第4节 生物是怎样呼吸的H
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初中生物对呼吸的认识教案
一、目标
1. 理解人类的呼吸过程及其重要性。
2. 了解呼吸和新陈代谢之间的关系。
3. 能够说明氧气在呼吸中的作用。
二、导入
通过图片或视频展示不同动物的呼吸方式,引导学生思考呼吸与生命的密切关系。
三、讲解
1. 人类呼吸过程:鼻腔-气管-支气管-肺-肺泡-氧气和二氧化碳交换。
2. 呼吸和新陈代谢:呼吸是维持新陈代谢正常运转的必要条件。
3. 氧气在呼吸中的作用:氧气是细胞呼吸的必需物质,用于产生能量。
四、实验
进行呼吸实验,让学生亲身体验呼吸带来的能量。
五、讨论
1. 为什么人类需要呼吸?
2. 哪些因素会影响呼吸效率?
六、小结
总结本节课学到的内容,强调呼吸对生命的重要性。
七、作业
1. 总结人类呼吸过程的关键步骤。
2. 阅读相关文章,了解呼吸系统的其他功能。
八、拓展
可组织学生观察植物的光合作用过程,比较植物和动物之间的呼吸差异。
九、评价
根据学生的表现和作业完成情况评价他们对呼吸的理解水平。
十、反馈
收集学生对本节课内容的反馈,了解他们的学习情况和需求。
《细胞呼吸的原理和应用》教学设计一、教学目标1.通过探究酵母菌细胞呼吸方式,体验科学探究的一般过程,学会对实验变量的分析和控制以及对实验结果的检测与分析。
(科学探究)2.通过探究活动,认识到细胞呼吸有两种方式,能说出产物的不同,并能够指导生活实践。
(科学思维、社会责任)3.通过分析实验材料和对有氧呼吸的模型构建,概括出细胞呼吸的具体场所和物质与能量变化,建立结构与功能观、物质与能量观。
(科学思维、生命观念)二、课时安排 1课时三、教学过程[导入]展示馒头、面包的灵魂“酵母菌”图片,展示学习目标的要求师:探究酵母菌细胞呼吸的方式,提出问题:酵母菌是在有氧还是无氧条件下产生酒精?酵母菌在有氧、无氧条件下都能产生CO2?生:作出假设师:对于学生设计实验提出相应的思路1.实验中自变量、因变量是什么?2如何检测酒精是否产生?3.如何检测有无CO2产生?怎样比较CO2产生多少?进行实验:要求:利用锥形瓶、玻璃弯管、橡胶管、瓶塞等材料,小组合作连接实验装置任务:奇数组连接有氧呼吸装置;偶数组连接无氧呼吸装置,思考并展示如何控制有氧条件和无氧条件特别提醒:注意进出导管的长度师:实验技能就是在不断练习中得以提升生:观察实验结果得出结论、交流①酵母菌在_______________条件下可以进行细胞呼吸②有氧条件下产物:_________无氧条件下产物:_______________师、生:【归纳总结】根据是否需要氧气,生物细胞呼吸方式可分为______和______两种类型师:思维提升1.有氧呼吸实验装置,石灰水变浑浊,一定是有氧呼吸产生的CO2的作用?2.无氧呼吸实验装置能确保通入澄清石灰水的CO2一定是酵母菌无氧呼吸的产物吗?实验如何改进更为严谨?生:思考讨论、交流师:科技的进步总能推进人类对世界的认知,离心技术的过渡,提出任务二,“探究有氧呼吸的发生场所和物质变化”实验探究一:葡萄糖是在线粒体中被分解的吗?将酵母菌制成匀浆,用离心机离心,得到上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体),分别向三只试管中加入等量的葡萄糖结果:1、2、3号试管分别产生 CO2和H2O ;丙酮酸,[H] ;无反应结论:1.葡萄糖______(能、否)在线粒体中分解。
动物的呼吸与循环系统呼吸和循环系统是动物生命中至关重要的过程。
通过呼吸,动物可以吸入氧气并排出二氧化碳,从而为身体提供所需的氧气。
循环系统负责将氧气输送到全身各个组织和器官,同时将二氧化碳和废物排出体外。
本文将详细探讨动物的呼吸与循环系统,以便更好地理解其工作原理。
一、呼吸系统呼吸系统由鼻腔、喉管、气管和肺组成。
动物通过鼻腔将空气引入体内,经由气管到达肺部,然后从肺泡中与血液发生气体交换。
氧气被吸入血液中,而二氧化碳则被排出体外。
不同的动物在呼吸方式上存在差异。
例如,哺乳动物和爬行动物通过肺进行呼吸,鱼类则通过鳃进行呼吸,昆虫利用气孔进行呼吸。
但无论呼吸方式如何,动物都必须保证氧气进入体内,以维持正常生理活动。
二、循环系统循环系统包括心脏、血管和血液。
心脏是循环系统的核心,它通过收缩和舒张的动作,推动血液在体内循环。
血管则将血液连接起来,输送氧气、营养物质和其他物质到身体各个部位。
动物的循环系统可分为开放式和闭合式两种。
开放式循环系统存在于昆虫和软体动物中,血液由心脏泵送到体腔中,然后通过血窦回流。
闭合式循环系统则存在于脊椎动物中,血液在心脏和血管中循环,形成一个封闭的循环路线。
除了通过心脏和血管进行氧气输送外,循环系统还负责排除二氧化碳和废物。
二氧化碳从体组织中回到心脏,在肺部被排出体外。
废物则通过肾脏和肝脏等器官进行分解和排泄。
三、呼吸与循环的关系呼吸与循环系统密切相关,彼此互相合作,共同维持着动物的正常生理功能。
呼吸系统提供氧气,而循环系统将氧气输送至全身各个组织和器官。
此外,循环系统也将废物和二氧化碳带回到呼吸系统,以便排出体外。
通过呼吸和循环,动物能够实现供氧、排废、调节体温等功能。
在运动时,呼吸和循环系统会更加活跃,以满足身体对氧气和能量的需求。
同时,它们也参与调节血压、酸碱平衡等重要生理过程,维持身体内部环境的稳定。
总结:动物的呼吸与循环系统是生命活动的关键过程。
呼吸系统通过气体交换提供氧气,循环系统通过心脏和血管将氧气输送到全身各个部位,并排除废物。
初中一年级生物动物的呼吸和循环生物学中的一个重要内容就是研究动植物的呼吸和循环系统。
本文将重点讨论初中一年级生物动物的呼吸和循环。
一、呼吸系统动物也需要呼吸,通过呼吸系统将氧气吸入体内,排出二氧化碳。
初中一年级的生物动物包括昆虫、鱼类和两栖动物等。
下面将分别介绍它们的呼吸系统。
1. 昆虫的呼吸系统昆虫的呼吸系统由气管构成。
气管是一种管道系统,分布在昆虫的全身。
气管的末端通过气管管突或气孔与外界相连。
气管内充满气体,当昆虫需要呼吸时,气管可以将空气直接送到细胞内,实现气体交换。
2. 鱼类的呼吸系统鱼类通过鳃进行呼吸。
鱼的鳃位于头部两侧的鳃腔内,鳃腔内有许多鳃弓,每个鳃弓上有很多细小的鳃丝。
当鱼吸入水后,水经过鳃丝时,氧气就会从水中进入鱼体内,同时鱼体内的二氧化碳也通过鳃丝排出。
3. 两栖动物的呼吸系统两栖动物如青蛙有两种呼吸方式,一种是通过皮肤呼吸,另一种是肺呼吸。
当青蛙在水中时,主要通过皮肤呼吸,皮肤上的细小血管可以吸收氧气和排出二氧化碳。
而当青蛙在陆地上时,会使用肺呼吸,通过肺部吸入氧气并排出二氧化碳。
二、循环系统循环系统主要起到输送和循环血液的作用,同时也帮助调节体温和维持内环境的稳定。
下面将介绍初中一年级生物动物的循环系统。
1. 昆虫的循环系统昆虫的循环系统是开管式循环系统。
即血液没有被封闭在管道内,而是直接流动在体腔内。
昆虫的血液中不含有红细胞,而是由血淋巴组成。
血液通过心脏的收缩和扩张来推动,血液在体腔内流动,实现气体和营养物质的输送。
2. 鱼类的循环系统鱼类的循环系统是单循环系统。
鱼的心脏分为两个腔室,一个是心房,另一个是心室。
血液从鱼体各处回流至心脏,首先进入心房,再被心房推入心室,最后通过主动脉供应给鱼体各个器官。
鱼类的循环系统较为简单,将血液从心脏中经过鳃后再回到心脏。
3. 两栖动物的循环系统两栖动物的循环系统是混合式循环系统。
即血液在一次循环中既从心脏进入肺部进行气体交换,又流向其他器官供应氧气和营养物质。
高考生物知识点:生物的呼吸作用高考生物知识点:生物的呼吸作用名词:1、呼吸作用(不是呼吸):指生物体的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其它产物,并且释放出能量的过程。
2、有氧呼吸:指细胞在有氧的参与下,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,同时释放出大量能量的过程。
3、无氧呼吸:一般是指细胞在无氧的条件下,通过酶的催化作用,把等有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
4、发酵:微生物的无氧呼吸。
语句:1、有氧呼吸:①场所:先在细胞质的基质,后在线粒体。
②过程:第一阶段、(葡萄糖)C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(细胞质的基质);第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→6CO2+20[H]+少量能量(线粒体);第三阶段、24[H]+O2→12H2O+大量能量(线粒体)。
2、无氧呼吸(有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来):①场所:始终在细胞质基质②过程:第一阶段、和有氧呼吸的相同;第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→C2H5OH(酒精)+CO2(或C3H6O3乳酸)②高等植物被淹产生酒精(如水稻),(苹果、梨可以通过无氧呼吸产生酒精);高等植物某些器官(如马铃薯块茎、甜菜块根)产生乳酸,高等动物和人无氧呼吸的产物是乳酸。
3、有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系①场所:有氧呼吸第一阶段在细胞质的基质中,第二、三阶段在线粒体②O2和酶:有氧呼吸第一、二阶段不需O2,;第三阶段:需O2,第一、二、三阶段需不同酶;无氧呼吸--不需O2,需不同酶。
③氧化分解:有氧呼吸--彻底,无氧呼吸--不彻底。
④能量释放:有氧呼吸(释放大量能量38ATP)---1mol葡萄糖彻底氧化分解,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中;无氧呼吸(释放少量能量2ATP)--1mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量,其中61.08kJ储存在ATP中。
第4节生物是怎样呼吸的
〖教学目标〗:通过对吸入的空气和呼出气体成分的比较,认识空气中氧对生物体生命活动的意义;了解呼吸道和肺的组成和功能;理解呼吸运动的原理及人工呼吸的原理;了解动物的呼吸和植物的呼吸作用。
〖教学重点〗:肺的位置、结构和功能
〖教学难点〗:呼吸运动的原理和体内气体交换原理
〖课时安排〗:三课时
〖教学准备〗:肺泡模型、豆芽、澄清石灰水、蜡烛、湿度计、多媒体课件、人体呼吸系统模型
〖教学过程〗
新课引入:人体维持正常的生命活动不仅需要进食,而且需要进行呼吸,呼吸对人体到底有多重要,学生体验。
活动:请全体同学吸上一口气后,屏住呼吸,看谁最长可以多久不换气。
说明人体维持正常生命活动需要呼吸,如果人体几分钟不呼吸,人体会窒息甚至死亡,可见呼吸的重要性。
设问:人是如何进行呼吸的?(学生随意发挥)
引了课题生物是怎样进行呼吸的。
新课教学
我们知道人体在呼吸时,吸入外界新鲜的空气,呼出体内的废气,人体吸入的空气与呼出的气体成分有什么不同。
比较一组数据
吸入的空气呼出的空气
O221%16%
CO20.03%4%
N278%78%
稀有气体0.94%19%
水汽较少较多
学生讨论:通过数据你可以得出什么结论,并解释
结论:人在呼吸时,会使呼出气体中氧气含量降低,二氧化碳含量增加。
水汽增加。
你怎样用实验来证明呼出二氧化碳和水汽呢?
--用澄清石灰水和白色的硫酸铜粉末
人体的气体交换是在呼吸系统内进行的。
问:为什么氧气含量会减少,而二氧化碳含量增加?
分析:人在生命活动中,需要不断地消耗能量,这些能量是体内营养物质氧化时释放出来的,营养物质氧化所用的氧需要从外界获得,氧化后所产生的二氧化碳还必须排出体外。
(给出葡萄糖分解反应的化学方程式,使学生头脑中有个印象)
人体通过呼吸系统将外界的空气吸入体内,并将体内的气体呼出,气体交换是通过呼吸系统完成的,因此,我们先来学习呼吸系统的组成。
步骤一:教师课件打出呼吸系统图,让学生结合课本的文字描述,讲讲呼吸系统的主要结构,自学呼吸系统的组成。
教师指导:1、学习中应该结合自身的特点,联想外界气体进行身体的过程。
2、注意观察的顺序,以养成良好的习惯。
3、教师出示模型,让学生上台指出其主要结构位置和其主要功能,其他同学写好笔记
一、呼吸道:气体进出肺的通道
包括鼻、咽、喉、气管和支气管
1、鼻:鼻孔和鼻腔组成
(1)鼻毛能阻挡和粘住灰尘和细菌
(2)温暖、湿润空气减少对呼吸道和肺的刺激
(3)鼻粘膜上的嗅细胞能感受气味的刺激
2、咽:是空气和食物共同通道。
3、喉:是气体通道和发音的器官
由软骨作支架,保持气体通畅
4、气管和支气管:由C形软骨环作支架,管壁里复盖有纤毛的粘膜,能分泌粘液粘住空气里的灰尘和细菌,纤毛和灰尘推向喉部,经咳嗽咳出体外,这就是痰。
二、肺:是呼吸系统的主要器官
左右各一位于胸腔,左右支气管分别进入左右两肺,形成树枝状分支,在分支的末端,形成许多肺泡。
肺泡是进行气体交换的主要场所
5、对于肺的结构观察上有一定的困难,教师可以打出图片让学生观察其特点。
(课件演示) 设疑:肺泡的哪些结构特点适于气体在肺泡与血液之间进行交换?
(1)肺泡壁上由一层薄的上皮细胞构成,外面缠绕着毛细血管网和弹性纤维
(2)毛细管网和肺泡上皮紧贴在一起,结构很薄,有利于气体交换。
(3)弹性纤维具有良好的弹性,吸气时,肺泡被被动扩张呼气时,肺泡缩小,排出气体。
小结:人体的呼吸系统由呼吸道和肺组成
设问:肺是怎样与外界环境之间进行气体交换的?气体是如何进出的?
学生活动:体验呼吸运动
请学生用双手轻触自己胸侧的肋骨处,做深呼吸,感受胸部的运动情况
注意:自己在呼气和吸气时,胸廓的变化,推测胸腔体积的变化。
在体验呼吸运动的基础上,请学生概括什么是呼吸运动?
学生对胸廓里肋骨和膈的位置理解还有一定的困难,有必要进行复习
打出胸廓组成的图片:由背部的胸椎,12对肋骨及一块胸骨围成,吸气时,胸廓扩大,呼气时,胸廓缩小,这时吸气和呼气与胸廓的节律性变化有关系,吸气和呼气这两个动作合起来就是呼吸运动。
进一步提问:呼吸运动是怎样产生的?
按隹自己身上的一根肋骨,吸气再呼气,感觉肋骨运动情况。
发现:吸气时肋骨向上向外移动。
呼气时,肋骨向下向内移动
为什么会出现这种情况?
引导,骨骼的运动要什么参与(肌肉)
指出:这是由于肋间肌以及其他和呼吸相关肌肉的作用,使围成胸廓的肋骨和胸骨位置发生移动,从而改变胸廓内容积。
因此呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张而引起的。
找出里面的肌肉
教师简单介绍肋间外肌和肋间内肌、膈肌的位置及作用效果。
播放胸廓变化的动画,让学生讲讲其变化的原因和过程。
制作图2-39的模型,学生上台演示。
知识准备:当人在平静状态,肋间外肌收缩时,肋骨上提,胸骨向上向外移动,使胸廓的前后径和左右径都增大,并且膈肌收缩,使膈顶部下降,胸廓的上下径增大,这时整个胸廓扩大,肺随着扩大,肺容积增大,因此肺内气压下降,外界空气就通过呼吸道进入肺;肋间外肌舒张时,肋骨因重力作用而下降,胸骨向下向内移动,使胸廓的前后径和左右径都减小,
并且膈肌舒张,使膈肌顶部上升,胸廓的上下径减小,这时整个胸廓缩小,肺随着回缩,肺容积减小,因此肺内气压上升,迫使肺泡内部分气体通过呼吸道排到体外。
课件:对照动画,演示呼吸运动情况。
课本图表,对照,归纳。
小结:呼吸肌的收缩和舒张引起呼吸运动,呼吸运动的结果实现肺的通气
依据呼吸运动的原理,对呼吸骤停的病人,在急救时进行人工呼吸。
问:人体中的气体交换在肺泡中是怎样进行的?
气体(新鲜空气是怎样进行气体交换),交换什么物质?
实验:在教室里喷洒香水
问:为什么教室里的同学可以闻到香味?
香水在进行扩散
香水向怎样的方向扩散
带有香味的气体总是由多的地方向小的地方扩散,
香味到什么时候不再扩散了?
举例生活中的实例说明气体的扩散作用。
外界空气与肺泡中的气体交换是通过呼吸运动实现的。
你能不能猜猜人体内是怎样进行气体交换的?
教师指出:人体内的气体交换也是通过扩散作用来完成的。
读图2-40人体的气体交换
分析:人体吸入的空气含较多的氧气,经鼻腔气管,到达肺泡,肺泡中的氧经扩散作用到达毛细管的血液中,血液中的二氧化碳扩散到肺泡中,然后呼出体外,为什么在肺部,氧不向肺泡扩散,二氧化碳不向血液扩散?
这是因为在吸入肺泡内的气体中,氧的含量比血液中的多,而二氧化碳的含量比血液中的少,根据气体的扩散原理,氧向肺泡扩散到血液中,二氧化碳由血液中扩散到肺泡中。
经过这样的气体交换,氧进入血液后,就被运输到全身各部分。
思考:呼吸时,吸进的空气都能在肺泡进行气体交换吗?
生不能,只有氧气和二氧化碳能进行气体交换,
设问:不仅不体要进行呼吸维持生命,动物也要不停地呼吸,那么,动物呼吸是呚入什么气体,呼出什么气体?
演示实验
利用碱石灰吸引二氧化碳来证明动物呼吸时,吸收二氧化碳。
实验证明动物和人一样,吸进氧气,呼出二氧化碳。
设问:植物会呼吸吗?也和动物一样会呼出二氧化碳,吸进二氧化碳吗?
实验:1、豆芽密封在塑料袋中,放置一个晚上
2、观察塑料袋内壁的现象,将塑料袋中的空气通入澄清石灰水,观察石灰水的变化。
变浑浊,说明有二氧化碳气体产生
测温度变化,升温,说明有热量放出
4、取塑料瓶,装豆芽,放置一个晚上,打开瓶盖,将点燃的蜡烛入入瓶内,观察火焰变化
(熄灭),说明没有氧气或缺少氧气。
实验结果分析:植物也会呼吸,植物呼吸时不停地从周围环境吸进氧气,把体内的有机物氧化成二氧化碳和水,同时释放能量,满足植物各种生理活动需要。
讨论:呼吸与呼吸作用有什么不同?
呼吸是人体与外界环境进行气体交换的整个过程叫呼吸,平常所的呼吸一般指肺换气,也即肺泡内的气体与外界气体进行交换的过程。
呼吸作用是指生物体的有机物在细胞内经氧化分解最终生成二氧化碳和水,并释放能量过程。
呼吸作用的实质是把贮藏在生物体的有机物的能量释放出来,转变为生命活动所需的能量。
课后摘记:1、补充知识:血浆和组织液之间只有一层毛细血管,两边的物质可以相互渗透;组织液和淋巴之间只有一层毛细淋巴管,但组织液的物质可以透过毛细淋巴管形成淋巴液,淋巴液中的物质不可以透过毛细淋巴管形成组织液;淋巴液只有通过各级淋巴管道,才能形成血浆。
2、学生比较难理解呼吸运动,特别是何时膈肌和肋间外肌收缩,何时放松。
可形象讲解,帮助记忆:“吸收”,即吸气时膈肌和肋间外肌收缩。