北京三帆中学教案：第三章人体的呼吸 第二节发生在肺内的气体交换

北京三帆中学教案：第三章人体的呼吸 第二节发生在肺内的气体交换 北京三帆中学 2009年3月20日 北京三帆中学西城区生物研究课教案 课题章、节 第四单元 第三章人体的呼吸 名称 第二节 发生在肺内的气体交换(第一课时) 学校 北京三帆中学 任课教师 吕向阳 时间 2009(3(20 班级 初一(7)班 本节的内容位于人教版《第四单元 第三章人体的呼吸 第二节 发生 在肺内的气体交换》。本节内容分为两个课时，第一课时完成肺的通气的 教学，第二课时主要解决“肺内的氧气如何进到组织细胞”的问题。 呼吸的实质是为人体的生命活动提供能量，呼吸包括四个连续的生教材分析 理过程，肺的通气是呼吸的四个过程中的第一过程，因此，这一课的内 容在本节和本章中都有重要的地位。 本节还安排测定胸围差的实验，目的是培养学生的动手能力和数据 处理能力，而引导学生进一步探究体育锻炼对胸围差的影响，有利于对 学生的情感教育。 1(生源特点:三帆中学是北京市乃至全国知名的重点中学，生源质量较 好，学生具有较强的学习能力，且思维活跃，动手能力强。 2(年龄特点:初一学生正处于由形象思维到抽象思维的过渡阶段，但形 象思维仍处于主导地位。因此，对于这个年龄段的学生来说，多动手、 多实践显得尤其重要，通过实实在在的动手操作，能够丰富他们的思 维，从而有利于从形象思维提升到抽象思维。 学情分析 3(知识方面: a) 通过上一节课的学习，学生知道了人体四种组织的结构特点。 b) 通过初一第一学期的学习，学生知道了人体四种组织的结构特点。 这些为这节课的学习打下了良好的知识基础和能力基础。但这节涉 及的有关压力的物理知识，学生没有学习，因而难以理解呼吸运动的原 理。 实现新课标的理念——面向全体学生，实现新课标极力倡导的全新 的学习方式——自主学习、合作学习、探究学习，关注学生学习与现实 生活的结合，注重对学生情感态度和价值观的培养。 我校重视对学生各种能力的培养，每两年有科技节，今年的科技节教学设计 有科技制作的评比，利用这一契机，我设计让学生制作膈肌运动的模型， 目的是:?通过动手、实践，实现从形象思维提升到抽象思维; ?突破本节的重点和难点知识; ?发挥学生的主体性，激发学生的学习兴趣，培养学生的实践能力、 创新能力。这也正是新的课程标准所倡导的。 知识目标: ?知道如何测量胸围差;概述吸气和呼气时的胸廓的变化; ?说明胸廓容积变化与气体进出的关系。 能力目标: ?学会测定胸围差; ?通过自主学习如何测量胸围差，及对数据的分析整理，培养学生 的自主学习能力及对数据处理的能力; 教学目标 ?通过制作膈肌运动的模型，培养学生的动手能力和创新能力; ?通过模拟探究胸廓容积变化和呼吸的关系， 情感、态度、价值观 ?通过分析同学之间胸围差的差异，认同体育锻炼的重要性; ?形成形态结构与生理功能相适应的辩证观点; ?通过一系列数据资料的探究、分析，培养学生实事求是的科学态 度 ?在探究活动中培养学生的学习兴趣和情感。 教学重点 呼吸运动的过程和原理 教学观点 呼吸运动的原理 多媒体课件、自制呼吸全过程的动画、自制模拟膈肌运动的模型、自制教学用具 肋间肌、膈肌收缩和舒张与胸廓横径、纵径变化关系的动画 教学方法 讲述法、探究式教学法 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 创设情景 出示图片及文字资料,果冻学生回答:果冻窒息联系生活实际，关注引入新课 窒息死亡、煤气中毒死亡引是肺通气受阻，煤气社会生活问题，激发 入: 中毒是气体运输受学习兴趣。 提问:有谁知道:果冻窒息 阻。 是呼吸的哪一个环节受阻， 煤气中毒又是什么原因, 呼吸的 引入:我们每时每刻都吸入观察动画动画讲解，化静为四个过程 氧气，排出二氧化碳。这些听课 动，化抽象为具体， 氧气最终到哪去利用,动帮助学生理解知识。 画讲呼吸的四个过程: 经过呼吸的四个过程，氧气 最终到细胞去利用，那么， 这四个过程如何进行,这 就是我们第二节要解决的 问题。这节课我们先来解决 第一个问题:气体如何进入 到肺,这个过程又叫肺的 通气。 肺的通气 一、肺的通气 请同学做一个深呼吸的动活动:深呼吸，感受此活动为后面测量作，要求:一边做，一边感胸廓变化，汇报结胸围差和探究胸廓受胸廓的体积变化(扩大或果。深吸气时，胸廓变化与呼吸系统的缩小); 扩大，深呼气时，胸关系提供问题情景。 廓缩小。 引入:你们的感觉正确吗, 学生观察后回答。 图片:两条长短相同，但形 态有差异的线段，让学生比 较这两个线段哪个长, 老师用尺测量结果不一样观察，修正自己的感 长。说明眼见不一定为实。觉。 形成“科学实验是得图片讲授:科学上为了得出出正确结论”的科学正确的结论，经常需要测态度 量。 测定胸围差 引入:怎样就能证明刚才我 们深呼吸时胸廓容积发生 通过自主学习如何了变化呢,可以通过测量 测量胸围差，及对数胸围差来获得。 据的分析整理，培养如何测定胸围差, 学生的自主学习能?指导学生自主学习P47自主学习;看书P47力及对数据的处理页测量胸围差，并完成下列并按教师的要求完能力 学习任务: 成学习任务 a测试者的身体状态 b测量部位及放置软尺的位 置 c测量几次，每次哪两 种长度, D如何求胸围差, 记录数据在学习任 ?反馈自主学习结果。演示务1的#格#中，并完 实验:给两个学生(爱运动成数据的整理。 和不爱运动的)测量胸围差 (测三次) ?要求其他学生完成胸围 差记录表格，求出平均值。 汇报记算的结果。 ?反馈并分析两位同学胸 围差不同的原因。 ?布置学生自己回家测量 胸围差，小组探究胸围差的 影响因素(性别、年龄、与认同体育锻炼的重运动的关系)。 要性。 小结:我们测胸围差也就验 证了我们的感受是正确的， 说明了呼气时胸廓缩小是 事实。 布置课下测量胸围 差，小组探究影响胸 围差大小的因素，培 养学生的实际操作 能力，小组合作能 力，动手能力，数据 处理能力。 探究胸廓变 提出新问题:到底是胸廓扩 化与呼吸的 大导致吸气还是吸气导致 关系(模型探 胸廓扩大, 究) 引导根据生活经验做出假 设。 提问:游泳时，如果水超过回答问题:呼吸吃 了胸部，有什么感觉,为什力，因为水深，压力 么, 大，压迫胸廓不能扩 张，导致呼吸困难。 做出假设:胸廓扩大导致吸 气。 模型探究验证假设: 布置学生的学习任务: ?学生演示自制模模拟探究胸廓变化?完成探究表格， 型，完成探究表格 与呼吸的关系，实现?介绍模型各个材料代表?一个学生上来展培养学生的动手能什么结构,示自己模型的制作力和创造能力，同时 过程，各个材料代表突破本节重点和难教师观看并指导学生完成 什么结构,并汇报点。模型探究活动 探究结果。反馈: 教师肯定学生实事求是的 实验态度，强调规范记录的 听课 重要性。大力表扬有创新的 模型。 教师理论分析:讲肺的结 构:一层扁平的上皮细胞，听课 没有肌肉，没有收缩能力不 可能自动扩大。 得出结论:胸廓扩大导致吸 气。 胸廓容积变 新问题:什么结构导致胸廓利用图片介绍胸廓化的结构基 的扩大和缩小:的结构，做知识铺础: 胸廓容积变化的结构基础: 垫; 图片介绍胸廓的结构，指出 利用动画来探究胸 各骨骼的名称，什么是胸廓听课 廓容积变化结构基 的左右径、前后径、上下径。 础，化静为动，化抽 讲述胸廓骨骼上覆着的肌 象为具体，帮助学生 肉----肋间肌和膈肌。 听课 理解知识，同时增加 强调:胸廓是一种骨性肌肉 学习兴趣。 和密闭轮廓。 引入:这些肌肉的舒缩如何 引导胸廓的体积变化, 演示呼吸肌活动的动画: 提出观察任务: ?肋间肌收缩与胸廓横径观察动画，回答问题 变化的关系(数值的变化) ?膈肌收缩，与胸廓纵径变笔记 化的关系(数值的变化) 反馈观察结果: (板书) 呼吸运动的 新问题:胸廓扩大，肺扩大， 过程及原理 为什么空气就会进入到 肺, (1)介绍物?介绍物理学压力的知识:听课 通过演示实验，学习 理学压力的 物理学知识，实现多知识 讲解:物体放在桌子上，对 学科知识相互渗透， 桌子有压力，桌子凹下去 同时突破呼吸运动 了，任何物体，包括气体， 的原理这一难点。 都有压力，单位面积上大气 的压力叫做大气压，单位是 KPa或Pa (2)感受大?感受大气压: 一个学生按照教师 气压: a演示注射器，教师自由推的提示活动，然后说 拉活塞。 感受:不堵活塞口， b教师指导一个学生试一可以自由推拉，堵塞 试，然后教师用大拇指堵塞以后就推不动了。 注射器活塞口，再让学生推 活塞，并让学生说感受。 指出:为什么推不动了,这 (3)气体压就是大气压的缘故。 分析数据资料，得出通过一系列数据资强大小与体?提供“气体压强大小与体结论:在一个密闭容料的探究、分析，培积的关系 积的关系”的数据资料，让器内，体积越小，压养学生实事求是的 学生分析，得出什么结论,力越大。 科学态度，同时为突 破难点提供必要的 反馈: 知识基础。 指出:在密闭的容器里，一 定质量的气体压(力)强与观察演示实验汇报 容积变化呈反比。 观察结果: (4)气体如导入:气体的压力与呼吸有推注射器活塞，气球 何运动 什么关系, 鼓起来，拉注射器活 ?气体如何运动: 塞，气球又瘪了。 演示实验:将气球口套住注 射器活塞，要求观察气球有听课通过教师启发讲解， 什么变化,理解呼吸运动的原 理，培养学生的分析 解释出现这种结果的原因: 思维能力。 推注射器的活塞，注射器体 积变小，里面气体的压力就 增大，气体往低压力处的气 球里去了，所以气球鼓起 来，拉注射器的活塞，注射 器的体积变大，里面气体的 压力就减小，气球里的气体 往低压力处的注射器里去 了，所以气球就瘪了。 (5)呼吸作:气体部是从高压处往听课回答问题 用的原理 低压处运动。 ?呼吸作用的原理: 记录笔记 提供“肺内气压与大气压大 小的对比”数据资料，来学 习呼吸运动的原理: 胸廓扩大，肺扩大，肺内的 气压变小，低于大气压，根 据气体总是从高压处往低 压处运动的原理，外界气体 进入肺泡，这就导致吸气， 而胸廓缩小，肺回缩，肺内 的气压变大，即高于大气大 压，肺内的气体排到外界， 这就导致呼气。 这就是呼吸运动的原理。 总结并完善板书(见板书设 计)。 呼吸的卫生 解释:思考回答问题:呼吸的卫生保健知保健情感升1(为了保持呼吸道通畅，1( 吃饱了饭，胃顶识在生活中的应用， 华 为什么吃饭不能过饱,着膈肌，胸廓扩 升华情感。 张受影响，导致 2(小孩不要给吃花生、坚呼吸困难 果等难吞咽的食物，为2( 避免呼吸道受 什么, 阻，影响肺通气。 3(古代有些女子将胸部和 腰部束得很紧，以保持3( 胸部和腰部束得 苗条的身材，但是长期很紧，使膈肌的 下去，导致了体质下降，收缩困难，使胸 你能解释为什么吗, 廓扩张受影响， 倡导:女生不要系过紧的腰导致呼吸受到影 带～响，体质下降。 课的延伸 今天我们学习了呼吸的第 目的是让学生带着 一个过程——肺的通气，呼问题来，带着问题回 吸的后三个过程我们下节去，科学探究、知识 课继续探讨。 的学习永无止境。 课后反思 板书设计: 第二节 发生在肺内的气体交换 一、 肺与外界的气体交换 1(结构基础 2.原理 ? 胸廓前后径扩大,缩小, 肋间肌收缩 ,舒张,?左右径扩大?胸廓扩大?肺扩张?肺内气压?空气进入肺?吸气 ,缩小, ,回缩,高于大气压 ,肺内空气排出,,呼气, 膈肌收缩?胸廓纵径扩大 ,舒张, ,缩小, 教学流程图: 创设情景，引入新课 呼吸的四个过程 肺的通气 呼吸作用的过程及原理 模型探究 测量 讲解 动画探究呼吸胸廓变化 胸围差胸廓容积 气体压 运动 与呼吸的 变化的结 力大小 的过 关系 构基础 与体积 程及 的关系 原理 情感升华(呼吸的卫生保健) 课的延伸 第二节 发生在肺内的气体交换 班级: 姓名: 学号: : 学习任务I 个人胸围差统计 状态 尽力深呼气 胸围差 尽力深吸气 胸围长度 第一次 第二次 第三次 平均值 学习任务2: 探究胸廓变化与呼吸的关系 模型图问题:胸廓扩大导致吸气，还是吸气导致胸廓扩大, 片(略) 假设: 。 模拟探究:请用你制作的模型来验证你的假设 1(填写右图各结构代表的名称: 2(活动模型，根据你的观察结果填写下表: “膈肌”运动方向 “肺”的变化“胸廓”的变化呼吸状态(吸气还是呼 气) 下拉 上顶 得出结论: 。 作业: 1(测定自己的胸围差 2(探究胸围差的大小与哪些因素有关呢,(性别、年龄、与运动的关系) (1) 每个人的胸围差一样吗, (2) 胸围差的大小与性别有关系吗,(把全班男女生的胸围差的平均值进行对 比) (3) 运动员和普通人的解围差有区别吗, (4) 根据你的探究结果，写出合理化建议。