘）一、我會說1.回家和爸爸媽媽比一比吹氣球吧，一定要給爸爸媽媽講清規(guī)則：先深吸一口氣，再一口氣吹大氣球，比比誰吹得大？為什么？為什么是一口氣？請利用本節(jié)課的知識解釋給爸爸媽媽聽?！驹O計意圖】本課的基礎是感知、體驗肺活量，理解肺活量的概念。設計回家與爸爸媽媽比賽吹氣球的活動：能再次形象感知證明肺活量的存在，而且氣球的大小能反映肺活量的大小，與爸爸媽媽做一對比，并且向爸爸媽媽作出合理的解釋，在親身體驗的同時，復習鞏固了“肺活量”的概念；學習氛圍讓孩子很輕松、舒適，讓孩子愿意學習；家長也肯定了孩子在校的學習，拉近了親子之間的關(guān)系；引發(fā)父母對學生身體健康狀態(tài)的關(guān)注，有助于孩子的全面發(fā)展。提升性作業(yè)（8分鐘）我會測小明和小華是同班同學，學校體質(zhì)檢測中測了自己的肺活量，發(fā)現(xiàn)都不符合《國家學生體質(zhì)健康標準》中肺活量的數(shù)據(jù)。他倆都感覺自己的肺活量測試結(jié)果太低了，準備自己在家里再測一下，于是共同設計了如下裝置。（1）要想測出肺活量的大小，還應該補充什么？請在圖中補充。（2）小明對準吹嘴，深吸一口氣，再一口氣吹出去會有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？簡單的說明原理。（3）測出的肺活量=呼出氣體的體積=（） 【設計意圖】在理解了肺活量概念的基礎上，如何用自己的方法測出肺活量是對本課的延伸，可以發(fā)散、開拓四年級學生的科學思維，但自己進行設計組裝測量肺活量的裝置，又略有難度，因此，創(chuàng)設一定的生活情境很是新鮮，情境中測量裝置已完成一部分的組裝，需要學生的補充，再適當?shù)亟o出一部分題目，由淺入深，并能對裝置中的科學原理作出相應的解釋?？茖W原理：水和空氣都占據(jù)一定的空間，當大飲料瓶內(nèi)的水所占的空間被空氣占據(jù)時，水就會排出瓶子。此時肺活量的大小=呼出的氣體的體積=大飲料瓶內(nèi)排出水的體積。對空氣占據(jù)空間進行了應用。拓展性作業(yè)（12分鐘）我會做小明和小華根據(jù)以上裝置測出了肺活量，分別是1000毫升和1300毫升，還是不太滿意，想要提升自己的肺活量。你從各個角度有什么好的建議嗎？從體育鍛煉的角度：從意志的角度：從趣味的角度：根據(jù)下面材料組裝肺活量鍛煉裝置，并畫在下面的方框中。畫好了就趕快在家里和你的小伙伴一起動起來吧！畫好了就