2020—2021学年北师大版生物七年级下册 4.10.2 人体细胞获得氧气的过程（第二课时）教案

生物北师大版七年级（下）
第10章
人体的能量供应
第2节
人体细胞获得氧气的过程（第二课时）
肺与外界的气体交换
教材分析
本节的主要是以演示活动为核心，结合自身实践体验，探讨呼吸运动和肺通气的原理，分析肺是通过怎样的结构和途径与外界环境进行气体交换的。这部分内容既承接了前面学习的呼吸系统的组成，又是人体细胞获得氧气的过程的第一个阶段。
学情分析
虽然前面学习了呼吸系统的组成和功能，但学生对人体与外界进行气体交换的认识，仍仅仅停留在人的呼气和吸气现象上；初一学生还未学习过相关物理知识，呼气和吸气时涉及到的气压、体积等知识，给学生自主学习带来一定的难度。初一学生好奇心强、兴趣浓、能积极主动参与到教学中的亲身体验、模型制作等各种活动中。
教学策略
教学活动围绕肺通气原理及吸气、呼气时胸廓的主要变化展开教学，教学过程中从学生的感性认识出发，首先，体会自身吸气和呼气时胸廓的变化（将手按在胸部，深深吸气，再深深呼气）；其次，课堂演示呼吸运动模型1时，注意将模型中的结构与胸廓的结构对应起来，呼吸运动模型2的设计和制作由学生课前完成，选择效果好的模型进行制作并分发给每组，在课堂上学生分组完成模型的演示过程；再次，借助于注射器，帮助学生理解气压、体积的变化关系；最后，结合班级内同学测量的一次深呼气量结果，让学生分析个体间呼气量差异的原因，并对学生进行要积极参加体育运动的教育。
教学目标
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知识目标
理解呼吸运动是实现肺通气的原因。
概述肺与外界进行气体交换的过程。
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能力目标
小组内尝试利用呼吸运动模型探究呼吸时肺的变化，能够运用模型演示呼吸时肺容积的变化规律。
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情感态度价值观目标
认同体育锻炼能加强呼吸肌的力量，增强呼吸功能，养成积极参加体育锻炼和适宜的体力劳动的习惯。
重点和难点
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教学重点
呼吸运动和肺通气的原理
肺与外界进行气体交换的过程
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教学难点
呼吸运动和肺通气的原理
教学方法
模型演示与图示结合、活动探究教学法
教学过程
教师活动
学生活动
导入新课
体验活动：深吸一口气，屏住呼吸，体会有什么感觉？
引入课题：肺与外界的气体交换
亲身体验交流感受
感同身受体验新知演示模型突破难点借助模型合作探究
展示：肺与胸廓图片过渡：气体是怎样进出肺的呢？动画：呼吸时胸廓的变化1亲身体验深吸气和深呼气时胸廓的变化，说出呼吸时胸廓有什么变化？过渡：呼吸时胸廓的变化是由什么引起的呢？在黑板画呼吸运动模型图思考：模型中各部分代表什么结构？演示：自制的呼吸运动模型思考：呼吸时肋骨位置的变化是由什么引起的？结合黑板上的图示总结：肋间肌的收缩与舒张引起肋骨位置的变化，使胸廓的橫径变化。动画：呼吸时胸廓的变化2思考：呼吸时什么结构也发生变化？结合动画总结：膈肌的收缩和舒张引起膈顶运动，使胸廓的纵径变化。师生共同总结：呼吸肌收缩，胸廓扩大；呼吸肌舒张，胸廓缩小。引出呼吸运动：由于呼吸肌的舒缩而引起胸腔有规律的扩大与缩小相交替的运动。过渡：胸廓变化时，肺容积有什么变化呢？你能利用模型演示呼吸时胸廓的变化引起肺怎样的改变吗？师生共同总结：胸廓扩大，肺容积随之扩大；胸廓缩小，肺容积随之缩小。过渡：肺容积的变化对气体有什么影响？借助去掉针头的注射器探究气压与容积的关系：一定的气体在密闭条件下，气体体积增大，气压减小；气体体积减小，气压增大。师生共同总结：肺容积的变化对气体的影响：肺容积扩大→肺内气压减小→气体进肺；肺容积缩小→肺内气压增大→气体出肺思考：你能用自己的语言概述肺与外界气体交换的过程吗？通过多媒体总结肺与外界气体交换的过程：呼吸肌收缩→肋骨上提外展、膈顶下降→胸廓扩大→肺容积扩大→肺内气压减小→气体进肺（吸气）；呼吸肌舒张→肋骨下移内缩、膈顶上升→胸廓缩小→肺容积缩小→肺内气压增大→气体出肺（呼气）。
结合图片说出胸廓的组成，尝试找出各结构身体上的相应位置。观看动画双手放于肋骨两侧，体验深吸气和深呼气时胸廓的变化。说出感受到的胸廓变化。观察呼吸运动模型，思考：模型中各部分代表的结构。学生标注图示中的结构观察得出：呼吸时，肋骨位置的变化是由肋间肌的收缩与舒张引起的。学生代表演示自制的模型观察回答：膈肌，吸气时膈顶下降；呼气时膈顶上升。描述呼吸时胸廓的变化规律。学生带着问题亲自操作模型，探究胸廓的变化是如何引起肺的改变。小组讨论小组代表演示模型学生操作体验堵住针口向内推活塞时操作中的感觉，观察松开手后活塞的现象，尝试解释原因。小组讨论总结：肺与外界气体交换的过程。各小组代表汇报讨论的结果。
课堂拓展
测一测：深呼吸时，一次呼出的气体量怎样吹气球呢？请三位同学来吹气球。哪种方法最合适？按步骤小组内完成一次深呼气量的测算测定呼气量引发的思考：对处于青春期的同学们来说身体健康十分重要，养成积极参加体育锻炼的习惯。
三位同学用不同的方法吹气球选择最合适的方法各小组分工合作，共同完成呼气量的测算。学生代表汇报自己的呼气量分析交流：不同个体呼气量不同的可能原因。
总结反思
通过本节课的学习活动，你有哪些收获？
自由发言，畅谈收获
板书设计
第十章
人体的能量供应
第二节
人体细胞获得氧气的过程
（第二课时）
肺与外界的气体交换
1、
原理：呼吸运动
2、
过程：外界气体
肺
3、
结果：实现肺通气
教学反思
“呼吸运动”和“肺通气”的内容，一直是教学上的难点。通过让学生感受呼吸时胸廓的变化，提出问题：呼吸时胸廓的变化是由什么引起的呢？通过演示呼吸运动模型，展示呼吸运动动画，学生观察讨论得出：呼吸肌收缩和舒张引起胸廓规律性扩大与缩小。从而突破了“呼吸运动”这个难点。进一步提出问题：胸廓变化时，肺容积有什么变化呢？通过学生小组内合作探究模型，讨论得出：肺容积随胸廓扩大而扩大；随胸廓缩小而缩小。由于物理学和生物学在章节知识安排上的不同步，学生在学习本部分知识时还没有接触到气体压强的知识，所以让初中一年级学生接受“肺通气”的知识比较困难。通过注射器的体验使大家明白了：肺内压随着肺容积扩大而减小，肺内压随着肺容积缩小而增大；气体出入肺的动力是肺内压与外界大气压的差。这样的处理一步步引导学生进行分析，使虽是很难的东西，但让学生可以跳一跳摘到桃子，既掌握了知识，培养了思维能力，又不挫伤学习生物学的信心。?
本节课充分发挥学生的主动性和创造性，在课本中模型的基础上进行改进，尝试大胆设计和制作呼吸运动模型。如课堂上小组探究“胸廓变化时肺容积的变化”时用的模型就是由学生课前设计制作的，更直观形象，易操作。
测量一次深呼气量的设计让同学们意犹未尽，呼气量的差异引发同学们的思考，说出了要积极参加体育锻炼的心声，体现了“从生物走向生活”的教育理念。