苏教版七年级下册4.10.4人体内的气体交换教案
文档属性
| 名称 | 苏教版七年级下册4.10.4人体内的气体交换教案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 754.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-08-08 11:58:34 | ||
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文档简介
本节的主要内容是学习人体内的气体交换，包括肺泡内的气体交换和组织里的气体交换。安排了一个探究实验：“探究呼吸时二氧化碳含量的变化”，重点和难点是指导、训练学生设计探究实验方案，提高探究实验设计能力，激发学生学习兴趣。气体交换是人体呼吸过程的重要组成部分，本节的学习是在对人体血液循环的基础上安排的，并为进一步学习人体的能量供给奠定基础。
【学情分析】学生刚学习过血液循环的知识，对肺循环、体循环中两次气体交换和两次血液变化情况已有了初步的了解。因此大多数学生能够说出肺泡内的气体交换和组织里的气体交换，本节课将重点通过一些图片和动画，帮助学生弄清肺泡内的气体交换和组织里的气体交换；梳理氧气从外界环境到人体全身组织细胞的路径，加深对人体血液循环和气体交换的理解。
通过一个多学期的初中生物学习，学生初步了解了科学探究的一般过程，学会了初步的探究实验方法，初步形成科学探究能力。本学期的探究教学目标是逐步提高对科学探究能力的要求，进一步落实这一科学探究的学习目标。本节通过“探究呼吸时二氧化碳含量的变化”，学会实验方案的设计，特别是提高设计对照实验的能力。
▍教学目标
知识目标：
1．概述肺泡内的气体交换过程；
2．概述组织内的气体交换过程。
能力目标：
1．通过“探究呼吸时二氧化碳含量的变化”，学会设计探究实验方案，明确对照实验的设计，提高实验设计能力。
2．通过分组实验，提高实验操作能力，及对实验现象的分析、解释能力。
情感态度与价值观目标：
1．通过探究实验方案的设计，鼓励创新，培养严谨求实的科学精神。
2．通过分组实验体验分工合作的重要性，培养协作精神。
▍教学重、难点
1．概述肺泡内和组织内的气体交换过程。
2．学会设计对照实验。
▍课前准备
1．准备“探究呼吸时二氧化碳含量的变化”实验用具。
2．准备教学课件和学案。
教学方法：谈话法、讨论法、实验法。
教学时间：1课时
▍流程一：导入新课
方案1：悬念导入
教师取出两个保鲜袋，先向一个保鲜袋中吹气，再用另一个保鲜袋兜一袋空气；分别用夹子夹住袋口。
提问：两个保鲜袋中的气体有什么不同？
引导学生说出一袋气体是呼出的气体，另一袋是吸入的气体。
方案2：复习导入：
多媒体展示呼吸系统及肺泡结构示意图。出示以下问题：
1．说出气体进入肺的过程。
2．说出肺泡适应气体交换的结构特点。
▍流程二：新课学习
一、探究呼吸时二氧化碳体积分数的变化
展示［“空气成分组成表”、饼状图］讨论空气是混合气体。
猜想：吸入气体和呼出气体中哪些成分的含量发生变化？
引导学生猜测氧气和二氧化碳的含量会发生变化。
过渡：由于课堂时间有限，本节课我们从氧气和二氧化碳两种有变化的气体中选择一个成分来探究——二氧化碳。
1．提出问题、作出假设
明确探究目的：探究呼吸时二氧化碳含量的变化。
依据探究目的和刚才的讨论，请学生提出探究问题、作出假设。
教师评价和指导。从问题是否符合探究目的的要求，假设是否合理、具可操作性、可检验性等方面加以评价，并确定本节课的探究问题及假设。
（对于学生提出的拓展性的问题，鼓励学生在课外开展实验。）
2．设计实验方案
讨论：设计探究实验方案的原则
首先，提示学生，回顾设计探究实验方案的原则，考虑应该注意哪些方面的问题？
将学生提到的注意事项展示在屏幕上，并加以全面表述和解释。
设计指导：
①怎样证明二氧化碳含量的变化？（呈现明显实验现象，找到有力证据。）
②是否需要设计对照实验？
③你注意到变量的控制了吗？如何控制？
依据设计指导，启发学生针对本实验应怎样证明二氧化碳体积分数的变化？是否设计了对照实验？如果设计对照实验，本实验研究的一组变量是什么？如何来控制变量？
学生回顾，并说出探究实验设计的注意事项。
3．分组设计实验方案并交流、评价和改进
活动：分组尝试设计实验方案；交流各组的实验方案。
针对学生的方案加以评价，肯定学生的设计（如利用二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的性质检验二氧化碳；设计了对照实验等）。
进一步提问：在同学们设计的方案中，还有没有会影响实验结果的其他因素？如何来控制这些无关变量？
引导学生围绕控制无关变量（如两组实验中气体通入量的不同，也将影响实验的结果的准确性）完善设计。鼓励学生提出新的不同方案。
在课件上展示以吹起和针管打气的方案做示范，鼓励一些小组尝试其他方案。
最后，请各组确定实验方案，明确具体实验操作步骤。
4．实验
可以提供气球、方便袋等实验器材，鼓励提出创新方案的小组，更激发学生的积极性。学生分组实验，教师巡视指导。
展示：实验操作指导（温馨提示）。教师强调一些注意事项。
5．观察、记录实验结果
观察实验现象，记录实验结果。
教师提出如何可以设计表格记录现象，使得实验结果一目了然。要求各组进行设计。
提示，一号组的现象是浑浊，二号组的现象应该是较浑浊。出现不同现象的原因是什么？
各实验组，按照各自设计的实验方案进行实验，教师巡视指导。
6．分析并得出结论
请学生分析实验现象，并得出正确结论：
呼吸时呼出的气体二氧化碳的含量大于吸入的二氧化碳的含量。
二、人体内的气体交换
过渡：呼出的气体中二氧化碳的体积分数大于吸入的二氧化碳的含量。这种变化是怎样发生的呢？
多媒体展示、回顾血液循环的知识，启发学生说出是人体内气体交换的结果。
引导学生找出人体的两次气体交换的部位A、B。
1．肺泡内的气体交换过程
展示：肺泡结构示意图，回顾复习旧知：人体肺泡
结构为什么适宜进行气体交换？
活动：播放动画“肺泡内的气体交换动画”，要求学
生仔细观察动画，分析氧气、二氧化碳在肺泡处气体交换
的原因、过程和结果。
交流：要求学生描述肺泡内的气体交换过程，请学生上黑板画板画（如下图），标出氧气和二氧化碳在肺泡与毛细血管间的交换关系。并说出交换后血液成分的变化情况。
2．组织里的气体交换过程
活动：播放动画“组织内的气体交换动画”，要求学生仔细观察动画，分析氧气、二氧化碳在组织处气体交换的原因、过程和结果。
交流：要求学生描述组织内的气体交换过程，派出学生上黑板画板画（如下图），标出氧气和二氧化碳在组织细胞与毛细血管间的交换关系。并说出交换后血液成分的变化情况。
3．呼吸的全过程
展示：人体血液循环动画及模式图。带领学生梳理知识，说出氧气从外界环境进入人体，并达到组织细胞的四个过程：人体与外界环境的气体交换、肺泡内的气体交换、血液中的运输、组织里的气体交换。
最终将氧气送到组织细胞，细胞产生的二氧化碳反方向排出体外。
小结：氧气从外界环境进入人体，并到达组织细胞的途径：
▍流程三：课堂反馈
反馈的设计
方案1：说说我的收获
展示：《学案》
让学生回顾本节课的学习收获，并指导学生完成学案的填写和自评与互评。
方案2：反馈习题
1．检测二氧化碳的方法是________________________________。
2．实验中向澄清石灰水吹气和用气筒打气的不同设计，目的是（ ）
A．吹气比打气省力 B．重复两次实验更准确
C．设计对照实验 D．比较吹气和打气哪种更方便
3．通过呼吸进入人体的氧气最终要到（ ）
A．肺泡 B．细胞 C．血液 D．心脏
4．经过人体气体交换，静脉血变成动脉血和由动脉血变成静脉血的部位，分别为（ ）
A．气管 心脏 B．组织 肺泡 C．肺泡 组织 D．心脏 组织
5．外界空气中的氧气到达全身组织细胞的大致过程包括_____________、____________、
__________和____________四个过程。
（答案：
1．把气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，是CO2。
2．C 3．B 4．C
5．肺与外界的气体交换 肺泡里的气体交换 气体在血液中的运输 组织里的气体
交换）
本节课，引导学生分组设计对照实验方案，通过小组间交流、评价、发现不足，再讨论、修改完善方案。让学生在参与中不断发展，学会探究实验方案的设计方法，理解对照实验。让学生经历科学探究过程，促进学生的创新性思维发展，激发学习兴趣，落实科学探究能力目标的达成。
利用媒体资源展现人体内气体交换的动态过程，是生理过程更加形象、直观，有利于学生观察、分析自主获得知识，构建“呼吸系统的功能是从大气中摄取代谢所需要的氧气，排出代谢所产生的二氧化碳”的重要概念。
第十章 人体内的物质运输和能量供给
第四节 人体内的气体交换
● 设计依据与构思
● 教材分析
● 教学流程及分析
设计思想 实验演示导入新课，很快地将学生的注意力吸引到本节课的学习内容上。激发学生学习兴趣。
设计思想 通过回顾复习，有利于对本节课中肺部和组织内的气体交换的理解，直接导入学习气体进入人体及在人体内交换的过程。
设计思想 引发学生思考呼吸过程中气体成分的变化。联系学生生活常识，规范学生认知的科学性，为探究实验设置背景资料。
设计思想 练习提出科学问题、做出假设。进一步学会提出问题、作出假设的方法和依据。
设计思想 联系新旧知识，强化设计探究方案注意事项，通过几次反复练习，知道实验设计应如何下手，学会设计实验方案的方法。
设计思想 启发学生思考，进一步完善方案，使实验方案更严谨，科学。让学生在尝试中发现问题，加以改进；在错误的改进中不断提高。体现探究教学过程中，探究能力的要求逐步培养，探究教学目标的逐步落实。突破难点，达成本节课的教学重点。
设计思想 训练、提高实验操作能力，鼓励一些小组尝试不同的创新方案，激发学生创新意识和学习积极性。学生的思维保持活跃，进一步提出控制两种气体量的方法。（如用针管计量、气球计量、方便袋计量等）
设计思想 培养观察能力，学习观察记录方法，学会选择适当方式记录实验现象和数据。
A
B
设计思想 联系旧知识，学习新知识。在《人体的血液循环》一节学习的基础上，让学生讨论、分析肺泡内和组织内的气体交换的原因、过程和结果。帮助学生建构“呼吸系统的功能是从大气中摄取代谢所需要的氧气，排出代谢所产生的二氧化碳”的重要概念，也巩固和加深了学生对血液循环的知识理解。
●教学感悟（反思）
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【学情分析】学生刚学习过血液循环的知识，对肺循环、体循环中两次气体交换和两次血液变化情况已有了初步的了解。因此大多数学生能够说出肺泡内的气体交换和组织里的气体交换，本节课将重点通过一些图片和动画，帮助学生弄清肺泡内的气体交换和组织里的气体交换；梳理氧气从外界环境到人体全身组织细胞的路径，加深对人体血液循环和气体交换的理解。
通过一个多学期的初中生物学习，学生初步了解了科学探究的一般过程，学会了初步的探究实验方法，初步形成科学探究能力。本学期的探究教学目标是逐步提高对科学探究能力的要求，进一步落实这一科学探究的学习目标。本节通过“探究呼吸时二氧化碳含量的变化”，学会实验方案的设计，特别是提高设计对照实验的能力。
▍教学目标
知识目标：
1．概述肺泡内的气体交换过程；
2．概述组织内的气体交换过程。
能力目标：
1．通过“探究呼吸时二氧化碳含量的变化”，学会设计探究实验方案，明确对照实验的设计，提高实验设计能力。
2．通过分组实验，提高实验操作能力，及对实验现象的分析、解释能力。
情感态度与价值观目标：
1．通过探究实验方案的设计，鼓励创新，培养严谨求实的科学精神。
2．通过分组实验体验分工合作的重要性，培养协作精神。
▍教学重、难点
1．概述肺泡内和组织内的气体交换过程。
2．学会设计对照实验。
▍课前准备
1．准备“探究呼吸时二氧化碳含量的变化”实验用具。
2．准备教学课件和学案。
教学方法：谈话法、讨论法、实验法。
教学时间：1课时
▍流程一：导入新课
方案1：悬念导入
教师取出两个保鲜袋，先向一个保鲜袋中吹气，再用另一个保鲜袋兜一袋空气；分别用夹子夹住袋口。
提问：两个保鲜袋中的气体有什么不同？
引导学生说出一袋气体是呼出的气体，另一袋是吸入的气体。
方案2：复习导入：
多媒体展示呼吸系统及肺泡结构示意图。出示以下问题：
1．说出气体进入肺的过程。
2．说出肺泡适应气体交换的结构特点。
▍流程二：新课学习
一、探究呼吸时二氧化碳体积分数的变化
展示［“空气成分组成表”、饼状图］讨论空气是混合气体。
猜想：吸入气体和呼出气体中哪些成分的含量发生变化？
引导学生猜测氧气和二氧化碳的含量会发生变化。
过渡：由于课堂时间有限，本节课我们从氧气和二氧化碳两种有变化的气体中选择一个成分来探究——二氧化碳。
1．提出问题、作出假设
明确探究目的：探究呼吸时二氧化碳含量的变化。
依据探究目的和刚才的讨论，请学生提出探究问题、作出假设。
教师评价和指导。从问题是否符合探究目的的要求，假设是否合理、具可操作性、可检验性等方面加以评价，并确定本节课的探究问题及假设。
（对于学生提出的拓展性的问题，鼓励学生在课外开展实验。）
2．设计实验方案
讨论：设计探究实验方案的原则
首先，提示学生，回顾设计探究实验方案的原则，考虑应该注意哪些方面的问题？
将学生提到的注意事项展示在屏幕上，并加以全面表述和解释。
设计指导：
①怎样证明二氧化碳含量的变化？（呈现明显实验现象，找到有力证据。）
②是否需要设计对照实验？
③你注意到变量的控制了吗？如何控制？
依据设计指导，启发学生针对本实验应怎样证明二氧化碳体积分数的变化？是否设计了对照实验？如果设计对照实验，本实验研究的一组变量是什么？如何来控制变量？
学生回顾，并说出探究实验设计的注意事项。
3．分组设计实验方案并交流、评价和改进
活动：分组尝试设计实验方案；交流各组的实验方案。
针对学生的方案加以评价，肯定学生的设计（如利用二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的性质检验二氧化碳；设计了对照实验等）。
进一步提问：在同学们设计的方案中，还有没有会影响实验结果的其他因素？如何来控制这些无关变量？
引导学生围绕控制无关变量（如两组实验中气体通入量的不同，也将影响实验的结果的准确性）完善设计。鼓励学生提出新的不同方案。
在课件上展示以吹起和针管打气的方案做示范，鼓励一些小组尝试其他方案。
最后，请各组确定实验方案，明确具体实验操作步骤。
4．实验
可以提供气球、方便袋等实验器材，鼓励提出创新方案的小组，更激发学生的积极性。学生分组实验，教师巡视指导。
展示：实验操作指导（温馨提示）。教师强调一些注意事项。
5．观察、记录实验结果
观察实验现象，记录实验结果。
教师提出如何可以设计表格记录现象，使得实验结果一目了然。要求各组进行设计。
提示，一号组的现象是浑浊，二号组的现象应该是较浑浊。出现不同现象的原因是什么？
各实验组，按照各自设计的实验方案进行实验，教师巡视指导。
6．分析并得出结论
请学生分析实验现象，并得出正确结论：
呼吸时呼出的气体二氧化碳的含量大于吸入的二氧化碳的含量。
二、人体内的气体交换
过渡：呼出的气体中二氧化碳的体积分数大于吸入的二氧化碳的含量。这种变化是怎样发生的呢？
多媒体展示、回顾血液循环的知识，启发学生说出是人体内气体交换的结果。
引导学生找出人体的两次气体交换的部位A、B。
1．肺泡内的气体交换过程
展示：肺泡结构示意图，回顾复习旧知：人体肺泡
结构为什么适宜进行气体交换？
活动：播放动画“肺泡内的气体交换动画”，要求学
生仔细观察动画，分析氧气、二氧化碳在肺泡处气体交换
的原因、过程和结果。
交流：要求学生描述肺泡内的气体交换过程，请学生上黑板画板画（如下图），标出氧气和二氧化碳在肺泡与毛细血管间的交换关系。并说出交换后血液成分的变化情况。
2．组织里的气体交换过程
活动：播放动画“组织内的气体交换动画”，要求学生仔细观察动画，分析氧气、二氧化碳在组织处气体交换的原因、过程和结果。
交流：要求学生描述组织内的气体交换过程，派出学生上黑板画板画（如下图），标出氧气和二氧化碳在组织细胞与毛细血管间的交换关系。并说出交换后血液成分的变化情况。
3．呼吸的全过程
展示：人体血液循环动画及模式图。带领学生梳理知识，说出氧气从外界环境进入人体，并达到组织细胞的四个过程：人体与外界环境的气体交换、肺泡内的气体交换、血液中的运输、组织里的气体交换。
最终将氧气送到组织细胞，细胞产生的二氧化碳反方向排出体外。
小结：氧气从外界环境进入人体，并到达组织细胞的途径：
▍流程三：课堂反馈
反馈的设计
方案1：说说我的收获
展示：《学案》
让学生回顾本节课的学习收获，并指导学生完成学案的填写和自评与互评。
方案2：反馈习题
1．检测二氧化碳的方法是________________________________。
2．实验中向澄清石灰水吹气和用气筒打气的不同设计，目的是（ ）
A．吹气比打气省力 B．重复两次实验更准确
C．设计对照实验 D．比较吹气和打气哪种更方便
3．通过呼吸进入人体的氧气最终要到（ ）
A．肺泡 B．细胞 C．血液 D．心脏
4．经过人体气体交换，静脉血变成动脉血和由动脉血变成静脉血的部位，分别为（ ）
A．气管 心脏 B．组织 肺泡 C．肺泡 组织 D．心脏 组织
5．外界空气中的氧气到达全身组织细胞的大致过程包括_____________、____________、
__________和____________四个过程。
（答案：
1．把气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，是CO2。
2．C 3．B 4．C
5．肺与外界的气体交换 肺泡里的气体交换 气体在血液中的运输 组织里的气体
交换）
本节课，引导学生分组设计对照实验方案，通过小组间交流、评价、发现不足，再讨论、修改完善方案。让学生在参与中不断发展，学会探究实验方案的设计方法，理解对照实验。让学生经历科学探究过程，促进学生的创新性思维发展，激发学习兴趣，落实科学探究能力目标的达成。
利用媒体资源展现人体内气体交换的动态过程，是生理过程更加形象、直观，有利于学生观察、分析自主获得知识，构建“呼吸系统的功能是从大气中摄取代谢所需要的氧气，排出代谢所产生的二氧化碳”的重要概念。
第十章 人体内的物质运输和能量供给
第四节 人体内的气体交换
● 设计依据与构思
● 教材分析
● 教学流程及分析
设计思想 实验演示导入新课，很快地将学生的注意力吸引到本节课的学习内容上。激发学生学习兴趣。
设计思想 通过回顾复习，有利于对本节课中肺部和组织内的气体交换的理解，直接导入学习气体进入人体及在人体内交换的过程。
设计思想 引发学生思考呼吸过程中气体成分的变化。联系学生生活常识，规范学生认知的科学性，为探究实验设置背景资料。
设计思想 练习提出科学问题、做出假设。进一步学会提出问题、作出假设的方法和依据。
设计思想 联系新旧知识，强化设计探究方案注意事项，通过几次反复练习，知道实验设计应如何下手，学会设计实验方案的方法。
设计思想 启发学生思考，进一步完善方案，使实验方案更严谨，科学。让学生在尝试中发现问题，加以改进；在错误的改进中不断提高。体现探究教学过程中，探究能力的要求逐步培养，探究教学目标的逐步落实。突破难点，达成本节课的教学重点。
设计思想 训练、提高实验操作能力，鼓励一些小组尝试不同的创新方案，激发学生创新意识和学习积极性。学生的思维保持活跃，进一步提出控制两种气体量的方法。（如用针管计量、气球计量、方便袋计量等）
设计思想 培养观察能力，学习观察记录方法，学会选择适当方式记录实验现象和数据。
A
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设计思想 联系旧知识，学习新知识。在《人体的血液循环》一节学习的基础上，让学生讨论、分析肺泡内和组织内的气体交换的原因、过程和结果。帮助学生建构“呼吸系统的功能是从大气中摄取代谢所需要的氧气，排出代谢所产生的二氧化碳”的重要概念，也巩固和加深了学生对血液循环的知识理解。
●教学感悟（反思）
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