15.1 人体与外界进行气体交换(第二课时)课件-2026-2027学年苏科版生物八年级上册

第15章 第1节 人体与外界进行 气体交换（2） ￫ 吸气 5秒 屏住呼吸 20秒 呼气 憋气很难受是因为肺无法与外界的气体交换。 试试看，你能否屏住呼吸从A到B？ 肺是如何实现与外界的气体交换？ A B 情境导入 用手按在胸部两侧，缓慢地深吸一口气，再用力将气呼出。我们的胸廓发生了什么变化?肋骨的运动方向? 感受呼吸 肋骨（横） 胸骨（前） 肋间肌 膈肌 脊柱（后） 呼吸肌 胸廓 膈肌是人和其他哺乳动物体内分隔胸腔和腹腔的肌肉 深吸气时： 深呼气时： 肋骨______＿＿_运动，胸廓_____ 肋骨__________运动，胸廓______ 向上向外 向下向内 扩大 缩小 肋骨的运动与胸廓变化的关系 胸廓收缩和扩张是什么的结果? 肋间肌收缩和舒张的结果。 肋间肌的收缩舒张导致胸廓体积变化 肋间肌 脊柱 胸骨 肋间肌 肋骨 吸气 呼气 肋骨、胸骨向上向外移动 肋骨、胸骨向下向内移动 肋间肌收缩 胸廓扩大 肋间肌舒张 胸廓缩小 吸气时 肋骨向上向外运动 胸廓前后左右径增大 呼气时 肋骨向下向内运动 胸廓前后左右径缩小 膈 胸廓容积的扩大和缩小还与什么结构有关？ 吸气时，膈顶部是上升还是下降？ 膈肌在收缩还是舒张？ 胸廓怎么变化？ 观察并思考 膈肌收缩 膈顶部下降 胸廓上下径增大 膈肌舒张 膈顶部上升 胸廓上下径缩小 是胸廓扩大导致吸气还是吸气后使胸廓扩大呢？ 胸廓变化与呼吸有什么关系？ 胸廓扩大 吸气 吸气 胸廓扩大 1.玻璃钟罩代表胸廓，Y形玻璃管代表气管 和支气管，小气球代表肺，大气球剪开后的橡皮膜代表膈。 玻璃钟罩、大气球、小气球、Y形玻璃管、胶带、细线、剪刀等。 2.用手向上顶橡皮膜，再放松橡皮膜。观察当“膈”的位置发生变化时“肺”的容积有什么变化。 模拟人体的呼吸运动 气球什么情况下扩张?什么情况下回缩?与气压有什么关系？ 向下拉橡皮膜时气球扩张; 向上推橡皮膜时气球收缩。 图A 图B 图中，哪一个模拟吸气，哪一个模拟呼气？ （2）当容器中的气体总量不变时， 容器容积减小，则气压增大；反之，气压减小。 (1) 气体存在压力 (3)气体从压力高的地方往压力低的地方扩散。 通过生活现象探究气压变化与气体体积的关系 b c a＞b＞c b c a＜b＜c a a 气压分析 吸气 呼气 由于胸廓扩大导致吸气。 是由于胸廓扩大导致吸气, 还是吸气后导致胸廓变大呢? 其实，肺本身不具有自主收缩和舒张的能力，只能依靠胸廓的扩大和缩小被动舒缩。所以是由于胸廓容积变化而导致吸气、呼气。 该实验装置有无局限性？能完整的体现胸廓的变化吗？ 有局限性，本实验只能模拟胸廓上下径的变化，不能体现胸廓左右径的变化。 怎么改进实验装置？ 收缩 1、吸气 2、呼气 肋间肌 膈肌 胸廓前后径、左右径增大 胸廓上下径增大 胸廓扩大 肺扩张 肺内气压下降 肺内气压 ＜ 外界气压 气体吸入 肋间肌 膈肌 胸廓前后径、左右径减小 胸廓上下径减小 胸廓缩小 肺缩小 肺内气压上升 肺内气压 ＞ 外界气压 气体呼出 收缩 舒张 舒张 吸收呼舒 肌缩胸扩氧气来，肌张胸缩废气去 等于 吸气或呼气终末时，肺内气压 外界气压 肋间肌 膈肌 肋间肌和膈肌统称为呼吸肌。 肋骨间有肌肉，胸的底部有膈。膈肌是人和哺乳动物体内分隔胸腔和腹腔的肌肉。 肋骨间的肌肉和膈肌有规律地收缩或舒张，引起胸廓的容积扩大或缩小，由此引起肺有规律地扩张或收缩，使气体进出肺。这就是我们平时所说的呼吸，包括呼气和吸气两个过程。 观察肋骨和膈的状态变化，分析胸廓容积变化的原因，以及胸廓容积的变化与肺内气体进出的关系。 气体进出肺 胸廓容积 肋间肌、膈肌 肺容积 收缩或舒张 变大或变小 变大或变小 → → → → 吸气呼气 呼吸肌 趁热打铁 1.下水游泳时，如果水超过胸部会有什么感觉？为什么？ 感到呼吸困难（吃力）。 水的压力造成胸廓扩张困难，导致呼吸运动难以进行。 2.当异物阻塞呼吸道时，通常采用海姆利克急救法进行急救。试解释其原理。 外力冲击 → 膈肌上抬（舒张）→ 胸廓收缩（胸腔容积变小）→ 肺收缩 → 肺内气压增大 → 气体外出 → 气流冲击异物排出气管 题型拓展：常见的呼吸过程曲线图解读 一次呼吸 AB段 BC段 呼吸肌 胸廓容积 肺状态 肺内气压变化 气体流向 呼吸运动 ＜大气压 肺扩张 扩大 收缩 外界→肺 吸气 ＞大气压 肺收缩 缩小 舒张 肺→外界 呼气 B点：吸气结束，肺内气压＝大气压 C点：呼气结束，肺内气压＝大气压 ①ab段表示肺的容积逐渐增大，肺内气压下降，气体入肺，即吸气过程； ②bc段表示肺的容积逐渐下降，肺内气压升高，气体出肺，即呼气过程。 ①甲→乙：膈顶部下降，表示吸气，甲表示吸气开始的瞬间； ②乙→甲：膈顶部上升，表示呼气，甲表示呼气结束的瞬间。 1.在A、B试管内分别加入等量的澄清石灰水。 吸入气体和呼出气体的成分变化 2.用口在装置的呼吸处缓慢地吸气和呼气。吸气时，用夹子夹紧B试管的橡皮管;呼气时，用夹子夹紧A试管的橡皮管，重复操作几次。 3.观察并记录A、B试管内石灰水的变化. 澄清石灰水中的氢氧化钙，遇到二氧化碳时，会与之发生反应，生成白色碳酸钙沉淀，澄清石灰水会变浑浊。 成分 各成分约占吸入气体 总体积的比例/% 各成分约占呼出气体 总体积的比例/% 氧气 21 16.4 二氧化碳 0.03 4.1 其他气体 78.97 79.5 比较呼出的气体与吸入的气体，气体含量如何变化？ 呼出的气体氧气含量减少，二氧化碳含量增加。 呼吸系统的主要功能：从大气中摄取代谢所需要的氧气，排出代谢产生的二氧化碳。 想一想：人呼吸过程中吸入气体和呼出气体成分的含量一样吗？ A试管石灰水仍保持澄清，B试管澄清的石灰水变浑浊 吸气时，夹紧___试管橡皮管：空气只能进入__试管。 B A A B 实验装置分析： A B 呼气时，夹紧__试管橡皮管：呼出的气体进入了___试管 呼出的气体比吸入的气体含有更多的二氧化碳。 肺部 毛细 血管 外界空气 呼吸道 肺 呼吸运动 氧气 二氧化碳 气体的扩散作用 血液循环 组织 处 毛细 血管 组织 细胞 氧气 二氧化碳 气体的扩散作用 肺与外界的气体交换 肺泡内的气体交换 气体在血液中的运输 组织内的气体交换 血液循环 人体呼吸的全过程 运动对呼吸的影响 人体在进行剧烈运动时，不但呼吸的深度发生变化，呼吸频率也相应增加。 姓名 (性别) 状态 呼吸频率 (次/分钟) 呼吸深度 (估算值：毫升) 李华 (男) 运动前 18 450 运动后 26 1,000 王雪 (女) 运动前 19 400 运动后 28 900 Lavf57.62.100 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 Lavf58.20.100 Lavf60.20.100 $