第二节人体的气体交换
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第二节人体的气体交换
（一）教学内容：
本节教材包括两个部分的内容：第一个内容是通过实验研究，认识人体呼吸过程中气体成分的变化。第二个内容是从整体上把握人体呼吸的全过程，仅外界的氧气是如何到达细胞的。因此，第二部分首先要学习呼吸系统的结构和功能，然后是呼吸的四个过程：肺的通气，肺泡与学夜间的气体交换，气体在血液中的运输，血液与组织细胞间的气体交换等四个连续的过程。
1、教学目标及重难点
知识目标：
⑴能够说出人体呼出的气体与吸入的空气成分发生的变化；列举人呼吸系统的组成；解释呼吸系统的结构与主要功能的适应性；用自己的语言解释呼吸、呼吸运动和呼吸作用。
能力目标
⑵通过观察模型、观看视频及实验，培养学生类比、判断、推理及思维能力。
情感态度目标：
⑶知道呼吸系统的卫生保健常识，知道体育锻炼和适宜的体力劳动有利于青少年呼吸系统的发育和加强，解释吸烟和吸毒的危害。
重点：人体呼吸过程中气体成分的变化；呼吸系统的结构及人体呼吸的全过程。
难点：人体是如何完成气体交换的
课时建议：4课时
（二）教学建议
第一课时：做好“人体呼出气体与空气中二氧化碳含量的比较”实验，认识人体呼出气体中二氧化碳气体含量增加。
你知道空气的主要成分吗？为什么呼出气体能使澄清石灰水变浑浊？这种变化说明什么？
第一课时：
课 题 人体呼出气体成分的变化 授课教师 刘馥花
教材分析 通过本节课的教学让学生认识到生物的呼吸是在自然界中普遍存在的一种现象。从知识上了解：生物体通过外界的气体交换获得身体所需要的氧气，呼出代谢所生成的二氧化碳；人和动物（植物）都需要不断地进行呼吸。呼出的气体比吸进的气体中含有更多的二氧化碳和更少的氧气，而且一般情况下总是更加温暖和潮湿一些。从科学方法上认识：探究实验是一种很有用的方法。从技能上学会:排水集气法的基本操作。
教学目标 知识目标：说出呼出和吸进的空气相比主要有哪些差异，为什么会有这些差异。对“排水取气法”的基本原理和操作有初步的了解。通过举例加深学生对“黑箱实验”的理解。能力目标：“排水集气法”的基本操作进一步体验“提出问题或假设→设计并进行实验→分析实验结果→证明（修正或推翻）假设”的科学探究过程，能够基本写出探究的“目的”、“假设”和“方案”等内容。通过吸入和呼出气体中二氧化碳含量的比较的实验，培养学生观察、分析实验的能力。 情感目标：培养学生科学实验的实事求是的精神，探索的精神。通过小组同学的共同实验培养学生与他人合作的精神。
教学重点 研究吸入气体与呼出气体的成分比较。措施：学生设计并完成呼出气体与吸入气体的比较实验，比较呼出与吸入气体的差别。
教学难点 理解呼出的气体比吸入气体的二氧化碳多，而氧含量少（不是没有）
教学疑点 呼出的气体也有氧气。（通过呼吸与吸入气体的成分表比较得出结论）
课堂类型 生理知识为主 学法指导 实验探究
教学方法 实验探究法 课时安排 1课时
教学用具 集气瓶、玻璃盖板、弯头吸管、火柴、木条、水槽、水、石灰水、标签（20组）、温度计、小烧杯、小苏打、醋、磁盘、废液杯、纱布、小饮料瓶
学生活动设 计 自体实验:憋气比赛；自体实验:自测呼吸频率；实验探究：吸入与呼出气体的区别；讨论
教学过程：
教学阶段 教法教具 教师活动 学生活动 设计意图
引入 13 问题动1活动2 Q：让我们来感受一下自己的呼吸？（体会一下自己的呼吸，如何进行的？）呼吸频率计数（小组平均数）计算：人一昼夜呼吸次数（16-20次/分）23040—28800Q:人为什么要呼吸呢，我们试试不呼吸行不行？憋气比赛：比一比谁憋气的时间长？注意：不要因为求胜而出危险，憋不住了举手示意，老师告诉你憋气的时间。结论：人不能不呼吸（离不开氧气）同学课下可以观察其他动物的呼吸 回答自测呼吸频率汇报数据计算听清规则比赛开始 体验呼吸频率
新课讨论：吸入气体与呼出气体的区别 6 板书课题提问提问引导板书 Q:我们为什么要呼吸 吸进的气体在体内“转了一圈”又呼出来怎么就不一样了呢？它们有什么不同？Q:在寒冷的冬季，人们常常看到的两个现象，人们常用哈气取暖，擦眼镜或玻璃时向玻璃上吹气？吸入气 呼出气温度 低 高氧气 多 少 二氧化碳 少 多 水蒸气 少 多Q：以上区别是我们能否证明？ 讨论思考回答 引出课题从生活常识中认识呼出气体与吸入气体的区别从实验的角度去考虑找出二者区别的方法
教学过程：
教学阶段 教法教具 教师活动 学生活动 设计意图
实验:吸入气体与呼出气体的区别 15 假设活动4实验设计完善设计完成实验结论 我们并没有通过实验去证明“呼出的气体中氧气含量减少，二氧化碳含量增多”这只是我们提出的假设根据氧气和二氧化碳的特性（明确:氧气助燃，二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊），利用老师给你提供的实验用具，请你们设计一组实验证明人呼出的气体中含有较多的CO2？（较少的氧）交流实验设计并完善指导学生根据设计完成实验，完成实验报告两个方法均可（排水、排气取气）点燃的木条熄灭-氧含量少澄清的石灰水变混-二氧化碳增多。实验结果：呼出气体 吸入气体氧 含 量 ＜二氧化碳 ＞ 根据用具设计实验交流完善实验设计完成实验操作观察描述现象 培养学生的实验设计能力培养学生实验操作技能练习排水集气法
讨论：吸入气体与呼出气体的其他区别 10 提问 Q:1号瓶呼出的气体中还有氧气吗？Q:在实验中2号瓶的作用是什么？Q:1号瓶收集后的呼出气体，为什么瓶口可以向上放置，难道不怕里边的气体跑掉吗？Q:为什么两根小木条的长度应尽量一致？为什么要将小木条伸到集气瓶的中下部？Q:用语言描述什么是排水集气法，什么是排气集气法？两种方法的原理上有何共同之处？你感觉哪种方法更好？为什么？Q:你还能想到在今后的学习中那些地方可能用到这些方法吗？Q: 根据：P138图列出数据表比较呼出气体与吸入气体其他气体含量的差别？ 分组讨论回答看图列表 培养学生的分析能力，明确呼出气体与吸入气体的主要区别，进一步明确氧气和二氧化碳的主要区别识图能力比较能力
教学过程：
教学阶段 教法教具 教师活动 学生活动 设计意图
归纳 数据表：根据图列表填数气体CO2O2H2ON其它吸入%0.0321不定781呼出%416饱和781根据图表说明呼出气体与吸入气体的不同。
小结 4 体内的二氧化碳是如何产生？氧气又到哪去了呢？我们在以后的课里还会给大家介绍。
总结扩展 Q：夏天下雨的时候，蚯蚓会大量的爬出地面，为什么？归纳分析结果：由于下雨水进入土壤颗粒之间使得土壤中缺氧，蚯蚓爬到地面来进行呼吸。师：虽然呼吸的形式、呼吸的器官不同，大多数生物要通过呼吸从外界获得氧气，呼出二氧化碳。氧气的运用和二氧化碳的产生是人体生理活动的结果，今后还会继续学习。Q: 如果有一个密闭的容器，里面充满的是人呼出的气体，把一只小鼠放入，会有什么结果呢？这个结果说明什么？你有什么办法能改变这种结果？
结束语 在我们的生活中，有时仅仅根据观察的现象就得出结论是不够的，还需要更加科学严谨的实验去进一步证明。今天我们就是通过科学探究的方法验证了呼出气体与吸入气体的差别，我希望同学们在课下能够用你们敏锐的眼睛去观察发现问题，灵活的头脑去思考，科学的态度去探索，我们一定会自己找出答案。
板书设计 第二节 人体的气体交换一、人体呼出气体成分的变化吸入气 呼出气温度 低 高氧气 多 少 二氧化碳 少 多 水蒸气 少 多
课后记
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第二节人体的气体交换
（一）教学内容：
本节教材包括两个部分的内容：第一个内容是通过实验研究，认识人体呼吸过程中气体成分的变化。第二个内容是从整体上把握人体呼吸的全过程，仅外界的氧气是如何到达细胞的。因此，第二部分首先要学习呼吸系统的结构和功能，然后是呼吸的四个过程：肺的通气，肺泡与学夜间的气体交换，气体在血液中的运输，血液与组织细胞间的气体交换等四个连续的过程。
1、教学目标及重难点
知识目标：
⑴能够说出人体呼出的气体与吸入的空气成分发生的变化；列举人呼吸系统的组成；解释呼吸系统的结构与主要功能的适应性；用自己的语言解释呼吸、呼吸运动和呼吸作用。
能力目标
⑵通过观察模型、观看视频及实验，培养学生类比、判断、推理及思维能力。
情感态度目标：
⑶知道呼吸系统的卫生保健常识，知道体育锻炼和适宜的体力劳动有利于青少年呼吸系统的发育和加强，解释吸烟和吸毒的危害。
重点：人体呼吸过程中气体成分的变化；呼吸系统的结构及人体呼吸的全过程。
难点：人体是如何完成气体交换的
课时建议：4课时
（二）教学建议
第一课时：做好“人体呼出气体与空气中二氧化碳含量的比较”实验，认识人体呼出气体中二氧化碳气体含量增加。
你知道空气的主要成分吗？为什么呼出气体能使澄清石灰水变浑浊？这种变化说明什么？
第一课时：
课 题 人体呼出气体成分的变化 授课教师 刘馥花
教材分析 通过本节课的教学让学生认识到生物的呼吸是在自然界中普遍存在的一种现象。从知识上了解：生物体通过外界的气体交换获得身体所需要的氧气，呼出代谢所生成的二氧化碳；人和动物（植物）都需要不断地进行呼吸。呼出的气体比吸进的气体中含有更多的二氧化碳和更少的氧气，而且一般情况下总是更加温暖和潮湿一些。从科学方法上认识：探究实验是一种很有用的方法。从技能上学会:排水集气法的基本操作。
教学目标 知识目标：说出呼出和吸进的空气相比主要有哪些差异，为什么会有这些差异。对“排水取气法”的基本原理和操作有初步的了解。通过举例加深学生对“黑箱实验”的理解。能力目标：“排水集气法”的基本操作进一步体验“提出问题或假设→设计并进行实验→分析实验结果→证明（修正或推翻）假设”的科学探究过程，能够基本写出探究的“目的”、“假设”和“方案”等内容。通过吸入和呼出气体中二氧化碳含量的比较的实验，培养学生观察、分析实验的能力。 情感目标：培养学生科学实验的实事求是的精神，探索的精神。通过小组同学的共同实验培养学生与他人合作的精神。
教学重点 研究吸入气体与呼出气体的成分比较。措施：学生设计并完成呼出气体与吸入气体的比较实验，比较呼出与吸入气体的差别。
教学难点 理解呼出的气体比吸入气体的二氧化碳多，而氧含量少（不是没有）
教学疑点 呼出的气体也有氧气。（通过呼吸与吸入气体的成分表比较得出结论）
课堂类型 生理知识为主 学法指导 实验探究
教学方法 实验探究法 课时安排 1课时
教学用具 集气瓶、玻璃盖板、弯头吸管、火柴、木条、水槽、水、石灰水、标签（20组）、温度计、小烧杯、小苏打、醋、磁盘、废液杯、纱布、小饮料瓶
学生活动设 计 自体实验:憋气比赛；自体实验:自测呼吸频率；实验探究：吸入与呼出气体的区别；讨论
教学过程：
教学阶段 教法教具 教师活动 学生活动 设计意图
引入 13 问题动1活动2 Q：让我们来感受一下自己的呼吸？（体会一下自己的呼吸，如何进行的？）呼吸频率计数（小组平均数）计算：人一昼夜呼吸次数（16-20次/分）23040—28800Q:人为什么要呼吸呢，我们试试不呼吸行不行？憋气比赛：比一比谁憋气的时间长？注意：不要因为求胜而出危险，憋不住了举手示意，老师告诉你憋气的时间。结论：人不能不呼吸（离不开氧气）同学课下可以观察其他动物的呼吸 回答自测呼吸频率汇报数据计算听清规则比赛开始 体验呼吸频率
新课讨论：吸入气体与呼出气体的区别 6 板书课题提问提问引导板书 Q:我们为什么要呼吸 吸进的气体在体内“转了一圈”又呼出来怎么就不一样了呢？它们有什么不同？Q:在寒冷的冬季，人们常常看到的两个现象，人们常用哈气取暖，擦眼镜或玻璃时向玻璃上吹气？吸入气 呼出气温度 低 高氧气 多 少 二氧化碳 少 多 水蒸气 少 多Q：以上区别是我们能否证明？ 讨论思考回答 引出课题从生活常识中认识呼出气体与吸入气体的区别从实验的角度去考虑找出二者区别的方法
教学过程：
教学阶段 教法教具 教师活动 学生活动 设计意图
实验:吸入气体与呼出气体的区别 15 假设活动4实验设计完善设计完成实验结论 我们并没有通过实验去证明“呼出的气体中氧气含量减少，二氧化碳含量增多”这只是我们提出的假设根据氧气和二氧化碳的特性（明确:氧气助燃，二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊），利用老师给你提供的实验用具，请你们设计一组实验证明人呼出的气体中含有较多的CO2？（较少的氧）交流实验设计并完善指导学生根据设计完成实验，完成实验报告两个方法均可（排水、排气取气）点燃的木条熄灭-氧含量少澄清的石灰水变混-二氧化碳增多。实验结果：呼出气体 吸入气体氧 含 量 ＜二氧化碳 ＞ 根据用具设计实验交流完善实验设计完成实验操作观察描述现象 培养学生的实验设计能力培养学生实验操作技能练习排水集气法
讨论：吸入气体与呼出气体的其他区别 10 提问 Q:1号瓶呼出的气体中还有氧气吗？Q:在实验中2号瓶的作用是什么？Q:1号瓶收集后的呼出气体，为什么瓶口可以向上放置，难道不怕里边的气体跑掉吗？Q:为什么两根小木条的长度应尽量一致？为什么要将小木条伸到集气瓶的中下部？Q:用语言描述什么是排水集气法，什么是排气集气法？两种方法的原理上有何共同之处？你感觉哪种方法更好？为什么？Q:你还能想到在今后的学习中那些地方可能用到这些方法吗？Q: 根据：P138图列出数据表比较呼出气体与吸入气体其他气体含量的差别？ 分组讨论回答看图列表 培养学生的分析能力，明确呼出气体与吸入气体的主要区别，进一步明确氧气和二氧化碳的主要区别识图能力比较能力
教学过程：
教学阶段 教法教具 教师活动 学生活动 设计意图
归纳 数据表：根据图列表填数气体CO2O2H2ON其它吸入%0.0321不定781呼出%416饱和781根据图表说明呼出气体与吸入气体的不同。
小结 4 体内的二氧化碳是如何产生？氧气又到哪去了呢？我们在以后的课里还会给大家介绍。
总结扩展 Q：夏天下雨的时候，蚯蚓会大量的爬出地面，为什么？归纳分析结果：由于下雨水进入土壤颗粒之间使得土壤中缺氧，蚯蚓爬到地面来进行呼吸。师：虽然呼吸的形式、呼吸的器官不同，大多数生物要通过呼吸从外界获得氧气，呼出二氧化碳。氧气的运用和二氧化碳的产生是人体生理活动的结果，今后还会继续学习。Q: 如果有一个密闭的容器，里面充满的是人呼出的气体，把一只小鼠放入，会有什么结果呢？这个结果说明什么？你有什么办法能改变这种结果？
结束语 在我们的生活中，有时仅仅根据观察的现象就得出结论是不够的，还需要更加科学严谨的实验去进一步证明。今天我们就是通过科学探究的方法验证了呼出气体与吸入气体的差别，我希望同学们在课下能够用你们敏锐的眼睛去观察发现问题，灵活的头脑去思考，科学的态度去探索，我们一定会自己找出答案。
板书设计 第二节 人体的气体交换一、人体呼出气体成分的变化吸入气 呼出气温度 低 高氧气 多 少 二氧化碳 少 多 水蒸气 少 多
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