《人体和外界环境的气体交换》教学设计

第三节 人体和外界环境的气体交换【设计依据与构想】本节的中心问题是“人体是怎样将气体吸入肺的？空气在入肺前经过了怎样的处理？”两个主要内容是： 呼吸系统的结构与功能，呼吸运动的过程。呼吸运动的过程复杂抽象，学生缺乏知识基础，理解起来难度较大，它既是重点也是难点。根据教学的内容特点及相互关系，对于呼吸系统的结构与功能这样相对简单的内容，采取阅读讨论（或表演课本剧）的自学形式，激发学习兴趣，促进主动学习；对于复杂抽象的呼吸运动，主要通过直观教具和实验的演示，化难为易，同时通过学生的体验活动，引起学生的直觉分析，从而锻炼学生的创造性思维能力。对于肺活量的测量这一实验，让学生自己动手设计完成，从而培养学生的实践能力。【教材分析】教学目标知识目标1.说出呼吸系统由呼吸道和肺组成，说出肺是呼吸系统主要器官的结构特点。2.说出呼吸运动的过程。3.尝试使用肺活量测试仪测量肺活量。能力目标1.通过阅读分析（或课本剧表演）培养学生的自学能力和表现能力。2.尝试使用自制的肺量计测量肺活量。3.通过观察模型和演示实验，提高观察、判断、推理及科学实验能力。情感态度与价值观目标1.结合自编课本剧和自制肺量计活动，培养学生的创新精神。2.关注空气质量，关注健康。教学重、难点教学重点1.呼吸系统的结构与功能（尤其是呼吸道的作用）。2.呼吸运动的过程。教学难点1.呼吸运动的过程。2.肺量计的设计。教学准备教师准备1.肺的结构模型。2.呼吸运动电动模型。3.自制模型模拟膈肌运动。4.肺量计样本。学生准备1.课前预习呼吸道的作用，自编课本剧（形式、题目自拟）。2.预习实验，参照教材自制肺量计。【教学流程及分析】一、导入新课思考：为什么婴儿总是“啼哭”着来到人间？空气是怎样被吸入体内的？进入体内之前经过了哪些处理呢？设计思想：开门见山，点出主题：“第一声啼哭”呼吸呼吸系统吸气与呼气空气处理，不仅引出了本节课的中心问题，也让学生的思维动了起来，在一定程度上能激起学生渴求新知的欲望。二、新课教学（一）呼吸系统的组成1.活动一：方案一：课本剧表演呼吸道的功能学生：以小组为单位，结合教材和课外阅读内容，根据呼吸道各器官的功能自编自演搞笑版课本剧。自拟题目或参考提示： 微尘的经历、呼吸道的阻截行动、特殊的清洁工、细菌的短暂之旅等。教师：根据情况，酌情安排表演的组数，首先对学生的表演给予激情评价，补充完善学生的认识。方案二：自学讨论呼吸道对空气的处理学生：阅读教材，小组讨论以下问题： （1）为什么用鼻呼吸比用口呼吸好？（2）为什么称“咽喉要道”？这个“要”是指什么？嘴巴是发生器官吗？（3）痰是怎样形成的？为什么不能随地吐痰？（4）呼吸道除了保证气流畅通外，还有哪些作用？（5）有了呼吸道对空气的处理，人体就能完全避免空气中有害物质的危害吗？这说明了什么？（6）北欧的冬天非常寒冷，那里生活的人和在赤道附近生活的人相比，鼻子的形状可能有什么不同？为什么？2.教师讲解：结合肺的模型讲解肺的结构与功能，并对呼吸系统的功能作总结。设计思想：安排课本剧的目的是活跃课堂气氛、激发创作欲望、培植自信与创新精神，同时也为学生的自主学习和个性展示提供了较好的机会。阅读讨论内容让学生凭借已有的知识基础和生活经验（结构与功能的适应关系、锻炼和患病的感受）自己解决。（二）呼吸运动1.活动二：学生体验：用手按在胸部两侧，深深地吸气，感受肋骨的向上向外运动，胸廓扩大；再深深地呼气，感受胸骨的向下向内运动，胸廓缩小。然后思考： 人体是怎样将气体吸入的？设计思想：让学生感受呼吸的存在，引起学生直觉分析“人体是怎样将气体吸入的？”提出各种猜想和假设。尽管这些猜测和假设可能是有缺陷或不科学的，但对于创造性思维的形成却是一种锻炼。教师活动：演示呼吸运动电动模型，请学生从正面和侧面两个角度观察肋骨的位置变化、胸廓的大小变化。同时，引导学生思考：“胸廓的变化与呼吸有什么关系吗？是由于胸廓扩大导致吸气，还是因为吸气后使胸廓扩大？”设计思想：直观再现动态生理过程，变抽象为形象；通过质疑刺激学生产生探究欲望。2.教学预测：由于没有物理学方面的基础，多数学生会认为是吸气后使胸廓扩大，这不要紧，教师可以联系生活，进一步诱导分析：“会游泳的同学可能有这样的体会，刚下水时，如果水超过胸部，你会感到呼吸有些吃力。这是为什么？你能说出胸廓扩张与呼吸的关系吗？”3.演示实验：教师利用自制模型模拟膈肌的运动（模型制作方法，将大雪碧瓶去底，套上橡皮膜，分别代表胸廓和膈肌，在瓶口处套上一个彩色小气球，并把小气球内陷瓶中，代表一个肺。操作时，上推橡皮膜气球回缩，反之胀大。）4.观察讨论： 气球在什么情况下胀大？在什么情况下回缩？设计思想：模拟实验不仅加深了直观印象，还降低了学生的学习难度。5.概括小结：小组讨论后，全班进行概括小结： 呼吸肌的收缩和舒张引起胸廓容积变化，容积变化引起肺内气压变化，从而完成呼吸运动。（三）肺活量1.教师讲解：肺活量的概念、正常值及其意义。2.活动三：学生实验尝试用自制的肺量计测量肺活量（参照教材方法）。教师指导实验要点：算体积，作标记，深呼吸，集气体，最大值。设计思想：通过实践测量，感受每人在一次呼吸活动中肺的最大通气能力。小小实验家的成功体验，定能激发起学生热爱科学的美好情感。三、小结方案一：引导学生从知识和能力两方面总结本节内容，并做课后练习。方案二：师生共同总结知识要点后，教师激情点评学生在课堂活动中的参与意识、合作精神以及智慧和勇气，以培养自信。四、课外探究鼓励学生创造性地设计一种与书中不同的肺量计，并再次测量自己的肺活量。【教学感悟】1.收获：生物课也能像语文课一样获得艺术享受，课本剧的引入，让教和学都变得轻松而快乐，稚嫩的表演，幽默的语言，令课堂笑声不断，不经意间，演员与观众都获得了超越知识本身的美的教育。学生尤其喜欢这个展示风采的舞台！2.经验：直观教具的使用在本节教学中起到了至关重要的作用，它再现动态，凸显过程，降低了难度，活跃了思维。对于理论性较强的生理知识的教学尤其适用。3.改进：肺量计的制作材料，可选用小号保鲜袋（1725）23个，用透明胶带首尾连接，中间相通，连成长筒状，再将塑料吸管用橡