1、发生在肺内的气体交换教材分析：教材选自初二生物学下册第四单元第三章第二节的内容。内容与血液循环的关系十分密切，上承消化系统，后续循环系统，为以后学习氧气的运输和血液的名称的变化奠定了基础，起承上启下的作用。教学目标：1、知识与技能目标（1）概述肺与外界气体的交换过程和肺泡与血液之间的气体交换过程；（2）理解肺的结构与功能相适应的特点；（3）学会测量胸围差，培养学生的动手能力。2、过程与方法目标（1）通过观察图片和实验，学习肺的位置、结构与功能；（2）通过演示实验、实验教具观看动画课件等活动，进一步理解胸廓的变化与呼吸的关系以及气体交换过程。3、情感与态度目标：通过对肺的结构和功能的学习，认同结
2、构与功能相适应的生物学观点。教学重点：呼吸运动的过程和肺泡与血液的气体交换教学难点：呼吸运动的过程和肺泡的结构与其功能相适应的特点教学方法：引导迁移法 小组探究及演示实验法 多媒体教学法 学法： 探究性学习 自主实践法 合作学习法课前教师准备：多媒体课件，内部放有气球的矿泉水瓶子若干，膈肌模型一个,香水瓶一个。学生课前准备：废注射器、软尺。时间安排：二课时教学过程教学流程 教师活动 学生活动 设计意图第一课时复习提问，导入新授复习呼吸系统的组成。设疑：通过前面的学习，我们知道，外界空气经过呼吸道的处理会进入肺部，这些气体进入之后，到底会干什么呢？它们是怎么进去的呢？围绕这些问题，今天我们来学习
3、第二节。（删除）老师看表，同学数自己的呼吸次数，这就是你的呼吸频率，大约 16 次/分。完成呼吸的重要器官是肺，谁能描述肺在人体内的位通过回忆以前的知识思考如下问题：呼吸道和肺的功能。让学生温故而知新。引入新课。置、特点。（增加）分组探究活动瓶内气球怎样胀起来教师课前在每上小组的桌子上放一个模型（内部放有气球的矿泉水瓶子，气球通过细塑料管与外界相通） 。设疑：有什么办法使瘪瓶子中瘪了的气球能够胀起来？点评：用手挤压瓶子的方法比较轻松。启发：气球大了，意味着外部气体进来了。从这个联想到人体的呼吸，也有一个气体进入的过程。那么我们人的胸腔的结构又是怎样的呢？是否也有像瓶子这样的状态。该环节移动到胸
4、围差测量之后学生试着动手操作。小组代表到讲台前演示办法并解释气球胀起的原因。学生体验挤压瓶子的过程，仔细观察内部的气球的变化。得出结论：挤捏瓶壁，通过瓶内容积的改变而引起气球胀大。进行知识的迁移。培养学生的动手、动脑解决问题的能力。小组合作，得出结论。引入下文。胸腔的结构多媒体显示：1、胸腔的结构2、胸廓的组成3、主要的呼吸肌启发：学习了胸腔的结构，你看到的胸腔和肺的关系，仔细观看,了解：1、 人体的躯干部有一个体腔，在中间被膈分为上下两个腔，即胸腔和腹腔。肺位于密闭的胸腔内。2、 胸腔骨的支架即胸廓，明确胸廓的组成。3、 胸腔的肌肉包括肋间肌和膈肌。了解肺的位置、形态。结合刚才讲的瓶子与气球
5、之间的关系，将会使我们产生怎样的联想？进一步启发：挤压瓶壁，瓶内的气球会胀大，也就是气体会进入气球；那么胸腔结构如果能改变容积，是不是就会引起肺部的胀大，气体就会进入肺内。设疑：人的胸腔容积会不会发生变化呢？（删除）生思考，回答：在人体结构中，胸腔相当于瓶子，肺相当于气球。学生认同如果胸腔容积改变，会引起肺部胀大，从而气体进入肺内。把可见的普通实验引进人体的内部结构，进行类比推理，发挥学生的丰富的想象力，自然得出结论。探究胸廓容积是否发生改变提示学生体会自身的胸廓的变化。过渡：从刚刚自身的体会来讲，似乎找到一种胸腔在起伏的感觉。可是进行科学研究仅凭感觉是不符合事实的，因为人的感觉有时也会存在误
6、差，我们怎样才能更加科学地证明胸腔的这种变化呢？1、 测量胸围差：师生讨论测胸围差的用具、方法、步骤及注意事项。教师巡回检查，屏幕显示表格，进行统计。状态 第 1次第 2次第 3次尽力深吸气末尽力深呼气末胸围差平均值根据测量结果，进行分析：学生站起来，用手放在胸部以及两侧肋骨处体会胸廓是否在扩大和缩小。达成共识，胸廓在有节律地扩大和缩小。认识到在科学研究中，借助一定的工具进行准确的测量，是十分必要的。在达成共识后，请学生示范操作。使学生明确：测量胸围差的位置：男生胸前是软尺下缘与乳头上缘平齐，背侧是软尺要在两肩胛骨下角；女生胸前是使软尺经过乳头上方的第四肋骨处；测量尽力深吸气时终了时的胸围长度
7、和尽力深呼气终了时的胸围长度，并计算出两者的差值，即是胸围差。学生实验：四人一组、设计表格，做好记录。为了数据准确，培养学生严谨求实的科学态度。培养小组合作探究实验的能力。为什么同学之间的胸围差有差别？胸围差的存在，反应胸腔的容积是否可以改变？ 为什么胸廓会扩大？ 除胸廓的前后径和左右径的变化外，还有什么变化会影响胸廓的容积？2、模拟膈肌运动：教师演示。总结：呼吸肌收缩，胸廓扩张。反之，呼吸肌舒张，胸廓回缩。 根据前面瓶子和气球的实验可以推断胸廓容积的变化会引起肺的容积发生怎样的变化？肺容积的扩大表明是吸气还是呼气？肺扩张为什么气体会进入肺内？让学生体会推拉注射器的过程解释一定量的气体的压力与
8、容积变化的关系：容积增大，压力减小；容积缩小，压力增应测定三次，取平均值。小组讨论回答。观看视频，了解呼吸运动的过程。自学课本 P53 第一自然段及图 IV-26 思考，根据教师的引导总结如下过程：肋间肌收缩时，肋骨上提，胸骨向上向外移动，使胸骨的前后径和左右径都增大；学生结合课本 P53 演示实验图分析：与此同时，膈肌收缩时，膈顶部下降，使胸廓的上下径增大 认同胸廓扩大会引起肺扩张，气体进入肺内。学生通过实验理解肺容积的改变引起吸气和呼气的原理。通过慎密的推理，一步一步得出正确的结论。大。教师出示表格，让学生归纳知识。吸气 呼气肋间肌膈肌收缩 舒张胸廓容积扩大 缩小肺容积 扩大 缩小肺内气压
9、减少 增大气体 入肺 出肺用表格条理地归纳，使学生形成清晰的思路。第二课时知识回顾出示吸气呼气的胸廓图，复习提问：在吸气和呼气时，肋间肌和膈肌、胸廓是怎样变化的？我们是由于胸廓扩大导致吸气，还是由于吸气后使胸廓扩大？在吸气和呼气时，肺内压和外界大气压有什么关系？过渡：气体进入肺以后发生了什么变化呢？对照图回答。 巩固学过的知识.产生疑惑，引入实验。演示实验屏幕显示实验装置：教师按照课本的装置进行操作。强调：从甲瓶吸气，往乙瓶吹气。设疑：1、甲乙瓶中石灰水的浑浊程度不同说明了什么？(提示：二氧化碳遇石灰水变浑浊的特性。)2、在实验装置中，为什么理解实验过程。认真观察实验现象。分组讨论回答问题，得
10、出结论。让学生观察和分析实验，从而激发学生学习科学知识的欲望。要设置甲瓶？3、人体呼出的气体和环境中的气体有什么差别？为什么会有这样的差别？分组讨论并作出总结屏幕显示：吸入与呼出的气体中，氧和二氧化碳的变化示意图20.96O4.179.57916.40.04CO人体吸入和呼出的气体中，氧和二氧化碳的变化示意图。过渡：通过分析，可以看出人体吸入的气体到达肺以后，有一部分氧气留在肺里，与此同时，还从肺内排出了一部分二氧化碳，那么留在肺内的氧气又到哪里去了，肺内排出的二氧化碳又是从哪里来的呢？理解人体呼出的气体与吸入的气体相比，不仅氧气含量减少了，二氧化碳的含量反而增多了。学生思考尝试回答。引导学生
11、从现象到本质地思考问题，从而深入到探究肺的结构的教学。肺泡与血液的气体交换屏幕显示肺泡的结构特点。启发学生思考肺泡结构适于与肺泡外毛细血管的血液进行气体交换功能的特点。演示动画 1:肺泡和血液之间的气体交换过程.提问：肺泡内的气体交换是怎样进行的？设疑：为什么肺泡内的氧学生回顾肺的结构,并结合课本 P54 页的图以及自学第二自然段，以小组为单位讨论概括肺泡适于气体交换功能的结构特点： 肺泡数量多； 肺泡外包绕着毛细血管； 肺泡壁很薄，只有一层上皮细胞。观察并回答：二氧化碳由血液进入肺泡，氧由肺泡进入血液。培养学生识图并从图中提取信息的能力。利用动画形象直观地演示气体交换的过程。气会到达毛细血管
12、内，毛细血管内的二氧化碳会从血液到达肺泡内？教师演示喷洒香水的实验,引导学生领会气体交换的原理:一种气体总是由多的地方向少的地方扩散，直至平衡为止。提示：氧进入血液后，绝大部分与红细胞中的血红蛋白结合，通过血液循环被运输到全身各组织细胞。演示动画 2:组织细胞与血液之间的气体交换.提问：组织细胞里的气体交换是怎样进行的？提问： 为什么氧和二氧化碳的扩散方向是这样的？氧最后是在细胞中的什么部位被利用的？思考，猜测试着回答。学生推测：这是因为在吸入肺泡内的气体中，氧的含量比血液中的多，而二氧化碳的含量比血液中的少。因此，氧由肺泡扩散到血液中；二氧化碳由静脉血扩散到肺泡中。 这完全符合气体扩散的原理
13、。结合图理解并回答：血液中的氧向组织细胞扩散；组织细胞里的二氧化碳向血液扩散。思考并回答：线粒体。学会用物理学原理解释生物学现象。联系学过的知识。呼吸的全过程请学生以小组为单位讨论：外界空气中的氧气到达目的地细胞所经过的路线。通过屏幕显示其过程的图解进行总结，归纳完整。以小组为单位讨论，并回答。学生理解呼吸的全过程。使学生形成清晰的思路。知识拓展 肺泡中的气体进入肺泡周围毛细血管的血液中，至少要经过几层细胞？思考回答。 补充学生的知识。小结 请学生谈本节课的收获。 以小组为单位交流。 总结知识点。巩固练习 做本节课伴你学。 做练习。 巩固知识第二节 发生在肺内的气体交换 一、肺与外界的气体交换1、分组探究活动2、胸腔的结构3、探究胸廓容积是否发生改变二、 肺泡与与血液的气体交换 1、演示实验2、肺泡适于气体交换的结构特点三、 呼吸的全过程
