人体与外界的气体交换 第2课时
课型：新授课
教学目标：
1．知识目标
①学会比较人体呼出的气体与空气的差别（重点）
②阐明气体交换的原理。（重点）
③准确概述肺泡内的和组织里的气体交换;呼吸的四个环节。（难点）
④区分三个概念：呼吸、呼吸运动、呼吸作用。（难点）
2.能力目标
①通过分组实验培养学生的动手能力、与人合作的能力、发现问题并解决问题的能力。
②通过交流讨论培养学生的合作探究能力和语言表达能力。
3．情感态度与价值观目标：
①通过各项自主探究活动，培养学生自主学习的意识、科学探究的素养。
②初步形成实事求是的科学态度。
教学方法及学法指导：为促进学生知识、技能和生物科学素养的提高，确立本节采取自主探究、合作竞学的课堂教学模式。对于《比较人体呼出的气体与空气的差别》实验，按新教材要求采取分组、小组内成员合作的形式进行。对于该实验教师重过程、重体验、重合作，允许学生犯错误。鼓励学生不断尝试，直至出现满意的现象。人体内的气体交换包括肺泡内和组织里的气体交换两个过程，气体交换的原理是气体的扩散作用，这三项内容都抽象微观。本设计利用动画直观形象的演示肺泡内和组织里的气体交换两个过程，顺利突破难点；通过一系列问题设计，环环紧扣，步步引导，启发诱导学生深层次思考，提高了课堂效率。
课前准备：
1、教师准备
比较人体呼出的气体与空气的差别实验材料器具16组：水槽16个，集气瓶64个，毛玻璃片64块，一次性塑料弯吸管若干，细木条32根，火柴 ，香水
配置澄清的石灰水16小瓶
制作课件 肺泡内和组织里的气体交换FLASH动画 辅导两名学生实验操作
课前画好《人体内的气体交换示意图》板图
2、学生准备 复习呼吸运动的原理 复习七.上《绿色植物的呼吸作用》
教学过程：
教学环节及
时间安排
复习提问
（2分钟）
教师活动
同学们好，首先让我们一起回顾一下呼吸运动的原理。
请看大屏幕，下图坐标系是某人在一个标准大气压下的一次平静呼吸中的 肺内气压变化曲线。请分析回答：
⑴曲线AB段表示 时肺内气压的变化。
学生活动
学生回忆、独立思考、给出准确、规范的答案。
设计意图
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创设情景
激发兴趣
（2分钟）
分组实验
引导探究
（10分钟）
⑵曲线BC段的变化中，胸廓的前后、左右、上下径都 。
⑶本次呼吸中，吸气结束的那一瞬间是坐标的 点，此时肺内气压与大气压的值 。
⑷在曲线AB、BC段变化中，与呼吸有关的肌肉的变化情况：
AB： ，BC： 。
过渡：呼吸运动实现了肺泡与外界的气体交换。请同学们屏住呼吸15秒。有什么感觉？人时时刻刻离不开呼吸。呼吸是一个非常复杂而且奇妙的过程。想知道其中的奥妙吗？本节课我们继续探讨有关呼吸的问题。
展示学习目标
过渡：请同学们猜想:呼出的气体二氧化碳增多还是减少？氧气呢？让我们一起动手做一个实验。首先明确实验目的，这个实验的目的要求是，描述人体呼出的气体中氧气和二氧化碳含量的变化。
如何设计方案才能同时探究？
①呼出的气体二氧化碳增多
②氧气减少
1.让我们一起分析需要的材料器具和实验原理吧：
用什么收集呼出的气体呢?
怎样收集呢？
哪种方法更严谨呢?
刚才颜然同学提到的那种方法叫排水法，排水法用到哪些器具？
学生集体参与：
回答憋得慌、窒息等
自读学习目标
学生猜想:二氧化碳增多，氧气减少。
学生思考
回答:集气瓶
学生可能答：
直接向瓶内吹气；将瓶灌满水倒放向瓶内吹气，等等
学生推测：水槽、集气瓶、弯吸管、毛玻璃片等。
将复习旧知常态化，从而强化知识的识记和落实。
学生亲身体验，产生探究的欲望。
明确学习目标，带着任务学习。
教师带领学生分析实验方案，目的是理解实验原理，降低实验难度。
通过实验使学生对呼出的气体的成分变化建立感性认识。
这个过程培养学生的动手实验能力，观察能力，
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谁来说说排水法的详细操作步骤？
吹气时为什么等到有气泡冒出时停止吹气？
最后用什么验证二氧化碳？用什么验证氧气？想想上册植物的呼吸作用，我们分别用什么探究氧气和二氧化碳的。
小结：一般情况下，用“火”验证氧气，用澄清的石灰水验证二氧化碳。
应收集几瓶呢?
过渡：既然实验原理清晰了，让我们简洁明了的说说方法步骤吧：
师生总结：
1. 贴标签
2.收集空气
3.收集呼出的气体
4.倒石灰水
5.放点燃的细木条
2.下面我们开始分组实验：
温馨提示:
用排气法收集呼出的气体时请注意：
①在水下盖住瓶口取出集气瓶
②多次尝试直至成功。
（教师巡视指导学生规范操作，及时肯定学生操作中的创新之处）
3.讨论：①甲、丙两瓶的石灰水变化有何不同？说明了什么？
②乙、丁两瓶的细木条燃烧现象有何不同？说明了什么？
学生读图3.2-6思考作答：
①将集气瓶装满水盖住瓶口，倒置于水槽中。
②将弯吸管伸入瓶内吹气直至有气泡冒出，水下盖住瓶口取出集气瓶正放。
学生思考作答：
这时气已充满集气瓶。
学生继续思考所需材料：澄清的石灰水、燃烧的细木条
学生分析做两组对照实验，应收集两瓶呼出的气体。
分组实验
同时选兴趣小组的两人上台操作
观察实验现象并探讨实验结论：
①甲中的石灰水无明显变化；丙中的石灰水变浑浊。说明呼出的气体含有较多的二氧化碳。②
分析问题解决问题的能力。
整个过程尊重学生犯错的权利，培养学生严谨的生物学素养和实事求是的态度。
选两人上台操作是为操作能力差的同学引领示范。
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讨论：个别小组现象不明显的原因。
适时评价：刚才，大部分小组的实验现象非常成功，特别是1、2、5组的同学表现的更加优异，实验现象非常明显，希望其他小组的同学应该向这一小组的同学学习，鼓励一下。
提醒学生整理实验器材
过渡:从刚才的实验中，我们看到呼出的气体的确二氧化碳增多，氧气减少。所以冬季我们教室的门窗长时间紧闭不好。室内缺氧，精力就会不集中，学习效率下降。下面我们结合资料定量分析呼气与吸气的成分的详细变化。
易错点点拨：如图所示
①呼出的气体中二氧化碳比氧气多。这句话对吗？
②呼出的气体含有二氧化碳。这句话严谨吗?
4.练习：分析表中的数据，并回答：(1) 是吸入的气体； 是呼出的气体。
（2) 若将A、B两种气体分别通入澄清的石灰水，首先使石灰水变浑浊的是 。
气体成分
A%
B%
氮气
79
79
氧气
16.3
20.9
二氧化碳
4.5
0.04
其他气体
0.2
0.06
乙中的木条继续燃烧，丁中的很快熄灭。说明呼出的气体氧气减少。
整理实验器材。
学生观察彩图分析:①无论是吸入还是呼出的气体，含量最多的是氮气，其次是氧气。
②吸入的空气也有二氧化碳,呼出的气体含有较多的二氧化碳。
学生独立思考
分析
适时评价的目的是
激发学生的探究兴趣，提高小组的集体荣誉感。
强调易错点，避免学生犯错。
这个环节的设置目的是及时训练。注重知识的落实。
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自主探究
问题导学
(6分钟)
合作竞学
点拨建构
(14分钟)
过渡：呼出的气体为什么二氧化碳增多，氧气减少,二氧化碳产生于何处？是怎样运到体外的？氧气又被送到何处？
指导学生自主阅读课本P28--P29结合图3-2-10，尝试解决：
助学P24的【自主学习 】
提出自学要求：
①在课本上标注知识点
②将答案工整地写在助学上
③小组讨论个人不能解决的问题
检查自学效果：
①找同学回答以上问题。
②小组长带领组员讨论疑难问题，发挥小组的智慧。代表展示自己小组的疑难问题。
教师将共存的疑惑板书，作为重点点拨的内容
过渡：通过自学我们知道组织细胞不断消耗氧气产生二氧化碳。那么氧气、二氧化碳怎样交换的？交换的方式怎样？（演示：喷洒香水）大家闻到香气了吗？这就是气体的扩散作用，什么叫做扩散作用呢？在平时的生活中，你还知道哪些扩散现象？
过渡：根据气体扩散原理，你能想象一下肺泡内的气体交换吗？请观赏动画描述。
一．动画演示肺泡内的气体交换过程,分析血液成分变化。
学生阅读课文P28--29，读图3.2--10，按大屏幕要求在课文中标记与思考，独立完成助学P24的【自主学习】
标注出自己解决不了的问题。
学生说出扩散作用的概念
尝试说出：校园里的腊梅花开，附近清香沁人心脾；厨房里妈妈炒菜，客厅里闻到香味。
学生根据动画演示尝试概述肺泡内的气体交换过程。
利用助学的【自主学习】，培养学生自主探究的能力、解决问题的能力、良好的学习习惯。
引出常见生活现象，目的是增强学生的感性认识，理解气体扩散的原理。
通过直观动画，再现动态生理过程，变抽象为具体形象，进一步质疑，激发学生探究欲望。
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同学们边看动画边思考这些问题
（展示要探究的问题串，提问）：
血液
肺泡
?
?
①说出？的气体名称
②氧气从肺泡进入血液，二氧化碳从血液进入肺泡都是通过什么方式实现的？需穿透几层细胞？
③经过肺泡内的气体交换血液成分发生了怎样的变化？
血液
肺泡
氧气
二氧化碳
让我们一起总结：
①过程、部位
原理:扩散作用。
②氧气从肺泡扩散到血液，二氧化碳从血液扩散到肺泡须穿透两层细胞。
③结果：经过肺泡内的气体交换，血液氧气增多，二氧化碳减少。
过渡：人体内的气体交换包括肺泡内的气体交换和组织里的气体交换。请继续欣赏动画，概述组织里的气体交换过程。
二．动画演示组织里的气体交换过程,分析血液成分变化。
学生先思考、后讨论，举手回答
学生根据动画演示尝试概述组织里的气体交换过程
学生先思考、后讨论，举手作答
设计有梯度、有层次、由浅入深的问题，便于学生理解与接受。
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（展示要探究的问题串，提问）
①说出？的气体名称
组织细胞
血液
?
?
②
氧气最终到达什么地方？二氧化碳是什么地方产生？人体内二氧化碳浓度最高的地方是什么？
③经过组织里的气体交换血液成分发生怎样的变化？
让我们一起小结:
二氧化碳
血液
组织细胞
氧气
①过程、部位
原理：扩散作用。
②氧气送给组织细胞，组织细胞消耗氧产生二氧化碳，可见组织细胞是二氧化碳浓度最高的地方。
③结果：经过组织里的气体交换，血液氧气减少，二氧化碳增多。
过渡：肺泡内的气体交换和组织里的气体交换都是通过气体的扩散作用实现。
肺泡内的和组织里的气体交换只是呼吸的其中两个环节。外界的氧气最终被运到了组织细胞，组织细胞产生的二氧化碳最后也排到了外界大气中。整个连续过程是如何来完成的呢？
三．展示动画：呼吸的全过程
学生分析讨论、交流、举手作答。
形成知识框架，实现知识升华
对于呼吸的四个环节，多让学生自己归纳、描述、表达，培养学生的综合分析能力、表达能力。
结合动画对疑难问题再组织讨论、分析，很自然的解决了重点，突破了难点。
问题串的设置意义是：
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结合动画让我们进一步用问题串的形式探究
①呼吸的四个环节分别是什么？第一、二、四个环节分别通过什么实现？
②肺参与了呼吸的哪两个环节？
③运输氧气和二氧化碳的载体分别是什么？
④进入组织细胞里的氧气，如何被利用？这个过程发生在细胞的什么结构中？你能用学过的反应式表示吗?
师生共同总结：
①呼吸的四个环节依次是：肺泡与外界的气体交换，肺泡内的气体交换，气体在血液中的运输，组织里的气体交换。第一个环节实现的方式是呼吸运动，第二、四个环节实现的方式是气体的扩散作用。
②肺参与了呼吸的第一、二个环节。
③由红细胞运输氧气，由血浆运送二氧化碳
④组织细胞消耗氧气产生二氧化碳。动植物呼吸的实质是一样的
让我们回顾呼吸作用的反应式
有机物（储存能量）+氧气
二氧化碳+水+能量
同学们还记得这个反应发生在细胞什么结构吗？
练习：（1）读图：说出一、二、三、四四个环节的名称，
回顾呼吸作用的反应式
回答线粒体是呼吸作用的场所。
学生独立思考分析，举手作答
引导学生深度思考，深层分析：呼吸的四个环节及实现的方式；二氧化碳最终产生于组织细胞内的线粒体等内容。更好的帮助学生开拓思维，进一步提高学生的探究能力。
先用练习形式总结本节涉及到的易混概念呼吸、 呼吸运动、 呼吸作用，引发学生思考交流，教师适时点拨，便于学生理解。
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知识整合
迁移应用
（5 分钟）
第一、二、四个环节分别通过什么实现？
（2）呼吸的第一个环节即肺泡与外界的气体交换是通过＿＿＿实现；氧气被运到人体的每一个组织细胞的线粒体里，通过＿＿＿释放能量，用以维持体温和各项生理活动。＿＿＿包括四个环节，分别是肺泡与外界的气体交换，肺泡内的气体交换，气体在血液中的运输，组织里的气体交换。
依据练习（2）区分三个概念:呼吸 呼吸运动 呼吸作用
易混点解读：呼吸包括四个环节;第一个环节实现的方式是呼吸运动，发生在组织细胞的线粒体的反应是呼吸作用。
过渡：呼吸包括四个连续不断的过程，如果某个环节发生障碍，会造成什么结果？
难点点拨：再一次展示呼吸作用反应式。
呼吸的意义在于分解有机物释放能量，释放的能量进行各项生理活动和维持体温。如果呼吸功能发生障碍，将影响有机物的分解和能量的释放，进而危及生命。煤气中毒是气体在血液中的运输发生障碍。
你能猜测溺水是呼吸的哪个环节发生障碍了吗？不知小河的深浅能轻易涉水吗？
如果遇到溺水、煤气中毒这样的突发事件，我们该怎样做？这就是本章第三节要探究的内容。让我们梳理一下本节的内容吧。（板书)
请3、4、7的组长填写板书中我空的关键词
拓展延伸：我叫氧气，是气体大家族的一员。一天我利用主人吸气的机会来到了鼻腔内。从此开始了不平凡的旅行。请以“氧气的旅行”为题续写“我”的经历。
学生讨论推测:溺水是肺泡与外界的气体交换发生障碍。
小组代表上台填写教师空的关键词
学生分析作答
学生抢答
利用所学知识解释生活中的现象，学以致用。
利用板图加强直观教学，强化重点。通过对知识的梳理、归纳，有利于形成知识网络。
自我总结所学与所思，得出结论性的知识，并能用规范的语言加以描述。强化知识的理解。
训练学生的做题速度和准确度。
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巩固训练
测试评价及课下作业
（6分钟）
过渡：同学们这节课表现的非常出色，尤其是举手次数较多的1、2、5、6组。老师为你们感到骄傲。鼓励一下（鼓掌）。大家来反思一下：本节课你有哪些收获？还有哪些疑惑？（对照板书的疑惑）
展示问题：A类：1、2
B类：3、4
C类：5、6
1.你的身体时刻都在与周围空气进行气体交换，你呼出的气体在组成成分上的变化是（ ）
A.氧气增加，二氧化碳增加 B.氧气增加，二氧化碳减少
C.氧气减少，二氧化碳增加 D.氧气减少，二氧化碳减少
2.运输氧气的载体是 。
3.二氧化碳产生于 。
4.经过肺泡内的气体交换血液成分的变化是 增多， 减少。
5.人体内的气体交换包括
和 ，都是通过
实现。
6.呼吸包括四个环节，分别是
①
②
③
④ 。
课下作业：
A类：教材P29巩固提高2.(1)
B类：《生物助学》24-25页1—8题;教材P29巩固提高2.(2)
C类：《生物助学》25页第9题;观看网络视频深入了解呼吸急救的知识。
学生独立自主完成。
每组的8号同学只做A类和B类题，其他同学全做
通过练习加强学生对所学知识的理解，将学习延伸到课下。
针对不同层次的学生提出明确的完成目标。
板书设计：
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肺泡与外界的气体交换
呼吸运动
扩散作用
肺泡内的
气体交换
气体在血液的运输
组织里的
气体交换
扩散作用
血液
肺泡
（氧气）
（二氧化碳）
肺泡内的气体交换
人体内
（二氧化碳）
血液
组织细胞
（氧气）
的气体
交换 组织里的气体交换
教学反思：
① 本节课多次采用问题导学，由于学生是带着问题进行探究的，为解决这些问题，学生会去熟读教材，精读材料，主动去挖掘教材，所以有利于培养学生良好的自主学习习惯。
②许多抽象的知识都采用形象、生动的Flash动画，如：肺泡内的气体交换、组织里的气体交换、呼吸四环节。动画将抽象的内容直观化，有助于学生加深理解，突破难点。在整个教学过程中渗透了学生的观察能力、分析问题能力、交流与合作能力的培养，有利于学生的知识建构，达到了很好的教学效果。
③分组实验重过程、重体验、重理解、重合作，充分培养学生动手能力，分析、解决问题的能力，使学生在科学实验素养、能力诸方面得到锻炼和提高。
④科学地运用过渡语，使生物教学中各个知识面、知识点之间的联系自然而紧密。
当然在授课过程中也存在一些问题，比如：
①本节课的容量很大，设计的问题又多，还有分组实验，时间比较紧张，最后的巩固训练处理很仓促。精心编写的导学案也没落实到位。
②由于平时学生动手少 ，个别组实验操作速度慢。
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