體內氣體的交換

教學目標 

知識目標
1、說明氣體交換的原理。

2、掌握肺泡內和組織內的氣體交換過程及各結構中含氧量的變化。

3、知道煤氣中毒原理及其預防、急救常識。

4、知道呼吸的意義。

能力目標
1、通過做向澄清的石灰水裝置中吹氣和吸氣的對比實驗，培養學生的觀察能力，動手能力，訓練學生應用科學方法做對比實驗，進而培養學生的思維能力。

2、通過歸納呼吸的全過程，培養學生的概括能力。

情感目標
1、通過分析煤氣中毒的原理和學習預防煤氣中毒的措施，對學生進行關愛生命、關心他人的教育，滲透愛惜生命、預防為主的生物學觀點的教育。

2、在分組實驗及討論活動中，使學生學會相互協作。

教學建議

知識體系圖解

教材分析

1、本課的重點是體內氣體交換的原理和呼吸的全過程。因為：

（1） 學生通過上節課學習呼吸運動，已經解決了人體外環境與肺泡進行氣體交換的問題。接著要解決的是，肺泡與血液之間如何進行氣體交換和血液與組織細胞之間如何進行氣體交換的問題，要理解呼吸的全過程，體內氣體交換的原理是關鍵，因而氣體交換的過程和原理是本課的重點。

（2）通過本章的學習，學生對人體的呼吸應該有整體的認識。學生在前面一章已經學習了血液循環系統，具備了氣體在血液中運輸的基礎知識。在本章第一節中又學習了呼吸運動，了解了肺的通氣。在此基礎上學習了體內氣體交換，就可以自己概括出呼吸的全過程。

因此，無論是從知識的完整性的角度來看，還是從能力培養的角度分析，呼吸的全過程應作為本課的重點。

2、本課的難點是氣體交換的原理。由于學生在物理課上還沒有學習擴散作用，這個物理概念要從生物學的角度給學生是有一定的困難的。加上肺泡里的氣體、血液中的氣體、組織細胞里的氣體都是學生看不見、摸不著的，讓學生理解體內氣體交換的原理也是有一定困難的。

教法建議

人體呼出的氣體中二氧化碳的含量比吸入的氣體中的含量多，建議用探索實驗：先提出問題，根據生活經驗進行假設，設計實驗設置對照實驗，向裝有澄清石灰水的裝置中分別吸氣和吹氣。觀察石灰水的渾濁現象。根據實驗現象，驗證假設，得出結論。

講述體內的氣體交換，先引導學生思考一個問題：肺泡內氣體中的氧是怎樣進入人體細胞的？人體細胞內的二氧化碳又是怎樣排出體外的？引出體內氣體交換的內容。講述氣體交換的原理——擴散作用時，除了結合課本圖，教師可以準備一些香水，上課撒到教室講臺前，問教室后排的同學有什么感覺，使學生獲得氣體可以從高濃度向低濃度擴散的知識。

肺泡與血液之間的氣體交換，組織細胞與血液之間的氣體交換，教師可以利用板圖、剪貼圖來表示，有條件的學校做成電腦軟件來講述，并把這部分內容與血液循環聯系起來，給學生交代所交換的氣體都是由血液運輸的。

關于呼吸全過程所包括的四個環節及各環節和它們之間的聯系，利用書本上的插圖，并聯系學習的血液循環知識：血紅蛋白的特點、動脈血和靜脈血的知識進行總結，也可以用錄像或做成電腦軟件講述。

聯系生活實際，講述呼吸全過程中四個環節其中的任何一個環節，發生阻礙，都會造成呼吸障礙，而影響人體的正常生理活動。嚴重的會危及生命。在這基礎上，教師闡述呼吸的意義。

關于煤氣中毒，一定要從生理角度講清楚煤氣中毒的原因。這樣才能更好地預防煤氣中毒。

課時安排：本節課建議為2課時

第一課時：探索人體呼出的氣體含有較多的二氧化碳的實驗和氣體交換的原理。

第二課時：氣體交換的過程、呼吸的全過程、呼吸的意義、煤氣中毒及預防。

探究活動

[提出問題]為什么提倡課間十分鐘，教室要通風換氣？

[提出假設]

如果是同學們上課呼吸產生較多的二氧化碳，那么將剛下課的教室里的空氣導入  到澄清的石灰水中會變渾濁。

[設計并完成實驗]

實驗設計：對比實驗法

對照組：剛通風換氣的教室或室外

實驗組：剛上課結束的緊閉窗戶的教室

材料用品：

玻璃瓶兩個、橡皮塞兩個、打孔器、彎成直角的玻璃管四段（兩長兩短）、藥棉、石灰水、70%酒精、凡士林。

實驗的具體操作：

實驗準備

1、在玻璃瓶里注入半瓶澄清的石灰水，另取橡皮塞，在塞上鉆兩個孔，插入兩根彎成直角的玻璃管，其中較長的一根浸沒在石灰水里，較短的一根不跟石灰水接觸，瓶口和孔口涂上凡士林防止漏氣。照這樣，做甲乙兩套。如圖：

2、上課前打開所有的窗戶，讓教室通風。

方法步驟

（1）上課開始時，緊閉窗戶，取裝置甲，把較短的玻璃管的一頭用70%的酒精消毒后含在嘴里作8—10次最深的吸氣，觀察石灰水有什么變化？

（2）上課結束時，取裝置乙，仍由這個學生重復實驗，此時，石灰水又發生了什么變化？

或者在上課剛結束時，把裝置甲和裝置乙分別放到室外和教室內按（1）的操作

實驗結果：

上課開始時，學生作8—10次深吸氣，甲瓶的石灰水仍然保持澄清不發生任何變化。

上課結束時，這個學生重復上述實驗，乙瓶石灰水渾濁。

同樣上課剛結束時，放到室外的裝置甲仍然保持澄清，放在教室內的裝置乙發生了渾濁現象。

實驗結果的分析：

人多而不通風的教室里，空氣中的二氧化碳成分大大增加，而室內二氧化碳過多就要影響呼吸。

[得出結論]  每逢課間休息時，就必須使教室充分地換換空氣。