师：大家好，上课前请大家做一个憋气体验。准备好了吗？现在开始……好，停。感觉怎么样？是不是很难受？不管憋气时间多长，最终还是得呼吸。人几天不进食尚可维持生命活动，但无论什么原因，几分钟不呼吸，人就会窒息甚至死亡。可见，呼吸对人体极其重要，它也是生物的基本特征之一。
上节课我们学习了呼吸系统的组成，知道气体从外界依次进入鼻腔、咽喉、气管、支气管后到达肺。那么气体是如何进入的？在肺中又发生怎样的变化呢？今天我们一起来学习第三章第二节——发生在肺内的气体交换。本节内容包括肺与外界的气体交换，以及肺泡与血液的气体交换。今天我们学习第一课时——肺与外界的气体交换，也就是吸气和呼气的过程。通过今天的学习，大家要知道：一、肺在身体的什么部位，有哪些结构特征适于气体交换；二、胸廓的变化与什么结构有关；三、肺是怎样与外界进行气体交换的。
大家知道自己平静时一分钟的呼吸频率吗？可能有的同学平时没关注过，大家可以课下去了解。人平静时一分钟的呼吸频率大约16次左右。原来在不经意间，肺以每分钟16次的频率有节奏地吸气和呼气。那么气体会以一定频率进出这个空瓶子吗？答案显然是否定的。那为什么气体会以一定频率进出我们的肺呢？这就与肺的位置、结构与功能有关。请大家自主阅读书本45页二段内容，了解肺的位置、结构及功能。
好，让我们来看图片，这是膈，它主要由肌肉组织构成。膈像一座弯弯的拱桥，将人体的体腔分成胸腔和腹腔，肺就位于胸腔内，人体的肺左右各一个。通过图片可以看出，左肺有两叶，右肺有三叶。在肺内支气管的末端有许多像小气球一样的肺泡，肺泡可以扩张和回缩，使得肺富有弹性。肺泡外还包绕着丰富的毛细血管，有利于肺的气体交换。可见，肺是呼吸系统的主要器官。
大家用手摸一摸，能摸到我们的肺吗？好像不能，摸到的是肋骨。我们把两侧的骨称为肋骨，胸前的是胸骨，背后的是胸椎骨，肋骨、胸骨、胸椎骨等结构构成了胸廓。胸廓不仅能支撑胸腔，还能保护胸腔中的脏器。当我们呼吸时，胸廓也会随之发生变化。会发生怎样的变化呢？请和我一起来做体验。
一双手交叉放在胸口，做一个深深的吸气和呼气，感受胸廓的变化。好，请和我一起双手交叉。准备好了吗？现在开始，深深地吸气、呼气，再一次吸气、呼气。你感受到胸廓的变化了吗？是的，我们会发现当深深吸气时，胸廓向上向外扩张，把我们的双手向上向外推；而呼气时胸廓向下向内回缩，我们的双手也随之而动。
再换一个位置来体验。请大家将双手放在肋骨两侧，做一个深深的吸气和呼气，再来感受胸廓的变化。大家准备好了吗？好，开始深深地吸气，呼气，再一次吸气、呼气，你又感觉到什么变化呢？当我们吸气时，感觉胸廓向外扩张，把我们的双手向外推；呼气时胸廓向内回缩，我们的双手又恢复原位。所以不管在哪个位置体验，都能感觉到吸气时胸廓扩大，呼气时胸廓缩小。
这时有同学可能会产生疑问，胸廓主要是支撑胸腔的，本身不能运动，一定是有什么结构牵拉它，使它产生运动，是什么结构呢？这就是我们学习过的具有收缩和舒张特性的肌肉，参与呼吸的肌肉主要有肋骨之间的肌肉，我们简称为肋间肌，还有像弯弯拱桥一样的膈肌。
先来看肋间肌是如何引起胸廓变化的。当肋间肌收缩时，会牵拉肋骨向上向外运动，使得胸廓的前后左右径增大；当肋间肌舒张时，肋骨向下向内运动，胸廓的前后左右径变小。可见，肋间肌的收缩和舒张引起的是胸廓横向的变化。
再来看膈肌是如何引起胸廓的变化。老师参照书本制作了一个模拟装置，请大家观察图片，看看老师的这些材料分别模拟的是呼吸系统的哪些器官。通过观察会发现，蓝色的管子模拟的是气管，金属的三通模拟的是支气管，两个气球模拟的是肺，这个塑料外框模拟的是胸廓，底部的橡皮膜模拟的是膈肌。
请大家带着以下问题来观看老师的演示：一、膈肌收缩时，膈顶的位置、胸廓体积大小如何变化？二、膈肌舒张时，膈顶的位置、胸廓的体积大小如何变化？好，请大家观察。
当膈肌收缩时，膈底部会下降，所以老师拉动橡皮模拟膈顶部位置的下降。请大家观察胸廓的体积如何变化。当膈肌舒张，膈顶部的位置如何变化呢？胸廓的体积又是如何变？结合动画与图片，我们会发现，当膈肌收缩时，膈顶部会下降，使得胸廓的上下径扩大；当膈肌舒张时，膈顶部会上升，使得胸廓的上下径缩小。可见，膈肌引起的是胸廓纵向的变化。让我们通过视频再来感受一下胸廓的变化吧。
在吸气时，肋骨间的肌肉收缩，肋骨向上向外运动，胸廓的前后径和左右径增大。与此同时，膈肌也在收缩，膈顶部下降，胸廓的上下径增大，所以整个胸廓的容积增大。在呼气时，肋骨间的肌肉舒张，肋骨向下向内运动，胸廓的前后径和左右径缩小。同时膈肌也在舒张，膈顶部回升，胸廓的上下径缩小，整个胸廓的容积就缩小。
可见肋间肌和膈肌的共同作用使胸廓发生变化。那么胸廓体积的变化又会引起什么变化呢？让我们通过模拟装置来观察。大家观察当胸廓的体积扩大时，气球发生了怎样的变化？当胸廓体积缩小时，气球又发生怎样的变化？