4.10.2 第1课时人体细胞获得氧气的过程 学案 （含答案）2023-2024学年初中生物学北师大版七年级下册

第10章 人体的能量供应
第2节　人体细胞获得氧气的过程
第1课时　
【学习目标】
1.描述人体呼吸系统的组成;解释呼吸系统的结构与功能之间的关系。
2.描述呼吸运动和肺通气的原理。
◎学习重点:概述人体细胞与外界环境进行气体交换的全过程。
【预习导学】
知识点一 呼吸道和肺组成呼吸系统
阅读课本,标出重点,再完成下列各题。
1.呼吸系统由　 　和　 　组成。人体通过它不断地从空气中吸入　 　,排出体内　 　产生的　 　。
2.呼吸道是气体　 　的通道,肺是人体与外界进行　 　的场所。
3.填图,学习人体的呼吸系统。
人体的肺泡数量很　 　,总面积很　 　。肺泡壁很　 　,且肺泡的外表面缠绕着丰富的　 　和　 　,这些结构特点有助于进行气体交换。
知识点二 呼吸运动的全过程
1.肺与外界的气体交换,是通过呼吸运动完成的。呼吸运动分为　 　两个过程,这两个过程是通过　 　的变化而产生的。
2.在吸气和呼气过程中胸廓各部位的变化情况如下:
呼吸 运动 肋间 外肌、 膈肌 胸廓 前后径、 左右径、 上下径 肺 肺容积 肺内 气压 气流 方向
吸气 收缩 　　 被动 扩张 　　 变小 (低于 外界) 外界 ↓ 肺内
呼气 　　 缩小 　　 　　 缩小 　 　　 肺内 ↓ 外界
【合作探究】
任务驱动一 呼吸系统的组成及作用
　　【情景呈现1】
观察气管的三个图片,感受气管的作用。
　　【合作探究】
1.气管的什么结构可以处理吸入的空气
　　　
　　2.总结呼吸道的作用。
　　
　　【情景呈现2】
阅读资料——“霾的危害”。
　　霾的组成成分非常复杂,包括数百种大气化学颗粒物质。其中危害健康的主要是直径小于10微米的气溶胶粒子,如矿物颗粒物海盐、硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等。它们能直接进入并黏附在人体呼吸道和肺泡中,尤其是亚微米粒子会分别沉积于上、下呼吸道和肺泡中,引起急性鼻炎和急性支气管炎等病症,如果人长期处于雾霾环境中,还会诱发人体患肺癌。
　　【合作探究】
有了呼吸道对空气的处理,人体就能完全避免空气中有害物质的危害吗
　　
·学习小助手·
利用“4、2、1”巧记呼吸道对空气的处理
　　清洁空气(4个:鼻毛、鼻腔黏液、纤毛、气管支气管黏液);
　　湿润气体(2个:鼻腔黏液、气管支气管黏液);
　　温暖气体(1个:鼻腔中的毛细血管)。
任务驱动二 肺与外界的气体交换
　　【情景呈现1】
(知识准备:了解大气压)图A表示将一个无色、无盖、透明的塑料瓶倒放在盛有水的水槽中;图B表示用手挤压塑料瓶时发生的现象;图C表示不再挤压,塑料瓶恢复原状时发生的现象。
　　【合作探究】
由A→B,能观察到什么现象 由B→C,能观察到什么现象 为什么会出现这种现象
·学习小助手·
区分胸廓与胸腔
胸廓是由肋骨、胸骨和脊柱围成的笼状支架。胸廓与膈围成的空腔叫作胸腔。胸廓具有一定的弹性和活动性,起着支持和保护心脏、肺等内脏器官的作用。
　　【情景呈现2】
模拟呼吸运动,制作并展示膈肌舒缩引起胸腔容积改变的模型。一只手拿着模型,另一只手向下拉模型底部的橡皮膜(表示膈肌收缩),然后逐渐松开橡皮膜(表示膈肌舒张),观察气球(表示肺)的变化。
　　【合作探究】
1.描述膈肌收缩和舒张时引起的肺容积变化,分析肺容积发生变化的原因。
　　
2.总结吸气和呼气是如何发生的。
　　　
【答案】1.呼吸道　肺　氧气　细胞　二氧化碳
2.进出肺　气体交换
3.
4.多　大　薄　毛细血管　弹性纤维
【答案】吸气和呼气　胸廓容积和肺容积　增大　增大　舒张　弹性　回缩　增大(高于外界)
【答案】1.答:气管以“C”形软骨为支架,保证了气体的畅通;气管壁上有腺细胞,能分泌黏液,使空气变得湿润;黏液中含有抵抗细菌和病毒的物质,使吸入的空气清洁;气管壁表面的纤毛向咽喉方向不停摆动,把外来的尘粒、细菌等和黏液形成的痰液一起送到咽部,通过咳嗽排出体外。
2.答:呼吸道不仅能保证气体顺畅通过,而且还能对吸入的气体进行处理,使到达肺部的气体温暖、湿润、清洁。
【答案】
【合作探究】
答:(1)由A→B,能观察到塑料瓶口有气泡冒出。
(2)由B→C,能观察到水槽中的水进入塑料瓶内,并高于水槽的水面。
(3)由A→B时,塑料瓶的体积变小,气压变大,气体从瓶内流出;由B→C时,塑料瓶的体积变大,气压减小,外界气体压着水进入塑料瓶。总之,气体总是从气压高的地方往气压低的地方流动。
【合作探究】
1.答:膈肌收缩,膈的顶部下降,胸廓的上下径增大,胸腔容积增大,肺随之扩张;膈肌舒张,膈顶部上升,胸廓的上下径变小,胸腔容积缩小,肺随之回缩。
2.答:吸气时:肋间外肌收缩,胸廓的前后径、左右径增大;同时膈肌收缩,膈顶部下降,胸廓的上下径也增大,胸腔容积变大,肺随之扩张,肺内气压缩小,气体入肺。
呼气时:肋间外肌舒张,胸廓的前后径、左右径减小;同时膈肌舒张,膈顶部上升,胸廓的上下径也减小,胸腔容积变小,肺随之回缩,肺内气压增大,气体出肺。
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