《发生在肺内的气体交换》教案.doc

第二节发生在肺内的气体交换
【学习目标】
1.通过阅读文本、观看课件、观察相关素材，进行探究实验，能够说出肺与外界的气体交换过程。
2.通过阅读文本、观看课件、观察相关素材，能够说出肺泡与血液进行气体交换的过程。
【教学重点】
肺与外界进行气体交换的过程；肺泡与血液进行气体交换的过程。
【教学难点】
肺与外界进行气体交换的过程；呼吸过程中膈肌的运动；肺泡与血液进行气体交换的过程。
【教学准备】
1.教师准备：
挂图，模拟呼吸运动装置；制作PPT课件、相关视频、图片
2.学生准备：
课前预习
【教学过程】
【复习上堂课内容】
师：上堂课我们学习了呼吸系统的组成及功能，请同学们想一想，呼吸系统由哪几个部分组成？
生：呼吸系统由呼吸道和肺构成，呼吸道又由鼻、咽、喉、气管和支气管五个部分构成。
师：鼻、咽、喉、气管和支气管各有些什么样的功能呢？
生：
鼻：鼻毛、黏膜——温暖、湿润、清洁空气；
咽：气体的通道；
呼吸道喉：气体的通道、发声器官——声带位于喉部；
气管：纤毛、腺细胞——湿润、清洁空气；
支气管：气体的通道；
【导入新课】
师：外界空气会由呼吸道会进入到肺部，再会经由肺部进入到人体的组织细胞。但是，为什么外界的气体会进入到肺部呢？外界气体进入肺部后，又发生了一些怎样的变化呢？这就是我们本堂课要学习的内容《第二节发生在肺内的气体交换》。
【肺与外界的气体交换】
师：人体是如何将气体吸入的？大家可以各抒己见，谈谈自己的想法。
学生讨论。
师：事实上，在我们呼吸的过程中，胸廓的容积是有规律地变化的，这种变化是否与何种原因迫使外界气体进入有关呢？
师：人在呼吸的过程中，胸廓的容积会发生相应的变化。吸气时，胸廓的容积变大；呼气时，胸廓的容积变小。使得胸廓容积发生变化的原因只要有两个：
一、肋间肌的收缩和舒张使得胸廓的前后径和左右径变小和变大（肋间外肌收缩，肋骨和胸骨向上提升，胸廓的前后径和左右径都延长，肋间外肌收缩越强，肋骨的提升将越高，胸廓的前后距离越加大；肋间内肌的肌纤维斜行方向与肋间外肌相反，当其收缩时，是肋骨更向下斜，使胸廓前后、左右径均缩小）。
二、膈的收缩和舒张使得胸廓的上下径扩大和缩小。在吸气时，膈肌收缩，膈顶部下降，使胸廓的上下径增大。呼吸时，正好相反，膈肌舒张，膈顶部回升，胸廓的上下径缩小（膈[也叫横膈]，介于胸、腹腔之间，是最重要的呼吸肌，呈穹窿状，两侧凸面向上，周围部为肌质，中央为腱膜[中心腱]。当膈肌收缩时，中心腱移动不大，而两侧穹窿突起则向周围降落。膈肌收缩越强，横膈位置越低，中心腱也明显下降。膈肌舒张时，腹壁收敛迫使腹腔内脏回复原状，膈肌穹窿顶重向上，使胸腔上下径缩小）。
师：胸廓的变化和呼吸有什么关系呢？是由于胸廓扩大导致吸气，还是因为吸气后师胸廓扩大？
师：同学们可以看看书P46的演示实验，想一想气球在什么情况下胀大？在什么情况下回缩？
学生代表上台做这个实验，学生讨论。
学生回答：在把橡皮膜向上顶时，气球回缩；挪开手橡皮膜向下缩时，气球胀大。
师：再想一想，游过泳的同学一般会有这样的体会，在刚下水的时候，如果水超过胸部，你会感觉到呼吸有些吃力。这是为什么？古代有些女子将胸部和腰部束得很紧，以保持苗条的身材，但是呼吸受到影响，体质下降。综合这几个例子，你能否得出胸廓扩张与呼吸的关系吗？
学生讨论。
生：胸廓扩大导致吸气。
师：为什么胸廓扩大会导致吸气呢？
师：一个容器中的气体，在温度不变的情况下，如果气体的总量没有改变，当容器的容积增大时气体压力就小，容积缩小时气体压力就大。胸廓也是这样，当气体压力低于外界压力时空气就会被吸入；当气体压力高于外界压力时空气就会被压出。肺富有弹性，当肋骨间的肌肉和膈肌的收缩使得胸腔容积扩大时，肺便扩张，肺内的气体压力相应缩小，于是气体就被吸入。当肋骨间的肌肉和膈肌舒张使得胸廓容积缩小时，肺便收缩，肺内的气体压力相应增大，于是气体就被排出。
师：这也就是气体扩散原理：气体总是会由气压高（浓度高）的地方流向气压低（浓度低）的地方。
【肺泡与血液的气体交换】
师：气体进入肺以后发生了什么变化呢？
学生讨论。
师：可见，呼出的气体与吸入的气体相比，氧气的含量减少，二氧化碳的含量增加。这种变化是如何发生的呢？
师：肺泡的外面包绕着丰富的毛细血管。肺泡壁和毛细血管壁都是一层扁平的上皮细胞，当你吸气时，许许多多的肺泡像小气球似地鼓了起来，空气中的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液；同时，血液中的二氧化碳也透过这毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，然后随着呼吸的过程排出体外。
师：进入血液中的氧，通过血液循环输送到全身各处的组织细胞中。想想看，氧最后是在细胞中的什么部位被利用的？
生：线粒体。
师：氧气由外界进入，最终被人体的组织细胞利用，需要经历四个阶段：
1.吸气，含氧气较多的空气进入肺；