内容正文:
《14.1 肺与外界的气体交换》
(第2课时)
CONTENTS
目录
素养目标
情境导入
新知探索
课堂小结
巩固提高
实践活动
2
阐释呼吸道各结构组成及功能,肺适于气体交换的结构特点,建构生物学的结构与功能相适应的观念。
能够通过模型、动画和分析,运用归纳、推理等方法,解释呼吸运动的原理及生活中的相关问题。
能通过“制作肺泡模型”“呼吸运动模型”等活动,进行合作、观察、论证,提高动手操作能力和科学探究能力。
关注呼吸健康,养成用鼻呼吸,不随地吐痰等良好习惯;了解人工呼吸原理,培养珍爱生命、乐于助人的社会责任感。
生命观念
科学思维
探究实践
态度责任
素养目标
3
新知探索
复习 呼吸系统结构
知识小结:完成呼吸系统组成及功能的填空。
组成 功能
呼吸道
肺
鼻
咽
喉
气管
支气管
气体进出人体的通道,阻挡灰尘,分泌黏液粘住灰尘和病原微生物,并排出体外,温暖吸入的空气等
人体与外界环境之间进行气体交换的场所
4
新知探索
解密“动力风扇系统”
呼吸系统是怎样从大气中摄取氧气,排出二氧化碳的呢?
人体又是通过什么方式实现肺与外界的气体交换的?
呼吸运动
当我们有意识地吸气和呼气时,一定会感觉到胸廓在有节律地扩大和缩小,这就是呼吸运动。
什么叫呼吸运动呢?
5
新知探索
解密“动力风扇系统”
胸廓的主要结构有哪些呢?
肋骨
胸骨
胸椎
游戏体验:跟我一起深呼吸
游戏目标:
通过双手触摸,亲身感受吸气和呼气时自身肋骨和胸廓的前后、左右变化。
游戏步骤:
将双手贴在胸部下方的左右两侧的肋骨上,做深呼吸,感受肋骨的运动变化,以及胸廓前后和左右的变化。
6
新知探索
解密“动力风扇系统”
肋骨变化:
向上、向外运动
向下、向内运动
胸廓变化:
前后径、左右径都增大
吸气
呼气
前后径、左右径都缩小
7
新知探索
解密“动力风扇系统”
胸廓的扩大和缩小主要与什么结构运动状态有关呢?
膈肌
肋间肌
组成膈的肌肉
8
新知探索
解密“动力风扇系统”
如何通过模型呼吸运动时胸廓容积的变化呢?
观 察
目标:了解呼吸运动时胸廓容积的变化及其原因。
器材:一种胸廓容积变化的模型。
呼吸运动时胸廓容积发生的变化
木条4根
图钉4根
橡皮筋1根
胸廓容积变化的模型
(从人体左边看)
模型的各部分对应胸廓的哪些结构呢?
胸椎
胸骨
肋骨
肋间肌
9
新知探索
解密“动力风扇系统”
一只手固定“胸椎”,
另一只手向上推动“胸骨”
肋间肌收缩
肋骨向下、向内运动
胸廓的前后径,左、右径都增大
①吸气时:
10
新知探索
解密“动力风扇系统”
向下移动“胸骨”
肋间肌舒张
肋骨向上、向外运动
胸廓的前后径,左、右径都缩小
②呼气时:
11
新知探索
解密“动力风扇系统”
讨论:用这一模型能说明呼吸运动时胸廓容积发生的全部变化及其原因?为什么?
不能说明,因为在该模型演示中,只能演示肋间肌收缩引起肋骨上升,肋间肌舒张引起肋骨下降,不能模拟胸廓上下径的变化,以及没有体现膈肌结构和运动状态。
是否能通其他模型来模拟胸廓的上下径和膈肌运动状态的变化呢?
12
新知探索
解密“动力风扇系统”
观 察
目标:了解呼吸运动时膈肌运动状态与胸廓容积发生变化的关系。
器材:一种胸廓容积变化的模型。
呼吸运动时膈肌与胸廓容积变化的关系
塑料瓶
吸管
胶带
文具刀
剪刀
气球
制作视频
13
新知探索
解密“动力风扇系统”
模型的各部分对应呼吸系统的哪些结构呢?
气管
支气管
肺
胸廓
膈
膈肌收缩
膈顶部下降
胸廓上下径增大
胸廓容积增大
肺扩张
膈肌舒张
膈顶部回升
胸廓上下径缩小
胸廓容积缩小
肺回缩
14
新知探索
解密“动力风扇系统”
膈肌收缩时,肺为什么会扩张呢?膈肌舒张时,肺为什么会回缩呢?
气体是有压力的,气体会从高压流向低压。气压差是气体流动的动力。
当针孔堵住时,越往里推,气压越大。说明容积变小,气压增大;容积增大,气压减小。
15
新知探索
解密“动力风扇系统”
气体分子
肺内气压与外界气压之间有什么关系呢?
肺内气压
外界气压
外界气压
呼吸肌收缩
胸廓容积增大
肺内气压<外界气压
外界空气进入肺
(气球体积变大)
16
新知探索
解密“动力风扇系统”
气体分子
外界气压
肺内气压
外界气压
呼吸肌舒张
胸廓容积缩小
肺内气压>外界气压
肺内气体排出体外(气球体积变小)
17
新知探索
解密“动力风扇系统”
总结人体的呼吸运动:
吸气 呼气
肋间肌、膈肌
膈顶部
胸廓
肺
肺内气压与外界气压
气体流向
收缩
下降
增大
扩张
小于
外界空气进入肺
舒张
回升
缩小
回缩
大于
肺内气体排出肺
呼吸运动引起胸廓容积变化,实现肺与外界的气体交换。
18
新知探索
解密“动力风扇系统”
2025年6月15日中午,河南许昌市鄢陵县3名小学生结伴到鹤鸣湖广场游玩,在广场西侧浅水区捞鱼时不慎滑落至深水区(设有警示标志),其中1人从水中爬出并向附近人员求助报警,相关部门及时赶往现场救援,2人救治无效死亡。
若遇到有人因溺水暂时停止呼吸,可采用什么方法实施急救?如何实施该急救方法呢?
人工呼吸
19
新知探索
解密“动力风扇系统”
人工呼吸是根据呼吸运动原理,用人工方法让呼吸停止或减弱的患者胸廓有节律地扩大和缩小,帮助患者维持肺的通气功能。
20
新知探索
解密“动力风扇系统”
若呼吸道被异物阻塞,危急情况下可采用海姆立克急救法实施救助,对不同人群挤压的部位不同,避免造成二次伤害。海姆立克急救法施救的原理是什么呢?
生活超链接
快速向上冲击腹部,增加腹腔压力,推动膈肌上升,利用肺部残留空气形成气流冲出异物,从而解除气道阻塞。
21
呼吸系统是我们人体的智能空气净化器,呼吸道如“滤网”,使我们摄入的空气变得温暖、湿润、清洁,肺是“核心交换滤芯”,实现与外界环境的气体交换。通过不断的呼吸运动,为吸气和呼吸提供动力源泉。我们应珍视健康,用科学习惯维护它,共同守护生命的每一次呼吸。
新知探索
22
课堂小结
呼吸系统
呼吸道
鼻
咽
喉
气管
支气管
肺
(气体进出人体的通道)
(呼吸系统的重要器官,是人体与外
界环境之间进行气体交换的场所)
23
课堂小结
呼吸运动
吸气 呼气
肋间肌、膈肌
膈顶部
胸廓
肺
肺内气压与外界气压
气体流向
收缩
下降
增大
扩张
小于
外界空气进入肺
舒张
回升
缩小
回缩
大于
肺内气体排出肺
24
巩固提高
6.(2025·淮安)下图是模拟人体呼吸运动模式图,下列叙述错误的是( )
A.①气球代表肺 B.②橡皮膜代表膈 C.图甲模拟吸气过程
C
25
巩固提高
7.(2025·黑龙江)在学习“肺与外界的气体交换”时,同学们用有塞的塑料瓶、塑料管、气球、橡皮膜、胶带等材料制作模型(如图),模拟胸廓变化与呼吸的关系。下列叙述错误的是( )
A.气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌
B.向上推橡皮膜时,模拟呼气状态
C.当膈肌收缩时,膈顶部上升
D.当胸廓容积缩小时,肺内气压相应增大
C
26
巩固提高
8.(2025·广元)图1为模拟人体膈肌与呼吸关系的装置,图2表示肺内气压与外界气压差随时间的变化。相关叙述错误的是( )
A.气球模拟肺
B.乙过程膈肌舒张,呼气
C.甲过程结束瞬间对应图2曲线的c点
D.乙过程对应图2曲线的bd段
D
27
巩固提高
9.(2025·广安)为响应“每天锻炼一小时,健康生活一辈子”的号召,同学们积极参加体育锻炼,增强身体素质,提高心肺功能。下列相关叙述错误的是( )
A.呼吸系统由呼吸道和肺组成
B.呼吸道使空气变得温暖、湿润、清洁
C.肺泡与血液之间的气体交换通过扩散作用完成
D.人在吸气时,胸腔容积变大,肺内气压高于外界气压
10.(2025·上海)如图①~③表示人工呼吸的几个步骤。正确的顺序为( )
A.①→③→② B.①→②→③
C.②→①→③ D.③→①→②
D
B
28
当堂练习
完成《学习与评价》
P34-35页:8-13练习题。
$