4.3.2发生在肺内的气体交换（教学设计）-2025-2026学年七年级下学期新教材人教版

该初中生物学教学设计聚焦“发生在肺内的气体交换”核心内容，涵盖肺与外界、肺泡与血液的气体交换过程。通过引导学生体验呼吸时胸廓起伏设疑导入，上承呼吸道对空气的处理，下接血液运输与组织细胞气体交换，搭建呼吸系统与循环系统的知识支架。 此设计以直观体验和模拟实验为特色，如用呼吸运动模拟装置演示气压变化，落实结构与功能相适应的生命观念，通过小组讨论肺泡结构特点培养科学思维。帮助学生突破抽象难点，构建完整知识体系，提升教师教学效率与学生探究能力。

人教版七年级下册生物 《发生在肺内的气体交换》 教学设计 一、基本信息 授课年级：七年级下册 学科：生物学 课时：1课时（40分钟） 教材版本：人教版七年级下册第四单元第三章第二节 课型：新授课 二、教材分析 本节课是人体呼吸章节的核心内容，上承《呼吸道对空气的处理》，下接血液运输、组织细胞气体交换，是衔接呼吸系统与循环系统的关键纽带。本节包含两大核心内容：肺与外界的气体交换、肺泡与血液的气体交换。内容抽象，涉及物理气压原理、结构与功能相适应的生物学核心观念，是初中生物的重点和难点，也是中考高频考点，对学生构建人体生命活动整体性认知至关重要。 三、学情分析 七年级学生思维以具象思维为主，抽象逻辑思维较弱。学生能够直观感知吸气、呼气的动作，但不清楚呼吸运动的内在原理，无法理解胸廓变化、气压变化与气体进出的关系；同时对肺泡的结构优势、气体扩散原理缺乏认知，容易混淆“呼吸运动”和“气体扩散”两个核心过程，学习难点突出。但学生好奇心强，乐于参与动手实验、体验活动和小组讨论，适合通过直观体验、模型演示、图文分析突破难点。 四、教学目标 （一）生命观念 1. 通过分析胸廓、肺、肺泡的结构与气体交换功能的对应关系，牢固树立结构与功能相适应的核心生命观念，认同人体呼吸系统结构精密、协同完成生命活动。 2. 理解呼吸运动、气体扩散的生理过程，认识人体生命活动的整体性、规律性，建立人体稳态与平衡的生命认知。 （二）科学思维 1. 通过“胸廓变化—气压变化—气体进出”的逻辑推导，锻炼逻辑推理、因果分析思维，厘清呼吸运动的内在原理，突破抽象难点。 2. 通过观察肺泡结构图、小组归纳肺泡结构特点，学会归纳概括、对比分析的科学思维方法，能自主区分呼吸运动与气体扩散两种不同生理过程。 （三）探究实践 1. 依托呼吸体验活动、呼吸运动模拟实验，亲历观察、感知、分析、总结的探究过程，提升实验观察、现象分析和总结归纳的探究能力。 2. 借助小组合作探究肺泡结构与功能的关系，培养合作探究、识图分析、自主探究解决问题的能力，掌握生物图文探究的基本方法。 （四）态度责任 能够运用所学知识解释生活中的呼吸现象，主动关注呼吸健康，积极传播健康呼吸的生活理念，树立健康生活的社会责任意识。 五、教学重难点 教学重点： 1. 肺与外界的气体交换过程； 2. 肺泡与血液的气体交换过程及肺泡的结构特点。 教学难点： 1.理解呼吸肌运动→胸廓容积变化→气压变化→气体进出肺的逻辑关系； 2.理解气体扩散的原理。 六、教学准备 多媒体课件、呼吸运动模拟装置（玻璃罩、橡皮膜、气球、玻璃管）、肺泡结构示意图、胸围差测量软尺、课堂任务单。 七、教学过程（含各环节设计意图） 环节一：情境导入，激趣设疑（4分钟） 教学活动： 1. 教师引导全体学生体验：双手放在胸部两侧，深吸气、深呼气，感受胸廓的起伏变化。 2. 提问设疑：我们每时每刻都在呼吸，吸气时空气为什么能自动进入肺部？呼气时气体又为什么能排出体外？肺部发生了怎样的变化完成气体交换？ 3. 引出课题：今天我们共同探究《发生在肺内的气体交换》，解开呼吸的秘密。 设计意图：从学生亲身可感知的生活体验入手，摒弃枯燥的理论开篇，快速集中学生注意力。通过直观体验和递进式问题，唤醒学生好奇心，引发认知冲突，让学生带着疑问进入新课学习，同时衔接本节课核心探究主题，为后续重难点学习做好铺垫。 环节二：新知探究一：肺与外界的气体交换（18分钟） 教学活动： 1. 认识呼吸主要器官：展示肺部结构图，讲解肺是呼吸系统的主要器官，位于胸腔内，左右各一，富有弹性，是气体交换的主要场所。简单介绍胸腔、胸廓、肋骨、肋间肌、膈肌的位置。 2. 体验探究：胸廓变化与呼吸的关系 组织学生再次体验：吸气时胸廓扩大，呼气时胸廓缩小。补充简易胸围差测量活动，让学生直观感知呼吸时胸廓容积的变化，明确呼吸的本质是胸廓容积变化引发的气体进出。 3. 模型演示，突破难点：教师操作呼吸运动模拟装置 （1）向下拉动橡皮膜（模拟膈肌收缩），气球变大（模拟吸气）；（2）向上推橡皮膜（模拟膈肌舒张），气球缩小（模拟呼气）。结合课件动画，讲解肋间肌、膈肌的运动规律：吸气时，肋间肌、膈肌收缩→胸廓容积扩大→肺扩张→肺内气压小于外界气压→气体入肺；呼气时，肋间肌、膈肌舒张→胸廓容积缩小→肺回缩→肺内气压大于外界气压→气体出肺。 4. 师生共同梳理口诀，简化记忆：肌缩胸扩氧气来，肌舒胸缩废气去。 5. 即时小结：肺与外界的气体交换依靠呼吸运动实现，核心是呼吸肌的收缩和舒张引发的气压差变化。 设计意图：本环节遵循“直观体验—实验模拟—原理推导—总结规律”的认知逻辑。七年级学生难以理解抽象的气压变化原理，通过亲手体验、模型演示、动画可视化，将抽象的生理过程具象化，拆解教学难点。口诀记忆降低学生记忆难度，即时小结帮助学生梳理知识框架，夯实重点知识，同时培养学生观察、归纳、逻辑推理的科学思维。 环节三：新知探究二：肺泡与血液的气体交换（12分钟） 教学活动： 1. 过渡提问：外界气体进入肺部后，氧气直接留在肺里吗？体内的二氧化碳如何排出体外？引出肺泡与血液的气体交换。 2. 观察分析：展示肺泡结构放大示意图，引导学生小组讨论，总结肺泡适于气体交换的四大结构特点：①肺泡数量极多，增大气体交换面积；②肺泡壁极薄，仅由一层上皮细胞构成；③肺泡外缠绕丰富的毛细血管；④毛细血管壁同样极薄，便于气体透过。 3. 原理讲解：结合气体扩散原理（气体从浓度高的地方向浓度低的地方扩散），讲解交换过程：吸入肺泡的空气中氧气浓度高于血液，氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液；血液中二氧化碳浓度高于肺泡，二氧化碳扩散进入肺泡，随呼气排出体外。 4. 知识升华：经过气体交换，静脉血变成含氧丰富的动脉血，随血液循环运往全身各处组织细胞。 设计意图：通过递进式提问实现知识自然过渡，保证课堂逻辑连贯。采用小组合作识图探究的方式，充分发挥学生主体地位，培养学生读图分析和合作探究能力。紧扣生物核心观念“结构与功能相适应”，让学生自主推导结构特点与气体交换功能的关系，避免机械记忆，同时衔接血液循环知识，构建人体生命活动的整体知识体系。 环节四：课堂小结，构建体系（4分钟） 教学活动： 1. 教师引导学生自主梳理本节课两大核心过程： （1）肺与外界气体交换：依靠呼吸运动，实现气体进出肺部； （2）肺泡与血液气体交换：依靠气体扩散，实现氧气和二氧化碳的交换。 2. 师生共同绘制简易知识框架，区分两个过程的原理、结构、结果，规避知识混淆。 3. 拓展延伸：结合生活实际，讲解剧烈运动时呼吸加快的原因，引导学生关注呼吸健康。 设计意图：自主小结代替教师单向总结，帮助学生复盘本节课重难点，梳理知识逻辑，构建完整的知识体系，解决学生易混淆两个气体交换过程的问题。生活拓展让知识落地，体现生物学科生活化的特点，落实情感态度与价值观目标。 环节五：当堂检测，巩固提升（2分钟） 教学活动：出示3道针对性基础习题+1道拔高题，学生独立完成，师生快速订正讲解。 1. 吸气时，呼吸肌和胸廓的变化是（基础题） 2. 下列不属于肺泡适于气体交换的特点是（基础题） 3. 简述肺泡与血液的气体交换过程（拔高简答题） 设计意图：分层习题精准对应本节课重难点，基础题夯实核心知识，拔高题锻炼学生语言表达和知识运用能力。当堂检测及时反馈学生课堂掌握情况，快速查漏补缺，提升课堂教学效率。 八、板书设计 发生在肺内的气体交换 1. 肺与外界的气体交换（呼吸运动） 吸气：肌缩→胸扩→肺扩→气压低→进气 呼气：肌舒→胸缩→肺缩→气压高→出气 2. 肺泡与血液的气体交换（气体扩散） 结构特点：数量多、壁薄、外缠毛细血管 过程：氧气→肺泡→血液；二氧化碳→血液→肺泡 结果：静脉血→动脉血 九、教学反思 本节课以体验、实验、探究为主线，将抽象的生理过程具象化，有效突破了重难点，充分落实了学生的主体地位。大部分学生能够掌握气体交换的核心过程和肺泡的结构特点，但部分学生对“气压变化”的逻辑理解仍不透彻，后续可通过课后微视频、趣味习题强化巩固。同时，可增加更多生活实例，进一步拉近知识与生活的距离，提升学生的知识运用能力。 学科网（北京）股份有限公司 $