資源簡介

10.2
人體細胞獲得氧氣的過程
（二）肺通氣是通過呼吸運動實現的
【教學目標】
一、知識目標
1.
概述呼吸與胸廓容積變化的關系。
2.
說出呼吸時胸廓變化的原因。
二、能力目標
運用實驗法探究肺與外界氣體交換的原理。
三、情感態度與價值觀目標
體驗探究實驗是學習生物學知識的重要途徑之一。
【教學重難點】
一、教學重點
呼吸與胸廓容積變化的關系，呼吸時胸廓變化的原因。
二、教學難點
呼吸運動實現肺通氣的原理。
【教學準備】
多媒體課件、模擬膈肌運動的模型、呼吸時肋骨和胸骨運動的模型、肋間外肌舒縮引起肋骨和胸骨運動的模型、注射器。
【教學過程】
教學
環節
教師行為
學生行為
設計意圖
導入
（猜謎語）看不見，摸不著，不香不臭沒味道，說它寶貴到處有，動物植物離不了。
（講述）我們每時每刻都需要空氣，要進行呼吸，那外界的空氣是如何進入肺部的，肺部的氣體又是怎樣排出體外的呢？這節課我們就一起來探究解決這個問題，學習《第2節
人體細胞獲得氧氣的過程》的第2課時肺通氣是通過呼吸運動實現的。
回答：空氣。
認真聽講。
激發興趣，導入新課
（一）肺通氣的概念、呼吸運動的概念及胸廓的結構
（講述）什么是肺通氣，什么是呼吸運動呢？請閱讀教材，完成【自主學習】部分。
（講述）胸廓是由胸腔背部的脊柱、正前方的胸骨，連接胸骨和脊柱的肋骨，以及肋骨之間的肌肉——肋間肌組成的。
胸廓的底部由膈封閉，膈是一層向上凸起的肌肉。
閱讀教材，完成導學案。
回答問題。
認真聽講。
認識胸廓的結構。
（二）肺通氣是通過呼吸運動實現的
讓我們來感受一下呼吸時胸廓的變化。
【體驗活動】感受呼吸時胸廓的變化。
坐直身體，手放在胸部兩側，深吸氣、深呼氣，有什么感受？
（講解）胸廓的擴大和縮小就是呼吸運動。呼吸運動是怎樣完成的？
產生疑問。
感受呼吸時自己胸廓的變化。
回答：吸氣時，胸廓擴大；呼氣時，胸廓縮小。
發現吸氣時，胸廓擴大；呼氣時，胸廓縮小的現象。
產生疑問。
我們來看這樣一個模型，這是組成人體胸腔的骨骼模型：
【演示實驗一】演示呼吸時肋骨和胸骨運動的模型。
1.想想模型各部分代表什么？長木棒代表？短木棒代表？膠管代表？
2.如何才能實現胸廓的擴大和縮小呢？請學生上臺邊操作邊解釋。
引導學生觀察肋骨胸骨上下移，改變的是胸廓橫徑的大小。
引導學生思考下面的問題串：
肋骨胸骨自身能不能運動呢？
是什么結構讓肋骨、胸骨上下移動的呢？
哪種肌肉？
（講解）主要是肋間肌中的肋間外肌使肋骨、胸骨上下移動的。
肋間外肌是如何讓肋骨運動起來的呢？
請看模型。
【演示實驗二】演示肋間外肌舒縮引起肋骨和胸骨運動的模型。
1.先判斷模型各部分代表什么？
2.觀察隨著肋間外肌的收縮和舒張，肋骨、胸骨如何運動。
通過兩個演示實驗我們發現，肋間外肌的收縮舒張能讓胸廓的大小發生變化。
除了肋間外肌外，還有有沒有能夠改變胸廓大小的肌肉？
（講解）膈肌是向上凸起的一層肌肉，膈肌的頂部叫作膈頂。
膈肌收縮，膈頂下降；膈肌舒張，膈頂上升。
提問：膈頂的上升下降有沒有改變胸廓的大??？是如何改變的？
請大家總結這個過程，完成小結1：
肋間外肌收縮→肋骨胸骨
→胸廓橫徑
膈肌收縮→膈頂部
→
胸廓縱徑
肋間外肌舒張→肋骨胸骨
→胸廓橫徑
膈肌舒張→膈頂部
→胸廓縱徑
胸廓的大小為什么會發生變化呢？胸廓大小的改變與呼吸又有什么關系呢？
回答：
長木棒代表脊柱；短木棒代表胸骨；膠管代表肋骨。
學生邊操作邊解釋：
肋骨胸骨上移，胸廓擴大；
肋骨胸骨下移，胸廓縮小。
學生齊答：
不能。
肌肉。
肋間肌。
學生回答：
1.長木棒代表脊柱；短木棒代表胸骨；中間兩根木棒代表肋骨；黑色線繩代表肋間外肌。
2.肋間外肌收縮，肋骨胸骨上移；肋間外肌舒張，肋骨胸骨下移。
學生回答：膈肌。
認真聽講。
學生回答：
膈頂下降，胸廓縱徑變大；膈頂上升，胸廓縱徑變小。
學生回答。
產生疑問。
理解胸廓大小發生改變的原因。
通過模型來探究：
【合作學習一】
1.我們看這個模型，先想一想模型各部分模擬的是人體的什么結構？瓶子模擬？玻璃管模擬？里面的氣球模擬？下面的橡皮膜模擬？
2.
這樣的模型存在兩種狀態：下拉和上推的時候，會有不同的變化。請分組進行實驗，完成導學案上小結2的內容。
完成小結2：
下拉時：胸廓容積
（擴大/縮?。?，導致肺容積
（擴大/縮?。瑥亩鴮崿F
（呼氣/吸氣）。
上推時：胸廓容積
（擴大/縮?。瑢е路稳莘e
（擴大/縮?。?，從而實現
（呼氣/吸氣）。
（提問）通過實驗我們發現，胸廓大小的改變會導致呼吸，也就是呼吸運動實現肺通氣。為什么胸廓大小的改變會導致吸氣呼氣呢？
學生回答：
瓶子模擬胸廓；玻璃管模擬氣管和支氣管；里面的氣球模擬肺；下面的橡皮膜模擬膈。
學生分組進行實驗。
回答。
好奇，思考。
理解胸廓大小的改變實現了呼吸。
產生疑問
（三）呼吸運動實現肺通氣的原理
我們繼續用實驗來研究這個問題。
【演示實驗三】注射器實驗。
先將注射器的活塞拉出一部分。然后，用左手手指堵住針孔，右手用力推活塞，然后放開右手，觀察活塞的運動方向。
【合作學習二】
解釋實驗現象。
為什么注射器的活塞會向外運動？
（檢驗）請完成實驗結論。
一個容器中的氣體，在溫度不變的情況下，如果氣體的總量沒有改變，當容器容積減小時，氣體壓力
；容器容積增大時，氣體壓力
。
根據氣壓大小與容積的關系，完成小結3的內容。
胸廓容積擴大→肺容積擴大→肺內氣壓
→肺內氣壓
外界氣壓→氣體入肺。（吸氣）
胸廓容積縮小→肺容積縮小→肺內氣壓
→肺內氣壓
外界氣壓→氣體出肺。（呼氣）
學生注意觀察。
回答：活塞會向外運動。
學生邊操作邊解釋。
小組討論，學生回答：
用左手堵住了針孔，使注射器內形成了密閉的空間，向內推活塞，會使注射器內的容積變小、氣體壓力變大，注射器內的氣壓大于外界的氣壓，所以活塞會向外運動。
學生回答：增大，減小
學生回答。
小組討論，并回答。
通過演示實驗和小組討論探究容積大小變化與氣壓大小變化的關系。
理解呼吸運動實現肺通氣的原因。
總結
【歸納總結】肺通氣的原理和過程。
學生完成并回答。
檢驗。
【板書設計】
肺通氣是通過呼吸運動實現的
肋間外肌和膈肌的收縮和舒張
呼吸運動：
胸廓的擴大和縮小
肺的擴張和縮小
肺內與外界的氣壓差
肺通氣：
氣體進出肺
1

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