发现式教学【教学设计新部编版】《发生在肺内的气体交换》(人教)

精品教学教案设计| Excellent teaching plan教师学科教案20 - 20学年度第一学期任教学科：任教年级：任教老师：xx市实验学校精品教学教案设计| Excellent teaching plan发生在肺内的气体交换教学模式介绍：发现式学习认为，科学家用来解决问题、探究未知的理性策略可以传授给学生。其模 式是在学生积极参与科学探索过程，教师试图模拟科学家解决问题的过程，使学生体会科 学家如何面临疑难境，学会搜集和加工资料，最终达到问题的解决，从而获得在真实生活 情境中发现问题和解决问题的能力。发现式教学的课程环节：激趣导学目标导学导思点拨设问寻疑诊断反馈拓展延伸设计思路说明：通过设问做引入激发学生积极讨论，引入教学主题：发生在肺内的气体交换。根据教材的实际需求把要完成的教学内容分解成层次由浅入深的各个小目标，让学生去感知教材，链接生活，最大限度的使学生动口、动手、动脑，把学习的主动权交给学生。本节课利用多媒体资源对学生进行引导，让学生一边思考一边小结本节课的知识结构，起 温故而知新”的作用。更重要的是让学生把新知识与旧知识联系，形成新的概念，在自己的认知结构中进行重组，完善知识结构。教师按小组巡视并检查学生对问题的解决情况，收集学生的学习信息，及时引导，点拨，利用教学中预设的各个层次的问题，引导学生积极思考，养成良好的思维习惯。诊断反馈环节是贯穿本模式的一条主线。从形式上看，练既可以是综合、书面的，也可以是整体、口头的；从内容上看，既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是巩固强化， 也可以迁移延伸；从教学程序上看，主要是安排在新课结束后巩固所学、迁移知识、 培养能力， 但也可以安排在新课开始前的导入性训练。“大教学观 ” 指出，要让课堂教学向课外延伸，指导学生开展相关的课外实验，丰富教学内容，培养学生的多种能力。通过延伸使知识系统化，条理化，提升认识水平，为进一步获得生物知识奠定良好的技能与心理基础。教材分析本节课为人教版七年级下册第四单元第 3 章第 2 节内容， 通过本节的学习， 可以让学生对呼吸的机理有一定的感性认识。七年级的学生， 活泼好动， 思维敏捷，对身边的事物好奇心强，在课堂上，他们好表现，富有集体荣誉感，不喜欢老师的空洞说教，拒绝老师将思想强加给他们，有一定的自学能力。教学目标【知识与能力目标】1、图片模型展示肺的结构特点，掌握肺的组成结构及肺泡的结构；2、通过亲身体验和演示实验掌握胸廓容积变化与呼吸的关系；3、掌握肺泡的结构及适于气体交换的特点。【过程与方法目标】1、知道膈肌的结构，通过演示膈肌运动的模型，培养学生的动手能力和创新能力；2、通过模拟探究胸廓容积变化和呼吸的关系，掌握呼吸与胸廓容积变化的关系；3、通过技能训练学会测量肺活量及计算方法。【情感态度价值观目标】通过学习肺内的气体交换，形成形态结构与生理功能相适应的辩证观点，培养学生实事求是的科学态度。教学重难点【教学重点】1 .通过模型展示肺的结构特点，掌握肺的组成结构及肺泡的结构；2 .通过演示实验说明胸廓容积变化与呼吸的关系。教教学难点】掌握肺泡的结构及适于气体交换的特点。课前准备1 .教师准备：肺结构模型；注射器；视频：肺泡与血液的气体交换；歌曲：奔跑；多媒体课件；茉莉花香味的香水；模拟膈肌运动模型；实验用的圆气球；软尺。2 .学生准备：阅读教材；预习有关“森林浴”、有氧运动和高压氧治疗的内容。教学过程：一、激趣导学兴趣是最好的老师学习兴趣是学习动机中的重要成分，是学习动机中最现实，最活跃的因素。是推动学生产生寻求知识，从事学习活动的强大心理动因。PPT出示气体成分数据表格，分析呼出的气体成分发生了什么变化。气体成分氮气氧气二氧化碳水其他气体在大气中白含量()78210.030.070.9在呼出的气体中的含量(%)781641.10.9学生看表格回答问题。教师提问：含量增加的气体成分是哪里来的？含量减少的气体成分到哪里去了？这些气 体是怎样进行交换的呢？思考教师提出的问题，进入新课的学习：发生在肺内的气体交换。 二、目标导学教是为了达到不需要教。叶圣陶先生认为：教师当然需教，而尤宜致力于导。导者， 多方设法怎样 教”呢？布卢姆在 教育目标分类学”中指出：欲使学生在课堂教学中愉快 学习，主动获取知识，在目标意识驱使下，产生永恒的内驱力显然，导学”环节就成为六环节”模式中最核心的部分，也是一堂课中时间篇幅”最长的一段。【目标分解】1、肺与外界的气体交换是怎样进行的？2、肺泡与血液的气体交换是怎样进行的？3、肺泡与毛细血管在结构上有什么特点适于气体交换？4、肺泡与血液的气体交换过程如何进行？三、导思点拨在目标导学环节后， 利用多媒体资源对学生进行引导，让学生一边思考一边学习， 起到加强印象的作用。 更重要的是让学生把新知识与旧知识联系， 形成新的概念， 在自己的认知结构中进行重组，完善知识结构，总结学习方法。 符合 “认知 思考 再认知” 的认知规律。【讲授新知】第 1 课时一、肺与外界的气体交换多媒体展示肺的位置结构图。教师讲述：要完成肺与外界的气体交换，自然离不开肺这个器官。它是呼吸系统的主要器官，位于胸腔内，左右各一个，左肺有两叶，右肺有三叶。你知道人的肺一分钟大约呼吸多少次吗？【测呼吸次数】指导学生测一下自己的呼吸次数。 2 人一组测出一分钟的呼吸次数，并做好记录。测试完由学生汇报自己的呼吸次数是多少。（一分钟大约呼吸16 次）教师讲述： 人体的呼吸现象我们已经司空见惯， 那么这一呼一吸过程的完成还与哪些结构有关呢？图片展示：胸廓的结构。结论：胸廓由胸椎、肋骨和胸骨间关节、软骨连结组成。【亲身体验】教师讲述：用手按在胸部两侧，深深地吸气，体会一下有什么样的感觉？（学生说出自己的体会）教师讲述：深吸气，肋骨会向上向外运动，胸廓扩大；深呼气时，肋骨向下向内运动，胸廓缩小。 可见，胸廓的扩张和收缩，是肋骨间的肌肉收缩和舒张的结果。 你知道胸廓的变化还与什么结构有关吗？展示图片：膈肌的位置和特点。指导学生阅读教材45 页最后一段内容，提出思考问题：1. 膈肌的位置在什么部位？2. 膈肌的组成结构特点是怎样的？想一想：吸气和呼气时，膈肌是怎样变化的？由学生举手回答问题。结论：1.膈位于胸腔的底部。2 .膈主要由肌肉组织构成，将胸腔和腹腔分隔开。3 .吸气时，膈肌收缩，膈顶部下降，使胸廓的上下经增大；呼气时正好相反。教师讲述：我们已经了解了呼吸运动时膈肌的变化特点，下面我们一起来动动手， 体验一下吧。肋间肌肋骨胸骨膈肌膈肌顶部肺内气压结果吸气收缩向上向外运动收缩下降减小外界气体进入肺内呼气舒张向下向内运动舒张上升增大肺内气体呼出体外【演示实验】膈肌的运动由教师动手演示事先准备好的实验材料。一手拿着模型，另一只手向上推橡皮膜，再放 松橡皮膜，观察里面气体体积的变化和橡皮膜位置变化的关系。提出思考问题：1 .模型各部分代表肺的什么结构？2 .气球在什么情况下胀大？在什么情况下回缩？3 .如果气球破损漏气，或者罩口密封不严，结果会怎样？（学生根据自己的判断回答）结论：1 .气球代表肺；橡皮膜代表膈肌；玻璃罩代表胸廓。2 .手向上推橡皮膜时气球回缩，放松橡皮膜时，气球胀大。3 .气球破损，或者罩口密封不严，上述变化会受到相应的影响。想一想：在整个演示过程中，气体是怎样流动的？【演示实验】气体压力变化教师讲述：很多同学平时都有去医院打针的经历吧？相信也都见过注射器。老师这里也有一个这样的装置，请一个同学上来操作一下， 说说自己的感受。（由上来演示的同学回答）其他同学想一想：在完成肺与外界的气体交换的同时，这些气体是怎样运动的？结论：肺扩张时，肺内的气体压力相应降低，于是外界气体就被吸入。肺收缩时，肺内气体压力相应增大，于是气体就被呼出。【归纳小结】教师讲述：根据前面学习的内容，我们一起来汇总一下胸廓的变化与呼吸有什么关系。共同完成下列表格内容。育人犹如春风化雨，授业不惜蜡炬成灰精品教学教案设计| Excellent teaching plan教师：气体在呼吸运动作用下进入了肺， 这只是完成外界气体和肺泡内气体之间的交换， 它不是呼吸的结束，只是呼吸的第一步。那么进入肺的气体与血液之间是怎样进行交换的呢？ 下节课我们再一起来探究：肺泡与血液的气体交换。第2课时二、肺泡与血液的气体交换过渡：通过前面的表格，我们知道了呼出的气体和吸入的空气有明显的不同：呼出的气体中，氧气的含量减少，二氧化碳的含量增加。这种变化是怎么发生的呢？要明白这个内容， 我们先来了解有关肺泡的结构特点。图片展示肺泡的结构，思考回答：肺泡有哪些结构特点适于进行气体交换？学生仔细观察图片结合教材得出结论，说出肺泡的结构特点。结论：肺泡的结构特点：1.肺泡数量很多；2.肺泡外面包绕着丰富的毛细血管；3.肺泡壁是由一层扁平的上皮细胞组成。这些结构特点都是与肺泡与血液气体交换相适应的。教师讲述：要完成肺泡与血液的气体交换，除了具备一定的结构特点，还要应用到气体交换的原理：一种气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直至平衡为止。下面 我们就来体会一下气体的扩散现象。【室内飘香】教师演示在教室内喷洒茉莉花香味的香水，同时提出问题：哪位同学知道老师喷洒的香水是什么味的吗？（学生回答）结论：肺泡与血液的气体交换也是应用这个原理完成的。下面我们来具体看一下肺泡与血液的气体交换是如何完成的。展示肺泡与血液的气体交换图片。教师讲述：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。提出思考问题：1 .吸入肺的氧气穿过几层细胞进入血液？2 .血液中的二氧化碳透过哪些结构才能进入肺泡？小组讨论以上问题，分别给出答案。结论：1.两层；2.毛细血管壁、肺泡壁。教师提问：在气体交换的同时，伴随着血液颜色会发生哪些变化？教师讲述：伴随着气体交换的同时，血液中的成分也发生了相应的变化，使得肺泡周围毛细血管内血液的颜色会由暗红色变成鲜红色。有关这方面的内容在后面的学习中我们还会进一步详细学习。教师讲述：我们再来进一步跟踪氧气的去路。进入血液中的氧气随着血液循环输送给全身各处的组织细胞进行气体交换。【想一想】氧气最终在细胞的什么部位被利用了？学生：认真讨论，由学生代表来叙述本环节的知识内容，并回答思考问题。结论：线粒体。下面，我们通过视频来回忆一下有关肺泡与血液的气体交换的知识。四、设问寻疑通过目标导学和导思点拨环节后，完成了教学的基本目标，解决了学生带共性的问题， 但每个学生都是一个世界，他们难免还存在着个别特殊问题，所以安排一定时间接受质疑、 咨询、解惑，实现因材施教。教师按小组巡视并检查学生对问题的解决情况，收集学生的学习信息，及时引导，点拨，利用教学中预设的各个层次的问题，引导学生积极思考，养成良好的思维习惯。提问：1、描述呼吸的全过程肺与外界的气体交换 一肺泡内的气体交换 一气体在血液的运输 一组织里的气 体交换这四个过程无论哪一个环节发生异常，就会造成呼吸障碍， 而影响人体的生理活动， 甚至危及生命。提问：2、如何进行肺活量的测量和计算肺活量：人尽力吸气后，再尽力呼气所能呼出的气体量。一般用专门的肺活量测试仪来测量。但今天我们需要借助其他手段来进行大致的测量。选取材料：圆气球、软尺计算公式：圆气球的体积 =1/6 XC3/3.14 2。周长以厘米为单位，算出来的体积单位毫升 也就是自己的肺活量。教师提出问题：为了使测量出来的结果更接近实际数值，需要如何处理？（学生回答）结论：测量三次，求平均值。设问寻疑的重要功能莫过于给学生一个自主的时空，让学生面对老师和课本敢于提出求异性的问题。循序渐进地培养了学生科学的态度、求真的精神。不拘泥于书本，不迷信权威、不墨守成规要鼓励学生在解决问题方面的多样化，进行个性化学习。这个环节中引导学生大胆质疑释疑，教师应遵循 宥疑则教，有惑则解”的原则，为培养创新型的人才奠定了基础。总结收获：由同学们来总结，看看我们这节课学习到了哪些知识？同时可以利用课件辅助总结。五、诊断反馈诊断反馈环节是一个灵活而流动的环节，是贯穿本模式的一条主线。从形式上看，练既可以是综合、书面的，也可以是整体、口头的；既可以是说，也可以是听；既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是独立作业，也可以是集体讨论。从内容上看，既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是巩固强化，也可以迁移延伸。从教学程序上看，虽然主要是安排在新课结束后巩固所学、迁移知识，培养能力，但也可以安排在新课开始前的导入性训练；还可以安排在新课进行中的发现性训练或强化训练。【课堂诊断】3 .肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的，当胸廓容积扩大时，肺内压强与大气压的关系是（C ）A.大于大气压B.等于大气压C.小于大气压D.先大于大气压后小于大气压4 .哮喘病人的肺长期处于膨胀状态，使呼吸不畅通，最先影响的是（ A ）A.肺泡与外界的气体交换B.肺泡与血液间的气体交换C.气体在血液中的运输D,血液与组织间的气体交换5 .肺泡与血液之间气体交换的结果是（B ）A.二氧化碳进入血液B.氧气进入血液C.二氧化碳和氧气同时进入血液D.二氧化碳和氧气同时进入肺泡6 .肺泡的结构与气体交换相适应的特点是（B ）肺泡壁由一层上皮细胞构成肺泡外紧紧缠绕着毛细血管肺泡数目多A. B. C.D.六、拓展延伸【知识拓展】什么是森林浴和有氧运动？教师：近年来，人们已经越来越重视身体的健康，其中森林浴和有氧运动就是增进健康的好方法。谁能说一说什么是森林浴和有氧运动？学生阅读教材互相交流，得出一定的结论。“森林浴”就是“沐浴”森林里的新鲜空气。氧气不充足的、污浊的空气容易引发呼吸道疾病，还可能加重心脏负担。森林中的空气清洁、湿润，氧气充裕。某些树木散发出的挥 发性物质，具有刺激大脑皮层、消除神经紧张等诸多妙处。有的树木，如松、柏、柠檬和核 树等，还可以分泌能杀死细菌的物质。此外，有人还提出，对人体健康有益的负氧离子，在 森林中的含量要比室内高得多。 上午，阳光充沛，森林含氧量高，尘埃少，是进行“森林浴” 的好时机。有氧运动是指人体在氧气充分供应的情况下进行的体育锻炼。是不是“有氧运动”，衡量的标准是心率。心率保持在150次/分钟的运动量为有氧运动，因为此时血液可以供给心肌足够的氧气。因此，它的特点是强度低，有节奏，持续时间较长。要求每次锻炼的时间不 少于30分钟，每周坚持3到5次。这种锻炼，氧气能充分燃烧 （即氧化）体内的糖分，还可 消耗体内脂肪，增强和改善心肺功能，预防骨质疏松，调节心理和精神状态，是健身的主要 运动方式。所以说，如果体重超标，要想通过运动来达到减肥的目的，建议选择有氧运动， 像散步、慢跑、做操和骑自行车等。结论：“森林浴”就是“沐浴”森林里的新鲜空气。有氧运动是指人体在氧气充分供应 的情况下进行的体育锻炼。【知识拓展】什么是高压氧治疗？教师：组织学生阅读教材， 让学生简单介绍，利用课件中的图片形式展示高压氧治疗的场景，思考什么是高压氧治疗？有什么意义？学生：认真阅读教材。结论：高压氧治疗是在高压（超过常压） 的环境下，呼吸纯氧或高浓度氧以治疗缺氧性 疾病和相关疾患的方法，既高压氧治疗。它可以改变体内缺氧的状况， 促进机体的自我更新， 增强细胞活力。此环节属于延伸阶段，大教学观”指出，要让课堂教学向课外延伸，指导学生开展相关的课外实验，丰富教学内容，培养学生的多种能力。 生物学科本身就是一门实验性的自然学 科。通过课外生物实践培养学生热爱生命、热爱科学、热爱自然的情感。通过延伸使知识系 统化，条理化，提升认识水平，为进一步获得生物知识奠定良好的技能与心理基础。教学反思教学无定法，贵在得法。学习和运用教学模式，应当着重把握其明晰的教学思想，追求神似而不拘泥于形式。在教学过程中，学生们畅所欲言、表现活跃，课堂气氛也很好。可是，在教学过程中我育人犹如春风化雨，授业不惜蜡炬成灰精品教学教案设计| Excellent teaching plan忽略现在学生所涉猎的知识面其实很广的特点。 在课堂中有些同学提出了一些看法， 比如说由人类起源延伸到了地球起源， 地球生命的起源等问题， 虽然这些问题已经超出了本课的教学范围， 但是面对这些问题的时候我也是模凌两可的， 没能很好的把他们引导到本课的教学中。所以， 今后在教学中一定要充分备课，把每一个小问题都弄清楚， 努力提升自我的专业素养， 时刻鞭策自己脚踏实地的做好备课、上课、 教学反思等本职工作。让自己的每一堂课都更生动、精彩。本节课的教学内容与人体的生理活动密切相关。 通过亲身体验和演示实验相结合， 知道人体呼吸频率次数和胸廓的变化与呼吸的关系。 通过表格导入和室内飘香环节激发学生学习的兴趣和提高分析问题的能力。 通过肺活量的计算方法和测量值的处理， 掌握科学的学习方法。 另外， 课前学生的准备内容可以再丰富一些， 使学生在学习过程中对本节课内容的掌握更加游刃有余。育人犹如春风化雨，授业不惜蜡炬成灰