第一节 人体与外界气体的交换
【学习目标】
1.通过阅读文本、观看课件及素材，观察模型和示意图，能够描述人体呼吸系统的组成。
2.通过阅读文本、观看课件及素材，参与演示探究活动，能够说出肺泡与其功能相适应的结构特点，解释呼吸运动发生的原理。
3.通过阅读文本、观看课件及素材，参与演示探究活动，能够概述肺泡内和组织内的气体交换过程。
【教学重点】
肺泡与其功能相适应的结构特点；呼吸运动发生的原理，概述肺泡内和组织内的气体交换过程。
【教学难点】
通过呼吸模拟，解释呼吸运动发生的原理；概述肺泡内和组织内的气体交换过程。
【教学准备】
1.教师准备：
教师准备秒表，人体呼吸系统模型，肺泡的模型，皮尺，去掉针头的注射器（12只），烧杯、澄清石灰水、塑料管等实验用品；制作课件、多媒体图片等。
2.学生准备：
课前预习，以小组为单位制作肋骨和胸骨运动模型（硬纸条、皮筋、图钉），膈肌和肺泡容积变化模型（圆形饮料瓶，Y形玻璃管，橡皮塞，小的红色气球，橡皮膜）
【教学内容】
教学进程
教师活动
学生活动
1.导入
上一章的学习我们知道人的生活需要营养，现代医学研究表明，人在饥饿状态下的生命极限最多7天。3天不进食或者7天不喝水，就会面临死亡的威胁。而人憋气能够憋多久？下面我们做一个小游戏：看谁憋得时间长？
通过游戏我们体会到呼吸对人体是多么的重要，但为什么屏住呼吸会感到胸闷，头晕？呼吸时我们的胸口为什么会起伏？这就是我们这节课将要探讨的问题。
学生共同做小游戏，体会并说出憋气的感受，开始新课的学习。
2．呼吸系统的组成
大家应该都有感冒的经历：鼻塞，呼吸不通畅，那么气体由鼻腔经过哪些器官到达肺的呢？请大家阅读课本P23中图3.2—1呼吸系统的示意图描述出呼吸系统是由哪些器官组成的？展示呼吸系统动画及视频，请同学上台，拿着人体呼吸系统模型指出呼吸系统的组成器官。
思考：感冒时鼻塞，我们常常会用口呼吸，感觉口特别干，“为什么用鼻呼吸比用口呼吸好？”
教师说明：
呼吸系统包括呼吸道和肺两部分。鼻腔、咽、喉、气管、支气管是气体进出的通道，我们称作呼吸道。肺是呼吸的主要器官。
学生先阅读课本， 然后上台拿着人体呼吸系统模型指出呼吸系统的组成器官。思考问题，根据老师的引导，了解呼吸系统的组成。
3. 肺泡与外界气体的交换
呼吸系统是人体呼吸的结构基础。人体与外界的气体交换就是通过呼吸系统来完成的。首先我们来探索呼吸的第一个过程，肺与外界是如何进行气体交换的？
播放视频：有关胸廓、胸腔的视频片段。让学生通过视频，认识胸廓是由脊柱、胸骨、肋骨围成的笼状支架。
我们在呼吸的过程中，胸廓会发生什么变化？请同学们将手按在自己的胸骨或肋骨上，深深的吸一口气，在缓缓地呼气，仔细体验吸气和呼气时胸骨、肋骨、胸廓有没有变化？如何变化的？
通过我们的体验与测量可知：吸气时肋骨、胸骨上升，胸腔扩大；呼气时肋骨、胸骨下降，胸腔缩小。，呼吸运动的动力也来自于骨骼肌的舒缩，产生呼吸运动的骨骼肌是肋间肌和膈肌，它们的舒缩产生的动力是如何引起胸骨、肋骨变化的呢？
学生实验活动（一）
各小组用自制的“肋间肌舒缩引起肋骨与胸骨的运动的模型”进行实验活动。
学生实验活动（二）
各小组用自制的“膈肌舒缩引起胸腔容积改变的模型”进行实验活动。
讨论：
膈肌收缩和舒张时引起的肺容积的变化，分析肺容积发生变化的原因。
根据看到的视频和图片展示，同位之间相互找出有关胸廓的结构。
亲自体验，得出结论：
吸气时肋骨、胸骨上升，胸腔扩大；呼气时肋骨、胸骨下降，胸腔缩小。
学生回答：
来自于骨骼肌的收缩和舒张
参与实验探究活动，讨论老师的问题，了解肺容积的变化原因。
4．人体内的气体交换
人体的每一个组织细胞，它们需要氧，所以氧气到达组织细胞，还有漫长的过程。我们每时每刻都要进行呼吸，你知道我们吸入身体的空气成分有哪些吗？展示我们每天呼吸的气体成分图片。
过渡：呼吸仅仅是氧和二氧化碳的变化，人体进行呼吸时，呼出的气体和吸入的气体中氧气和二氧化碳的含量有什么变化呢？这种变化又有什么重要意义呢？下面让我们按照探究的一般过程来展开实验，看看空气进入人体前后发生了怎样的变化？
引导学生阅读课本P26-27，视频展示实验过程，展开分组实验：比较人体呼出的气体与空气的差别。实验过程中，教师分别点评各小组
的现象记录，并及时鼓励学生。提问：
1.甲、丙两个集气瓶内石灰水变化有何不同？这说明了什么问题？
2.乙、丁两集气瓶中的细木条燃烧现象有何不同？这说明了什么问题？
通过本实验我们知道了人呼吸前后氧气和二氧化碳气体成分发生了很大的变化，这说明在人体内发生了气体交换。请学生看图表3.2-9，分析数据，从现象到数据都可以看出，呼出气体中氧含量减少，二氧化碳含量增多。说明人体内确实发生了气体交换。
学生回答：氧气、二氧化碳。观察图片，明确空气的具体成分。
自主阅读课本，观看视频，小组单位参与实验探究活动，各个实验小组派出代表对实验过程进行汇报，小组互评。
实验结论是人体呼出气体与吸入气体有差别，呼出的氧气减少，二氧化碳增多了。
人体内的气体交换发生在什么部位？在哪儿进行？又是如何交换的呢？下面让我们来探究人体内气体交换的过程。
生活中常有这样的现象：妈妈在厨房炒菜，在很远的地方就能闻到香味，你知道这是为什么吗？这种现象是气体扩散作用。那么气体扩散作用原理是什么呢？
人体内的气体交换也正是通过气体扩散作用实现的。
引导学生阅读课本P28-P29，展示人体内的气体交换示意图，播放视频及课件，并提问：
1.肺泡内气体交换指肺泡和什么物质之间进行的气体交换？
2.图中肺泡周围的箭头表示什么？为什么这么扩散？为什么存在浓度差？氧哪儿去了？二氧化碳又来自哪里？
3.在交换中氧气和二氧化碳分别向什么方向扩散？
4.组织内气体交换指组织细胞和什么进行的气体交换？
5.根据气体扩散的原理说出在组织里的气体交换中氧气和二氧化碳分别向什么方向扩散？
教师点拨：肺泡内的气体交换使血液中的氧气含量增多二氧化碳含量减少。这种含氧气丰富的血经血液循环到达身体各处。组织细胞所需要的氧气就源源不断地得到补充，产生的二氧化碳被及时地运走。
学生思考问题
学生回答：这个现象说明气体是运动的。气体是扩散的。一种气体总是从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直至达到平衡状态。
阅读课本，认真观察图片了解人体内气体交换的两个部位是肺泡内和组织细胞里。回答老师问题。
5．小结
1.呼吸系统包括呼吸道和肺两部分。鼻腔、咽、喉、气管、支气管是气体进出的通道，我们称作呼吸道。肺是呼吸的主要器官。
2.人体的呼吸过程包括四个连续的过程：肺泡与外界内的气体交换 、肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输、组织里的气体交换。
学生和老师一起复习，查漏补缺。
【板书设计】
第一节 人体与外界气体的交换
一、呼吸系统的组成
鼻腔
咽
呼吸道 喉 气体进出肺的通道，
气管 清洁、温暖、湿润空气
支气管
肺 气体交换的主要场所
呼吸肌收缩和舒张
二、肺泡与外界的气体交换 胸廓有节律的扩大和缩小
吸气动作 肺被动的扩张和回缩
呼吸运动 过程 肺内气压下降和升高
呼气动作 气体进出肺泡
吸气和呼气
三、人体内的气体交换
（二氧化碳）
肺泡内的气体交换 肺泡 血液
（氧气）
（二氧化碳）
组织里的气体交换 血液 组织细胞
（氧气）
课件20张PPT。 第一节 人体与外界的气体交换
1.左图中的婴儿呱呱落地，在啼哭，同时要不要进行呼吸呢？
2.右图中的潜水员下水前，为何要仔细检查呼吸器具？1.说出呼吸道的结构与功能
2.说明肺泡与其功能相适应的结构特点
3.解释呼吸运动的原理。阅读课文P24-25，思考一下问题：
1、呼吸系统有哪些器官组成？各有什么功能？
2、呼吸的主要器官是什么？有哪些特点适于气体交换？呼吸系统的组成根据课文中的信息，在空格处填上适当的名称鼻腔咽喉气管支气管呼吸道肺(气体进出
肺的通道) (气体交换的场所)呼吸系统 鼻腔 ： 呼吸的起始器官鼻腔1.呼吸道的组成鼻毛黏膜——清洁、湿润——阻挡灰尘黏膜内的毛细血管——温暖吸入的空气咽 ：食物与空气的共同通道 为什么游泳时不小心可能被呛到?为什么吃饭时不宜大声说笑?喉——呼吸和发声的器官 动动嘴唇、张张口，我们就能说能笑，这是嘴巴的功劳吗？ 呼吸时两条声带是分开的，当两条声带拉紧，中间的空隙缩小时，从肺部呼出的气体振动声带，就发出了声音。以C 形 软骨为支架，使气体通畅气管和支气管呼吸道特点：骨与软骨做支架，内表有黏膜，粘膜中含丰富的毛细血管。清洁、温暖、湿润空气2.肺的结构和功能肺位于胸腔内，左右各一个，是主要的呼吸器官。表皮 细胞毛细血管 问题：肺有哪些特点适于气体交换？
肺适于气体交换的结构有：
1.肺由许多肺泡组成
2.肺泡外有丰富的毛细血管和弹性纤维
3.毛细血管壁、肺泡壁都只有一层上皮细胞组成体验：先将双手轻放于两肋处，进行深呼吸，感受肋骨的运动与胸廓的关系。肺泡与外界的气体交换肋间肌收缩
胸廓前后、左右径增大胸廓容积增大肺扩张肺容积增大肺内气压下降吸气肋间肌收缩AB膈肌的运动示意图气管支气管肺胸廓膈肌膈肌收缩膈顶部下降胸廓上下径增大胸廓容积增大肺扩张肺内气压下降肺容积增大吸气吸气呼气膈肌收缩膈肌舒张收缩增大舒张缩小收缩舒张增大缩小低于外界气压高于外界气压1.人体平静呼吸是通过呼吸肌收缩、舒张完成的，当呼吸肌收缩时（ ）
A.胸阔变小，膈顶下降
B.肺内气压变大
C.肺内气压变小，完成吸气
D.肺内气压变大，完成呼气C2.下列结构中 ，气体和食物的共同通道是（ ）
Ａ.口腔 Ｂ.咽 Ｃ.喉 Ｄ.食道
3.呼吸系统的主要器官是（ ）
Ａ.鼻腔 Ｂ.肺 Ｃ.喉 Ｄ.气管BB4.下列哪项是肺泡适于气体交换的特点（ ）
Ａ.肺泡壁由一层上皮细胞构成
Ｂ.肺泡数目多，总面积大
Ｃ.肺泡外面缠绕着毛细血管
Ｄ.以上三项都是D退出
