初中生物人教版（2024）七年级下册（2024）发生在肺内的气体交换导学案

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一、学习目标
1、通过感受胸廓变化，模拟膈肌收缩和舒张与呼吸的关系，概述肺与外界的气体交换的原理和过程，尝试运用建构模型的方法分析事物内在的规律。
2、通过观察肺泡与毛细血管的结构示意图，概述肺泡与气体交换功能相适应的结构特点，以及肺泡与血液的气体交换过程。
二、学习重难点
1、教学重点
呼吸运动实现肺与外界进行气体交换的过程。
2、教学难点
呼吸运动实现肺与外界进行气体交换的基本原理。
三、课堂导学
【学习目标一】肺与外界的气体交换
1、肺：呼吸系统的主要器官，肺位于胸腔内，左右各一个。左肺 2叶，右肺有 3叶，
2、一分钟大约呼吸16次。
3、膈位于胸腔的底部（即腹腔的顶部），是将胸腔和腹腔分隔开的结构，主要由肌肉组织构成。
4、体验呼气和吸气时胸廓的运动(回归课本P98)
①将手按在胸部两侧，深吸气后深呼气， 回归课本P98根据感受填写以下内容.
吸气—肋骨向上向外运动，胸廓扩大。
呼气—肋骨向下向内运动，胸廓缩小。
得出结论：胸廓的扩大和缩小是肋骨间的肌肉收缩和舒张的结果。
②膈肌收缩时，膈顶部下降，使胸廓的上下径增大；
膈肌舒张时，膈顶部上升，使胸廓的上下径缩小。
得出结论：胸廓的扩大和缩小还与膈的运动有关
③肺与外界的气体交换
当肋骨间的肌肉和膈肌收缩使得胸腔容积扩大时，肺便扩张，肺内的气体压力相应下降，于是外界气体就被吸入。
当肋骨间的肌肉和膈肌舒张使得胸腔容积缩小时，肺便回缩，肺内气压相应增大，于是气体就被呼出。
【学习目标二】肺泡与血液的气体交换
1、呼出气体成分的变化：
呼出的气体中，氧气含量明显减少，水和二氧化碳含量明显增加。
气体扩散原理：
一种气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直至平衡。肺中的气体就是以扩散的方式进行交换的。
3、肺泡适于气体交换的结构特点：
①肺中肺泡数目多。
②肺泡外面包绕着丰富的毛细血管。
③肺泡壁和毛细血管壁都是一层扁平的上皮细胞。
4、肺泡与血液的气体交换：
①肺泡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通过这些毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，然后随着呼气的过程排出体外。
②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。

呼吸全过程
四、达标练习
1．蝗虫的呼吸过程如图所示；空气由气门进入气管主干，然后沿分支的小气管至微气管，然后在微气与肌肉细胞间进行气体交换。微气管与肌肉细胞之间进行的气体交换类似于人体内（ ）

A．肺与外界的气体交换
B．氧气在血管中的运输
C．肺泡与毛细血管的气体交换
D．毛细血管与组织细胞的气体交换
【答案】D
【详解】组织里的气体交换也是通过扩散作用实现的，由于组织细胞里氧气的含量比血液中的少，而二氧化碳的含量比血液中的多，因此，动脉血流经各组织处的毛细血管时，血液中的氧气与血红蛋白分离，再扩散到组织细胞里，同时，组织细胞里的二氧化碳扩散到血液中，经过这样的气体交换，流经组织的动脉血就变成了含氧气较少的静脉血。昆虫微气管与组织细胞之间进行的气体交换时，氧气由气门进入气管主干，然后沿分支的小气管至微气管，再进入组织细胞内，故该过程类似与毛细血管与组织细胞间的气体交换。因此，ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．某人咽喉被异物阻塞，救护者按照下图甲所示海姆立克急救法进行急救。当救护者用力时，被救者膈顶部上升，如下图乙B→A，此时（ ）

A．肺内气压变小，吸气B．肺内气压变小，呼气
C．肺内气压变大，吸气D．肺内气压变大，呼气
【答案】D
【详解】图示急救方法，当救护者用力时，被救者膈顶部上升，胸廓体积缩小，肺也随之回缩，肺内气压高于外界大气压，肺内气体通过呼吸道排出体外，是呼气过程，故ABC错误，D正确。
故选D。
3．下图所示装置可以模拟肺与外界的气体交换，气球模拟肺，橡皮膜模拟膈。此装置还可以反映胸廓内压力的变化情况。下列相关说法正确的是（ ）

A．向下拉橡皮膜，模拟膈肌收缩，液面A上升
B．向上推橡皮膜，模拟呼气过程，液面A下降
C．向上推橡皮膜，胸廓容积增大，液面B下降
D．向下拉橡皮膜，肺内气压减小，液面B上升
【答案】D
【详解】A．向下拉橡皮膜，模拟的是吸气过程，膈肌收缩，外界气体进入肺，液面A下降，A错误。
B．向上推橡皮膜，模拟呼气过程，肺内气体排出，液面A上升，B错误。
C．向上推橡皮膜，模拟呼气过程，胸廓容积减小，液面B下降，C错误。
D．向下拉橡皮膜，模拟的是吸气过程，肺内气压减小，外界气体进入肺，液面B上升，D正确。
故选D。
4．下列关于肺泡适于气体交换特点的叙述，正确的是（ ）
①数目很多 ②总表面积很小 ③壁由多层细胞组成 ④外部缠绕丰富的毛细血管
①③B．①④C．②③D．②④
【答案】B
【详解】结合分析可知：肺泡的数目很多，增大了气体交换的面积，利于气体交换，①正确，②错误；肺泡壁很薄，仅由一层上皮细胞组成，③错误。肺泡外面包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维，④正确。
故选B。
5．如图是人体在平静呼吸时，肺内气体容量变化示意图，下列相关叙述正确的是（ ）

A．图a→b表示人正在呼气，膈肌舒张
B．图b→c时，肺内气压＞外界气压
C．图c→d时，胸廓扩大
D．当人在水中站立时感觉呼吸不畅，是因为c→d过程受到了影响
【答案】A
【详解】A．曲线a→b段表示肺内气体容量由大变小，表示呼气，肋间肌和膈肌舒张，A正确。
B．图b→c段表示肺内气体容量由小变大，表示吸气，外界气压＞肺内气压，B错误。
C．图c→d时表示肺内气体容量由大变小，表示呼气，膈肌舒张，膈的位置上移，胸廓容积缩小，肺容积缩小，C错误。
D．当人在水中站立时，感觉呼吸不畅，是因为b→c表示的吸气过程受到了影响，D错误。
故选A。
6．防溺水演练时，同学们把头伸入水中憋气30秒，然后抬头呼气。呼气时（ ）
A．膈肌收缩 B．胸廓的上下径增大 C．膈顶部下降 D．肺内气压大于外界
【答案】D
【详解】膈肌与肋间肌收缩，引起胸腔前后、左右及上下径均增大，膈肌顶部下降，胸廓的容积扩大，肺随之扩张，造成肺内气压减小，小于外界大气压，外界气体进入肺内，完成吸气；当膈肌和肋间外肌舒张时，肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位，膈肌顶部升高，结果胸廓容积缩小，肺也随之回缩，造成肺内气压大于外界气压，肺内气体排出肺，完成呼气。
故选D。
7．呼吸是人类赖以生存的首要条件。如果人体长期吸入粉尘污染的空气，肺泡组织会被损坏，继而出现异常修复、肺组织纤维化，造成"尘肺病"。患者出现咳痰、胸痛、呼吸困难等症状，甚至危机生命。下面甲图是人体与外界的气体交换过程示意图，乙图是膈肌与呼吸运动的关系示意图，结合我们所学知识回答下列问题。

(1)当我们在吸气时，相当于图乙中的 状态，此时D处于 状态。
(2)人体吸入的氧气最终要进入图甲中的[ ] ，分解有机物，释放能量。
(3)外界空气经呼吸道进入肺，呼吸道会对吸入的空气进行 处理。因呼吸道的处理能力是有限的，长期吸入粉尘就会引起肺组织纤维化，此时影响了图甲中肺与[ ] 内血液的气体交换。
(4)人患“尘肺病”后，会出现咳痰现象，痰形成的部位是 。
(5)“尘肺病”是呼吸系统疾病，很难治愈，接下来它会对其它系统产生影响，威胁人的健康。这说明人的各个系统既相互独立，又相互联系，密切配合，体现了人体是一个 的生物学观点。
【答案】
(1) B 收缩
(2) ②组织细胞
(3) 清洁、湿润、温暖 ①肺泡周围的毛细血管
(4) 气管和支气管
(5) 统一的整体
【详解】（1）人在平静状态下，肋间肌收缩时，肋骨向上向下运动，使胸廓的前后景和左右镜都增大，同时膈肌收缩，膈顶部下降，使胸廓的上下径都增大这样胸廓的容积就增大，肺也随着扩张，外界空气通过呼吸道进入肺，完成吸气的过程。图乙中的B表示吸气，此时D膈肌处于收缩状态。
（2）人体从外界吸入的氧气是被组织细胞利用的。组织细胞内的线粒体利用氧，将有机物氧化分解、释放能量，供人体生命活动的需要。图甲中②代表组织细胞。
（3）呼吸道有骨或软骨做支架，保证了呼吸道的畅通。呼吸道黏膜内有毛细血管，对空气有温暖作用；呼吸道黏膜上有纤毛且能分泌黏液，对空气有清洁和湿润作用。但是，呼吸道对气体的处理能力是有限的。
长期吸入生产性粉尘（灰尘），并在肺泡处积存，会引起肺部纤维化，肺泡弹性下降，导致肺泡与血液之间的气体交换过程受阻，使呼吸困难逐渐加重。即图甲中肺与①肺泡周围毛细血管内血液的气体交换。
（4）气管与支气管的表面的黏膜上有腺细胞和纤毛，腺细胞分泌黏液，使气管内湿润，黏液中含有能抵抗细菌和病毒的物质。纤毛的摆动可将外来的灰尘、细菌等和黏液一起送到咽部，通过咳嗽排出体外形成痰。可见痰的形成场所是气管和支气管。
（5）“尘肺病”是呼吸系统疾病，很难治愈，接下来它会对其它系统产生影响，威胁人的健康。这说明人体是一个统一的整体，只有人体各器官、系统相互配合，人体才能有序的进行各项复杂的生命活动，从而使人体成为一个复杂、协调、完整的统一整体。







自我评价

评价内容
评价等级
评价目的
优
良
中
课前
我能做到认真预习，完成导学案内容
能否积极主动学习
我能积极与同学讨论完成探究题目
能否善于合作
课中
我能认真听老师发言，听同学们发言
能否认真专注
我能主动指出同学的错误，并改正
能否敢于否定
遇到问题时，我能积极主动举手
能否主动参与
发言时，我声音洪亮，自信
能否清晰表达
我能认真完成课堂笔记，并订正学案
培养总结能力
我整堂课得到老师表扬和鼓励
能否欣赏自我
课后
我善于反思，能自主复习和背诵
能否进行反思
我能及时解决课堂遗留问题
培养解决问题能力