老师:各位同学大家好,欢迎走进江苏省名师空中课堂,我是来自苏州工业园区金鸡湖学校的黄娟老师,很高兴能够和各位同学一起走进今天的生物课。大家通过上一节课内容的学习,已经初步了解了呼吸系统的组成,那呼吸系统是如何协助人体完成呼吸过程的?这将是本节课我们需要共同探讨的问题。本节课的内容需要链接一些物理知识,所以先请大家观看几个实验。
学生:塑料瓶的一端蒙上了一层橡皮膜,请注意观察,此时橡皮膜的表面是平整的,这是说明橡皮膜两侧的压力是相同的。如果用手指推压这层橡皮膜,它会发生什么变化?这又说明了什么?对,此时橡皮膜向内凸起,这是说明橡皮膜外侧的压力比较大,如果此时向皮内注入气体,橡皮膜又会发生怎样的变化?
学生:我们会发现橡皮膜向外凸起,这说明了什么呢?
老师:好,通过刚才的实验,我们发现膜向外凸起,这说明膜内的压力比较大,那是谁给了这层膜的压力?对,是瓶中的气体。这组实验告诉我们,橡皮膜两侧如果受力不均衡,就会发生形状的改变,通常会向压力小的一侧凸起。请接着看第二个视频。
学生:用一个装有水柱的玻璃管连接到这个瓶中,大家观察此时玻璃管中的水柱是否在移动,此时水柱没有在移动。如果我把这个夹子轻轻地松开,请大家注意观察水柱的移动是否在移动。
学生:这个水珠的移动说明了什么呢?
老师:水珠的移动它体现的是气体的移动,因为此时瓶内的压力比较大,所以气体会从压力大的地方流向压力小的地方。请继续看第3个视频。
学生:如果此时向外拉橡皮膜,请大家注意观察水柱的变化。
学生:如果此时向内推橡皮膜,请注意观察水柱的变化。
老师:当我们用手压这个橡皮膜时,膜就会向内凸起,而水柱也会远离塑料瓶的方向移动,这说明此时瓶内的压力比较大。那为什么瓶内的压力会增大?因为膜向内凸起会导致容器内的容积减小,那这样就会使得容器内的压力增大。那如果我们向外拉向皮膜,我们会发现水柱会向着塑料瓶的方向移动,这说明此时塑料瓶内的压力比较小,这是因为当我们向外拉橡皮磨时,塑料瓶的容积在增大,而此时塑料瓶内的压力是在减小的。
老师:这一组实验告诉我们,容器体积大小的改变会引起容器内气压的改变,当容器内容积变大,它的气压会减小,而当容器的体积变小,里面的压力却会增大。其实这个规律在我们人体的生命活动中也有体现,比如我们人体的呼吸,现在请同学们把自己的两只手轻轻地放在身体肋骨的两侧,用力而缓慢地吸气,仔细的体验一下身体所发生的变化。
老师:我们刚才所体验的吸气和呼气,其实就是人体的呼吸运动,相信刚才大家在体验中也感受到了,当我们吸气和呼气时,我们的身体也在有规律的起伏。其实发生这样变化的结构就是人体的胸廓。我们的胸廓是由胸骨、肋骨以及脊柱共同构成的,而我们的肺就位于胸廓之中,被它保护着。在胸廓的最下方有一个结构叫膈。胸廓和膈都与呼吸运动有着密切的关系,那认识了胸廓之