人教版生物七年级下册《第二节 发生在肺内的气体交换》教学设计(同课异构公开课教案3篇)

人教版生物七年级下册
《第二节发生在肺内的气体交换》教学设计
【教材分析】
本课是人教版七年级《生物学》下册第四单元第三章的第二节。

包括两部分：肺与外界的气体交换，肺泡与血液的气体交换。

这两部分是有内在关联的统一的整体。

本节课安排学习呼吸道对空气处理之后，仅凭学生已有知识理解本课有挑战性。

另本节上承消化系统，后续循环系统，起承上启下的作用，是这本书的教学重点和难点，学好这部分内容有助于学生对“人体是一个统一的整体”的理解。

【学情分析】
七年级的学生通过日常生活经验对呼吸有一定的了解，但具体的知识比较缺乏，对事物的认识还停留在感性认识的层面，动手能力也比较弱。

呼吸运动是实现肺与外界进行气体交换的前提和基础。

明确呼吸运动的过程，才能理解肺通气的原理，所以教师要提前准备相应的教具和多媒体课件帮助学生理解，这样，学生才容易掌握肺是如何与外界进行气体交换的。

因此，我在教学中一方面运用直观生动的动画形象，引发学生的兴趣，另一方面创造条件和机会，让学生动脑、动手，发表见解，发挥学生学习的积极性和主动性。

【教学目标】
1.掌握人体吸入和呼出气体时胸廓的变化。

2.在模拟呼吸运动过程的基础上，理清胸廓的变化与人体完成呼吸的关系。

3.说出呼吸运动的过程。

4.通过演示实验与学生动手操作的过程，培养学生的合作交流能力、观察能力、动手能力。

5.通过对人体的呼吸运动学习，认同结构与功能相适应的生物学观点。

6.通过学习本节内容让学生认识到肺的重要性，提倡学生加强体育锻炼。

【教学重难点】
重点：肺的结构和功能；概述肺与外界气体的交换过程。

难点：肺与外界气体的交换过程；通过模拟实验，找出胸廓容积的变化与呼吸的关系。

【教学方法】
利用多媒体辅助教学，运用视频、动画、图片让学生更直观的了解肺的结构和功能、理解肺与外界气体交换的过程。

班级每个学习小组准备好一个模拟膈肌的演示道具，小组合作探究：吸气呼气与胸廓的变化情况。

【教学过程】同课异构1
一、情景导入
每年有近5万名0到14岁儿童死亡意外伤害，其中溺水身亡的儿童高达2万多名。

可以说，溺水已经成为孩子非常死亡的第一杀手。

为什么溺水会危及生命呢？
教师设问：为什么溺水会危及生命呢？原来是因为水阻碍了气体进入肺,那么气体是如何进入肺的？又是如何完成与外界的气体交换的？请学生带着这两个问题进入今天的新课。

二、任务教学
任务一：呼吸时胸廓发生了什么变化
学生活动1：学生用手按在胸部，再深吸气、深呼气
教师活动1：吸气和呼气，胸廓容积发生变化了吗？
学生活动2：感觉胸廓向上、向外扩大。

教师活动2：那么，为什么胸廓会扩大，是什么原因引起的？（用PPT展示呼吸运动动画，并指出肋间肌和膈肌）
学生活动3：是肋间肌和膈肌的收缩和舒张引起的
小结：当肋间肌收缩，肋骨向上向外运动，胸廓的前、后、左、右径增大。

教师活动4：是胸廓扩大引起吸气还是吸气引起胸廓扩大呢？
任务二：模拟演示实验，了解和理解胸廓的变化
课前让学生自己制作呼吸运动模型图
（材料：塑料瓶、y型管、气球）
学生活动1：学生说出塑料瓶、y型管、气球分别模拟了那些结构？
教师活动1：老师做演示实验，推拉塑料瓶的气球，让学生观察现象
学生活动2：让两个学生到讲台做演示实验，到底是胸廓扩大引起吸气还是吸气引起胸廓扩大。

教师活动3：老师解释：1、气体存在压力。

2、一个容器中的气体，在温度不变的情况下，如果气体的总量没有改变，当容器容积减小时，气体压力增大；反之，气体压力减小。

3、气体总是从压力高的地方向压力低的地方扩散。

教师活动4：呼吸时胸廓容积发生了变化，那么到底是呼吸导致胸廓容积变化还是胸廓容积变化导致呼吸呢？
学生活动4：胸廓容积变化导致呼吸
教师活动5：播放多媒体，演示肋间肌的收缩和舒张，膈肌的收缩和舒张。

学生活动5：总结肺与外界的气体交换过程：呼吸肌收缩，胸廓扩大，肺扩张，肺内压减小，气体进肺，吸气；呼吸肌舒张，胸廓缩小，肺收缩，肺内压增大，气体出肺，呼气。

三、课堂小结
教师活动：播放溺水视频，进一步解释溺水死亡的原因。

再进行情感教育
小结：本节课讲解了肺与外界的气体交换，以溺水过程引入课题，再通过模拟实验，充分让学生理解本堂课的重难点气体是如何进出肺的。

溺水时阻止了肺与外界的气体交换，气体无法进肺，人会因窒息而死亡。

所以，同学们，在不会游泳且没人陪同的情况下，禁止下水游泳；会游泳也要结伴同行且要了解情况才可以。

切记，珍爱生命，不轻易下水游泳！
【教学过程】同课异构2
一、设疑导入
欢迎大家来到十九中学习，我们十九中环境优美、空气清新，在这环境优美、空气清新地方学习和生活，你的心情会非常愉悦，更重要的是能滋养一个健康的肺: 出示一张正常人肺的图片。

而如果您长期生活在空气污浊，具有许多粉尘的空气中生活，你的肺将会是这样的，出示一张尘肺病人肺的图片。

从而提出问题：外界的
粉尘是怎么进入到肺部呢？肺是怎样实现与外界的气体交换的？引入课题。

二、新授课：
课件出示学习目标：
1.了解肺的结构，知道肺的功能（重点）
2.肺与外界的气体交换是怎样进行的？（重点、难点）
自学指导：
认真阅读教材第45至46页的内容，思考以下问题：
1.肺的位置、结构、功能？
2.胸廓的扩张和收缩，是的结果。

3.吸气时，膈肌膈顶，胸廓的上下径。

4.肋间肌、膈肌收缩时，胸廓容积肺部容积，肺内气压。

（一）肺的结构和功能
1.肺的位置
肺位于胸腔内，胸腔是由胸廓与膈围成的空腔。

胸廓由前面的胸骨，后面的椎骨和周围的肋骨围成的骨质空腔保护我们的心和肺。

膈位于胸腔底部及腹腔的顶部的肌肉结构。

2.肺的结构
师：教师出示胸廓图片，让学生观看肺的位置结构图，提问肺的功能和位置是什么？
生：肺是呼吸系统的主要器官，它位于胸腔内。

师：出示肺部结构，问学生肺在结构上有什么特点。

生：肺分两边，左肺分两叶、右肺分三叶，简称“左二右三”。

肺有节奏地呼气和吸气，每分钟大约呼吸16次。

PPT8：肺的功能
肺是呼气系统的主要器官。

（二）外界气体是怎样进出肺的
1.小游戏
师：做个小游戏。

亲身感受一下外界气体是怎样进出肺内的？
请同学们，坐直身体、闭上双眼（瑜伽音乐）用双手放在自己胸侧的肋骨处，做深呼吸，感受自己在吸气和呼气时手有什么变化？
你在吸气和呼气时，胸廓是否发生变化？发生了怎样的变化？细心地体会一下自己在吸气和呼气时胸廓的变化及肋骨如何运动？
2.体验出新知
生：在此基础上小组进行讨论交流，得出结论
“当深吸气时，手在向上向外运动；当深呼气时，手向下向内运动”。

师：从而引导学生思考为什么手会做这样的运动？
生：通过亲身感受知道了吸气时，胸廓扩大了；呼气时，胸廓缩小了。

生：深吸气是肋骨在向上向外运动，胸廓扩大。

深呼气肋骨在向下向内运动，胸廓缩小。

师：吸气和呼气这两个动作合起来就是呼吸运动。

那么，呼吸运动是怎样产生的呢？
3.小组讨论
通过曲肘、伸肘动作，我们知道了胸廓容积变化的原因是有关肌肉的收缩和舒张引起的。

通过flash动态图展示，让同学们自己小组讨论：
吸气、呼气时膈肌和肋间肌是如何运动的？胸廓的上下径、左右径是如何变化？膈顶是如何运动的？
生：小组讨论得出以下结论：
1.肋骨和膈运动，使胸廓扩大或缩小。

2.肋骨和胸骨的运动，与肋间肌和膈肌的收缩和舒张有关。

3.当肋间外肌和膈肌收缩时，胸廓的前后、左右径和上下径增大，这时候胸廓扩大。

4.观看视频
师：播放视频，通过教师讲解和视频解说是学生更好的理解呼吸运动的结构变化。

5.结合视频和教师的讲解完成以下题目
吸气时：
肋间肌、膈肌,膈顶胸廓的上下、左右径，胸廓容积
呼气时：
肋间肌、膈肌,膈顶胸廓的上下、左右径，胸廓容积
提出疑问：胸廓的变化与呼吸两者之间的关系？
——是由于胸廓扩大导致吸气，还是因为吸气后使胸廓扩大？
6.学生演示实验
学生观察教材49页中的演示实验：学生一手拿着提前准备好的自制图示的模型，另一只手下拉橡皮膜，再放松橡皮膜。

观察里面气球体积的变化和橡皮膜位置变化的关系。

要求：
（1）小组推选小组成员上台展示模型，要求介绍制作的模型分别是模拟哪种结构。

（2）用模型演示气球在什么情况下胀大，什么情况下回缩？
（3）分享一下模型的优缺点？
7.学生讲解
教师演示模拟膈肌的运动实验，学生讨论：
（1）小气球代表什么？橡皮膜代表什么？
（2）气球在什么情况下涨大？在什么情况下回缩？
8.小组合作，完成表格
小组讨论并尝试完成下表：
小组一人上台讲解，一人填表。

生：通过小组合作汇报讨论结果：
学生分析、归纳肺与外界气体交换的原理和过程：呼吸肌的收缩和舒张，使胸廓扩大和缩小，引起肺被动地扩张和回缩，形成肺内气压与大气压之间的压力差，才使气体能够进出肺泡。

师：最后师生共同总结：吸气时，肋骨间的肌肉收缩，胸廓的前后径、左右径增大；同时膈肌收缩，膈顶部下降，胸廓的上下径也增大，胸腔容积变大，肺随着扩张，肺内气压缩小，气体入肺；呼气时正好相反。

三、总结
课堂小结：
1.肺的位置、结构、功能。

2.肺与外界的气体交换过程：
吸气：膈肌、肋间肌收缩、胸廓上下左右径变大、胸廓容积变大、肺扩张、肺内气压小于外界、气体从外界进入肺内----（吸缩膈降胸大内压小）
呼气：膈肌、肋间肌舒张、胸廓上下左右径变小、胸廓容积变下、肺缩小、肺内气压大于外界、气体从肺内排到外界----（呼舒膈升胸小内压大）
3.记忆口诀：
吸缩膈降胸大内压小，呼舒膈升胸小内压大。

四、课堂练习
1.根据右图(模拟膈肌的运动示意图)完成下列各题。

(1)图中A表示，图中B表示的是，图中C表示的是，图中D表示的是，图中E表示的是。

2.呼吸运动是怎样引起的（）
A、肺的扩展和回缩
B、呼吸肌的收缩和舒张
C、胸廓的扩大和缩小
D、肋骨和胸骨的运动
3.在做胸部的X光检查过程中，医生要求你吸气后闭气不动，吸气过程中你的肋骨和膈的运动方式是（）
A、肋骨上举，膈舒张而上升
B、肋骨上举，膈收缩而下降
C、肋骨下降，膈舒张而上升
D、肋骨下降，膈收缩而下降
4.根据你的生活经验，了解到当今社会中哪些常见的呼吸疾病？（可以从呼吸道中——鼻、咽喉、气管、肺考虑）
【作业】
日常生活有哪些运动有利于人体肺健康？（可以从饮食、体育锻炼、生活方式）
【教学过程】同课异构3
一、导入新课
教学
内容
教师活动学生活动设计意图
课前体验同学们，我们每天、每时、每刻都在呼吸，那
你们想不想知道，你一分钟内呼吸多少次呢？
那现在老师现在给你们计时，请你们闭上眼睛，
在心里默默的记下你的呼吸次数。

学生在音乐声
中记下自己一分
钟的呼吸次数
吸引学生的注
意力、激发他们
的好奇心，为讲
人每分钟呼吸1
6次做铺垫
刚才我们记录了自己的呼吸次数，现在我们来
分析书P46想一想，议一议的表格，呼出的气
呼出的气体中
氧气含量减少，
二、肺的位置和结构
三、肺与外界的气体交换
减小，气压增大，空气被挤出肺，这就是肺与外界气体交换的过程。

提问：看来呼吸与胸廓的变化有密切的关系。

哪是由于胸廓扩大导致吸气，还是因为吸气后时胸廓扩大呢？压力降低;容积减小，气
体压力增大.
学生根据所学，说出胸廓
扩大导致吸气。

而解决学生没
有学过物理知
识，不理解压强
这个难点。

四、巩固小结
课堂练习与小结：
1.下图表示胸腔体积变化图，据图完成
（1）由A→B时，胸腔容积的变化是____，此时呼吸肌处于_____状态，肋骨运动方向是_____，膈顶的运动方向是______，肺的体积变化是____，肺内气压的变化是_____，气体由____沿呼吸道流向_____；
（2）由B→C时，胸腔容积的变化是____，此时呼吸肌处于_____状态，肋骨运动方向是_____，膈顶的运动方向是______，肺的体积变化是____，肺内气压的变化是_____，气体由____沿呼吸道流向_____。

2.拓展题：
（1）为什么婴儿总是“啼哭”着来到世上？
（2）睡觉时，把手放在胸部，为什么感到憋闷？
（3）日常生活中，有的人煤气中毒、溺水、触电等突然停止呼吸时，为什么可用人工呼吸方法进行急救？
（4）打“嗝”是由于膈肌处于收缩状态，此时属于呼吸的什么状态？有的人喜欢喝水压住，是否合理?为什么？
（5）游泳时水过胸部会感到呼吸困难，是什么原因？
【板书设计】
第二节发生在肺内的气体交换
（第一课时）
一、肺与外界的气体交换
1.肺是呼吸系统的主要器官
胸骨膈肌
胸廓肋骨肌肉
脊柱肋间肌
2.肺与外界的气体交换
肋间肌收缩胸廓扩大肺扩张肺内气压下降吸气/膈顶部下降膈肌舒张胸廓缩小肺缩小肺内气压上升呼气/膈顶部上升。