广东省中山市七年级生物下册 探究肺与外界气体交换的原理实验教案 （新版）新人教版

广东省中山市七年级生物下册探究肺与外界气体交换的原理实验教案（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、教学内容本节课为人教版七年级生物下册第四单元“生物圈中的其他生物”的第二章“人体生理活动”中的第3节“呼吸系统的组成与功能”。具体内容包括：

1.了解呼吸系统的组成，掌握呼吸道和肺的结构和功能。

2.探究肺与外界气体交换的原理，理解肺泡与血液之间的气体交换过程。

3.掌握呼吸运动的原理，了解人体如何通过呼吸运动实现气体交换。

教学重点为探究肺与外界气体交换的原理，教学难点为理解肺泡与血液之间的气体交换过程。二、核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生的科学探究能力、生命观念和科学思维。通过探究肺与外界气体交换的原理，学生能够运用观察、实验、分析等方法，深入理解呼吸系统的结构和功能，建立科学的生命观念。同时，学生能够运用模型建构、思维导图等工具，表达和交流自己对呼吸系统知识的理解，提高科学思维能力。在实践过程中，学生将培养团队协作、问题解决等能力，提升自身的科学素养。三、重点难点及解决办法重点：探究肺与外界气体交换的原理，理解肺泡与血液之间的气体交换过程。

难点：如何形象地解释肺泡与血液之间的气体交换过程，使学生能够直观地理解。

解决办法：

1.利用多媒体动画演示肺泡与血液之间的气体交换过程，以直观的方式帮助学生理解。

2.采用互动式教学，让学生通过实际操作模型来体验气体交换的过程，增强学生的实践操作能力。

3.设计思考题，引导学生进行深入思考，通过讨论和解答，巩固对气体交换原理的理解。

重点：掌握呼吸运动的原理，了解人体如何通过呼吸运动实现气体交换。

难点：如何使学生深刻理解呼吸运动在气体交换中的作用。

解决办法：

1.通过示范和指导，让学生亲自进行呼吸运动，体会呼吸运动的特点和作用。

2.使用图表和示意图，展示呼吸运动与气体交换之间的关系，帮助学生建立直观的认识。

3.设计小组讨论活动，让学生探讨呼吸运动在实际生活中的应用，提高学生的实际应用能力。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《广东省中山市七年级生物下册探究肺与外界气体交换的原理实验教案（新版）新人教版》的教材或学习资料，以便学生能够跟随教学进度进行学习和复习。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以便在教学过程中进行展示和解释，帮助学生更好地理解和掌握呼吸系统的结构和功能。

3.实验器材：准备用于进行“探究肺与外界气体交换的原理”实验所需的器材，包括呼吸膜模型、血液模型、显微镜等。确保实验器材的完整性和安全性，避免在实验过程中出现故障或意外情况。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，包括分组讨论区和实验操作台。将学生分成小组，并为每个小组提供实验操作台和必要的实验器材，以便学生能够进行实验操作和小组讨论。

5.教学课件：制作教学课件，包括教学内容的介绍、图片、图表、视频等，以便在教学过程中进行展示和讲解，帮助学生更好地理解和掌握呼吸系统的结构和功能。

6.思考题和练习题：准备与教学内容相关的思考题和练习题，以便在教学过程中进行思考和练习，巩固学生对呼吸系统的理解和掌握。

7.教学反馈表：准备教学反馈表，以便在课程结束后收集学生对课程的评价和建议，以便对后续教学进行改进和调整。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：提前布置预习任务，要求学生阅读教材中关于呼吸系统的相关内容，并观看相关的教学视频。

学生活动：学生独立完成预习任务，阅读教材，观看视频，对呼吸系统的结构和功能有一定的了解。

教学方法：自主学习法

教学手段：教材、教学视频

作用和目的：帮助学生对呼吸系统有一个初步的认识，为课堂学习打下基础。

2.课中强化技能

环节一：导入新课

教师活动：通过提问方式引导学生回顾上一节课所学内容，激发学生对呼吸系统的兴趣。

学生活动：学生回答问题，回顾上一节课的内容。

教学方法：问答法

教学手段：提问

作用和目的：激发学生学习兴趣，复习旧知识，为导入新课做准备。

环节二：探究肺与外界气体交换的原理

教师活动：演示“探究肺与外界气体交换的原理”实验，引导学生观察并解释实验现象。

学生活动：观察实验现象，跟随教师一起解释实验原理。

教学方法：实验教学法、互动式教学法

教学手段：实验器材、多媒体资源

作用和目的：帮助学生直观地理解肺与外界气体交换的原理，巩固对呼吸系统的认识。

环节三：气体交换过程的深入理解

教师活动：利用多媒体资源展示肺泡与血液之间的气体交换过程，引导学生进行分析讨论。

学生活动：学生观看多媒体资源，进行分析讨论，理解气体交换过程。

教学方法：分析讨论法、直观教学法

教学手段：多媒体资源

作用和目的：帮助学生深入理解肺泡与血液之间的气体交换过程，提高学生的科学思维能力。

环节四：呼吸运动与气体交换

教师活动：讲解呼吸运动原理，引导学生进行呼吸运动实践，体会呼吸运动在气体交换中的作用。

学生活动：跟随教师进行呼吸运动实践，体会呼吸运动的作用。

教学方法：实践教学法、体验式教学法

教学手段：实验器材

作用和目的：使学生深刻理解呼吸运动在气体交换中的作用，提高学生的实践操作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：布置思考题和练习题，要求学生进行课后思考和练习。

学生活动：学生完成思考题和练习题，对课堂所学内容进行巩固和应用。

教学方法：练习法、思考题

教学手段：教材、练习题

作用和目的：巩固课堂所学知识，提高学生的实际应用能力。六、知识点梳理本节课的主要知识点包括呼吸系统的组成、功能以及肺与外界气体交换的原理。下面是对这些知识点的详细梳理：

1.呼吸系统的组成

呼吸系统由呼吸道和肺组成。呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管和支气管，是气体进出肺的通道。肺是呼吸系统的主要器官，是气体交换的场所。

2.呼吸道的作用

呼吸道对吸入的空气有清洁、温暖和湿润的作用。鼻腔内的毛发和黏液可以过滤空气中的灰尘和细菌，减少对肺的刺激。

3.肺的结构和功能

肺由许多肺泡组成，外面包裹着丰富的毛细血管和弹性纤维。肺泡的壁和毛细血管壁都很薄，只由一层上皮细胞构成，有利于气体交换。肺的主要功能是进行气体交换，将氧气吸入体内，同时将二氧化碳排出体外。

4.肺与外界气体交换的原理

肺与外界气体交换的过程称为肺通气。当人体吸气时，胸廓扩大，肺泡鼓起，肺内气压低于外界大气压，外界空气通过呼吸道进入肺；当人体呼气时，胸廓缩小，肺泡塌陷，肺内气压高于外界大气压，肺内气体通过呼吸道排出体外。

5.呼吸运动的原理

呼吸运动是由呼吸肌（肋间肌和膈肌）的收缩和舒张引起的。吸气时，肋间肌收缩，胸廓扩大，肺泡鼓起，肺内气压降低，外界空气进入肺；呼气时，肋间肌舒张，胸廓缩小，肺泡塌陷，肺内气压升高，肺内气体排出体外。

6.气体交换过程

气体交换主要发生在肺泡和毛细血管之间。氧气从肺泡通过肺泡壁和毛细血管壁进入血液，同时二氧化碳从血液通过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，随呼气排出体外。

7.呼吸系统的调节

呼吸系统的调节主要通过神经和体液两种途径实现。神经系统通过控制呼吸中枢来调节呼吸频率和深度；体液调节主要通过血液中的二氧化碳和氧气浓度来调节呼吸。七、课后作业为了巩固本节课所学知识，要求学生完成以下课后作业：

1.根据教材内容，绘制呼吸系统的结构图，包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管和肺等部位，并简要说明各部位的功能。

2.简述肺与外界气体交换的原理，用自己的话解释吸气和呼气的过程。

3.描述呼吸运动的原理，说明肋间肌和膈肌在呼吸过程中的作用。

4.分析气体交换过程，解释氧气和二氧化碳在肺泡和毛细血管之间的交换机制。

5.讨论呼吸系统的调节方式，简要说明神经调节和体液调节在呼吸过程中的作用。

举例题型：

题型一：选择题

1.下列哪个部位不属于呼吸道？

A.鼻腔

B.咽

C.食道

D.气管

答案：C

题型二：填空题

2.肺由许多_____组成，外面包裹着丰富的毛细血管和弹性纤维。

答案：肺泡

题型三：简答题

3.请简述肺与外界气体交换的原理。

答案：肺与外界气体交换的原理是吸气时，胸廓扩大，肺泡鼓起，肺内气压低于外界大气压，外界空气通过呼吸道进入肺；呼气时，胸廓缩小，肺泡塌陷，肺内气压高于外界大气压，肺内气体通过呼吸道排出体外。

题型四：论述题

4.请论述呼吸运动在气体交换过程中的作用。

答案：呼吸运动在气体交换过程中的作用是通过肋间肌和膈肌的收缩和舒张，引起胸廓的扩大和缩小，从而实现肺内气压与外界大气压之间的压力差，使气体进入或排出肺。

题型五：案例分析题

5.假设某学生在运动过程中感到气促，请分析可能的原因，并给出解决建议。

答案：可能的原因是运动导致呼吸频率和深度增加，肺通气量增大，但肺泡通气量不足，导致氧气供应不足。解决建议是增加运动强度，提高肺泡通气量，或者适当降低运动强度，保持呼吸平稳。八、教学评价与反馈1.课堂表现

学生在课堂上的表现是评价教学效果的重要指标。通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况、互动表现等，可以了解学生对呼吸系统知识的掌握程度。例如，学生是否积极参与讨论、主动提出问题、能够与同伴进行有效的合作等。

2.小组讨论成果展示

小组讨论是促进学生思考和交流的重要方式。通过学生的小组讨论成果展示，可以了解学生对肺与外界气体交换原理的理解程度。例如，学生是否能够清晰地解释气体交换过程、运用图表或模型进行展示、有条理地表达自己的观点等。

3.随堂测试

随堂测试是检验学生学习效果的一种快速有效的方法。通过设计相关的选择题、填空题、简答题等题型，可以了解学生对呼吸系统知识的掌握情况。例如，学生是否能够正确回答有关呼吸系统的结构、功能和气体交换原理的问题。

4.作业完成情况

作业是学生巩固课堂所学知识的重要途径。通过检查学生的作业完成情况，可以了解学生对呼吸系统知识的掌握程度。