資源簡介

(共42張PPT)
寶安初中生物
發生在肺內的氣體交換
第四單元第三章第二節
核心素養目標
1.概述肺與外界的氣體交換過程。（生命觀念）
2.通過模擬呼吸運動演示實驗，歸納分析呼吸肌、肋骨和胸骨、胸廓變化之間的關系及氣體體積變化和氣體壓力的關系。（科學探究）
3.通過分析總結，認同“結構與功能相適應”的生物學觀點。（科學思維）
課前小活動：我們一起來數一數一分鐘內自己呼吸的次數。請注意呼氣和吸氣各一次才算完成一次呼吸。
人在平靜時呼吸頻率大約是每分鐘16次。

氣體的來源 不同氣體的體積分數/% 氮氣 氧氣 二氧化碳 其他氣體(包括水汽)
吸入的氣體 78 21 0.03 0.97
呼出的氣體 78 16 4 2
在肺部進行了怎樣的氣體交換？
外界的空氣經過呼吸道的處理進入肺，在肺里與血液進行氣體交換。
肺是呼吸系統的主要器官。是是氣體交換的場所
（1）位于胸腔內，左右各一個，左肺有兩葉，右肺有三葉；
（2）肺富有彈性，易于擴張和收縮；
右肺
左肺
上葉
中葉
下葉
上葉
下葉
豬肺實物圖
任務一、肺與外界的氣體交換

胸廓
胸骨
肋骨
胸椎
肺
胸廓：肋骨、胸骨和胸椎共同圍成胸廓，保護肺和心臟等器官。
任務一、肺與外界的氣體交換
氣
氣
吸
呼
肋骨
肋間肌
胸廓
胸廓
擴大
縮小
任務一、肺與外界的氣體交換
呼吸肌包括肋骨上的肋間肌和膈肌。
胸廓
肋間肌
膈肌
呼吸肌包括膈肌和肋間肌。膈肌收縮使胸腔的______徑 ；肋間肌的收縮使胸腔的 徑
。
上下
增大
前后左右
增大
活動一：“看”
請大家通過視頻觀察我們呼吸時肋間肌、膈肌、膈頂以及胸廓上下徑的運動變化。
任務一、肺與外界的氣體交換
肺與外界的氣體交換----- 肺通氣
吸氣時——胸廓
呼氣時——胸廓
擴大
縮小
外界空氣
吸氣
呼氣
肺
外界空氣
胸部肋骨向上向外運動
胸部肋骨向下向內運動
自主探究
活動二：“摸”
請大家雙手放在胸部，做一個深深的吸氣和呼氣，有什么感覺？（肋骨和胸廓怎樣變化）
任務一、肺與外界的氣體交換
呼吸運動時胸廓體積變化的原因
肋骨向下向內運動
胸廓變大
胸廓變小
肋間肌舒張
肋骨向上向外運動
肋間肌收縮
任務一、肺與外界的氣體交換
吸氣
呼氣
肋間肌收縮和舒張導致胸廓容積變化
膈肌
膈肌
收縮
舒張
吸氣時，胸廓擴大，肋間肌收縮
呼氣時，胸廓縮小，肋間肌舒張
膈頂部
下降
膈頂部
上升
任務一、肺與外界的氣體交換
胸廓容積的變化還與什么有關？
膈肌收縮和舒張導致胸廓容積變化
請大家觀察下圖，總結肋間肌、膈肌、膈頂及胸廓上下徑的運動變化。
肋間肌 膈肌 膈頂 胸廓上下徑
吸氣
呼氣
收縮
收縮
下降
增大
舒張
舒張
上升
縮小
任務一、肺與外界的氣體交換
氣壓
任務一、肺與外界的氣體交換
知識準備：
1.氣體存在壓力.
2.一個容器中的氣體，在溫度不變的情況下，如果氣體的總量沒有改變：
當容器容積縮小時，氣壓增大；
當容器容積增大時，氣壓減小。
3.氣體總是從壓力高的地方往壓力低的地方擴散
氣體擴散
肋間肌的運動與胸廓容積變化的關系
小結：
肋間肌收縮，肋骨向 向 運動
胸廓的前后、左右徑 。
上
外
增大
胸廓 、胸腔容積 。
擴大
變大
肺 、肺內氣壓 大氣壓
擴張
低于
吸氣
舒張
下
內
減小
縮小
變小
收縮
高于
呼氣
任務一、肺與外界的氣體交換
觀察·思考
模擬膈肌的收縮和舒張與呼吸的關系
討論：
（1）裝置的各個結構模擬了人體的什么部位？
（2）氣球在什么情況下脹大？在什么情況下回縮？
同學們利用自己所準備的材料一起組裝模型吧！
討論：
（1）裝置的各個結構模擬了人體的什么部位？
（2）氣球在什么情況下脹大？在什么情況下回縮？
胸廓
支氣管
肺
膈肌
向下拉橡皮膜時氣球脹大；向上推橡皮膜時氣球回縮。
膈肌收縮——肺擴張
膈肌舒張——肺收縮
氣管
圖A
圖B
1
2
3
4
5
膈下降時脹大；膈上升時回縮
如果氣球破損漏氣，或者罩口密封不嚴，結果會怎樣？
推動橡皮膜，不會引起氣球的變化
圖中，哪個模擬吸氣，哪個模擬呼氣？
圖A模擬呼氣；圖B模擬吸氣
氣管
胸廓
支氣管
肺
膈肌
氣球在什么情況下脹大，在什么情況下回縮？
探究膈肌的運動與胸廓容積變化的關系
肺與外界的氣體交換原理
1、吸氣（肋骨向上向外運動：胸廓增大）
2、呼氣（肋骨向下向內運動：胸廓縮小
肋間肌
胸廓增大
肺擴張
肺內氣壓小于外界氣壓
吸氣
收縮
膈肌
肋間肌
胸廓縮小
肺收縮
肺內氣壓大于外界氣壓
呼氣
舒張
膈肌
膈頂部下降
膈頂部上升
胸廓的前后左右徑 增大
胸廓的上下徑 增大）
胸廓的上下徑 縮?。?br/>胸廓的前后左右徑 縮小
吸氣/呼氣終末時，肺內氣壓等于外界氣體氣壓
視頻中的爸爸采取了什么動作把卡在小女孩呼吸道中的異物排出？
海姆立克急救法
生活拓展
生活拓展：踩踏事件
踩踏事件中，擁擠的人群會造成胸腔擠壓，這個時候人的胸腔根本就不能夠擴張吸氣，從而發生擠壓性窒息的情況，也就是我們常說的“壓死人”。
生活拓展：溺水事件
下水游泳時，如果水超過胸部。你有什么感覺？為什么？
會感到呼吸困難（吃力），胸廓受到水的擠壓，胸廓擴張受到影響。
生活中很多女性為了追求身材的曲線，穿上了束腰衣你覺得這是健康的追求美的方式嗎
生活拓展：束腰衣
感到呼吸困難(吃力)。因為胸廓受到擠壓，胸廓擴張受到影響。
1.法醫判斷死嬰是否產前死亡的方法之一是將死嬰的肺剪下一塊，投入水中，下沉者為產前死嬰，因為（ ）
A. 肺泡內充滿了痰液 B. 肺泡被血塊堵塞
C. 肺未吸入空氣呈實體狀態 D. 嬰兒肺的質量大
2.下圖表示血液中氧氣和二氧化碳的含量變化，其中表示在肺泡中氣體交換的部位是（ ）
A.OA段 B.AB段 C.BC段 D.CD段
斬關奪隘
C
B
3.右圖是平靜呼吸過程中肺內氣體的變化曲線圖，下列表述正確的是（ ）
A．曲線AB段表示吸氣，膈肌為收縮狀態
B．曲線AB段表示呼氣，膈肌為舒張狀態
C．曲線BC段表示吸氣，胸腔容積變大
D．呼氣結束點為B點，此時肺內外氣壓相等
4.右圖是模擬人體膈肌運動的示意圖，與圖相符的是（ ）
A．甲圖膈肌收縮，膈頂上升，吸氣
B．乙圖膈肌舒張，膈頂下降，呼氣
C．甲圖膈肌舒張，膈頂下降，吸氣
D．乙圖膈肌收縮，膈項下降，吸氣
斬關奪隘
A
D
肺內氣壓小于大氣壓，故AB段為吸氣
肺內氣壓大于大氣壓，故BC段為呼氣
×
×
×
甲圖為呼氣，
乙圖為吸氣。
×
×
×
×
×
×
×
蟾宮折桂
5.【讀圖理解】新冠肺炎是由新冠病毒引起的一種傳染性肺炎，重癥患者可能由肺功能衰弱，進而導致機體其他器官也發生功能障礙。在搶救肺功能衰竭的新冠肺炎重癥患者時，常常需要用到體外膜肺氧合(ECMO)設備。請據圖分析回答問題。如圖是ECMO設備工作原理：
（1）新冠肺炎重癥患者容易出現呼吸肌肉疲勞，當呼吸肌________(收縮/舒張)時，其肺部擴張不足，氧氣難以入肺，進而使身體得到的氧氣減少。同時肺泡內滲出液增多，使得肺泡壁增厚，影響了肺泡與周圍毛細血管的__________，導致血氧降低，危及生命健康。
（2）圖中的氧合器模擬人體器官__________。
收縮
氣體交換
肺
呼吸運動時，吸入的氣體和呼出的氣體成分有什么變化？
在呼出的氣體中， 、 的成分增加， 的成分減少。這說明什么？
二氧化碳
水
氧氣
（閱讀課本47頁完成以下內容）
1.仔細觀察，分析肺適于氣體交換的特點有哪些？
2.在肺泡與血液之間進行了怎樣的氣體交換？
3.思考氣體交換的原理。
任務二 發生在肺內的氣體交換
氣管
支氣管
肺
支氣管分支末端膨大形成“肺泡”，肺是由很多個肺泡組成的，肺泡是肺的基本單位，肺泡外面包繞著豐富的毛細血管。
肺的結構
任務二 發生在肺內的氣體交換
1.肺適于氣體交換的特點：
肺泡數目多
②肺泡外面包繞著豐富的毛細血管
肺泡壁和毛細血管壁薄
（約3億個增大交換面積）
（都只由一層上皮細胞構成）
任務二 發生在肺內的氣體交換
肺泡與血液的氣體交換過程：
肺泡
氧氣
二氧化碳
毛細血管中的血液
為什么氧氣會進入血液而二氧化碳會進入肺泡？
氣體擴散：一種氣體總是由濃度高的地方向濃度低的地方擴散，周到平衡為止。
任務二 發生在肺內的氣體交換
討論：肺泡與血液進行氣體交換時，氣體穿過了幾層細胞？
肺泡
毛細血管
O2
CO2
氧氣進入毛細血管，二氧化碳進入肺泡，氣體都要穿過 細胞
兩層
任務二 發生在肺內的氣體交換
肺泡有利于進行氣體交換的特點？
1.肺泡壁和毛細血管壁很薄
（一層上皮細胞）
2.肺泡數量很多
3.肺泡外面包圍著豐富的毛細血管
兩多，兩薄
任務二 發生在肺內的氣體交換
思考1：氧氣進入血液后被什么利用？
最終被組織細胞內的線粒體所利用，用于細胞的呼吸作用。
呼吸的最終意義：分解有機物，釋放能量。
外界
氧氣
二氧化碳
肺泡
氧氣
二氧化碳
血液
氧氣
二氧化碳
組織細胞
肺泡
血管
組織細胞
氧氣從肺泡一直到組織細胞，穿過了幾層膜？
思考2：吸入肺的氧氣穿過幾層細胞、幾層細胞膜進入血液？
思考3：血液中的二氧化碳？透過哪些結構才能進入肺泡？
思考4：在氣體交換的同時，伴隨著血液顏色會發生哪些變化？
兩層細胞、四層細胞膜
毛細血管壁、肺泡壁
暗紅色
鮮紅色
靜脈血（含氧量低）
動脈血（含氧量高）
外界空氣
呼吸道
肺
（肺泡）
肺部毛細血管
組織細胞
組織細胞毛管
O2
O2
O2
CO2
CO2
CO2
肺部與外界的氣體交換
肺部與血液的氣體交換
血液與組織細胞的氣體交換
呼吸運動
氣體擴散
氣體擴散
氧氣
二氧化碳
氧氣濃度最低，二氧化碳濃度最高
科學·技術·社會
“森林浴”就是“沐浴”森林里的新鮮空氣。氧氣不充足的、污濁的空氣容易引起呼吸道疾病，還會加重心臟負擔。
對人體健康來說，科學有效的運動方式之一是有氧運動。它的特點是：強度較低、持續時間較長、節奏較緩。
高壓氧治療是在高于一個大氣壓的環境里吸入100%的氧治療疾病的過程。它是一種新興的、特殊的治療手段，臨床應用比較廣，特別是對有害氣體中毒的治療非常有效。一般來說，缺氧、缺血性疾病，或由缺氧、缺血引起的疾病,高壓氧治療均可取得良好的療效；某些感染性疾病和自身免疫性疾病，高壓氧治療也能取得較好的療效。
科學·技術·社會
1.煤氣中毒是下列哪一過程首先發生障礙（ ）
A. 肺的通氣 B. 肺泡內的氣體交換
C. 氣體在血液里的運輸 D. 組織里的氣體交換
2.你認為治療煤氣中毒最好采用下列哪種方法？（ ）
A.高壓氧治療 B.有氧運動 C.森林浴 D.外科手術
3.肺的結構與氣體交換相適應，與此無直接關系的敘述是（ ）
A.肺的末端形成肺泡，約3億個
B.肺泡外包繞著豐富毛細血管網
C.肺泡壁很薄，由一層細胞構成
D.肺位于胸腔之內，左右各一個
斬關奪隘
C
A
D
4.人體中二氧化碳濃度最高的是（ ）
A. 外界空氣 B. 肺部的毛細血管
C. 組織處的毛細血管 D. 組織細胞
5.肺泡中的氧氣進入肺泡周圍毛細血管的血液中，至少通過的細胞層數是（ ）
A.1層　　　B.2層　　　C.3層　　　　D.4層
6.右圖中，甲圖中a是氣管、b是胸腔、C是肺；
乙圖中表示膈肌分別處于①、②的兩種狀態。
當圖乙中的膈肌從①向②轉化時，圖甲a、b、
c三部位的氣壓由小到大的順序是（ ）
A．b＜c＜a B．a＜b＜c C．a＜c＜b D．c＜a＜b
斬關奪隘
D
B
A
膈肌從①向②，即為吸氣過程，氣體從外界進入肺，氣壓應是b＜c＜a。
蟾宮折桂
7.【讀圖理解】圖一為呼吸系統的組成示意圖，圖二為肺泡與毛細血管之間的氣體交換示意圖，圖三為一個標準大氣壓下的一次平靜呼吸過程中肺內壓的變化曲線圖。請據圖回答：
（1）人體中進行呼吸的主要器官是圖一中的[ ]_____。
（2）圖二中a代表的物質是_______，需要穿過_____層細胞進入肺泡。
（3）圖二所示的外界氣體按c方向進入肺泡時，肺內壓應是圖三中的_______段，此時圖一中的③應處于_______狀態。
①
肺
二氧化碳
2
AB
收縮
圖一：①是肺；②是呼吸道；③是膈肌。
圖二：物質a從毛細血管進入肺泡，為二氧化碳。而物質b從氧氣。
圖三：
曲線AB表示大氣壓大于肺內氣壓，故為吸氣過程。
曲線BC表示肺內氣壓大于大氣壓，故為呼氣過程。
呼氣
吸氣

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