初中生物人教版生物七年级下册：4.3.2 发生在肺内的气体交换 （第1课时）教案

第二节发生在肺内的气体交换（第一课时肺与外界的气体交换）教学设计教材分析在上一节学习了外界吸入的空气经过呼吸道的处理进入肺的基础上，接着介绍发生在肺内的气体交换。在肺内进行气体交换，包括两个部分：肺与外界的气体交换以及肺泡和血液的气体交换。这两部分是有内在联系的统一整体，经肺泡与血液交换后的气体由血液运输到达组织细胞处，发生血液与组织细胞的气体交换。消耗氧气、产生二氧化碳的最终场所在七年级上册第三单元第五章第二节所学的呼吸作用中落脚，让学生对人体利用氧，排出二氧化碳的过程与目的有融会贯通的理解。本设计是第一课时，只学习气体交换的第一个过程——肺与外界的气体交换。在教学有以下三个质疑点：1.对于肺与外界的气体交换，学生能够通过感受呼吸时胸廓变化，掌握胸廓容积大小变化与呼吸的对应关系；但对于到底是由于胸廓的扩大导致吸气，还是吸气导致胸廓的容积扩大，不能说出因果关系。这是学生的质疑点，可以利用生活经验和实例分析引导学生推导出正确的逻辑关系。2.学生对于胸廓变化导致呼吸的具体原因不能说明，由于学生没有物理学基础，不能直观观察肺内气压变化，因此设计使用注射器来展示物理实验，直观展示气体体积与压力的变化关系，引导学生得出推论。3.学生有生活经验，知道骨骼的运动肌肉的收缩和舒张引起，但是对于呼吸时呼吸肌的具体状态并不明确，因此利用橡皮筋模拟肋间肌来帮助学生理解；同样，根据肋间肌的长度变化类比膈肌面积大小的变化与肌肉收缩和舒张的关系。在呼吸运动中，肋间肌与膈肌共同配合完成吸气与呼气，教师先以肋间肌为例，讲解吸气过程中由于肋间肌的收缩引起的各结构的变化最终导致了吸气，建立起呼吸运动的逻辑关系。接下来，膈肌的运动状态与呼吸关系的分析可以在此基础上，借助模拟膈肌的运动的装置让学生通过观察和类别，自主学习，合作探究完成。本节课涉及到的内容繁多复杂，学生的记忆负担中，因此在总结过程中要突出重难点，并使用简洁的顺口溜加强记忆。学情分析七年级学生对于人体结构与功能的内容有强烈的好奇心，但是由于肺与外界的气体交换涉及气体体积与压力变化等物理学知识，学生缺乏有关知识的储备，因此这是教学难点。在对呼吸运动的因果逻辑讲解是，可以结合生活中现象启发学生思考、通过模拟实验直观展现来呈现抽象教学内容，主导学生突破重难点。学生已具有一定的类比、推理能力，在理解了呼吸的原理后，可以安排小组合作探究活动，激发学生思维逻辑能力，自主学习。学习目标与教学目标基于教材分析和学情分析，根据新课程标准，制定了学生学习目标与教学重难点。学习目标：1.通过演示实验——模拟膈肌的运动、观察呼吸过程中肋间肌、膈肌运动的动画说出胸廓变化的原因。2.通过分组实验、观察动画、小组讨论概述肺与外界气体交换的过程。教学重点：1.胸廓变化的原因。2.肺与外界的气体交换的过程。教学难点：1.胸廓变化的原因。2.胸廓容积与肺内气压的关系。教学方法与学习方法教学方法：主要采用以问题驱动的师生探讨法，和演示模拟实验法。学习方法：亲身体验呼吸时胸廓容积的变化；观察演示实验与动画视频，并对现象进行分析得出结论；小组讨论、合作探究。教学准备学习用具：多媒体课件、导学案设计。教学用具：橡皮筋、注射器、模拟膈肌运动模型装置。活动用具：卡纸贴条、磁力贴。评价设计通过教师与学生谈话讨论式教学中的互动情况，教师及时给出学生回答情况的口头评价。通过教师主持小组合作学习成果展示，引导学生小组间生生评价。通过教师深入学生完成习题情况给出纸笔性评价。学习活动方案与设计意图复习提问，引入新课（3分钟）教师通过上节课复习提问，引出本节课的学习内容——发生在肺内的气体交换。学生齐读本节课学习目标。设计意图：明确学习目标和达成方法。师生活动，亲身体验（2分钟）教师引导学生在体验自身呼吸运动时胸廓容积的变化，并让学生说出结论。设计意图：以学生感性认识入手，通过亲自体验呼吸时胸廓的变化的活动，加深学生对胸廓变化与呼吸联系的认识。思考讨论，推导结论（15分钟）教师设疑：究竟是呼吸导致了胸廓变化还是胸廓变化导致了呼吸呢？教师通过展示具体实例，引导学生讨论分析，师生讨论正例反例论证，得出结论。设计意图：创设情景，引发学生认知冲突，师生讨论，理清逻辑关系。教师追问：为什么胸廓扩大就会导致吸气呢？教师引入大气压与肺内气压概念，通过多媒体演示，讲解胸廓容积大小变化与肺内压强的关系。学生聆听，有部分仍然存疑。教师用注射器演示模拟实验，演示过程中，提问模拟的呼吸状态，体积与压力的变化关系，让学回答，检验学生是否能够理解。设计意图：通过直观的现象帮助学生强化理解、突破难点。教师过渡：通过分析，我们知道了气体的流动需要存在压力差，而肺内压力要想改变需要通过改变胸廓大小来实现。人体是如何改变胸廓的大小的呢？教师引导学生观察教材46页图4-29，说出与胸廓变化有关的结构。讲解肋骨的运动与肋间肌的收缩与舒张有关，膈的位置变化与膈肌的运动状态有关。引入呼吸肌的概念，明确呼吸肌在呼吸过程中运动状态一致，协同完成呼吸。教师展示肺与外界的气体交换的气体交换过程中肋间肌与膈肌的运动动画视频，讲解这两组肌肉是协同运动引起胸廓大小改变的。教师以橡皮筋模拟肋间肌的运动状态，让学生观察到肌肉长短变化与肌肉收缩与舒张的对应关系。教师展示吸气与呼气状态时肋骨的位置关系对应图，引导学生说出肋骨位置的变化与肌肉运动状态的对应关系。教师一边引导学生分析呼吸过程中由于肋间肌收缩引起的各结构的相应变化，一边板书整理内在逻辑关系。然后在让学生口头分析肋间肌舒张时的呼气过程，加深知识理解。设计意图：根据学生认知程度，教师设计主导问题，讲解重点知识，通过模拟实验，突破难点知识。通过板书整理，帮助学生梳理知识逻辑，建构知识联系。演示实验，自主探究（10分钟）教师过渡：在呼吸过程中，肋间肌与膈肌都在改变胸廓的大小，刚才我们只分析了肋间肌，那么膈肌怎么影响呼吸呢？教师展示模拟膈肌的运动的模型，提问装置各个结构各自模拟人体的哪些结构。学生回答，教师评价。教师上推、下拉橡皮膜，提问学生模拟了呼吸的什么状态。并追问学生判断依据。学生回答，教师评价。教师提问上推和下拉橡皮膜各自模拟了膈肌的什么运动状态。学生回答，教师以肋间肌长短类比膈肌面积大小变化，帮助学生理解。设计意图：通过教师的引导提问，帮助学生突破理解膈肌变化引起的呼吸过程中的重难点，为之后的学生活动扫除障碍，做好铺垫。小组合作，梳理知识（5分钟）教师反复演示几次，布置任务，要求学生在学案相应位置写出模拟的呼吸状态、膈肌运动状态、胸廓变化以及肺内气压变化。学生观察、独立思考、完成学案中的学习内容。教师布置自主学习任务要求：小组合作，探讨出膈肌是如何引起呼气与吸气的。学生小组讨论，相互纠正，探究。教师在黑板上贴出打乱顺序的贴条，要求学生理出正确的逻辑顺序。学生彼此争论，合作学习。教师在小组活动中参与学生讨论，帮助学生分析，了解学生学情。学生上讲台完成排序，展示学习成果。其他小组观察、纠错。生生互评。教师主持学生展示环节，引导生生互评。教师完善板书内容，完整展现吸气的全过程。要求学生类比吸气，在学案相应位置写出呼气过程。学生整理本节课笔记，完成学案上的知识梳理。设计意图：在教师整理了吸气过程的基础上，学生自主分析整理呼气过程，写出肺与外界的气体交换的完整过程。教师做最后总结，总结提升，点出呼吸过程的根本是由呼吸肌和肋骨等运动器官的配合的呼吸运动引起的，明确肺与外界的气体交换的原理是呼吸运动。教师总结出方便学生记忆的顺口溜。学生齐读两遍，加深知识的记忆。设计意图：升华理论知识，让学对肺与外界的气体交换过程有更高水平的认识，并在理解的基础加强记忆。教师小结，习题巩固（10分钟）教师布置习题，巩固知识；联系中考，突破重难点。学生独立完成。教师观察指导学生完成，了解学生完成情况，以准备有针对性的讲解。设计意图：通过设计有难度梯度的习题来帮助学生实现本节内容的巩固与提高。通过中考模拟题和真题的处理，培养学生的解题思路与答题习惯，建立自信心。教师总结习题完成情况与考题规律，小结本节课的学习内容，布置课后作业。至此，学习目标达成。板书设计发生在肺内的气体交换第1课时肺与外界的气体交换肺与外界的气体交换过程原理：呼吸运动（呼吸肌）肋间肌、膈肌收缩↓ ↓肋骨向上向外运动膈顶下降（胸廓前后、左右径）（胸廓上下径） ↓ ↓胸廓扩大↓肺内气压降低<大气压↓吸气（气体入肺）课后反思本节课知识难度大、容量多，加上教师讲解和学生活动，时间非常紧凑，所以要求教师与学生高度配合，因此新课内容一开始就设置亲身体验呼吸时胸廓容积大小变化的活动，能够迅速抓住学生的注意力，提起学生的学习兴趣，教师的设计的问题应该是环环相扣，引导学生一步一步推理出呼吸时不同结构发生的变化，从而掌握肺与外界的气体交换的过程。师生体验活动是新课的引入，也是学生之后理解与判断呼吸状态的一个重要依据，因此在体验教师应该把主动权交给学生，让学生说出变化，反复体验加深印象。而我在处理这部分内容给的时间较短，没有为学生留出足够的体验时间，导致在后面的学习环节中，学生对这部分知识印象不深，不能准确说出玻璃罩是模拟了胸廓。在讲解气体压力与体积的关系时用到了注射器作为模型，因为学生没有物理学基础因此我用了讲解和实验模