【课件】人体细胞获得氧气的过程（1） -2025-2026学年北师大版生物七年级下册

人体细胞获得氧气的过程一场神奇的氧气旅行初中生物·七年级下册·呼吸与呼吸作用问题引入：为什么运动后会大口喘气？同学们，请看这张图。运动员在剧烈运动后，都会大口大口地喘气。这是为什么呢？🤔大家一起来想一想：1.运动后为什么会大口喘气？(引导：因为身体急需补充更多的氧气！)2.我们每时每刻的呼吸，是由身体里的哪些“工作人员”默契配合完成的？🚀跟随氧气的脚步，开启奇妙的人体内部旅行！知识回顾：承上启下01我们身体结构和功能的基本单位是什么？答案：细胞02细胞的生命活动需要什么来驱动？答案：能量03能量是通过什么作用释放出来的？答案：呼吸作用04呼吸作用的公式还记得吗？答案：有机物+氧气→二氧化碳+水+能量05我们吃的食物(有机物)通过哪个系统获得？答案：消化系统呼吸作用的原料“氧气”从哪里来？引出本节课：呼吸系统本节课学习目标01认知目标•描述呼吸系统的组成和各部分的功能。•解释呼吸运动（吸气和呼气）的原理。•初步了解气体交换的概念。02能力目标•通过观察模型和模拟实验，培养观察能力和动手能力。•运用“结构与功能相适应”的生物学观点分析问题。03情感目标•关注呼吸系统健康，了解吸烟、空气污染等对呼吸器官的危害。•养成不随地吐痰、保持空气清新等良好的卫生与生活习惯。氧气旅行路线图我们的氧气之旅，将沿着这条路线展开。每一站都有独特的风景和“安检”程序哦！外界空气旅行的起点站鼻第一道安检口咽会呼吸的通道喉发声与呼吸气管气体主干道支气管细细的分岔路肺最终的目的地每一站都是守护呼吸健康的重要卫士，缺一不可！呼吸系统的整体构成呼吸道·气体的“高速公路”是气体进出肺的必经通道，主要包括：鼻、咽、喉、气管、支气管。它的作用就像一条通畅无阻的高速公路，保障气体快速、顺畅地流通。肺·氧气的“终点站”呼吸系统最重要的器官，是人体进行气体交换的核心场所。吸入的氧气在这里进入血液，体内产生的二氧化碳也在这里被排出体外。第一站：鼻(Nose)01清洁鼻毛像“守门神”，能有效阻挡空气中的灰尘和颗粒物进入呼吸道。02湿润鼻黏膜分泌的黏液（也就是鼻涕）能为干燥的吸入空气补充水分，避免喉咙不适。03温暖黏膜下丰富的毛细血管网，能将吸入的冷空气加热至体温，保护肺部。🧪课堂体验：鼻子vs嘴巴呼吸请同学们先尝试用鼻子深呼吸，再用嘴巴深呼吸。感受一下：是不是用鼻子呼吸时，空气更温暖、更湿润？这就是鼻子给我们的“温柔过滤”。趣味案例：鼻子的“地域差异”为什么北欧人的鼻子通常更高、更长？🌍环境挑战北欧地区纬度高，气候寒冷且干燥。长期生活在这种低温环境下，人体需要进化出适应机制来保护呼吸系统。🧬结构与功能相适应更长、更高的鼻腔就像一个天然的“空气预热器”，能显著增加冷空气在鼻腔内的停留时间，使其被充分温暖和湿润后再进入肺部，避免肺部受到低温刺激，是人体对环境的精妙适应。第二站：咽(Pharynx)💡关键认知：咽是呼吸系统和消化系统的共同通道核心结构：会厌软骨(Epiglottis)它就像一个自动开合的“智能盖子”，精准引导通行：

✅呼吸时：盖子打开，空气顺利进入气管。

🛡️吞咽时：盖子迅速盖住喉口，严防食物“误入歧途”。生活警示：吃饭时请细嚼慢咽，切勿说笑！说笑会干扰“会厌软骨”的工作节奏，使其来不及盖住喉口，极易导致食物滑入气管，引发剧烈呛咳，严重时甚至会导致窒息。“啊，呛到了！好难受...”这就是食物误入气管的典型反应第三站：喉(Larynx)核心结构：声带喉不仅是气体通道，还是我们的发声器官。声带就像两根富有弹性的“橡皮筋”，通过振动产生声音，我们日常说话、唱歌都离不开它的高效工作。趣味知识：男生变声期声音为什么变粗？进入青春期，男生的声带会自然变长、变厚，导致振动频率降低。这是正常的生理发育，所以声音会从清脆变得低沉、粗哑，标志着正在长大！第四、五站：气管和支气管气管和支气管是连接喉和肺的重要通道，它们像倒过来的大树一样不断分叉，将洁净的空气输送到肺的深处。“C”形软骨：生命的“管道支架”气管壁上的“C”形软骨环就像下水道的硬管，支撑起气道，防止管壁塌陷，始终保持气体通道的顺畅。纤毛与黏液：天然的“空气净化器”气管内壁的纤毛像“小刷子”一样不断向喉部摆动，将黏住灰尘和病菌的黏液推至咽喉，最终形成痰排出体外。互动环节2：看图思考为什么我们不能随地吐痰？痰的“秘密成分”痰不是普通的口水，它主要由气管和支气管分泌的黏液，以及吸附的环境灰尘和大量致病细菌、病毒组成。看不见的“隐形杀手”痰液干燥后，其中的病菌会附着在灰尘颗粒上，随着空气流动在人群中“飞扬”。一旦被其他人吸入呼吸道，极易引发肺结核、流感等呼吸道传染病。养成不随地吐痰的习惯，不仅是个人文明素质的体现，更是切断疾病传播途径、保护自己和他人身体健康的社会责任。呼吸道功能总结鼻(Nose)空气的“预处理站”：负责清洁、湿润并温暖吸入的空气，减少对肺部的刺激。咽(Pharynx)交通枢纽：是食物进入食道和空气进入气管的共同通道，进食时会自动“变道”防止呛咳。喉(Larynx)既是气体的通道，也是重要的发声器官。声带振动发出声音，保护下呼吸道免受异物侵入。气管&支气管气体运输的“高速公路”：保证气流畅通，并继续清洁、湿润空气，将其顺利输送到肺部。重要提醒：呼吸道对空气的处理能力是有限的，因此保持空气清洁至关重要！拓展知识：保护我们的呼吸系统当有害物质超过呼吸道的处理能力时，会发生什么？PM2.5微颗粒这些微小的颗粒物能直接穿过呼吸道的防御屏障，深入肺部深处。长期暴露会刺激呼吸道，诱发哮喘、支气管炎，甚至增加心血管疾病的风险。香烟烟雾伤害烟雾中的尼古丁、焦油等有害成分会严重破坏呼吸道黏膜和肺泡的正常结构与功能，是导致慢性支气管炎、肺气肿甚至肺癌的首要原因。我们应该怎么做？密切关注空气质量，雾霾天科学佩戴口罩，拒绝吸烟并远离二手烟环境，保护呼吸健康！终点站：肺(Lung)肺是呼吸系统的主要器官，是进行气体交换的场所。位置Location位于胸腔内，左右各一，覆盖在心脏之上。形态Feature质地柔软，呈海绵状，具有非常好的弹性，可随呼吸收缩和扩张。肺的微观结构：肺泡肺是由大量的肺泡组成的，它是我们呼吸系统中进行气体交换的最基本功能单位。3亿+惊人的数量一个成年人肺内的肺泡总数100m²巨大的表面积约等于一个标准羽毛球场的大小为什么需要这么大的面积？为了增加接触面积，从而实现身体与外界环境之间更充分、更高效的气体交换。肺泡适合气体交换的特点01.数量多·扩大表面积人体肺泡总数约3亿个，总面积可达100平方米，相当于一个羽毛球场，极大扩展了气体交换空间。02.壁很薄·易扩散通过肺泡壁与紧贴着的毛细血管壁都仅由一层上皮细胞构成，比纸还要薄，大大降低了气体穿透阻力。03.网丰富·高效运输每个肺泡外都缠绕着丰富的毛细血管网，像发达的运输网一样，源源不断地将交换后的血液运走。💡类比记忆：繁忙的“物资交换站”——面积大(数量多)、通道窄(壁薄)、运输车多(网丰富)，造就了极高的交换效率。呼吸运动：我们是如何呼吸的？思考时刻我们是如何把空气“吸”进来，又“呼”出去的呢？

这背后隐藏着怎样的物理原理？关键答案我们的胸廓就像一个可以变化的“笼子”。

呼吸运动的本质，就是通过改变这个“笼子”的大小，引起肺内气压变化，从而实现吸气与呼气。呼吸运动的参与者01.肋间肌位置：位于每两根肋骨之间的肌肉群。

作用：通过收缩和舒张改变肋骨的位置，是胸廓扩大和缩小的主要动力之一。02.膈肌位置：位于胸腔和腹腔之间，呈穹顶状的肌肉膜。

作用：收缩时穹顶变平，增大胸腔上下径，是呼吸运动最重要的肌肉。核心定义：这两组肌肉共同被称为呼吸肌，主导着呼吸运动的全过程。演示实验：模拟呼吸运动装置模拟关系•玻璃钟罩→模拟胸廓(Thoraciccage)•Y形管→模拟气管和支气管(Trachea)•气球→模拟肺(Lungs)•橡皮膜→模拟膈肌(Diaphragm)操作与现象1.向下拉动(收缩)瓶内气压减小→空气进入→气球膨胀(吸气)2.向上推压(舒张)瓶内气压增大→空气排出→气球回缩(呼气)实验结论：膈肌的收缩与舒张运动，改变了胸廓的上下径，从而引起胸腔内气压变化，最终实现肺的扩张与回缩。吸气过程详解01肌肉收缩肋间肌收缩→肋骨上提

膈肌收缩→膈顶下降02胸廓扩大胸廓的上下、前后、

左右径全面增大03肺扩张胸廓容积变大，

肺随之被动扩张04气压变化肺内气压<外界大气压

(形成压力差)05结果在大气压力作用下

外界空气被“吸”入肺内💡口诀记忆：“收缩大，扩张吸”呼气过程详解1.肌肉舒张肋间肌/膈肌舒张，肋骨下移、膈顶回升。2.胸廓缩小胸腔的前后、左右、上下径都随之减小。3.肺回缩随着胸廓容积减小，肺被动回缩。4.气压变化肺内气压>外界大气压，形成压力差。5.最终结果肺内气体在压力差作用下，被“呼”出体外。📝口诀记忆：舒张小，回缩呼呼吸运动原理总结吸气过程(Inspiration)🔹肌肉状态：肋间肌收缩|膈肌收缩(膈顶下降)🔹容积与形态：胸廓容积扩大→肺随之扩张🔹气压与流动：肺内气压<外界气压→气体进入肺呼气过程(Expiration)🔹肌肉状态：肋间肌舒张|膈肌舒张(膈顶回升)🔹容积与形态：胸廓容积缩小→肺随之回缩🔹气压与流动：肺内气压>外界气压→气体排出肺💡核心结论：呼吸运动是由呼吸肌（肋间肌和膈肌）的收缩和舒张引起的，它最终实现了肺与外界的气体交换（即肺通气）。互动环节3：亲身体验任务01·感受胸廓运动请同学们将双手轻轻放在胸廓两侧，保持自然坐姿。深吸一口气，感受肋骨被撑开、胸廓扩大的感觉；再缓慢呼气，感受胸廓自然缩小复位。任务02·感受腹部起伏请将双手交叠，轻轻放在肚脐上方的腹部位置。慢慢吸气，感受腹部隆起（此时膈肌收缩，膈顶下降）；缓慢呼气，感受腹部回缩（此时膈肌舒张，膈顶回升）。知识拓展：人工呼吸呼吸原理的应用根据呼吸运动的原理，通过外力使患者的胸廓被动地扩大和缩小，从而帮助患者恢复自主呼吸。操作关键点•吹气时：用力吹气，使患者胸廓扩张（模拟吸气）。

•松开后：胸廓依靠弹性回缩，排出肺部气体（模拟呼气）。气体交换：氧气的“交接仪式”🤔思考时刻空气已经穿过层层关卡，成功抵达了肺泡。但是，氧气的最终目的地是全身各处的细胞呀！那么，氧气究竟是如何“跑”到血液里去的呢？💡科学揭秘这就像一场完全自动的“交接仪式”，不需要任何人指挥！它依靠的是一种神奇的物理现象——气体扩散(GasDiffusion)。💡简单来说：气体分子会自发地从高浓度区域，向低浓度区域移动，直到两边浓度达到平衡。气体交换的原理：扩散作用气体分子在连通容器中自发混合，最终均匀分布什么是气体扩散？气体分子就像一滴墨水滴入清水中一样，会自动发生运动。总是从浓度高的区域，向浓度低的区域移动，直到最终达到平衡状态。生活化类比：香水想象一下，在一个密闭的房间里，你打开了一瓶香水。虽然只在一个点释放，但很快整个房间都能闻到香味。这就是香水分子在空气中发生扩散作用的直观体现。肺泡与血液的气体交换氧气的路径肺泡里的氧气浓度高，血液里的氧气浓度低→氧气从肺泡扩散进入血液。二氧化碳的路径血液里的二氧化碳浓度高，肺泡里的二氧化碳浓度低→二氧化碳从血液扩散进入肺泡。最终结果经过气体交换，原来含氧量低的静脉血变成了含氧量高的动脉血。氧气的下一步旅程进入血液的氧气，将搭乘“红细胞号”列车，由血红蛋白紧紧携带，汇入奔腾的血流。通过复杂的循环系统网络，它们被精准地运往全身各处的组织细胞，一刻也不停歇。它们的终极使命卸下“氧气货物”，为每一个细胞的生命活动提供核心能量，维持机体的正常运转。🔜未完待续氧气进入细胞后发生了什么？下节课我们继续探索！课堂总结：知识梳理氧气的奇妙旅行路线外界空气→呼吸道(鼻、咽、喉、气管、支气管)进行处理→肺(呼吸运动实现肺通气)→肺泡(气体扩散进入血液)系统组成呼吸系统由呼吸道和肺两大部分共同组成。呼吸道功能对吸入的空气起清洁、湿润、