“發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換”教學(xué)設(shè)計

.....................最資料整理推舉..........................................最資料整理推舉.....................11003-7586〔2023〕06-0014-03設(shè)計思路2肺泡與血液的氣體交換。其中第一局部涉及到“氣體體積變化”“氣壓”等物理學(xué)學(xué)問，學(xué)生缺少有關(guān)的學(xué)問儲藏，因此這是本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)。教學(xué)時必需要有打算地逐一攻破難點(diǎn)，筆者教學(xué)時，在書本已有試驗(yàn)的根底上，進(jìn)展相應(yīng)的優(yōu)化，適當(dāng)?shù)卦黾雍拖鳒p試驗(yàn)步驟，讓試驗(yàn)更好效勞于“教”與“學(xué)”。教師有打算地提出“問題”，結(jié)合優(yōu)化的試驗(yàn)，進(jìn)展演示、引導(dǎo)，使學(xué)生生疏氣壓和體積的關(guān)系，直觀地觀看呼吸前后氣體的變化，從而理解肺內(nèi)的氣體交換的整個過程和原理。本設(shè)計的亮點(diǎn)是：承受“問題驅(qū)動”的教學(xué)策略，將不同的學(xué)問點(diǎn)設(shè)計成問題，由淺入深地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)；使用“優(yōu)化”后試驗(yàn)設(shè)計，協(xié)作問題驅(qū)動，逐步擊破重難點(diǎn)，讓試驗(yàn)更好地效勞教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”。教學(xué)分析教材分析教材在上一節(jié)“呼吸道對空氣的處理”介紹了外界空氣經(jīng)過呼吸道的處理進(jìn)入肺，本節(jié)接著介紹發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換包括兩個部分：①肺與外界的氣體交換；②肺泡與血液的氣體交換。這兩個部分是有內(nèi)在關(guān)聯(lián)的統(tǒng)一整體，其中肺與外界的氣體交換涉及物理學(xué)問，是本節(jié)課的重難點(diǎn)。學(xué)情分析七年級學(xué)生對生物學(xué)習(xí)興趣深厚，依據(jù)自己的生活閱歷，對呼吸有初步的感性生疏，知道肺的重要性，但對于肺內(nèi)的氣體交換的工作原理并不了解；具有肯定的觀看與分析力量，但是對事物的理性分析和總結(jié)歸納力量不強(qiáng)，本課需要學(xué)生較強(qiáng)的理解與想象力，對學(xué)生來說仍有較大難度。教學(xué)目標(biāo)學(xué)問目標(biāo)概述肺與外界的氣體交換過程；概述肺泡與血液的氣體交換過程。力量目標(biāo)結(jié)合試驗(yàn)總結(jié)試驗(yàn)原理，提高觀看和分析力量。情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)體會肺對呼吸的重要性，對吸煙等損害肺的行為有肯定的生疏。4教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：肺與外界的氣體交換過程。教學(xué)重點(diǎn)：肺泡與血液的氣體交換過程。5教學(xué)過程情境導(dǎo)入，體驗(yàn)呼吸，激起興趣1min1min教師引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)呼吸的頻率，并結(jié)合學(xué)生的生活閱歷，簡潔介16/min，運(yùn)動或緊急時會有所增加，呼吸停頓時代表生命完畢。這樣可以使學(xué)生明白呼吸與生命息息相關(guān)。進(jìn)入課，學(xué)習(xí)肺與外界的氣體交換教師提出問題：②運(yùn)動呼吸與什么有關(guān)？同時，教師組織學(xué)生活動：把手放在胸前，深吸氣一次，深呼氣一次。一般學(xué)生都能答復(fù)出與“肺”有關(guān)。教師組織此活動時，學(xué)生能夠感受胸廓隨吸氣和呼氣時發(fā)生的變化。學(xué)生得出呼吸運(yùn)動還與“胸廓”的大小變化有關(guān)。教師提出問題：③胸廓是靠什么來變大，變小的？同時，教師展現(xiàn)“胸廓的運(yùn)動”動畫。有些學(xué)生通過閱讀書本也能知道此問題跟肋間肌和膈肌有關(guān)系，但對肌肉的收縮和舒張的概念，不是太理解。為了更好地解決這個問題，教師通過展現(xiàn)“胸廓的運(yùn)動”動畫，同時還可以介紹，肌肉收縮時需要用力，舒張時不需要用力，吸氣需要用力，肌肉則為收縮，呼氣不需要用力，則為舒張。這樣學(xué)生通過觀看動畫、體會吸氣用力，呼氣不用力的感覺后，總結(jié)出胸廓變化的緣由：肋間肌、膈肌收縮→胸廓擴(kuò)大；肋間肌、膈肌舒張→胸廓縮小。通過優(yōu)化試驗(yàn)，學(xué)習(xí)肺與外界進(jìn)展氣體交換的原理教師提出問題：④胸廓的變化與呼吸有什么關(guān)系？⑤是由于胸廓擴(kuò)大導(dǎo)致吸氣，還是由于吸氣后使胸廓擴(kuò)大？同時，教師組織學(xué)生開展優(yōu)化試驗(yàn)：①在針筒外套一個氣球，抽拉活塞感受氣壓與體積的關(guān)系。②模擬膈肌的運(yùn)動改進(jìn)裝置，感受膈肌的收縮和舒張對呼吸的影響。對問題④學(xué)生不難理解，胸廓擴(kuò)大，吸氣，胸廓縮小，呼氣。但是問題⑤，涉及“氣壓”“氣體體積變化”等物理學(xué)問，學(xué)生不肯定答復(fù)清楚。教材考慮到這點(diǎn)，也安排了一個演示試驗(yàn)，讓學(xué)生通過直觀的模擬活動，理解其中的因果關(guān)系。只是教材只是附上的一段文字解釋，既抽象又難懂。3①氣體具有壓力；②理解氣壓與容積大小的關(guān)系：在溫度不變的狀況下，氣體總量不變時，氣壓=氣體總量/容積；③氣體會從氣壓高的地方向氣壓低的方向流淌。教3取一針筒，用手指堵住出口，抽拉活塞，感受手指被氣體擠壓和吸取的感覺，明白學(xué)問點(diǎn)①：氣體具有壓力。在針筒外套一個氣球，并用橡皮筋代替繩子，氣密性更好，這樣就可以制造出一個氣體總量不變的環(huán)境，學(xué)生可以使用公式：氣體總量不變時，氣壓=氣體總量/容積。試驗(yàn)過程：推活塞時，氣球變大，氣體從針筒流向氣球；抽活塞時，氣球縮小，氣體從氣球流向針筒。教師指導(dǎo)學(xué)生依據(jù)公式解釋試驗(yàn)現(xiàn)象，得出：學(xué)問點(diǎn)②氣體總量不變時，氣壓與容積成反比；學(xué)問點(diǎn)③氣體會從氣壓高流向氣壓低的地方。使用模擬膈肌運(yùn)動的改進(jìn)裝置，薄膜用大氣球改進(jìn)，彈性更好，代表膈肌，里面兩個氣球代表兩個肺，外面一個氣球代表外界氣體。試驗(yàn)過程：“推”薄膜〔膈肌舒張，膈肌上升〕，內(nèi)部兩個氣球縮小，外部一個氣球膨脹，肺內(nèi)容積下降，氣壓上升，肺內(nèi)氣壓>外界氣壓，氣體從肺內(nèi)〔氣壓高〕流向外界〔氣壓低〕，表現(xiàn)為“呼氣”〔圖1〕。 “拉”薄膜〔膈肌收縮，膈肌下降〕，內(nèi)部兩個氣，外部一個氣球縮小，肺內(nèi)容積上升，氣壓下降，外界氣壓>肺內(nèi)氣壓，氣體從外界〔氣壓高〕流向肺內(nèi)〔氣壓低〕，表現(xiàn)為“吸氣”〔圖2〕。學(xué)生經(jīng)過這樣的學(xué)習(xí)之后，就能夠答復(fù)以下問題⑤：是由于胸廓的擴(kuò)大，導(dǎo)致肺部被動擴(kuò)張完成吸氣的，胸廓的擴(kuò)大和縮小是屬于人的主動行為。從理解針筒的試驗(yàn)到理解模擬膈肌運(yùn)動的創(chuàng)裝置，符合學(xué)生從簡潔到簡單、由淺入深的認(rèn)知規(guī)律。突破重難點(diǎn)：呼吸的原理實(shí)際上是胸廓變化引起肺內(nèi)外氣壓轉(zhuǎn)變，造成氣體流淌，胸廓擴(kuò)大導(dǎo)致吸氣。學(xué)習(xí)肺泡與血液的氣體交換教師提出問題：⑥呼出的氣體和吸入的空氣有何不同？同時，教師組織學(xué)生開展優(yōu)化試驗(yàn)：驗(yàn)證人體呼出的氣體中含有較多的二氧化碳裝置的改進(jìn)。教科書中的試驗(yàn)設(shè)計能夠直觀地讓學(xué)生觀看到呼出氣體比吸入氣體有更多的二氧化碳，但是兩個錐形瓶內(nèi)導(dǎo)管的設(shè)計安排原理的解釋比較簡單，使用的呼吸口部位不適合屢次試驗(yàn)，簡潔受污染。試驗(yàn)過程中需要吹氣和掌握兩個夾子，比較麻煩〔3〕。試驗(yàn)過程：用小氣球收集人呼出的氣體，然后氣球可以一次性使用，不需要重復(fù)使用導(dǎo)管，以免不衛(wèi)生。另外，還可以通過掌握氣球的出氣速度，掌握試驗(yàn)的過程，使用試管代替錐形瓶，節(jié)約用量且效果明顯，操作便利適合多個班級使用〔4〕。一個是洗耳球代表空氣，一個是氣球代表人呼出氣體，比照明顯，有利于教師講解試驗(yàn)原理和現(xiàn)象，學(xué)生一目了然，清楚試驗(yàn)設(shè)計的原理和試驗(yàn)說明的問題。教師提出問題：⑦肺泡有哪些適合進(jìn)展氣體交換的構(gòu)造特點(diǎn)？學(xué)生通過觀看書本圖片不難總結(jié)出肺泡與血液進(jìn)展氣體交換的構(gòu)造特點(diǎn)有：肺泡多；毛細(xì)血管豐富；肺泡壁和毛細(xì)血管壁都很薄，只有一層上皮細(xì)胞。教師提出問題：⑧氧氣最終是在細(xì)胞中的什么部位被利用？并組織學(xué)生觀看呼吸過程中氧氣的流淌過程。通過觀看視頻，跟蹤氧氣的流淌過程，學(xué)生能夠知道氧氣最終到達(dá)細(xì)胞的線粒體。此問題作為一個拓展性的問題，教師可以引導(dǎo)學(xué)生大膽思考。總結(jié)和練習(xí)教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)展本節(jié)課內(nèi)容的總結(jié)，最終形成發(fā)生在肺內(nèi)氣體5，讓學(xué)生更加清楚這節(jié)課的內(nèi)容。然后學(xué)生做一些相應(yīng)的練習(xí)進(jìn)展穩(wěn)固，到達(dá)學(xué)以致用的效果。6教學(xué)反思現(xiàn)行義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提倡探究性學(xué)習(xí)，并且將探究活動設(shè)定為生物課程標(biāo)準(zhǔn)十大主題之一。各個版本的教材均通過編入大量的各種形式的探究活動來促進(jìn)探究性學(xué)習(xí)，進(jìn)而提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。開展探究性學(xué)習(xí)成為一輪課程改革的主旋律。因此通過試驗(yàn)來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)探究的方法是最普遍的。但是依據(jù)不同的校情、學(xué)情，教師需要將局部試驗(yàn)進(jìn)展優(yōu)化，讓