北師大版七年級下冊

第十章人體的能量供應(yīng)

第1節(jié)食物中能量的釋放

一、本節(jié)的概念體系和概念圖

本節(jié)教學中，三維目標的預(yù)設(shè)與達成、教學過程的設(shè)計與實施都要圍繞著本節(jié)的重要

概念展開。概念體系是對與重要（上位）概念密切關(guān)聯(lián)的次位概念與下位概念的結(jié)構(gòu)性描述，

反映了科學知識的內(nèi)在邏輯及其在教學中的地位和作用。

本節(jié)內(nèi)容涉及兩個較為重要的上位概念，用?表示；兩個次級概念分別用◎表示。每

個概念所在的位置，表明了它與其他概念的關(guān)系和地位。越是處于上位概念就越抽象，越是

下位概念就更接近事實性知識。教學中，學生對抽象概念的理解需要事實性知識的支持，但

最終要以學生理解重要概念為教學成功的標志。

在表述上，概念的表述都采用了概念內(nèi)涵的命題式描述，這既是對本節(jié)教學水平的描

述,也是期待學生在學習了本節(jié)內(nèi)容后能夠自己用規(guī)范的語言來表述學生對相關(guān)內(nèi)容的認識。

所有的概念描述都是要求在理解的水平。

概念體系

?人體正常生理活動需要能量，能量來自食物中的糖類等有機物。

?細胞通過呼吸作用將糖類等有機物氧化分解釋放能量。

◎細胞分解有機物釋放能量需要氧氣。

◎分解有機物釋放的能量用于推動各種生命活動，并維持體溫的恒定。

概念圖是本節(jié)教學內(nèi)容之間結(jié)構(gòu)關(guān)系的另一種表現(xiàn)方式，它更加清晰地表現(xiàn)了本節(jié)幾

個生物學術(shù)語之間的邏輯關(guān)系，可以為教師設(shè)計教學活動提供清晰的內(nèi)容框架和思路。教學

中，教師也可以利用概念圖歸納、小結(jié)本節(jié)要點，幫助學生建立知識的圖式結(jié)構(gòu)。

概念圖

呼吸作用

二、教學目標

1.學會測定食物能量的基本方法，說明燃燒與呼吸作用本質(zhì)的共性與區(qū)別。

2.說明能量來自細胞中有機物的氧化分解，闡述呼吸作用的實質(zhì)和意義。

3.通過設(shè)計、制作熱量測定儀的過程，培養(yǎng)學生發(fā)散思維和動手操作的能力。

4.能夠了解檢測氧氣和二氧化碳的方法。

三、教學重點與難點

三、教學重點

1.活動“探究不同食物貯存能量的差異”。

2.解釋呼吸作用的實質(zhì)和意義。

四、教學難點

1.活動“探究不同食物貯存能量的差異”中熱量測定儀的制作如何減少分析的誤差。

2.如何引導(dǎo)學生將體外燃燒與細胞的呼吸作用兩個過程相聯(lián)系。

3.闡述呼吸作用的實質(zhì)和意義。

四、課時分配建議

本節(jié)內(nèi)容課時分配

以活動“探究不同食物貯存能量的差異”為核心，研究食物中究

1課時

竟貯存多少能量，如何將食物中貯存的能量釋放出來

從分析“人體呼出氣體成分的變化”的現(xiàn)象入手，通過對比食物1課時

在體外燃燒過程與體內(nèi)細胞的呼吸作用，理解呼吸作用的實質(zhì)和

意義。

五、提前準備

1.本節(jié)教學的第一課時安排學生探究實驗“探究不同食物貯存能量的差異”，該活動

的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是預(yù)先制作熱量測定儀，教師可以提前兩周布置，在實驗前一周可以安排iomin

交流的時間，將各個小組制作的成品和教師制作的成品進行展示，給學生提供一個修改、完

善的機會。

熱量測定儀：參照下圖提供的熱量測定儀裝置，介紹一種可供參考的做法。用一個易拉

罐支撐250mL的三角瓶。將易拉罐一端剪去，作為底部（如圖中①所示）；在另一端（頂部）

剪開4個三角形小洞，在靠近頂部的側(cè)面開

工串為原都及勵面的開u

27個邊長為0.5cm左右的三角形小孔（如

圖中②所示）；在靠近底部的側(cè)面剪開一：|尊近底都的統(tǒng)n

個缺口（高約5cm,上寬約2.5cm,下寬

約4cm）（如圖中③所示），用以觀察樣

品的燃燒，用膠布包住剪切口。用錫箔將軟木塞包起來，以防被火點燃（如果軟木塞高于2cm,

應(yīng)切去多余的部分）。用曲別針做成樣品支架，一端用于固定樣品，另一端插入軟木塞中,

為了便于點燃樣品，樣品與軟木塞間的距離最好不要小于L5emo

對樣品的要求：用油炸食品燃燒效果很好，因為油燃燒而增加的熱量對于這種粗糙的

熱量測定儀而言是可以忽略不計的；用干燥的食品比新鮮的食品燃燒效果好；至少一種樣品

的脂肪含量比較豐富（如：花生、核桃等）。

本實驗中需要的其他用品有：天平、三角瓶、溫度計、量筒、鑲子。

2.本節(jié)教學的第二課時安排演示實驗“檢驗人體呼出氣體成分的變化”，該活動需要

提前一天進行預(yù)實驗，并做好第二天實驗的準備。

本活動需要的用品（每班）：8個無色透明的集氣瓶，2根消毒玻璃管（或塑料吸管），

2根小蠟燭，火柴，大約200mL澄清的石灰水。

需要預(yù)先做的工作：收集4瓶新鮮空氣（最好在室外進行），收集4瓶呼出的氣體（注

意呼氣的方法，可以由2名同學交替進行），進行預(yù)實驗。

六、教材內(nèi)容分析

本節(jié)教學首先面臨的困難是讓學生能夠認識到人體的生命活動需要能量，所以建議在

第一課時教學過程中首先分組討論：“列舉人體的哪些生命活動需要能量”，對于討論的結(jié)

果教師不必過多評價。由于七年級學生沒有能量守恒和能量轉(zhuǎn)換的常識，可以適當補充一些

實例，進而引出人體生命活動的能量直接或間接來源于綠色植物通過光合作用制造的食物。

接下來探討的核心問題是:食物中的能量是如何釋放出來的？不同的食物中含有的能量是否

相同？在開始活動之前可以引導(dǎo)學生閱讀教材第8章附錄“主要食物的營養(yǎng)成分”，結(jié)合表

格提供的數(shù)據(jù)引導(dǎo)學生思考“食物中含有能量的多少與哪些營養(yǎng)成分有關(guān)？你們準備選擇哪

兩種食物作為實驗材料？”

在第二課時教學活動建議首先引導(dǎo)學生結(jié)合實驗歸納燃燒過程的條件和產(chǎn)物，進而引

出新問題：食物在體內(nèi)供能的過程與燃燒的過程一樣嗎？結(jié)合問題進行實驗演示“檢驗人體

呼出氣體成分的變化”。組織學生分組討論：比較食物在體外、體內(nèi)釋放能量兩個過程的聯(lián)

系和區(qū)別，進而歸納呼吸作用的實質(zhì)和意義。

第1節(jié)食物中能量的釋放（第1課時）

一、課程標準要求

1.重要概念

人體的組織、器官和系統(tǒng)的正常工作為細胞提供了相對穩(wěn)定的生存條件，包括營養(yǎng)、

氧氣等以及排出廢物。

2.內(nèi)容標準

說明能量來自細胞中有機物的氧化分解。

探究幾種食物熱價的差異。

二、教學目標

1.說出測定食物能量的基本原理和方法。

2.制作實驗裝置，嘗試測定某種食物中的能量。

3.關(guān)注不同食物所含能量多少與合理飲食、健康生活的關(guān)系。

三、教學重難點

1.教學重點

活動“探究不同食物貯存能量的差異”。

2.教學難點

活動“探究不同食物貯存能量的差異”中熱量測定儀的制作如何減少分析的誤差。

四、教學設(shè)計思路

1.教材處理

本課時內(nèi)容選自北師大版《生物學》教材七年級下冊，第10章”人體內(nèi)的能量供應(yīng)”，

第1節(jié)“食物中能量的釋放”的第一課時。

本章共分兩節(jié)，第1節(jié)：食物中能量的釋放；第2節(jié)：人體細胞獲得氧氣的過程。本

節(jié)的內(nèi)容借助一個實驗“探究食物中貯存能量的釋放”來說明食物中貯存著能量，不同的食

物含有的能量也不同。這部分內(nèi)容的學習對第二課時學生分析、比較食物在體外、體內(nèi)釋放

能量兩個過程的聯(lián)系和區(qū)別，理解呼吸作用的實質(zhì)和意義是非常重要的。所以，完成這一探

究活動，符合學生的認知規(guī)律，也可以激發(fā)學生的學習熱情，讓學生通過實踐認識食物中能

量的存在以及能量可以通過燃燒釋放出來，這將有助于幫助學生建構(gòu)相關(guān)知識概念。

2.重要概念及事實性知識梳理

重要概念

人體的組織、器官和系統(tǒng)的正常工作為細胞提供了相對穩(wěn)定的生存條件，包括營養(yǎng)、

氧氣等以及排出廢物。

支撐的次級概念及事實性知識

A.人體維持正常生理活動，不僅需要吸收營養(yǎng)物質(zhì)，而且需要攝取能量。

Ai人體需要的營養(yǎng)物質(zhì)和能量都來源于食物。

A2食物中貯存的能量可以釋放出來。

A3不同食物中貯存的能量存在差異。

B.細胞通過呼吸作用釋放能量。

3.設(shè)計思路

人體必須不斷從生物圈中攝取營養(yǎng)物質(zhì)，還必須時刻與外界環(huán)境進行氣體交換，利用吸

入的氧氣，氧化分解體內(nèi)的部分有機物，釋放其中的能量，以滿足人體進行各種生命活動的

需要。

本課時的學習，學生在“測定食物中的能量”的活動中，進一步熟悉科學探究的基本步

驟，還可以通過對實驗結(jié)果的分析對整個探究過程反思。在科學方法的訓(xùn)練同時，本節(jié)課要

讓學生明確人體生命活動需要的能量來源于食物中的能量，聯(lián)系實際生活，了解從食物中攝

入的能量與人體消耗的能量之間的關(guān)系，以指導(dǎo)學生健康的飲食習慣。

五、教學準備

1.教師準備

教學演示文稿、實驗報告。

探究實驗相關(guān)材料用具：100mL量筒、50mL三角燒瓶、自制能量測定儀（參考教材中

的裝置圖提前制備）、火柴、酒精燈、溫度計、解剖針、不同的食物（花生、核桃）。

2.學生準備

根據(jù)七年級上學期的學習，學生已經(jīng)了解食物中含有能量，同時依據(jù)生活經(jīng)驗也能夠說

出一些高熱量食物，因此對于比較不同食物中含有熱量的高低很有探究的興趣。由于學生還

未開始物理課的學習，對于實驗原理中涉及的熱力學方面的問題的理解可能有一定難度。所

以，教學中有關(guān)實驗的原理可以不展開，只要求學生初步了解，并且能夠按照教材中的方法

進行計算。

六、教學過程

教學

教師活動學生活動教學意圖

內(nèi)容

出示學生參加校運動會項目的影像思考、推測、激發(fā)興趣。

資料，思考回答如下問題：交流、回答。

問題1:參加體育活動需要什么？（能

量）

問題2：列舉人體的還有哪些生命活

動需要能量？

創(chuàng)設(shè)

問題3：人體需要的能量來自哪里？

情境

（食物）

問題4：食物中真的貯存著能量嗎？

不同食物中貯存的能量是否相同？怎樣

通過實驗來測定呢？

引入新課題：探究不同食物貯存能量

的差異

1.提出問題

展示供學生探究的食物種類：花生、聯(lián)系生活，

核桃。提出要探究細化問題。

質(zhì)疑：針對這些實驗材料，能否提出的具體問

探究不你們組要探究的具體問題嗎？題，并作出

同食物（花生種子含有多少能量？核桃仁假設(shè)。

貯存能含有多少能量？哪個含能量多？）

量的差2.作出假設(shè)

異引導(dǎo)學生根據(jù)生活經(jīng)驗作出假設(shè)。

3.設(shè)計和實施方案

（1）解析實驗原理

質(zhì)疑：怎樣測定食物中的能量呢？明確實驗

提示：七上“光合作用的實質(zhì)”內(nèi)容原理、測量

學習中，我們知道能量是可以轉(zhuǎn)化的。比方法和計

如，綠色植物的光合作用將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛愎健?/p>

學能儲存起來。那么化學能儲存在食物

中，也可以通過燃燒的方式轉(zhuǎn)化成光能和

熱能。

出示圖片：太陽能電池、太陽灶、風思考分析。

力發(fā)電、煤炭取暖、柴火燒水等。

總結(jié)：其實燃燒木柴的過程就是把化

學能轉(zhuǎn)變?yōu)榱藷崮埽樟藷崮埽瑴囟?/p>

就升高。

質(zhì)疑：根據(jù)以上的提示，你能設(shè)計出

測定食物能量的主要思路嗎？明確計算公

總結(jié)：我們可以通過測量食物燃燒放式。

出熱能的多少來間接測定食物中的能量，觀看實驗裝

具體以食物燃燒后水溫的升高值來計算。置。

科學家研究證明：1毫升水每升高1℃,

需要吸收4.187焦耳的熱量。

出示計算公式：

食物的能量(kj/g);水溫升高值X

50X4.187/食物的質(zhì)量/1000分組實驗，明確實驗

(2)展示并簡介實驗用具一一簡易觀察實驗現(xiàn)操作步驟。

熱量測定儀。象，記錄實

4.指導(dǎo)學生利用自制裝置按如下步驗數(shù)據(jù)。小

驟分組實驗組討論，形

①燃燒前稱量食物質(zhì)量。成小組意

②充分燃燒食物，記錄水溫升高的度見。

數(shù)，再次稱量燃燒后殘余物，計算一定質(zhì)

量的食物使水溫升高度數(shù)，按公式計算食

物中能量。

(花生、核桃等易燃的食物：燃燒后

質(zhì)量小，不容易稱量，可忽略)

樣品A樣品B

燃燒前

樣品質(zhì)

燃燒后

量

燃燒質(zhì)思考并關(guān)注

/g

量操作注意事

項。

水溫變受熱前

化受熱后

/℃升溫值

食物的能量(kj/g)=水溫升高值X50

義4.187/食物的質(zhì)量/1000

實驗前提示學生操作中的注意事項：

如小組合作、用火安全問題、如實記錄實

驗數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)新問題等。

5.匯報實驗結(jié)果，分析討論，得出分析實驗產(chǎn)培養(yǎng)學生

結(jié)論生誤差的原的創(chuàng)新意

(1)你組的實驗結(jié)果與教材附表中因，思考改識和思考

的結(jié)果一致嗎？如果不一致，如何解釋？進的方法。問題的能

你的實驗裝置合理嗎？如果不合理，如何力。

改進呢？

(2)你組的實驗結(jié)論：不同的食物

含有的能量是否相同？你們測定的食物

中，哪一種含有能量多？

6.交流與小結(jié)引出新課

(1)其他種類的食物所含有的能量題。

是否也不相同？

推測什么類型的食物含有的能量

多？什么類型的食物含有的能量少？(回

顧第8章學習的知識)

(2)想一想，食物中的能量最終來

自哪里？

(3)不吃早餐是健康的生活習慣

嗎？為什么？

(4)食物中能量通過體外燃燒方式

釋放出來，在你體內(nèi)能量如何釋放出來？

七、板書設(shè)計

食物中的能量釋放

一、食物中儲存能量，在體外食物能通過燃燒的方式釋放

二、不同食物由于成分不同，含有能量不同

八、教學反思

第1節(jié)食物中能量的釋放（第2課時）

一、教學目標

1.說出人體呼出氣體成分的變化。

2.說明燃燒與呼吸作用的區(qū)別。

3.說明能量來自細胞中有機物的氧化分解，闡述呼吸作用的實質(zhì)和意義。

二、教學重點與難點

（一）教學重點

闡述呼吸作用的實質(zhì)和意義。

（二）教學難點

說明能量來自細胞中有機物的氧化分解。

三、教學過程

內(nèi)學生活動

教師活動

容

提問：回答問題。

1.什么是熱價？我們可以怎樣測定食物的熱價？1.學生回答，老

（1克食物在體外完全燃燒所釋放出的熱量，稱為師總結(jié)。

食物的熱價。可以通過燃燒一定質(zhì)量的食物，用其釋放

出的能量加熱水的方法計算食物的熱價。）

復(fù)習導(dǎo)2.食物中儲存的能量通過燃燒可以釋放出來，燃燒

入過程需要什么條件？會產(chǎn)生什么物質(zhì)？2.燃燒需要氧

3.食物在人體內(nèi)是怎樣供能的？細胞內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)釋氣，會產(chǎn)生二氧

放能量是否也需要氧氣？化碳氣體。

（板書：3.需要。

第1節(jié)食物中能量的釋放

二、細胞通過呼吸作用釋放能量）

（一）實驗步驟：

1.取大小相同的四個集氣瓶，分別標號為A、B、C、

Do

2.請一學生將A和B瓶置于室外，打開瓶蓋，3min

后蓋上瓶口。

演示提問：A和B瓶內(nèi)的氣體成分，與空氣是否相同？

實驗：3.請一學生取一玻璃管依次插入C和D瓶中，通過相同。

檢驗玻璃管向瓶里連續(xù)地呼氣數(shù)次，然后蓋緊瓶口。

人體提問：

呼出C和D瓶內(nèi)的氣體主要來自人體的哪里？

氣體4.將燃著的蠟燭分別放入A和C瓶中，記錄蠟燭燃來自人體的肺

成分燒時間的長短。部。

的變5.分別向B和D瓶中倒入10mL澄清的石灰水，比

化較兩瓶中液體的渾濁程度。

（二）實驗現(xiàn)象

1.蠟燭在A瓶中比在C瓶中燃燒時間長。

2.D瓶里的澄清的石灰水變渾濁。

（三）分析討論：

（1）由實驗現(xiàn)象你能得出什么結(jié)論？

(板書：

1.檢驗人體呼出氣體成分的變化人體呼出的氣體

現(xiàn)象：與吸入的氣體相

結(jié)論：呼出的氣體中氧氣含量減少，二氧化碳含量比，氧氣的含量

增多。)減少了，二氧化

出示血液循環(huán)示意圖：碳的含量增多

(2)結(jié)合血液循環(huán)的相關(guān)知識，你能解釋其中的原了。

因嗎？

(3)細胞利用氧氣產(chǎn)生二氧化碳是有機物在細胞中

燃燒的結(jié)果嗎？氧氣被細胞利

用，細胞進行生

命活動時產(chǎn)生了

二氧化碳。

講述：

人體的每個細胞都能利用氧氣將葡萄糖等有機物分

僚軋產(chǎn)生二氧化碳和水，同時伴有能量的釋放。生物體

i丑胞內(nèi)葡萄糖等有機物氧化分解并釋放能量的過程，就

關(guān)吉呼吸作用。

［板書：

2.呼吸作用

(1)定義：生物體細胞內(nèi)葡萄糖氧化分解并釋放能

J置的過程，就是呼吸作用。］

線粒體

主4一有機物+氧氣宙鼐；二氧化碳+水+能量

表達式：mimna

實質(zhì)：分解有機物，釋放能量。

比較［板書：

燃燒(2)表達式：葡萄糖+氧氣一二氧化碳+水+能量

和呼(3)實質(zhì)：分解有機物，釋放能量。］

吸作問題：

用的燃燒和呼吸作用都可以將食物中儲存的能量釋放出

異同也請比較燃燒和呼吸作用的異同：比較燃燒與呼吸

燃燒呼吸作用作用的異同。

氧化過程氧化過程

相

產(chǎn)物：二氧化碳和產(chǎn)物：一般是二氧化碳和

同

水水

點

需要氧氣一般需要氧氣

一個步驟完成一連串的化學反應(yīng)過程

在任何地方都可進只在活細胞內(nèi)進行

不

行

同

不需要酶的參與需要多種酶的催化

點

反應(yīng)迅速、劇烈反應(yīng)緩慢、緩和

儲存的能量瞬間釋儲存的能量逐步釋放

放

能量以光和熱的形能量以熱和高能化合物

式釋放的形式釋放

胡:述：

叫印及作用的實質(zhì)和燃燒一樣，就是氧化分解有機物

呼吸作并釋法1能量。一部分用于維持

用的實討一論：體溫恒定，一部

質(zhì)和意組1胞通過呼吸作用釋放能量有什么意義？分用于推動各種

義叫，吸作用的重要意義在于為生命活動提供動力。生命活動。

q反書：

4)意義：呼吸作用為生命活動提供動力。］

據(jù)統(tǒng)計，成年男子每天所需能量約為12500千焦。

學以致如果一名成年男子每天從食物中吸收100克蛋白質(zhì)、600

想一想，算一算。

用克糖和200克脂肪。1個月后，這名男子的體重可能發(fā)

生什么變化？原因是什么？

食物中貯存著能量，其貯存能量的多少與營養(yǎng)物質(zhì)

小結(jié)的種類和含量有關(guān)。營養(yǎng)物質(zhì)中的能量在細胞中可以通

過呼吸作用釋放出來，為人體的生命活動提供動力。

四、板書設(shè)計

第1節(jié)食物中能量的釋放

二、細胞通過呼吸作用釋放能量

1.檢驗人體呼出氣體成分的變化

現(xiàn)象：

結(jié)論：呼出的氣體中氧氣含量減少，二氧化碳含量增多。

2.呼吸作用

(1)定義：生物體細胞內(nèi)葡萄糖氧化分解并釋放能量的過程，就是呼吸作用。

(2)表達式：葡萄糖+氧氣一二氧化碳+水+能量

(3)實質(zhì)：分解有機物，釋放能量。

(4)意義：呼吸作用為生命活動提供動力

五、教學反思

北師大版七年級下冊

第十章人體的能量供應(yīng)

第2節(jié)人體細胞活動氧氣的過程

一、本節(jié)的概念體系和概念圖

本節(jié)教學中，三維目標的預(yù)設(shè)與達成、教學過程的設(shè)計與實施都要圍繞著本節(jié)的重要

概念展開。概念體系是對與重要（上位）概念密切關(guān)聯(lián)的次位概念與下位概念的結(jié)構(gòu)性描述，

反映了科學知識的內(nèi)在邏輯及其在教學中的地位和作用。

本節(jié)內(nèi)容涉及兩個較為重要的上位概念，用?表示；六個次級概念分別用◎表示。每

個概念所在的位置，表明了它與其他概念的關(guān)系和地位。越是處于上位概念就越抽象，越是

下位概念就更接近事實性知識。教學中，學生對抽象概念的理解需要事實性知識的支持，但

最終要以學生理解重要概念為教學成功的標志。

在表述上，概念的表述都采用了概念內(nèi)涵的命題式描述，這既是對本節(jié)教學水平的描

述,也是期待學生在學習了本節(jié)內(nèi)容后能夠自己用規(guī)范的語言來表述學生對相關(guān)內(nèi)容的認識。

所有的概念描述都是要求在理解的水平。

概念體系

?人體通過呼吸系統(tǒng)吸入氧氣和排出二氧化碳，呼吸系統(tǒng)由呼吸道和肺組成。

◎呼吸道是氣體進出肺的通道。

◎肺是人體與外界進行氣體交換的場所。

?在循環(huán)系統(tǒng)參與下，通過肺通氣、肺部氣體交換、組織細胞處氣體交換等過程，細

胞獲得氧氣。

◎人體通過胸廓的擴大和縮小完成外界與肺泡之間的氣體交換。

◎肺泡與血液之間通過氣體擴散進行氧氣和二氧化碳的交換。

◎血液與細胞之間通過氣體擴散進行氧氣和二氧化碳的交換。

◎氧氣和二氧化碳在血液中運輸。

概念圖是本節(jié)教學內(nèi)容之間結(jié)構(gòu)關(guān)系的另一種表現(xiàn)方式，它更加清晰地表現(xiàn)了本節(jié)幾

個生物學術(shù)語之間的邏輯關(guān)系，可以為教師設(shè)計教學活動提供清晰的內(nèi)容框架和思路。教學

中，教師也可以利用概念圖歸納、小結(jié)本節(jié)要點，幫助學生建立知識的圖式結(jié)構(gòu)。

1.呼吸系統(tǒng)的組成及功能

呼吸系統(tǒng)

.包括包括

呼吸道（附］

包括包括包括包括包括’包括

氣管細支氣管的末端是肺泡

樹狀分支

外表面細外表面纏

管壁內(nèi)管壁由有很薄的繞著于富的

一壁及普面宥其支撐分成、繞著干富的

分成

［黏林］/條】（c蒜骨］［塞管］肺泡壁毛細血管彈性纖維

組成

q泌號Z力把其推上喉號壁為

［單層細胞:

［/液

y細支氣管

有助于

［氣體交換］

2.鼻

魚卻

纖丸）［玄月空］

內(nèi)Af召一

［齊〃莫）

內(nèi)行后聲白勺內(nèi)WT

1

［w紂［人中）（黍占濁JJ泉］［但跡的府］

分泌

（黍占］

3.胸廓的組成

4.人的氣體交換過程

L人的氣體交換過程J

包括包括包括

二、教學目標

1.描述人體呼吸系統(tǒng)的組成，解釋呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系。

2.概述人體細胞與外界環(huán)境進行氣體交換的全過程。

3.說出平靜時與運動后呼吸頻率的不同，解釋產(chǎn)生差異的原因。

三、教學重點與難點

教學重點

1.概述呼吸系統(tǒng)的組成，解釋呼吸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。

2.描述呼吸運動和肺通氣的原理。

3.概述人體細胞與外界進行氣體交換的全過程。

教學難點

1.舉例說明呼吸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)。

2.認識氣體交換的過程和原理。

3.通過比較，解釋呼吸與呼吸作用的主要區(qū)別與聯(lián)系。

四、課時分配建議

本節(jié)內(nèi)容課時分配

認識呼吸系統(tǒng)的組成和主要功能，討論呼吸道和肺的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系1課時

以演示活動為核心，結(jié)合自身實踐體驗，探討呼吸運動和肺通氣的原理1課時

體內(nèi)的氣體交換和氣體在血液中的運輸，認識呼吸系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)的相

1課時

互關(guān)系

五、提前準備

以下提供的各項準備工作可以結(jié)合教學策略和學校實際情況而進行選擇。

1.呼吸系統(tǒng)的組成

掛圖（呼吸道、肺），呼吸系統(tǒng)模型，肺的干制標本（演示肺泡），新鮮的哺乳動物

的肺，圖片（正常人和吸煙者的肺）；如果進行角色扮演，可預(yù)先準備一些有意思的圖片或

頭飾（如紙帽）；沒有標明結(jié)構(gòu)名稱的呼吸系統(tǒng)組成示意圖，以備學生在自學的基礎(chǔ)上填寫；

可以提前布置學生收集人類與呼吸系統(tǒng)相關(guān)疾病的資料。

2.呼吸運動與肺通氣

呼吸運動模型（參見教材第54頁）；也可以發(fā)揮學生主動性，嘗試大膽設(shè)計、制作呼

吸運動模型（模型2的制作關(guān)鍵是密閉性）；胸廓的結(jié)構(gòu)掛圖；胸廓模型；多媒體課件（演

示胸廓的動態(tài)變化）；抽拉投影片（示意胸廓容積的改變）；可以課前布置學生測量自己吸

氣和呼氣時的胸圍差；可以提前布置學生到學校醫(yī)務(wù)室收集全班同學肺活量的數(shù)據(jù)，并制作

簡單的記錄表匯總調(diào)查結(jié)果，以備討論之用。

3.氣體交換

多媒體課件或抽拉投影片（分別演示組織處和肺泡處氣體交換的動態(tài)過程）。

4.氣體在血液中的運輸

多媒體課件或抽拉投影片（分別演示氧氣和二氧化碳在血液中運輸?shù)膭討B(tài)過程及動脈

血和靜脈血的變化過程）。

六、教材內(nèi)容分析

教學思路

人體通過呼吸系統(tǒng)與外界環(huán)境進行氣體交換的過程稱為呼吸。本節(jié)的主要內(nèi)容是探討

呼吸系統(tǒng)的組成，分析人體內(nèi)的細胞是通過怎樣的結(jié)構(gòu)和途徑與外界環(huán)境進行氣體交換的。

本節(jié)的活動主要是通過演示和討論，認識肺通氣的原理，同時形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、生物

體是一個統(tǒng)一的有機整體的生物學觀點。

教學提示

通過第一節(jié)的學習已經(jīng)認識到呼吸作用是所有細胞都必須進行的重要生命過程。人體

通過呼吸作用氧化分解食物，釋放能量，同時產(chǎn)生二氧化碳。為此，人體需要不斷地從外界

獲得氧氣，將細胞產(chǎn)生的二氧化碳隨時排出體外，換言之，人體必須與外界進行氣體交換。

這個過程需要呼吸系統(tǒng)各個器官的配合才能完成。

有關(guān)呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，教學內(nèi)容的難度不大，可以采用比較輕松的方式進行。

比如可通過角色扮演的方式學習。對于結(jié)構(gòu)與功能的適應(yīng)性可以采取分組討論的策略進行,

教師可以預(yù)先確立討論的核心問題，如：呼吸道有什么結(jié)構(gòu)能夠保證氣流通暢？呼吸道除了

保證氣流通暢外還能行使哪些功能？呼吸道能完全避免空氣中的有害物質(zhì)進入嗎？比較寒

冷地區(qū)和熱帶地區(qū)生活的人類，鼻子的形狀為什么會不同？肺作為呼吸系統(tǒng)的核心組成，其

擔負的主要職責是什么？它又是如何提高工作效率的呢？最后，可以結(jié)合呼吸系統(tǒng)的組成討

論與呼吸系統(tǒng)有關(guān)的疾病及正確呼吸的方法，通過該過程對學生進行健康教育。

背景知識

肺泡適合氣體交換的特點：數(shù)量多（約3億個），總面積大（約100m2）；管壁薄由一

層細胞構(gòu)成；外表面纏繞豐富的毛細血管和彈性纖維。

教學提示

有關(guān)呼吸運動的教學活動圍繞肺通氣原理及吸氣、呼氣時胸廓的主要變化展開，教學

過程中可以從學生的感性認識出發(fā)。首先，體會自身吸氣和呼氣時胸廓的變化（將手按在胸

部，深深吸氣、再深深呼氣）；其次，可以提前布置學生測量吸氣和呼氣時的胸圍差；再次，

課堂演示呼吸運動模型時，注意將模型中的結(jié)構(gòu)與胸廓的結(jié)構(gòu)對應(yīng)起來，演示模型的設(shè)計和

制作以及演示過程均可以由學生分組完成；最后，可以結(jié)合班級測量和調(diào)查結(jié)果，讓學生分

析積極參加體育運動對胸圍差和肺活量的影響及其原因。

活動指導(dǎo)

模型1

在演示模型前可以讓學生結(jié)合教材和自身結(jié)構(gòu)嘗試分組討論：胸廓是由哪幾部分構(gòu)成

的？吸氣和呼氣時胸廓的容積有什么改變？為什么吸氣時外界氣體會進入肺，呼氣時肺內(nèi)的

氣體可以順利排出體外？這與胸廓容積的改變有什么關(guān)系嗎？然后演示模型并提出問題:模

型的各個部分分別代表胸廓的哪些結(jié)構(gòu)？演示時要注意從不同角度展示給學生，如：側(cè)面一

一顯示胸骨、肋骨的運動方向；正面一一顯示胸廓容積的改變。演示后討論的問題是：胸骨、

肋骨上提的動力是什么？結(jié)合學生課下測量胸圍差的實踐分析:胸圍差的大小與胸廓容積改

變的關(guān)系，為什么不同的學生胸圍差會有差異？（如果沒有條件演示模型1,可以通過測量

胸圍差的實踐活動代替模型演示。）

模型2

展示之前首先通過列舉打嗝現(xiàn)象讓學生認識膈的存在及其位置，然后可以讓學生討論

膈對改變胸廓容積有什么作用；接著演示模型并提出問題：模型的各個部分分別代表胸廓的

哪些結(jié)構(gòu)？膈的位置變化與改變肺泡的形態(tài)有什么關(guān)系？并讓學生預(yù)期實驗現(xiàn)象。然后，演

示模型的動態(tài)變化，看是否與學生的預(yù)期符合。演示結(jié)束后結(jié)合現(xiàn)象進一步探討：哪些因素

會改變胸腔的容積？胸腔容積的改變?nèi)绾斡绊懛闻莸男螤?？肺泡的形態(tài)與氣體流動的方向

有什么關(guān)系？肺活量的含義是什么？為什么不同的同學肺活量會有差異？

討論要點

L肋間肌收縮，肋骨上提并外展，胸骨上移，使胸廓容積增大。

2.膈肌收縮，膈頂下降，胸廓縱徑加長，使胸廓容積增大。

七、教學案例

人體細胞獲得氧氣的過程（第1課時）

一、教學目標

1.描述人體呼吸系統(tǒng)的組成。

2.解釋呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系。

3.理解肺部適于氣體交換的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點。

4.觀察肺的結(jié)構(gòu)，推導(dǎo)肺的功能，提升觀察與分析實驗現(xiàn)象的能力。

5.形成良好的衛(wèi)生習慣，及關(guān)注自身呼吸系統(tǒng)健康、關(guān)注環(huán)境質(zhì)量的情感。

二、教學重點與難點

（一）教學重點

1.概述呼吸系統(tǒng)的組成。

2.解釋呼吸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。

（-）教學難點

舉例說明呼吸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的特點。

三、教學準備

（-）教師準備

教學演示文稿、圖片、視頻。

（二）學生準備

學生對本節(jié)內(nèi)容有一定的了解，但不是很全面。因此，需要創(chuàng)造條件，增加學生在這一

方面的感性認識。

教學

教師活動學生活動教學意圖

內(nèi)容

出示空氣成分和人體呼出氣體成分回顧人體細胞的呼復(fù)習人體細胞

對比圖，聯(lián)系人體細胞的呼吸作用。吸作用。的呼吸作用，導(dǎo)

復(fù)習質(zhì)疑：人體細胞是如何獲得氧氣思考問題。入新課。

導(dǎo)入的？又是如何排出二氧化碳的？

（板書：第2節(jié)人體細胞獲得氧

氣的過程）

說說空氣是從哪里進入人體，它會學生開始做呼吸的聯(lián)系生活實際，

經(jīng)過哪些器官，又是從哪里出去的呢？動作。激發(fā)學生學習

呼吸提問：的興趣。

道和氧氣進入人體與呼吸系統(tǒng)有關(guān)，呼通過閱讀教材和觀

肺組吸系統(tǒng)有哪些器官呢？察圖片，結(jié)合自己的初步認識呼吸

成呼出示呼吸系統(tǒng)模式圖。請大家觀察，生活經(jīng)驗，掌握人體系統(tǒng)的組成。

吸系結(jié)合經(jīng)驗說一說。呼吸系統(tǒng)的組成。

統(tǒng)小結(jié)：呼吸系統(tǒng)組成包括兩個部分，和老師共同小結(jié)，相

即呼吸道（鼻、咽、喉、氣管、支氣管）互補充。

和肺。

(板書：「呼吸道：鼻一…

呼吸系統(tǒng)

Y

肺：氣體交換…)

問題：表達自己的觀點。通過對鼻的學

1.在灰塵較多的地方停留久了，鼻習，改掉愛摳鼻

腔前部的鼻毛及黏液中都粘有許多灰子的毛病，養(yǎng)成

塵。這說明鼻對吸入的空氣能起到什么用鼻呼吸的習

作用？慣。

2.患感冒時，用嘴呼吸會覺得嗓子

發(fā)干，而用鼻呼吸就沒有這樣的感覺，

鼻

為什么？說明鼻對吸入的空氣能起到什

么作用？

3.觀察北歐人和非洲人的鼻有什么

不同？

小結(jié)：鼻毛阻擋灰塵，黏膜分泌黏

液粘住空氣中的灰塵和細菌，黏膜內(nèi)的

毛細血管溫暖、濕潤吸入的空氣。

提問：食物和氣體的共同通道是什回答：咽。通過生活中一

么？些常見的實例，

咽既是食物的通道，又是氣體的通積極思考。讓學生知道其

道。食物會不會跑到氣管里呢？中的一些道理，

試一試：吞咽和呼吸能同時進行好奇，積極嘗試。并養(yǎng)成就餐時

咽

嗎？不大聲說笑的

出示會厭軟骨圖片和吞咽時會厭軟習慣。

骨防止食物入喉的圖片。

激發(fā)學生探究

的欲望。

氣體和食物在咽處由會厭軟骨控思考并觀察呼吸系

制，氣體進一步進入哪里？統(tǒng)圖，回答：氣體會

喉喉是氣體的通道，也是發(fā)聲的器官。入喉。

體會：用手輕輕摸住喉，發(fā)出聲音，全體學生參與體會。知道發(fā)聲器官。

感受聲帶振動。

問題：觀察氣管的結(jié)構(gòu)，明明確生物體結(jié)

氣管

1.氣體經(jīng)過喉以后，進入氣管中，確氣管由C形軟骨構(gòu)與功能相適

為什么氣管能保證氣體的暢通？支撐,管壁上有黏液應(yīng)的特點，養(yǎng)成

2.氣管的結(jié)構(gòu)有什么特點？腺，還有纖毛。不隨地吐痰的

3.痰是在哪里產(chǎn)生的？為什么不要衛(wèi)生習慣。

隨地吐痰？

描述肺在體內(nèi)的位置。

問題：

1.肺的功能是什么？思考，并回答。明確肺是呼吸

2.血液流經(jīng)肺部的時候成分發(fā)生了系統(tǒng)的主要器

什么變化？官，是完成氣體

3.肺主要是由什么結(jié)構(gòu)組成的？交換的重要場

4.肺泡適合氣體交換的結(jié)構(gòu)特點是所。

月市

什么？

展示肺的結(jié)構(gòu)圖。

描述肺泡的特點。

展示吸煙者的肺和正常人的肺圖學生感到驚悚。

片。

滲透吸煙有害

健康的意識。

你知道的呼吸系統(tǒng)疾病有哪些？人思考發(fā)言。滲透環(huán)境保護

課外

為什么會得呼吸系統(tǒng)疾??？的意識。

拓展

展示PM2.5相關(guān)資料。認真觀看。

總結(jié)本課內(nèi)容。

課堂通過這節(jié)課的學習，你知道了什表達與交流。學會表達。

小結(jié)么？還有哪些想知道的？跟同學們一起

分享。

四、教學過程

五、板書設(shè)計

第2節(jié)人體細胞獲得氧氣的過程

r呼吸道：鼻一咽一喉一氣管一支氣管

呼吸系統(tǒng)Y

肺：氣體交換的場所

六、教學反思

人體細胞獲得氧氣的過程(第2課時)

一、課程標準要求

1.重要概念

呼吸系統(tǒng)包括呼吸道和肺，其功能是從大氣中攝取代謝所需的氧氣，排出代謝所產(chǎn)生

的二氧化碳。

2.內(nèi)容標準

概述發(fā)生在肺部及組織細胞處的氣體交換過程。

二、教學目標

1.從模型入手嘗試解釋并概述呼吸與胸廓容積變化的關(guān)系，說出呼吸時胸廓容積變化

的原因。

2.制作并使用模型，多角度解釋呼吸的過程和原理。

3.通過推進式問題的思考，體驗“刨根問底”的科學思維過程。

三、教學重點和難點

1.教學重點

呼吸與胸廓容積變化的關(guān)系，呼吸時胸廓容積變化的原因。

2.教學難點

從模型入手嘗試解釋并概述呼吸與胸廓容積變化的關(guān)系。

四、教學設(shè)計思路

1.教材處理

本節(jié)內(nèi)容屬于“第10章人體的能量供應(yīng)”的“第2節(jié)人體細胞獲得氧氣的過程”第2

課時。本節(jié)課以學生建構(gòu)模型后的分組學習為核心，結(jié)合自身的實踐體驗，探討呼吸運動和

肺通氣的原理。

2.重要概念及事實性知識梳理

(1)重要概念

呼吸系統(tǒng)包括呼吸道和肺，其功能是從大氣中攝取代謝所需的氧氣，排出代謝所產(chǎn)生

的二氧化碳。

(2)支撐的次級概念及事實性知識

A.肺與外界的氣體交換是通過呼吸運動實現(xiàn)的。

人呼吸運動是呼吸肌收縮和舒張引起的胸廓有節(jié)律地擴大與縮小。

AM呼吸肌包括肋間肌和膈肌。

At2胸廓由脊柱、肋骨、胸骨及肋間肌組成。

A2呼吸運動引起肺通氣。

當肋間外肌收縮使肋骨上提并外展，胸骨上移，使胸廓的橫徑加大；膈肌

收縮，膈頂下降，使胸廓的縱徑加長。由于胸廓容積擴大，肺容積擴張，新鮮空氣由呼吸道

進入肺，人體吸氣。

A,2當肋間外肌和膈肌舒張，胸廓容積縮小，肺容積縮小，肺泡內(nèi)部分氣體呼

出體外，人體呼氣。

B.人工呼吸是根據(jù)呼吸運動的原理，用力使病人胸廓有節(jié)律地擴大或縮小，引起病人

的肺被動擴張或回縮，使空氣進出于肺，幫助病人恢復(fù)自主呼吸的目的。

3.設(shè)計思路

本節(jié)課安排在“呼吸道對空氣處理”學習之后，如果憑學生已有知識理解本節(jié)課的內(nèi)

容有一定難度。在教學設(shè)計中運用“建構(gòu)模型”直觀的教學方法，引起學生的興趣，體現(xiàn)學

生在學習過程中的