第三节 输送血液的泵——心脏

教学目标 学生描述心脏的结构和功能。 学生通过观察和思考，获取有关心脏结构的知识并推测它们的功能，发展学生的思维能力，强化生物体结构与功能相适应的观点。 概述血液循环的途径，区别动脉血与静脉血。 重点、难点 重点：1、学生能够通过观察心脏各腔室的厚薄以及有关瓣膜的结构特点，来推测它们各自的功能。 2、血液循环的途径和意义。 难点：1、学生能够通过观察各腔室的厚薄以及瓣膜的结构特点，来推测它们各自的功能。 2、了解血液循环途径，以及在血液循环过程中血液成分的变化。 教学准备 教师：1、购置新鲜的羊的心脏数个，其中一半保持完好，其余的解剖好，以备观察。另准备解剖盘，盛有水的烧杯，小漏斗。 2、医用输液管、心脏结构模型、血液循环演示仪。 3、印制观察记录单，便于课堂观察并记录结果。 4、自制课件，辅助课堂教学。 学生：预习课本相关内容，阅读课本资料。 教学课时：2课时 教学设计 学习内容 学生活动 教师活动 第三节 输送血液的泵——心脏 心脏的结构和功能 血液循环的途径 体循环： 肺循环： 观察思考，分析人体内血液循环流动离不开心脏的作用。 以小组的形式展开学习。 结合观察提纲，观察动物心脏，获取有关心脏结构的知识并推测它们的功能，通过观察心脏各腔室的厚薄，来推测它们各自的功能。 通过分析，作出推断血液在心脏的流向是：静脉、心房、心室、动脉。 尝试通过对动物心脏注水，验证血管及与心脏各腔室的通连关系。同时发现新问题，瓣膜的存在及作用。 观看演示对循环形成整体认识。 分组以“旅游”的形式，展开游戏。学生以导游的身份介绍各条“旅游线路”，通过对“景点”和沿途发生的“主要事件”的介绍，认识了解循环路线和循环的意义。 问题情景创设，连通的两组输液管模拟封闭的循环管道，怎样使其中的液体流动？ 提供观察材料，巡视指导科学的进行观察。 巡视引导，指导学生总结整理通过观察、实验获得的感性认识，使其上升为理性认识。 认识到结构与功能相适应的观点。 通过血液循环演示仪，对血液循环形成初步认识。 组织游戏，协助理顺循环路线和循环的意义。 教学过程 师：我们前面学习了血流的管道——血管，由不同类型的血管和心脏构成封闭的管道系统：   血液在其中循环流动。如果在管道系统中把心脏排除在外，只有各种血管组成封闭的管道，血液在其中能否正常循环流动？ （出示由两组输液管连接成的封闭管道，装入滴有少许红墨水的水） 生：不能流动。 生：能流动。 师：演示将封闭的管道平放、竖立，观察液体能否流动。 生：不论怎样放置，液体都不能自动地在管道内循环流动。 师：如果要想使管内液体流动起来，但又不能改变管道的位置，能否做到？ 生：用手交替压缩输液管的回血管，管内液体循环流动起来。 师：请思考，通过上述过程，联想在人体内血液循环过程中，心脏起什么作用？ 生：平时我们能够感受到心脏的跳动，特别是剧烈运动后，心跳更加剧烈。 生：心脏通过收缩为血液循环提供动力，推动着血液在管道系统中循环流动。 师：对，心脏在血液循环流动过程中，就相当于汽车的发动机，为整个循环过程提供动力，同时也象抽水机的泵，保证了血液能够从低处流向高处。心脏为什么能够提供动力？心脏的结构和功能是怎样的？本节课，我们来学习和认识输送血液的泵——心脏。请同学们尝试通过观察揭开心脏之迷。 （下发观察材料和提纲，通过观察解决相关问题。） 生：以小组为单位，观察羊的心脏，借此来了解人的心脏的结构。 师：请各组汇报各自的观察结果，注意按照科学观察的方法和顺序进行。 生：我们结合人体内脏图，了解到人的心脏位置和形状：心脏位于胸腔，两肺之间略偏左下，大小约和自己的拳头相当，形状类似平时人们画的心形，上面较宽血管多，下面稍尖。 师：（借助人的心脏模型）心脏在胸腔内的位置是这样的，靠身体左侧或右侧对应的称为心脏的左侧或右侧，同时同学们要从不同角度观察心脏，能大致区分心脏的前后和左右。 生：通过观察剖开的心脏壁，有肌肉纤维，说明心脏主要由肌肉组织构成。肌肉组织具有收缩和舒张的特性，所以，心脏可以收缩和舒张，也就是跳动，可以挤压血液，推动着血液在血管内循环流动。 师：看来只有心脏不停地收缩舒张，才能不断地推动着血液循环流动，那么在人的一生中，心脏是从不休息的，是这样的吗？ 生：是这样的，如果心脏不跳动了，人也就死亡了。 生：不是，我从资料上了解到，人类的心脏也是要休息的，只不过是方式不太一样，它是通过舒张时间相对长于收缩时间来保证休息的。 师：是的，心脏在保证正常工作的同时也得到充分的休息。心脏是如何使血液回流心脏再将血液射入血管的？ 生：我们观察解剖的心脏，看到心脏是由四个腔室组成，分别是：左心房、左心室、右心房、右心室，而且发现只有同侧的心房与心室相同，左右是完全隔开的。 生：我们比较了心脏四个腔室的壁，尽管都是由肌肉组成的，但是厚度差别很大，最厚的是左心室，然后是右心室，心房的壁整体都不如心室厚。 生：是这样，老师，我们组观察的心脏没有剖开，用手捏心房和心室的壁感觉不一样，心房的壁感觉要薄的多。为什么会这样呢？ 师：（结合人的心脏模型）同样是心脏的壁，但是厚度却不同，同学们试着结合肌肉的功能特点，作出推测，为什么会有这些不同？ （学生小组交换意见） 生：肌肉能够收缩提供动力，肌肉越厚，收缩也就约有力量，腔室里面的血液获得的动力也越大，向前流动越远。心房壁薄，收缩力量小，血液流的距离不远，心室肌肉壁厚，收缩有力，血液流的距离远。血液流动最远的应该是左心室射出的血，因为左心室是四个腔室中壁最厚的。 生：我们分析认为，从心脏在人体中所处的自然位置来看，心房在靠上的位置，心室相对靠下一些，应该是心房的血液流向心室，血液从心室离开心脏流向全身，血液流回心脏进心房。所以心室的壁都比心房要厚。 师：实际情况是不是这样吗？我们怎样才能知道推测是否正确呢？请同学们提出探究的方案。 生：（讨论，效果不很理想。） 师：能否运用我们前面学习过的各类血管的结构特点和功能，帮助我们解决现在遇到的困难？ 生：根据各类血管的功能，结合刚才的推测，动、静脉与心脏腔室的通连关系应该是：　 我们想通过向静脉血管里面灌水，看看是不是从动脉血管流出，如果是从动脉中流出说明前面的推测是正确的。 师：如何判断与心脏连接的血管是哪类血管呢？ 生：看血管壁的薄厚，外观直径相当的，壁厚，内径小的是动脉血管，壁薄，内径大的是静脉血管。 生：也可以通过已解剖的心脏，看心房、心室和外面的哪条血管连通，通连关系是“房连静，室连动”，然后在没有解剖的心脏对应位置找到相应的动脉和静脉。 师：很好，同学们不但善于动脑筋解决问题，还善于总结规律。大家可以依据不同的方法判断并实际操作，看会有什么样的结果出现。 （学生两组合一组，每组各有一个已解剖的和完好的动物心脏，进行实验） 师：请各组介绍你们实验的结果和认识。 生：我们从与右心房相通的静脉向里面注水，水是从动脉血管流出的，说明前面的推测是正确的，血液从静脉→心房→心室→动脉，血液从动脉流出。 生：我们还注意到，从一侧静脉注入水，水是从与同侧心室相通的动脉中流出的。 师：（边听学生介绍，一边在黑板上画心脏简单工作示意图）血液是从静脉进入心房，心房血液进入心室，血液又从同侧的心室进入动脉，离开心脏的。各组实验都进行的顺利吧！？ 生：顺利，结果是这样的。 生：老师，我们灌了好长时间，不知为什么水总是进不去，流的到处都是？ 师：让我们大家帮帮这一组好不好？看看问题出在哪里？我们请这一组的同学上来示范他们是怎样做的。 （该组同学上讲台示范操作） 生：老师他们灌水的那条血管不是静脉血管，是动脉血管。 师：（通过与解剖的心脏比照，同时比较同等粗细的血管的管壁）大家看到，这组同学选择注入水的这条血管的确是动脉血管。那么，为什么从动脉血管灌不进去水呢？ （有部分同学低头搬看本组的实验材料） 生：在动脉血管与心室的连接处有瓣膜，这是动脉瓣。动脉瓣只能朝向动脉开，动脉里面的血液不能流回心室。所以，从动脉血管灌不进去水。 生：在心房和心室之间也有这样只能单向开放的瓣膜，这是房室瓣。有了房室瓣，心室的血液也不会倒流回心房了。 师：这样看来，心脏内的各种瓣膜保证了血液只能从心房流向心室，从心室流向动脉，而不能倒流。 师：（展示课件，心脏收缩舒张的动画演示）位于我们胸腔内的心脏，从它的组成、结构，都是与它的功能相适应的，就象工作能力巨大的泵，保证了血液在管道内不断地循环流动。血液循环具体是如何进行的，下一课时学习。 [第二课时] 师：心脏的结构特点保证了血液顺利通过心脏并获得动力，继续进行循环。血液在人体中究竟是怎样循环的？由完全隔开的心脏左右两部分泵出的血液又有什么联系呢？本节课我们来学习这部分内容。 师：人类对血液循环的认识也是经历了波折的，哪位同学有这方面的资料，可以介绍给大家。 生：最早提出血液循环理论的是威廉·哈维（1578---1657）， 师：从血液循环的发现过程，我们从中可以领悟到人类对于科学的认识是艰难曲折的和不断发展的，是经过历代科学家积极不懈的探索的结果，我们应学习前人不懈追求和勇于探索的精神和品质。 师：（结合人体血液循环图解，利用血液循环演示仪演示）我们先从整体上了解了血液循环的大致过程。具体的循环路线，请同学们结合课本的循环模式图和讨论内容归纳、总结。同学们都喜欢旅游吧，下面我们分组进行“旅游”，各组自行选择旅行线路，但有下面几个原则要遵守：1、我们都把心脏作为“大本营”；2、沿途经过的“景点”以及发生的事情都要有所记载。各组分头行动，我们看哪个组旅游收获最大，出发！ 生：（开始结合课本进行分析、汇总） 师：请我们各组派代表，介绍你们的“旅游见闻”。 生：我来为大家做导游，重温我们刚才的旅途：我们从左心室出发，这里真可谓“铜墙铁壁”，四壁厚实。据考证，这里是“四座城池”最坚固的一处，果不其然，我们获得了巨大的推动力，出了城（左心室），来到主动脉血管，一路向前，好快呦。岔路不断，血管在不断分支，管道越来越细，前进速度也慢了下来，到了极细的地方——毛细血管，更是慢极了。红细胞纷纷把携带的氧气释放出来，氧穿过只有一层细胞的血管壁就出去了，我们继续前行，管道逐渐变粗，经过上腔静脉，最后回到右心房。 师：很好，介绍的很精彩。其他同学有没有要补充的。 生：我们是一个组的，我补充一点，在毛细血管那里，除了氧出去了，大量的营养物质也一同出去了，进来了不少二氧化碳等废物，一起随循环回到了右心房。 师：有没有其他小组，也是从左心室出发的，沿途所见所闻相同吗？ 生：差不多。 生：从主动脉分支出来，也可以进入内脏器官，胃、肝、肠等处，或者是经过下肢的毛细血管，然后由下腔静脉也可以回到右心房。 师：同学们试着这条旅行线路理顺一下，注意沿途“主要景点”以及这次“旅行的主要目的”。 生：先理沿途“主要景点”：左心室→主动脉→各级静脉→全身毛细血管网→各级静脉→上、下腔静脉→右心房。这条线路途径身体各处，范围大，称为体循环。这条循环主要目的是，把身体各部分细胞所需要的氧和营养物质送去，同时把产生的二氧化碳等废物带走。 师：我们请选择其它旅行线路的小组同学介绍他们的认识。 生：我们的旅行路线和前面几位同学的不一样，我主要介绍途经地点，我们小组从右心室出发，由于我们的目的地是肺，距离比较近，所以需要的动力相对小一些，右心室的壁与左心室相比要薄。出了左心室进入肺动脉，来到肺部毛细血管，同样管壁很薄、管径很细，血流速度很慢，在这里主要进行的是气体的交换。然后，经肺静脉回到左心房，完成旅行，这称为肺循环。 生：由我来介绍中间发生的有关“事件”：肺作为呼吸的主要器官，大家知道，这里有大量肺泡，里面是含有大量氧气的新鲜空气。于是，血液中的二氧化碳进入肺泡，肺泡中的氧进入血液。通过肺循环，使含氧较少颜色暗红的静脉血变成了含氧较多颜色鲜红的动脉血。 师：这一小组介绍的条理清楚，目的明确。他们注意到分工合作，介绍各有侧重，很值得其他组借鉴。 （课件辅助，动画演示发生在肺内的气体交换） 师：大家是否注意到，两条循环路线尽管途径不同，目的任务不同，它们有什么联系？ 生：体循环回到右心房的血液，进入右心室，又进入下一次循环——肺循环，而且此时血液恰好是含氧较少、颜色暗红的静脉血。通过肺循环血液变成动脉血回到左心房，再进入左心室，又作为体循环的出发点，送去的是含氧较多、颜色鲜红的动脉血。 师：（边在黑板绘制血液循环图解，边简要归纳）通过前面同学们不同线路的“旅游介绍”，使同学们对人体内的血液循环有了一定了解，人体内的血液循环路线主要由两条组成：体循环是血液从心脏左侧出发回到右侧，肺循环是血液从心脏右侧出发回到左侧，组成了完整的血液循环，而且这两条循环是同时进行的。血液循环的进行保证了人体内物质的运输，不断地将营养物质送到组织细胞，同时把组织细胞产生的二氧化碳等废物带出来。 生：我有些疑问，二氧化碳通过呼吸排出去了，那其他废物怎样排出呢？输送的营养物质从哪里来的？ 师：同学们能否帮助这位同学，营养从何而来，其他废物又到哪里去了？ 生：营养物质就是人们吃饭获得的，应该从消化道吸收的。 生：其他废物、、、、、、 师：关于营养物质的来源解释是正确的，说明同学们对前面学习的人体的营养，认识较为深刻，并且能够同新知识联系起来，值得称赞。同时我们也认识到由多个系统构成的人体是一个统一的整体。关于其它废物的去处，同学们试着从下一章寻找答案。 师：请同学们结合课本71页给出的数字，通过计算，用数据来说明，拥有一颗健康而强壮的心脏的重要性。 教学后记： 有关心脏的结构和功能的内容，主要通过学生观察和自己动手操作形成认识、发现问题，学生探索的欲望强烈，主动性强。选用的是羊的心脏，灌水效果较好。（宰杀方式的不同，没有用猪的心脏）值得注意的是，准备的漏斗关颈不宜过长，否则容易直接从动脉插入心脏。 第二课时 血液循环的途径，这部分内容比较抽象，容易产生枯燥感。本节课教学采用了扮演导游的游戏方式，通过介绍途径的景点以及其间发生的事件，使学生在游戏中，熟悉了人体内的血液循环，学生比较欢迎这种寓教于乐的形式，教学效果较好。存在的不足，主要是课堂节奏把握控制，引导要得当，否则容易偏离正题