反思人体呼吸的教学误区

邹兴平

摘 要 针对学生“人体呼吸”中的一些误区，采用多种教学形式，通过模型、多媒体、图表等资源，开展小组讨论、辩论等活动，走出误区，正确理解科学概念。

关键词 人体呼吸 教学误区

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

在初中生物学的“人体呼吸”的学习中，学生常常会混淆呼吸与呼吸作用的概念，不明白呼吸时肺内气压变化和人体内氧气与二氧化碳含量的变化。学生在答题时会因习惯思维定势、概念混淆或迷惑条件等原因而出错。

1 误区一、混淆呼吸时肺内气压的变化

教师演示呼吸运动的模型后，请学生思考后回答人体的呼吸过程。

学生甲举手回答：“吸气时肋间肌和膈肌收缩，使胸廓扩大，胸腔容积扩大，肺扩张，肺内气压减小，气体被吸入肺。呼气时，则相反。”

学生乙反驳道：“吸气时肋间外肌收缩而肋间内肌舒张，不能说吸气时肋间肌收缩。”

教师表扬了学生乙的钻研精神，并请学生继续帮助学生甲查找错误。

讨论交流后，各小组代表进行解释：在吸气时，肺内气压并不是一直在减小。一次呼吸过程，肺内气压变化如图1。吸气时，在AB段，由于肺的被动扩张，肺内气压减小；但当肺内气压达到B点时，减小到最低；之后由于气体的进入，肺内气压开始增大，即BC段肺内气压开始增大，只是此时肺内气压仍然小于外界大气压，所以仍然表现为吸气。在C点达到肺内气压与外界大气压的平衡，完成吸气。同理，呼气时，肺内气压开始增加（CD段），之后减小（DE段），因DE段肺内气压仍然表现为大于外界大气压，所以继续呼气，直至E点，达到肺内气压和外界大气压的平衡，完成呼气。鉴于此，规范的说法应该是：吸气时肋间外肌和膈肌收缩，使胸廓扩大，胸腔容积扩大，肺扩张，肺内气压小于外界大气压，气体被吸入肺。呼气时肋间外肌和膈肌舒张，使胸廓缩小，胸腔容积缩小，肺收缩，肺内气压大于外界大气压，气体被呼出肺。学生甲的说法是不严密的。

教师激励学生为此鼓掌，接着展示练习1，请学生回答。

下列相关说法中正确的是（ ）

A. 当肺内容积由b变化到c时，膈肌收缩，肺内气压增大

B. 当肺内容积由a变化到b时，膈肌收缩，肺内气压减小

C. 呼吸时肺内气压始终大于外界气压

D. 当肺内容积由b变化到c时，膈肌舒张，肺内气压大于大气压

学生丙分析回答：“当肺内容积由b变化到c时，肋间外肌和膈肌舒张，使胸腔容积缩小，肺内气压并不是一直在增大，肺内气压先增加后减小，直到肺内气压和外界大气压的平衡，完成呼气。当肺内容积由a变化到b时，肋间外肌和膈肌收缩，使胸腔容积增大，肺内气压并不是一直在减小，肺内气压先减小后增加，直到肺内气压和外界大气压的平衡，完成吸气。呼气时肺内气压始终大于外界气压，吸气时肺内气压始终小于外界气压。选项D正确。”

2 误区二、混用呼吸、呼吸运动和呼吸作用

教师用多媒体课件展示了人体呼吸的过程（图3），并提出问题：什么是呼吸？什么是呼吸运动？

学生丁举手回答：“呼吸就是吸气和呼气。呼吸运动包括吸气和呼气。”

学生戊反驳道：“呼吸作用是在组织细胞的线粒体里，在氧的参与下分解有机物，产生二氧化碳和水，释放能量的过程。从图3看，人体的呼吸全过程包括肺与外界的气体交换（肺通气）、肺泡与血液的气体交换（肺换气）、气体在血中运输（血液循环实现）、血液与组织细胞的气体交换（组织里换气）共四个环节。呼吸肌的舒缩引起胸廓有节律地扩张和回缩称为呼吸运动，包括吸气和呼气。只实现肺通气这个环节，不是呼吸作用也不是呼吸。肺换气及组织细胞的气体交换都是靠气体扩散作用（一种气体总是从浓度高的地方向浓度低的地方扩散，直到平衡为止）实现的，人体呼吸实质上包括人体呼吸全过程，而不只是呼吸运动。”

教师表扬道：“同学们对呼吸作用、呼吸全过程、呼吸运动分析得很详细，深刻理解了人体细胞与外界环境进行气体交换的全过程，利于形成和区别呼吸作用、呼吸、呼吸运动这些概念。”

3 误区三、混淆人体内氧气与二氧化碳的含量及其变化

教师演示讲解“人体呼出的气体成分变化”实验，发现蜡烛在装有呼出气体的瓶中，燃烧时间比在装有空气的瓶中燃烧的时间短，接着展示练习2，请学生分析人体内氧气与二氧化碳的变化，并作出回答。

人体呼出的气体与外界环境中的气体的区别是（ ）

A. 呼出的气体中二氧化碳含量多，氧气的含量少

B. 呼出的气体中氧气含量增多，二氧化碳含量减少

C. 呼出的气体中氧气含量减少，二氧化碳含量增多

D. 呼出的气体中氧气和二氧化碳的含量都减少

学生己举手回答：“答案是A。”

学生庚反驳道：“根据表1，很明显A错误。尽管肺泡与血液发生了气体交换，呼出的气体中，仍然是氧气的含量大于二氧化碳的含量。呼出的气体与吸入的气体相比，二氧化碳的含量增多，氧气的含量减少。正确答案是C。”

教师表扬道：“庚同学解释很精彩！很多同学认为，通过肺泡与血液的气体交换之后，呼出的气体中氧气减少了，二氧化碳增多了，忽略了含量的变化，故得出错误结论：呼出的气体和吸入的气体相比，二氧化碳含量多，氧气的含量少。问题出在语言表达上。”

以上教学中，教师面对学生的错误认知，没有给予武断的批评否定，而是一步步地引导学生进行自主探究和交流讨论。教师要引导学生将容易搞混淆的生物学概念和观点辨别清楚，提高答题的准确性，重视每次错题的反思，同时重视错题练习的二次矫正。这样可促进学生的语言表达能力和创造性思维能力的提升。