生物是怎样呼吸的
单位 XXX 姓名 XXX
【学习目标】
1.猜测呼吸时气体的变化，并利用生活经验和已学知识寻找猜想的证据
2.在生活事实中推理呼吸系统各器官的功能及呼气和吸气时胸腔结构的变化 3.建立呼吸运动简单模型和由模型来了解人体生命运动的基本能力
【先学任务】
任务一：请你憋气一分钟，体会中断呼吸时的感受，第二天回校时与同学们一起交流 意图：这一活动旨在体会呼吸的重要性，为引入课题预创情境。
任务二：生物只要活着，就会一刻不停的呼吸。吸入外界的新鲜空气，呼出体内的废气；从而实现了气体的交换，那么吸入的气体和呼出的气体在成分上有何变化呢？请你利用已有知识和生活经验进行猜测，完成下列表格。 吸入—呼出 气体成分 （填变多、变少或不变） 氧气 二氧化碳 氮气 稀有气体 水汽 猜测依据 意图：创设学生猜想、推理平台，让被动的、纯粹的知识接受转变为自身探索的过程。“猜想依据”旨在学生能够利用生活经验（水汽变化）和已有知识（呼吸作用），来猜想气体量的变化；这是一种“变陈述为探究”的学习设计
任务三：任何一项生命活动的完成都需要相应的系统来保证，
如我们前面学过的消化系统，那么人要实现气体的交换也就需要
通过呼吸系统来完成。
⑴据你了解，有哪些呼吸器官是属于呼吸系统的？
⑵以下是老师所收集的3条生活常识，请你推测相应器官的功能和特点？
膈肋间外肌肋横膈膜 ① 在长跑特别在冬天的时候，老师会提醒我们尽量 用鼻进行吸气，用嘴呼气
② 吃饭时，大人们告诉我们吞咽时别说话，以免呛到。 ③ 我们常把森林比作“肺”，你觉得肺具备怎样的功能。
意图：采用了“运用体验—推理辨证—概念提炼”这样的模式。先证据后结论，在定向的情景导学下，既培养了学生的逻辑推理能力，也为学生思维提供宽广、随意、自由的思考空间，这是一种“变演绎为归纳”的学习设计
任务四：右上图是一副简单的胸腔骨骼肌结构，在大致了解情况下请你把双手按住自己胸腔
两侧，做一次深呼吸，感受呼吸过程中的变化
肋间外肌 感受 过（填紧程 张或放松） 张） 吸 气 呼 气 【思考】呼吸时气体的进出必然是受到力的作用，那么你觉的这个力是怎么产生的？请猜测 意图：肺通气模型，是课堂的重、难点，不适合学生课前预习式先学，这里采用了体验铺垫的方式展开。一旦能够被学生体验到，那么知识的接受与理解已不成问题。同时采取表格的方式在于让学生清楚地明白自己在活动中应该做哪些记录。其中，活动中横膈膜的移动方位在体验中确有冲突，但这一冲突正好为也课堂中的讨论引入思辨的可能，从而可以激发学生再次探究的热情。这是一种“变预习为铺垫”的学习设计
（填收缩或舒变化 下移) 膈肌 位置(填上移或体积变化 肋骨 横膈膜 胸腔 【教学预设与教学现场】 环节一：预习交流
『教学预设』
学生：小组单位、站立形式、组内交流，以落座表示该组交流完毕。组内中，一名发言人、一名记录人、其余为质疑人包括前面的记录人。采取逐个任务交流方式，交流中能通过兵疑兵、兵教兵解决能够解决疑惑，同时又能够记录未解决问题。这些小组的疑惑可以通过向其他组或老师请教。
教师：巡视小组间，倾听学生的交流内容，捕捉他们存在的问题和亮点从而及时掌握学情，并在奖励板块上写上各组的“小展示”分数。其分数的评价以全体参与为6分，未参与者一人扣一分。
『教学现场』
学生起立，按照事先组员分工进行交流。教师则穿梭与各小组间，了解学情，督查导学稿完成情况和学生参与率。
其中一小组交流片段
组长：今天轮到学生甲发言，学生乙做好记录
学生甲：氧气变少，二氧化碳变多；因为人呼吸时需要氧气而排出二氧化碳。水汽变少，因为人可以通过呼吸来补充水分。至于稀有气体和氮气应该是不变的，因为人不需要。
学生丙：氧气和二氧化碳的变化可以参考呼吸作用的文字表达式。而水汽我认为是变多的，因为在冬天时我们会明显看到讲话时的水雾。
达成共识后，记录员学生把大家的共识用红笔进行记录。 学生丁提问：多的水汽怎么来的啊
学生甲回答：因为人体内部有很多水呀。
学生丁继续提问：那稀有气体和氮气为什么不变呀 学生甲回答：不是说啦，人体不需要
学生丙疑惑的反问：那一氧化碳我们也不需要呀，可老师说过，一氧化碳会引起中毒，说明一氧化碳吸进去后会被人吸收。
该小组出现疑惑的沉思。其中记录员记录共识，也记录这一组内未解决问题 教师在一旁倾听，未发言。此时旁边另一小组举手叫老师 另一小组提问片段
生：老师我们组有一个疑问就是我们知道肺是呼吸器官，而呼吸时人是消耗氧气吐出二氧化碳，而森林的功能是消耗二氧化碳，产生氧气的。既然这样森林怎么可以比作肺呢？
师因没有想到这一层，故先一惊：你们这话到蛮有道理，但气体变化虽然相反，但森林、肺在这一变化的过程中是否起到相同的作用。
生：哦，或许这些变化都是在森林和肺中进行的。 该组学生听后，一同看向老师求证
师微笑的默许，后又置身于其他小组中去 ……
交流完毕后，教师分配小组展示任务
环节二：预习展示1
『教学预设』
对预习任务一进行小组展示，求证吸入和呼出气体在量上的变化，任务组派出代表进行展示，展示的位置面向全体学生。教师则侧身于该学生旁倾听，必要时对展示同学的仪态和语言组织进行规范与指导。其他小组成员在该生叙说完毕后进行质疑和补充
『教学现场』
展示学生：我代表我们组对先学任务一进行展示……
补充学生：我对你们组对稀有气体和氮气量的变化依据不满意，因为呼吸作用是一个化学变化，而稀有气体和氮气的化学性质稳定，所以不惨与反应，这样他们的量才不会发生变化。
教师征询其他同学后的意见对补充学生进行加分
展示学生确定没有学生提出质疑和补充后落座。教师对该展示学生进行评分
教师归纳:刚才同学们的猜想都是非常有依据有道理，那么我们的猜想对吗？请看PPT数据进行求证。
环节三：预习展示2
『教学预设』
对预习任务二进行小组展示，了解呼吸器官的作用，其余同上 『教学现场』
展示学生低头看导学稿读（该组C层次学生）：鼻能够吸入空气，咽是食物和空气的共同进出通道，肺可以进行气体交换
质疑学生：吸入空气确实是它的功能之一，可题目是说是在冬天中我们要尽量要用鼻来呼吸，所以你没有对冬天的特殊条件做解释
展示组另一学生起立：我来补充一下，……
对于鼻的组间交流中未得出具有黏住灰尘和湿润空气这功能时，教师提出：鼻中的鼻毛干嘛用，鼻中的粘液可以干嘛用？
学生再次自由交流，举手回答。
教师评分，并征询同学们对展示同学如何加分。一同学提出该展示同学未能脱稿，而且未面对其他同学。此时教师无需多言，其中规则已明然。
环节四：合作探究1
『教学预设』
提供以下学习材料，要求学生先自学然后讨论
以下是一个氧分子（文中以我自称）在肺泡中的遭遇，请你阅读并观看视频，完成思考题 忽然，我看到了二氧化碳大哥从房间墙上穿越了出来，与我打招呼，匆匆的离开房间，消失在走廊的尽头。奇怪！能穿墙壁吗？我也试着走向墙壁。啊！一股奇怪的力量推着我穿过了墙壁，又穿过了一层管壁。我满眼都是流动的红色液体，一艘红色小艇载上了我，我又开始了新的旅程——
思考：<1>文中叙述的是氧分子和二氧化碳分子的交换过程，那么在交换前，氧分子在哪里；二氧化碳分子又在哪里呢？
<2>气体在交换时尽量要做到充分，那么对此在肺泡、毛细血管的数量和结构上有什么样的要求?请大家一起猜测
意图：关于肺（肺泡）结构特点采用自学加合学的方式展开，学生先自主阅读并观看视频，在有了自己的个人想法后，再展开小组讨论。这样的学习方式一则可以培养学生阅读和观察能力，二则可以培养归纳和推理能力。
『教学现场』
学生自学2分钟，然后交流讨论 小组讨论后展示
展示学生：……毛细血管的数量和肺泡数量是一对一的关系…… 补充学生：……
反驳学生甲：肯定是肺泡多，因为一根毛细血管可以流过好多个肺泡
反驳学生乙主动走上前面，拿出教室内的篮球做比划：肺泡就像一个篮球，它上面可以绕上很多跟毛细血管，所以还是毛细血管多……
就知识点而言，学生只要掌握毛细血管和肺泡数量比较多就可以了，因此以上所争论的观点已偏离了学习目标也超出了教师设计中的预设，而教师没有采取终止的方法。最后以上观点均未得一致认同时，教师发言：不管是哪一种观点，都支持了促进气体交换的目的，所以从道理上对提出以上观点的同学表示表扬。同时我们也无需纠结于谁多谁少，反正为了交换充分，两者的数量必须（停顿）。学生跟上：多！
……
环节五：预习展示3
『教学预设』
对预习任务三进行展示，感受呼吸时所带来的变化。此活动需要展示组两位同学共同完成，其中一位进行深吸气和深呼气示范，另一同学针对呼吸时所带来的变化进行阐述。同时，横膈膜的移动方位特意留下争论的伏笔
『教学现场』 展示同学：……
同学们对横膈膜的移动方向确因体验不清而发生争论，主要存在两派观点，一种观点是吸气下沉的，这种观点的依据是吸气时胸腔气压要减少，体积必须变大，所以下沉。另一种观点是吸气上升的。这种观点的依据是直观的身体感受，感觉膈肌好像是被提起来的。这两种对立的观点正好成为实验探究的动机。此时教师提出，既然大家都不是很清楚，那么我们来通过模型来加以认识吧。
环节六：合作探究2
『教学预设』
探究任务：人是怎样呼吸的
请同学们仔细观察我们桌上的模型，结合我们刚才的感受和PPT材料填写下题中相应的表格
<1>请说出模型中各结构所对应的器官
结构 玻璃导管 器材壁 气球 橡皮膜 器官 <2>你有什么办法可以让钟罩内的气泡变大，变大后有可以有什么方法来恢复其原来的大小 预设：学生先观看模型，然后各自完成题<1>任务。然后，小组中一人通过橡皮膜和钢圈操作，一人记录，其余人边观看边提意见和建议，共同完成题<2>任务。展示时，要求展示组两位同学共同展示，一人操作一人讲解。
『教学现场』
学生对该模型充满好奇，一上来就进行操作，淡化了小组中一人操作（可轮流）、一人记录、
其余人观察分工原则，而漠视了题<1>的任务要求。而操作中，似乎没有明确的头绪。教师巡视中及时提出，一是先完成题<1>任务，明确各结构所模拟的器官；二是各小组明确各组员的分工。
在操作中，一小组向老师提出疑问
生：钢圈无论上移还是下移，里面的气泡均会变大
师未作出解释，而是让该生再重新做一遍。发现该生在操作中，钢圈下移时，未能控制橡皮膜的位置，使得橡皮膜也跟着向下，但未马上指出。
师：我们在探究变量活动或实验中，必须要做好变量的控制。请问使气泡体积变化的因素是什么？然后再此观察该同学的操作，找出问题所在。
该组同学再此进入到探究活动中，教师巡视到其他小组中去 讨论完成后，学生展示
展示学生：……使气泡变大第三个方法就是通过导管向里面吹起…… 其余学生均认同，但对吹起一说与器官变化似乎又很难联系。这种方法确也是一种课堂生成。教师征询后对展示学生评分
师：向里面吹起，并非是因为器官的变化而引起，是有外来因素变化或是一种被动吸气的形式。大家试想，这样的方式好比人的器官在不会自动变化时采取什么方式？
学生思考，停顿后一人回答：人工呼吸。教师及时肯定，加分。
环节七：拓展提高
『教学预设』
设计如下案例分析
PPT阅读：生命在于运动，生命离不开呼吸。人每分每秒都在进行呼吸运动，但你却未必呼吸得正确。英国一项研究显示，90%以上的成年人都不会有意识地调节呼吸。而据我国呼吸科专家统计，城市中一半以上人呼吸方式不正确，容易疲惫，而且还容易诱发多种疾病！
根据肺部气体交换的知识点分析，材料中的呼吸不正确是怎样造成；今后在呼吸中应注意怎样的方式？
意图：以上拓展题旨在巩固和深度理解气体交换对生命的重要性，同时也让学生了解生活中一些不当和正确的呼吸方式。在了解后，教师介绍呼吸的一口如何左右我们的健康，以及讲述深呼吸的好处、深呼吸的操作要点
『教学现场』
学生看到后,出现轻声的讨论。持续1分钟后，没人举手，只看到个别学生小声的说道：容易疲惫是缺氧的表现，跟气体交换有关系吧。此时教师点拨：大家思考，疲惫是缺氧原因，而缺氧并非是环境中氧含量不够的原因，那么问题就自然出在气体交换的环节，那你们说气体交换导致氧不足的原因是因为什么造成的？教师讲到这里，学生已经有所了解，从而自然引出正确的呼吸方式。
最后教师提供材料，讲解做一次正确的深呼吸
“一是要缓和吸，也就是吸气的时候，要均匀缓慢，尽量深吸，让气体能充满肺泡；二是要用力吐，吐的干净，这样才能将废弃全部排出体外，保障交换的气体多一些。最科学的呼吸方法为：“吸——停（屏气10—20秒钟）——呼”的呼吸形式，可使副交感神经兴奋性增强，也可使肠鸣次数增加，有利于消化吸收，从而有益于健康长寿。”
环节八：反思小结
『教学预设』
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