生物第四单元 生物圈中的人第三章 人体的呼吸第二节 发生在肺内的气体交换图片课件ppt

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【知识铺垫】

1、呼吸和胸廓运动

现在请放下你手中的笔，跟着老师一起做：

将你的双手按在胸部两侧，深深地吸气，再深深地呼气，你感觉到肋骨有什么变化呢？

是不是会有这样惊奇的发现：

吸气时，肋骨向上向外运动，是由于呼吸肌收缩，此时胸廓容积扩大；

呼气时，肋骨向下向内运动，是由于呼吸肌舒张，此时胸廓容积缩小。

2、大气压力的存在

我们所处的环境处于大气的包围之中，大气存在压强，而我们人处在被大气包围的环境中，这就意味着大气对人会产生一定的大气压力，虽然看不见、摸不着，但却与我们的呼吸过程密切相关，如何去证明大气压的存在呢？

3、力的大小

在温度不变的情况下，一定质量的气体所占体积越大，内部压力越小；反之，体积越小，压力越大。

同理：吸气时，胸廓扩张，肺扩大，肺内压力减小；反之，呼气时，则肺内压力增大！

4.大气压无处不在

气体通过呼吸道进入肺时

是大气压将气体压进肺里

还是我们将气体吸入肺里？

一、学习目标

概述肺与外界的气体交换过程

亲身体会

引入新课

讲授新课

一、肺与外界的气体交换

1.肺

肺是呼吸系统的主要器官，它位于胸腔内，左右各一个，左肺有两叶，右肺有三叶。肺总在有节奏地呼气和吸气，一分钟大约呼吸16次。

2.肺与外界进行气体交换的过程

用手按在胸部两侧，深深地吸气，体会肋骨和胸廓的变化。再深呼气试试。

人吸气和呼气时，胸廓在有节律地扩大和缩小，这与人体呼吸肌的收缩和舒张有关。呼吸肌是指参与呼吸的肌肉，主要包括肋骨间的肌肉和隔肌。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。

拓展

①胸廓是由胸骨、肋骨和脊柱的胸段共同转成的一个结构，心脏、肺就位于胸廓内，胸廓有保护心脏、肺的功能。另外，呼吸时，在呼吸肌的牵引下，胸腔的容积会发生变化。

②肺位于胸廓内。在肺和胸廓内壁之间有一个封闭的胸膜腔。胸膜腔内没有空气，只有很薄的一层将液。

（1）肋骨间的肌肉的变化与胸廓变化的关系

①肋骨间的肌肉收缩，胸骨上提，肋骨向上向外运动，胸廓的前后径、左右径增大，胸廓扩大。

②肋骨间的肌肉舒张，胸骨下放，肋骨向下向内运动，胸廓的前后径、左右径缩小，胸廓缩小。

（2）膈的变化与胸廓变化的关系

①隔肌收缩，膈顶部下降，胸廓的上下径增大。

②隔肌舒张，膈顶部回升，胸廓的上下径缩小。

（3）模拟呼吸时有关结构的变化

视频：模拟呼吸时有关结构的变化

①②玻璃管内分别模拟气管和支气管，③气球模拟肺，④玻璃罩模拟胸廓，⑤橡皮膜模拟隔。

当用手向上推橡皮膜时，可以看到气球缩小，气球内的气体排出，模拟隔肌舒张时隔顶部回升，胸腔的容积缩小，肺收缩，肺内的气体排出，完成呼气过程；当放开手时，橡皮膜回落，气球胀大，模拟隔肌收缩时膈顶部下降，胸腔的容积扩大，肺扩张，外界的气体进入肺，完成吸气过程。

【①手向上推橡皮膜时气球回缩，放松橡皮膜时，气球胀大。】

【②如果气球破损漏气，或者罩口密封不严，气球的变化不明显，影响实验效果。】

（4）胸廓变化与呼吸的关系

①吸气：当肋骨间的肌肉和隔肌收缩使得胸腔容积扩大时，肺便扩张，肺内的气体压力（气压）相应降低，于是外界气体就被吸入。

②呼气：当肋骨间的肌肉和隔肌舒张使得胸腔容积缩小时，肺便收缩，肺内的气体压力相应增大，于是气体就被呼出。

二、肺泡与血液的气体交换

【引入】

上节课学习肺与外界的气体交换，其实质是肺内气压与外界大气压形成的气压差，将气体压入或者排出肺。

我们在呼吸时，吸入的是氧气，排出的是二氧化碳，原因是什么？

【想一想】

仔细阅读下表中的数据，分析呼出的气体成分发生了什么变化。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？

空气进入肺后发生了什么，导致这种现象？

一起学习“肺泡与血液的气体交换”

1.人体吸入气体和呼出气体的变化

人在呼吸过程中，吸入的是空气。下表为人体吸入气体和呼出气体的成分比较。

【呼出的气体中，氧气含量减少，二氧化碳和水含量明显增加。增加的二氧化碳和水，直接来自肺部，但究其根源，二氧化碳是身体呼吸作用的产物，水有的是呼吸作用的产物，有的是从饮食中摄入的。吸入的氧气进入体内，供生命活动需要。】

2.肺——气体交换的场所

肺是呼吸系统的主要器官，是气体交换的场所。左、右支气管分别进入左、右肺，并形成树枝状分支，越分越细，在分支的末端形成了许多肺泡。

肺泡是肺的结构和功能的基本单位。肺泡具有适于进行气体交换的结构特点：

（1）肺泡虽小，但数量极多，成人的肺泡总面积可达100平方米，有利于肺进行气体交换。

（2）肺泡外面包绕着丰富的毛细血管。

（3）肺泡壁与毛细血管壁都很薄，仅由一层扁平的上皮细胞构成，这样的结构特点适于肺泡与血液之间进行充分的气体交换。

3.肺泡与血液的气体交换

（1）原理：人体内的气体交换遵循气体扩散原理——一种气体总是由尝试高的地方向尝试低的地方扩散，直到平衡为止。因此，肺泡与血液的气体交换是通过扩散作用实现的。

（2）过程：当外界空气进入肺泡时，肺泡内的氧气浓度比血液中的高，故氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液；而血液中的二氧化碳浓度比肺泡中的高，故血液中的二氧化碳通过毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡，如图所示，可用下面的简式表示肺泡处的气体交换。

（3）结果：经过肺泡与血液进行气体交换后，肺泡中的二氧化碳通过呼气排出体外，进入血液的氧气通过血液循环输送到全身各处的组织细胞里被利用。在组织细胞内的线粒体中，细胞中的有机物在氧气的参与下分解产生二氧化碳和水，同时释放能量。二氧化碳排出体外，能量供给人体进行各项生命活动。

呼吸作用：

有机物+氧二氧化碳+水+能量

【线粒体。动物从外界获得的氧，通过红细胞运送到身体各个部位，线粒体则消耗这些氧来产生能量，供给细胞，使新陈代谢正常进行。】

三、技能训练——测量和计算

肺活量是人尽力吸气后再尽力呼气所能呼出的气体量。肺活量的大小反映了一个人肺功能的强弱。测肺活量一般需要肺活量计（一种专门测量肺活量的仪器）。不过，我们可以借助其他手段进行大致的测量。

1.材料用具

圆气球、软尺等。

2.方法步骤

（1）取一圆气球，排净里面的气体。

（2）尽力吸气后，用口向圆气球内尽力呼气，直至不到再呼出为止，扎紧气球口。

（3）用软尺测量圆气球的周长，并记录。

（4）根据公式：圆气球体积=1/6×C3/3.142（其中C代表圆气球的最大周长），计算出气球的体积，则气球的体积为肺在一次呼吸过程中的最大通气量，可以看作一个人的肺活量。

四、课堂总结

了解肺的位置和构造

知道什么是呼吸肌

知道胸廓的构成和功能

知道肋骨间的肌肉的变化与胸廓变化的关系

知道膈的变化与胸廓变化的关系

在指导下模拟呼吸时有关结构的变化

解决讨论问题

总结胸廓变化与呼吸的关系

知道人体吸入气体和呼出气体的变化

知道肺泡适于气体交换的特点

知道肺泡与血液的气体交换原理

知道肺泡与血液的气体交换过程

知道肺泡与血液的气体交换结果

进行规律总结

进行技能训练——测量和计算

图文介绍肺的位置和构造

图文介绍呼吸肌

图文介绍胸廓的构成和功能

图文介绍肋骨间的肌肉的变化与胸廓变化的关系

图文介绍膈的变化与胸廓变化的关系

指导模拟呼吸时有关结构的变化

引导解决讨论问题

指导总结胸廓变化与呼吸的关系

列表分析吸入气体和呼出气体的变化

图文介绍肺泡适于气体交换的特点

图文介绍肺泡与血液的气体交换原理

图文介绍肺泡与血液的气体交换过程

图文介绍肺泡与血液的气体交换结果

指导进行规律总结

指导进行技能训练——测量和计算