课题
3-2-1人体与外界的气体交换2
课型
新授课
序号
备课人
单位
备课标
课标分析:
本节课属于一级主题“生物圈中的人”下的二级主题“人体生命活动的能量供给”中的内容，要求学生能概述发生在肺部即组织细胞处的气体交换过程。
课标具体要求如下：
具体内容
活动建议
概述发生在肺部及组织处的气体交换过程。
验证人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。
教学中，教师要帮助学生形成以下重要概念：
1、人体的组织、器官和系统的正常工作为细胞提供了相对稳定的生存条件，包括营养、氧气及废物排除。
2、呼吸系统包括呼吸道和肺，其功能是排除废物和多余的水。
具体目标的选择：
获取关于人体内气体交换（肺部的气体交换及组织细胞处的气体交换）有关生物学基本事实、概念、原理等相关的生物学知识。
正确使用向上排空气法（排水法）收集呼出气体，通过分组实验“比较呼出的气体与空气的差别”培养学生科学探究的能力，合作能力及创新思维，进一步理解和认识设置对照试验及变量的唯一性是实验成功的关键
3、初步具有利用课内外的图文资料及其他信息的能力，培养学生的观察能力、资源整合能力及整体建构的能力。
4、初步学会运用所学的生物学知识分析和解决某些生活、生产或社会实际问题，如空气污染对人体的危害等-
5、逐步养成良好的生活习惯与卫生习惯，树立积极健康的生活态度及环保意识，增强社会责任感。
重点、难点教学内容的选择
教材分析：作为生物圈中的一员，人类不但要从外界环境中获取食物，还要与外界空气进行气体交换，摄入的有机物在人体内最终被氧化分解，同时释放能量。因此本节具有承上启下的作用，与第一章及第三章《人体内的物质运输》和第四章《人体内废物的排除》形成统一整体。本课时是在学习了呼吸系统的组成及肺与外界进行气体交换的基础上安排的人体内的气体交换包括肺泡处的气体交换和组织细胞处的气体交换，是对上节课的深化，也是学习下节人体内能量的利用的基础。
教材先通过分组实验“比较呼出气体与空气的差别”来验证呼出的气体中含有较多的二氧化碳，同时氧气含量减少，从而引出人体内的气体交换，再通过图示展示人体内两处气体交换的过程。交换的过程及原理—气体的扩散作用都比较抽象，可以利用多媒体及动画来展示。气体交换的实质是氧气和二氧化碳之间的交换，即组织细胞在分解有机物时要消耗氧气产生二氧化碳，从而让学生理解呼吸的实质。
教学重点：
1、通过分组实验来探究呼出气体与吸入气体成分的变化。
2、通过学案导学、小组合作及动画演示等概述发生在肺泡处及组织细胞处的气体交换过程。
3、通过分组实验培养学生的发散思维及对探究实验的设计能力、动手能力。
4、通过学案导学及小组合作等教学策略培养学生的自主学习能力、参与意识及表达交流能力。
教学难点：
1、概述人体内的两处气体交换；
2、学生实验操作的规范性和严谨性；
3、人体内气体交换原理的理解有一定的难度。
学情分析
预测学生可能达到的程度：在知识方面，关于呼吸现象学生比较熟悉，但是对于呼吸的实质理解起来有一定的难度，特别是很多学生会把上节课的呼吸运动理解为呼吸。通过实验学生能比较得出呼出气体成分的变化，对于肺泡处即组织细胞处的气体交换过程能根据课本知识表达出来，但是关于其原理理解起来有难度。在技能方面，由于上学期实验比较多，学生对探究实验具备了一定的实验操作、动手能力，在教师的引导下能顺利完成实验操作并能得出结论。采取的措施---给学生提供尽可能多的直观性材料，充分利用学案导学引导学生自主解决问题。
了解学生普遍存在的问题：学生实验操作的规范性和严谨性上可能存在一定难度；关于人体内气体交换的原理的理解存在质疑；再就是从整体上理解呼吸的过程及呼吸的实质对学生来说可能存在一定的难度。采取的措施---教师引导、指正；让学生体验“空气清新剂”的扩散作用；采用不同形式图示，角色扮演等活动来突破难点。
教
学
目
标
知识与
技能
1、通过数据分析及分组实验来探究呼出的气体和吸入气体的成分差别。
2、通过小组讨论及动画演示概述发生在肺部及组织细胞处的气体交换过程及原理。
3、结合图示在知识整合的基础上概述呼吸的全过程及实质和意义。
过程与
方 法
1、通过分组实验培养学生的动手能力、合作能力及表达交流能力。
2、通过观看动画演示及对图示的分析培养学生的观察能力、分析能力、整合能力。
3、通过学案导学就小组合作培养学生自主学习、主动积极参与的意识。
情感态度价值观
1、自觉参与呼吸系统的卫生保健，树立健康意识。
2、通过相关知识的学习，培养学生关注环境污染，树立环境保护意识。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
复备及设计意图
活动一:
构建动场复习旧知导入
引导学生回顾上节课所学内容？
引导学生猜测呼出的气体和吸入的气体相比成分是否发生改变？根据是什么？
3、出示植物呼吸作用的三幅图片，调动学生的深层记忆。
4、出示学习目标
学生在老师的引导下思考并回顾上节课内容
通过生活经验和图片提示进一步认可自己的猜测--呼出的气体和吸入的气体相比成分发生了改变
明确本节课学习目标
通过复习旧知，加强治时间的联系，同时让学生质疑人和植物的呼吸一样吗？激发学生的求知欲。符合中学生的心理特点
活动二：
小组合作，实验探究
活动目的：1、学生通过资料分析，及探究实验来验证呼出气体与吸入气体的成分差别----呼出气体二氧化碳增多了，氧气含量减少了。
2、培养学生的分析观察能力，科学探究的能力（特别是实验方案的设计能力），体验知识生成的过程，并在观察、思考的基础上得出对应的结论，提高归纳总结能力。
活动程序：
1、导入：通过微视频同学们发现呼出气体和吸入气体比较成分确实发生了改变，大家看到的是氧气减少了？那么其他气体成分是否也发生改变了呢？就让我们一块来分析一下
2、分析“吸气与呼气时气体成分的含量柱状图”观察、并解决一下三个问题
（1）呼出气体和吸入比较氧气含量的变化
（2）呼出气体和吸入气体比较二氧化碳含量的变化？
（3）呼出气体和吸入气体含量最多的是什么气体？说明什么问题？
教师补充：氮气等其他气体没有变化说明它们不参与人体的生理活动。
过渡：通过分析我们得出结论—呼出的气体与吸入的气体相比较氧气减少了二氧化碳增多了，下面我们就通过实验来验证一下这个结论。
3、小组活动，探究“比较呼出气体与吸入气体的成分差别”
（1）引导学生复习探究实验的步骤
（2）引导学生以小组为单位自主设计方案（关键是收集呼出气体）激发学生的发散思维
温馨提示：设置对照实验，控制变量
强调：关键在于怎样来收集呼出气体？
（3）小组交流：完善方案，形成统案(学生可能会有多种方案，教师要及时评价，引导学生可操作性、简易性，一般就是向上排空气法和排水法)
（4）实施方案：大屏幕出示注意事项，小组分工合作。（根据教师提供器材，选择相应的收集气体的方法进行操作），教师巡视发现问题及时纠正。
表达交流：组织学生交流汇报实验现象和结论
引导学生质疑和反思，有没有现象不明显的？分析原因！
活动策略：
实验教学法：以学生为主体，从实验方案的设计与实施都是小学生自主完成，提高了学生的参与性和积极性。
小组合作 、 分析讨论、设置开放性问题，呈现多维互动和动态生成。
活动评价：
以过程性评价为主：在实验过程中及时给学生积极评价和指导。
小组评价 ： 根据学生实验结果评价
自我评价、生生评价相结合。
学生根据观察微视频做出判断，人呼出的气体和吸入的相比较成分确实发生了改变---氧气减少了
学生观察、分析相关资料，“吸气与呼气是气体成分的含量”根据教师引导获取相关信息---比较得出呼出气体和吸入气体相比成分发生了改变：氧气减少；二氧化碳增多。再就是吸入的空气和呼出的气体都是混合气体，最多的是氮气但不参与人体的生理生命活动。
学生回顾并回答科学探究的六大步骤。
小组（根据教师提供的材料）讨论实验方案—开放性的，充分发挥学生的发散思维和创造性、小组长组织整理，其他同学补充，形成小组内认可的方案。
以小组为单位交流展示，其他交租评价并质疑、进一步完善。
学生动手操作，注意组内分工，观察实验现象，总结实验结论。
学生分享实验现象和结论，替他小组聆听、质疑、评价。
实验现象不明显的小组反思，其它小组为之解疑
遵循从感性到理性的认知和思维过程过程，符合学生的认知规律
让学生在动手、参与中去体验知识的形成过程，从而突出了重点，培养了能力。
体现了面向全体学生、注重学生的全面的教学理念
体现学生为主体，注重学生发散思维的培养与引导，有展示、有质疑、有反思。
学生在小组合作中，锻炼了动手能力、协作能力，体验了知识的形成。
学习活动有反思、质疑环节
活动三：自主学习
深入探究
过渡：通过实验我们验证了呼出的气体与吸入的气体相比氧气减少了，二氧化碳增多了，也就是说在人体内部气体的成分发生了改变，它是在哪个部位改变的？怎么改变的呢？为什么会发生这样的改变呢？下面我们来学习发生在人体内部的两处气体交换。
活动目的：
1、通过学案导学自主学习能概述发生在人体内部的两处气体交换，培养和提高学生自主学习能力和意识。
2、通过问题探究、多媒体动画等让学生进一步理解人体内气体交换的原理，说出呼吸的全过程及呼吸的实质。培养学生观察、概括能力及知识的整合能力。
活动程序：
1、引导学生自主学习课本29页相关知识，完成学案对应题目。
2、投影展示学生自主学习的结果
3、利用空气清新剂让学生体验气体扩散的原理。（提前喷洒，让学生体验、感受气体扩散）
4、深入思考，问题探究（结合fiash动画，明确一下问题）
交换的过程：（评价4号学生）
交换的原理：（通过实际感受，理解气体扩散）
交换的结果：（补充动脉血和静脉血）
在此过程中把问题具体形象化—动画展示对应的三个问题，来突出重难点。同时教师要把本部分能容通过板书（图示）形式转化为图示，加强变式思维的训练，为后面整体建构奠定基础。
相同点：都是和血液之间的交换；都是氧气和二氧化碳两种气体的交换，同时通过气体扩散来完成的。
不同点：方向不一样；结果不一样。
过渡：人作为一个统一体，他的任何生理生命活动都不是独立的，那么这两处的气体交换是怎么联系到一起的呢？
5、通过28页示意图（大屏幕展示）把人体内的两处气体交换联系起来，让学生进一步理解，它们是通过血液循环连接起来的。
有何内在联系呢？（补充板书形成完整的呼吸过程）
6、总结提升：人体内含氧量最高的部位是肺泡处，二氧化碳浓度最高的部位是组织细胞处。总结呼吸的实质就是组织细胞在分解有机物的同时要消耗氧气，产生二氧化碳。意义：为人的各种生理活动提供能量。
7、完成学案活动三，来整体构建第一节的知识，形成完整的知识体系。
活动策略：
资源的整合策略：充分利用多媒体资源来突破难点，突出重点
小组合作策略
学以致用的策略
学案导学策略
活动评价：
教师评价和生生评价相结合，老师要对学生及时进行点评和鼓励
学生闻到气味就举手示意，并体验和说出气味的变化，从而理解气体扩散原理。
自主学习课本对应知识，独立完成学案相关内容—气体交换的主要过程、结果。
以小组为单位内部质疑，互助。用投影展示3、4号学生的答案。
教师引导学生问道气味的举手---体验气体的扩散作用，得出结论气体总是从浓度高的地方向浓度低的地方扩散。 联系实际举出日常生活中相关的例子，加深对气体扩散的理解。
观看flash动画展示，进一步理解气体交换的过程并试着概述（4号同学，对重点知识的落实，关注每一位学生）。并明确两者的关系（解疑的过程）
学生观看大屏幕示意图，从宏观角度进一步理解本部分的知识，并加强了知识间内在联系的理解
学生根据教师的点拨、总结进一步完善学案，明确并落实知识点
在自主学习的基础上，通过flash动画结合图示化抽象为形象来突破难点
从微观到宏观，符合学生的认知
注重培养学生的识图能力
注重知识间的内在联系和知识的整合，注重方法引导—高瞻远瞩
寓教于乐，激发学生兴趣
注重用不同的图形来加强学生对知识的理解和应用，提高学生的视图能力及知识的整合能力。
活动四：角色扮演
综合建模
过渡：学到这里我们对人体内的气体交换有了比较全面的认识，下面我们来考查一下同学们的理解情况。
活动目的：
评价学生对本节课内容的掌握级运用情况。
培养学生对知识的整体建构能力。
培养、激励学生的语言表达能力，自我展示的能力，培养学生的自信及学习的积极性。
活动程序：
明确活动任务：学生角色扮演--同位两人分别扮演氧气和二氧化碳，明确自己是谁？从哪来？到哪去？干什么？
2、学生上讲台根据图示（用不同颜色的笔标出）讲解自己的来龙去脉。
3、总结提升：利用不同图示来展示、分析氧气、二氧化碳的经历的异同，得出呼吸的实质、意义；同时让学生整体认识呼吸的全过程，呼吸过程包括四个环节，肺与外界的通气、肺泡处的气体交换、血液运输、组织细胞处的气体交换。分别通过呼吸运动、气体扩散来实现的，即突出了重点、有突破了难点。
活动策略：
充分发挥学生的个性化，各显身手
让学生自主来构建知识
活动评价：过程性评价，以鼓励、表扬为主，提高学生的学习、参与热情
自我评价和教师评价相结合。
学生自选角色，明确自己的身份、路径、目的地、作用，可前后位同角色的统一一下结论，不同角色的同学起来展示自己的经历，其他同学补充。也可以提问一些与之相关的问题。
学生代表到讲台展示自己的角色—可以以不同的身份展示（第一人称或第三人称；可以自我介绍或讲故事的形式）
自主独立完成学案综合建模部分
角色扮演，充分调动学生的积极性，也是对学生极大挑战，是本节课的小高潮
能给学生极大的空间想象力，不拘形式的表达，使学生的个性化得到发挥
不同形式的图示，提高了学生的识图能力及对知识的深入理解和整合，是一种学习方法的引导和学习能力的提升
活动五：联系实际
情感提升
过渡：我们吸入的是空气，是混合气体，所以同学们想一下，当我们吸入的是污染空气的时候，会对我们有什么影响呢？对于空气污染你又了解多少呢？你又该怎么做呢？
活动目的：
联系实际，学以致用，让学生明确空气污染对人体的危害首先是呼吸体统，然后是各个器官—
引导学生树立健康的生活方式—拒绝吸烟和二手烟
引导学生关注环境污染，树立环境保护意识，增强社会责任感—保护环境人人有责。
活动程序：
让学生举出环境污染的例子
引导学生认识环境污染对人体的危害---展示课外资料
作为中学生的我们能为保护环境做些什么？
建议学生课下写一份倡议书—从我做起，从身边做起，为环保贡献一份爱心。
评价：以鼓励为主 教师评价和自我评价相结合
这个环节的设置主要是联系生活实际，学以致用，用所学的知识来指导我们的生活。
注重的情感目标的达成
拓展了学生的视野
板书设计
人体与外界的气体交换第2课时
当堂检测
教学目标：
1、能根据资料（表格等）判断呼出气体与吸入气体
2、概述发生在肺部及组织细胞处的气体交换过程及原理
3、结合图示在知识整合的基础上概述呼吸的全过程及实质和意义。
易考点：
1、发生在人体内的两处气体交换及原理
2、综合题的形式考察呼吸的全过程、呼吸实质
基础达标
1、你呼出的气体与吸入的气体相比较在组成成分上的变化是（ ）
---对应目标1易考点1
A.氧气含量增加，二氧化碳含量增加 B.氧气含量增加，二氧化碳含量减少
C.氧气含量减少，二氧化碳含量增加 D.氧气含量减少，二氧化碳含量减少
2、呼吸的全过程包括下面四个环节，其正确顺序是（ ）
------对应目标3易考点2
①泡内的气体交换②组织里的气体交换 ③肺与外界的气体交换④气体在血液中的运输
A、①②③④ B、③④①② C、③①④② D、③①②④
3、人体吸收的氧最终去向是（ ） ------对应目标3易考点2
A、用来构成组织细胞 B、用来与血红蛋白结合 C、用来交换二氧化碳 D、用来氧化分解有机物
4、下列是人体内的气体交换示意图，据图回答下列问题： ---针对目标2、3，易考点1、2
1）B处表示的是 ，E处表示的是___________。
2) 乙过程血液中的 扩散进入组织细胞，
组织细胞中的 扩散进入血液。
它们是通过_______作用而实现的
3)两图中，含氧最高处是________，
含二氧化碳量最高处是______________。
能力提升
5、右图表示血液中某物质含量的变化，如果横坐标上AB段为组织处毛细血管，CD段为肺部的毛细血管，图中曲线表示的物质是(?? )。 ----针对目标2易考点1
A.氧气 B.二氧化碳 C.葡萄糖 D.尿素
布置作业
课件18张PPT。第一节
人体与外界的气体交换人体内的气体交换1、通过分组实验来探究呼出的气体与吸入气体成分的区别。
2、通过小组讨论及动画演示概述发生在肺部及组织细胞处的气体交换过程及原理
3、结合图示在知识整合的基础上概述呼吸的全过程及实质和意义。学习目标呼出的气体比吸入的气体二氧化碳含量 。 多少多 减少少资料分析呼出和吸入气体中含量最多的是 。氮气呼出的气体比吸入的气体氧气含量 增多 小组合作 设计方案 对照实验在对照实验中，往往只选择一个变量，其他条件应完全相同。“比较人体呼出的气体与空气的差别”关键是怎么收集呼出气体？小组合作 动手操作实施实验完善方案温馨提示：温馨提示：1、弯管尽量伸入集气瓶底部
2、用平移法放置毛玻璃片
3、呼气的时候要深呼气后再呼出，尽量多呼几次
4、加入的澄清石灰水不可过多, 两瓶中一样多。分工合作
有序规范
注意安全验证CO?验证O?收
集
气
体变浑浊熄灭二氧化碳氧气肺泡内气体交换组织内气体交换人体内的气体交换学案导学 自主学习1、人体内气体交换的过程？
2、人体内的气体交换的原理？
3、人体内的气体交换的结果？ 深入思考 问题探究：问题引导 深入探究 1、过程：发生在 和 之间
2、结果：血液中的______含量增多，____ __含量减少
3、原理：肺泡内的的气体交换通过 实现的。气体扩散二氧化碳血液肺泡氧气 1、过程：发生在 和 之间
2、结果：血液中的_ __ __ _含量增多，__ 含量减少
3、原理：组织里的气体交换通过 实现的气体扩散二氧化碳组织细胞血液氧气
气体总是从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到平衡为止.气体扩散作用外界环境肺泡组织细胞红细胞（呼吸运动）（气体扩散）（气体扩散）分享收获 我是谁？
从哪来？
到哪去？
怎么去？
去干什么？角色扮演：氧气 二氧化碳保护环境·关注健康生命不息，呼吸不止！关注呼吸健康，保护环境！1、C 2、C 3、D4、1）肺泡处的气体交换 组织细胞处的气体交换2）氧气 二氧化碳 气体扩散作用
3）B（肺泡） E（组织细胞）5、A当堂检测答案《人体内的气体交换》当堂检测
基础达标
1、你呼出的气体与吸入的气体相比较在组成成分上的变化是（ ）
A.氧气含量增加，二氧化碳含量增加
B.氧气含量增加二氧化碳含量减少
C.氧气含量减少，二氧化碳含量增加
D.氧气含量减少二氧化碳含量减少
2、呼吸的全过程包括下面四个环节，其正确顺序是（ ）
①肺泡内的气体交换 ②组织里的气体交换
③肺与外界的气体交换 ④气体在血液中的运输
A、①②③④ B、③④①② C、③①④② D、③①②④
3、人体吸收的氧最终去向是（ ）
A、用来构成组织细胞 B、用来与血红蛋白结合
C、用来交换二氧化碳 D、用来氧化分解有机物
4、下列是人体内的气体交换示意图，据图回答下列问题：
1）B处表示的是 ，E处表示的是________。
2) 乙过程血液中的 扩散进入组织细胞，
组织细胞中的 扩散进入血液。
它们是通过_______作用而实现的
3)两图中，含氧最高处是_____，含二氧化碳量最高处是______________。
能力提升
5、下图表示血液中某物质含量的变化，如果横坐标上AB段为组织处毛细血管，CD段为肺部的毛细血管，图中曲线表示的物质是(?? )。
A.氧气 B.二氧化碳 C.葡萄糖 D.尿素
