4.3.2发生在肺内的气体交换
肺与外界的气体交换
教学设计
教学目标
1、概述肺与外界的气体交换过程。
2、理解呼吸运动的原理。
3、了解心肺复苏法,关爱生命,培养社会责任感。
教学重点、难点
概述肺与外界的气体交换过程。
教学流程
教学过程
教学环节
教师引导
学生活动
设计意图
【启】
【设问】我国每年发生心脏猝死的人数超过50万,心脏一旦骤停10分钟以上,医生也无力回天,错过最佳抢救时间,即使有幸生还,脑细胞也会不可逆性受损,心脏骤停时,我们应该怎么做?通过这节课的学习们一起来研究这个问题。
认真思考。
设置悬念,激发学生探索欲望,导入新课。
【悟】【展】
探究一
肺的结构【过渡】不知不觉中,你的肺在有节奏的吸气和呼气,你知道自己一分钟内呼吸了多少次吗?一次吸气和一次呼气就叫作一次完整的呼吸,接下来我们一起感受一下呼吸。【任务要求】老师计时一分钟,请同学们闭上眼睛,心里默数呼吸的次数。【提问】一分钟内呼吸了多少次吗?【点评】人平静状态下一分钟大约呼吸16次(不同状态下呼吸次数不一样,剧烈运动后会比平静状态更高)【追问1】进行呼吸的主要器官是什么?【任务要求】接下来请同学们阅读课本45页,完成以下填空(自主学习):呼吸系统的主要器官是?
?,位于胸腔内,左右各一个,左肺
,右肺
,平静状态下,呼吸频率为一分钟
次。(展示肺的图片)【过渡】与呼吸运动有关的结构除了肺之外,还有哪些结构呢?这个位置是膈,膈形似钟罩,主要由肌肉组织构成,舒张时向上隆起,收缩时向下运动。膈上方是胸腔,下方是腹腔。胸腔由骨骼和肌肉组成,我们接着了解胸腔中的骨骼。【追问2】所有同学起立,摸一摸,我们正面的是什么骨?两侧是什么骨?背面的是什么骨?他们共同构成了?胸廓在最外面,可以对里面的心脏和肺等器官起什么作用?(播放肺的结构视频)下面我们看一段视频进一步了解肺与胸廓,胸腔的位置关系。
【回答】生1:17次。生2:18次。生3:25次。【回答】肺。【回答】肺;两叶;三叶;16。【回答】肋骨;胸骨;脊椎骨;胸廓;保护。观看视频,理解胸腔,胸廓,肺的位置关系。
初步感受呼吸。认识肺的结构。教师引导,学生自主归纳得出肺的结构特点。通过视频直观的感受胸腔,胸廓,肺的位置关系。加强学习效果。
【悟】【展】【悟】【展】【悟】【展】【悟】【展】【悟】【展】
探究二
胸廓的变化与呼吸运动的关系?【任务要求】亲身体验:手按胸部两侧,深吸气和深呼气,体会肋骨运动和胸廓的变化情况。【提问】吸气和呼气时,肋骨和胸廓如何变化?【过渡】骨本身是不会自己运动的,要靠骨骼肌的牵拉。我们一起来回顾一下上学期学的肌肉组织。【提问】肌肉组织具有什么特性?【过渡】人体内与呼吸运动有关的肌肉叫呼吸肌,主要有肋间肌和膈肌。课件展示肋间肌和膈肌的位置。我们刚才感受到肋骨的运动导致胸廓的变化,但实际上是肋间肌的收缩与舒张导致的,我们请两位同学拿着模型现场模拟肋间肌的变化与呼吸运动的关系。体会肋间肌的变化与呼吸运动的关系【任务要求】观看两位同学的演示实验,思考:吸气和呼气时,肋间肌、胸廓前后左右径、胸廓分别如何变化?
【追问】肋间肌的收缩与舒张最终导致了谁的变化?【过渡】那膈肌的收缩和舒张又是否还是会导致胸廓变化呢?我们继续探究。体会膈肌的变化与呼吸运动的关系【任务要求】观看膈肌运动的动画,判断膈肌的变化是否造成了胸廓变化?具体如何变化,从图片中找答案。【展示图片】观察图片,回答问题。吸气和呼气时,膈肌、膈顶部、胸廓上下径、胸廓分别如何变化?【提问】我们可以看出,膈肌的收缩与舒张最终还是导致谁的变化?【过渡】那胸廓的变化与呼吸运动又有什么关系呢?我们继续探究。【任务要求】先独立思考,再小组讨论:1、装置中的吸管、气球、塑料瓶、分别代表了什么?2、如何使气球变大变小?3、胸廓扩大与缩小时肺如何变化?为什么?(阅读教材45页小资料)4、胸廓扩大导致吸气还是吸气导致胸廓扩大?【点评】刚才这位同学边讲解边动手操作模型,很棒,同学们掌声鼓励。但是吹气的这种做法有问题没有?谁展示?【点评】非常完美,掌声通过。【过渡】非常棒,同学们,我们通过刚才的探究发现,胸廓扩大与缩小会引起肺变化进而导致吸气和呼气,那肺容积变化又是怎么导致吸气和呼气的呢?我们继续探索肺容积与肺内气压的关系。探究三:肺容积扩大和缩小时,肺内气压是怎样变化的?
【任务要求】感知气压:将针管先抽到最末端,左手堵住前端,右手往里推针筒,结果?右手松开,又有什么现象?
【提问】请一位同学谈谈感受。【追问1】气体中普遍存在着压力,我们简称气压。我们往里推时,改变的是气体的什么?越往里推,容积越?但是越费力,说明气压越?【小结】所以一定条件下,容积越小,气压越大。反之一定条件下,容积越大,气压越小。我们马上运用这个知识来解决问题。【提问】思考:肺容积扩大和缩小时,肺内气压如何变化?补充知识;气体都是从气压高的地方往气压低的地方走。【追问2】此时拿着模型演示,此时肺容积?外界气压大于?气体从外界入肺,这就是?【追问3】此时肺容积?肺内气压?肺内气压大于?气体出肺,这就是?【理整体思路】
请一位同学上台,拿着模型给同学们具体演示一下吸气和呼气的整个过程,其他同学可以质疑补充。联系实际,分析问题【提问】下水游泳时,如果水超过胸部,我们会感觉呼吸困难,为什么?(请一位同学展示)归纳小结【任务要求】找出下列词语间的逻辑关系,梳理概念图,上台贴概念图。其他同学可以质疑补充。①找出与吸气相关的词条,按逻辑关系贴概念图。②找出与呼气相关的词条,按逻辑关系贴概念图。【任务要求】思考:如果突然有人倒在路边,心脏骤停时,我们应该怎么做?(播放心肺复苏法视频)【提问】为什么心肺复苏法既要人工呼吸,还要按压胸廓,应用本节课的知识,按压胸廓的原理是?【点评】
这位同学解释得很棒,我们可以利用暑假寒假的时间去红十字会参加相关的专业培训,如果学会这个技能,关键时刻能救命。
【回答】生一:吸气时,肋骨向上向外运动,胸廓扩大。生二;呼气时,肋骨向下向内运动,胸廓缩小。【回答】
生一:肌肉组织具有收缩和舒张的特性。做笔记,在书上标记好肋间肌和膈肌的位置。【回答】生一:吸气时,肋间肌收缩,胸廓前后左右径增大,胸廓扩大。生二:呼气时,肋间肌舒张,胸廓前后左右径变小,胸廓缩小。【回答】胸廓。【回答】生一:吸气时,膈肌收缩,膈顶部上升,胸廓上下径缩小;生二:呼气时,膈肌舒张;膈顶部下降;胸廓上下径增大。【回答】胸廓。【展示交流】【第三组代表回答】吸管代表气管和支气管,气球代表肺,塑料瓶代表胸廓。【第五组代表回答】可以挤压塑料瓶使气球变大变小;还可以拉动模拟膈肌的部分;还可以往吸管吹气。【回答】生一:活的生物体每时每刻都要进行呼吸运动,如果往里面吹气,就相当于有人每时每刻在为我们人工呼吸,不符合客观事实。【第四组代表展示】
胸廓扩大,肺扩张;胸廓缩小,肺回缩。因为胸廓与肺之间只有一层胸膜腔,并且胸膜腔内没有空气,所以胸廓变大,会牵扯肺扩张,胸廓缩小,会牵扯肺回缩。【第一组代表展示】刚才的两种使气球变大变小的方法都是改变了胸廓的大小,所以是胸廓扩大导致的吸气。【回答】生一:发现越往里推越费力,右手松开,针筒弹回来了。【回答】
容积;小;大。【回答】肺容积扩大,肺内气压变小;肺容积减小,肺内气压变大。【回答】扩大;减小;肺内气压;吸气。【回答】减小;增大;外界气压;呼气。【生一】此时,膈肌收缩,膈顶位置下降,胸廓容积变大,肺容积变大,肺内气压减小,外界气压大于肺内气压,气体从外界进入肺,这是吸气;此时,膈肌舒张,膈顶位置上升,胸廓容积变小,肺容积变大,肺内气压变大,外界气压小于肺内气压,气体出肺,这是呼气。【生一】胸廓受到水的挤压,会变小,肺容积也会变小,肺内气压变大,气体容易呼出去,但不容易吸进来。【学生展示】上台贴概念图。生一:贴关于吸气的概念图。生二:贴关于呼气的概念图。【回答】做心肺复苏。【回答】
生一:往下按胸廓,胸廓缩小,肺容积变小,肺内气压变大,从而造成呼气;松手时,胸廓扩大,肺容积变大,肺内气压变小,从而造成吸气,相当于借助外力帮助别人进行呼吸运动。
亲身体验,分析问题,解决问题。通过两位同学的演示实验,了解到肋间肌的收缩与舒张造成了胸廓的变大与变小。了解到膈肌的收缩与舒张造成了胸廓的变大与变小。先独立思考,然后带着问题在组长的带领下站起来讨论,组内展示,一人讲解,其他同学质疑补充。培养学生探究问题,解决问题的能力。自己动手实验和老师引导下理解到气体容积与气压的关系。运用知识,得出肺容积与肺内气压关系。师生互动分析,达成共识,概述肺与外界的气体过程,培养学生归纳总结的能力。会利用所学知识分析生活中的问题。将知识点串起来,解开“吸气与呼气之谜”,对知识进行系统性整理,形成知识框架。了解基本的急救知识,珍惜自己和他人的生命,培养社会责任感。。
板书设计:
一、肺的结构
二、胸廓的变化与呼吸运动的关系?
1.肋间肌的变化与胸廓的关系
2.膈肌的变化与胸廓的关系
3.胸廓扩大与缩小会导致肺怎样变化?
4.吸气导致胸廓扩大还是胸廓扩大导致吸气?
三、肺扩大和缩小时,肺内气压是怎样变化的?