第一节 呼吸道对空气的处理教学设计-2024--2025学年人教版生物七年级下册

该初中生物学教学设计聚焦呼吸系统组成及呼吸道对空气的温暖、湿润、清洁处理作用，以“高原训练营”情境导入，引导学生化身“呼吸健康顾问”，从长跑呼吸方式切入，衔接后续肺内气体交换学习，搭建“结构-功能”认知支架。 以情境主线贯穿教学，通过角色代入激发探究欲，结合气管纤毛模型制作、会厌软骨动画演示等直观手段突破难点，落实结构与功能相适应的生命观念。设计健康指南撰写、家庭任务等活动，发展科学思维与探究实践能力，培养健康责任意识，为教师提供情境化、活动化教学方案，助力学生知识应用与素养提升。

“食不言”的科学依据、保护声带的重要性以及随地吐痰的危害等,体现了知识性与实践性的统一,为后续学习肺内气体交换奠定了重要基础。 【课时学情分析】 七年级学生正处于青春期初期,好奇心强,思维活跃,对自身身体结构和生命活动充满探究兴趣。他们在日常生活中已有“呼吸”“感冒咳嗽”“鼻塞”“嗓子疼”等感性经验,但对呼吸系统的具体组成、各器官的功能及其工作原理缺乏系统认知。部分学生可能存在错误前概念,如认为“呼吸只是鼻子和嘴的事”或“张大嘴呼吸更痛快”。此外,学生已具备一定的观察能力和初步的逻辑推理能力,能够通过图片、文字资料进行简单的分析讨论,但在将结构特征与生理功能建立联系方面仍需教师引导。本节课内容贴近生活,实用性强,若能巧妙创设情境,激发学生探究欲望,并通过直观模型、动画演示等方式突破微观结构理解难点,将有助于学生构建科学的呼吸系统知识体系,并形成良好的健康行为习惯。 【课时设计思想】 本课教学设计以“结构与功能相适应”这一核心生物学观念为主线,采用“问题驱动—情境探究—合作学习—归纳建构”的教学模式。以学生熟悉的长跑呼吸方式为切入点,创设真实问题情境,激发学习兴趣。通过“模拟高原训练营”的故事线贯穿全课,将学生代入“小小呼吸健康顾问”角色,引导他们主动探究呼吸道如何帮助运动员适应低氧环境。教学中充分运用模型观察、资料分析、小组讨论、角色扮演等多种策略,鼓励学生自主发现鼻腔、气管等结构的特殊构造与其功能之间的内在联系。注重知识与生活的融合,引导学生用所学解释“吃饭不能说笑”“不要随地吐痰”等生活常识,实现从知识到素养的转化。评价贯穿始终,通过课堂问答、小组汇报、任务完成度等方式即时反馈,促进深度学习发生。 【教学目标】 生命观念 1. 能描述呼吸系统的组成,指出呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管,肺是气体交换的主要场所。 2. 理解呼吸道的结构特点(如鼻毛、黏膜、毛细血管、软骨支架、纤毛等)与其温暖、湿润、清洁空气的功能相适应,形成“结构与功能相适应”的生命观念。 科学思维 1. 能通过观察图4-23、图1、图2、图3等教材插图,分析呼吸道各部位的结构特征,并推测其功能,发展观察、比较与推理能力。 2. 能基于“沙尘暴戴口罩”“感冒鼻塞”等生活实例,运用所学知识解释现象,提升分析与综合的科学思维水平。 探究实践 1. 能参与小组合作,完成对呼吸道结构与功能关系的资料分析与讨论任务,提出合理解释。 2. 能动手制作简易“气管纤毛清扫”模型,模拟痰的形成过程,增强实践操作与模型建构能力。 态度责任 1. 认同保持环境空气清新、避免吸烟等对呼吸系统健康的重要性,养成不随地吐痰、吃饭不说话等良好生活习惯。 2. 关注身边人的呼吸健康,愿意向家人宣传呼吸道保护知识,体现社会责任意识。 【教学重难点】 【教学重点】 呼吸道的组成及其对吸入空气的处理作用(温暖、湿润、清洁)。 【教学难点】 理解呼吸道各结构(如鼻腔黏膜、气管纤毛)如何协同实现对空气的处理功能;会厌软骨在吞咽与呼吸中的协调机制。 【教学课时】 1课时(45分钟) 【教学策略】 采用议题式教学法、情境探究法、合作学习法与讲授法相结合。以“如何帮助平原运动员适应高原训练”为驱动性议题,创设“模拟高原训练营”情境,组织学生开展资料分析、模型制作、角色扮演等探究活动,在合作交流中建构知识,发展核心素养。 【教学准备】 教师准备:多媒体课件(含呼吸系统结构图、气管显微图、会厌软骨动画)、呼吸系统模型、棉花、塑料瓶、刷子(用于制作“纤毛”模型)、口罩实物、防毒面具图片。学生准备:课本、笔记本、笔。 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 (5分钟) 一、情境导入:高原训练营的挑战 (1)、创设情境,引发思考 教师展示一张运动员在高原训练基地跑步的图片,背景为稀薄的空气和连绵雪山。教师以教练身份开场:“同学们,欢迎来到‘未来冠军高原训练营’!我是你们的体能教练。我们有一批来自平原的优秀运动员即将在这里进行为期一个月的集训,目标是提升肺活量,备战低海拔大赛。但高原空气稀薄,氧气含量低,队员们反映呼吸困难,嗓子干痒,甚至有人开始咳嗽。作为我的‘小小呼吸健康顾问’,你们的任务是:研究人体的呼吸系统,找出我们该如何保护他们的呼吸道,让他们更好地适应高原环境?今天我们就来学习《呼吸道对空气的处理》。” (2)、聚焦问题,明确任务 教师提问:“在长跑时,老师为什么建议大家用鼻子吸气,用嘴呼气,而不是张大嘴‘啊——’地呼吸?这背后有什么科学道理?”引导学生结合生活经验初步讨论。接着,教师指着教材“想一想,议一议”中的学生长跑图,强调:“这个问题正是我们破解高原适应难题的第一把钥匙。让我们一起走进呼吸系统,揭开它的神秘面纱。” 1. 观看图片,进入“高原训练营”情境,明确自己“呼吸健康顾问”的角色。 2. 思考并回答教师提出的关于长跑呼吸方式的问题,分享自己的看法和经验。 以真实、富有挑战性的“高原训练”情境导入,激发学生的好奇心与责任感。通过角色代入,使学习任务具有目的性和使命感。从生活常见现象切入,自然引出课题,激活学生已有经验,为新知学习做好铺垫。 新知探究 (25分钟) 一、认识呼吸系统:我们的“生命管道” (1)、观察模型,整体感知 教师出示呼吸系统模型或PPT展示图4-23“呼吸系统的组成示意图”, 引导学生观察。“请各位顾问仔细观察,人体的呼吸系统由哪些器官组成?它们是如何连接的?”要求学生对照课本第92页图4-23,按气体进入的顺序,从外到内说出各个器官名称。教师边听学生回答,边在黑板上或PPT上标注:鼻 咽 喉 气管 支气管 肺。强调呼吸道是气体进出肺的通道,肺是气体交换的场所,并简要说明左右肺的分叶情况。 (2)、明确功能,区分主次 教师进一步提问:“在这条‘生命管道’中,哪一部分是气体交换的核心器官?其他部分主要起什么作用?”引导学生理解呼吸道的“通道”功能与肺的“交换”功能的区别,为后续深入探究呼吸道的“处理”功能做铺垫。 二、探秘呼吸道:空气的“净化车间” (1)、分组探究,破解结构密码 教师将学生分成四个“科研小组”,分别负责研究鼻腔、气管、会厌软骨、整体功能。发放“探究任务卡”,每组卡片上包含对应部位的结构描述(如教材“分析 讨论”中的文字资料)和相关图片(鼻腔结构图、图1气管支气管图、图2横切图、图3纵切图、图4-24会厌软骨图)。任务要求:① 找出该部位有哪些特殊的结构?② 这些结构可能起到什么作用?③ 如何解释“用鼻吸气更好”“不要随地吐痰”“吃饭不能说笑”等现象? (2)、巡视指导,点拨思维 教师在小组间巡视,倾听讨论,适时点拨。例如,针对鼻腔组,提示:“鼻毛像什么?黏膜分泌的黏液有什么用?丰富的毛细血管能带来什么变化?”针对气管组,提问:“纤毛像什么?它不停地摆动,能把什么东西扫出去?腺细胞分泌的黏液除了湿润,还有什么作用?”针对会厌软骨组,播放一段慢动作动画,展示吞咽时会厌软骨盖住喉口的过程,提问:“如果一边吃饭一边说笑,会发生什么危险?” (3)、成果汇报,师生共建 各小组派代表上台汇报。教师根据汇报内容,逐步完善板书: - 鼻腔:鼻毛(过滤灰尘) 黏膜(分泌黏液湿润空气、吸附细菌) 毛细血管(温暖空气至37 ) - 气管/支气管:软骨(支撑,保证气流通畅) 纤毛(清扫尘粒细菌) 腺细胞(分泌黏液,含杀菌物质) 痰的形成(黏液+尘粒细菌) - 咽:食物与空气的共同通道 - 喉:有声带,发声器官;吞咽时会厌软骨盖住喉口,防止食物入气管 教师强调:“呼吸道不仅能保证气流畅通,还能让到达肺部的空气变得温暖、湿润、清洁。这就是为什么建议用鼻吸气——鼻腔就是我们自带的‘空气净化器’!” (4)、实验模拟,深化理解 教师引导:“我们能不能动手做一个‘气管’模型,看看纤毛是怎么工作的?”展示材料:一个透明塑料瓶代表气管,瓶口塞一团棉花代表黏液,瓶内壁贴几根小刷子代表纤毛。教师演示:向瓶内吹入一些粉笔灰(代表灰尘),然后轻轻摇晃瓶子,模拟纤毛摆动,观察灰尘如何被“扫”到瓶口的棉花上。邀请学生上台尝试,加深印象。 三、健康警示:呼吸道的“脆弱防线” (1)、案例分析,认识局限 教师提问:“有了这么强大的处理系统,我们是不是就完全不怕空气中的有害物质了?”展示“小资料”和“呼吸系统疾病”段落。反问:“沙尘暴为什么要戴口罩?流感季节为什么要戴口罩?长期在粉尘环境工作的人为什么会得尘肺?”引导学生认识到:“呼吸道的处理能力是有限的,当污染物过多或毒性过强时,防线就会被突破。” (2)、联系生活,强化责任 教师总结:“因此,保持环境空气新鲜、清洁至关重要。我们每个人都有责任不随地吐痰(因为痰里有大量病菌),不在公共场所吸烟(二手烟危害巨大),积极参与植树造林,共同守护我们的呼吸健康。” 1. 观察模型和图4-23,按顺序说出呼吸系统各器官名称,建立整体结构认知。 2. 在教师引导下,区分呼吸道与肺的功能差异。 3. 分组领取任务卡,阅读资料,观察图片,展开热烈讨论,共同完成探究问题。 4. 小组代表上台汇报,其他组员补充,共同构建呼吸道功能知识网络。 5. 观看并参与“气管纤毛”模型实验,直观理解痰的形成过程。 6. 思考并回答教师关于呼吸道局限性的问题,认识到环境保护的重要性。 通过观察模型和教材插图,帮助学生建立呼吸系统的空间结构概念。采用分组合作探究的方式,赋予学生“科研人员”角色,提高参与度。通过任务驱动,引导学生自主分析结构与功能的关系,培养科学思维。利用动画和动手实验,将微观、抽象的过程可视化、具象化,突破教学难点。最后通过案例分析,让学生认识到呼吸道保护的现实意义,落实健康责任教育。 巩固应用 (10分钟) 一、回归情境,解决问题 (1)、任务挑战,学以致用 教师回到“高原训练营”情境:“现在,请各位‘呼吸健康顾问’为我们的平原运动员制定一份《高原呼吸健康指南》。指南必须包含以下三点建议:① 如何正确呼吸以减少对呼吸道的刺激?② 如何预防因空气干燥引起的喉咙不适?③ 如何避免在用餐时发生意外?” (2)、示范指导,规范表达 教师提供范例开头:“亲爱的运动员们:为了帮助您更好地适应高原环境,保护您的呼吸系统,我们建议:第一,尽量用鼻子吸气,因为……”然后组织学生以小组为单位撰写指南要点,教师巡视指导,确保建议科学、准确。 (3)、分享交流,互评提升 邀请2-3个小组分享他们的指南,其他小组进行点评。教师总结提炼,形成班级共识的《高原呼吸健康指南》。 二、拓展延伸,关注变声期 (1)、温馨提示,关爱成长 教师提醒:“同学们,你们正处于变声期,声带非常娇嫩。为了保护你们的‘金嗓子’,应尽量避免大声喊叫、长时间说话,不吸烟,不喝酒。让我们一起做声音的守护者!” 1. 以小组为单位,运用所学知识,为高原运动员撰写呼吸健康建议。 2. 分享小组成果,倾听他人意见,进行相互评价。 3. 了解变声期声带保护知识,增强自我保健意识。 通过解决初始情境中的真实问题,检验和巩固所学知识,实现知识的迁移与应用。撰写健康指南的任务形式新颖,能有效调动学生的积极性和创造性。小组互评促进交流与反思。补充变声期知识,体现对学生身心发展的关怀,拓展课程育人价值。 课堂小结 (5分钟) 一、知识梳理,构建网络 (1)、师生共构,回顾要点 教师引导学生共同回顾本节课主要内容:“今天我们化身‘呼吸健康顾问’,成功破解了高原适应难题。我们知道了呼吸系统由呼吸道和肺组成,其中呼吸道能对空气进行温暖、湿润、清洁的处理。鼻腔的鼻毛、黏膜、毛细血管,气管的纤毛、黏液,还有会厌软骨的巧妙设计,都是大自然赋予我们的精妙保护。” (2)、强调观念,升华主题 教师再次强调:“结构与功能相适应是生物学的重要观点。同时,我们也认识到,再强大的天然屏障也有极限,保护环境就是保护我们自己的呼吸健康。希望每位同学都能成为呼吸健康的宣传员和践行者。” 1. 跟随教师回顾本节课核心知识点,形成知识网络。 2. 理解“结构与功能相适应”的生物学观念,增强健康责任意识。 通过简洁明了的小结,帮助学生梳理知识脉络,强化核心概念。再次点明生物学基本观念和情感态度价值观,实现知识、能力、素养的有机统一,使课堂主题得到升华。 【作业设计】 一、基础巩固 1. 完成课本第97页“练习与应用”第1题:画出呼吸系统的组成图解,并标注各部分名称。 2. 填空:呼吸道不仅能保证_,还能对吸入的气体进行处理,使到达肺部的气体变得_、_、_。 二、能力提升 3. 解释现象:为什么在寒冷的冬天,早晨起床时用嘴呼吸会觉得喉咙干痛,而用鼻子呼吸则不会?请用本节课所学知识解释。 4. 设计标语:请你为学校设计一条关于“保护呼吸健康”的宣传标语,要求简洁有力,科学准确。(如:鼻吸气,嘴呼气,健康呼吸有底气!) 三、实践拓展 5. 家庭任务:向家人讲解“吃饭时不要大声说笑”的科学道理,并演示会厌软骨的作用(可用手势模拟)。请家长在作业本上签字确认你已完成讲解。 【板书设计】 第一节 呼吸道对空气的处理 一、呼吸系统的组成: 呼吸道:鼻 咽 喉 气管 支气管 (气体通道) 肺:气体交换场所 二、呼吸道的作用: 1. 保证气流通畅:软骨支架 2. 处理吸入空气: 温暖 鼻腔毛细血管 湿润 鼻腔黏膜、气管黏液 清洁 鼻毛、黏液、纤毛( 痰) 三、特别结构: 会厌软骨:吞咽时盖住喉口,防食物入气管 四、健康警示: 能力有限 保护环境,人人有责 不随地吐痰 | 不吸烟 | 戴口罩 【教学反思】 本节课以“高原训练营”为情境主线,成功激发了学生的学习兴趣和探究欲望。学生在“呼吸健康顾问”的角色中积极投入,小组合作探究氛围浓厚,特别是在分析气管纤毛功能和会厌软骨机制时,通过动画和模型实验,有效突破了微观理解的难点,达成了“结构与功能相适应”的核心观念建构。作业设计层次分明,既有知识巩固,又有能力提升和家庭实践,