人体与外界气体交换教案设计

人体与外界气体交换教案设计一、教学目标1.知识与技能目标描述人体呼吸系统的组成。概述人体肺部和组织细胞处的气体交换过程。说明气体交换的原理。能够说出呼吸运动的过程及原理。举例说明呼吸作用为人体内能量的利用提供了必要条件。2.过程与方法目标通过观察模型、图片等资料，培养学生的观察能力和分析归纳能力。通过模拟实验，让学生亲身体验呼吸运动的过程，提高学生的动手操作能力和科学探究能力。通过对气体交换过程的学习，培养学生运用所学知识解释生活现象的能力。3.情感态度与价值观目标认同人体结构与功能相适应的生物学观点。养成关注自身健康、关注环境质量的意识，增强保护呼吸系统的责任感。

二、教学重难点1.教学重点呼吸系统的组成。呼吸运动的过程及原理。肺部和组织细胞处的气体交换过程。2.教学难点呼吸运动中胸廓容积、肺容积的变化与气压的关系。组织细胞处气体交换的过程及原理。

三、教学方法讲授法、直观演示法、讨论法、实验法相结合

四、教学过程

（一）导入新课（5分钟）1.播放一段运动员进行剧烈运动后气喘吁吁的视频。提问：同学们，看到运动员剧烈运动后大口喘气的样子，你们有没有想过我们为什么要呼吸呢？呼吸对我们的生命活动有什么重要意义？2.学生思考并回答，教师引导学生总结出呼吸能够为人体提供氧气，排出二氧化碳，维持生命活动的正常进行。3.引出课题：今天我们就来深入学习人体与外界气体交换的相关知识。

（二）讲授新课（30分钟）1.呼吸系统的组成（8分钟）展示呼吸系统组成的模型，让学生观察并思考各部分的形态和位置。结合模型和教材，教师逐步讲解呼吸系统的组成：呼吸道：包括鼻腔、咽、喉、气管、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。强调鼻腔的结构特点及其对空气的处理作用，如鼻毛能阻挡灰尘，黏膜能分泌黏液湿润空气、黏住灰尘和细菌，黏膜内的毛细血管能温暖空气等。提问：为什么呼吸道有骨或软骨做支架？引导学生理解呼吸道支架的作用是保证气体顺畅通过。2.呼吸运动（10分钟）讲解呼吸运动是指人体胸廓有节律地扩大和缩小的运动，包括吸气和呼气两个过程。进行模拟实验：用一个模拟胸廓的装置（如用两个气球模拟肺，用橡皮膜模拟膈肌，用玻璃钟罩模拟胸廓）来演示呼吸运动。首先让学生观察装置的初始状态，然后向上拉动橡皮膜，模拟膈肌收缩，观察钟罩内气球的变化以及胸廓容积的变化。再向下推动橡皮膜，模拟膈肌舒张，再次观察钟罩内气球的变化以及胸廓容积的变化。引导学生思考并讨论：当向上拉动橡皮膜时，胸廓容积如何变化？肺内气压如何变化？气体如何流动？当向下推动橡皮膜时，胸廓容积、肺内气压和气体流动情况又如何？教师总结：吸气时，膈肌收缩，胸廓容积扩大，肺随之扩张，肺内气压低于外界气压，外界气体进入肺。呼气时，膈肌舒张，胸廓容积缩小，肺随之回缩，肺内气压高于外界气压，肺内气体排出体外。利用动画或示意图进一步展示呼吸运动过程中胸廓、膈肌、肺等结构的变化关系，帮助学生理解。3.气体交换（12分钟）肺部的气体交换展示肺部气体交换的示意图，讲解肺部气体交换的过程：当空气进入肺泡后，肺泡中的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液。同时，血液中的二氧化碳透过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，然后随着呼气排出体外。提问：为什么气体能够在肺泡和血液之间进行交换？引导学生回顾气体扩散的原理。总结气体扩散的概念：一种气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到平衡为止。组织细胞处的气体交换展示组织细胞处气体交换的示意图，讲解组织细胞处气体交换的过程：血液中的氧气通过血液循环运输到组织细胞周围的毛细血管处，氧气透过毛细血管壁进入组织细胞。组织细胞进行呼吸作用产生的二氧化碳透过细胞膜进入血液，通过血液循环运输到肺部排出体外。引导学生分析组织细胞处气体交换的原理与肺部气体交换原理相同，都是基于气体扩散。强调呼吸作用的概念：细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要，这个过程叫做呼吸作用。呼吸作用为人体的生命活动提供能量。

（三）课堂小结（5分钟）1.引导学生回顾本节课所学内容，包括呼吸系统的组成、呼吸运动的过程及原理、肺部和组织细胞处的气体交换过程等。2.请几位同学简要回答本节课的重点知识，教师进行补充和完善。

（四）课堂练习（10分钟）1.呼吸系统中，气体交换的主要场所是（）A.鼻腔B.咽C.肺D.气管2.吸气时，胸廓和肺内气压的变化是（）A.胸廓扩大，肺内气压升高B.胸廓缩小，肺内气压升高C.胸廓扩大，肺内气压降低D.胸廓缩小，肺内气压降低3.肺泡与血液之间进行气体交换是通过（）实现的。A.呼吸运动B.气体扩散C.呼吸作用D.血液循环4.人在吸气时，下列哪一项与空气进入肺内无关（）A.膈肌舒张B.肋间肌收缩C.肺内压力降低D.胸廓容积增大5.简述呼吸运动的过程。

（五）布置作业（5分钟）1.完成教材课后练习题。2.观察生活中人们呼吸的方式，思考不同情况下呼吸频率的变化及其原因。3.查阅资料，了解吸烟、空气污染等对呼吸系统的危害，并写一篇短文介绍如何保护我们的呼吸系统。

五、教学反思通过本节课的教学，学生对人体与外界气体交换的知识有了较为系统的认识。在教学过程中，利用模型、模拟实验、动画等多种直观手段，帮助学生理解了抽象的生理过程，如呼吸运动和气体交换，较好地突破了教学难点。同时，通过提问、讨论等方式引导学生积极参与课堂，培养了学生的思维能力和探究能力。但在教学中也发现部分学生对呼吸运动中气压变化与胸廓、肺容积变化的关系理解还不够透彻，需要在今后的教学中进一步加强这方面的辅导和练习。此外，在教学方法的多样性上还可以进一步创新，以更好地满足不同学生的学习需求。

六、拓展延伸1.组织学生进行肺活量的测量活动，让学生了解自己的呼吸功能，并与其他同学进行比较，分析影响肺活量大小的因素。2.开展关于大气污染对呼吸系统影响的