七年级生物下册 第四单元 生物圈中的人 第十章 人体内的物质运输和能量供给 第四节 人体内的气体交换

人体内的气体交换一、设计思路：本节课通过复习人体通过呼吸运动完成与外界气体交换相关知识的基础上，启发学生思考人体吸入气体与呼出气体在成分上的区别。教师引导学生共同探究呼吸过程中的二氧化碳含量的变化，延伸分析吸入气体和呼出气体各成分体积分数变化的数据表格。再由二氧化碳、氧气含量的变化，引发学生思考：减少的氧气到哪里去了？增多的二氧化碳从哪里来？引出新课题《人体内的气体交换》，人体内的气体交换遵循着气体扩散的原理，教师视频展示二氧化氮扩散的过程，学生观察后，尝试总结气体扩散的原理，然后例举生活中的类似现象。教师利用ppt展示问题及任务：描述氧气由肺泡到组织细胞的过程；描述二氧化碳由组织细胞到肺泡的过程；思考肺泡与组织细胞处气体扩散的方向和浓度高低；人呼出的气体中氧气变少、二氧化碳变多的原因是什么？学生小组合作自学书本64-65页，小组内交流。基于从感性到理性的认识发展观，着眼于学生的发展需求，在自学交流的基础上，创设模型建构探究活动，用自制学具模拟演示人体内气体交换过程，引导学生主动参与探究，激发好奇心，引发对问题的深层思考，从而建构起对核心概念的理解。之后，小组上台展示，并相互点评。教师在小组交流的基础上，借助动态视频，进一步引领学生总结发生在肺泡出的气体交换，气体在血液中的运输，发生在组织处的气体交换的过程。利用板书构建人呼吸全部过程模型，得出呼吸全过程包括肺的通气、肺泡处的气体交换、气体在血液中的运输、组织细胞处的气体交换。学生更加理性认识呼吸的全过程的整体性、连续性，不分先后，深化生物体是有机统一整体的认识。通过ppt展示呼吸运动研究历程:1628年,哈维《心血运动论》；1658年,荷兰生物学家简.施旺麦丹率先通过显微镜观察到红血球；早在1789年，法国贵族及化学家拉瓦锡证明了氧气和二氧化碳在呼吸中的重要性;一直到20世纪，才有气体的具体作用的描述。让学生体会科学家们通过种种努力，最终提出生物体的呼吸过程都包括气体交换，激发学生对科学研究的兴趣和愿景。二、教材分析:本课是苏教版七年级下册第四单元第十章第二节内容，本节内容承接前面《人体的血液循环》、《人体与外界环境的气体交换》，为下节《人体能量的供给》奠定基础。课标中指出：在教学中，教师应帮助学生形成重要概念。本节课中，新课标提出的重要概念是：呼吸系统包括呼吸道和肺，其功能是从大气中摄取代谢所需的氧气，排出代谢所产生的二氧化碳。学生在本节课学习之前，已经学习了人体的血液循环，知道了体循环和肺循环的过程。呼吸作用的概念、意义，并了解了呼吸系统的组成及其功能，掌握了呼吸运动的相关知识。“气体交换”这部分内容抽象，教材先采用概念获得的模式，通过分析吸入气体和呼出气体成分变化，引导学生探究肺泡中的气体交换及组织细胞处的气体交换，得出相关结论。简单描述二氧化碳气体及氧气以扩散形式交换，以课文描述并辅以示意图的方式说明气体交换的全过程，侧重于肺泡及组织细胞处的气体交换过程。三、学情分析:七年级学生,已经学习了一个学期的生物学知识，在学习生物学上已有一定的方法，已具备了人体内血液循环和物质运输及呼吸系统组成的知识。根据七年级学生认知能力和心理特征，其已具有良好的阅读能力、一定的分析、解决问题的能力，能进行科学探究，初步将相关的知识进行归纳、概括。四、教学目标：（一）知识与技能目标：1、说明气体扩散原理2、概述肺泡里的气体交换过程3、概述组织里的气体交换过程4、描述呼吸的全过程（二）过程与方法目标：1、尝试探究人体呼吸时O2和CO2体积分数的变化。2、通过小组合作设计和制作气体交换学具，锻炼实践能力及与人沟通合作的能力，提高学习兴趣。（三）情感态度和价值观1、通过小组合作培养团队精神。2、深化生物体是有机统一整体的认识。五、教学重点：1、概述肺泡里的气体交换过程；2、概述组织里的气体交换过程；3、描述呼吸的全过程；六、教学难点：1、说明气体扩散的原理；2、设计和制作气体交换学具；3、概述人体内的气体交换过程，深化生物体是有机统一整体的认识。七、教学准备：1、学生课前预习，教师指导小组合作设计和制作气体交换学具3、上课PPT课件。八、教学方法：主要采用探究活动、多种媒体演示（视频、图片等）、启发互动、任务驱动法、自主学习和合作学习相结合等策略，引导学生通过模型演示、动手实践、合作学习，通过活动体验，积极参与课堂讨论等达成学习目标。九、课时：1课时十、教学过程：教学内容学生活动教师活动设计意图（一）复习导入，引发猜测：复习人体通过呼吸运动完成与外界气体交换相关知识，启发学生思考人思考：人体吸入气体与呼出气体在成分上的区别。引导学生复习旧知，提出新的问题。复习导入，承前启后，直入主题。学生利用已有知识，可以大胆推测出呼出气体中氧气教学内容学生活动教师活动设计意图体吸入气体与呼出气体在成分上的区别。减少，二氧化碳增多。（二）实验探究，讨论分析实验方法：在甲、乙两个试管里量取等量的澄清石灰水;1、通过液面上导管对试管内吸气，观察澄清石灰水变化2、通过液面下导管对试管内吹气，观察澄清石灰水变结论延伸，分析表格按气体体积百分比计气体成分吸入气体（％）呼出气体（％）氮气7878氧气2116二氧化碳0.034水0.071.1根据教材中给出的实验方案，及教材第63页2、3两个问题讨论该学生的实验不足之处，提出改进意见。请1—2位同学用改进后的装置，为同学们展示探究人体吸入气体和呼出气体中二氧化碳含量的不同。学生观察实验现象，分析得出结论教师静听学生表述，适时引导学生对实验不足的分析，及改进意见，同时教师给出易于操作的改进实验装置。教师为学生的实验探究过程提供适时的帮助，引导学生对实验现象的分析。得出实验结论：人体呼出气体比吸入气体中二氧化碳的含量增加了。在实验及数据分析基础上，请学生推测，呼出气体中减少的氧气到哪里去关注教材内容，教师根据学生的回答及反应，了解学生设计对照实验的能力，培养学生分析问题，解决问题的能力。通过实验比较人体吸入气体和呼出气体中二氧化碳含量的不同，使学生对气体变化有更直观的认识。结合实验的结论，教学内容学生活动教师活动设计意图其它气体0.90.9学生对表格中数据的分析，得出呼出气体与吸入气体相比，氧气含量减少，二氧化碳含量增加。了？增多的二氧化碳从哪里来？引出课题。及相关知识，学生可大胆推测气体的变化原因，激发学生探究欲望，引入课题。（三）知识过渡：视频播放：二氧化氮气体扩散过程。人体内的气体交换遵循着气体扩散的原理。学生认真观看视频中实验过程。在教师的引导下分析现象，直观认识气体扩散。引导学生分析，认识并理解气体扩散是从浓度高到浓度低。可以更直观地帮助学生理解发生在人体内的气体交换。教师可以引导学生列举生活中扩散实例，如：墙内开花墙外香；酒香不怕巷子深等。可以更直观地帮助学生理解发生在人体内的气体交换原理。教学内容学生活动教师活动设计意图（四）自主合作模拟演示1、教师利用ppt展示问题及任务：描述氧气由肺泡到组织细胞的过程；描述二氧化碳由组织细胞到肺泡的过程；思考肺泡里、组织细胞里气体扩散的方向和浓度高低；人呼出的气体中氧气变少、二氧化碳变多的原因是什么？学生小组合作自学书本64-65页，小组内交流解决疑问。2、学生利用自制学具，模拟演示发生在肺泡里及组织里的气体交换过程。学生自学的基础上，小组内开展讨论与交流。学生小组合作，模拟演示发生在肺泡里及组织里的气体交换过程。部分小组上台展示模拟过程教师给出问题及任务，引导学生自学及小组内开展讨论交流。教师巡视小组内模拟演示的过程，为学生提供帮助及指导。在已激起学生求知欲，想要具体了解人体内气体交换过程的情况下，是最佳的学习时段，教师展示问题由浅入深，为学生自主学习指出方向。合作交流分阶段开展，一是让学生解决自学时存在的疑惑，二是把问题整合为模拟演示的活动，适当提高难度，激发学生的挑战欲望。通过展示及相互点评中，发现学生尚存在的困惑。根据学生认知水平和学习能力，借助直观学具，聚焦概念中的关键词，减低学习难度，构建概念，提升学生生物学素养。教学内容学生活动教师活动设计意图学生展示的过程中，教师适时引导，可以根据情况提出质疑的问题，引发思考。（五）精讲点拨加深认识教师围绕学生容易出现的问题利用多媒体动态视频，对发生在肺泡里的气体交换过程（引导学生巩固肺泡处适于气体交换的结构。），气体在血液里运输过程（重点介绍氧气以氧合血红蛋白形式运输。），发生在组织细胞里的气体交换过程（引导学生思考组织细胞处二氧化碳增多的原因，联系已有呼吸作用知识进而解释，呼吸作用产生二氧化碳，释放能量，能量用于各项生命活学生根据教师在讲解的过程中提出的问题积极思考，并参与互动交流。教师根据学生在前面教学过程，小组合作学习及模拟展示中存在认知不够清楚的知识进行梳理，完善概念的构建。教师的精讲点拨紧紧围绕学生的易错点及本节课的重难点，帮助学生梳理完善概念的构建。引导学生巩固肺泡处适于气体交换的结构，建立结构与功能相适应观。引导学生思考组织细胞处二氧化碳增多的原因，联系已有呼吸作用知识进而解释，对已教学内容学生活动教师活动设计意图动。），展开精讲点拨。有知识加以利用。呼吸作用产生二氧化碳，释放能量，能量用于各项生命活动，为下节内容学习奠定基础。（六）建构模型总结过程利用板书构建人呼吸全部过程模型学生从整体上认识人呼吸包括的四个过程。教师利用板书构建人呼吸全部过程模型。得出呼吸全过程包括肺的通气、肺泡处的气体交换、气体在血液中的运输、组织细胞处的气体交换。学生更加理性认识呼吸的全过程的整体性、连续性，不分先后，深化生物体是有机统一整体的认识。教学内容学生活动教师活动设计意图知识拓展：简介科学史通过ppt展示呼吸运动研究历程学生认识科学史1628年,哈维《心血运动论》；1658年,荷兰生物学家简.施旺麦丹率先通过显微镜观察到红血球；早在1789年，法国贵族及化学家拉瓦锡证明了氧气和二氧化碳在呼吸中的重要性;一直到20世纪，才有气体的具体作用的描述。让学生体会科学家们通过种种努力，最终提出所有生物体的呼吸过程都包括气体交换。课堂小结1、学生进行知识梳理。2、谈本节课在能力及情感上的收获。教师引导及时点评。教师根据课堂情况借助板书引导学生构建知识网络。十一、板书设计：第四节人体内的气体交换十二、教学反思：