发生在肺内的气体交换（导学案）解析版-2024人教版七年级生物下册

4.3.2发生在肺内的气体交换（导学案）

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一、学习目标

1、通过感受胸廓变化，模拟膈肌收缩和舒张与呼吸的关系，概述肺与外界的气

体交换的原理和过程，尝试运用建构模型的方法分析事物内在的规律。

2、通过观察肺泡与毛细血管的结构示意图，概述肺泡与气体交换功能相适应的

结构特点，以及肺泡与血液的气体交换过程。

二.学习重难点

1、教学重点

呼吸运动实现肺与外界进行气体交换的过程。

2、教学难点

呼吸运动实现肺与外界进行气体交换的基本原理。

三.课堂导学

【学习目标一】肺与外界的气体交换

1、肺：呼吸系统的主要器官，肺位于胸腔内,左右各一个。左肺工叶，右加有

二叶，

2、一分钟大约呼吸坨次。

3、膈位于胸腔的底部（即腹腔的顶部），是将胸腔和腹腔分隔开的结构，主要由

肌肉组织构成。

4、体验呼气和吸气时胸廓的运动（回归课本P98）

①将手按在胸部两侧，深吸气后深呼气，回归课本P98根据感受填写以下内容.

吸气一肋骨向上向外运动,胸廓扩大。

呼气一肋骨向下向内运动,胸廓缩小。

得出结论：胸廓的扩大和缩小是肋置间的肌肉收缩和舒张的结果。

②膈肌收缩时，膈顶部下降,使胸廓的上下径增大;

膈肌舒张时，膈顶部上升,使胸廓的上下径缩小。

得出结论：胸廓的扩大和缩小还与膈的运动有关

③肺与外界的气体交换

当肋骨间的肌肉和膈肌收缩使得胸腔容积拉大时：肺便扩张,肺内的气体压力相

应下降,于是外界气体就被吸入。

当肋骨间的肌肉和膈肌舒张使得胸腔容积缩小时，肺便回缩，肺内气压相应增大,

于是气体就被呼出。

【学习目标二】肺泡与血液的气体交换

1、呼出气体成分的变叱：

呼出的气体中，氧气含量明显减少,水和二氧化碳含量明显增加。

2、气体扩散原理：

肺泡一种气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散,

直至平衡。肺中的气体就是以扩散的方式进行交爽的。

3、肺泡适于气体交换的结构特点：

①肺中肺泡数目炙。

②肺泡外面包绕着丰富的毛细血管。

③肺泡壁和毛细血管壁都是一层扁平的上皮细胞。

4、肺泡与血液的气体交换：

①肺泡中的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液，同时，血液中的二氧化碳也

通过这些毛细血管壁和肺泡壁进入膻泡，然后随着呼气的过程排出体外。

②进入血液中的氧，通过血液循环输送到全身各处的组织细胞。

氧气」-------------s氧气---------氧气,、

（外界）:—1血液）.（组织细胞:

二氧化碳二级化碳二氧化碳

呼吸全过程

四.达标练习

i.蝗虫的呼吸过程如图所示；空气由气门进入句管主干，然后沿分支的小气管

至微气管，然后在微气与肌肉细胞间进行气体交换。微气管与肌肉细胞之间进行

的气体交换类似于人体内（）

一

一

A.肺与外界的气体交换

B.氧气在血管中的运输

C.肺泡与毛细血管的气体交换

D.毛细血管与组织细胞的气体交换

【答案】D

【详解】组织里的气体交换也是通过扩散作用实现的，由于组织细胞里氧气的含

量比血液中的少，而二氧化碳的含量比血液中的多，因此，动脉血流经各组织处

的毛细血管时，血液中的氧气与血红蛋白分离，再扩散到组织细胞里，同时，组

织细胞里的二氧化碳扩散到血液中，经过这样的气体交换，流经组织的动脉血就

变成了含氧气较少的静脉血。昆虫微气管与组织细胞之间进行的气体交换时，氧

气由气门进入气管主干，然后沿分支的小气管至微气管，再进入组织细胞内，故

该过程类似与毛细血管与组织细胞间的气体交换。因此，ABC不符合题意，D

符合题意。

故选D。

2.某人咽喉被异物阻塞，救护者按照下图甲所示海姆立克急救法进行急救，当

救护者用力时.，被救者膈顶部上升，如下图乙B-A,此时（）

A.肺内气压变小，吸气B.肺内气压变小，呼气

C.肺内气压变大，吸气D.肺内气压变大，呼气

【答案】D

【详解】图示急救方法，当救护者用力时，被救者膈顶部上升，胸廓体积缩小,

肺也随之回缩，肺内气压高于外界大气压，肺内气体通过呼吸道排出体外，是呼

气过程，故ABC错误，D正确。

故选D。

3.下图所示装置可以模拟肺与外界的气体交换，气球模拟肺，橡皮膜模拟膈。

此装置还可以反映胸廓内压力的变化情况。下列相关说法正确的是（）

气球

橡皮膜

A.向下拉橡皮膜，模拟膈肌收缩，液面A上升

B.向上推橡皮膜，模拟呼气过程，液面A下降

C.向上推橡皮膜，胸廓容积增大，液面B下降

D.向下拉橡皮膜，肺内气压减小，液面B上升

【答案】D

【详解】A.向下拉橡皮膜，模拟的是吸气过程，膈肌收缩，外界气体进入肺,

液面A下降，A错误。

B.向上推橡皮膜，模拟呼气过程，肺内气体排出，液面A上升，B错误。

C.向上推橡皮膜，模拟呼气过程，胸廓容积减小，液面B下降，C错误。

D.向下拉橡皮膜，模拟的是吸气过程，肺内气压减小，外界气体进入肺，液面

B上升，D正确。

故选D。

4.下列关于肺泡适于气体交换特点的叙述，正确的是（）

①数目很多②总表面积很小③壁由多层细胞组成④外部缠绕丰富

的毛细血管

A.①③B.①④C.②③D.@®

【答案】B

【详解】结合分析可知：肺泡的数目很多，增大了气体交换的面积，利于气体交

换，①正确，②错误；肺泡壁很薄，仅由一层上皮细胞组成，③错误。肺泡外面

包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维，④正确。

故选B。

5.如图是人体在平静呼吸时，肺内气体容量变化示意图，下列相关叙述正确的

是（）

A.图a-b表示人正在呼气，膈肌舒张

B.图b—c时，肺内气压>外界气压

C.图c->d时，胸廓扩大

D.当人在水中站立时感觉呼吸不畅，是因为CTd过程受到了影响

【答案】A

【详解】A.曲线a-b段表示肺内气体容量由大变小，表示呼气，肋间肌和膈

肌舒张，A正确。

B.图b-c段表示肺内气体容量由小变大，表示吸气，外界气压,肺内气压，B

错误。

C.图CTd时表示肺内气体容量由大变小，表示呼气，膈肌舒张，膈的位置上

移，胸廓容积缩小，肺容积缩小，C错误。

D.当人在水中站立时，感觉呼吸不畅，是因为b-c表示的吸气过程受到了影

响，D错误。

故选Ao

6.防溺水演练时，同学们把头伸入水中憋气30秒，然后抬头呼气。呼气时（）

A.膈收缩B.胸廓的上下径增大C.膈顶部下降D.肺内气压大

于外界

【答案】D

【详解】膈肌与肋间肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，膈肌顶部下

降，胸廓的容积扩大，肺随之扩张，造成肺内气压减小，小于外界大气压，外界

气体进入肺内，完成吸气；当膈肌和肋间外肌舒张时，肋骨与胸骨因本身重力及

弹性而回位，膈肌顶部升高，结果胸廓容积缩小，肺也随之回缩，造成肺内气压

大于外界气压，肺内气体排出肺，完成呼气。

故选D。

7.呼吸是人类赖以生存的首要条件。如果人体长期吸入粉尘污染的空气，肺泡

组织会被损坏，继而出现异常修复、肺组织纤维化，造成“尘肺病”。患者出现咳

痰、胸痛、呼吸困难等症状，甚至危机生命。下面甲图是人体与外界的气体交换

过程示意图，乙图是膈肌与呼吸运动的关系示意图，结合我们所学知识回答下列

问题。

组织处

的毛细

=呼吸道肺

血管

⑴当我们在吸气时，相当于图乙中的状态，此时D处于状态。

(2)人体吸入的氧气最终要进入图甲中的［1,分解有机物，释放能量。

(3)外界空气经呼吸道进入肺，呼吸道会对吸入的空气进行处理。因呼吸

道的处理能力是有限的，长期吸入粉尘就会引起肺组织纤维化，此时影响了图甲

中肺与［］内血液的气体交换。

(4)人患“尘肺病”后，会出现咳痰现象，痰形成的部位是o

(5)“尘肺病”是呼吸系统疾病，很难治愈，接下来它会对其它系统产生影响，或胁

人的健康。这说明人的各个系统既相互独立，又相互联系，密切配合，体现了人

体是一个的生物学观点。

【答案】

⑴B收缩

(2)②组织细胞

(3)清洁、湿润、温暖①肺泡周围的毛细血管

(4)气管和支气管

（5）统一的整体

【详解】（1）人在平静状态下，肋间肌收缩时，肋骨向上向下运动，使胸廓的前

后景和左右镜都增大，同时膈肌收缩，膈顶部下降，使胸廓的上下径都增大这样

胸廓的容积就增大，肺也随着扩张，外界空气通过呼吸道进入肺，完成吸气的过

程。图乙中的B表示吸气，此时D膈肌处于收缩状态。

（2）人体从外界吸入的氧气是被组织细胞利用的。组织细胞内的线粒体利用氧，

将有机物氧化分解、释放能量，供人体生命活动的需要。图甲中②代表组织细胞。

（3）呼吸道有骨或软骨做支架，保证了呼吸道的畅通。呼吸道黏膜内有毛细血

管，对空气有温暖作用；呼吸道黏膜上有纤毛且能分泌黏液，对空气有清洁和湿

润作用。但是，呼吸道对气体的处理能力是有限的。

长期吸入生产性粉尘（灰尘），并在肺泡处积存，会引起肺部纤维化，肺泡弹性

下降，导致肺泡与血液之间的气体交换过程受阻，使呼吸困难逐渐加重。即图甲

中肺与①肺泡周围毛细血管内血液的气体交换。

（4）气管与支气管的表面的黏膜上有腺细胞和纤毛，腺细胞分泌黏液，使气管

内湿润，黏液中含有能抵抗细菌和病毒的物质。纤毛的摆动可将外来的灰尘、细

菌等和黏液一起送到咽部，通过咳嗽排出体外形成痰。可见痰的形成场所是气管

和支气管。

（5）“尘肺病”是呼吸系统疾病，很难治愈，接下来它会对其它系统产生影响，

威胁人的健康。这说明人体是一个统一的整体，只有人体各器官、系统相互配合，

人体才能有序的进行各项复杂的生命活动，从而使人体成为一个复杂、协调、完

整的统一整体。

五、自我评价

评价等级

评价内容评价目的

优良中

我能做到认真预习，完成导学案内容能否积极主动学习

课前

我能积极与同学讨论完成探究题目