生物人教版七年級下冊發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換的導學案.doc

第四單元 第三章 第二節(jié) 發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換的導學案 黑龍江省雞西市密山市裴德鎮(zhèn)中學 單桂敏教學目標：知識目標：1 肺與外界氣體的交換是怎樣的？ 2 肺泡與血液的交換過程是怎樣的？能力目標：學會測量胸圍差的方法，了解自己的胸圍差；情感態(tài)度與價值觀：通過測量、比較肺活量的差異，認同體育鍛煉的重要性。教學重點：1 肺與外界進行氣體交換的過程；2 肺泡與血液進行氣體交換的過程；教學難點：呼吸過程中膈肌的運動。教學準備：課件，模型（模擬呼吸運動裝置）；教學方法：講述法，討論法，演示法；課時安排：1課時； 教學過程：【復習上堂課內(nèi)容】師：上堂課我們學習了呼吸系統(tǒng)的組成及功能，請同學們想一想，呼吸系統(tǒng)由哪幾個部分組成？生：呼吸系統(tǒng)由呼吸道和肺構成，呼吸道又由 鼻、咽、喉、氣管和支氣管 五個部分構成。師：鼻、咽、喉、氣管和支氣管各有些什么樣的功能呢？生： 鼻：鼻毛、黏膜溫暖、濕潤、清潔空氣； 咽：氣體的通道；呼吸道 喉：氣體的通道、發(fā)聲器官聲帶 位于喉部； 氣管：纖毛、腺細胞濕潤、清潔空氣； 支氣管：氣體的通道；【導入新課】師：外界空氣會由呼吸道會進入到肺部，再會經(jīng)由肺部進入到人體的組織細胞。但是，為什么外界的氣體會進入到肺部呢？外界氣體進入肺部后，又發(fā)生了一些怎樣的變化呢？這就是我們本堂課要學習的內(nèi)容第二節(jié) 發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換?！拘抡n講授】師：人體是如何將氣體吸入的？大家可以各抒己見，談談自己的想法。學生討論。師：事實上，在我們呼吸的過程中，胸廓的容積是有規(guī)律地變化的，這種變化是否與何種原因迫使外界氣體進入有關呢？師：我們先來看看書P48技能訓練：測量胸圍差。通過測量胸圍差，我們可以較準確地判斷胸廓的容積是否發(fā)生了變化？發(fā)生了怎樣的變化？學生實驗。附：實驗討論題答案：1. 同學間的胸圍差有差異。這同性別、年齡以及是否經(jīng)常鍛煉等有關系。2. 胸圍差不能完全代表胸腔容積的變化。膈頂部的下降和回升使胸腔的上下徑發(fā)生變化，也可以影響胸廓的容積。師：人在呼吸的過程中，胸廓的容積會發(fā)生相應的變化。吸氣時，胸廓的容積變大；呼氣時，胸廓的容積變小。使得胸廓容積發(fā)生變化的原因只要有兩個：(一) 肋間肌的收縮和舒張使得胸廓的前后徑和左右徑變小和變大（肋間外肌收縮，肋骨和胸骨向上提升，胸廓的前后徑和左右徑都延長，肋間外肌收縮越強，肋骨的提升將越高，胸廓的前后距離越加大；肋間內(nèi)肌的肌纖維斜行方向與肋間外肌相反，當其收縮時，是肋骨更向下斜，使胸廓前后、左右徑均縮小）。（二）膈的收縮和舒張使得胸廓的上下徑擴大和縮小。在吸氣時，膈肌收縮，膈頂部下降，使胸廓的上下徑增大。呼吸時，正好相反，膈肌舒張，膈頂部回升，胸廓的上下徑縮?。跻步袡M膈，介于胸、腹腔之間，是最重要的呼吸肌，呈穹窿狀，兩側(cè)凸面向上，周圍部為肌質(zhì)，中央為腱膜中心腱。當膈肌收縮時，中心腱移動不大，而兩側(cè)穹窿突起則向周圍降落。膈肌收縮越強，橫膈位置越低，中心腱也明顯下降。膈肌舒張時，腹壁收斂迫使腹腔內(nèi)臟回復原狀，膈肌穹窿頂重向上，使胸腔上下徑縮小）。師：胸廓的變化和呼吸有什么關系呢？是由于胸廓擴大導致吸氣，還是因為吸氣后師胸廓擴大？師：同學們可以看看書P46的演示實驗，想一想:1氣球在什么情況下脹大？在什么情況下回縮？2 如果氣球破損漏氣，或者罩口封密不嚴，結(jié)果會怎樣？學生代表上臺做這個實驗，學生討論。學生回答：在把橡皮膜向上頂時，氣球回縮；挪開手橡皮膜向下縮時，氣球脹大。師：再想一想，游過泳的同學一般會有這樣的體會，在剛下水的時候，如果水超過胸部，你會感覺到呼吸有些吃力。這是為什么？古代有些女子將胸部和腰部束得很緊，以保持苗條的身材，但是呼吸受到影響，體質(zhì)下降。綜合這幾個例子，你能否得出胸廓擴張與呼吸的關系嗎？學生討論。生：胸廓擴大導致吸氣。師：為什么胸廓擴大會導致吸氣呢？師：一個容器中的氣體，在溫度不變的情況下，如果氣體的總量沒有改變，當容器的容積增大時氣體壓力就小，容積縮小時氣體壓力就大。胸廓也是這樣，當氣體壓力低于外界壓力時空氣就會被吸入；當氣體壓力高于外界壓力時空氣就會被壓出。肺富有彈性，當肋骨間的肌肉和膈肌的收縮使得胸腔容積擴大時，肺便擴張，肺內(nèi)的氣體壓力相應縮小，于是氣體就被吸入。當肋骨間的肌肉和膈肌舒張使得胸廓容積縮小時，肺便收縮，肺內(nèi)的氣體壓力相應增大，于是氣體就被排出。師：這也就是氣體擴散原理：氣體總是會由氣壓高（濃度高）的地方流向氣壓低（濃度低）的地方。師：氣體進入肺以后發(fā)生了什么變化呢？師：請同學們看資料分析。學生討論。附：資料分析答案：1. 甲瓶中石灰水的渾濁程度小，說明空氣中二氧化碳的含量較少；乙瓶中石灰水的渾濁程度大，說明呼出的氣體中二氧化碳的含量較多。2. 甲瓶是這個實驗的對照組。通常地說，實驗組減去對照組的變化數(shù)量，可以得到實驗組產(chǎn)生的變化數(shù)量。但是，這一實驗只是定性觀察，因此，只能起到對比的作用。3. 人體吸入的空氣，二氧化碳含量較少；而呼出的氣體，二氧化碳含量較多。再加上吸入的空氣中，氧氣含量較多；呼出的氣體中，氧氣含量減少。由此可以推測，在人體中也發(fā)生了類似植物呼吸作用一樣的過程。根據(jù)對呼吸道和肺的結(jié)構的分析，可以推斷這一變化發(fā)生在肺部。師：可見，呼出的氣體與吸入的氣體相比，氧氣的含量減少，二氧化碳的含量增加。這種變化是如何發(fā)生的呢？師：肺泡的外面包繞著豐富的毛細血管。肺泡壁和毛細血管壁都是一層扁平的上皮細胞，當你吸氣時，許許多多的肺泡像小氣球似地鼓了起來，空氣中的氧氣透過肺泡壁和毛細血管壁進入血液；同時，血液中的二氧化碳也透過這毛細血管壁和肺泡壁進入肺泡，然后隨著呼吸的過程排出體外。師：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中。想想看，氧最后是在細胞中的什么部位被利用的？生：線粒體。師：氧氣由外界進入，最終被人體的組織細胞利用，需要經(jīng)歷四個階段： 1 吸氣，含氧氣較多的空氣進入肺；2 由于氣體擴散原理，氧氣由肺泡進入肺泡周圍的毛細血管中；3 氧氣隨血液流經(jīng)全身；4 由于氣體擴散原理，氧氣由血液進入到組織細胞中，最終為細胞利用。師：請一位同學參照以上四點，說出二氧化碳最開始由組織細胞產(chǎn)生，到最終排出體外要經(jīng)歷的幾個階段。生：1，組織細胞利用氧氣合成二氧化碳；2，由于氣體擴散原理，二氧化碳由組織細胞進入到組織細胞周圍的毛細血管中；3，二氧化碳隨血液流到肺泡周圍的毛細血管中；4，由于氣體擴散原理，二氧化碳由血液進入肺泡，最后由于呼氣，被排出體外。師：氣體由肺泡到達血液中，要穿透幾層膜？由組織細胞中到達血液，要穿透幾層膜？生：分別是3和4層。師：做課后練習。附：練習答案：1. (1) 在相同的時間內(nèi)，坐、散步和睡眠這類活動可能需要的能量少。游泳、慢跑、踢足球這類活動可能需要的能量多。依據(jù)是教科書中第48頁的表格。(考慮到還有無氧呼吸供能，因此，特別是較激烈的運動，不能單以單位時間內(nèi)的耗氧量來確定耗能多少。這不能要求學生回答清楚。)(2) 慢跑比打籃球耗氧量大，是因為慢跑沒有打籃球激烈，所耗的氧可由呼吸過程源源不斷提供。打籃球較為激烈，供不上的氧，要靠肌肉細胞的無氧呼吸提供能量補償，總耗氧量就較少(本題較深，意在啟發(fā)學生查找資料)。2.(1) 左圖同右圖相比，呼吸頻率和呼吸深度都比較緩和。(2) 左圖可能反映睡眠或散步，右圖可能反映劇烈的運動。板書設計：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 吸入氣體：氧氣含量高，二氧化碳含量少； 呼出氣體：二氧化碳含量高，氧氣含量少；二 肺泡與血液的氣體交換 氧氣穿透肺泡壁和毛細血管壁，進入血液中，最終進入全身組織細胞； 二氧化碳穿透毛細血管壁和肺泡壁，進入肺泡中，最終排出體外；三 氣體擴散原理 氣體總是由氣壓高（濃度高）的地方，流向氣壓低（濃度低）的地方四 氧氣最終被組織細胞利用所需經(jīng)歷的四個階段 1 吸氣，含氧氣較多的空氣進入肺；2 由于氣體擴散原理，氧氣由肺泡進入肺泡周圍的毛細血管中；3 氧氣隨血液流經(jīng)全身；4 由于氣體擴散原理，氧氣由血液進入到組織細胞中，最終為細胞利用。教學評價與反思（一）教學評價新課標要求“學生主動地參與學習過程，養(yǎng)成理性思維的習慣，形成積極的科學態(tài)度，發(fā)展終生學習的能力”。本課在輕松愉悅的環(huán)境下，創(chuàng)設了學生主動參與的條件，在親歷獲取信息、發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過程中獲得生物學知識；較好地實現(xiàn)了“教師主導作用、學生主體地位”。（二）教學反思在本課教學中較好的達到：1、因?qū)W生知識容量限制，在設計教學案是增加“氣體流動的原因、胸廓結(jié)構、氣體擴散作用”等知識，為學生自主學習鋪路搭橋等。2、因“肺與外界氣體交換原理”難度大，我預設學生體驗、演示實驗、列舉孫悟空進入體胸腔幫助人增大胸腔體積等案例，幫助學生理解。在本課教學中存在的以下問題：1、在編寫教學案時，問題預設不精細，學生在設施自主學習、小組討論等環(huán)節(jié)時，存在較大困難，在今后教學中應多從學情入手，在印教學案前，應按教學案設計進行課前模擬授課，找出問題，及時調(diào)整。2、為