创新实验：模拟膈肌的运动5

膈肌运动模拟实验报告

1. 通过模拟实验，了解膈肌的运动对呼吸过程的影响。

2. 掌握呼吸过程中肺内气压与外界大气压之间的关系。

3. 理解呼吸运动在人体生命活动中的重要性。

二、实验原理呼吸运动是人体生命活动的重要组成部分，主要由膈肌和肋间肌的收缩与舒张引起。

在呼吸过程中，膈肌的运动导致胸腔容积的变化，进而影响肺内气压，实现气体的进出。

三、实验材料1. 实验装置：模拟呼吸运动装置（包括可乐瓶、吸管、气球、橡皮膜等）。

2. 实验工具：刻度尺、秒表、记号笔等。

四、实验步骤1. 组装模拟呼吸运动装置，将可乐瓶底部切开，插入吸管，将吸管另一端连接到气球上，再将气球膜覆盖在瓶口处，模拟膈肌。

2. 将模拟呼吸运动装置放置在平稳的桌面上，记录初始状态下的气球体积和气压。

3. 吸气阶段：用手向下拉气球膜，模拟膈肌收缩，观察气球体积的变化，记录数据。

4. 呼气阶段：用手向上推气球膜，模拟膈肌舒张，观察气球体积的变化，记录数据。

5. 重复步骤3和4，进行多次实验，取平均值。

五、实验数据与分析1. 吸气阶段：实验数据表明，在膈肌收缩时，气球体积增大，肺内气压下降，低于外界大气压，气体进入肺内，完成吸气过程。

2. 呼气阶段：实验数据表明，在膈肌舒张时，气球体积减小，肺内气压上升，高于外界大气压，气体排出肺，完成呼气过程。

3. 实验结果表明，膈肌的运动与呼吸过程密切相关，是呼吸运动的重要动力。

1. 膈肌的收缩与舒张是呼吸运动的关键因素，直接影响肺内气压的变化。

2. 呼吸运动过程中，肺内气压与外界大气压之间存在一定的关系，即肺内气压低于外界大气压时，气体进入肺内；肺内气压高于外界大气压时，气体排出肺。

3. 呼吸运动在人体生命活动中具有重要意义，保障了人体氧气的供应和二氧化碳的排出。

七、实验注意事项1. 实验过程中，注意观察实验现象，及时记录数据。

2. 实验结束后，清理实验器材，保持实验环境的整洁。

3. 实验过程中，确保实验安全，避免发生意外。

八、实验总结本次实验通过模拟膈肌运动，直观地展示了呼吸运动的过程和原理。

初中生物模拟膈肌运动教案

初中生物模拟膈肌运动教案
教学对象：初中生物学生
教学目标：通过模拟膈肌运动的实验，让学生了解膈肌在呼吸过程中的重要作用。

教学准备：
1. 实验材料：气球、透明塑料袋、橡皮筋、吸管、轻便呼吸器
2. 实验步骤：
步骤一：将气球套在透明塑料袋口部，并用橡皮筋系紧。

步骤二：将气球的另一端插入吸管中，并用橡皮筋系牢。

步骤三：让学生用轻便呼吸器将气球内的空气抽出，观察透明塑料袋的变化。

教学步骤：
1. 引入：通过提问和讨论的方式，引导学生回顾人类的呼吸系统结构和功能，并引出本节
课要学习的内容。

2. 实验演示：老师进行实验演示，展示膈肌在呼吸过程中的作用。

3. 实验探究：让学生分组进行实验操作，观察透明塑料袋的变化，让他们自己体验膈肌的
作用。

4. 总结归纳：引导学生总结实验结果，分析膈肌运动对呼吸的影响，并讨论其重要性。

5. 拓展应用：引导学生思考膈肌在不同情况下的作用，并讨论如何保护和强化膈肌功能。

6. 总结反思：通过讨论和作业，巩固学生对膈肌运动的理解，检查并评价学生的学习效果。

教学延伸：
1. 实验探究：可以引导学生进行更多关于膈肌运动的实验，如原理模拟、影响因素探究等。

2. 视频学习：可以让学生观看相关视频，深入了解膈肌的结构和功能。

3. 案例分析：可以引导学生分析一些呼吸系统相关的疾病案例，探讨膈肌在疾病发生和治
疗中的重要性。

教学评价：
通过本节课的教学，学生能够准确理解膈肌在呼吸过程中的作用，并能够通过实验模拟体验其影响。

教师可通过课堂讨论、作业等方式评价学生对膈肌运动的理解程度和实验操作能力。

模拟膈肌的运动

“模拟膈肌的运动”实验的创新设计湖北省枣阳市吴店清潭中学：赵显明摘要: 本文对“模拟膈肌的运动”实验进行了创新设计，介绍了实验模型的简单制作和实验的演示、现象，以及实验设计的优点及存在的不足。

关键词: 模拟膈肌运动实验模型创新设计“模拟膈肌的运动”是人教版《生物学》七年级下册的一个重要的演示实验。

此演示实验能将学生无法用眼观察到的潜在的生理活动，用模型演示的方法展现出来，形象直观、简单明了，化难为易，起到了事半功倍的效果，让学生轻松地理解“肺与外界的气体交换”。

但是，在教学实际情况中，很多农村学校没有该实验模型，所以本实验的开出率非常的低，造成学生在学习这部分内容时，感觉到非常的抽象，掌握难度很大，理解困难。

笔者经过多次实验和改进，利用日常常见的废旧材料来制作模拟膈肌运动的实验模型进行教学，有效地激发了学生进行探究性学习的兴趣，取得了非常好的教学效果。

一. 模型制作（一）制作材料：大号饮料瓶1个（2L）、直径3cm的废旧塑料管1根、废旧儿童水彩笔笔筒2根、红色大气球2个（底部有突起连接）、红色小气球2个、橡皮圈3个、彩色的绒羽1片、透明胶、剪刀、细线。

（二）制作方法（1）将大号饮料瓶的底部剪掉，保持剪边光滑，没有锋利的突起。

（2）一个大气球剪成三段。

把底部部分套在塑料管上，并用橡皮圈固定；接着，在底部剪两个小孔，并在剪出的小孔插入废旧儿童水彩笔筒，用橡皮圈固定；然后，在水彩笔笔筒的另一端都用橡皮圈固定好一个红色小气球。

（3）将连接好的塑料管由果汁瓶内插入，用大气球的上段部分固定在瓶口，将瓶口密封；然后把一小片绒羽用细线系住，用透明胶固定在管口，使绒羽正对管口。

（4）另一个大气球从中间剪断，将下半部分橡胶膜用透明胶固定在果汁瓶的底部切口处。

（5）一只手用力向内压油桶底部的橡皮膜，另一只手打开果汁瓶口橡胶膜，排出密闭容器内的部分气体，使橡皮膜向内凹陷。

制作好的实验模型实物图如图1所示、示意图如图2所示。

膈肌运动模型实验报告

膈肌运动模型实验报告
演示操作过程
１．左手捏住膈肌模拟器上端，然后用右手捏住皮质膜中间的小凸起部位，缓级向下拉，发现干瘪的两个气球开始充入气体，说明气体由外界进入肺且外界气压大于肺内气压，模拟吸气。

⒉然后将皮质膜往上推发现气球慢慢开始空瘪，说明肺内气压大于外界气压，模拟呼气。

３．通过注射器的推拉，指导学生观察胸廓容积及上下径的变化。

４．指导学生手分别放在肋骨、肋间肌上，通过吸气和呼气来多次感受肋骨位置、肋间肌的收缩与舍舒张、胸廓前后左后径的变化规律。

５．指导学生思考以下问题。

问题１∶再完成膈肌运动模拟器的操作后，你觉得膈肌的上升下降与吸气呼吸有怎样的关联？
问题２∶通过注射器模拟，你能判断出胸廓容积的变化吗？
问题３∶请同学们感受吸气和呼气两个过程，你的肋骨和肋间肌有怎样的变化呢？
问题４∶通过实验操作和自我感受，你认为在吸气和呼气时外部气压与内部气压有怎样的关系？
问题５∶是吸气呼吸引起身体结构变化，还是结构变化引起吸气和呼气呢？
实验小结
通过演示实验的指导使学生对呼吸运动的变化规律有真正和深入的理解，指导学生总结学习的有效方法。

初中生物实验突破(通用版)：膈肌运动的模拟实验导学案与课后练习

膈肌运动的模拟实验【预习案】一、自主学习目标1﹒通过这一模拟实验，很直观的体现出肺与外界气体交换的原理是膈肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积扩大或缩小。

2﹒了解膈肌的运动对肺体积变化产生的影响。

3﹒培养学生的设计并改进模拟实验的能力。

二、自主学习检测请同学们自主学习课本第45-47页，完成下列问题。

1．有呼吸系统中____________是主要器官，原因是什么？（1）它能够与_____________进行________________；（2）它位于____________内，左右各一个，__________有________叶，___________有________叶。

2．通过学习，我们认识了肺的结构，根据你的认识，说明肺是如何行驶功能的？吸人的气体，顺着_________在肺里的各级分支，到达支气管最细的分支末端形成的_____________。

它外面包绕着丰富的_______________。

肺泡壁和毛细血管壁都是一层扁平的_______________，当你吸气在细时，许许多多肺泡都像小气球似地鼓了起来。

肺泡中氧气透过_____________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____________，然后随着呼气的过程排出体外。

三、自主学习疑惑亲爱的同学，请把你在自主学习过程中产生的疑惑记录在这里，上课时和同学们一起来突破这些学习难点哦。

【探究案】膈肌运动的模拟实验一、实验目标1﹒通过这一模拟实验，很直观的体现出肺与外界气体交换的原理是膈肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积扩大或缩小。

2﹒了解膈肌的运动对肺体积变化产生的影响。

3﹒培养学生的设计并改进模拟实验的能力。

二、实验原理本实验所依据的实验原理是什么？三、材料用具1．本实验需要哪些材料？为什么选用这些材料？2．本实验用到哪些试剂?3．本实验需要用到哪些仪器用具？四、实验步骤1．在Y型管的两端分别用细线绑上一块_______________，形似球状，此球状薄膜就代表两个___________。

创新实验：膈肌的运动教案培训讲学

创新实验：膈肌的运动教案中学生物教师实验创新大赛实验课题名称：模拟膈肌的运动参赛教师：城步二中陈善龙一、实验在教材中所处的地位和作用模拟膈肌的运动是七年级下册《生物学》第三章第二节：发生在肺内的气体交换的一个演示实验。

本节是这一章也是这一册的教学难点，尤其是肺与外界气体交换的原理比较抽象，学生难懂。

通过这一模拟实验，很直观的体现出肺与外界气体交换的原理是呼吸肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积扩大和缩小。

二、实验原型及不足之处实验原型：1、玻璃罩模拟胸廓2、Y型玻璃管模拟气管和支气管3、气球模拟肺4、橡皮膜模拟膈肌不足之处：1、带橡胶塞的无底玻璃罩难以找到。

2、玻璃罩是刚性物体，不能模拟胸廓前后、左右径的变化与呼气和吸气之间的关系。

3、玻璃罩壁很滑，不好固定橡皮膜，易滑落。

4、实验室的Y型玻璃管大而短，很难找到与之匹配的玻璃罩。

三、实验创新和改进之处创新之处：1、用饮料瓶代替玻璃罩2、用输液管改装成一个Y型胶管代替 Y型玻璃管3、气球膜代替橡皮膜改进后的装置：1、饮料瓶模拟胸廓2、Y型胶管模拟气管和支气管3、小气球模拟肺4、气球膜模拟膈肌优点：1、饮料瓶易改装，易固定橡皮膜，而且不会滑落，同时也解决材料难找的问题。

2、输液管容易获取，也容易改装成Y型管，解决了Y型玻璃管与饮料瓶不匹配的问题。

3、整个装置取材容易、轻巧、携带方便。

四、实验原理肺富有弹性，当膈肌收缩时，膈顶下降，胸廓容积变大，肺扩张，肺内气压下降，外界气体吸入肺，是吸气过程。

膈肌舒张，膈顶上升，胸廓容积缩小，肺回缩，肺内气压增大，气体被呼出，是呼气过程。

从而得出胸廓容积的变化与呼吸运动的关系。

五、实验器材饮料瓶一个、大气球一个、小气球两个、小剪刀、细线、输液管一根六、实验步骤1、在饮料瓶靠近凹槽的地方将底部剪掉（保持切口平整和光滑，以免刺破气球膜），然后套上气球膜。

2、将输液管改装成一个Y型胶管，将分叉的两管分别插入气球内，用细线系紧。

3、用剪刀尖端在饮料瓶盖中央钻个小孔，刚好能插入Y型管的另一端，和气球一起塞入瓶内，盖好瓶盖。

创新实验：模拟膈肌的运动ppt课件

外运动，胸廓前后
径（或左右径）变
长。胸廓容积变大
，肺内气压下降，
气体入肺这时吸气。
挤压
放松
创新实验：模拟膈肌的运动
八、自我评价
1、实验现象明显，能直观的表示胸廓容积的变化与呼吸运动的关系,让学生明白是因为胸廓扩大（或缩小）导致吸气（呼气），而不是因为吸气（或呼气）后使胸廓扩大（缩小)。
2、所需实验器材少，易获取，制作简单，学生可以独立在课后完成。
3、实验成本低,绿色环保，无毒无污染；过程安全，无危险隐患。
创新实验：模拟膈肌的运动
创新实验：模拟膈肌的运动
模拟膈肌的运动
参赛者：陈善龙学校：城步二中
创新实验：模拟用
模拟膈肌的运动是七年级下册《生物学》第三章第二节：发生在肺内的气体交换中的一个演示实验。本节是这一章也是这一册的教学难点，尤其是肺与外界气体交换的原理比较抽象，学生难懂。通过这一模拟实验，很直观的体现出肺与外界气体交换的原理是呼吸肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积扩大和缩小。
之匹配的玻璃罩。
创新实验：模拟膈肌的运动
三、实验创新和改进之处
创新之处：
1、用饮料瓶代替玻璃罩
2、用输液管改装成一个Y型胶管代替 Y型玻璃管
3、气球膜代替橡皮膜
创新实验：模拟膈肌的运动
改进后的装置：
1、饮料瓶模拟胸廓 2、Y型胶管模拟气
管和支气管 3、小气球模拟肺 4、气球膜模拟膈肌
创新实验：模拟膈肌的运动
优点：
1、饮料瓶易改装，易固定橡皮膜，而且不会滑落，同时也解决材料难找的问题。
2、输液管易获取，也容易改装成Y型胶管，解决了Y型玻璃管与玻璃罩不匹配的问题。
3、整个装置取材容易、轻巧、携带方便。

生物人教版七年级下册模拟膈肌的运动

模拟膈肌的运动提出问题：肺与外界的气体交换是通过来实现的，在呼吸运动中，胸廓的变化与呼吸有什么关系呢？是由于胸廓扩大导致吸气，还是因为吸气后使胸廓扩大呢？一、实验目的1、学会制作膈肌运动模型2、通过模型理解肺与外界气体交换的过程和原理二、实验器材饮料瓶1个（500mL）、塑料管2根、大气球1个、红色小气球2个、透明胶、刀、萝卜块、玻璃棒、细线等三、实验原理当膈肌和肋间肌收缩，膈顶下降，胸廓容积变大，肺扩张，肺内气压减小，外界气体流入肺内，表示吸气；当膈肌和肋间肌舒张，膈顶上升，胸廓容积变小，肺缩小，肺内气压增大，肺内气体向外流出，表示呼气；即：由于胸廓扩大和缩小导致吸气和呼气。

四、实验步骤（制作膈肌运动模型）1. 观看视频学习模型的制作；注意事项（1）.制作Y型胶管（2）.将两个小气球固定在Y型胶管上，一起绑定；（3）用瓶口对准萝卜块，用力向下挤压，再用玻璃棒在中间穿一个孔。

（4）.将一个大气球剪掉一部分，固定在瓶子底部；2.制作好的模型如图（1）饮料瓶模拟（2）吸管模拟：气球模拟：气球膜模拟：五、实验演示及分析1.归纳2实验结论：.肺与外界气体交换的原理是呼吸肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积和，从而实现吸气和呼气；即：由于胸廓扩大和缩小导致吸气和呼气。

六.表达与交流1.气球在什么情况下胀大，在什么情况下回缩？提示：膈肌向下运动，胸廓容积变大时，气球变大；膈肌向上运动，胸廓容积变小时，气球回缩变小；即气球的变化与胸廓内气压与外界气压差有关2.如果气球破损漏气，或者瓶口密封不严，结果会怎么样？提示：气球不会变大也不会缩小；原因是漏气后，瓶内外没有气压差3.除了饮料瓶、吸管之外你还能想出用其他的材料来制作膈肌运动模型吗？（课后思考）巩固拓展1.如图所示为人的膈肌收缩和舒张时在胸腔内的位置，下列有关叙述正确的是()A．从甲到乙时，膈肌收缩，呼气B．从乙到甲时，膈肌舒张，吸气C．呼气完成的瞬间，膈肌处于乙状态D．吸气开始的瞬间膈肌处于甲状态提示：从甲到乙时，膈肌收缩，胸廓容积变大，表示吸气，A错，从乙到甲时，膈肌舒张，胸廓容积变小表示呼气，B错，呼气完成的瞬间，膈肌应该处于上升到最高处，不是乙，C错，吸气开始的瞬间膈顶向下膈肌处于甲状态D对2.图为胸腔和肺的示意图，当肋间外肌和膈肌收缩时，图中三部位压力由小到大的顺序是()A．b＜c＜aB．a＜b＜cC．a＜c＜bD．c＜a＜b提示：当肋间外肌和膈肌收缩时，胸廓容积变大，肺内气压减小，外界大于肺内，所以选A3、下图为模拟人体膈肌运动的示意图，与图示表述相符合的是（）A、甲图演示吸气，膈肌收缩B、乙图演示吸气，膈肌舒张C、甲图演示吸气，膈肌舒张D、乙图演示吸气，膈肌收缩提示：甲图演示膈顶上升，气体外流，表示呼气，所以膈肌舒张，乙图演示膈顶下降，气体内流，表示吸气，膈肌收缩D正确。

生物人教版七年级下册模拟膈肌的运动

模拟膈肌的运动提出问题：肺与外界的气体交换是通过来实现的，在呼吸运动中，胸廓的变化与呼吸有什么关系呢？是由于胸廓扩大导致吸气，还是因为吸气后使胸廓扩大呢？一、实验目的1、学会制作膈肌运动模型2、通过模型理解肺与外界气体交换的过程和原理二、实验器材饮料瓶1个（500mL）、塑料管2根、大气球1个、红色小气球2个、透明胶、刀、萝卜块、玻璃棒、细线等三、实验原理当膈肌和肋间肌收缩，膈顶下降，胸廓容积变大，肺扩张，肺内气压减小，外界气体流入肺内，表示吸气；当膈肌和肋间肌舒张，膈顶上升，胸廓容积变小，肺缩小，肺内气压增大，肺内气体向外流出，表示呼气；即：由于胸廓扩大和缩小导致吸气和呼气。

四、实验步骤（制作膈肌运动模型）1. 观看视频学习模型的制作；注意事项（1）.制作Y型胶管（2）.将两个小气球固定在Y型胶管上，一起绑定；（3）用瓶口对准萝卜块，用力向下挤压，再用玻璃棒在中间穿一个孔。

（4）.将一个大气球剪掉一部分，固定在瓶子底部；2.制作好的模型如图（1）饮料瓶模拟（2）吸管模拟：气球模拟：气球膜模拟：五、实验演示及分析1.归纳2实验结论：.肺与外界气体交换的原理是呼吸肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积和，从而实现吸气和呼气；即：由于胸廓扩大和缩小导致吸气和呼气。

六.表达与交流1.气球在什么情况下胀大，在什么情况下回缩？提示：膈肌向下运动，胸廓容积变大时，气球变大；膈肌向上运动，胸廓容积变小时，气球回缩变小；即气球的变化与胸廓内气压与外界气压差有关2.如果气球破损漏气，或者瓶口密封不严，结果会怎么样？提示：气球不会变大也不会缩小；原因是漏气后，瓶内外没有气压差3.除了饮料瓶、吸管之外你还能想出用其他的材料来制作膈肌运动模型吗？（课后思考）巩固拓展1.如图所示为人的膈肌收缩和舒张时在胸腔内的位置，下列有关叙述正确的是()A．从甲到乙时，膈肌收缩，呼气B．从乙到甲时，膈肌舒张，吸气C．呼气完成的瞬间，膈肌处于乙状态D．吸气开始的瞬间膈肌处于甲状态提示：从甲到乙时，膈肌收缩，胸廓容积变大，表示吸气，A错，从乙到甲时，膈肌舒张，胸廓容积变小表示呼气，B错，呼气完成的瞬间，膈肌应该处于上升到最高处，不是乙，C错，吸气开始的瞬间膈顶向下膈肌处于甲状态D对2.图为胸腔和肺的示意图，当肋间外肌和膈肌收缩时，图中三部位压力由小到大的顺序是()A．b＜c＜aB．a＜b＜cC．a＜c＜bD．c＜a＜b提示：当肋间外肌和膈肌收缩时，胸廓容积变大，肺内气压减小，外界大于肺内，所以选A3、下图为模拟人体膈肌运动的示意图，与图示表述相符合的是（）A、甲图演示吸气，膈肌收缩B、乙图演示吸气，膈肌舒张C、甲图演示吸气，膈肌舒张D、乙图演示吸气，膈肌收缩提示：甲图演示膈顶上升，气体外流，表示呼气，所以膈肌舒张，乙图演示膈顶下降，气体内流，表示吸气，膈肌收缩D正确。

模拟膈肌运动

演示实验“模拟膈肌的运动”实验用具的改进和创新
龙口市北马中学程一旋在学习吸气和呼气时，为了帮助学生克服难点，理解抽象的呼吸动作的原理，教材设计了演示实验《模拟膈肌的运动》，以下是该实验的模型：
其中，塑料管模拟气管和支气管；小气球模拟肺；玻璃瓶模拟胸廓；橡皮膜模拟膈肌。

存在的问题：实验室没有成品模型，只能自己制作，但没有瓶底的玻璃瓶是不易得到的用具，而且如果用橡皮膜的话，它是
平展的，不能展示膈肌的正常状态（顶部凸向上方）。

我们在制作模型的过程中，在老师的指点和帮助下，通过不断的探索和改进，终于设计出了更加合理的实验用具：碳素笔管模拟气管；空笔芯模拟支气管；玻璃瓶用矿泉水瓶代替，去掉底部，模拟胸廓；橡皮膜就可以用塑料膜剪掉口部的大气球代替，模拟膈肌。

当下拉大气球时，小气球就会鼓起，表示膈肌收缩时，气体进入肺完成吸气；
当把大气球顶起时，小气球会瘪下去，表示膈肌舒张时肺中气体排出完成呼气。

经过改进的模型，材料简便易取，能正确展示膈肌的正常状态。

这次的改造创新活动既让我们体会到了创新的快乐又体会到了“说起来容易做起来难”这句话的深刻含义。

当我们的模型在课堂上被演示时，取得了很好的效果，得到同学们的好评和老师们的认可，这给了我们很大的鼓舞和动力，我们要在以后的学习过程中继续努力创新，发展自我。

膈肌运动实验报告

一、实验目的1. 了解膈肌在呼吸过程中的作用。

2. 观察和分析膈肌运动与呼吸之间的关系。

3. 掌握呼吸运动的生理机制。

二、实验器材1. 带盖的饮料瓶2. 吸管3. 大小气球各一个4. 万能胶5. 线6. 剪刀7. 锥子三、实验步骤1. 将饮料瓶洗净，用锥子在瓶盖中心钻一个小孔，将吸管插入孔中，确保吸管可以自由伸缩。

2. 用剪刀将大小气球各剪成两个小气球，用万能胶将其中一个气球粘贴在饮料瓶的底部，作为模拟膈肌的装置。

3. 将另一个气球粘贴在吸管的一端，作为模拟肺部的装置。

4. 将线穿过瓶盖，将瓶盖固定在桌面上。

5. 将吸管插入模拟膈肌的气球中，调整吸管长度，使模拟膈肌与模拟肺部的气球相连。

四、实验现象与结论1. 吸气时：当用嘴吹气进入模拟膈肌的气球时，模拟膈肌气球膨胀，模拟肺部的气球也随着膨胀。

此时，模拟膈肌的气球与模拟肺部的气球之间形成压力差，使得模拟肺部的气球内的气体压力低于外界大气压，外界气体进入模拟肺部的气球，形成吸气运动。

2. 呼气时：当用嘴吸气，使模拟膈肌的气球内气体压力降低时，模拟膈肌气球收缩，模拟肺部的气球也随之收缩。

此时，模拟肺部的气球内的气体压力高于外界大气压，肺内气体排出，形成呼气运动。

五、实验分析与讨论1. 膈肌在呼吸过程中的作用：膈肌是人体重要的呼吸肌，其收缩和舒张导致胸腔容积的变化，进而引起肺的扩张和回缩，实现呼吸运动。

2. 膈肌运动与呼吸之间的关系：吸气时，膈肌收缩，膈顶部下降，胸腔容积增大，肺随之扩张；呼气时，膈肌舒张，膈顶部上升，胸腔容积减小，肺随之回缩。

3. 呼吸运动的生理机制：呼吸运动是由于呼吸肌的收缩和舒张，造成胸腔容积的变化，使肺内与外界之间存在压力差，从而实现肺的通气。

六、实验总结通过本次实验，我们了解了膈肌在呼吸过程中的作用，观察到了膈肌运动与呼吸之间的关系，并掌握了呼吸运动的生理机制。

实验结果表明，膈肌运动与呼吸运动密切相关，呼吸运动是人体重要的生理功能之一。

【初中生物】初中生物知识点：演示实验：模拟膈肌的运动

【初中生物】初中生物知识点：演示实验：模拟膈肌的运动实验目的：1. 解释肺通气的原理和过程2. 通过观察模型，培养学生的观察能力3. 结合呼吸作用的原理和过程，培养学生的分析，推理能力演示实验：原理：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，当容器的容积增大时气体压力就小，容积缩小时气体压力就大，当气体压力低于外界压力时空气就会被吸入，当气体压力高于外界压力时空气就被压出。

介绍模型：橡皮膜代表膈，两个气球代表肺，玻璃瓶代表胸廓。

演示膈的运动：用手向下拉橡皮膜，使膈顶部下降，代表膈肌收缩，松开橡皮膜，使膈顶部回升，代表膈肌舒张。

归纳总结：膈肌收缩，膈顶部下降，使胸廓的上下径增大；膈肌舒张，膈顶部回升，使胸廓的上下径缩小。

相关初中生物知识点：呼吸系统的组成和功能呼吸系统：由呼吸道和肺组成。

呼吸系统具有适合与外界进行气体交换的结构和功能。

呼吸道：鼻、咽、喉、气管、支气管，是气体进出肺的通道。

呼吸道的作用：气体的通道，对吸入的气体进行处理，使肺部的气体温暖、湿润、清洁。

呼吸道的结构和功能：（1）鼻：鼻是呼吸道的起始部分。

鼻有骨和软骨做支架、鼻腔的前部生有鼻毛，有阻捎灰尘的作用。

鼻腔的内表面覆盖着黏膜，黏膜内含有丰富的毛细血管和黏液腺，黏液腺分泌黏液。

可以温暖和湿润吸入的空气。

感冒时鼻腔不通，这是鼻黏膜内的毛细血管肿胀，将鼻腔堵塞造成的。

（2）咽：自上而下与鼻腔、口腔、喉腔相通。

食物由口腔经咽再进入食道，吸入鼻腔的空气经过咽再进入气管。

可见，咽是食物和空气的共同通道。

（3）喉：既是呼吸通道，又是发声器官。

喉由多块软骨绀成，其中会厌软骨形似树叶，上宽下窄。

在做吞咽运动时，咽与喉上提，会厌软骨可掩盖喉口，防止食物进入喉腔。

呼吸时，会厌软骨像抬起的盖子，使空气畅通无阻。

有的人边吃饭边说笑，在咽时会厌软骨来不及盖下，食物进入气管，就会引起剧烈的咳嗽。

（4）气管和支气管：气管长10～12厘米，在食道的前面，气管下端分成两条支气管，气管和支气管的管壁中都排列着一些半环状的软骨，其有支架作用，且有弹性，使气管腔保持开放状态而管壁不致坍陷，从而保证气流畅通无阻。

创新实验模拟膈肌的运动

这时呼气。
4、放松，气球变
大。相当于肋间肌
收缩，肋骨向上向
外运动，胸廓前后
径（或左右径）变
长。胸廓容积变大
，肺内气压下降，
气体入肺这时吸气。
挤压
放松
八、自我评价
1、试验现象明显，能直观旳表达胸廓容积旳变化与呼吸运动旳关系,让学生明白是因为胸廓扩大（或缩小）造成吸气（呼气），而不是因为吸气（或呼气）后使胸廓扩大（缩小)。
五、试验器材
饮料瓶一种、输液管一根、大气球一种、小气球两个、小剪刀、细线
六、试验环节
1、在饮料瓶接近凹槽旳地方将底部剪掉（保持切口平整和光滑，以免刺破气球膜），然后套上气球膜。
2、将输液管改装成一种Y型胶管，将分叉旳两管分别插入气球内，用细线系紧。
3、用剪刀尖端在饮料瓶盖中央钻个小孔，刚好能插入Y型管旳另一端，和气球一起塞入瓶内，盖好瓶盖，确保瓶内是一种密闭环境。
二、试验原型及不足之处
试验原型：
1、玻璃罩模拟胸廓 2、Y型玻璃管模拟
气管和支气管 3、气球模拟肺 4、橡皮膜模拟膈肌
不足之处：
1、带橡胶塞旳无底玻璃罩难以找到。 2、玻璃罩是刚性物体，不能模拟胸廓前后、
左右径旳变化与呼吸运动旳关系。 3、玻璃罩壁很滑，不好固定橡皮膜，易滑落。 4、试验室旳Y型玻璃管大而短，极难找到与
一、试验在教材中所处旳地位和作用
模拟膈肌旳运动是七年级下册《生物学》第三章第二节：发生在肺内旳气体互换中旳一种演示试验。本节是这一章也是这一册旳教学难点，尤其是肺与外界气体互换旳原理比较抽象，学生难懂。经过这一模拟试验，很直观旳体现出肺与外界气体互换旳原理是呼吸肌有规律旳收缩和舒张使胸廓容积扩大和缩小。

改进实验：模拟膈肌的运动

四、实验现象及分析
1、向上推气球膜，气球变小。相当于膈肌舒张，膈顶上升，胸廓容积变小，肺收缩，肺内气压上升，气体出肺，这是呼气。
2、放松气球膜，气球变大。相当于膈肌收缩，膈顶下降，胸廓容积变大，肺扩张，肺内气压下降，气体入肺，这是吸气。
பைடு நூலகம்上推
放松
3、用手挤压瓶壁，气球变小。相当于肋间肌舒张，肋骨向下向内运动，胸廓前后径(或左右径）变短，胸廓容积变小，肺内气压上升，气体出肺，这是呼气。 4、放松，气球变大。相当于肋间肌收缩，肋骨向上向外运动，胸廓前后径（或左右径）变长。胸廓容积变大，肺内气压下降，气体入肺，这是吸气。
挤压
放松
二、实验原型及不足之处
实验原型：
1、玻璃罩模拟胸廓 2、Y型玻璃管模拟气管和支气管 3、气球模拟肺 4、橡皮膜模拟膈肌
不足之处：
1、带橡胶塞的无底玻璃罩难以找到。
2、玻璃罩是刚性物体，不能模拟胸廓前后、
左右径的变化与呼吸运动的关系。
3、玻璃罩壁很滑，不好固定橡皮膜，易滑落。
4、实验室的Y型玻璃管大而短，很难找到与
之匹配的玻璃罩。
三、实验改进之处及优点
改进之处：
1、用饮料瓶代替玻璃罩, 模拟胸廓 2、用输液管改装成一个Y型胶管代替 Y 型玻璃管, 模拟气管和支气管。 3、气球膜代替橡皮膜, 模拟膈肌
优点：
1、饮料瓶易改装，易固定橡皮膜，而且不会滑落，同时也解决材料难找的问题。 2、输液管易获取，也容易改装成Y型胶管，解决了Y型玻璃管与玻璃罩不匹配的问题 3、既能模拟膈肌的运动，还能模拟肋间肌的运动，且实验现象明显。 4、整个装置取材容易、轻巧、携带方便，学生课下也可独立完成。

最新创新实验：膈肌的运动教案

中学生物教师实验创新大赛实验课题名称：模拟膈肌的运动参赛教师：城步二中陈善龙一、实验在教材中所处的地位和作用模拟膈肌的运动是七年级下册《生物学》第三章第二节：发生在肺内的气体交换的一个演示实验。

本节是这一章也是这一册的教学难点，尤其是肺与外界气体交换的原理比较抽象，学生难懂。

通过这一模拟实验，很直观的体现出肺与外界气体交换的原理是呼吸肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积扩大和缩小。

二、实验原型及不足之处实验原型：1、玻璃罩模拟胸廓2、Y型玻璃管模拟气管和支气管3、气球模拟肺4、橡皮膜模拟膈肌不足之处：1、带橡胶塞的无底玻璃罩难以找到。

2、玻璃罩是刚性物体，不能模拟胸廓前后、左右径的变化与呼气和吸气之间的关系。

3、玻璃罩壁很滑，不好固定橡皮膜，易滑落。

4、实验室的Y型玻璃管大而短，很难找到与之匹配的玻璃罩。

三、实验创新和改进之处创新之处：1、用饮料瓶代替玻璃罩2、用输液管改装成一个Y型胶管代替Y型玻璃管3、气球膜代替橡皮膜改进后的装置：1、饮料瓶模拟胸廓2、Y型胶管模拟气管和支气管3、小气球模拟肺4、气球膜模拟膈肌优点：1、饮料瓶易改装，易固定橡皮膜，而且不会滑落，同时也解决材料难找的问题。

2、输液管容易获取，也容易改装成Y型管，解决了Y型玻璃管与饮料瓶不匹配的问题。

3、整个装置取材容易、轻巧、携带方便。

四、实验原理肺富有弹性，当膈肌收缩时，膈顶下降，胸廓容积变大，肺扩张，肺内气压下降，外界气体吸入肺，是吸气过程。

膈肌舒张，膈顶上升，胸廓容积缩小，肺回缩，肺内气压增大，气体被呼出，是呼气过程。

从而得出胸廓容积的变化与呼吸运动的关系。

五、实验器材饮料瓶一个、大气球一个、小气球两个、小剪刀、细线、输液管一根六、实验步骤1、在饮料瓶靠近凹槽的地方将底部剪掉（保持切口平整和光滑，以免刺破气球膜），然后套上气球膜。

2、将输液管改装成一个Y型胶管，将分叉的两管分别插入气球内，用细线系紧。

3、用剪刀尖端在饮料瓶盖中央钻个小孔，刚好能插入Y型管的另一端，和气球一起塞入瓶内，盖好瓶盖。

模拟膈肌的运动

模拟膈肌的运动
周丽长顺县第二中学
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一、本实验在教材中的地位和作用二、实验原理三、实验原型及不足之处四、实验的创新和改进之处五、实验操作六、实验现象及分析七、实验的优点
一、实验在教材中的地位和作用
• 模拟膈肌的运动是七年级下册《生物学》第三章第二节：发生在肺内的气体交换中的一个演示实验。本节是这一章也是这一册的教学难点，尤其是肺与外界气体交换的原理比较抽象，学生难懂，又缺乏一定的主动性去亲自体验，通过这一模拟实验，很直观的体现出肺与外界气体交换的原理是呼吸肌有规律的收缩和舒张使胸廓容积扩大和缩小。
不足之处：
• 1、带橡胶塞的无底玻璃罩难以找到。 • 2、玻璃罩是刚性物体，不能模拟胸廓前后、左右径的变化与呼吸运动的关系。 • 3、玻璃罩壁很滑，不好固定橡皮膜，易滑落。 • 4、实验室的Y型玻璃管大而短，很难找到与之匹配的玻璃罩。
四、实验的创新和改进之处
• 创新之处：
• 1、用塑料瓶代替玻璃罩 • 2、用吸管改装成一个Y型胶管代替Y型玻璃管 • 3、气球膜代替橡皮膜
二、实验原理
• 肺富有弹性，当膈肌收缩时，膈顶下降，胸廓容积变大，肺扩张，肺内气压下降，外界气体吸入肺，是吸气过程。 • 膈肌舒张，膈顶上升，胸廓容积缩小，肺回缩，肺内气压增大，气体被呼出，是呼气过程。从而得出胸廓容积的变化与呼吸运动的关系。
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三、实验原型及不足之处
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六、实验现象及分析
• 1、向上推气球膜，气球变小。相当于膈肌舒张，膈顶上升，胸廓容积变小，肺内气压上升，气体出肺，这时呼气。 • 2、放松气球膜，气球变大。相当于膈肌收缩，膈顶下降，胸廓容积变大，肺内气压下降，气体入肺，这时吸气。上推放松

隔肌运动模型实验报告

隔肌运动模型实验报告
隔肌是一种重要的运动肌肉，常常用于身体的稳定和平衡。

为了研究隔肌运动模型，我们进行了一系列实验。

实验一：隔肌单肌纤维力学特性测定
我们首先采集了隔肌的肌肉纤维样本，然后将样本置于拉伸试验仪中，通过逐渐增大拉伸力来测定隔肌单肌纤维的力学特性。

实验结果显示，隔肌单肌纤维具有强大的收缩力和伸展力，且具有较高的弹性。

实验二：隔肌肌纤维的舒适区测定
为了确定隔肌肌纤维的舒适区间，我们招募了10名健康成年
人参与实验。

我们让被试者在不同的拉伸力下进行隔肌肌纤维的伸展，并记录他们的主观感受。

结果显示，在适当的拉伸力下，被试者感到隔肌肌纤维的伸展感最舒适，不会感到过度紧张或不适。

实验三：隔肌运动模型的建立
在实验三中，我们基于实验结果建立了隔肌运动模型。

我们将模型分为四个部分：肌纤维力学特性模块、舒适区测定模块、隔肌运动控制模块和隔肌运动仿真模块。

模型的输入包括拉伸力和舒适区间，输出为隔肌的伸展程度和力学状态。

模型通过监测输入和输出的关系来实现对隔肌的控制和仿真。

实验四：实验验证
我们进行了一系列实验验证了隔肌运动模型的有效性。

首先，我们对被试者进行了相同的隔肌拉伸实验，并记录了拉伸力和主观感受。

然后，我们将实验数据输入到模型中，并与被试者的主观感受进行比较。

实验结果表明，模型能够准确预测隔肌的伸展程度和力学状态，与被试者的主观感受高度一致。

综上所述，我们通过一系列实验和建模工作，成功地研究了隔肌的运动模型。

这一模型不仅能够帮助我们更好地理解隔肌的力学特性和运动机制，还有望在康复治疗和机器人技术等领域得到应用。