创新实验 肺与外界的气体交换
“肺与外界的气体交换” 模型教学设计
“肺与外界的气体交换” 模型教学设计一、教材内容人教版《生物学》七年级下册第三章第二节《发生在肺内的气体交换》二、教学目标（一）知识目标1.形成正确概念“胸廓扩大导致吸气”。
2.概述肺与外界气体交换的原理。
（二）能力目标制作膈肌运动模型培养实验探究能力。
（三）情感态度与价值观目标树立保护肺的意识，增强体育锻炼，强化生命观念。
三、教学重难点（一）重点肺与外界气体交换的原理。
（二）难点肺与外界气体交换的过程。
四、模型制作背景学生进行深呼吸活动：手放在胸腔两侧的肋骨上，深深地吸气，会明显感觉到肋骨在向上向外运动，胸廓向外扩张；继续深深地呼气，又会明显感觉到肋骨在向下向内运动，胸廓向内收缩。
从而让学生直观感受到呼吸时胸廓的变化。
学生做“测量胸围差”的分组实验，也能体会到吸气时胸廓扩大，呼气时胸廓缩小。
但由于初中学生空间思维能力有限，很难理解为什么肋骨向上运动，胸廓就变大，肋骨向下运动，胸廓就变小呢？此过程涉及到气压、容积等物理学问题，七年级学生尚未接触，他们不能很好地理解这一变化过程，因此学习过程中对知识的理解较困难。
本节课主要采取设计模型和实验的方法，帮助学生变抽象为具体，先获得感性的认识再进行知识的梳理。
并适时联系前后知识，形成肺与外界气体交换的连续过程。
五、模型构建教学过程1.体验肺扩张和收缩时气体的流动首先认识肺的主要结构和功能，以及肺和胸廓、膈的位置关系。
用洗耳球模拟肺，学生挤压和松开洗耳球，感受到在挤压时气体流出，松开时气体流入。
结论：肺收缩时呼气，肺扩张时吸气。
过渡：为什么肺的扩张和收缩会使气体进出肺呢？2.探究肺扩张和收缩时肺内压力的变化设计意图：利用去掉针头的注射器进行实物模拟肺内气压的变化，让学生体验气体压力与体积的关系。
教师提问环节：手拿一只注射器，缓缓的向外拔出活塞直到刻度线的一半多些，此时活塞不会发生运动的现象，这是什么原因？有学生作答是由于活塞两边气体压力一样大，所以活塞不会运动。
肺泡与外界的气体交换(共10张PPT)
3、如果用以下图示表示发生在肺内的气体交换，请根据图示回答：
曲（3线2、）A曲B法段线表B医C示段的判变是化呼断中气，过死胸程廓，婴容此积时是是肺怎内否样压变大产化于的前外？界死大气亡压 ，方法之一是将死婴的肺剪下，投入水中，
思A看、考婴其：儿为肺是什的么质否呼量出大下气体沉成B、分，产会前发如婴生儿变果肺化充？下血 沉则为产前死亡，其理由是（ ）
现在请二位同学上来做一个实验，其它同学注意
观察现象，并根据资料分析提供的气体成分对现象进
行解释。
方法
甲：石灰水+空气 乙：石灰水+呼出气体
现象
没有变混浊 变混浊
解释
呼出气体中含较多的二 氧化碳，与石灰水发生
反应使石灰水变混浊。
结论：呼出气体比吸入的空气少了氧气，多了二氧化碳。
思考：为什么呼出气体成分会发生变化？
观察图片，回答问题
1、肺泡和外面的毛细血管都由哪些特点适于进行气体交换？
肺泡壁和毛细血管壁都是由一层扁平的上皮细胞组成; 肺泡数目多
2、在肺泡和血液进行气体交换以后，肺泡和血液中的气体各发生 了那些变化？
肺泡中的 少了。
少了，
多了，血液中的
多了，
3、如果用以下图示表示发生在肺内的气体交换，请根据图示回答：
二氧化碳
氧气
肺泡
氧气
外界环境
肺泡 二氧化碳
肺与外界的气体交换
肺泡和血液之间的气体交换
达标检测：
一、选择题：
1、肺泡位于（ B）
A.气管周围 B.支气管的末端 C.肺的底部 D.毛细血管的末端
、人呼吸时，呼出的气体成分是（ ） B是
气。
2曲线AB段表示的是呼气过程，此时肺内压大于外界大气压
肺与外界进行气体交换模型的制作
图(三) 《肺与外界进行气体交换》模型的制作刘占师 河北省滦南县倴城中学（063500）新课标七年级生物(人教版)下册第四单元第三章第二节“发生在肺内的气体交换”一节中，“肺与外界的气体交换”这部分教学内容，学生不容易理解，也不容易掌握。
为了帮助学生理解掌握这部分教学内容，我设计制作了“肺与外界进行气体交换的模型”。
通过我三年的课堂教学对比实验，使用这个模型进行教学的班级的学生对这段知识的理解掌握情况普遍好于不使用这个模型教学的班级的学生；我又推荐给我县其他教师使用，通过他们两年的教学使用，他们都反映课堂上使用该模型进行教学，课堂教学效果比较好。
一、 材料用具⑴1250ml 白色透明饮料瓶3个，⑵较大气球2个，较小气球2个，⑶万能胶一瓶，⑷较粗铁丝、线绳若干，⑸细玻璃棒一段，并且一端制成帽状，⑹单孔橡胶塞一个，⑺三通玻璃管一个，⑻玻璃管一段，⑼乳胶管若干，⑽红色背胶纸若干。
二、 制作方法① 把三个饮料瓶按图(一)、(二)、(三)中虚线剪开，其中，a 为瓶体的1/3，b 高为瓶体的1/2宽为瓶体的1/3且靠瓶体的上部，e 为瓶体的1/5，c 的周边要比b 大1.5cm 。
取a 、c 、d 三部分。
c d a b 图(一) 图(二) e图(四)图(六) ② 把单孔橡胶塞、三通玻璃管、玻璃管、乳胶管、两个较小气球按图(四)的方法连接好，接头处要用胶粘牢，不能漏气。
③ 胸骨肋骨的制作：把铁丝按图(五)的方法围好，大小要比c 的周边小0.5cm ，并用胶把它粘牢在c的内侧居中部位，把背胶纸剪成图(六)的形状，大小与c 一样，然后用胶把它粘牢在c 的外侧，最后如图(七)。
④ 胸腔的制作：把铁丝按图(五)的方法围好，大小正好能放入d 中，并用胶把它粘牢在d 的内侧未剪处，如图(八)。
⑤ 把图(四)放入图(八)内，使橡胶塞塞入瓶口中，并用胶粘牢密封好；取一个大气球并把它剪成一个套环，把套环的一侧沿图(八)的侧口用胶把它们牢牢地粘在一起，再把套环的另一侧沿图(七)的内侧边缘用胶把它们牢牢地粘在一起，并密封好。
肺与外界的气体交换原理
肺与外界的气体交换原理肺是人体呼吸系统中至关重要的器官，它与外界的气体交换是维持人体正常生理功能的基础。
肺通过呼吸过程，将氧气吸入体内，同时将二氧化碳排出体外。
本文将从肺与外界气体交换的原理出发，详细介绍肺的结构和功能，并阐述气体交换的过程。
一、肺的结构和功能人体的两个肺位于胸腔内，左右各一。
肺的结构由支气管、肺泡和血管组成。
支气管是将气体输送到肺部的通道，而肺泡则是呼吸的主要场所。
肺泡是一种小囊泡状结构，其内壁上布满了微细的血管，这些血管被称为毛细血管。
气体交换主要发生在肺泡和毛细血管之间。
肺的功能主要有两个方面：一是供给氧气，二是排出二氧化碳。
供氧是肺的主要功能之一，当我们呼吸时，空气通过鼻腔或口腔进入气管，然后通过支气管进入肺部。
在肺泡中，氧气通过肺泡壁进入毛细血管，与血液中的红细胞结合成氧合血红蛋白，然后通过血液循环输送到全身各个组织和器官，供给其所需的氧气。
排二氧化碳是肺的另一个重要功能，当细胞进行新陈代谢时，会产生大量的二氧化碳，这些二氧化碳通过血液运输到肺泡中，然后通过呼气排出体外。
二、气体交换的过程气体交换主要发生在肺泡和毛细血管之间。
氧气从肺泡进入毛细血管，二氧化碳则从毛细血管进入肺泡，通过呼吸过程排出体外。
1. 氧气的吸入和运输当我们呼吸时，肺泡中的氧气分压较高，而毛细血管中的氧气分压较低。
根据物质扩散的规律，氧气会自肺泡向毛细血管扩散，直到气体分压达到平衡。
同时，红细胞中的氧合血红蛋白也会释放出部分氧气，与毛细血管中的氧气结合，形成氧合血红蛋白。
然后，这些氧合血红蛋白通过血液循环输送到全身各个组织和器官，为其提供氧气。
2. 二氧化碳的排出与氧气相反，二氧化碳的分压在肺泡中较高，而在毛细血管中较低。
因此，二氧化碳会自毛细血管向肺泡扩散，直到气体分压达到平衡。
随后，二氧化碳通过呼气排出体外。
三、呼吸的调节机制呼吸的调节机制是保持肺与外界气体交换平衡的重要保证。
呼吸的控制中枢位于脑干，主要通过调节呼吸肌的收缩和松弛来控制呼吸频率和深度。
肺与外界的气体交换说课稿
肺与外界的气体交换说课稿一、教材分析《发生在肺内的气体交换》是人教版新课标中第五个专题的重要内容，属Ⅱ级目标。
相关演示实验安排在教材第四单元第三章第二节。
肺与外界气体交换的原理比较抽象，通过模拟实验，很直观的体现出肺与外界气体交换的原理。
二、学情分析通过上节课的学习，学生对呼吸系统的组成已经了解，但对于呼吸运动的原理缺乏认识；七下学生对这类抽象的知识认知能力也有限。
基于以上分析：本节课我将概述肺与外界气体的交换过程。
——教学重点呼吸过程中肺内气压的变化。
——教学难点三、教学目标知识目标：概述肺与外界的气体交换过程，说出气体交换的原理。
能力目标：培养学生的动手能力，观察能力，解决问题的能力。
情感态度价值观：能具备一定的环保意识，保护生态环境，关爱呼吸健康。
——下面我将重点讲述我的教学过程：四、教学过程1、活动一：学生收集实验材料，自制呼吸模型本实验用到的材料有①大小不同的塑料吸管，②去掉底部的塑料瓶，③大号气球和小号气球④橡皮筋，剪刀等辅助用品。
（一一出示实验材料）图中是学生制作模型的过程及相关作品。
这是我用以上材料制作的一个模型，下面给大家演示实验效果。
（当膈肌向下收缩时，可以看到胸廓上下径再增大，表示肺的容积在增大，此时气体进入，就是吸气。
当膈肌向上舒张时，可以看到胸廓上下径减小，此时肺的容积在缩小，气体排出就是呼气）下面请看学生演示。
（播放视频）最后可以得出结论，胸廓容积扩大→就是吸气；胸廓容积缩小→就是吸气。
在这个过程中，有些学生就会误认为是吸气后导致胸廓容积扩大；所以我设计了以下探究活动。
2、探究：胸廓容积先扩大导致吸气，还是吸气后导致胸廓扩大？探究方法：①将带有软管的注射器放入水中，发现水没有进入注射器②将注射器前端的软管用止水夹夹住，把注射器容积扩大50ml，此时用小木棍卡住注射器，再将注射器软管放入水中，打开止水夹，可以看到水自动流入注射器。
反之，缩小注射器容积，水自动流出。
学生思考为什么？③学生小组讨论上述现象，得出结论：胸廓容积先扩大导致吸气。
肺内的气体交换
与冷艳到极致的青春文学相比，新书《茧》多了一重人情的温暖张悦然：从自我脱离去打量世界作者：暂无来源：《环球慈善》 2016年第7期两个“80后”的年轻人，一个囚禁在祖父辈罪衍的阴影之下，想要逃出去；另一个渴望重返历史去触摸冰冷的父爱，想要冲进来。
作家张悦然的最新长篇小说《茧》，以男女主人公在一个弥漫死亡气息的雪夜里的对话建构全篇，抽丝剥茧地讲述上世纪70 年代发生在“死人塔”里的一桩“敲钉入脑”的罪案，以及医科大学南院程、李两家三代人的爱恨纠葛史。
旧罪投下长长的阴影。
在小说《茧》里，张悦然塑造了一个可怖的“族长”式人物：李佳栖的爷爷、罪案的“可能”凶手、医科大学院士李冀生。
张悦然意图探讨我们与父辈的关系，我们如何不自觉地复制着他们的偏执、自私和激情：李冀生的精英主义和冷酷专断，传给了他的儿子和孙辈，而李冀生所笃定的“一些生命高于另一些生命”，也吊诡地从施暴者转嫁给了受害者。
就像小说里反复出现的俄罗斯套娃，“当俄罗斯套娃一个个摆出来的时候，你会觉得小的不就是按照大的模子做的吗？我们好像沿着前人的路在走，活在他们的阴影里。
”张悦然说。
与此前冷艳到极致的青春文学相比，《茧》在义无反顾地挖掘历史的同时，文字里多了一重人情的温暖。
“作家随着年龄的增长，最后都会变得狠不起来。
”张悦然向记者表示。
《茧》于2016年初在《收获》杂志上连载，刊出后即引起读者和评论界的热情关注。
近日，《茧》的单行本由人民文学出版社出版。
批评家张莉认为，“小说对历史的贴近与同情的理解态度使人意识到，张悦然创作的某个节点已经到来”。
我们与父辈、祖父辈的关系记者：写作《茧》这部长篇小说的动因是什么？从构思到成稿经历了多长时间？张悦然：动因说起来很有意思。
我父亲是1977年恢复高考的大学生，他也是个文学青年，因为读的是中文系，也很想写小说。
1978年的时候，他写了篇小说投稿到上海的一个文学杂志。
小说的名字叫《钉子》，写的是小时候在医科大学家属院里，隔壁楼的医生被另外一个人往脑子里摁了一颗钉子的故事。
部编版2020七年级生物下册 探究肺与外界气体交换的原理实验教案 (新版)新人教版
探究肺与外界气体交换的原理一、使用教材人教版《生物学》七年级下册第三章第二节《发生在肺内的气体交换》二、实验器材电子肺活量计、吹嘴、塑料瓶、气球、吸管、小刀、剪刀、透明胶、细绳、玻璃罩、玻璃管、橡皮膜、橡皮塞、玻璃杯、塑料盖子、胶头滴管、烧杯、针筒三、实验创新要点/改进要点在教材原有的玻璃罩、玻璃管和橡皮膜实验材料的基础上，增加了生活中易得的材料：塑料瓶、吸管、气球，进一步激发学生去思考，做出选择。
同时，增加了学生感受气压的存在的“覆杯实验”以及通过针筒和胶头滴管感受气压随气体体积变化的环节，一步步启发学生理解肺与外界气体交换的原理。
四、实验原理/实验设计思路学生很难理解肺与外界气体交换的原理，有“吸气导致胸廓扩大”的错误前概念。
同时，学生实验探究能力不强，会按照教材上的提示、按部就班地建构呼吸模型。
所以本节课学生不带教材，通过查阅小资料，选择合适的材料去体验感知、动手实践、合作探究得出结论，改变错误的前概念。
再通过“覆杯实验”直观感受大气压的存在，用胶头滴管、针筒亲身体验气压随着气体体积的变化，从而获得肺与外界气体交换原理的概念。
五、实验教学目标（一）知识与技能1.形成正确概念“胸廓扩大导致吸气”。
2.理解并能简述肺与外界气体交换的原理。
（二）过程与方法通过制作呼吸模型、感受气压与体积的关系，培养实验探究能力。
（三）情感态度与价值观树立保护肺的意识，增强体育锻炼，强化生命观念。
六、实验教学重难点（一）重点1.胸廓扩大导致吸气2.肺与外界气体交换的原理（二）难点肺与外界气体交换的原理七、实验教学内容学生通过查阅小资料，选择合适的材料去体验感知、动手实践、合作探究得出概念——“胸廓扩大导致吸气”。
再通过“覆杯实验”直观感受大气压的存在，用胶头滴管、针筒亲身体验气压随着气体体积的变化，从而获得肺与外界气体交换原理的概念。
八、实验教学过程（一）新课导入设计问题：“一个人不吃饭、不喝水、不呼吸分别可以活多久？”学生根据已有经验作出判断，大概分别是：一个月、一周、几分钟。
制作人体肺与外界气体交换模型的实验流程
制作人体肺与外界气体交换模型的实验流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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我的设计：实验 实验所需材料：塑料饮料瓶、软木塞、 玻璃管、气球、橡皮圈。
模拟:气管、支气管 模拟:肋间肌、胸骨、肋骨
模拟: 肺
模拟： 膈 吸气示意图 呼气示意图
我的实验优点：
1、以饮料瓶代替玻璃罩，材料简单， 制作方便，废物利用，绿色环保； 2、能同时演示肋间肌的收缩舒张对 胸廓容积的影响； 3、实验操作简单，一个人可以进行; 4、普通橡皮膜用气球膜代替，能更 好的演示膈肌的舒张状态。
2013年宜章县生物创新实验
七年级第四单元三章2节 发生在肺内的气体交换（肺与外 界的气体交换）
实验改进
欢迎各位领导、老师指导！
姚叶
呼吸全过程：
外 界 空 气
肺 部 氧 的 毛 肺 呼吸道 细 二氧 血 管 化碳
血液 循环
组 织 的 氧 毛 组织 细 细胞 血 二氧 管 化碳
肺与外 肺泡与血 气体在 界的气 液的气体 血液中 体交换 交换 的运输
血液与组 织细胞的 气体交换
呼吸运动：
吸气时
肋间肌收缩 舒张 胸廓前、后径增大 缩小
呼气时 膈肌收缩 舒张 膈顶下降 上升 胸廓上、下径增大 缩小
胸廓容积增大 缩小
请 观 察 课 本 模 拟 膈 肌 的 运 动 实 验
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融肌顶部上升 胸廓上、下径缩小 胸廓容积变小 肺回缩 气体从肺内排出
膈肌顶部下降 胸廓上、下径增大 胸廓容积变大 肺胀大 气体从外界进入肺内
课本中实验的缺点：
课本中的实验的优点： 1、能直观的展示膈 顶部上升、下降对胸廓 容积的影响; 2、能直观的演示胸 廓的容积变化对肺的影 响。
1、不能同时展示肋间肌的收缩舒张对胸廓同学协助固定，以防玻璃罩打 滑。