七年級生物教案：發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換
(一）教學(xué)目標(biāo)：
知識目標(biāo)：
1.概述肺內(nèi)的氣體交換包括肺與外界的氣體交換和肺泡與血液的氣體交換。
2.通過測量胸圍差，闡述膈肌的運動，感知呼吸時胸廓容積有變化。通過演示實驗說明胸廓容積變化與氣體進出的關(guān)系。通過吸入和呼出的氣體成分的變化，分析呼吸與細(xì)胞生命活動的關(guān)系。
能力目標(biāo)：
通過探究外界氣體是怎樣進出肺的，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。通過測量胸圍差等活動，培養(yǎng)學(xué)生實踐的能力。
德育目標(biāo)：
通過分析同學(xué)之間胸圍差的差異，認(rèn)同體育鍛煉的重要性。
重點和難點：外界氣體如何進出肺，肺內(nèi)的二氧化碳如何排出。
肺泡與血液的氣體交換。
課時安排：2課時
（二）教學(xué)過程：
第一課時
一、導(dǎo)入：提出問題，引起學(xué)生思考。通過回憶以前的知識思考問題。復(fù)習(xí)呼吸系統(tǒng)的組成。演示豬肺的通氣，提出問題：肺是怎樣實現(xiàn)與外界的氣體交換的?
二、解決問題
外界氣體是怎樣進出肺的。
探究：
1、呼吸運動時胸廓容積是否發(fā)生變化?
2、呼吸運動時胸廓容積變化的原因。
3、肺容積的變化與吸氣和呼氣有什么關(guān)系?
4、為什么肺容積的變化會導(dǎo)致吸氣和呼氣?
5、肺內(nèi)氣體是如何發(fā)生變化的?
6、體內(nèi)的氣體是如何進行交換的呢?
學(xué)生用雙手輕觸自己胸側(cè)的肋骨處，做深呼吸，感受自己在吸氣和呼氣時胸廓的變化：深吸氣肋骨在向上向外運動，胸廓擴大。深呼氣肋骨在向下向內(nèi)運動，胸廓縮小。
學(xué)生實驗：測量胸圍差，用數(shù)據(jù)證明胸廓容積的變化。
測量方法：三人一組、設(shè)計表格，做好記錄。為了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，應(yīng)測定三次，取最大值。下表是某位學(xué)生測量結(jié)果，此為為例，計算：胸圍差=吸氣后胸圍長度-呼氣后胸圍長度。
結(jié)合測量胸圍差的實驗結(jié)果，分析為什么同學(xué)之間的胸圍差有差別?
學(xué)生提出假設(shè)：胸廓容積變化的原因是有關(guān)肌肉的收縮和舒張。
閱讀書本相關(guān)內(nèi)容，討論、交流：
1、呼吸運動時，主要哪些肌肉的收縮、舒張引起了胸廓容積的變化?
在呼吸肌收縮和舒張時，胸廓容積發(fā)生了怎樣的變化?
2、隨著胸廓容積的變化，肺的容積發(fā)生了怎樣的變化?
3、根據(jù)探究結(jié)果作出假設(shè)：肺容積的變化導(dǎo)致了氣體的吸入和呼出嗎?
學(xué)生觀察實驗，思考、討論問題，得出結(jié)論：肺容積的變化導(dǎo)致了吸氣和呼氣。
肺的容積擴大外界氣體入肺
肺的容積縮小肺內(nèi)氣體排出
學(xué)生分析、歸納肺與外界氣體交換的原理和過程：呼吸肌的收縮和舒張，使胸廓擴大和縮小，引起肺被動地擴張和回縮，形成肺內(nèi)氣壓與大氣壓之間的壓力差，才使氣體能夠進出肺泡。
學(xué)生實驗、觀察教材
回憶做種子呼吸時釋放二氧化碳的實驗，也見到了試管中石灰水變渾濁的現(xiàn)象，分析石灰水變渾濁的原因：
由于澄清的石灰水遇到二氧化碳后會變得渾濁。甲乙瓶中石灰水的渾濁程度不同說明了呼出氣體中含有較多的二氧化碳。
學(xué)生從圖中分析出：呼出氣體中的氧含量，少于吸入氣體中的氧含量;呼出氣體中的二氧化碳含量，多于吸入氣體中的二氧化碳含量。根據(jù)呼出的氣體中氧減少，二氧化碳增多的數(shù)據(jù)，推測其原因與體內(nèi)進行氣體交換有關(guān)。
學(xué)生觀察課文中的肺泡和血液之間的氣體交換圖，探究肺泡內(nèi)的氣體交換是二氧化碳由血液進入肺泡，氧由肺泡進入血液。
學(xué)生根據(jù)圖概括肺泡適于氣體交換功能的結(jié)構(gòu)特點：肺泡數(shù)量多;肺泡外包繞著毛細(xì)血管;肺泡壁很薄，只有一層上皮細(xì)胞。
組織學(xué)生感受自己在吸氣和呼氣時胸廓的變化。
1、問題：呼吸運動中胸廓是否發(fā)生變化?
討論：在吸氣和呼氣時，你感受到胸廓容積發(fā)生了怎樣的變化?
感覺不一定準(zhǔn)確，引出測量的必要。
師生討論測胸圍差的`用具、方法、步驟及注意事項。在達(dá)成共識后，請學(xué)生示范操作。使學(xué)生明確：
①測量胸圍差的位置：男生胸前是軟尺下緣與乳頭上緣平齊，背側(cè)是軟尺要在兩肩胛骨下角;女生胸前是使軟尺經(jīng)過乳頭上方的第四肋骨處;
②測量呼氣時胸圍和吸氣時胸圍各兩次，并計算出兩次兩者的差值，即是胸圍差。
2、探究呼吸運動時胸廓容積變化的原因
假設(shè)：根據(jù)你的感受，對胸廓容積變化的原因作出假設(shè)。
教師做曲肘、深肘動作，啟發(fā)學(xué)生討論、交流，作出假設(shè)：胸廓容積變化的原因是有關(guān)肌肉的收縮和舒張。
演示動畫：呼吸運動
3、繼續(xù)探究：肺容積的變化與吸氣和呼氣的關(guān)系
演示：用模型模擬隔的運動實驗。討論題：
①橡皮膜、兩個氣球、玻璃鐘罩分別代表什么?
②手向下拉橡皮膜時，氣體進入氣球還是排出?
③橡皮膜回縮時，氣體進入氣球還是排出?
④是肺容積的擴大導(dǎo)致吸氣，還是因為吸氣后使肺的容積擴大?
4、進一步探究：為什么肺容積的變化會導(dǎo)致吸氣和呼氣?
演示模擬實驗：模擬肺容積的變化引起肺內(nèi)氣壓的改變
第二課時
引言：氣體在呼吸運動作用下進入了肺，這只是完成外界氣體和肺泡內(nèi)氣體之間交換，它不是呼吸的結(jié)束，只是呼吸的第一步，只有肺泡內(nèi)氣體與血液間的氣體進行交換了，而血液又與組織細(xì)胞之間的氣體進行交換才是呼吸的實質(zhì)。那么進入肺泡內(nèi)的氣體與血液之間是怎樣進行交換的呢?下面我們一起來探究：肺內(nèi)氣體發(fā)生的變化。
5、肺內(nèi)氣體是如何發(fā)生變化的?
引導(dǎo)學(xué)生討論：甲乙瓶中石灰水的渾濁程度不同說明了什么?
引導(dǎo)學(xué)生觀察環(huán)境中的氣體與呼出的氣體成分對照表：
通過吸入和呼出的氣體成分有差別的資料，引導(dǎo)學(xué)生分析呼吸與細(xì)胞生命活動的關(guān)系。
進一步探究：
6、體內(nèi)的氣體是如何進行交換的呢?
引導(dǎo)觀察課文中的肺泡和血液之間的氣體交換圖，探究肺泡內(nèi)的氣體交換是怎樣進行的?
演示肺泡的結(jié)構(gòu)，啟發(fā)學(xué)生思考肺泡結(jié)構(gòu)適于氣體交換功能的特點。
引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)：體內(nèi)的氣體交換包括肺泡內(nèi)的氣體交換和組織里的氣體交換兩個過程。肺泡內(nèi)的氣體交換，是指肺泡與血液之間的氣體交換。
總結(jié)：師生總結(jié)歸納呼吸的全過程。
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