初中生物济南版七年级下册第三单元第二章 人的生活需要空气第一节 人体与外界的气体交换教学设计

这是一份初中生物济南版七年级下册第三单元第二章 人的生活需要空气第一节 人体与外界的气体交换教学设计，共11页。

教学目标：
1．知识目标
= 1 \* GB3 ①能够描述人体呼吸系统的组成；
②说出肺泡与其功能相适应的结构特点；（重点）
③通过模拟呼吸运动的实验，解释呼吸运动发生的原理。（重点，难点）
2.能力目标
= 1 \* GB3 ① 通过观看呼吸系统的图形与视频资料，提高学生的利用图形视频等资料处理信息的能力；
②通过观察模型和演示，提高学生的观察、判断、推理及科学实验能力
3．情感、态度与价值观目标
= 1 \* GB3 ① 初步形成“器官的形态结构与功能相适应”的生物学观点。
②通过小组制作模型，各尽其能，充分享受合作中的愉快。
③关注自身呼吸系统健康，养成良好的生活习惯
教材分析及教学设计说明：
本节内容是在系统学习了食物的营养成分、食物中的营养成分的消化和吸收以及合理膳食、食品安全等知识之后，所要学习的与人体新陈代谢直接相关的另一部分内容。第一节 人体与外界的气体交换 包括“呼吸系统的组成”、“肺泡与外界有气体交换”、“人体内的气体交换”三部分内容。这部分呼吸系统的组成部分比较抽象，学生不好理解。
张老师的教学设计适用性强，较好地激发了学生的学习兴趣和参与热情。好的开始是成功的一半，开始通过小游戏创设情境，让学生亲自体验：我们的生活离不开空气，激发学习兴趣，调动学习的积极性。教学过程的设计，注重学生的主动参与，充分发挥学生的主体作用。特别是让学生亲自用注射器体验容积与气压的关系，以其直观形象，有效的化解了抽象，突破了难点。最好精选了三类达标题，让学生趁热打铁，巩固自己所学知识，达到预期效果。这是一节成功的教学设计。
我在张老师的基础上进行了调整，希望这节课更加完善。第一，增加复习提问这一环节，通过提问植物的呼吸作用，让学生既回顾了上学期的内容，又自然导出了本节课题；第二，学生自己总结呼吸系统的组成，印象深刻，效果更好；第三，介绍肺泡适于气体交换的特点，多媒体投影肺泡结构示意图，此图更形象地展示了肺泡适于气体交换的特点，能帮助学生更好的理解；第四，在演示膈肌收缩和舒张的实验时，把向下拉橡皮膜改为向上推橡皮膜，这样与实际膈肌的移动方向一致，学生更容易理解；第五，板书过于简单，增加了板书内容。
课前准备：
教师准备：1、制作多媒体课件；2、肋间肌舒缩引起肋骨和胸骨运动的模型；3、膈肌运动引起胸廓容积变化的模型 4、呼吸运动电动模型。
学生准备：提前预习。
教学过程
板书设计
人体与外界的气体交换
呼吸系统的组成
鼻腔
咽
呼吸道 喉 气体进出肺的通道，
气管 清洁、温暖、湿润空气
支气管
肺 气体交换的主要场所
呼吸肌收缩和舒张
二、肺泡与外界的气体交换 胸廓有节律的扩大和缩小
吸气动作 肺被动的扩张和回缩
呼吸运动 过程 肺内气压下降和升高
呼气动作 气体进出肺泡
吸气和呼气
教学反思：
张老师的教学设计适用性强，较好地激发了学生的学习兴趣和参与热情。好的开始是成功的一半，开始通过小游戏创设情境，让学生亲自体验：我们的生活离不开空气，激发学习兴趣，调动学习的积极性。教学过程的设计，注重学生的主动参与，充分发挥学生的主体作用。特别是让学生亲自用注射器体验容积与气压的关系，以其直观形象，有效的化解了抽象，突破了难点。最好精选了三类达标题，让学生趁热打铁，巩固自己所学知识，达到预期效果。这是一节成功的教学设计。
我在张老师的基础上进行了调整，希望这节课更加完善。第一，增加复习提问这一环节，通过提问植物的呼吸作用，让学生既回顾了上学期的内容，又自然导出了本节课题；第二，学生自己总结呼吸系统的组成，印象深刻，效果更好；第三，介绍肺泡适于气体交换的特点，多媒体投影肺泡结构示意图，此图更形象地展示了肺泡适于气体交换的特点，能帮助学生更好的理解；第四，在演示膈肌收缩和舒张的实验时，把向下拉橡皮膜改为向上推橡皮膜，这样与实际膈肌的移动方向一致，学生更容易理解；第五，板书过于简单，增加了板书内容。
教学环节及时间安排
教师活动
学生活动
设计意图
复习提问
2分钟
提问：
什么是呼吸作用？
植物需要呼吸，人同样需要呼吸。这节课我们就开始学习，外界空气是如何到达人体的。
学生回顾植物的呼吸作用，并积极回答。
复习回顾上册内容，自然导入本节课题。
创设情境
导入新课
2分钟
小游戏：
上一章的学习我们知道人的生活需要营养，现代医学研究表明，人在饥饿状态下的生命极限最多7天。3天不进食或者7天不喝水,就会面临死亡的威胁。而人憋气能憋多久？下面我们做一个小游戏：看谁憋得时间长？我说一二，大家深吸一口气，然后屏住呼吸，体会憋气的感受，看谁憋得时间长。我用秒表计时。
(注意不让学生憋得太久，注意安全）
导入语：通过游戏我们体会到呼吸对人体是多么的重要，但为什么屏住呼吸会感到胸闷，头晕？呼吸时我们的胸口为什么会起伏？这就是我们这节课将要探讨的问题。
学生共同做小游戏，体会并说出憋气的感受。
通过小游戏让学生体验：我们的生活离不开空气，呼吸对人体有多么的重要，自然地引出课题。
展示目标
1分钟
多媒体展示学习目标
读标识标
使学生明确学习目标学习方向
回忆体验
启动思维
12分钟
1.认识呼吸系统
大家应该都有感冒的经历：鼻塞，呼吸不通畅，那么气体由鼻腔经过哪些器官到达肺的呢？请大家阅读课本第23页3.2—1呼吸系统的示意图描述出呼吸系统是由哪些器官组成的？
然后请同学上台，拿着人体呼吸系统模型指出呼吸系统的组成器官。
思考：
感冒时鼻塞，我们常常会用口呼吸，感觉口特别干，“为什么用鼻呼吸比用口呼吸好？”
教师引导：
（1）温暖空气：鼻腔粘膜内有丰富的毛细血管，对吸入的空气有温暖作用。
（2）清洁空气：鼻毛、鼻腔内的黏液阻挡并粘住、杀灭吸入的灰尘和细菌。
（3）湿润空气：鼻腔内的黏液湿润吸入的空气。
教师说明：
呼吸系统包括呼吸道和肺两部分。鼻腔、咽、喉、气管、支气管是气体进出的通道，我们称作呼吸道。肺是呼吸的主要器官。
2.肺泡有利于气体交换的结构特点
为什么说肺是最主要的呼吸器官？肺泡有哪些特点有利于气体交换？
出示肺泡模型
多媒体投影肺泡结构示意图：
指导：
数目多( 成人约有3亿个肺泡)
丰富（肺泡的外面缠绕着丰富的毛细血管和弹性纤维）
薄（肺泡壁与毛细血管壁都很薄，只有一层上皮细胞组成）
小肠是吸收的主要器官，小肠有哪些特点有利于吸收？与肺泡的特点有哪些相似之处？
注意强调：肺泡外缠绕的弹性纤维是肺泡与外界气体交换必不可少的条件，为讲述呼吸运动时气体进出肺泡的原理打下基础。
教师总结：
肺泡是气体交换的主要部位，小肠是营养吸收的主要器官，它们的特点都可以用六个字概括，实际上所有的物质交换的部位都有相似的特点，也就是说器官的形态结构与功能相适应的。
学生先阅读课本， 然后上台拿着人体呼吸系统模型指出呼吸系统的组成器官。
在教师的指导下，学生自己总结呼吸系统的组成：
学生观察肺泡模型和肺泡结构示意图，并描述肺泡的结构特点
回忆小肠有利于吸收的结构特点：
面积大(环形皱襞与小肠绒毛，200平方米，大大增加了吸收面积)
丰富（ 小肠绒毛里有丰富的毛细血管）
薄（ 小肠绒毛的壁，只有一层上皮细胞组成）
结合自身呼吸的体验，并利用人体呼吸系统模型与肺泡模型，能较好的掌握人的呼吸系统的组成及肺泡的特点。
让学生自己总结，得出结论，效果更好。
肺泡结构示意图能形象地展示肺泡适于气体交换的特点，帮助学生更好的理解。我认为有必要展示给学生。
肺泡的特点与小肠的特点对比着讲，有利于找到所有“物质交换”器官的共同特点，为学习“毛细血管”的特点奠定基础，并初步形成“器官的形态结构与功能相适应”的生物学观点。
活动探索
体验新知
13分钟
过渡：呼吸系统是人体呼吸的结构基础。人体与外界的气体交换就是就是通过呼吸系统来完成的。首先我们来探索呼吸的第一个过程，肺与外界是如何进行气体交换的？
1．播放视频 了解胸廓
播放视频：有关胸廓、胸腔的视频片段。让学生通过视频，认识胸廓是由脊柱、胸骨、肋骨围成的笼状支架。胸廓、肋间肌与膈肌围成胸腔。胸廓具有一定的弹性和活动性，起着保护和支持心脏、肺的作用。
让学生之间相互找出有关胸廓的结构及胸廓的位置。
出示胸廓示意图：
教师讲解胸廓结构图。特别强调胸骨、脊柱、肋骨、肋间肌的位置。
2.自主体验
我们在呼吸的过程中，胸廓会发生什么变化？请同学们将手按在自己的胸骨或肋骨上，深深的吸一口气，在缓缓地呼气，仔细体验吸气和呼气时胸骨、肋骨、胸廓有没有变化？如何变化的？
体验的感觉对不对呢？让我们来测量一下。请两位同学上台测量吸气和呼气时的胸围差，记录测量数据，进一步得出结论。
总结并过渡：
通过我们的体验与测量可知：吸气时肋骨、胸骨上升，胸腔扩大；呼气时肋骨、胸骨下降，胸腔缩小。七年级上册《动物的运动》中我们学过，骨骼不能自己产生运动，骨骼运动的动力来自什么？
3.溯根追源
同理，呼吸运动的动力也来自于骨骼肌的舒缩，产生呼吸运动的骨骼肌是肋间肌和膈肌，它们的舒缩产生的动力是如何引起胸骨、肋骨变化的呢？

学生实验活动（一）
根据胸廓的结构，老师做了一个胸廓的模型，大家看看这个模型各部分代表了胸廓的什么结构？

⑴当肋间肌舒张时，A状态，测量“脊柱”到“胸骨”的距离，并记录。
⑵用手固定住“脊柱”，当肋间肌收缩时，B状态，观察“肋骨”和“胸骨”的运动方向，测量“脊柱”到“胸骨”的距离，并记录。
讨论：
肋间肌收缩与舒张时肋骨和胸骨的运动方向，分析这种运动引起的胸腔容积的变化。
学生实验活动（二）
过渡，我们知道，胸廓的前后左右径是由肋间肌的收缩引起的，那它的上下径在呼吸中的有没有变化？
教师一只手拿着模型，另一只手向上推模型的橡皮膜（表示膈肌舒张），然后逐渐松手（表示膈肌收缩），观察气球（表示肺）的变化。
讨论：
膈肌收缩和舒张时引起的肺容积的变化，分析肺容积发生变化的原因。
学生实验活动（三）
体验肺内气压的变化
过渡：由以上两个实验可以看出肋间肌和膈肌收缩时，胸廓增大，肺扩张，处于吸气状态，为什么胸廓增大，肺扩张，会处于吸气状态？这和肺内的气压有关，下面我们做一个小活动。
要求：
取一个去掉针头的注射器，右手把推进器拉出一段距离，左手手指将管口堵住，此时针管内部相当于我们胸腔，里面有一定量的气体。
请问：
用右手把推进器往里推时，有什么感觉？松开右手又有什么现象？
师生共同分析：
这与针管的内的气压变化有关，当把推进器往里推时，管内的容积变小，气体不变，气压就会升高，，就推不动了；而松手时，因为里面的气压较高，因此推进器就退出来了。推进器在退出时，管内的容积逐渐变大，气体压力又逐渐下降，直到内外气压平衡为止。
得出结论：
肺扩张 肺内气压下降 吸气
肺回缩 肺内气压上升 呼气
由以上三个实验我们很容易得出呼吸运动的过程：
师生共同总结：
胸廓的
肋间 收缩 肋骨 前后径 胸廓 肺
肌 胸骨 左右径 容积 扩
膈肌 上升 上下径 增大 张
增大
肋间 舒张 肋骨 前后径 胸廓 肺
肌 胸骨 左右径 容积 回
膈肌 下降 上下径 缩小 缩
变小
根据看到的视频和图片展示，同位之间相互找出有关胸廓的结构。
我认为，此图更形象地展示胸廓的构成，故替换原图。
亲自体验，得出结论：
吸气时肋骨、胸骨上升，胸腔扩大；呼气时肋骨、胸骨下降，胸腔缩小。
亲自测量，进一步得出结论。
学生回答：
来自于骨骼肌的收缩和舒张
学生首先明确模型各部分代表的结构名称
小组讨论后回答：
肋间肌收缩
肋骨、胸骨向上向外移动，胸廓前后径、左右径增大
胸腔容积变大。
肋间肌舒张则相反。
学生认真观察演示过程并积极思考。
。
小组讨论后回答
膈肌收缩 胸廓上下径增大→肺容积变大
膈肌舒张则相反
各组学生活动后回答：
逐渐的推不动了；
松开右手，推进器被退出来了。
肺内
气压 吸气
低于
大气压
肺内
气压 呼气
高于
大气压
通过视频和图片的展示，以及找出自己胸廓的位置，直观形象的让学生了解胸廓的组成、位置， 为深入探究呼吸运动奠定了基础。
通过学生亲自体验亲自测量亲眼观察亲笔记录
先感性体验，再科学测量，层层设疑，环环相扣，引导学生的思维步步深入。
使用教材中的演示实验和自制的模型等直观教具，把抽象“肋间肌、膈肌的舒缩与骨骼的运动关系”的知识具体化、形象化，巧妙的化解难点。
我认为原图演示与实际膈肌的移动方向不一致，学生不易理解，所以改用此演示方法。
将常见的物品注射器引入课堂，通过动手操作，直观的感受气体容积与气压的关系，能够使学生在活动中把握重点，突破教学的难点
课堂小结
约2分钟
这节课你学会了什么。。。。。。
学生回答

知识的回顾总结，使之条理化、系统化。
当堂达标
约10分钟
当堂达标
A类：
1.下列哪项与肺泡完成气体交换无直接关系？
A.肺泡虽小，数目很多
B.肺泡外缠绕着毛细血管
C.肺泡壁由一层细胞构成
D.支气管入肺后反复分支
2. 在做胸部的X光检查过程中，医生要求你吸气后闭气不动，吸气过程中你的肋骨和膈的运动方式是（ ）
A. 肋骨上举，膈舒张而上升
B. 肋骨上举，膈收缩而下降
C. 肋骨下降，膈舒张而上升
D. 肋骨下降，膈收缩而下降
B类
3．（2009 济南）某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线，请据图回答下列问题：
（l）曲线AB段表示的是吸气过程还是呼气过程？此时肺内气压与外界大气压有什么关系？
（2）曲线BC段变化中，胸廓容积是怎样变化的？
（3）图中B点表示的意义是什么？此时肺内气压与大气压有什么关系？
（4）请说明在AB段、BC段中，呼吸肌的收缩和舒张情
况：AB段，呼吸肌_______；BC段，呼吸肌_____。
C类
我是小法官
一对夫妇被指控用水溺死了女婴，但是这对夫妇坚决否认，宣称女婴生下来就是死的。于是法医立即解剖了死婴，取出肺将其放在水中，法官在看到肺沉入水底后，当庭宣判这对夫妇无罪释放。那么法官做出这样的判决的依据是什么？法庭内旁听的观众很不理解这个判决。我们在座的小生物学家们能否向这些观众说明一下“沉肺断案”的理由？
教师点拨：婴儿在出生前不用肺呼吸，所以，肺内是没有空气的。出生后，肺内才进入空气。
学生独立限时完成
学生讨论
考察学生对本节课的掌握程度，同时注意培养学生做题的规范性与答题速度。 尽量做到当堂完成，当堂面批，遇到问题及时解决。
“我是小法官”的题目，增加了生物的趣味性，同时渗透生活中的问题可以用专业的知识来解决，学好生物很重要！