第二节气体交换教案

第二节发生在肺内的气体交换教学目标：知识与技能：1、概述肺与外界的气体交换过程。2、概述肺泡与血液的气体交换过程。过程与方法：1、通过测量胸围差，概述肺与外界的气体交换。2、通过资料分析，概述肺泡与血液的气体交换过程。情感、态度、价值观：通过实验与资料分析，使学生得到相应能力的获得。教学重点：概述肺与外界的气体交换过程。教学难点：概述肺泡与血液的气体交换过程。教学过程：第一课时一、创设情境，导入新课：让学生深吸气后屏住呼吸，看能维持多久，引导学生说出气体交换的重要性。提出问题：肺是怎样实现与外界的气体交换的？引入课题。二、学习新知：1.肺与外界的气体交换师：外界气体是怎样进出肺内的？播放录像，引导学生观察、讨论。生：描述肺的位置和功能。让学生用双手轻触自己胸侧的肋骨处，做深呼吸，感受自己在吸气和呼气时胸廓的变化。师：你在吸气和呼气时，胸廓是否发生变化？发生了怎样的变化？学生：深吸气肋骨在向上向外运动，胸廓扩大。深呼气肋骨在向下向内运动，胸廓缩小。师：感觉不一定准确，引出测量胸围差的必要。（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，达成共识，请学生示范操作后，三人一组做实验，将实验数据填在表格内。测量后引导学生讨论实验中提出的讨论题。学生：通过感知和测量，知道吸气时，胸廓扩大了；呼气时，胸廓缩小了，吸气和呼气都与胸廓变化有关。（2）外界气体是怎样进出肺的。教师：吸气和呼气这两个动作合起来就是呼吸运动。那么，呼吸运动是怎样产生的呢？学生：根据自己的感受，探究呼吸运动时胸廓容积变化的原因。对胸廓容积变化的原因作出假设。教师：做曲肘、伸肘动作，启发学生讨论、交流，作出假设：胸廓容积变化的原因是有关肌肉的收缩和舒张引起的。①教师演示肋骨运动的模型。说明所代表的脊柱，肋骨，胸骨，肋间外肌。提醒学生注意胸廓前后、左右径有何变化。学生观察后填写表格。②教师启发学生进一步探究：为什么肺容积的变化会导致吸气和呼气？让学生观察教材49页中的演示实验，提出问题，学生讨论：①橡皮膜、两个气球、玻璃钟罩分别代表什么？②手向下拉橡皮膜时，气体进入气球还是排出？③橡皮膜回缩时，气体进入气球还是排出？④是肺容积的扩大导致吸气，还是因为吸气后使肺的容积扩大？教师：做演示实验：一手握住瓶颈，一手向下拉橡皮膜，同时说明这示意膈肌收缩。此时，请同学们观察“胸廓”上下径的变化和“肺”的变化。然后，一手放开橡皮膜，同时说明这示意膈肌舒张。提醒学生观察“胸廓”上下径的变化和“肺”的变化。师：当“膈”运动时，“胸廓”的上下径和“肺”有什么变化？学生：分析讨论并归纳出膈肌的收缩和舒张引起胸廓上下径的变化。通过上述实验引导学生得出：①肋骨和膈运动的结果，使胸廓扩大或缩小。②肋骨和胸骨的运动，与肋间肌和膈肌的收缩和舒张有关。当肋间外肌和膈肌收缩时，胸廓的前后、左右径和上下径增大，这时候胸廓扩大。反之，缩小。③进一步探究：为什么肺容积的变化会导致吸气和呼气？演示模拟实验：模拟肺容积的变化引起肺内气压的改变将气球口套住吸耳球口并绑紧，捏吸耳球时，气球胀大，松开吸耳球时，气球缩小。之后引导学生分析，使学生了解在特定的条件下，容器变小时气体压力增大，容器内气体被压出去；容积变大时，气体压力变小，外界气体被“吸”进来。肺的容积扩大—→外界气体入肺肺的容积缩小—→肺内气体排出学生分析、归纳肺与外界气体交换的原理和过程：呼吸肌的收缩和舒张，使胸廓扩大和缩小，引起肺被动地扩张和回缩，形成肺内气压与大气压之间的压力差，才使气体能够进出肺泡。第二课时教学过程：师：气体在呼吸运动作用下进入了肺，这只是完成外界气体和肺泡内气体之间交换，它不是呼吸的结束，只是呼吸的第一步，只有肺泡内气体与血液间的气体进行交换了，而血液又与组织细胞之间的气体进行交换才是呼吸的实质。那么进入肺泡内的气体与血液之间是怎样进行交换的呢？下面我们一起来探究：肺内气体发生的变化。探究：肺内气体是如何发生变化的？教师：演示喷洒香水的实验，。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。学生讨论之后，每四位同学为一组，一位同学按课本实验的图示吹气。其他同学注意观察。师：甲乙瓶中石灰水的浑浊程度不同说明了什么？学生：回忆做种子呼吸时释放二氧化碳的实验，也见到了试管中石灰水变浑浊的现象，分析石灰水变浑浊的原因：由于澄清的石灰水遇到二氧化碳后会变得浑浊。甲乙瓶中石灰水的浑浊程度不同，说明了呼出的气体中含二氧化碳多于吸入气体中的二氧化碳。学生：观察环境中的气体与呼出的气体成分对照表，从图中分析出：呼出气体中的氧含量，少于吸入气体中的氧含量；呼出气体中的二氧化碳含量，多于吸入气体中的二氧化碳含量。根据呼出的气体中氧减少，二氧化碳增多的数据，推测其原因与体内进行气体交换有关。师：文中的“肺泡和血液之间的气体交换”图，探究肺泡内的气体交换是怎样进行的？师：播放课件：演示肺泡的结构和肺泡。学生：观察，启发学生思考肺泡结构适于气体交换功能的特点。师：演示动画：肺泡和血液之间的气体交换过程。师生探讨：肺泡内的气体交换是怎样进行的？学生：明确二氧化碳由血液进入肺泡，氧由肺泡进入血液的道理。师：为什么在肺部，静脉血中的氧不向肺泡扩散，肺泡中的二氧化碳不向血液扩散？师生讨论得出：这是因为在吸入肺泡内的气体中，氧的含量比静脉血中的多，而二氧化碳的含量比静脉血中的少。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。经过这样的气体交换，静脉血就变成了含氧丰富的动脉血。教师讲解：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。师：演示动画：组织细胞与血液之间的气体交换。引导学生思考：组织细胞里的气体交换是怎样进行的？为什么？学生明确：动脉血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。其原因是：组织细胞里的氧含量比动脉血中的少，而二氧化碳的含量比动脉血中的多的缘故。师生总结归纳呼吸的全过程：课堂小结：引导学生从知识和能力两方面小结本节内容。发生在肺内的气体交换教学设计山东博市高青县第三中学李萍教学目标：1、知识目标：（1）概述肺与外界的气体交换和肺泡与血液的气体交换过程。（2）通过测量胸围差，感知呼吸时胸廓容积的变化；通过演示实验说明胸廓容积变化与气体进出的关系。2、能力目标：通过实验和资料分析提高观察、判断、推理以及科学探究能力。3、情感目标：通过分析同学之间胸围差的差异，认同体育锻炼的重要性。教学重点：1．外界气体如何进出肺，肺内的二氧化碳如何排出。2．肺泡与血液的气体交换过程。教学难点：1．正确掌握测量胸围差的方法。2．通过模拟实验，找出胸廓容积的变化与呼吸的关系。教学过程：我们每个人一来到人世间就离不开空气，需要不断呼吸，外界的空气经过呼吸道的处理后是如何进入肺部的？在肺中发生怎样的变化？气体又是如何达到全身各处的？这节课我们就一起来学习这部分内容。一、肺与外界的气体交换教师出示多媒体画面，让学生观看肺的位置结构图，说出肺是呼吸系统的主要器官，位于胸腔内，肺有节奏地呼气和吸气，每分钟大约呼吸16次。请同学们用手按在胸部两侧，深深地吸气，细心地体会一下自己在吸气和呼气时胸廓的变化及肋骨如何运动，在此基础上小组进行讨论交流，得出结论：当深吸气时，肋骨向上向外运动，胸廓扩大；当深呼气时，肋骨向下向内运动，胸廓变小。刚才同学们仅凭感官感觉到的现象得出的结论是不是准确呢？是否与科学事实相符呢？我们可以采用什么方法借助什么工具进行准确的测量呢？学生实验：测量胸围差，用数据证明胸廓容积的变化。测量方法：三人一组（男女分开）、设计表格，做好记录。为了数据准确，应测定三次，取平均值，然后计算胸围差。学生讨论：1．你的胸围差明显吗？同年龄同性别的同学胸围差有差别吗？如果有差别,原因是什么？2．胸围差能完全代表胸腔容积的变化吗？除胸廓前后径、左右径的变化外，还可能有什么变化影响胸廓的容积？教师指导学生对实验数据进行分析讨论后得出结论。教师演示模拟膈肌的运动实验，学生讨论：小气球代表什么？橡皮膜代表什么？气球在什么情况下涨大？在什么情况下回缩？然后播放多媒体，演示肋间肌的收缩和舒张，膈肌的收缩和舒张。让学生仔细观察它们的运动，并进行讨论：1、呼吸运动时，主要有哪些肌肉的收缩、舒张引起了胸廓容积的变化？在呼吸肌收缩和舒张时，胸廓容积发生了怎样的变化？2、随着胸廓容积的变化，肺的容积发生了怎样的变化？3、是肺容积的变化导致了气体的吸入和呼出吗？4、请尝试完成下表：肋间肌膈肌胸腔容积肺容积肺内气压气体吸气呼气学生分析、归纳肺与外界气体交换的原理和过程：呼吸肌的收缩和舒张，使胸廓扩大和缩小，引起肺被动地扩张和回缩，形成肺内气压与大气压之间的压力差，才使气体能够进出肺泡。最后师生共同总结：吸气时，肋骨间的肌肉收缩，胸廓的前后径、左右径增大；同时膈肌收缩，膈顶部下降，胸廓的上下径也增大，胸腔容积变大，肺随着扩张，肺内气压缩小，气体入肺；呼气时正好相反。学生讨论：古代有些女子将胸部和腰部束得很紧，以保持苗条身材，但是呼吸受到影响，体质下降。为什么？气体到达肺部以后发生什么变化？又是如何到达全身各处的呢？下面我们来研究这方面的内容。二、肺泡与血液的气体交换妈妈在厨房里炒菜，我们在外面就能闻到饭菜的香味，这是因为香味能由近及远地飘，即由浓度高的地方向浓度低的地方扩散。氧气和二氧化碳也是这样，总是由多的地方向少的地方扩散，直到平衡为止，指导学生自学阅读“资料分析”，比较分析表格中的数据，然后讨论以下问题：1．甲、乙瓶中石灰水的浑浊程度不同说明了什么？2．在实验装置中，为什么要设置甲瓶？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？学生思考后分组讨论、互相补充后作答：1．甲瓶中石灰水的浑浊程度小，说明空气中的二氧化碳的含量较少；乙瓶中石灰水的浑浊程度大，说明人呼出的气体中含有较多的二氧化碳。2．在实验中，甲瓶是这个实验的对照组，起到对照的作用。3．从数据表中看出：人体吸入的空气中，二氧化碳的含量较少，氧气的含量较多；呼出的气体中，二氧化碳的含量较多，氧气含量较少。由此可以推测，在人体内也发生了类似植物呼吸作用一样的过程。根据对呼吸道和肺的结构的分析，可以推断这一变化发生在肺部。最后师生总结：呼出气体中的氧含量，少于吸入气体中的氧含量；呼出气体中的二氧化碳含量，多于吸入气体中的二氧化碳含量。这与体内进行气体交换有关。肺与什么结构与这一功能相适应呢？多媒体展示肺泡的结构，让学生仔细观察肺泡有哪些结构特点适合进行气体交换。引导学生总结出：肺泡的数量很多，肺泡外包绕着丰富的毛细血管，肺泡壁和毛细血管壁都很薄，都是一层扁平的上皮细胞，肺泡这样的特点很适合与血液之间进行气体交换。教师播放多媒体，展示“肺泡与血液之间的气体交换”动画，学生讨论总结出肺泡内的气体交换是二氧化碳由血液进入肺泡，氧由肺泡进入血液。那么由肺泡扩散到血液里的氧，怎样到达全身各处的组织细胞里？学生思考后回答进入血液中的氧，通过血液循环输送到全身各处的组织细胞。氧最后是在细胞中的什么部位被利用？学生联系呼吸作用的有关知识回答。巩固小结：学生交流本节课所学的知识，并用知识树或网络的形式进行总结。训练设计：1．呼吸系统的主要器官是（）A．鼻B．咽C．气管D．肺2．人体主要的呼吸肌是（）A．腹部肌肉B．肋骨间肌肉和膈肌C．胸部肌肉D．背部肌肉3．人的肺泡外缠绕着毛细血管网，肺泡壁和毛细血管壁都很薄，这有利于（）A．气体在血液里运输B．血液与肺泡之间的气体交换C．肺与外界的气体交换D．增加肺内气体交换的面积4．某夫妇被怀疑害死了一女婴，法医在鉴定时将死婴的肺部剪下一块，投入水中，结果肺块下沉，法医判断婴儿为产前死亡，这对夫妇无罪。法医判定的理由是()A．肺泡内充满了痰液B．肺会吸水呈海面状C．肺泡充满了血液D．肺未吸入空气呈实体状5．人体生理活动中，呼出的二氧化碳产生的地方（）A．肺泡B．血液C．细胞D．组织液6．平静呼吸时肺内气压升高的原因和结果（）A．呼吸肌舒张，肺回缩呼气B．呼吸肌收缩，肺扩