人体与外界气体交换教案设计.docx
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人体与外界气体交换教案设计
信息化教学设计模板
作者信息
教学设计
教学主题
人体与外界的气体交换
一、教材分析
本节内容是初中生物新教材（济南版）第三单元《生物圈中的人》中的第二章《人的生活需要空气》第一节第二课时内容。
本节内容主要是人体内的气体交换，包括：
比较人体呼出的气体与空气的差别、人体肺泡内和组织里的气体交换过程及气体交换的原理。
通过本节课的学习，为进一步学习营养物质、氧气以及二氧化碳等物质在体内的运输等一系列知识作好了铺垫；呼吸是维持人体生命的重要生理功能之一，与人体的新陈代谢直接相关，通过本节课的学习，也有助于学生了解人体新陈代谢的过程和意义，加深学生对人与生物圈之间相互关系的理解，有助于学生环保意识的提高和良好卫生习惯的养成。
二、学生分析
学生在学习中通过科学探究的方法，设置对照实验。
由甲丙和乙丁装置，观察澄清石灰水的浑浊现象和细木条的燃烧情况从而得出结论。
对于肺泡内的气体交换和组织里的气体交换的学习，采用多媒体手段，课件、绘图与教材相结合的方式，由香水、酒精、烟等的扩散，使学生获得气体可以从高浓度向低浓度扩散的知识的感性认识，并采用对比记忆的方法实现了难点的突破。
关于呼吸全过程所包括的四个环节，利用教学挂图并结合课件进行总结，便于学生理解和掌握。
三、教学目标
知识目标
1、通过实验，学会验证比较人体呼出的气体与空气的差别（重点）。
2、通过观看动画课件等活动，阐明人体内气体交换的原理并能概述肺泡内和组织里的气体交换；总结人呼吸全过程的四个环节。
（难点）。
能力目标
1、通过实验“比较人体呼出的气体与空气的差别”，培养学生的观察推理能力及动手操作能力。
2、通过总结归纳人呼吸全过程的四个环节，培养学生的概括能力及创造性思维。
情感、态度与价值观目标
通过分组实验及讨论活动，培养学生自主学习及合作探究的意识，科学探究的素养；认同结构与功能相适应的生物学观点。
四、教学环境
＊简易多媒体教学环境□交互式多媒体教学环境□网络多媒体环境教学环境□移动学习□其他
五、信息技术应用思路（突出三个方面：
使用哪些技术？
在哪些教学环节如何使用这些技术？
使用这些技术的预期效果是？
）200字
1.利用相关图片展示，创设问题情境，激趣导入激发学习兴趣充分调动学生的学习积极性。
2.利用多媒体课件展示吸入与呼出气体的组成成分变化，帮助学生形象直观的了解吸入与呼出气体的组成成分变化，进而完成对吸入与呼出气体的组成成分变化的探究。
3.利用虚拟实验展示氧气的吸入和二氧化碳的排出，教学手段新颖，表现形式形象生动，打破空间和时间的限制。
六、教学流程设计（可加行）
教学环节
（如：
导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构）
教师活动
学生活动
信息技术支持（资源、方法、手段等）
复习提问
3分钟
1.呼吸系统由哪些器官组成？
主要器官是什么？
2.肺有哪些特点适于气体交换？
3.肺与外界环境的气体交换是怎样实的？
学生回忆并回答。
创设问题情境，通过复习巩固知识。
创设情景
激发兴趣
2分钟
导入新课：
我们昼夜不停不停地进行呼吸，那么我们呼吸的最终目的是什么？
（生）氧气
（师）我们组织细胞，需要在获得氧气的条件下，将有机物氧化分解，释放出供我们生命活动所需要的能量。
这才是呼吸的最终目的。
而氧气由肺到达组织细胞，还要经过一定的过程。
这就是我们今天需要探究学习的知识。
板书课题：
第一节人体与外界的气体交换2
展示目标：
1、2（生）诵读明确
学生思考回答
人体需要氧气
不是
通过设疑激发学生探究新知识的兴趣，让学生积极进入课堂，明确学习目标
引导探究
层层推进
10分钟
（师）看图3.2-9：
你能据“吸气与呼气时气体成分的含量”图说出我们呼出的气体较之于空气成分有哪些变化吗？
激趣：
你能设计实验来验证这一变化吗？
下面我们就按照教科书书上提供给我们的实验方法，验证空气进入人体前后发生了怎样的变化？
分组实验：
比较人体呼出的气体与空气的差别
[提出问题]：
人体呼出的气体中氧气和二氧化碳含量有什么变化？
[作出假设]：
：
人体呼出气体比吸入气体中的氧气减少，二氧化碳增多。
[制定计划]：
1．材料用具：
（水槽、集气瓶、毛玻璃片、弯导管、细木条、澄清的石灰水）
2.方法步骤：
[实施计划]：
（教师巡视同时对学生即时、及时给予相应的指导）
实验过程中，教师分别点评各小组的现象记录，并及时鼓励学生。
[得出结论]人体呼出气体比吸入气体中的氧气减少，二氧化碳增多。
[表达交流]
【实验现象分析】
（1）、甲、丙两个集气瓶内石灰水变化有何不同？
这说明了什么问题？
（2）、乙、丁两集气瓶中的细木条燃烧现象有何不同？
这说明了什么问题？
教师点拨：
通过本实验我们知道了人呼吸前后氧和二氧化碳气体成分发生了很大的变化，这说明吸入气体在人体内发生了气体交换。
生答：
氧气减少、二氧化碳增多
观察图片，明确空气的具体成分。
生思考回答：
氧气可助燃
二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊
各个实验小组派出代表对实验过程进行汇报，小组互评（找1组组长汇报）
1、取4个集气瓶，分别标出甲、乙、丙、丁。
2、取甲、乙两个集气瓶，置于空气中，用毛玻璃盖盖住瓶口。
瓶内的气体成分与空气相同。
3、将丙、丁两个集气瓶装满水，用毛玻璃盖盖住瓶口，翻转过来，倒置于水槽中（如图3.2-5）
将弯导管伸入集气瓶内，用嘴向集气瓶吹气，待有气泡向瓶外冒出时，在水下用毛玻璃盖盖住瓶口，取出集气瓶正放在桌面上待用，用此法收集呼出的气体（如图3.2-6）
4、向甲、丙两个集气瓶内分别倒入等量澄清石灰水，振荡，观察到甲集气瓶中的石灰水无明显变化，丙集气瓶中的石灰水变浑浊明显。
（如图3.2-7）
5、向乙、丁两集气瓶中分别伸入一根点燃的细木条，观察到丁瓶内的木条很快熄灭。
（如图3.2-8）
通过实验现象分析实验结论？
实验结论：
人体呼出气体与吸入气体有差别，呼出的气体中氧气减少，二氧化碳增多。
学生交流并进行实验现象分析：
生1：
甲集气瓶中的石灰水无明显变化，丙集气瓶中的石灰水变浑浊明显。
说明了人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。
生2：
丁瓶内的木条很快熄灭，说明了人呼出的气体中氧气减少了。
学生答：
呼出气体中氧含量，少于吸入气体中的氧含量；呼出气体中的二氧化碳含量，多于吸入气体中的二氧化碳含量。
图片展示空气的成分，拓展知识，有利于下一步教学。
利用虚拟实验展示吸入与呼出气体的组成成分变化
对于二氧化碳和氧气的性质，可以做简要的复习回顾
多媒体课件演示后放手学生去实验，培养学生的动手能力，体验实验的乐趣和成功的喜悦。
通过图片展示指导学生实验，使学生实验操作过程更加直观有序
通过各组实验结果展示，教师对各小组的实验作出点评，并加以肯定，增强学生学习自信心。
通过现象分析让学生明确产生现象的原因。
锻炼学生的逻辑思维分析能力和语言表达能力。
组织交流点拨建构
15分钟
过渡：
那么人体内的气体交换发生在什么部位？
在谁与谁之间进行？
又是如何交换的呢？
下面就让我们共同来探究人体内气体交换的过程。
（师）我们先来做个小实验：
打开香水或酒精瓶的塞子，请闻到气味的同学起立，这个时候学生发现，离香水瓶近的先起立，远的后起立。
教师明确：
这种现象就是气体扩散作用。
即一种气体总是从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直至达到平衡状态。
点拨：
而人体内的气体交换也正是通过气体扩散作用实现的。
二、人体内气体交换过程（板书）
展示图片：
人体内的气体交换示意图
包括“肺泡内的气体交换和组织里的气体交换”
（一）肺泡内的气体交换
肺泡内气体交换是怎么进行的呢？
教师引导学生读图并置疑参与讨论：
1、肺泡内气体交换指肺泡和什么之间进行的气体交换？
2、图中肺泡周围的箭头表示什么？
为什么这么扩散？
为什么存在浓度差？
氧哪儿去了？
肺泡处的二氧化碳又来自哪里？
3、在交换中氧气和二氧化碳分别向什么方向扩散？
4、经过气体交换后血液成分发生了怎样变化？
教师点拨总结：
当空气进入肺泡后，由于肺泡内的氧气含量高于血液中氧气的含量，血液中的二氧化碳含量高于肺泡内的二氧化碳含量，所以肺泡中的氧气通过扩散作用进入血液；血液中的二氧化碳扩散进入肺泡。
因此，肺泡内的气体交换使血液中的氧气含量增多二氧化碳含量减少。
这种含氧气丰富的血即“动脉血”经血液循环到达身体各处。
（总结板书）
（师）经过此次气体交换静脉血变成了动脉血。
过渡：
氧气从肺泡进入人体后，随着血液循环运到全身各处，当进入人体组织后又进行了一次气体交换。
（二）组织内的气体交换
组织内气体交换是怎么进行的呢？
请大家再看图片，同时讨论下列问题：
1、组织内气体交换指组织细胞和什么之间进行的气体交换？
2、根据气体扩散的原理说出在组织里的气体交换中氧气和二氧化碳分别向什么方向扩散？
3、经过气体交换后血液成分发生了怎样变化？
4、氧气到底哪儿去了？
二氧化碳是如何产生的？
为什么人体内总是存在气体的浓度差，为什么气体的扩散不停的进行？
教师点拨：
由于组织细胞不停地消耗氧气并产生二氧化碳，因而组织细胞中氧气的含量低于血液中的氧气含量，氧气通过扩散进入组织细胞；组织细胞中二氧化碳的含量高于血液中二氧化碳含量，二氧化碳通过扩散进入血液。
这样，组织细胞所需要的氧气就源源不断地得到补充，产生的二氧化碳被及时地运走。
（总结板书）
教师总结：
通过学习我们了解了人体内气体交换的两个过程，知道通过气体交换人体内的组织细胞就可以获得氧气并排出人体产生的二氧化碳。
学生思考问题：
气体是如何扩散的？
生：
一种气体总是从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直至达到平衡状态。
学生理解熟记原理。
认真观察图片了解人体内气体交换的两个部位是肺泡内和组织里。
生1：
组织细胞与血液之间的气体交换。
生2：
血液中的氧气扩散到细胞里；细胞里产生的二氧化碳扩散到血液中。
生3：
血液中二氧化碳含量增多，氧气含量减少。
生4：
氧气最终到达组织细胞，组织细胞中的有机物进行呼吸作用消耗氧气产生二氧化碳。
学生在老师的引导下认真归纳总结所学。
学生上台写出箭头分别代表的气体。
教师引导学生积极探索，认真思考，层层推进最终完善知识体系，优化学习方法，降低知识点的难度。
培养了学生分析问题、解决问题的能力。
通过教师的总结和板书，强化知识、突破重难点。
总结学生明白呼吸的真正意义和重要性。
知识整合迁移应用
4分钟
导入：
到底呼吸的全过程是怎样的？
请同学们先看图片再来总结一下。
三、人体内呼吸的全过程
师生共同总结：
人体的呼吸过程包括四个连续的过程及实现原理：
1、肺泡与外界内的气体交换（呼吸运动）
2、肺泡内的气体交换（气体扩散作用）
3、气体在血液中的运输（血液循环）
4、组织里的气体交换（气体扩散作用）
请根据所学知识解决问题：
1、假如我是空气中的氧气，请问到“组织细胞”该怎么走？
2、人溺水死亡是呼吸过程中的哪一环节发生了障碍？
谈一谈这节课你知道了？
你明白了？
你学会了？
你还有哪些疑惑？
学生认真归纳总结体内气体交换的过程，用语言加以表达。
学生认真看图，回顾认识人体呼吸全过程和实现原理。
学生认真思考、分组讨论交流并回答。
生1：
氧气肺泡
肺泡周围毛细血管
血液血环组织细胞周围的毛细血管组织细胞。
生2：
是外界与肺泡的气体交换发生了障碍。
学生自我感知
学以致用，促进了知识的整合、迁移和应用，提高了学习的效率。
引导学生学会归总结，使所学知识形成网络。
提高对知识的归纳能力和语言表达能力。
通过问题设置拓宽学生思路，
并能指导学生建构知识体系。
课堂达标检测题
6分钟
A级达标：
1.人在剧烈运动后，呼出的气体与吸入的气体相比含量变化正确的是（）
A氧气和二氧化碳都增多B氧气减少，二氧化碳增多
C氧气和二氧化碳都减少D氧气增多，二氧化碳减少
2.氧气和二氧化碳的交换部位是（）
A鼻腔B肺和气管
C血液内D肺泡和组织细胞
3.人体内二氧化碳浓度最高的地方是（）
A肺泡B肺泡周围的毛细血管
C组织细胞D组织细胞周围的毛细血管
4.外界空气中的氧气进入人体后最终到达（）
A肺 B血液 C心脏 D组织细胞
5.人体内的气体交换原理是:
一种气体总是从的地方向的地方扩散，直到达到状态。
6.肺泡内的气体交换发生在和之间，结果使血液中的含量增多，含量减少
B级达标：
6.下图是人体内气体交换过程示意图，请据图回答。
（1）图中甲处是之间的气体交换，a代表的气体是，由扩散进；b代表的气体是。
（2）图中乙处是的气体交换，由组织细胞扩散进入血液的是气体[]。
认真做题，相互讨论，准确给出答案
1：
B
2：
D
3:
C
4:
D
5：
浓度高的
浓度低的
平衡
6：
肺泡血液
氧气二氧化碳
学生识图
6.
（1）肺泡与肺泡周围毛细血管
a:
氧
气、由肺泡扩散到肺泡周围毛细血管
b:
二氧化碳
（2）组织细胞与细胞周围毛细血管
[b]二氧化碳
通过练习加强学生对所学知识的理解，掌握学情。
同时培养学生分析问题、解决问题的能力。
通过填图，巩固所学知识。
加深对所学知识的理解、记忆和应用。
七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右
教学中利用现代信息技术作为平台，抓住契机培养学生自主学习、合作探究的能力。
课堂教学进行中要多样呈现，以加深学生理解。
这节课充分运用了信息技术进行教学充分利用图片资料、挂图等教学素材进行直观教学，内容丰富，形式活泼，有助于培养学生的识图能力和获取信息的能力。
教学中通过组织学生观察、讨论、分析、概括、模型展示等活动，以多种形式呈现知识，帮助学生获得新知，形成技能。
教学中还要尽可能联系生活实际，突破重、难点。
教学过程中采用虚拟实验，让学生通过香水或酒精的气味的扩散，切身体会物质扩散作用的概念，直观形象有效地化解了抽象，突破了难点。
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