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人体呼吸系统的结构和气体交换
1、吸入气体和呼出气体的比较
人只要活着就必须呼吸。人呼吸时，呼出气体中氧气的含量会降低，二氧化碳的含量将增加。
教材第53页图2-40
解答：该图形象地展示了吸入空气与呼出的气体成分的差异。从图中明显看出：氮气（N2）的含量最多，但呼出和吸入的量不变；氧气的含量由21%下降为16%，而二氧化碳的含量由0.03%上升到4%，可见氧气的含量明显降低，二氧化碳的含量明显升高。尽管是呼出的气体，其中氧气浓度还是大于二氧化碳的浓度。
2、人体呼吸系统的组成及各器官的作用
人体呼吸系统是由 呼吸道 和 肺组成。
（1）呼吸道：鼻→咽→喉→气管→支气管。
（2）肺：有许多肺泡。
结构特点：
肺泡数目多；肺泡壁、毛细血管壁很薄，仅由一层上皮细胞构成；肺泡周围布满毛细血管网和弹性纤维。
功能：进行气体交换的场所
教材第53页图2-41
解答：该图系统地展示了呼吸系统的组成和各器官的位置及作用。呼吸系统由鼻、咽、喉、气管、支气管和肺组成。鼻：鼻腔中有鼻毛、黏（nián）液及黏膜中有丰富的毛细血管，所以它对吸入的气体起到温暖、湿润和清洁的作用，同时鼻黏膜中的嗅觉感受器可感受气味的刺激。咽：空气和食物的共同通道，咽既属于呼吸道又属于消化道。喉：发音器官，软软骨做支架，保持气体通畅。气管、支气管内壁覆盖着纤毛的黏膜能分泌黏液，粘住灰尘和细菌。肺：呼吸系统的主要器官，由大量的肺泡组成。肺泡外有大量的毛细血管和弹性纤维，有利于气体交换。另外，该图还介绍了心脏、肋间肌、横膈的位置，有助于理解呼吸运动的原理。
3、呼吸运动
人在不停地进行呼吸，每呼吸一次包括吸气和呼气各一次。吸气和呼气又叫肺的通气（肺的换气），是由呼吸运动实现的。呼吸运动是指胸廓有规律地扩大和缩小
教材第54页图2-42
生物学教学２０１８年（第４３卷）第１期
“生物的呼吸和呼吸作用＂（第一课时）教学设计
黄建林 （浙江省绍兴市柯桥区兰亭镇中学３１２０４１） 朱春凤 （浙江省绍兴市柯桥区齐贤镇中学３１２０６５） ・３９・
摘要通过教具制作和模拟实验对“生物的呼吸和呼吸作用”第一课时进行设计，化复杂为简单，化抽象为形象，突破教学难点。 关键词 呼吸和呼吸作用教具模拟实验教学设计
１教材分析
“生物的呼吸和呼吸作用”是浙教版八年级下册
科学教材第３章第５节的内容。本节课的重点是探究
人体气体交换的过程以及呼级系统的组成。难点是呼
吸时，肋间内、外肌、膈肌的运动情况及气体的扩散方
向。此节内容有两大难题：①内容相对比较抽象，特 别是呼吸时的肋间肌和膈肌的运动情况，难以实验；
②学生有部分错误的前概念，如认为呼出的气体就只
有二氧化碳，没有氧气。笔者尝试通过教具的制作、传
感器的利用来突破难题，提高教学的有效性。
２教学目标
２．１ 知识目标 了解人体呼吸系统的结构和气体交
换过程及呼吸道和肺的组成和功能，理解呼吸运动的
原理，了解人体内气体交换的动力和过程。
２．２能力目标通过对吸入和呼出气体的成分比较，
培养读图、分析、归纳的能力；通过模型的分析来认识
复杂事物的结构和运动规律。
２．３情感态度与价值观目标通过对呼气和吸气模 型的建立，培养科学探究的兴趣以及建立模型的
思想。
３教学过程
３．１ 通过活动 初步建立肺模型 教师出示一个绑
着两个气球的三通管，提问：你有几种方法能让这两
个气球鼓起来，并说明原理。通过思考和交流得出两
种方案：往三通管里面吹气或在气球外面制造低压环 境。原理都是利用内外气压差。教师追问：你有什么 办法让图１中的气球鼓起来？并分析其原理。通过分
组活动，得出拉下面的橡皮膜就能让气球鼓起来，原理
为：一拉使里面的气压小于外界大气压。此时，教师
引导学生从自己身上找与这个结构相似的器官，学生
第5节 生物的呼吸和呼吸作用
1教学目标
1、知识与技能：了解人体呼吸系统的结构和气体交换过程；了解呼吸道和肺的组成和功能；理解呼吸运动的原理；了解人体内气体交换的动力和过程。
2、过程与方法：
①通过对吸入的空气和呼出的气体的成分比较，培养学生读图的能力，和分析、归纳的能力。
②能通过对呼气和吸气模型的分析来认识复杂事物的结构和运动规律。
3、情感、态度和价值观：
①让学生认识到分析事物可以从现象到本质的规律，建立科学探究的精神品质。
②通过对呼气和吸气模型的建立，培养学生科学探究的方法——建立模型的四思想，同时激发学生学习科学的兴趣。
2学情分析
要完成以上教学内容，实现教学重点和难点的突破，首先得有个好的导入，所以设计了一个小游戏，在一开始就调动学生的课堂氛围。而教学重点为人体呼吸系统的结构，所以在这一环节也设计了一个学生活动以加强重点知识的掌握。教学难点为气体交换的过程，为了突破这一难点，组织了一个学生分组活动，以加强学生对这一知识点的理解，实现难点突破。
3重点难点
人教学重点为体呼吸系统的结构,教学难点为气体交换的过程.
4教学过程
教学活动
活动1【导入】3.5生物的呼吸和呼吸作用 上课后所有学生先别坐下，大家进行一个小游戏，比一比谁能憋气更长的时间，憋不住气的可以坐下，剩最后3位同学分别几位冠、亚、季军，让他们来谈谈自己能憋这么久的方法，并提问你还能憋多长时间，能不能无限制的憋下去？
活动2【讲授】1.呼吸
呼吸：人体与外界环境进行气体交换的整个过程。是由呼吸系统来完成的。
活动1：读P100图3-65完成以下内容：a.呼吸系统是有哪些结构组成？
b.这些器官的主要功能是什么？
游戏：1.让6位同学分别扮演鼻、咽、喉、气管、支气管和肺，给他们编上号，让他们按顺序排好队，简要介绍自己的结构特点或功能。
2.让另外一队同学分别扮演清洁的空气、灰尘、细菌混在一起进去呼吸系统。
第5节 生物的呼吸和呼吸作用
要点详解
知识点1 人体呼吸系统的结构和气体交换
1． 人体呼吸系统的组成及各器官的作用
（1）呼吸：人体与外界环境进行气体交换的整个过程称为 。呼吸的第一个环节是肺与外界的气体交换，又称肺的通气，是由呼吸系统通过呼吸运动完成的。
（2）人体呼吸系统的组成及各器官的作用
如图所示，人体呼吸系统由 和 组成，其中 是气体交换的器官，呼吸道是气体进出肺的通道。
其组成器官及作用如下：
呼吸系统的组成 各器官的作用
呼吸道 鼻 阻挡和粘住灰尘、细菌，还能温暖、湿润空气，感受气味刺激
前后略扁的管道，是空气和食物的共同通道
喉 由软骨做支架，保持气体畅通
气管和支气管 支气管管壁覆盖着有纤毛的黏膜，能分泌黏液，粘住灰尘和细菌
主要的呼吸器官，由大量的肺泡组成，肺泡壁、毛细血管壁很薄，仅由一层上皮细胞构成，肺泡周围布满毛细血管和弹性纤维，是气体交换的场所
2. 呼吸运动
呼吸运动是膈肌和肋间肌协同活动的结果，它包括 和 两个过程。
（1）吸气过程：在吸气时，膈肌收缩，横膈膜 （变得扁平），肋间外肌收缩，肋间内肌舒张，肋骨向上、向外移升，胸腔体积增大，肺随之扩张，此时肺内气压
（小于外界大气压），外界气体进入肺内。 （2）呼气过程：在呼气时，膈肌舒张，横膈膜恢复拱形，肋间外肌舒张，肋间内肌收缩，肋骨向 、向内移动，胸腔体积减小，肺恢复原状，此时肺内气压 （大于外界大气压），气体从肺内排出体外。
3． 人体内的气体交换
人体内的气体交换一般指的是 与血液间的气体交换。
（1）肺泡内的气体交换过程：肺泡肺泡外毛细血管
肺泡内的气体和血液中的气体存在浓度差：肺泡内氧气的浓度大于毛细血管内血液中氧气的浓度，所以肺泡内的氧气通过扩散作用透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液；肺泡内二氧化碳的浓度低于毛细血管内血液中二氧化碳的浓度，所以血液中的二氧化碳通过 作用离开血液进入肺泡内。
