《發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換（二）》教案教學目標及教學重點、難點【學習目標】知識目標：概述肺泡與血液的氣體交換過程舉例說明肺泡適用于氣體交換特點能力目標：在觀察圖片、數(shù)據(jù)、文字等資料的過程中，逐步增強分析問題的能力情感、態(tài)度、價值觀目標：能從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度，分析出肺泡適用于氣體交換特點，逐步形成“結(jié)構(gòu)與功能”相適應(yīng)的觀點能通過概念圖的梳理，建構(gòu)人體消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等系統(tǒng)之間的內(nèi)在聯(lián)系，分析得出呼吸與生命活動的關(guān)系，逐步形成“物質(zhì)與能量”觀【學習重點】概述肺泡與血液的氣體交換過程【學習難點】能從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度，分析出肺泡適用于氣體交換特點，逐步形成“結(jié)構(gòu)與功能”相適應(yīng)的觀點能通過概念圖的梳理，建構(gòu)人體消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等系統(tǒng)之間的內(nèi)在聯(lián)系，分析得出呼吸與生命活動的關(guān)系，逐步形成“物質(zhì)與能量”觀教學過程(表格描述)教學環(huán)節(jié)主要教學活動設(shè)置意圖導入新課1聯(lián)系舊知識，明確本節(jié)課的研究主題回憶舊知識：呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能明確本節(jié)課研究主題：空氣是多種氣體的混合，它在經(jīng)過呼吸道的處理后進入肺里發(fā)生了那些變化？我們繼續(xù)探究：發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換回憶舊知識，引出課題肺泡與血液的氣體交換過程2分析數(shù)據(jù)和實驗明確吸入氣和呼出氣中各種氣體的容積百分比有差異(1)數(shù)據(jù)分析：由肺內(nèi)呼出的氣體，從種類上來看與吸入的氣體相同，但各種氣體的容積百分比已經(jīng)改變，主要是氧氣減少，而二氧化碳增加(2)實驗驗證：人體呼出的氣體中含有較多的二氧化碳兩瓶中的澄清石灰水都會發(fā)生渾濁，但是接觸呼出氣體的甲瓶中澄清石灰水渾濁程度更大。二氧化碳使澄清石灰水變渾濁是它的特性，由以上現(xiàn)象表明人體呼出的氣體中含有比較多的二氧化碳。(3)錯誤觀點辨析：分析：該實驗證明呼出的氣體主要是二氧化碳，這個說法對嗎？這個說法不正確。在分析吸入氣和呼出氣中各種氣體的容積百分比時，我們就不難發(fā)現(xiàn)，呼出的氣體主要是氮氣。因此，以上結(jié)論錯誤。3．資料分析明確呼出氣和吸入氣中各種氣體的容積百分比有變化的原因——氣體擴散(1)比較肺肺泡氣、吸入氣、呼出氣中氣體的容積百分比：從數(shù)據(jù)中不難看出，氧氣和和二氧化碳在肺泡里實現(xiàn)了氣體交換。(2)厘清原理：肺泡與血液的氣體交換是通過氣體擴散實現(xiàn)的氣體是從壓力高的地方向壓力低的地方擴散。具體地說：當血液流經(jīng)肺部毛細血管時肺泡中的氧分壓高于該處血液中的氧分壓，因此氧從肺泡向毛細血管內(nèi)的血液擴散肺泡中的二氧化碳分壓低于該處血液中二氧化碳分壓，因此二氧化碳從毛細血管向肺泡擴散4梳理結(jié)論二氧化碳和氧氣在肺泡內(nèi)發(fā)生氣體交換，氣體交換是通過的氣體擴散實現(xiàn)的通過數(shù)據(jù)分析提出問題通過分析實驗解釋問題能結(jié)合數(shù)據(jù)和圖片資料進一步解釋問題的本質(zhì)原因血液與組織之間的氣體交換5分析資料，結(jié)合舊知識，嘗試解釋：血液和組織細胞是如何進行氣體交換的嗎？此處發(fā)生氣體交換的原理什么呢？血液中的氧氣進入到組織細胞中，組織細胞中的二氧化碳進入到血液中原理依然是：氣體擴散當血液流經(jīng)組織細胞時，由于組織內(nèi)的氧分壓低于血液中的氧分壓，而二氧化碳分壓高于血液中的二氧化碳分壓因此，氧由毛細血管的血液中向組織擴散，而二氧化碳則由組織向毛細血管中的血液擴散。這就是血液與組織細胞之間的氣體交換遷移運用，利用所學知識解決新問題從結(jié)構(gòu)與功能的角度認識肺泡適宜氣體交換的特點6從結(jié)構(gòu)與功能的角度再次認識一下外界空氣進入身體的過程（1）外界空氣先通過呼吸道，經(jīng)過呼吸道處理后變得溫暖、濕潤、清潔氣管中由軟骨做支架，保證氣體通暢氣管中的腺細胞分泌粘液，使氣管濕潤，同時粘液中含有能抵抗細菌和病毒的物質(zhì)，從而起到清潔、濕潤的作用氣管中還有纖毛向咽喉方向不停的擺動，把外來的細菌塵粒等和粘液一起送到咽部，通過咳嗽排出體外，也起到清潔的作用（2）通過呼吸運動進入到肺吸氣和呼氣我們稱之為呼吸運動，它是依靠呼吸肌（膈肌和肋間?。┑氖湛s和舒張引起的胸廓（肋骨，胸骨，胸椎組成）節(jié)律性的擴大和縮小實現(xiàn)。由于肺有彈性，當肋間肌和膈肌收縮時，使得胸腔容積擴大時，肺便擴張，肺內(nèi)的氣體壓力相應(yīng)降低，外界氣體就被吸入由此可見：肺與外界的氣體交換也是與胸腔的結(jié)構(gòu)特點息息相關(guān)（3）在肺內(nèi)與血液進行氣體交換觀察圖片：嘗試推測出肺泡的與完成氣體交換這一功能的相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)特征肺泡數(shù)目眾多，大大增加氣體交換的表面積肺泡的外面包繞著豐富的毛細血管，豐富的血流能夠及時運輸氧氣和二氧化碳肺泡壁和毛細血管壁都是由一層扁平的上皮細胞構(gòu)成，氣體只需要通過兩層細胞就可以進行交換（4）遷移運用：進入血液中的氧，通過血液循環(huán)輸送到全身各處的組織細胞里。并在組織細胞處再完成一次氣體交換推測：毛細血管的結(jié)構(gòu)特征分布廣：有利于擴大交換的面積管壁?。河欣诮粨Q口徑?。貉魉俣葮O慢,使交換充分從結(jié)構(gòu)與功能觀的角度梳理氣體進出的過程構(gòu)建概念圖，建立人體消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等系統(tǒng)之間的內(nèi)在聯(lián)系，逐步形成“物質(zhì)與能量”觀7建立人體消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等系統(tǒng)之間的內(nèi)在聯(lián)系，逐步形成“物質(zhì)與能量”觀觀察圖片可知：毛細血管中的血液與組織細胞發(fā)生了物質(zhì)交換。我們已經(jīng)知道來自呼吸系統(tǒng)的氧通過血液運輸?shù)浇M織細胞中，那營養(yǎng)物質(zhì)又是從何而來呢？人體的組織細胞為什么需要營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣呢？營養(yǎng)物質(zhì)自然來自于消化系統(tǒng)，營養(yǎng)物質(zhì)也通過血液運輸?shù)浇M織細胞中人體不斷從生物圈獲取各種營養(yǎng)物質(zhì)，除了組成細胞外，還能利用吸進的氧，氧化細胞內(nèi)一部分有機物，釋放其中的能量，以滿足人體各項生命活動的需要。滲透物質(zhì)與能量觀拓展延申為什么氮氣不能透過肺泡壁和毛細血管壁進入人體血液中呢？血紅蛋白使紅細胞具有運輸氧的作用。而這個氧氣的搬運工不與氮氣結(jié)合，因此氮氣在氣體交換過程中變化不大。利用所學解釋學生疑問氧氣，空氣主要組分之一，我們已經(jīng)知道這種生命攸關(guān)的氣體在空氣中的含量約為21%。那么空氣中的氧氣過多對人類來說會不會更有利呢？不是，會引起氧中毒利用所學解釋學生疑問空氣中的氧氣濃度為什么還是能維持在一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)？氧氣的來源大部分靠綠色植物的光合作用，植物的光合作用可以吸收二氧化碳產(chǎn)生氧氣，從而使空氣中的氧氣濃度維持在一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)。利用所學解釋學生疑問有些地區(qū)氧氣含量就是比較低，例如到高原地區(qū)，在該地區(qū)生活的人為什么沒有出現(xiàn)缺氧的癥狀？氧氣缺乏時，人類會分泌一種激素——促紅細胞生成素（顧名思義就是可以促進紅細胞生成，英文簡稱EPO）。EPO可以刺激骨髓生成新的紅細胞。2019這三位科學家發(fā)現(xiàn)缺氧促進人體分泌EPO的這個“開關(guān)”是一種叫做缺氧誘導因子(簡稱HIF)的物質(zhì)。三位科學家為我們了解氧水平如何影響細胞代謝和生理功能奠定了基礎(chǔ)。他們的發(fā)現(xiàn)也為抗擊貧血、癌癥和許多其他疾病的新策略鋪平了道路。引導學生關(guān)注前沿研究，解釋生活實際問題課堂小結(jié)知識梳理：人體呼吸的全過程梳理重要知識課后知能演練基礎(chǔ)鞏固知識點一肺與外界的氣體交換1.(2024·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.(2024·黑龍江齊齊哈爾中考)生物學興趣小組的同學利用模擬膈肌運動的裝置探究呼吸運動。下圖中能正確展示呼氣時肺和膈肌狀態(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.呼出氣體知識點二肺泡與血液的氣體交換5.在經(jīng)過肺泡內(nèi)的氣體交換后,肺泡周圍的毛細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程中,下列結(jié)構(gòu)特點與氣體交換無直接關(guān)系的是()A.氣管比較長 B.肺泡壁很薄C.肺泡數(shù)量多 D.毛細血管壁很薄7.通過呼吸進入人體的氧氣最終被利用的場所是()A.血液 B.心臟 C.肺 D.細胞能力提升8.(2024·四川廣安中考)某同學設(shè)計了下圖所示的裝置,用來模擬肺與外界的氣體交換過程。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的兩種狀態(tài),圖丙是肺容量隨時間的變化曲線。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,對應(yīng)圖丙曲線AB、CD段C.圖丙中,C點時肺內(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動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.曲線甲可能為運動狀態(tài)B.曲線乙可能為平靜狀態(tài)C.M點、N點時,膈都是上升狀態(tài)D.處于曲線乙的狀態(tài)時,呼吸作用更強思維拓展11.某同學嘗試利用乒乓球、吸管、藍色毛線和紅色毛線等物品制作了肺泡的模型(如下圖所示)。請據(jù)圖回答下列問題。(1)乒乓球、毛線和吸管依次模擬的是。(2)若氣體從乒乓球進入吸管,此時肺內(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,這體現(xiàn)了生物學中的觀點。(4)該模型還有哪些不足之處需要改進?(答出一點即可)。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項錯誤。向上推橡皮膜,模擬呼氣過程,呼氣時,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項錯誤。向下拉橡皮膜,模擬吸氣過程,吸氣時,膈肌收縮,胸廓擴大,肺隨之擴張,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項正確,D項錯誤。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項錯誤。由圖甲到圖乙表示呼氣,呼氣時肺容量減小,對應(yīng)曲線AB、CD段,B項正確。圖丙中,C點是吸氣結(jié)束的瞬間,此時肺內(nèi)氣壓等于外界大氣壓,C項錯誤。呼吸運動包括吸氣和呼氣兩個過程。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動,D項錯誤。10.D解析:曲線甲所示狀態(tài)肺容量波動較小,所以是平靜時的呼吸狀態(tài),曲線乙所示狀態(tài)肺容量波動較大,所以是運動時的呼吸狀態(tài),A、B兩項錯誤。圖中M點、N點時,肺容量均增大,表示吸氣,膈都是下降狀態(tài),C項錯誤。思維拓展11.