七年级下册《发生在肺泡内的气体交换》的教案
七年级下册《发生在肺泡内的气体交换》的教案
一、导入
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、新授
1．肺与外界的气体交换
提出问题：外界气体是怎样进出肺内的？
播放录像，引导学生观察、讨论，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。
问题：你在吸气和呼气时，胸廓是否发生变化？发生了怎样的变化？引导学生得出：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。
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。
教师指出：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？引导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。
问题：当“膈”运动时，“胸廓”的上下径和“肺”有什么变化？
通过演示，引导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。
复习提问：胸廓的变化与呼吸运动有何关系？
引言：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。
1．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，引导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。
引导学生讨论：甲乙瓶中石灰水的浑浊程度不同说明了什么？
让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。
引导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。
2．引导观察课文中的“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？
播放：演示肺泡的结构和肺泡，引导学生观察，启发学生思考肺泡结构适于气体交换功能的特点。
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？
让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。
问题：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。
3．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。
4．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？
使学生明确：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。
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