人体与外界的气体交换(第一课时)教学设计
一、教学目标
由于这节课非常难理解,既是本章的重点又是难点。因此,根据七年级下学期学生已有的认知水平,以及本节课的地位和作用,我确定目标如下:
知识目标:
1、知道呼吸系统的组成;
2、掌握肺是主要的呼吸器官;
3、学会分析肋间肌、膈肌的状态与胸廓容积变化的关系。
能力目标:
通过观察思考呼吸系统示意图,培养学生的读图及运用知识解决问题的能力;
通过自己动手操作模拟呼吸运动的模型,培养学生动手操作能力和合作探究能力。
情感目标:
体会生命的奥秘,激发学生的探索欲望。
培养学生生物科学素养。
通过学习,让学生了解自身,热爱生活,热爱生命。
二、 教学重点、难点
(1)教学重点:呼吸系统的组成及功能;肺泡与外界的气体交换。
(2)教学难点:肺泡与外界的气体交换。
三、课时划分
根据本节教学内容及课程标准的要求,将本节课设计为两课时,肺泡与外界的气体交换为第一课时,人体内的气体交换为第二课时,此部分内容为第一课时。
四、教学方法
这节课学生对呼吸现象比较熟悉,却很难具体说出呼吸系统的组成和功能,以及呼吸运动的原理,而且还缺乏相应的物理知识,对于学生来说难于理解。本节课还是这一章的重难点,所以还要求学生对本节课的知识点有比较透彻的掌握。
因此,学习过程中要留给学生充足的自主学习的时间和合作探究的空间。通过图片,小动画,模型还有在亲身测量、体验的方式让学生学会自学、读图,以及通过动手操作,培养学生的合作意识和自学能力。初中生具有好奇、好动、思维活跃的特征,教师要抓住这一契机,教会学生怎样学习和如何思考。在教学中借助多媒体及flash动画,使抽象的文字变为直观的图像,并创设问题情境,采用启发诱导层层深入的教学方法,让学生在观察、讨论、分析、总结等活动中,体验知识的生成、发展和应用。
五、课前准备:
教师:设计动态的呼气和吸气的动画;制作肋间肌舒缩模型;准备皮尺测量胸围。
学生:完成自主学习等预习工作,熟悉呼吸系统的组成和肺泡与外界的气体交换等相关知识。
六、学习过程:
教学环节及时间安排
教师活动
学生活动
设计意图
创设情景
激发兴趣
1-2分钟
有一天,佛陀问他的弟子,人的生命期限有多长?有的弟子说是数日间,有的弟子说是饭食间,有一位弟子沉思很久之后说是呼吸之间。佛陀点头表示同意。(图片展示场景,引起学生兴趣)。那呼气、吸气是通过什么结构,怎么进行的呢?
这节课我们就来学习《人体与外界的气体交换》第一课时,希望大家学完以后,能够帮老师解决这两个问题。
学生观看佛陀讲学场景,思考呼气和吸气的作用。
利用佛陀的问题和其弟子的回答作为问题情境,启发学生思考:呼气和吸气的结构基础和过程。既有利于引出人体与外界的气体交换这一课题,又激发了学生求知的欲望。
目标引导
准确把握
2-3分钟
首先来看一下,这一节课的学习目标——展示学习目标
让学生自己看学习目标。
学生熟悉并掌握本节课的学习目标
带着目标进行学习,使学生的学习更具有效率。
检查预习
掌握基础
3-4分钟
找同学来回答自主学习,每题找一个同学来回答,给学生校对答案。
对于呼吸系统的结构图进行检查,让学生能够扎实的掌握此结构图
1.学生快速回答此部分内容和知识,对于个别较长的进行短时记忆
2、学生一起回答结构图上的每一个结构
自学知识,加强对基础知识的记忆和落实。
通过检查,促使学生牢固掌握呼吸系统的结构和功能。
引导探究
小组交流
点拨建构
20分钟
学习了以上知识,我们再来完成合作探究(一)呼吸系统的组成,两个探究问题。
教师展示咽部结构图。小组参考探究。
小组展示答案之后教师进行简单的讲解,让学生明白食不言的科学道理。
教师进行引导看图:食团在经过咽部之后有两个去向,会厌软骨能够盖住气管,当吞咽时,气管会被会厌软骨盖住,使食团只进入食道。如果大声说笑的话,会使得会厌软骨打开,食团有可能会进入气管,引起危险。
用鼻呼吸好。因为鼻腔具有清洁、温暖、湿润气体的作用。鼻毛具有清洁和阻挡异物,鼻粘膜能够湿润气体,鼻腔中的毛细血管可以温暖气体。
让学生完成“小试身手环节”。对学生没有掌握的知识点进一步的补充和讲解。
新知探究——肺泡与外界的气体交换
人体是如何通过呼吸系统与外界进行气体交换的呢?我们先来看看这幅动态图展示的是什么过程?
展示胸廓的模型结构图,并指出来胸骨肋骨和脊柱,让学生在自己身上找出胸廓,胸腔的位置。
呼吸运动和胸廓的变化有什么联系,胸廓的变化又与那些结构有关呢?
展示两幅动画分析呼气、吸气时胸廓容积的变化,指导学生感觉自己胸廓的变化(包括正面和侧面)即前后左右径的变化。找四个同学分成两组,分别测量他们在进行深呼气和深吸气时胸围的值是多少。
接下来,我们通过两个模型详细分析胸廓容积变化到底是由什么结构引起的。
模型1:提示:我们选取两根相邻的肋骨,以及两根肋骨之间的一段脊柱和胸骨做出了同学们手中的平行四边形的模型,中间的细绳代表的时肋间肌。脊柱在呼吸过程中是不动的,当肋间肌舒张的时候肋骨和胸骨会由于重力作用回落。同学们按照这几个步骤进行分析:
找出肋骨、胸骨、脊柱、肋间肌,并用笔进行标注 让肋间肌收缩变短,使模型从状态A变化到状态B, 测量和分析这个过程中胸骨和脊柱之间距离的变化,肋骨和胸骨运动方向,前后左右径的变化? 在课本P25页记录这三个问题的答案。
模型2:提示:这个模型模拟的时膈肌的变化对胸腔容积的影响。一定质量的气体,在温度不发生改变的时候,体积增大其气压降低,体积减小,气压升高。气体总是由气压高的地方向气压低的地方扩散。下面,同学们按照这几个步骤进行分析:
分析玻璃管、气球、瓶子以及瓶底的薄膜模拟的时胸腔中的什么结构并在课本P25页标注出来 观看动画,膈肌收缩,膈顶部运动方向是什么?胸腔的上下之间的距离怎么变?胸腔容积怎么变?肺容积怎么变化?肺内气压和外界气压怎么变?
完成合作探究(二)肺泡与外界气体交换流程图,先完成的组有加分奖励。同时找学生在老师在黑板上已经板书好的地方进行填空。
在PPT上展示答案,并讲解呼气和吸气时只有吸气需要动力,只有吸气时才有肌肉的收缩。
牛刀小试:展示曲线图,让学生分析哪个阶段是吸气阶段以及原因。分析在此阶段中的动力来源是什么。
组织学生独立思考并回答此问题。
小组内完成讨论探究。
小组展示答案
学生独立完成每一道题并用手指的数量展示出自己的答案。
学生通过预习能知道这是呼吸运动的过程,并且能够说出来呼吸运动包括了呼气和吸气两个过程。
学生可以自己找出胸廓的位置。并且小组之间看找的是否正确。
学生根据刚才观察到的动画思考并能回答出吸气时胸廓扩张,呼气时胸廓缩小。而且胸廓的变化可能会与肌肉有关。
学生感受自己在进行吸气和呼气时胸廓的变化,观察两组同学在呼气和吸气时胸围值的变化。
学生根据老师的提示,通过小组之间的合作,测量和分析课件上提出的几个问题,然后展示自己小组的答案,同学们进行分析讨论答案是否正确。
学生通过小组合作或者是自己独立完成本流程图。
学生分析吸气时肺内气压低于外界气压,判断出来哪个阶段是吸气的阶段。在这个阶段中动力来源是呼吸肌。
这两个题目比较简单,学生能够通过图和小组合作探究完成。通过图使学生学会观察图片和分析图片,找到图中的重点部位和需要重点注意的地方。
学生的小组合作能力在这个阶段得到了很好的提升。
通过这个环节判断学生的掌握情况,并适当的进行补充和讲解。
利用形象生动的动态图片可以使学生整体的感知呼吸运动的过程。
学生通过模型图对胸廓和胸腔知识点的理解和记忆更深刻。通过亲身体验印象更深刻。
通过这句话引入呼吸运动的知识点,而且学生能够由浅入深的理解为呼吸运动和胸廓变化之间的关系。
通过这种亲身体验,学生可以感受到呼气时胸廓收缩,吸气时胸廓扩张。
这一个模型和知识点是本节课的难点,需要学生在听老师讲解的同时自己亲自动手操作并体验整个过程,真正理解肋间肌的收缩和舒张对于胸廓变化的影响。在这个过程中,学生的动手操作能力和合作意识有了更好的提高。
学生通过刚才两个模型的操作和观察分析,大部分能够独立完成,但部分基础差的还是欠缺点,所以在这个环节采用独立完成和小组合作的形式,使每个学生都能够完成本流程图。
学生通过前面的探究活动能够非常透彻的理解到在呼气和吸气过程中肺内气压和外界气压的大小差别,把知识点转变成图中的信息,学生读图的能力提高了。
课堂小结2-3分钟
通过黑板上的板书,师生共同对本节课进行小结。总结呼吸系统的组成,和肺泡与外界进行气体交换的过程。
学生看黑板,和老师一起进性小结。
让学生对整节课有整体的认识。
当堂检测
8-9分钟
给学生5分钟的时间进行做题,此部分要求学生独立完成,然后组织同桌互批。对5个以上的有奖励加分。
独立完成当堂检测部分。同桌互批习题。
检测学生的掌握情况,并根据习题中反映出来的情况进行补充和讲解。
七、板书设计 :
好的板书可以帮助学生形成完整正确的知识体系,使学生可以更好的进行知识的理解和掌握,并且可以提升课堂效率。据此本节课设计了以下板书:
人体与外界的气体交换(一)
呼吸系统的组成
呼吸道:
肺
肺泡与外界的气体交换(肺的通气)
肋间肌 胸骨、肋骨 前后左右
膈肌 膈顶 上下 胸腔容积
肺内气压 外界 肺容积 肺
气体 肺 吸气