3.3.1 呼吸系统的组成 教学设计-2025-2026学年冀少版生物七年级下册

该初中生物学教学设计聚焦呼吸系统组成及结构功能关系，以尘肺病真实案例导入，通过观察模型识别鼻、咽等器官建立空间认知，为后续气体交换等知识学习奠定基础。 特色在于情境化任务驱动，结合肺泡-毛细血管模型制作、口罩防护实验设计等活动，落实科学思维与探究实践，健康行为承诺卡强化态度责任，助力学生深化理解，提升教师教学效率。

《3.3.1 呼吸系统的组成》教案 学科 初中生物 年级册别 七年级下册 共1课时 教材 冀少版（2024） 授课类型 新授课 第1课时 教材分析 教材分析 本课是冀少版七年级下册第三章“呼吸系统与气体交换”第一节内容，属于人体结构与功能模块的核心知识。教材通过“尘肺病防治条例”的现实案例引入，强调呼吸系统在生命活动中的基础作用，引导学生从结构出发理解功能。内容以“观察—思考—探究—实践”为主线，系统介绍鼻、咽、喉、气管、支气管和肺六大器官的形态结构及功能特点，并重点揭示呼吸道对空气的处理机制以及肺泡的高效气体交换结构基础。该部分内容为后续学习“气体交换过程”“呼吸运动机制”等奠定坚实认知基础，在培养学生科学思维、健康行为和责任意识方面具有重要价值。 学情分析 七年级学生正处于青春期初期，好奇心强，对自身身体结构充满兴趣，但抽象思维能力尚在发展，对微观结构如肺泡、毛细血管的理解存在困难。已有知识经验包括：小学科学中关于“人体需要呼吸”的基本认知；生活经验中常见咳嗽、感冒、雾霾天气等现象，但对“为何要戴口罩”“为什么不能边吃边笑”等问题缺乏深入解释。策略经验方面，学生已具备初步的观察、比较、归纳能力，但缺乏系统性整合能力。身心发展特点表现为注意力易分散，需通过情境化、任务驱动式教学激发兴趣。学习障碍主要在于难以将宏观器官结构与微观生理功能联系起来，突破措施是借助模型、动画、动手制作等方式实现“具象—抽象”转化，强化结构与功能相适应的生物学核心观念。 课时教学目标 生命观念 1. 能说出呼吸系统由呼吸道和肺两大部分构成，明确各器官名称及其位置顺序。 2. 能阐述鼻腔、气管、支气管、肺泡等结构特点与其功能之间的内在联系，理解“结构与功能相适应”的生物学观点。 科学思维 1. 能基于观察模型或图片，提取关键信息，归纳出呼吸道对吸入气体的清洁、温暖、湿润作用机制。 2. 能运用类比推理方法，解释为何“用鼻呼吸优于张口呼吸”，并能设计实验验证不同口罩的防护效果。 探究实践 1. 能利用气球、红色细线、胶水等材料，合作完成“毛细血管包绕肺泡”模型的制作，直观感知气体交换的空间结构。 2. 能参与小组讨论，围绕“食物误入气管”“吸烟危害”等真实情境提出合理建议，提升解决实际问题的能力。 态度责任 1. 能认识到长期吸入不洁空气的危害，树立保护呼吸系统、预防尘肺病的责任意识。 2. 能主动倡导“不吸烟”“食不言笑”“佩戴口罩”等健康行为，养成良好的生活习惯。 教学重点、难点 重点 1. 呼吸系统的组成结构，特别是呼吸道各器官的名称、位置及连接关系。 2. 各器官的结构特点如何支持其在气体处理和交换中的功能。 难点 1. 理解肺泡壁与毛细血管壁仅由一层上皮细胞构成，是如何实现高效气体交换的。 2. 运用“结构决定功能”的观点，解释日常生活中“张口呼吸有害”“不能边吃边笑”等现象背后的生物学原理。 教学方法与准备 教学方法 议题式教学法、情境探究法、合作探究法、讲授法 教具准备 人体呼吸系统模型、多媒体课件、自制肺泡结构动画、气球、红色细线、胶水、口罩对比实验材料包 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入：尘肺之痛·唤醒健康警觉【5分钟】 一、创设真实情境，引出核心问题 （一）、展示触目惊心的尘肺病患者资料 1. 教师播放一段真实纪录片片段：一位煤矿工人因长期吸入粉尘，出现严重胸闷、呼吸困难，最终被诊断为尘肺病，甚至无法正常行走。 2. 提问引导：同学们，你们知道他为什么会这样吗？他的哪个器官出了问题？如果我们的呼吸系统受损，会带来哪些后果？ 3. 引导学生思考：呼吸系统到底由哪些部分组成？它们各自有什么特点？这些结构又是如何帮助我们完成呼吸的？ 4. 板书课题：3.3.1 呼吸系统的组成——从“看图识器官”开始。 二、任务驱动：寻找呼吸之路——观察模型找器官【5分钟】 （一）、分组发放人体呼吸系统模型，布置观察任务 1. 教师出示实物模型，强调操作规范：请每组同学轮流观察，按照从上到下的顺序（即鼻→咽→喉→气管→支气管→肺）逐一指出每个器官的位置。 2. 指定任务卡：每组领取一张“器官识别卡”，上面列出六个器官名称，请在模型上找到对应位置并用红笔标注。 3. 教师巡视指导，提醒注意：鼻腔前部的鼻毛、气管的“C”形软骨环、支气管分支的树状结构、肺的左右两叶形态等细节特征。 4. 鼓励学生互相交流：“你看到的气管是什么形状？它为什么是‘C’形？这对我们呼吸有什么好处？” 5. 小结过渡：我们已经找到了呼吸系统的“道路”，接下来就要研究这条“路”上的每一个“关卡”是如何工作的。 1. 观看视频，感受尘肺病带来的痛苦。 2. 思考并回答教师提出的问题，表达对呼吸系统健康的关注。 3. 分组协作，使用模型找出各个器官名称和位置。 4. 在模型上标记器官，并相互讨论其外形特征。 评价任务 器官识别准确：☆☆☆ 小组协作有序：☆☆☆ 问题意识强烈：☆☆☆ 设计意图 通过真实案例创设情感共鸣，激发学生对呼吸系统安全的关注；以“模型观察+任务卡”形式，让学生在动手实践中建立空间认知，培养观察能力和合作意识，同时自然引出“结构与功能”的核心议题。 探究新知：解码呼吸通道·构建知识网络【15分钟】 一、逐层剖析：呼吸道的五大“守护者”【8分钟】 （一）、聚焦鼻腔：第一道防线的三重防御 1. 教师指向模型中鼻腔部位，提问：“为什么说鼻是呼吸道的起点？它有哪些特别之处？” 2. 引导学生观察：鼻腔前部生有鼻毛，黏膜内分布着丰富毛细血管，还有黏液腺。 3. 讲解并板书： - 鼻毛：阻挡大颗粒灰尘（清洁作用） - 黏膜内毛细血管：加热冷空气，使其接近体温（温暖作用） - 黏液腺分泌黏液：湿润空气，黏附微生物和微小颗粒（湿润+清洁） 4. 设问挑战：“有的同学紧按双侧鼻孔擤鼻涕，这样做好吗？为什么？” 5. 引导学生分析：用力擤鼻可能导致鼻窦压力过大，引发中耳炎；且可能使细菌逆流进入耳道。正确做法是轻轻擤，避免堵塞鼻腔后部。 二、咽喉气管：双向通道与自我保护机制【7分钟】 （一）、咽与喉的功能辨析 1. 教师出示“呼吸与吞咽关系”，提问：“咽是气体和食物的共同通道，那它是怎么区分谁先走的？” 2. 动画演示吞咽过程：当食物进入咽部，会厌软骨自动下垂，盖住喉口，防止食物进入气管。 3. 强调：“所以吃饭时不要大声说笑！否则会厌软骨来不及反应，导致食物误入气管！” 4. 讲解声带功能：位于喉腔中部两侧，发声时气流冲击声带振动产生声音。可结合“变声期”科普讲解男孩女孩声带差异。 （二）、气管与支气管：自洁系统的双保险 1. 教师展示气管黏膜，提问：“气管内壁除了黏液，还有什么特殊结构？” 2. 引导学生观察：黏膜表面密布纤毛，呈“波浪式”向喉部摆动。 3. 讲解“黏液—纤毛运输系统”： - 黏液吸附灰尘、细菌、病毒等异物； - 纤毛不断向喉部摆动，将黏液连同异物推向喉部，形成“痰”咳出体外。 4. 提醒：“如果你经常咳痰，说明你的呼吸道正在努力清除污染物。” 1. 观察模型与图片，记录鼻腔三大功能。 2. 参与讨论“擤鼻涕是否正确”，发表看法。 3. 观看动画，理解会厌软骨的作用机制。 4. 模拟吞咽动作，体会“食物进不了气管”的保护机制。 评价任务 结构功能匹配：☆☆☆ 解释清晰合理：☆☆☆ 互动积极参与：☆☆☆ 设计意图 采用“层层递进”的剖析方式，将复杂系统拆解为多个功能单元，结合动态图像与生活实例，帮助学生建立“结构—功能”对应关系；通过设问和模拟体验增强记忆点，提升理解深度。 深化理解：肺泡的秘密·揭开气体交换之谜【10分钟】 一、肺的结构探秘：从“树状分支”到“微小气囊”【5分钟】 （一）、解析肺的宏观与微观结构 1. 教师展示“气管树”，提问：“气管在肺内如何继续延伸？” 2. 学生描述：气管分为左、右主支气管，再不断分支成更细的支气管，末端形成无数个肺泡。 3. 教师强调：成年人肺泡总数约3亿个，总表面积达50~100平方米，相当于一个网球场大小！ 4. 出示肺泡结构，引导学生观察： - 肺泡壁极薄，仅由一层上皮细胞构成； - 外面包绕着密集的毛细血管网； - 肺泡壁与毛细血管壁紧贴在一起，厚度不足0.5微米。 5. 提问：“这样的结构对气体交换有什么优势？” 6. 引导学生总结：距离短 → 扩散快；表面积大 → 交换量多；通透性强 → 气体易进出。 二、模型建构：亲手打造“气体交换中心”【5分钟】 （一）、动手制作“毛细血管包绕肺泡”模型 1. 教师发放材料包：气球（代表肺泡）、红色细线（代表毛细血管）、胶水、剪刀。 2. 发布任务：“请用红色细线缠绕气球，模拟毛细血管网包裹肺泡的结构。” 3. 分组合作，教师巡回指导，提醒：线要均匀分布，不能打结；尽量贴近气球表面。 4. 完成后，每组展示模型，并说明：“我们为什么要把红色细线缠得这么密？这代表什么？” 5. 教师点评：“这就是‘肺泡与毛细血管紧密接触’的真实体现，保证氧气和二氧化碳快速交换。” 1. 观察“气管树”图，想象支气管的分支路径。 2. 了解肺泡数量巨大、表面积惊人。 3. 分组动手制作模型，体验“毛细血管包围肺泡”的空间结构。 4. 展示作品并尝试解释其生物学意义。 评价任务 模型制作精巧：☆☆☆ 结构理解到位：☆☆☆ 表达逻辑清晰：☆☆☆ 设计意图 通过“数字震撼”（50㎡表面积）引发认知冲突，强化对肺泡高效性的感知；借助动手建模活动，将抽象微观结构具体化，实现“做中学”，有效突破“结构决定功能”的教学难点，提升学生的空间想象力与实践能力。 拓展应用：守护呼吸·践行健康行动【5分钟】 一、真题演练：连线与判断，检验掌握程度【3分钟】 （一）、完成“当堂练”第1题：结构与功能连线 1. 教师投影题目： ①鼻腔前部生有鼻毛 —— A. 清洁吸入的气体 ②鼻黏膜能分泌黏液 —— B. 温暖吸入的气体 ③鼻黏膜内有丰富的毛细血管 —— C. 湿润吸入的气体 ④喉以软骨为支架 —— D. 使气流畅通 ⑤气管内表面有纤毛 —— （答案待填） 2. 学生独立作答，教师巡视。 3. 公布答案并解析： - ①→A；②→C；③→B；④→D；⑤→A（纤毛可推动黏液排出，起到清洁作用）。 4. 提问：“哪一项最易错？为什么？” 5. 强调：鼻黏膜温暖空气靠毛细血管，湿润靠黏液，清洁靠鼻毛+黏液+纤毛协同作用。 二、开放探究：设计实验，评估口罩防护力【2分钟】 （一）、提出挑战性任务 1. 教师提问：“如果给你一台PM2.5浓度测量仪，如何设计实验比较不同口罩的防霾效果？” 2. 引导学生思考变量控制： - 控制相同环境（如同一时间段、同一地点） - 控制相同佩戴时间（如10分钟） - 使用同一人佩戴不同口罩（减少个体差异） - 测量前后浓度差，计算过滤效率。 3. 鼓励学生提出创意方案：“可以用吹风机制造粉尘，模拟雾霾环境。” 4. 小结：“科学不仅要知道‘是什么’，更要学会‘怎么做’。” 1. 独立完成连线题，核对答案。 2. 参与讨论，提出实验设计方案。 3. 举手发言，分享自己的实验思路。 评价任务 答题准确率：☆☆☆ 思维创新性：☆☆☆ 表达完整性：☆☆☆ 设计意图 通过典型习题巩固知识，检测学生对结构功能关系的理解；设置开放性探究任务，引导学生从“被动接受”转向“主动探究”，培养科学探究意识和创新能力，呼应新课标“探究实践”要求。 总结升华：呼吸之链·责任在我心【5分钟】 一、回归主题：呼吸系统结构全貌梳理【3分钟】 （一）、师生共同构建思维导图 1. 教师在黑板上绘制主干：呼吸系统 = 呼吸道 + 肺。 2. 分支展开： - 呼吸道：鼻 → 咽 → 喉 → 气管 → 支气管（依次加支架、黏液、纤毛） - 肺：支气管末端 → 肺泡 → 包绕毛细血管 → 气体交换场所 3. 板书关键词：结构决定功能、自我保护、高效交换、健康责任。 4. 强调：“每一次呼吸，都是生命在运行。我们必须珍惜这条‘生命通道’。” 二、发出倡议：做呼吸健康的守护者【2分钟】 （一）、集体宣誓与承诺签名 1. 教师带领学生朗读《呼吸健康宣言》： “我承诺：不吸烟，远离二手烟；吃饭不说话；外出戴口罩；勤开窗通风；绿色出行，减少污染排放。” 2. 发放“健康行为打卡卡”，鼓励学生回家后与家长一起完成“一周健康呼吸计划”。 3. 结束语：“让我们从今天起，用心呼吸，用爱守护！” 1. 跟随教师回顾呼吸系统组成与功能。 2. 参与思维导图构建，补充关键信息。 3. 朗读健康宣言，签署承诺卡。 评价任务 知识体系完整：☆☆☆ 情感认同深刻：☆☆☆ 行为意愿强烈：☆☆☆ 设计意图 通过思维导图实现知识系统化整合，强化整体认知；通过集体宣誓与行为承诺，将生物学知识转化为社会责任感，落实“态度责任”目标，实现从“知”到“行”的跨越。 作业设计 一、基础巩固：填空与选择 1. 呼吸系统由________和________两大部分构成。其中，________是气体交换的主要场所。 2. 鼻腔前部的________可以阻挡较大的灰尘颗粒；鼻黏膜内的________能分泌黏液，使吸入的空气变得湿润。 3. 气管内表面的________能够将黏附灰尘的黏液推向喉部，从而排出体外。 4. 肺泡壁和毛细血管壁都只由________层上皮细胞构成，这种结构有利于气体的________。 5. 下列叙述中，与气体交换功能无直接关系的是（  ） A. 肺泡数目极多 B. 肺泡壁和毛细血管壁都由一层上皮细胞构成 C. 肺泡位于细支气管末端 D. 肺泡外包绕着毛细血管 二、拓展探究：实验设计与社会调查 1. 根据“当堂练”第3题，设计一份完整的实验报告：《不同类型口罩对PM2.5的防护效果比较》。 要求包含：实验目的、假设、材料与工具、实验步骤、数据记录表、结论分析。 2. 走访社区或家庭，采访至少两位长辈，了解他们过去是否曾因粉尘作业患过呼吸系统疾病？如果有，是什么原因造成的？请记录访谈内容，并写出一条给青少年的健康建议。 3. 制作一张“呼吸健康守护卡”，图文并茂地宣传“不吸烟”“食不言笑”“戴口罩”等行为的重要性，可在班级墙报展示。 【答案解析】 一、基础巩固 1. 呼吸道；肺；肺 2. 鼻毛；黏液腺 3. 纤毛 4. 一；快速交换（或扩散） 5. C 二、拓展探究 1. （示例） - 实验目的：比较医用外科口罩、N95口罩、普通棉布口罩对空气中PM2.5颗粒的过滤效果。 - 假设：N95口罩的防护效果最好，棉布口罩最差。 - 材料：三款口罩、PM2.5监测仪、秒表、记录表。 - 步骤：在相同室外环境下，分别让同一人佩戴三种口罩，各停留10分钟，记录前后数值变化。 - 数据表：见表格模板。 - 结论：通过对比浓度下降幅度，得出各口罩过滤效率排名。 2. （示例） 访谈对象：爷爷，45岁曾从事矿工工作。 问题：您以前有没有感觉胸闷、咳嗽？ 回答：有，常年咳痰，后来查出尘肺病。 建议：青少年一定要远离粉尘环境，不抽烟，保护好肺部。 3. （略，学生自主创作） 板书设计 3.3.1 呼吸系统的组成 ┌─────────────┐ │ 呼吸系统 │ ├─────────────┤ │ 呼吸道：鼻 → 咽 → 喉 → 气管 → 支气管 │ │ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ │ | | | | | │ 清洁 温暖 湿润 通畅 自洁（纤毛） └─────────────┘ ↓ 肺 ┌───────────┐ │ 肺泡：数量多、表面积大 │ │ 壁薄：一层上皮细胞 │ │ 包绕毛细血管网 │ │ 气体交换高效 │ └───────────┘ [核心理念] 结构决定功能｜健康责任在你我 教学反思 成功之处 1. 以“尘肺病”真实案例导入，成功激发学生的情感共鸣，课堂参与度极高。 2. 通过“模型观察—结构剖析—动手建模—实验设计”四步递进，有效突破“肺泡结构与气体交换”这一教学难点。 3. “健康行为承诺卡”设计巧妙，将知识内化为行动，实现了德育渗透。 不足之处 1. 实验设计环节时间略紧，部分学生未能充分展开思考，可预留更多讨论时间。 2. 对于基础较弱的学生，部分专业术语（如“上皮细胞”“纤毛摆动”）仍需进一步简化语言解释。 3. 可增加一个“呼吸系统疾病小医生”角色扮演环节，进一步提升情境代入感与趣味性。 学科网（北京）股份有限公司 $