初中生物第 2 节 血管与心脏第一课时教学设计

这是一份初中生物第 2 节 血管与心脏第一课时教学设计，共9页。教案主要包含了10分钟，答案解析等内容，欢迎下载使用。
学科
初中生物
年级册别
八年级上册
共2课时
教材
苏科版《生物学》八年级上册
授课类型
新授课
第1课时
教材分析
教材分析
本节内容是学生首次系统认识人体内部循环系统的结构基础。教材以“自来水管道系统”类比人体血管网络，引导学生从生活经验出发理解血液循环系统的功能逻辑，进而通过图示、实验观察和对比分析，构建动脉、静脉、毛细血管三类血管的结构与功能关系模型。重点突出“结构决定功能”的生物学核心观念，为后续学习血液循环路径与心脏工作机制奠定认知基础。同时，结合真实情境（如“青筋”“跳动血管”）激发探究兴趣，体现科学与生活的紧密联系。
学情分析
八年级学生已具备一定的抽象思维能力，对身体现象有初步感知，但缺乏系统性生物学知识支撑。他们能识别“青筋”“脉搏”等常见现象，但难以解释其背后的解剖结构原理。部分学生存在将“血管”简单等同于“血液通道”的片面认知，对不同血管的功能差异、瓣膜作用及心脏节律性跳动机制理解模糊。此外，由于缺乏直接观察活体器官的经验，对心脏内部结构易产生想象偏差。因此，需借助实物解剖、动态图示与角色扮演等多元方式，降低抽象概念的认知门槛，帮助学生建立准确的生理模型，并在实践中培养观察能力、推理能力和合作意识。
课时教学目标
生命观念
1. 能够基于“结构与功能相适应”的生物学基本观点，解释动脉、静脉、毛细血管的形态特征与其运输功能之间的内在联系。
2. 初步形成人体是一个有机整体的系统观，理解血管、心脏、血液共同构成血液循环系统，协同完成物质运输任务。
科学思维
1. 能通过比较三种血管的结构特点，归纳出“管壁厚度、管腔大小、弹性程度”等关键参数如何影响血流速度与方向。
2. 能根据实验观察结果（如瓣膜开闭状态），运用因果推理判断心脏泵血过程中的血液流动路径与防止倒流机制。
探究实践
1. 能独立或小组合作完成猪心解剖操作，准确辨认心脏四个腔室及主要血管连接关系。
2. 能利用玻璃棒探查心房与心室是否相通，并模拟血液流动路径，验证瓣膜的作用机制。
态度责任
1. 通过了解动脉粥样硬化危害，树立健康生活方式意识，主动关注心血管疾病预防。
2. 在实验过程中尊重生命、规范操作，养成严谨细致的科学态度和团队协作精神。
教学重点、难点
重点
1. 三种血管（动脉、静脉、毛细血管）的结构特点及其与功能的关系，特别是毛细血管“单行通过红细胞”的特点与物质交换功能的关联。
2. 心脏四个腔室的位置分布、心壁厚薄差异以及与相应血管的连接关系。
难点
1. 理解静脉瓣如何防止血液倒流，尤其是四肢静脉中瓣膜的周期性开闭机制。
2. 建立心脏跳动周期的动态模型，掌握“心房收缩→心室收缩→全心舒张”三个阶段的顺序与血液流向变化。
教学方法与准备
教学方法
情境探究法、合作探究法、讲授法、实验观察法
教具准备
猪心模型、已解剖猪心、解剖盘、玻璃棒、听诊器、多媒体课件、血管结构对比表、动画视频
教学环节
教师活动
学生活动
情境导入：水管与人体血管的奇妙类比【5分钟】
一、创设生活情境，引出核心问题
（一）、展示：城市供水系统
1. 教师展示“自来水通过管道系统运输到各家各户”，并提问：“同学们，你们每天用的水是从哪里来的？又是如何送到我们家里的？”
2. 引导学生回忆家庭用水流程：水源 → 水厂净化 → 主干管道 → 分支管道 → 家庭水龙头。
3. 追问：“如果把整个城市的水管网络比作一个‘运输系统’，那么它输送的是什么？”
4. 学生回答后，教师总结：“是水！而我们人体内也有一个类似的运输系统——那就是由血管组成的血液循环系统。”
5. 展示课题：“今天我们就来揭开这个神秘系统的秘密：《14.2 血管与心脏》。”
二、引导观察：寻找“跳动”的血管【5分钟】
（一）、组织体验活动：触摸自己的脉搏
1. 教师示范：将食指轻放在自己手腕内侧（桡动脉位置），感受是否有规律的“跳动”。
2. 提醒注意事项：“注意不要用力按压，也不要长时间压迫，以免影响血液循环。”
3. 请学生分组进行尝试，互相交流感受：“你摸到了什么？有没有感觉到像小波浪一样的跳动？”
4. 引导思考：“这种‘跳动’究竟是什么发出的声音？还是什么在震动？”
5. “在颈部、手腕、脚踝等部位寻找可能跳动的血管。”
6. 强调：“颈部血管非常敏感，请大家只轻轻触碰，切勿重压！”
7. 小结：“我们触摸到的‘跳动’，其实是动脉在搏动。因为动脉内血液压力大，随着心脏收缩而扩张，所以会产生明显的跳动感。”
三、提出驱动性问题：什么是‘青筋’？它属于哪类血管？【5分钟】
（一）、播放视频片段：手背静脉显影
1. 播放一段高清慢镜头视频：一位同学将手臂抬起，手背上的“青筋”清晰可见，随心跳微微起伏。
2. 提问：“这些‘青筋’是什么？它们会跳动吗？为什么看起来是青色的？”
3. 学生讨论后，教师揭示答案：“这些不是‘筋’，而是浅表分布的静脉。它们不跳动，因为血压较低；颜色偏青，是因为皮肤遮挡了血液的红色，且静脉血含氧量低，呈暗红色。”
4. 继续追问：“那除了动脉和静脉，还有没有别的血管？它们有什么特别之处？”
5. 引出下一部分内容：“接下来，我们将一起走进微观世界，看看最小的血管——毛细血管，到底长什么样，又承担着怎样的重要使命。”
1. 观察图片，思考供水系统的运作原理。
2. 按照教师指导，触摸自身桡动脉，感受脉搏跳动。
3. 分组交流体验，描述“跳动”的感觉。
4. 结合图14-11，在安全前提下探索其他可触部位。
评价任务
触摸准确：☆☆☆
观察细致：☆☆☆
问题意识：☆☆☆
设计意图
通过真实生活场景类比，唤醒学生已有经验，建立“运输系统”的认知框架；通过亲身体验“脉搏跳动”和“青筋”现象，激活感官参与，引发探究欲望；提出层层递进的问题链，引导学生从“现象”走向“本质”，自然过渡到血管分类的学习，实现“从生活走向科学”的教学转化。
自主探究：三种血管的结构特征对比【10分钟】
一、观看动画：三种血管的结构全景呈现【5分钟】
（一）、播放微课视频：《人体三大血管结构揭秘》
1. 教师播放一段精心制作的三维动画视频，依次展示动脉、静脉、毛细血管的宏观形态与微观结构。
2. 动画中配有字幕说明：
- 动脉：管壁厚、弹性大、管腔小，血液高速流动；
- 静脉：管壁薄、弹性小、管腔大，血液缓慢回流；
- 毛细血管：数量最多、分布最广，管壁仅一层上皮细胞，管腔极细，红细胞单行通过。
3. 特别强调：“毛细血管的管壁只有‘一层细胞’构成，这意味着它极其脆弱，却又能高效完成氧气与二氧化碳的交换。”
4. 播放结束后，教师提问：“你能说出这三种血管最大的区别在哪里吗？”
5. 学生自由发言，教师板书关键词：管壁、管腔、弹性、血流速度。
二、小组合作：填写《三种血管结构特点对比表》【5分钟】
（一）、分组任务布置
1. 将全班分为6个小组，每组4人，发放《人体内三种血管的结构特点》空白表格。
2. 明确任务要求：根据教材图14-12与刚才所看动画，结合课本文字描述，完成表格填写。
3. 教师巡视指导，重点关注学生是否混淆“动脉”与“静脉”的管壁厚薄，是否遗漏“毛细血管”只由一层细胞构成的关键信息。
4. 示例提示：
- “动脉”对应：管壁厚、弹性大、管腔小；
- “静脉”对应：管壁薄、弹性小、管腔大；
- “毛细血管”对应：管壁由一层细胞构成，管腔狭小。
5. 强调：“不能只抄课本，要理解后再填写，比如‘为什么毛细血管这么薄？’因为它需要让氧气和营养物质快速穿过。”
6. 完成后，各组派代表上台展示并讲解，其他组补充质疑，形成互动式学习氛围。
1. 观看动画，记录三种血管的核心特征。
2. 小组分工合作，一人执笔，其余成员查阅教材与讨论。
3. 完成表格填写，明确各自职责。
4. 代表汇报成果，倾听他人观点，进行补充或修正。
评价任务
表格完整度：☆☆☆
理解深度：☆☆☆
合作效率：☆☆☆
设计意图
利用视听融合手段突破静态文本局限，使抽象结构可视化；通过小组合作填表，促进学生主动建构知识体系，发展信息整合与表达能力；在互评互议中深化对“结构决定功能”这一核心理念的理解，提升批判性思维与团队协作素养。
深入探究：静脉瓣的作用机制【8分钟】
一、设置悬念：为何静脉血不会倒流？【4分钟】
（一）、提出反常识问题
1. 教师提问：“既然静脉血是往心脏回流的，那为什么我们站久了，腿上的静脉会鼓起来？难道不会倒流回去吗？”
2. 引导学生思考：“如果没有某种‘阀门’，血液岂不是会因为重力作用逆流而上？”
3. “这是静脉瓣。请大家仔细观察它的形状和位置。”
4. 让学生用手模仿“瓣膜开闭”动作：手掌朝上时，手指自然张开；掌心向下时，手指紧握。
5. 解释：“当血液向上流动时，瓣膜被冲开，允许通过；当血液试图倒流时，瓣膜就会关闭，阻止回流。”
6. 类比：“就像地铁闸机一样，只能单向通行。”
二、模拟实验：用玻璃棒测试瓣膜开闭【4分钟】
（一）、分发材料，开展简易模拟
1. 教师分发玻璃棒和已解剖的猪心模型（带瓣膜结构）。
2. 指导学生用玻璃棒轻轻插入右心室与肺动脉之间的连接处，模拟血液流出。
3. 询问：“当玻璃棒向前推时，你觉得瓣膜是打开还是关闭？”
4. 再次将玻璃棒反向插入，观察是否受阻。
5. 学生反馈：“反向推不动，说明瓣膜关上了！”
6. 教师总结：“正是这种‘单向阀’机制，保证了血液始终从身体各处流向心脏，不会倒流。”
7. 补充：“如果静脉瓣功能受损，就会导致静脉曲张，严重时甚至影响行走。”
1. 观察图14-13，理解静脉瓣的形态与作用。
2. 用手势模拟瓣膜开闭动作，体会单向流动原理。
3. 使用玻璃棒在模型上进行推拉测试，验证瓣膜功能。
4. 分析实验现象，得出“瓣膜防止倒流”的结论。
评价任务
理解正确：☆☆☆
操作规范：☆☆☆
结论合理：☆☆☆
设计意图
通过生活化问题制造认知冲突，激发求知欲；借助手势模拟与实物操作，将抽象的“瓣膜机制”转化为可感可知的身体体验；在动手验证中强化因果推理，培养学生基于证据做出科学解释的能力，落实“做中学、悟中思”的教学理念。
实验观察：解剖猪心，探秘心脏内部结构【7分钟】
一、引入实验：心脏是生命的“发动机”【3分钟】
（一）、展示实物：新鲜猪心
1. 教师取出一个已解剖的猪心，置于透明解剖盘中，高举展示给全体学生。
2. 提问：“这是什么？它有多大？像不像你自己的拳头？”
3. 引导学生观察外形：椭圆形，略偏左，表面光滑。
4. 播放短视频：“猪心与人的心脏结构高度相似，是研究人类心脏的理想模型。”
5. 强调实验纪律：“严禁随意丢弃组织残片，保持桌面整洁，使用工具小心。”
二、分组操作：寻找心脏的四个腔室【4分钟】
（一）、任务分解与操作指导
1. 教师分发已解剖猪心、解剖盘、玻璃棒、放大镜。
2. 明确任务一：找出心脏的左右两半。
- 指导方法：用手捏一捏心壁，较厚的一侧为左半部分，较薄的一侧为右半部分。
3. 任务二：辨认四个腔室。
- 指导方法：观察心脏顶部有两个“房间”（心房），底部有两个“大房间”（心室）。
- 强调：“左心房与左心室相连，右心房与右心室相连。”
4. 任务三：用玻璃棒探测心房与心室是否相通。
- 指导操作：将玻璃棒从右心房缓缓伸入右心室，若能顺利进入，则说明两者相通。
- 反向测试：从右心室伸入右心房，是否受阻？
5. 学生操作中，教师巡回指导，提醒注意安全，避免划伤。
6. 总结：“心房与心室之间有膜隔开，但可以通过特定通道相连，而瓣膜则控制血液单向流动。”
1. 观察猪心外观，感受其大小与质地。
2. 小组合作，用手捏心壁判断左右半。
3. 寻找并标记四个腔室名称。
4. 用玻璃棒探查心房与心室是否相通，记录发现。
评价任务
操作安全：☆☆☆
定位准确：☆☆☆
合作有序：☆☆☆
设计意图
以真实的动物器官作为学习载体，增强课堂的真实感与沉浸感；通过分层任务设计，引导学生从“整体感知”到“局部探究”再到“功能推断”；在动手操作中培养空间想象能力与精细观察能力，实现“眼—手—脑”协同发展的学习闭环。
拓展延伸：心脏跳动周期与心率意义【5分钟】
一、动态演示：心脏跳动全过程【3分钟】
（一）、播放动画：心脏跳动周期
1. 教师解说：
- “心房收缩，将血液压入心室”；
- “心室收缩，将血液泵出至主动脉和肺动脉”；
- “全心舒张，血液从静脉流入心房，准备下一次跳动。”
2. 重点标注关键时间节点：
- 心房收缩期（约0.1秒）
- 心室收缩期（约0.3秒）
- 全心舒张期（约0.4秒）
3. 提问：“为什么心室收缩时间更长？因为要克服全身阻力，把血液送出去。”
4. 引出“心率”概念：“心脏每分钟跳动的次数叫心率。”
5. 展示数据：“正常成年人安静时心率约为75次/分钟，范围在60~100次之间。”
二、联系实际：运动与心脏健康【2分钟】
（一）、分享案例：运动员的心脏优势
1. 教师介绍：“经常锻炼的人，心肌发达，每次跳动能泵出更多血液，因此心率反而更低。”
2. 举例说明：“优秀长跑运动员的心率可能只有40~50次/分钟，说明心脏效率极高。”
3. 反例警示：“但过度训练或不合理劳动会加重心脏负担，导致心功能下降。”
4. 呼吁：“青少年应坚持适度体育锻炼，保护心脏，强健体魄。”
1. 观看动画，理解心脏跳动的三个阶段。
2. 记录心率数据，思考其意义。
3. 结合自身经历，讨论运动对心脏的影响。
4. 生成“健康心脏倡议”口号。
评价任务
理解周期：☆☆☆
联系实际：☆☆☆
态度积极：☆☆☆
设计意图
利用动态视觉呈现复杂生理过程，化解时间维度上的认知障碍；通过正反案例对比，引导学生建立健康行为意识；将知识回归生活，强化“科学服务于生命”的价值导向，促进学生从“知道”走向“行动”。
作业设计
一、基础巩固题
1. 根据所学知识，完成下列填空：
（1）将血液从心脏输送到全身各处的血管是______，其特点是管壁______，弹性______，管腔______。
（2）静脉瓣位于四肢静脉内，其作用是防止血液______。
（3）毛细血管的管壁仅由______层细胞构成，有利于______。
（4）心脏的四个腔中，心壁最厚的是______，因为它要将血液泵送到______。
二、应用分析题
2. 小明在剧烈运动后感到头晕，医生检查后说他的心率达到了120次/分钟。请结合本节课所学知识，回答以下问题：
（1）正常成年人的心率范围是多少？小明的心率是否在正常范围内？
（2）运动时心率加快的原因是什么？这对身体有何好处？
（3）如果你是小明的朋友，你会给他什么建议来改善这种情况？
三、创意表达题
3. 请你以“我是小小血管工程师”为主题，设计一张手绘海报，说明动脉、静脉、毛细血管的结构特点与功能，并配一句宣传语，如：“我虽纤细，却连接生命！”
（要求：图文并茂，不少于三处细节描绘）
【答案解析】
一、基础巩固题
1. （1）动脉；厚；大；小；（2）倒流；（3）一；物质交换；（4）左心室；全身各处（或主动脉）
二、应用分析题
2. （1）正常成年人心率范围为60~100次/分钟，小明的心率120次/分钟超出了正常范围，属于心动过速。
（2）运动时心率加快是为了满足肌肉对氧气和能量的需求，提高血液输送效率，有助于增强心肺功能。
（3）建议：适当休息，避免过度运动；保持规律作息；加强日常锻炼，逐步提升心肺耐力。
三、创意表达题
3. 评分标准：
- 结构准确：3分；
- 功能匹配：3分；
- 图文创意：2分；
- 宣传语生动：2分。
板书设计
《14.2 血管与心脏》
│
├── 一、三种血管的结构与功能
│ ├── 动脉：厚壁、大弹性、小腔 → 高速运输
│ ├── 静脉：薄壁、小弹性、大腔 → 缓慢回流
│ └── 毛细血管：单层细胞、极细管腔 → 物质交换
│
├── 二、心脏的结构与跳动机制
│ ├── 四腔结构：左心房、左心室、右心房、右心室（左厚右薄）
│ ├── 瓣膜作用：防止倒流（房室瓣、动脉瓣）
│ └── 跳动周期：心房收缩 → 心室收缩 → 全心舒张
│
└── 三、健康启示：合理运动，保护心脏 ❤️
教学反思
成功之处
1. 以“水管系统”类比引入，成功激活学生已有经验，有效降低了抽象概念的认知难度。
2. 实验环节设计科学，猪心解剖真实可信，学生参与度高，动手能力显著提升。
3. 多媒体资源丰富，动画、视频、实物相结合，实现了多感官刺激下的深度学习。
不足之处
1. 部分学生在操作玻璃棒时动作粗暴，存在安全隐患，需加强实验规范教育。
2. 个别小组讨论效率不高，出现“搭便车”现象，今后应细化小组分工与评价机制。
3. 时间分配略有失衡，实验环节稍显仓促，部分学生未能充分完成所有观察任务。