《發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換》教案本節(jié)包括肺與外界的氣體交換、肺泡與血液的氣體交換兩個(gè)部分，是《呼吸道對(duì)空氣的處理》內(nèi)容的延伸，同時(shí)也為以后學(xué)習(xí)血液循環(huán)系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)，起承上啟下的作用。七年級(jí)的學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了半年生物學(xué)，有一些基礎(chǔ)，對(duì)生物學(xué)的學(xué)習(xí)興趣濃厚，但是邏輯思維能力、推理能力還不強(qiáng)。學(xué)生學(xué)習(xí)這節(jié)內(nèi)容的儲(chǔ)備知識(shí)還不足，例如：對(duì)于物理學(xué)中氣體容積與氣壓的關(guān)系和生物學(xué)肌肉的特點(diǎn)接觸不多。生命觀念構(gòu)建結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的生命觀念?？茖W(xué)思維1.概述肺與外界的氣體交換過(guò)程。2．概述肺泡與血液的氣體交換、組織細(xì)胞和血液的氣體交換過(guò)程。3．歸納總結(jié)呼吸的全過(guò)程。探究實(shí)踐1.利用注射器、礦泉水瓶、水槽等，理解氣體容積變化與氣體流動(dòng)的關(guān)系。2．制作肺泡與毛細(xì)血管的模型，理解氣體交換的過(guò)程。態(tài)度責(zé)任1.知道溺水是阻礙肺與外界的氣體交換，做到遠(yuǎn)離陌生水域，保護(hù)生命。2．一氧化碳中毒是阻礙氧氣與肺泡之間的氣體交換，做到關(guān)閉氣源、開(kāi)窗通風(fēng)，避免危險(xiǎn)。教學(xué)重點(diǎn)：肺與外界的氣體交換過(guò)程。教學(xué)難點(diǎn)：肺與外界的氣體交換過(guò)程。多媒體課件、相關(guān)圖片和視頻。一、導(dǎo)入新課我們每個(gè)人時(shí)時(shí)刻刻都需要呼吸，那么外界的空氣是如何進(jìn)入肺泡的，肺部的氧氣又是怎樣到達(dá)全身各處的呢？這節(jié)課就讓我們一起學(xué)習(xí)《發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換》。二、探究新知探究一肺與外界的氣體交換1．多媒體出示肺的結(jié)構(gòu)示意圖：教師介紹：肺是呼吸系統(tǒng)的主要器官。(1)位置：它位于胸腔內(nèi)。(2)組成：左、右各一個(gè)，左肺有兩葉，右肺有三葉。(3)有節(jié)奏地自主吸氣和呼氣，一分鐘大約呼吸16次。2.【活動(dòng)】學(xué)生自己感受呼吸時(shí)胸部的變化。引導(dǎo)學(xué)生將雙手按在胸部?jī)蓚?cè)感受，并用多媒體播放呼吸時(shí)胸廓的變化的視頻。學(xué)生嘗試回答呼吸時(shí)胸部的變化：深吸一口氣，可以感覺(jué)到肋骨在向上向外運(yùn)動(dòng)，胸廓擴(kuò)大；再深深地呼氣，你可以感覺(jué)到肋骨在向下向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，胸廓縮小。教師講述：你所感覺(jué)到的胸廓的擴(kuò)展和收縮，是肋骨間的肌肉收縮和舒張的結(jié)果。3．教師過(guò)渡：胸廓容積的變化，還與膈的運(yùn)動(dòng)有關(guān)。多媒體出示膈肌運(yùn)動(dòng)示意圖：教師講述：膈位于胸腔的底部(即腹腔的頂部)，是將胸腔和腹腔分隔開(kāi)的結(jié)構(gòu)，主要由肌肉組織構(gòu)成。在吸氣時(shí)，膈肌收縮，膈頂部下降，使胸廓的上下徑增大；呼氣時(shí)正好相反，膈肌舒張，膈頂部上升，胸廓的上下徑縮小。4．教師過(guò)渡：胸廓的變化與呼吸有什么關(guān)系呢？是由于胸廓擴(kuò)大導(dǎo)致吸氣，還是因?yàn)槲鼩夂笫剐乩獢U(kuò)大呢？我們可以通過(guò)下面的演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行思考討論：(1)橡皮膜、兩個(gè)氣球、玻璃鐘罩分別代表什么？(2)手向下拉橡皮膜時(shí)，氣體進(jìn)入氣球還是排出？(3)橡皮膜回縮時(shí)，氣體進(jìn)入氣球還是排出？學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行交流討論。多媒體出示圖片，教師參照?qǐng)D片進(jìn)行講解。教師進(jìn)一步提問(wèn)：(1)胸廓容積變大后肺內(nèi)的氣體發(fā)生了怎樣的變化？(2)胸廓容積變小后肺內(nèi)的氣體發(fā)生了怎樣的變化？學(xué)生思考后回答。提示：(1)呼吸肌收縮，胸廓容積變大，肺富有彈性，隨胸廓變大而變大，肺容積變大，肺內(nèi)的氣壓會(huì)變小，小于外界大氣壓，氣體總是從壓強(qiáng)大的地方向壓強(qiáng)小的地方流動(dòng)，所以氣體從外界被壓入肺內(nèi)，從而完成吸氣運(yùn)動(dòng)。(2)呼吸肌舒張，胸廓容積變小，肺容積變小，肺內(nèi)的氣壓會(huì)變大，大于外界大氣壓，所以氣體從肺壓入到外界，從而完成呼氣運(yùn)動(dòng)。多媒體出示表格，幫助學(xué)生梳理呼吸運(yùn)動(dòng)。肋間肌、膈肌胸廓容積肺容積肺內(nèi)氣壓氣流方向呼吸運(yùn)動(dòng)收縮變大變大變小外界到肺吸氣舒張變小變小變大肺到外界呼氣探究二肺泡與血液的氣體交換教師過(guò)渡：通過(guò)呼吸運(yùn)動(dòng)肺與外界進(jìn)行了氣體交換，那究竟交換了哪些氣體，又發(fā)生了怎樣的變化呢？1.多媒體展示資料：氣體成分吸入氣體中的含量呼出氣體中的含量氧氣21%16%二氧化碳0.03%4%氮?dú)?8%78%其他氣體(包括水汽)0.97%2%思考：仔細(xì)閱讀上表中的數(shù)據(jù)，分析吸入和呼出氣體成分有什么不同，發(fā)生了什么變化？學(xué)生閱讀資料并分析氣體成分的變化：呼出的氣體中，氧氣含量明顯減少了，二氧化碳含量明顯增多了。2．教師講述：為什么氧氣含量減少，二氧化碳含量增多了呢？這是因?yàn)榉沃械姆闻菖c血液發(fā)生了氣體交換。多媒體出示肺的結(jié)構(gòu)示意圖：學(xué)生觀察圖片，思考討論：肺泡的哪些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有利于與血液進(jìn)行氣體交換？提示：①肺泡數(shù)量多，氣體交換面積大。②肺泡壁非常薄，僅由單層細(xì)胞構(gòu)成。③肺泡外有豐富的毛細(xì)血管。這些結(jié)構(gòu)都有助于肺泡進(jìn)行氣體交換。3．教師提問(wèn)：在肺泡處，氣體交換的情況是怎樣的？多媒體展示教材P100圖4－27“肺泡與血液之間的氣體交換示意圖”。教師講解：氣體可以從濃度高的一側(cè)向濃度低的一側(cè)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，這個(gè)過(guò)程就是氣體的擴(kuò)散作用。(展示擴(kuò)散作用動(dòng)圖，也可借助生活中的實(shí)例，如噴灑香水，幫助學(xué)生理解擴(kuò)散作用。)教師提問(wèn)：同學(xué)們，你們能夠嘗試解釋為什么肺泡中的氧氣進(jìn)入血液了嗎？引導(dǎo)學(xué)生利用氣體擴(kuò)散原理解釋肺泡與血液進(jìn)行氣體交換的過(guò)程。教師講述：當(dāng)你吸氣時(shí)，許許多多肺泡都像小氣球似的鼓了起來(lái)，肺泡中的氧氣透過(guò)肺泡壁和毛細(xì)血管壁進(jìn)入血液；同時(shí)血液中的二氧化碳也通過(guò)這些毛細(xì)血管壁和肺泡壁進(jìn)入肺泡，然后隨著呼氣的過(guò)程排出體外。進(jìn)入血液中的氧，通過(guò)血液循環(huán)輸送到全身各處的組織細(xì)胞里。4．多媒體出示圖片：拓展補(bǔ)充：我們?cè)賮?lái)看一下血管中血液成分的變化，肺動(dòng)脈中的血液是含氧較低的靜脈血，當(dāng)肺動(dòng)脈中的靜脈血流經(jīng)肺部毛細(xì)血管的時(shí)候，氧氣擴(kuò)散到血液中，含氧較低的靜脈血變成了含氧較高的動(dòng)脈血。氣體在體內(nèi)由血液進(jìn)行運(yùn)輸，氧氣會(huì)與血液紅細(xì)胞中的血紅蛋白結(jié)合，以氧合血紅蛋白的形式運(yùn)輸。氧氣隨著血液輸送到全身各處的組織細(xì)胞里，這時(shí)血液就會(huì)與組織細(xì)胞進(jìn)行氣體交換。5．教師進(jìn)一步提問(wèn)：進(jìn)入血液中的氧氣，最終在細(xì)胞中的什么部位被利用？學(xué)生回憶線粒體呼吸作用相關(guān)知識(shí)。教師講解：氧氣最終在細(xì)胞中的線粒體參與呼吸作用消耗掉。同時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳排出到血液中隨著血液運(yùn)送到肺，通過(guò)肺泡與血液的氣體交換和肺與外界的氣體交換排出體外。三、課堂小結(jié)師生共同回顧本節(jié)課所學(xué)知識(shí)，教師展示呼吸的全過(guò)程，幫助學(xué)生進(jìn)行梳理。第二節(jié)發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換一、肺與外界的氣體交換二、肺泡與血液的氣體交換肺泡eq\o(?,\s\up7(氧氣),\s\do5(二氧化碳))血液見(jiàn)課件本節(jié)課需要以許多的物理知識(shí)來(lái)輔助理解，學(xué)生在沒(méi)有接觸任何物理知識(shí)的前提下理解氣體壓力與容積的關(guān)系比較難，為了便于學(xué)生理解，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感受氣體存在壓力。從而可以通過(guò)吸氣、呼氣動(dòng)作明白呼吸肌的收縮和舒張；模擬膈的運(yùn)動(dòng)，體會(huì)肺的擴(kuò)張與回縮。由于本節(jié)課內(nèi)容抽象，較難理解，為了完成本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，留給學(xué)生的思考、討論時(shí)間不足，沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。課后知能演練基礎(chǔ)鞏固知識(shí)點(diǎn)一肺與外界的氣體交換1.(黑龍江綏化中考)與人體吸入的氣體相比,呼出的氣體中()A.氧氣含量減少,二氧化碳含量增多 B.氧氣含量增多,二氧化碳含量減少C.氧氣含量減少,二氧化碳含量減少 D.氧氣含量增多,二氧化碳含量增多2.(黑龍江齊齊哈爾中考)生物學(xué)興趣小組的同學(xué)利用模擬膈肌運(yùn)動(dòng)的裝置探究呼吸運(yùn)動(dòng)。下圖中能正確展示呼氣時(shí)肺和膈肌狀態(tài)的是()3.肋骨間的肌肉和膈肌是人體主要的與呼吸相關(guān)的肌肉。人體呼氣時(shí)肋骨間的肌肉和膈肌的狀態(tài)是()A.肋骨間的肌肉收縮、膈肌舒張 B.肋骨間的肌肉舒張、膈肌收縮C.肋骨間的肌肉舒張、膈肌舒張 D.肋骨間的肌肉收縮、膈肌收縮4.下圖是人體胸廓變化示意圖。下列對(duì)圖中狀態(tài)的描述,正確的是()A.膈肌舒張 B.胸廓縮小 C.吸入氣體 D.呼出氣體知識(shí)點(diǎn)二肺泡與血液的氣體交換5.在經(jīng)過(guò)肺泡內(nèi)的氣體交換后,肺泡周圍的毛細(xì)血管中血液成分的變化情況是()A.二氧化碳增多,氧增多 B.二氧化碳減少,氧增多C.二氧化碳增多,氧減少 D.二氧化碳減少,氧減少6.在肺泡與血液的氣體交換過(guò)程中,下列結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與氣體交換無(wú)直接關(guān)系的是()A.氣管比較長(zhǎng) B.肺泡壁很薄C.肺泡數(shù)量多 D.毛細(xì)血管壁很薄7.通過(guò)呼吸進(jìn)入人體的氧氣最終被利用的場(chǎng)所是()A.血液 B.心臟 C.肺 D.細(xì)胞能力提升8.(四川廣安中考)某同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的裝置,用來(lái)模擬肺與外界的氣體交換過(guò)程。a、b、c模擬呼吸系統(tǒng)的相應(yīng)結(jié)構(gòu),橡皮膜模擬膈。下列說(shuō)法正確的是()A.a、b、c分別模擬支氣管、氣管、肺B.向上推橡皮膜,模擬吸氣過(guò)程,液面A下降C.向下拉橡皮膜,c內(nèi)氣壓減小,液面B上升D.向下拉橡皮膜,模擬膈肌收縮,液面B下降9.圖甲、圖乙分別表示人體呼吸時(shí)的兩種狀態(tài),圖丙是肺容量隨時(shí)間的變化曲線。下列敘述正確的是()A.由圖乙到圖甲,肋骨間的肌肉和膈肌都舒張B.由圖甲到圖乙,對(duì)應(yīng)圖丙曲線AB、CD段C.圖丙中,C點(diǎn)時(shí)肺內(nèi)氣壓大于外界大氣壓D.圖丙中,B→C→D表示完成了兩次完整的呼吸運(yùn)動(dòng)10.下圖表示某人在兩種狀態(tài)下的呼吸情況。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是()甲乙A.曲線甲可能為運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B.曲線乙可能為平靜狀態(tài)C.M點(diǎn)、N點(diǎn)時(shí),膈都是上升狀態(tài)D.處于曲線乙的狀態(tài)時(shí),呼吸作用更強(qiáng)思維拓展11.某同學(xué)嘗試?yán)闷古仪?、吸管、藍(lán)色毛線和紅色毛線等物品制作了肺泡的模型(如下圖所示)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)乒乓球、毛線和吸管依次模擬的是。(2)若氣體從乒乓球進(jìn)入吸管,此時(shí)肺內(nèi)氣壓(填“大于”“小于”或“等于”)外界大氣壓。(3)此模型展示了肺適合氣體交換的特點(diǎn),這體現(xiàn)了生物學(xué)中的觀點(diǎn)。(4)該模型還有哪些不足之處需要改進(jìn)?(答出一點(diǎn)即可)。答案：課后知能演練基礎(chǔ)鞏固1.A2.C3.C4.C5.B6.A7.D能力提升8.C解析:題圖中a、b、c分別模擬氣管、支氣管、肺,A項(xiàng)錯(cuò)誤。向上推橡皮膜,模擬呼氣過(guò)程,呼氣時(shí),胸廓縮小,肺隨之縮小,造成肺內(nèi)氣壓增大,大于外界大氣壓,液面A上升,液面B下降,B項(xiàng)錯(cuò)誤。向下拉橡皮膜,模擬吸氣過(guò)程,吸氣時(shí),膈肌收縮,胸廓擴(kuò)大,肺隨之?dāng)U張,造成肺內(nèi)氣壓減小,小于外界大氣壓,液面A下降,液面B上升,C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.B解析:由圖乙到圖甲表示吸氣,肋骨間的肌肉和膈肌都收縮,A項(xiàng)錯(cuò)誤。由圖甲到圖乙表示呼氣,呼氣時(shí)肺容量減小,對(duì)應(yīng)曲線AB、CD段,B項(xiàng)正確。圖丙中,C點(diǎn)是吸氣結(jié)束的瞬間,此時(shí)肺內(nèi)氣壓等于外界大氣壓,C項(xiàng)錯(cuò)誤。呼吸運(yùn)動(dòng)包括吸氣和呼氣兩個(gè)過(guò)程。圖丙中,B→C表示吸氣,C→D表示呼氣,B→C→D表示完成了一次完整的呼吸運(yùn)動(dòng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.D解析:曲線甲所示狀態(tài)肺容量波動(dòng)較小,所以是平靜時(shí)的呼吸狀態(tài),曲線乙所示狀態(tài)肺容量波動(dòng)較大,所以是運(yùn)動(dòng)時(shí)的呼吸狀態(tài),A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤。圖中M點(diǎn)、N點(diǎn)時(shí),肺容量均增大,表示吸氣,膈都是下降狀態(tài),C項(xiàng)錯(cuò)誤。思維拓展11.(1