心脏跳动和血液流动的关系 怎样让学生更好地理解?

朱潮海老师在课堂上。

实验器材

为什么运动前后,心跳的快慢会发生变化呢?心跳变快有什么作用?为什么经常运动的同学比不太运动的同学,能在更短的时间内恢复心跳正常?这是很多小学生运动后的困惑。

宁波市海曙区广济中心小学科学老师朱潮海创新实验方式,让学生直观感受到变化,轻松掌握学习点。

□现代金报 | 甬派 记者 万建刚 通讯员 李晨

小学科学五年级上册“健康生活”单元有关于“心脏和血液”的实验,本可以利用原教材中的实验装置开展实验,但在教学中有三个困惑:其一,血液有回流,没有循环;其二,没有观察到心脏跳动过程中血液流量和压强变化;其三,对心脏跳动和血液循环的认识,缺少证据的支持。

由于学生没有直观地观察到血液的流量和血压的变化,教材中的实验反倒成了学生的学习痛点。

基于这样的教学情况,朱潮海老师利用电子数显的液体流量计和液体压强计,创新了心脏跳动快慢与力度和输出血液流量关系的实验,从而让学生对心脏跳动、血液循环和健康生活的关系有了比较清晰的了解。

“本实验的创新亮点有三个:一是装有单向阀的模拟心脏器,能观察到血液的循环流动;二是借助流量计和压强计观察到心脏跳动过程中泵出血液量和压强变化的可视化数据;三是基于证据认识到心脏跳动和血液循环的价值。”朱老师介绍说。

在探索心脏跳动快慢与血液流量的关系时,朱老师让学生1分钟按压90次,模拟运动时心跳,测得血液流量和最大压强;再1分钟按压60次,模拟平静时心跳,测得血液流量和最大压强。比较两组数据,分析得出运动时心跳次数增加、压强更大,能泵出更多血液量。由此解释运动时心脏跳动加快的原因。

在探索心脏跳动力度和血液流量的关系时,朱老师让学生1分钟按压60次,轻轻按压模拟心脏跳动,模拟不太运动的同学,测得最大压强和血液流量;再1分钟按压60次,用力按压模拟心脏跳动,模拟经常运动的同学,测得最大压强和血液流量。比较两组数据,分析得出强健有力的心脏跳动产生更大的压强,能泵出更多血液量。由此解释经常运动的同学比不太运动的同学为何能在更短的时间内恢复正常心跳的原因。

“通过以上两个模拟实验,我们知道心脏相当于人体的一个‘泵’,推动血液在血管内流动,将肺部吸进的氧气和从消化系统吸收的营养运送到人体各处,又把从全身各处收集的二氧化碳和其他废物输送到肺部和其他器官,然后排出体外。”朱老师说,“心脏更快和更有力度地跳动,能加快血液循环输送更多血液,合理安排运动和休息时间,能保护心脏健康。”

●实验设计思路

用手按压模拟心脏仪器模拟心脏跳动,模拟血液的红水在模拟血管的透明塑料管内循环流动,模拟血液在全身的流动。液体流量计能显示每分钟的泵出血液量;压强计能显示模拟装置中的压强变化,从而观察到心脏跳动过程中泵出血液量和血压变化的可视化数据。

●实验教学目标

(一)科学观念:知道心脏是重要的人体器官,心脏跳动使得血液在血管中流动,维持人的生命活动。运动时心跳加快压压强增大能输送更多血液,满足人体对氧气和能量的需求。经常运动能强健心肌,能输送更多血液,有利于人体健康。

(二)科学思维:通过获得数据,分析归纳心脏跳动的快慢与力度和输出血液流量的关系。

(三)探究实践:通过模拟实验,测量心脏跳动快慢和心脏跳动力度对输出血液流量的影响。

(四)态度责任:在探究过程中,能基于证据和逻辑发表自己的见解,听取他人意见修改自己的想法。认识到运动和休息对心脏的意义,学会保护心脏健康的方法。

2024-08-06 3 3 现代金报 content_167719.html 1 3 心脏跳动和血液流动的关系 怎样让学生更好地理解? /enpproperty-->