发生在肺内的气体交换(生物教案)

一次二次生物学实验测量胸围差培训目标：知识目标：外部气体进入人体组织细胞的过程；肺和外部世界之间的气体交换过程；肺泡和血气交换过程；能力目标：学习测量胸围差异的方法，了解自己胸围的差异。讲课重点：外部气体进入人体组织细胞的过程；肺和外部世界之间的气体交换过程；肺泡和血气交换过程；教学困难：外部气体进入人体组织细胞的过程；肺和外部世界之间的气体交换过程；呼吸中的膈肌运动；肺泡和血气交换过程；培训准备：悬挂图表，呼吸运动装置模拟；教学法：故事法、讨论法、示范法；会话时间表：第二节课；课程体系：复习上次课的内容。【】老师：上节课我们学习了呼吸系统的构成和功能。学生们想想呼吸系统的几个部分？健康：呼吸系统由呼吸系统和肺组成，呼吸系统由五个部分组成：鼻、咽、喉、气管和支气管。老师：鼻、咽、喉、气管、支气管各有什么功能？健康：鼻子：鼻毛，粘膜温暖、湿润、干净的空气；咽：气体通道；呼吸系统颈部：气道，语音机关声带位于喉咙。器官：纤毛，腺细胞湿润，清洁空气；支气管：气体通道；导入新课程老师：外部空气也从呼吸系统进入肺，从肺重新进入人的组织细胞。但是外部世界的气体为什么会进入肺部呢？外部气体进入肺后有什么变化吗？这就是我们课要学的内容第二节 发生在肺内的气体交换。新科讲课。【】老师：人体如何吸入气体？大家可以各抒己见，谈谈自己的想法。学生讨论。老师：事实上，我们呼吸的时候胸腔的体积有规律地变化，这种变化和什么原因让外部气体进来有关呢？老师：先去看书吧。P47实验：测量胸围差异。测量胸围差能更准确地判断胸腔的体积是否发生了变化吗？发生了什么变化？学生实验。附件：回答实验讨论问题：1.同学之间的胸围有差异。这与性别、年龄、是否经常运动等有关。胸围差异不能完全表示胸部体积的变化。由于横膈膜上部的下降和反弹，胸腔上下直径发生变化，也会影响胸腔的体积。老师：人在呼吸的时候胸腔的体积会发生相应的变化。吸气，胸腔的体积就会增大。呼气时，胸腔的体积变小。改变胸腔体积的原因只有两个。第一，肋间肌肉的收缩和松弛使胸腔的前后直径变小，左右直径变大(肋间外根收缩，肋骨和胸骨向上提升，胸腔的前后直径均延长)。肋间外根收缩越强，肋的上升越大，胸腔前后距离越长；肋间肌肉的肌纤维斜线方向与肋间外肌相反，收缩时肋进一步向下倾斜，胸腔前后直径均缩小)。第二，横膈膜的收缩和松弛扩大和缩小胸腔的上下直径。吸气，膈收缩，膈上部下降，胸腔上下直径增加。呼吸时，横膈膜放松，横膈膜顶部上升，胸腔上下直径变窄(也称为横膈膜)，位于胸腔和腹腔之间，最重要的呼吸肌肉，宫岩孔形状，两侧凸起向上，周围肌肉发达，中央腱中心腱。横膈膜收缩后，中心肌腱没有明显移动，两侧的穹隆向周围下落。膈收缩越强，膈位置越低，中心腱也大幅下降。横膈膜扩张时腹壁收敛，腹内内脏恢复原状，横膈膜穹隆顶部上升，胸腔上下直径变窄)。老师：胸腔的变化和呼吸的关系是什么？是因为胸腔扩张吸气，还是因为吸气后胸腔扩张？老师：学生们看了书P49的演示实验后，能想到气球在什么情况下膨胀吗？在什么情况下退缩？学生代表上台做这个实验，学生们讨论。学生回答说：橡胶膜向上抬起时，气球收缩。把手拿开，橡胶膜往下掉，气球鼓了起来。老师：再想想，游泳的学生一般都有这样的经历，刚下水的时候，觉得如果水超过胸口的话，呼吸会有点困难。这是为什么？在古代，一些女性为了保持苗条的身材，紧紧地勒紧胸部和腰部，但由于呼吸的影响，体质下降了。综合这几个例子，你能找出胸腔扩张和呼吸之间的关系吗？学生讨论。健康：胸腔扩张导致吸入。老师：胸腔扩张为什么会导致吸入？老师：一个容器的气体温度恒定，但气体总量不变的话，容器体积增加时气体压力降低，体积减小时气体压力增大。胸腔也是一样。气体的压力低于外部压力时，空气被吸入。气体压力高于外部压力时，空气被压下。肺有弹性，由于肋骨之间的肌肉和膈膜的收缩，胸腔的体积扩大，肺扩张，肺部的气体压力相应减少，气体吸入。肋骨之间的肌肉和膈扩张导致胸腔体积减少，肺收缩，肺的气体压力增加，气体排出。老师：这就是气体扩散的原理。气体总是从气压高的地方(浓度高的地方)流向气压低的地方(浓度低的地方)。老师：煤气进入肺后有什么变化吗？老师：让学生们读P50资料分析。学生讨论。老师：可以看出，呼出的气体与吸入的气体相比，氧气的数量减少，二氧化碳的数量增加。这种变化是如何发生的？老师：肺泡外面包在丰富的毛细血管周围。肺泡壁和毛细血管壁在你呼吸的时候，很多肺泡像小气球一样膨胀，空气中的氧气通过肺泡壁和毛细血管壁进入血液；另外，通过这些毛细血管壁和肺泡壁，血液中的二氧化碳进入肺泡，随着呼吸的进行排出体外。老师：血液中的氧气通过血液循环输送到全身的组织细胞。想想看，氧气最终用在细胞的什么部分？生：线粒体。老师：氧气从外部进入，最后被人体的组织细胞利用，必须经过四个阶段：1、吸气，肺里有更多氧气的空气；2、由于气体扩散原理，肺泡进入肺泡周围的毛细血管；3、氧气与血液一起流经全身；4、由于气体扩散原理，氧气从血液流入组织细胞，最终被用作细胞。老师：请一位同学参考以上四点，分几个阶段讨论二氧化碳第一次开始由组织细胞产生，开始从体外排出的步骤。健康：1，组织细胞使用氧气合成二氧化碳。2、由于气体扩散原理，二氧化碳由组织细胞进入组织细胞周围的毛细血管