肺的通氣

教學目標 

知識目標
1、說出呼吸系統的組成和各器官的主要功能，知道人工呼吸和肺活量。

2、說明肺的位置、結構和功能，解釋肺通氣的原理和過程。

能力目標
1、通過觀察人體呼吸系統的掛圖或模型，培養學生的觀察能力。

2、通過讓學生自制教具，在課上演示，使學生對呼吸運動與肋骨和膈的運動有直觀的感性認識，培養學生的動手能力。再結合歸納呼吸運動的過程和原理，培養學生分析、推理能力。

3、通過現場表演，讓學生掌握人工呼吸的具體步驟和方法，學會測定胸圍差。

4、通過將呼吸頻率及胸圍差測定結果量化、處理，培養學生數據處理能力。

5、各小組通過課后測量的胸圍差報告，做一個小報告并討論鍛煉身體增加胸圍差的日常行之有效的方法。

情感目標
1、通過肺的結構和氣體交換相適應的教學，使學生形成結構與功能相適應的辨證觀點。

2、通過人工呼吸的原理和方法的學習，對學生進行熱愛生命和助人為樂的教育，通過測定胸圍差和學習肺活量的知識，使學生自覺參加體育鍛煉。

3、在分組活動中，使學生學會相互協作。

教學建議

知識體系圖解

教材分析

本課的重點是肺的位置、結構和功能以及理解呼吸運動的原理。

肺的位置、結構和功能是本節學習呼吸運動的基礎，也是本章學習呼吸的全過程的基礎。打好這個基礎不僅可以使后面學習比較容易，還能使學生體會生物體的結構和功能相適應是普遍現象，有利于學生建立生物學觀點。

呼吸運動的過程和原理既是基礎知識的難點，又是培養能力的難點。該原理需要讓學生通過觀察演示實驗后經過推理、判斷等思維過程來理解，這樣能夠培養學生的思維能力。

教法建議

講解肺的位置、結構和功能，可利用掛圖結合模型講解，幫助學生理解。有條件的學校可以讓學生觀察豬肺或其他動物的肺（看實物），也可以讓學生觀察顯微鏡下哺乳動物肺的永久切片，使學生對肺和肺泡的結構有感性認識。

呼吸運動的過程和原理的授課可以采用讓學生自制教具，在課上演示、交流，使學生對呼吸運動與肋骨和膈的運動有直觀的感性認識，再讓學生親自驗證呼吸運動，這樣有助于對知識的理解，還可以培養學生的動手能力，提供學生參與教學的機會，增強學生的學習興趣。有條件的學校可演示有關人體呼吸運動的動畫型電腦軟件，來加強學生的感性認識。

此外，教師可設計一些活動，來調動學生的積極性，如呼吸的頻率，可安排學生實習活動：測試平靜時與運動后的呼吸頻率，來獲得知識，同時也加強對口對口人工呼吸時為什么每分鐘吹氣的次數為16~18次的理解。人工呼吸讓學生在課上練習，提高學生的救護能力。

另外創造條件作好測定肺活量和胸圍差的實驗。

教學設計示例

第一課時

引入：前面講了營養和營養的運輸，我們人類能夠正常生存，除了“衣食住行，柴米油鹽醬醋茶外”，還有什么東西我們不能離開呢？

（學生隨意答），對，這就是空氣（O2）

空氣如何進入人體內？或人需要的O2通過哪一生理過程獲得？—呼吸作用

這就是我們今天要學習的內容。

進行新課：安排學生活動——憋氣，讓學生體驗維持正常生命活動需要呼吸。

讓全體學生像游泳練憋氣那樣，吸上一口氣，然后屏住呼吸，同時，教師讀秒，請學生自己記時。練習三次，看全班誰憋氣的時間長？達多長時間不喘氣，體會憋氣的感受。

不管你憋氣的時間有多長，最終你還是得呼吸，人如果因特殊原因，幾天不進食，人體還能維持生命活動，但無論有什么原因，幾分鐘不呼吸，人體將會窒息甚至身亡。可見，呼吸對人體非常重要。

板書：第六章   呼吸

人通過呼和吸兩個動作將空氣送入人體內，又將體內產生的廢氣排出體外，而完成這一過程，離不開人的呼吸系統。

下面我們來看一段錄像，分析一下人的呼吸系統是由哪些器官組成的。

（一）呼吸系統的組成

1、出示呼吸系統組成的模式圖，請學生分小組自學書中內容—呼吸系統組成，辨認各器官的形態及位置，并提問1—2名學生，讓講臺在掛圖上指出各器官的位置。

（1）呼吸道（由上→下）：鼻腔→咽→喉→氣管→支氣管

       呼吸道是氣體進出肺的通道，有清潔、溫暖和濕潤吸入的空氣等作用。

（2）肺：氣體交換的場所。

讓學生按小組討論以下幾個問題：

① 在日常生活中，我們常提倡用鼻呼吸而不用口呼吸，這是為什么？

② 為什么吃飯不能高聲談笑？

③ 咽部如被東西堵塞，怎樣急救才可挽救生命？（“T”形切口外插人工呼吸管）

討論2—3分鐘后，請2~3個小組代表發言。教師補充，讓學生理解呼吸道的作用。

為什么肺是氣體交換的場所？下面來看肺的結構。

2、出示肺的內部結構模式圖結合模型，邊觀察邊講解：

肺的位置：肺在胸腔內，左右各一。

肺的外形：（可安排觀察實物）肺呈圓錐形，柔軟而有彈性，新生兒的肺淡紅色，成年人的肺由于吸入塵埃沉淀在肺內，所以是暗灰色。

肺的結構：指導觀察：先觀察完整的肺器官（模型），再觀察與極細微的支氣管一簇肺泡的放大圖，最后觀察這簇肺泡中一個肺泡的放大圖。隨后，教師用計算機演示肺泡和包繞在外的毛細血管之間的關系。學習這部分知識，讓學生聯系自己的身體，聯想氣體進出肺泡，聯想肺泡與血液之間氣體交換，從大到小，從小（肺泡）到大（肺）反復認識肺的結構。

教師可安排學生觀察哺乳動物肺的永久裝片。

在此基礎上，師生一起總結肺泡適于氣體交換的結構特點：

板書：肺泡的特點：（1）數量多：約8億；（2）面積大：約100平方米；（3）壁極薄：僅由一層上皮細胞構成；（4）有彈性：肺泡壁外具彈性纖維；（5）外包毛細血管網。

  小結：肺泡的結構與氣體交換的功能相適應。可以保證肺泡內的氣體與毛細血管內的氣體順利地進行交換，也體現了結構與功能相適應的辨證關系。

第二課時

復習提問、引入新課

提問：人的呼吸系統的組成如何？肺泡有哪些結構特點適于氣體交換？

進行新課：肺怎樣與外界環境進行氣體交換的呢？它必須通過呼吸運動來完成。

1、演示實驗：有條件的學校用豬肺或羊肺做演示實驗：教師將玻璃吹管插入與肺相通的支氣管內，向吹管吹氣，再停止吹氣，請學生用觀察肺的擴張和回縮。

2、學生活動：體驗呼吸運動，理解。

① 做胸式呼吸動作。請學生雙手輕觸自己胸側的肋骨處，做深呼吸。提醒學生注意自己在吸氣和呼氣時，胸廓的變化，推測胸腔體積的變化。

② 做腹式呼吸動作。請學生將手放在自己的腹部，像在音樂課上練聲時那樣，深吸一口氣，體驗腹部的隆起；再漸漸呼氣，體驗腹部的恢復。然后請學生根據自己的體驗，推測腹式呼吸是否會影響胸腔體積的變化以及會引起怎樣的變化。

在體驗呼吸運動的基礎上，概括什么是？呼吸運動的概念。

板書：

—肺部與外界環境進行氣體交換的過程。

呼吸運動—指胸廓有節律地擴大與縮小。

那么，呼吸運動是怎樣產生的呢？

3、探究呼吸運動的原理

（1）演示實驗1：肋骨的運動

① 請一個學生介紹教具哪些部件代表脊柱、肋骨、胸骨和肋間外肌。

② 教師在前面用教具演示“呼吸運動與肋骨的運動關系”，學生分組用自備的教具模擬肋骨運動。

③ 觀察和討論：肋骨的運動與胸廓前后徑和左右徑的變化如何相關？

④ 歸納總結：由于肋間外肌的收縮，肋骨上提，胸骨向上向外移動，使胸廓的前后徑和左右徑都擴大；反之，肋間外肌舒張，肋骨下降，胸骨向下向內移動，使胸廓的前后徑和左右徑都縮小。總之，肋間肌肉的收縮和舒張牽引肋骨運動，從而引起胸廓前后徑和左右徑的變化。

（2）演示實驗2：膈的運動

① 教師介紹模型各部分代表的部件：橡皮膜代表膈，兩個氣球代表肺，玻璃瓶代表胸廓。

② 教師在前面用教具演示膈的運動。說明用手向下拉橡皮膜，使膈頂部下降，代表膈肌收縮；手松開橡皮膜，使膈頂部回升，代表膈肌舒張。

③ 學生觀察并思考：膈的運動與胸廓的上下徑的變化如何相關？

④ 歸納總結：膈肌收縮，膈頂部下降，使胸廓的上下徑增大；膈肌舒張，膈頂部回升，使胸廓的上下徑縮小。

（3）小組討論：

① 呼吸運動是怎樣產生的？

② 呼吸運動導致的什么最根本變化使肺通氣能夠順利完成？（肺內氣壓的變化）

（4）全班進行概括總結呼吸運動的原理并板書（見板書設計 ）

人在平靜狀態，肋間外肌的收縮時，肋骨上提，胸骨向上向外移動，使胸廓的前后徑和左右徑都擴大；膈肌收縮時，膈頂部下降，使胸廓的上下徑增大；這時候，胸廓擴大，肺隨著擴張，肺的容積增大，肺內的氣壓下降，外界空氣就通過呼吸道進入肺，完成吸氣動作。肋間外肌舒張時，肋骨因重力而下降，胸骨向下向內移動，使胸廓的前后徑和左右徑都縮小。膈肌舒張，膈頂部回升，使胸廓的上下徑縮小。這時候，胸廓縮小，肺也隨著回縮，肺的容積縮小，肺內的氣壓升高，迫使肺泡內的部分氣體通過呼吸道排到體外，完成呼氣動作。

（5）深呼吸動作的完成

體驗：作幾個深呼吸動作，討論除了有肋間肌和膈肌的舒縮外，還有哪部分的肌肉參與

參與深呼吸的肌肉還有胸部的肌肉和腹部的肌肉，使吸氣時胸廓擴得更大，呼氣時胸廓縮得更小。

由此可見：呼吸運動是由呼吸肌的收縮和舒張而引起的；呼吸運動的結果，實現了。

在日常生活中，有的人因煤氣中毒、觸電、溺水而突然停止呼吸，這時候，就要采取人工呼吸的方法（常用口對口吹氣法）進行急救。人工呼吸就是根據呼吸運動的原理，借助外力使患者的胸廓有節律地擴大或縮小，從而引起肺被動的擴張和回縮，使患者恢復呼吸。每分鐘內人工呼吸的次數應該與正常人的呼吸率一樣。4、實驗：練習人工呼吸的方法

學生先閱讀實驗的目的要求、材料用具和方法步驟，以掌握急救動作的要領。然后教師再示范講解。

使用人工呼吸的具體做法和步驟： ① 盡可能在空氣新鮮的場所進行。 ② 要使被救者的呼吸道暢通，事先要解開衣領，清除口、鼻內的污物。 ③ 讓被救者仰臥，頸下墊高，使頭后仰，并將口敞開，蓋上一層紗布。 ④ 救護者深吸一口氣后，對準被救者的口，用手捏住被救者的鼻孔，進行吹氣。吹氣停止后，救護者的嘴離開，并立即松開捏鼻的手。每分鐘內吹氣的次數要與平時呼吸頻率一樣。 ⑤ 觀察反應。氣吹入后，如胸廓略有隆起，則為成功；如無反應，則應該檢查被救者的呼吸道是否暢通，或者吹氣是否得當等。

  進行人工呼吸，有時需要半小時，甚至數小時以上才有效果。因此一定要耐心，堅持，要盡最大的努力來挽救生命。

討論：為什么每分鐘吹氣的次數為16~18次。

人的呼吸頻率為多少？

5、學生實習活動：測試平靜時與運動后的呼吸頻率

（1）、測試平靜時的呼吸頻率

兩人一組，輪換測試。被測者雙手放于胸部兩側，感受到呼吸運動，每完成一次吸氣動作和一次呼氣動作為一次呼吸。然后，測試者計時，被測者記錄1分鐘的呼吸次數，連續三遍。測試結果記錄于下表中。

（2）、測試運動后的呼吸頻率

被測者做下蹲起立動作20~30次后，測一次呼吸頻率。二人輪換。測試結果記錄于實驗報告的表中。
[觀察與記錄]

[分析與思考]

① 什么叫呼吸頻率？

② 運動后的呼吸頻率為什么比平靜時加快？

③ 比較同組兩個人呼吸頻率差異的大小，分析兩人呼吸頻率差異大小的原因。

總結：單位時間（一般以1分鐘計算）內呼吸的次數叫做呼吸頻率。呼吸頻率隨年齡、性別、健康狀況和運動程度的不同而有所差異。成年人在平靜狀態下的呼吸頻率為每分鐘16~18次，兒童約為每分鐘20次，女性一般為男性多1~2次。人體運動加強時，呼吸頻率也隨之加快，這樣可以使人體獲得更多的氧，排出更多的二氧化碳。

設計一表格統計記錄班內男生、女生的呼吸頻率，并計算出男生、女生和全班同學呼吸頻率的平均值。

設計并畫出全班同學以及男生、女生呼吸頻率的變化曲線。

第三課時

為了測定人體呼吸功能的強弱，常用什么做指標？（肺活量）

什么叫肺活量？如何測定？

肺活量——盡力吸氣后，再盡力呼氣所能呼出的氣體量。測量肺活量要測量三次，最大的一次就是肺活量的值。

實驗：學習測定肺活量的方法

學生閱讀實驗的目的要求、材料用具和方法步驟，然后實際操作，將自己的肺活量記錄下來。

記錄全班的肺活量，統計全班總肺活量、男生總肺活量、女生總肺活量，及全班、男生、女生的平均肺活量如下列表格里。并對數據進行分析，做全班肺活量的分布曲線圖。

[觀察與記錄]

1.  個人肺活量

2.  全班肺活量

[分析與思考]

1、數據整理

3、分析（1）造成男生與女生肺活量差異的原因可能有哪些？

（2）肺活量的大小與肺的呼吸功能有什么關系？

肺的呼吸功能除了用肺活量來衡量，還可以用胸圍差作測量指標。

胸圍差是盡力深吸氣時的胸圍長度與盡力深呼氣時的胸圍長度之差。

實驗：測定胸圍差

先讓學生閱讀此實驗的目的要求、材料用具和方法步驟。

教師找開朗、大方的學生做示范，然后請學生自己做實驗。根據實驗結果進行討論：為什么長期進行體育鍛煉的人，其胸圍差比一般人的大？

第六章           呼吸

第一節              

一、呼吸系統的組成

二、：肺與外界環境進行氣體交換的過程。

實驗——練習人工呼吸的方法

實習——測平靜時和運動后的呼吸頻率

三、呼吸的功能指標

1、肺活量：盡力吸氣后再盡力呼氣所能呼出的氣體量

實驗：學習測定肺活量的方法

2、胸圍差：深吸氣時的胸圍長度與深呼氣時的胸圍長度之差。

實驗：測定胸圍差。

探究活動