1、內環境與穩態教學設計與問題反思羅江中學 袁福旺第1節 人體的穩態 內環境與穩態1. 課標解讀1.1課標要求說明穩態的生理意義分析：理解是指把握內在邏輯聯系，與已有知識建立內在聯系，進行解釋、推理、區分、擴展，提供證據，收集和整理信息。教學目標1、描述內環境的組成和理化性質。2、說明內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。3、嘗試建構人體細胞與外界環境的物質交換模型。教學重點和難點1、教學重點（1）內環境的組成和理化性質。（2）內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。2、教學難點（1）內環境的理化性質。（2）內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。1.2教師對課標的研究要達到“說明穩態的生

2、理意義”的課標要求，首先要明確“什么是穩態”，因此3.1.1細胞生活的環境介紹了“內環境”的概念，包括體內細胞生活在細胞外液中、細胞外液的成分、細胞外液的滲透壓和酸堿度、內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介等內容，使學生理解生物個體水平的穩態是指在機體調節下，內環境的理化性質保持相對穩定。學習過程中學生需將新知與已有知識包括初中知識、生活常識、必修1的內容建立充分聯系，才能把握內在邏輯聯系，建構人體細胞與外界環境的物質交換模型。 2. 教材分析必修3模塊的基本立意是揭示細胞、生物個體、種群、群落、生態系統等各層次的生命系統，都處于不斷變化的環境中，都能依靠自我調節機制維持其穩態。

3、“穩態”和“環境”是貫穿必修3整個模塊的核心概念。第1章包含“內環境”和“穩態”核心概念，其中第1節介紹“內環境”概念，第2章闡述內環境為什么能維持穩態，從個體層次看，3.1.1細胞生活的環境是理解第2章闡述的通過神經、體液和免疫調節來維持穩態的基礎。穩態是包括細胞、生物個體、種群、群落、生態系統等各層次生命系統的共同特征，所以，3.1.1細胞生活的環境是學習模塊3其他章節的基礎，并在一定程度上起著統領全書的作用。 3學生情況分析本節課中“內環境的組成和理化性質”和“內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介”都比較抽象，而這些內容涉及一些初中知識，如血細胞生活在血漿中、血漿的基本成分

4、等，在此基礎上總結內環境的成分、理化性質就相對容易；初中還學習了人體內幾大系統的功能，在此基礎上總結內環境如何與外界環境進行物質交換的內容就不會太難。學生具備一定的感性認識，如手腳等部位有時會磨出“水泡”，人體需要攝入營養物質、氧和排出代謝廢物。此外，3.1.1細胞生活的環境和必修1中“組成生物的元素和化合物”、“細胞質的成分”、“酶活性的影響因素”、“細胞的物質輸入和輸出”等內容有密切聯系。總而言之，學生有一定的知識積累，對于本節的學習應該不會困難。 4. 教學策略4.1教法與學法：學生觀察、討論與歸納相結合。啟發式與討論法結合。4.1.1創設問題情境，設計章節和知識點導入充分利用

5、學生已掌握的知識、生活常識、直觀的圖片、實物、視頻、練習題設計問題導入，引起學生主動探究，主動建立與已有知識的聯系，將抽象的新知識具體化、形象化。以圖片導入。章題的導入可以通過啟發學生觀察教材提供的章題圖“邊防戰士、煉鋼工人、抗洪搶險戰士工作環境”來完成，激發學生學習本章的興趣，同時使學生感受到戰士、工人工作環境的惡劣、工作的艱苦，這也是一種人文精神的滲透。以實物導入。節題的導入可以啟發學生觀察血漿（離心后）、草履蟲培養液,利用教材提供的“問題探討”來完成。啟發學生比較兩者生活環境的異同，引出體內細胞生活的環境 內環境。以健康問題導入。可以啟發學生回憶手腳磨出水泡的情景，說明水泡中的液體主要是

6、組織液等，這樣都有利于學生建立對細胞外液的感性認識。知識點的導入也可以考慮從人類生活中的健康問題入手， “天熱時喝水多，但出汗也多，排出的尿液就少。天冷時，出汗少，喝水多，尿就多。這是人體攝水和失水相對平衡的表現。無論春夏秋冬氣溫如何變化，我們的體溫通常維持在37左右，這是人體產熱和散熱過程不斷協調平衡的結果機體是怎樣保護這些平衡的呢？” 引出內環境的理化性質“細胞外液的滲透壓、酸堿度”。以題導入。學生對于純理論知識興趣不大，課后也難以應用理論知識解題，以題導入，能激發學生的興趣，在新授知識點同時潛移默化地培養了學生的知識遷移和解題能力。4.1.2知識適度補充和拓展  &#

7、160; 本校學生基礎素質較好，求知欲強，喜歡追根問底。可對教材內容進行適度補充和拓展，有利于學生把握內在邏輯聯系，做到點面結合。4.1.3組織學生主動分析比較材料，主動建構有關人體內環境組成的內容很抽象，組織學生開展閱讀、閱圖、思考與討論、資料分析等活動，搭建學習新知識的橋梁，主動建構內環境及其理化性質的知識。如引導學生回顧“組成細胞的元素和化合物”，接著出示“組成細胞的元素和化合物含量餅圖、血漿的化學組成表、血漿的主要成分餅圖”，讓學生通過閱圖分析比較細胞內液、細胞外液的成分，加強對“血漿的化學組成”的認識。4.1.4以任務驅動展開討論，促使學生主動動口動手，強化知識構建如關于組織液、血漿

8、和淋巴三者間的內在聯系，可以先讓學生閱讀課本，通過討論分析組織液、血漿和淋巴三者間的流向，比較“組織液、血漿、淋巴的異同”。然后由學生上黑板完成“三者間的流向圖”。教學用具：4.2教學資源的使用  運用多種圖片和視頻，激發學生由現象思維轉化為抽象思維。 視頻： 血液的組成，組織液、血漿、淋巴之間關系的動態流動過程，組織里的氣體交換，腎臟中尿的形成過程。圖片：血液循環圖，組織液、血漿、淋巴之間的關系圖、組成細胞的元素和化合物含量餅圖、細胞外液的成分餅圖、體內細胞與外界環境進行物質交換的過程圖、肺泡里的氣體交換圖、組織里的氣體交換圖、消化道壁的結構圖、尿的形成過程示意圖。實物：

9、血漿（離心后）、裝有草履蟲培養液的試管 4.3課件的使用：PPT多媒體教學5. 教學設計教學時間：一課時教學過程：提問：人體內的代謝活動都是通過酶促反應來完成的，那么，酶活性受哪些因素影響？（回答：溫度和pH等。）引言：可見，一個生命活動正常的人，他體內的溫度和酸堿度等理化性質都是處在相對穩定狀態的。這堂課學習的課題是內環境的穩態。 提問：什么是內環境呢？ 分析：體內有許多液體，它們是內環境的基礎。人體內含有的大量液體統稱為體液。體液可分為細胞內液和細胞外液。細胞內液是存在于細胞內的體液。（學生舉例）細胞外液是存在于細胞外的體液。（學生舉例） 組織液、血漿和淋巴是

10、細胞外液的主要部分，它們共同構成了體內細胞生活的液體環境，這個液體環境叫做人體的內環境。 觀察：請大家認真觀察屏幕上的動態圖（圖中依次出現血管及其中的血細胞、血漿、淋巴、組織細胞、組織液。圖中血液在不斷流動，圖中出現的箭頭表示血漿、淋巴、組織液三者之間的物質交換）。練習：請大家用箭頭表示內環境三個主要組成部分之間的關系。 提問：體內細胞與外界是如何進行物質交換的呢？分析：外界環境中的食物和空氣分別經過消化系統的消化吸收和呼吸系統的細胞呼吸后，養料和氧氣隨血液循環到全身各處，通過內環境之間的物質交換，養料和氧氣從組織液、血漿或淋巴進入全身的組織細胞；全身組織細胞代謝產生的二氧

11、化碳等終產物又進入內環境，通過循環系統，最終由呼吸系統。泌尿系統或皮膚排出體外。可見，體內的細胞必須通過內環境才能與外界環境進行物質交換。（教師邊分析邊依次板書出對應方框及箭頭）過渡：體內的每個活細胞都直接或間接的與外界環境聯系，可見生命是個開放的系統。作為生命系統的特征之一，就是它的穩態。講述：眾所周知，血漿的含水量在9092%之間；人的正常體溫在37左右；血漿濃度穩定在80120mg/dL之間。這些都是內環境處于穩態的例證。提問：為什么給病人輸液時，輸入的是生理鹽水，而不是蒸餾水？（讓學生略加討論再回答，必要時教師可以提示。）分析：人體血漿37時的滲透壓在77kPa左右，相當于生理鹽水的滲

12、透壓。如果大量輸進蒸餾水，將使人體內環境的滲透壓大大降低，致使細胞大量吸水，這可能會造成細胞最終無法維持原有形態甚至破裂等結果。觀察：請仔細觀察下列演示實驗步驟。這是已靜置后的血液，也可以用離心了的血液（教師出示血液）。取甲乙兩個潔凈試管，向甲內加入血漿，向乙內加入等量蒸餾水，用酸堿試紙檢測。然后，向甲、乙內滴入等量的幾滴鹽酸溶液，搖勻后，再用酸堿試紙檢測。教師及時出示檢測結果。總結：第一次測試結果反映血漿顯堿性；第二次測試結果反映甲內溶液不顯酸性而乙內溶液顯酸性。實驗證明，在外界影響不太大的情況下，血漿的pH穩定在735745之間。 上述事實表明，人體內環境處于相對穩定的狀態。提問：血糖濃度

13、過低或過高，生命活動是否正常？（回答：血糖濃度過低可能出現低血糖癥；血糖濃度過高可能出現糖尿病。） 提問：如果內環境的酸堿度發生顯著改變，酶的活性將受到什么影響？回答：酶將不能正常發揮催化作用甚至失活。總結：上述事實表明，內環境中各種理化因子的變動都不能超過一定范圍，否則，可能會引起代謝的障礙、疾病，甚至危及生命。可見，內環境穩態是機體進行正常生命活動的必要條件。提問：內環境的穩態是如何實現的呢？講述：初中時我們已經學過，人的體溫能保持相對恒定，是在神經系統和體液（主要是血液）的調節下，通過循環、呼吸等系統的協調活動共同實現的。通過第六節的學習我們已經知道，血糖濃度能保持相對穩定，也是在神經系

14、統和體液的調節下，通過肝臟、腎等器官的協調活動共同實現的。生活中，劇烈運動產生的酸脹感，在一段時間后會自動消失，這是為什么呢？剛做的演示實驗已表明，血漿對血液的酸堿度具有調節作用。下面我們以血漿對酸堿度的調節為例，來說明內環境的穩態是如何實現的。請同學們閱讀課本中“內環境穩態概念”的最后一個自然段。提問：為什么甲試管內的溶液在滴入少量鹽酸溶液后卻不顯酸性？（回答：略。）分析：原來血液中有由一種弱酸和相應的一種強堿鹽組成的酸堿緩沖對。比如，劇烈運動時會因缺氧而產生乳酸，這時，血液中的碳酸氫鈉等強堿鹽和乳酸發生反應，生成碳酸和乳酸鈉。乳酸鈉可通過腎臟排出體外；碳酸的酸性小，而且它在水溶液中的溶解度

15、很小，會分解成二氧化碳和水，所以對酸堿度影響不大。血液中增多的二氧化碳會刺激控制呼吸活動的神經中樞，促使呼吸活動增強，增加通氣量，從而將二氧化碳排出。當攝入堿性食品后，將發生酸堿中和反應，產生的鹽也可通過腎臟排出體外，所以酸堿度不變。可見；內環境的穩態是在神經系統和體液的調節下，通過各個器官系統的協調活動，共同來實現的。提問：請同學們小結出內環境穩態的概念。（回答：略。）總結：正常機體在神經系統和體液的調節下，通過各個器官、系統的協調活動，共同維持內環境的相對穩定狀態，叫做內環境的穩態。模擬試題：1. 下列物質中，不屬于人體內環境組成成分的是（    ）A. 血紅

16、蛋白     B. 葡萄糖       C. 二氧化碳和氧       D. 氨基酸2. 下列各項是血液中的一對緩沖物質的是（    ）A. NaHCO3 / Na2CO3 B. HCl / NaHCO3 C. Na2HPO4/NaH2PO4 D. NaH2PO4/Na3PO43. 毛細血管與毛細淋巴管在形態上的區別是（    ）A. 兩者都由上皮細胞構成，無區別 B. 構成兩者的上皮細胞的層數不同C. 毛細淋巴管有一端是盲端 D. 構成兩者的細胞類型不同4. 下列關于穩態概念的敘述中，正確的是（    ）A. 穩態是由細胞內有序而復雜的酶促反應組成B. 穩態是機體進行正常生命活動的必要條件C. 穩態是內環境的各項理化性質 保持不變D. 穩態正常機體在神經系統和體液調節下，通過各個器官、系統的協調活動，共同維持內環境的相對穩定狀態試題答案：