《4.3.2 发生在肺内的气体交换》
教学目标
通过活动体验呼吸运动过程，概述肺与外界气体交换的过程。
通过分析资料等活动，概述肺泡与血液的气体交换过程。
认同生物体结构与功能相适应的观点。
二、教学重点难点
教学重点：肺与外界的气体交换过程；肺泡与血液的气体交换过程。
教学难点：通过活动、演示实验，培养学生观察、归纳概括与总结的能力。
三、教学过程
Part1：肺与外界的气体交换过程
知识点导入：
组织活动一：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。
（设计意图：引导学生体验气体交换的意义。）
组织活动二：联系自己的身体结构，对照模型和动图，找到肺、肋骨、肋间肌、膈肌、胸廓对应的位置，观察肺在人体中的位置，描述肺的功能。
（设计意图：出示模型和动图，进行直观教学，引导学生观察并描述肺的位置和功能）
知识讲解：
肺是呼吸系统的主要器官，外界的空气经过呼吸道的处理进入肺，在肺里与血液进行气体交换。
组织活动三：
①将手放在胸部两侧，深深地吸气，
感受肋骨的运动方向：向上向外
感受胸廓的变化：扩大
②将手放在胸部两侧，深深地呼气，
感受肋骨的运动方向：向下向内
感受胸廓的变化：缩小
(设计意图：组织活动，引导学生通过亲身体验来探究呼吸时胸廓的变化)
提出质疑：
胸廓的变化与肺的呼吸有什么关系
到底是肺主动进行吸气导致胸廓扩大，
还是胸廓扩大导致肺被动吸气呢
(设计意图：引发学生产生强烈的探究欲望)
演示活动：利用装置模拟呼吸运动
观察演示（此处可请学生演示），分析讨论并归纳：
1.装置①②③④分别模拟了哪一结构
2.③结构缩小表示？胀大表示？
3.试小结呼吸运动的过程
小组讨论后，教师进行补充讲解并概括小结：
呼吸肌（肋间肌、膈肌）的收缩和舒张引起胸廓容积变化，容积变化引起肺内气压变化，从而完成呼吸运动。
（设计意图：引导学生观察，降低学习难度，利用模型直观地理解肺与胸廓结构功能特性，拆解呼吸运动的过程和其中各部分结构的形态变化，感知人体各部分结构器官的相互协调配合。）
联系生活：
说出日常生活中一些有关胸廓扩张缩小与呼吸关系的例子
(如冬天盖厚被子感到胸闷等)
Part2：肺与血液的气体交换过程
知识点导入：
阅读表格并试着回答问题：
气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水 其他气体
在大气中的含量（%） 78 21 0.03 0.07 0.9
在呼出气体中的含量（%） 78 16 4 1.1 0.9
①呼出气体与吸入气体相同吗？若不同，呼出气体的成分发生了哪些变化？
②含量减少的气体去向何处？含量增加的气体从哪里来？
学生通过阅读数据作答：呼出的气体中，氧气的含量减少，二氧化碳的含量增加。
那么这种变化是如何发生的呢？
知识讲解：
组织活动四：向教室内喷洒香水，远处的学生嗅到教师喷出的香水，理解气体总会从浓度高的地方向浓度低的地方扩散——气体交换原理
（设计意图：引导学生体会气体扩散的原理，说明气体在人体中也遵循扩散原理）
结合所学和气体交换原理，试着回答氧气和二氧化碳在人体内的交换路径：
整理学生回答，展示模型或图片同时讲解肺的结构：
肺、肺泡、肺泡及周围毛细血管、肺泡壁与毛细血管壁
观察并讨论：观察肺的结构模型或图片，试归纳肺适于气体交换的结构特点：
①肺泡数目多、表面积大
②肺泡周围包绕着丰富毛细血管
③肺泡壁和毛细血管壁很薄
再次填充归纳肺内气体交换的路径
（设计意图：首先让学生根据已知建构肺进行气体交换这一框架，再拆分讲解肺的具体结构，此过程中让学生自己整理归纳肺适于气体交换的结构特点，使学生直接参与并体会到结构与功能相适应的生物学观点。）
拓展思考：进入血液中的氧气最后去向何处？
联系细胞呼吸作用知识点，氧气最终进入组织细胞中，供给组织细胞的线粒体进行呼吸作用。
（设计意图：通过了解氧气在人体中的最终去向，联系并区分细胞的呼吸作用和呼吸运动，让学生认识到二者的主体、范围和定义的差别。）
联系生活：
示例说明：有氧运动、高压氧治疗
Part3：总结和练习
发生在肺内的气体交换包括两个方面：
①肺与外界的气体交换过程 ②肺与血液的气体交换过程
引导学生从知识和能力两方面小结本节内容，并指导学生完成课后练习。
课后实践
课后测量自己的肺活量，并和其他同学的肺活量进行对比。
引导学生参与课后活动，并给予评价。
（End）(共34张PPT)
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发生在肺内
的气体交换
Gas exchange occurs in the lungs
通过观察呼吸时胸廓和膈肌的运动，概述肺与外界气体交换的过程。
概述肺泡与血液的气体交换过程。
认同生物体结构和功能相适应的观点。
肺与外界的气体交换
GAS EXCHANGE BETWEEN THE LUNGS AND THE OUTSIDE WORLD
试试看，你能否屏住呼吸从A到B？
吸气
屏住呼吸
呼气
A
B
肺的健康直接影响着人体的呼吸
肺是呼吸系统的主要器官
肺是如何行使它的功能的呢？
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试向组员指认肺的位置
2、肺的结构与位置
肺位于胸腔内，左右各一个。左肺有_____叶，右肺有_____叶，一分钟大约呼吸16次。
观察肺的结构，你知道了
两
三
左肺
右肺
胸廓由____、____和____围成。______ 、____统称为呼吸肌。
胸骨
肺
胸骨
肋骨
脊柱
肋间肌
膈肌
膈肌
胸 廓
呼吸肌
肋骨
肋间肌
脊柱
小活动
深深吸气
肋骨运动方向
向上、向外
胸廓的变化
变大
深深呼气
肋骨运动方向
向下、向内
胸廓的变化
变小
用手按在胸部两侧，深深地吸气和呼气，感受肋骨和胸廓的变化。
吸气
呼气
肋间肌收缩和舒张导致胸廓前后径和左右径的变化
胸廓容积的扩大和缩小，还与膈的运动有关
深深吸气
膈肌的运动
膈肌收缩
位置下降
胸廓的变化
变大
深深呼气
膈肌的运动
膈肌舒张
位置上升
胸廓的变化
变小
膈肌的收缩和舒张导致胸廓上下径的变化。
吸气
呼气
胸廓容积的变化与呼吸有什么关系呢？
气管
支气管
胸廓
肺
膈
该模型代表的结构是？每个部分分别代表什么？
吸气时，由于肺富有弹性，胸廓容积扩大→肺扩张→气体入肺
胸廓容积的变化与呼吸有什么关系呢？
吸气
膈向下
膈向下
呼气时，由于肺富有弹性，胸廓容积缩小→肺收缩→气体出肺
胸廓容积的变化与呼吸有什么关系呢？
呼气
膈向上
膈向上
呼吸运动
是由肋间肌和膈肌（呼吸肌）的收缩和舒张而引起的
为什么肺容积的变化会导致气体进出呢？
气体中普遍存在压力，且气体总是从气压高处向气压低处运动
注射器内外气压相等，活塞保持静止。
向内推活塞后，注射器内气压大于外界气压
容积与气压成反比，容积越小，气压越大
肺与外界的气体交换是通过呼吸运动（吸气和呼气）完成的。
1、吸气运动
2、呼气运动
外界气压
肋间肌、膈肌
收缩
胸廓容积
扩大
肺
扩张
＜
外界气压
肋间肌、膈肌
舒张
胸廓容积
缩小
肺
回缩
＞
肺内气压
降低
肺内气压
升高
气体入肺
气体出肺
肺与外界的气体交换
壹
你能找到日常生活中胸廓扩张缩小与呼吸关系的例子吗？
冬天盖被子，被子太厚阻碍胸廓扩张，容易感到胸闷、难以呼吸
……
肺泡与血液的气体交换
GAS EXCHANGE BETWEEN ALVEOLI AND BLOOD
气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水 其他气体
在大气中的含量（%） 78 21 0.03 0.07 0.9
在呼出气体中的含量（%） 78 16 4 1.1 0.9
气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水 其他气体
在大气中的含量（%） 78 21 0.03 0.07 0.9
在呼出气体中的含量（%） 78 16 4 1.1 0.9
阅读下面表格，试着分析并讨论以下问题：
呼出气体与吸入气体相同吗？若不同，呼出气体的成分发生了哪些变化？
含量减少的气体去向何处？含量增加的气体从哪里来？
－5
+3.97
最后一排的同学
你知道老师喷洒的香水是什么味的吗？
隔这么远
为什么最后排同学也能闻到香味？
气体扩散原理
一种气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直至平衡，肺中的气体就是以扩散的方式进行交换的
结合所学和气体交换原理
试着回答氧气和二氧化碳在人体内的交换路径
氧气
氧气
氧气
二氧化碳
二氧化碳
二氧化碳
体外
呼吸道
肺
血液
观察图片，试总结肺适于气体交换的结构特点有哪些？
毛细血管
肺泡
支气管分支末端
①肺中肺泡数目多、表面积大。
②肺泡外面包绕着丰富的毛细血管。
③肺泡壁和毛细血管壁都很薄
肺泡
血液
组织细胞
氧气
二氧化碳
氧气
二氧化碳
发生在人体中的两处气体扩散过程
1、氧气浓度最高和最低的部位分别是？
最高：肺泡 最低：组织细胞
2、二氧化碳浓度最高和最低的部位分别是？
最高：组织细胞 最低：肺泡
3、氧气从肺泡进入组织细胞需要穿过几层细胞膜？
肺泡壁细胞膜×2＋毛细血管壁细胞膜× 2＋红细胞膜× 2+毛细血管壁细胞膜× 2＋组织细胞膜*1 =9
红细胞
肺泡
组织细胞
总结：人体的呼吸过程
1、肺与外界的气体交换（肺的通气）
通过吸气和呼气实现
2、肺泡与血液的气体交换
通过气体的扩散作用实现
3、氧气和二氧化碳在血液中的运输
通过血液循环实现
4、血液与组织细胞的气体交换
通过气体的扩散作用实现
高压氧舱
有氧运动
阅读课本49页资料，了解相关内容。
发生在肺内的气体交换
① 气体交换的原理：气体的扩散作用
② 肺泡与血液的气体交换：
肺与外界的气体交换
肋间肌和膈肌
舒张→胸腔容积缩小→肺收缩→肺内气压增大→ 呼气
收缩→胸腔容积扩大→肺扩张→肺内气压减小→吸气
肺泡与血液的气体交换
肺泡
血液
氧气
二氧化碳
A. 膈顶部上升
D. 气体排出肺
B. 胸廓容积增大
C. 肺内气压大于外界气压
在人体呼吸过程中,当膈肌收缩时（ ）
A. 胸廓回缩,肺缩小,肺内气压小于大气压,气体出肺
D. 胸廓扩大,肺扩张,肺内气压小于大气压,气体入肺
B. 胸廓回缩,肺缩小,肺内气压小于大气压,气体入肺
C. 胸廓扩大,肺扩张,肺内气压大于大气压,气体入肺
2. 下列关于平静呼吸过程的表述,正确的是
A. 肺泡与外界的气体交换
D. 血液与组织间的气体交换
B. 肺泡与血液间的气体交换
C. 气体在血液中的运输
3. 哮喘病人的肺长期处于膨胀状态，使呼吸不畅通，最先影响的是（ ）
4. 下图表示肺容积在呼吸过程中的变化曲线,当肺容积由b变化到c时,肋间肌和膈肌的舒缩状态分别是 ( )
A. 收缩、舒张
D. 舒张、收缩
B. 收缩、收缩
C. 舒张、舒张
如图，肺容积由b变化到c时，肺容积变小，肺内气压上升，气体出肺。
此时，肋间肌和膈肌都处于舒张状态。
5. 右图是肺泡和血液之间的气体交换。据图回答问题:
（1）填写图中各序号的名称:
①____,②__________________,③_________。
（2）吸入的气体,顺着_______在肺里的各级分支,到达其最细的分支末端形成的_____。
肺泡
肺泡壁和毛细血管壁
毛细血管
支气管
肺泡
5. 右图是肺泡和血液之间的气体交换。据图回答问题:
（3）肺泡数量很______,外面包绕着__________,肺泡壁和毛细血管壁很薄,有利于________和________之间进行气体交换。
（4）图中A表示的是______________的过程,B表示的是_________________的过程。
多
毛细血管
肺泡
血液
氧气进入血液
二氧化碳进入肺泡
5. 右图是肺泡和血液之间的气体交换。据图回答问题:
（5）后,血液中含量增多的是________,含量减少的是___________。
氧气
二氧化碳
