发生在肺内的气体交换
1、教学目标
1、概述呼吸运动与肺通气的概念
2、解释气体进出肺的原因
2、教学重难点
1、教学重点:呼吸运动的结构基础及过程;肺通气的过程及原因。
2、教学难点:肺通气的原因;呼吸运动与呼吸的关系。
3、教学过程
教学设
计
教师活动
学生活动
教学意图
新
课导
入
【提问】在游泳过程中,如果水位超过胸部,常会感觉到胸闷、呼吸吃力为什么?【过渡】今天我们学习第二节发生在肺内的气体交换后就可以解答这一问题。
【学生】积极思考为什么水位超过胸部,常会感觉到胸闷、呼吸吃力。
通过生活中常见的现象引起学生注意,从而激发学生兴趣。
知识铺
垫
【讲述】这节的主要内容包括肺与外界的气体交换,肺与血液的气体交换,本节课我们重点讲解肺与外界的气体交换过程,也称为肺的通气。认识肺【提问】在课前以让大家自学认识肺,通过题检查下。
【学生1】呼吸系统的主要器官是
肺
。肺位于
胸腔
内,左右各一个,左肺有
两
叶,右肺有
三
叶。【学生2】(学生拿着生物模型讲解)胸廓是由脊椎骨、肋骨、胸骨构成的骨性笼状支架;胸腔是由胸廓与膈肌
围城的空腔
通过课前自学认识肺的知识,通过检测题评价课前预习的效果,让学生学会自主学习。
数学模型突破难
点
【过渡】肺位于胸腔内,那肺是如何完成吸气和呼气的呢?【活动】双手放在胸腔的两侧或前后侧,用力吸气时讨论以下问题:1、肋骨位置有什么变化?2、肋骨的位置发生变化与什么有关?3、吸气时胸腔容积有什么变化?【过度】生物兴趣小组的同学为了进一步了解肋间肌运动时对胸腔容积的影响,对人体的骨骼进行了研究,将其纵切面可以看着是由脊椎骨、胸骨、肋骨组成的平行四边形。【展示】由生物兴趣小组的同学展示制作的数学模型【讲解】平行四边形面积=底
高长方形面积=长
宽当肋间肌收缩肋骨向外向上运动,由平行四边形向长方形变化,面积在变大,胸腔容积扩大。【演示】动态立体模型的展示,帮助学生理解吸气时肋间肌与胸腔容积的关系,并完成填空。
【学生】吸气时肋骨向上向外运动,肋骨位置的变化与肋间肌有关,吸气时胸腔容积【学生展示】当肋间肌收缩时,肋骨向上向外运动,此时,由平行四边向长方形变化过程中,面积变大,此时胸腔容积扩大。【学生】当肋间肌收缩时,肋骨向上向外运动,胸腔的前后径、左右径增大,胸腔容积扩大;此时胸腔容积扩大,完成吸气。
通过体验式教学,让学生感知肋骨的位置变化通过数学知识,计算平行四边形和长方形的面积,学生很容易理解面积的变化,从而掌握肋间肌收缩时胸腔容积扩大,突破难点。
生物模型突破难
点
【过渡】胸腔容积的扩大除了与肋间肌的收缩有关,还与膈肌的收缩有关。【提问】思考准备的实验材料,其中塑料瓶、气球、塑料吸管、橡皮膜等分别模拟什么结构?【补充】塑料吸管主干模拟的是气管,分支模拟的支气管【活动】小组合作动手制作模型,步骤如下:1、将模拟肺的气球固定在吸管上;2、用橡皮泥将瓶口密封;3、用模拟膈的橡皮膜将瓶底密封【分组实验】用手向下拉橡皮膜,胸腔容积有什么变化?气球体积有什么变化?【讲解】当膈下降运动时,是由膈肌收缩提供的动力。
【学生】塑料瓶模拟胸廓,气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌,塑料吸管模拟气管。【学生】膈向下运动,胸腔容积的上下径增大,胸腔容积扩大,气球体积增大。
动手制作模型,激发学生兴趣通过模型演示,较容易理解膈肌运动时对胸腔容积的影响
归纳总
结
【归纳】胸腔容积的变化与哪些肌肉有关?
膈肌、肋间肌收缩时,胸腔容积有什么变化?
【学生】胸腔容积的变化与膈肌和肋间肌有关膈肌、肋间肌收缩时,胸腔容积扩大
掌握呼吸肌收缩,胸腔容积扩大
物理模型突破难
点
【观看视频】马德堡半球实验视频马德堡半球实验就证明了气压的存在【展示】生活中还有很多例子如,将瓶子内装满水后,如果将其倒过来,会怎么样,是的因为重力水会流出来,现在用纸片将瓶口盖上,倒过来猜下水会流出来吗?【过渡】接下来通过实验探究大气压与气体体积有怎样的关系?【分组实验】将注射器的活塞拉出一部分,用手指堵住针孔,用力推活塞。1、用力推活塞的过程中,注射器内气体压力大小有什么变化?2、注射器内气体气压与气体体积的大小有什么关系?【分组实验】将注射器的活塞拉出一部分,用手指堵住针孔,用力推活塞,当无法再推动时停止,讨论。1、此时,注射器内的压力与外界大气压哪个更大?2、松开手指,气体是由注射器内流向外界,还是由外界流向注射器内?3、气体的流动方向与气体压力大小有什么关系?【提问】胸腔的变化与呼吸有什么关系?—是由于胸腔扩大导致吸气,还是因为吸气后使胸腔扩大?
【学生】不会,因为瓶内没有空气,外界大气压的作用,使瓶子倒立后瓶内的水不会掉下。【学生】用力推活塞时感觉注射器内的气体压力变大用力推活塞时,注射器内气体的体积变小,其压力变大【结论】可以得到在其他条件不变的情况下,体积越大,气压越小【学生】1、此时,注射器内的压力大于外界大气压气体由注射器内通过针孔流向外界气体的流动方向是由气压较高处流向气压较低处【学生】由于胸腔扩大导致吸气
通过马德堡半球实验和展示实验让学生了解到气体压力的存在,形式新颖能激发学生兴趣,同时能调动学生的积极性。
归纳总
结
【小组合作】请小组合作讨论完成肺吸气的过程的填空!【老师】呼气正好与吸气相反,请小组合作完成呼气过程的填空【老师】请大家完成肺通气概念图
【学生】膈肌和肋间肌收缩,使胸腔容积扩大,肺扩张,肺内气压降低,气体被吸入肺。【学生】膈肌和肋间肌舒张,胸腔容积缩小,肺收缩,肺内气压增大,气体被呼出肺。【学生】
通过构建肺通气的概念图,让学生对各知识之间形成框架,从而掌握重要概念。
丰富多彩的课堂
【观看】播放生物兴趣小组课前观察不同动物肺的视频。【活动】请各小组利用彩泥对模型进行艺术创作。
【学生】作品展示
通过观察不同动物的肺,让学生更直观的认识肺。通过对模型进行艺术创作使课堂丰富多彩。