視頻標簽:穩態與環境,穩態概念,提出和發展
所屬欄目:高中生物優質課視頻
視頻課題:人教版高二生物必修3《穩態與環境》《科學史話 穩態概念的提出和發展》海南省優課
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《科學史話:穩態概念的提出和發展》教學設計
一、教材分析
“穩態”是現代生命科學的一個基本概念,是人教版高中生物學必修3的三大核心概念之一,具有承上啟下的作用。同時也是高考的高頻考點,是引出調節和環境概念的基礎。教材中第11頁以“科學史話”形式介紹了穩態概念的提出與發展,穩態的相關觀點是必修三的重要綱領,因此注重“穩態”概念的提出、發展和理解,利于學生理解人體及動物生命活動的本質,了解系統分析的科學研究方法,認同穩態的普遍存在和生命系統與外界環境存在物質與能量的交換,實現穩態的維持。 二、教學目標 (一)知識目標:
1、了解內環境、穩態等概念的提出歷程,豐富生物學知識的認知。
2、說出內環境穩態的調節機制及穩態的發展,認識系統結構和功能的整體性。 3、理解內環境穩態概念的內涵,形成系統與平衡觀。 (二)能力目標:
1、通過材料分析,培養學生的分析歸納能力。
2、利用穩態知識解釋生活中失調引起的疾病現象,發展思維能力。 3、嘗試構建內環境、穩態及各系統的功能聯系模型,培養科學思維 (三)情感目標:
1、通過“穩態使每個細胞受益,又靠每個細胞共建”的分析,領悟“班級建設得益于每個同學”的情感升華。
2、通過分析穩態失調的疾病原因,認同內環境穩態的重要性,形成關愛自己和他人的觀念。 三、教學重點
穩態概念的構建 四、教學難點
內環境、穩態和各系統的功能聯系概念圖的構建;內環境穩態失調的分析 五、教學方法
問題導學法、資料分析法、概念教學法
六、課時安排:1課時 七、教學過程:
主要環節 教師活動
學生活動
教學意圖 導入
展示運動會跑步圖片,提問:運動員賽跑中大量消耗葡萄糖,血糖含量會發生變化嗎? 過渡:這就涉及我們這節課所要學習的內容——《科學史話:穩態概念的提出與發展》
討論問題
利用日常生活遇到的現象能有效調動學生學習興趣,激發學生興奮點,喚起學生強烈求知欲 新課學習: 一、內環境穩態的維持機制
提問:1857年,法國著名生理學家 提出:機體細胞直接生活的環境稱為 ,內環境由 、 、 組成。
【課堂活動1】結合前面學過的內容,構建內環
境概念圖
利用希沃授課助手的展臺功能拍照上傳展示一個小組的概念圖,其他小組討論評價完善。 過渡:血糖是內環境的物質成分,它的含量具有什么特點?貝爾納對血糖進行了實驗研究,展示貝爾納的血糖研究:貝爾納研究肝臟活動和血糖濃度的關系,發現肝臟能釋放或儲存葡萄糖維持血糖濃度的恒定。提問:據此貝爾納推測血漿
的血糖含量是 ?(采用希沃
白板5的蒙層功能)
思考:長跑中大量消耗葡萄糖,會導致血糖降
低嗎?為什么? 質疑:血糖含量是真的穩定不變嗎?展示資料一 資料一:血液生化六項檢查化驗單
提問:1、血漿中的每種物質成分含量的參考值都有一個變化范圍,這說明什么?
2、表格中的血糖也是有參考值范圍的,說明什么?
過渡:內環境的物質成分是相對穩定的,那么
學生閱讀課本,回答問題
小組討論,
構建出內環
境概念圖
討論評價
學生閱讀,討論回答問
題
學生閱讀討論材料,回
答問題
通過閱讀獲取基本知識,同時動手構建概念圖,建立知識網絡,同時學生之間的評價中使學生的思維能力得到發展,體現學生的主體性。
通過事實性材料,激發學生的質疑和求知欲,接著通過坎農的實驗驗證,讓學生領悟科學的理論是不斷在探究推翻中建立的。
二、內環境穩態的概念 它的三個理化特性又有什么特點呢?展示資料二 資料二:人體的血漿滲透壓穩定維持在770kpa左右;血漿的pH穩定維持在7.35-7.45;不同人的體溫會因年齡、性別等不同而存在微小
的不同,同一個人的體溫在一天之內也有變化,
但是變化一般不超過1℃ 。即使環境的氣溫波動
很大,健康人的體溫始終接近37℃. 提問:人體內環境的三個理化特性有什么共同點?(采用希沃白板的蒙層功能展示答案) 過渡:這兩則事實性材料都說明內環境的物質成分和理化特性不是穩定不變的,而是有波動范圍的,是相對穩定的,美國著名生理學家坎農通過實驗證明。展示坎農的實驗
實驗材料: 美國著名生理學家坎農通過交感神經與腎上腺系統功能的關系研究,發現交感神經興
奮可以促進腎上腺髓質激素的分泌,激素分泌水
平的信息又作用于神經系統,交感神經和腎上腺
的雙向聯系,使得激素的濃度維持動態的穩定。
提問:坎農根據實驗結果提出了什么推論? 坎農的推論:內環境的物質成分含量不是穩定不變的,而是在一定范圍內波動的,是一種動態平衡,即穩態。
質疑:那么血糖的動態平衡是如何實現維持的?大家思考下面三個問題。
思考
1、維持血糖的平衡除了依靠肝臟活動途徑補充,
還可以依靠什么途徑補充?需要什么系統直接參
與?
2、長跑后為什么會感到渾身酸痛?一段時間后
酸痛感為什么會消失?酸痛感消失過程中,需要什么系統直接參與? 3、長跑中需要大量的O2,需要什么系統直接參與維持O2 的供應? 質疑:這些系統為什么能協調配合活動呢?閱讀課本第12頁左上角第一段
總結:各個器官、系統要協調配合,需要調節作用的系統參與,如神經系統、內分泌系統、免疫
系統。三者通過共同的“語言”:信息分子調節全
身的細胞、組織、器官、系統的活動。我們把這
三大系統形成的調節網絡稱為神經——體液——
思考討論,
回答問題
小組討論
閱讀課本,回答問題
通過問題的引導,慢慢構建出穩態概念的各個要素,進而構建出內環境穩態的概念,同時通過課堂活動,讓學生在生生對話中發展科學思維能力,落實核心素養的培養。
三、內環境穩態的失調
四、穩態概念的發展
免疫調節網絡。
一、內環境穩態的維持機制
神經——體液——免疫調節網絡 過渡:通過前面的學習,我們知道穩態的實現需
要各個系統協調配合,下面我們來做個活動。
【課堂活動2】在活動1的概念圖基礎上,構建
內環境、穩態與各系統的功能聯系概念圖。 板書:一、內環境穩態的維持機制 神經——體液——免疫調節網絡 利用希沃授課助手的展臺功能展示一個小組的構建圖。小組評價修正
利用白板的拖動功能完成構建內環境、穩態與各系統的功能聯系概念圖
歸納總結出內環境穩態的概念
二、內環境穩態的概念
正常機體通過調節系統的調節作用,使各個
器官、系統協調活動,共同維持內環境的相對穩
定狀態。
板書:二、內環境穩態的概念 調節系統 調節 器官系統協調活動 維持 內環境的物質成分穩態和理化特性穩態 過渡質疑:內環境穩態與我們的身體健康息息相關,如果穩態受到破壞,身體就會呈現各種健康問題。展示資料三
資料三:腎臟是形成尿液的器官。當發生腎功能衰竭時,會造成細胞代謝產生的代謝廢物在內環境中積累,導致水、酸堿等代謝絮亂和糖類、蛋白質和脂肪等代謝絮亂,并引發一系列臨床綜合
病癥,即尿毒癥,最終會導致死亡。
思考:
1、從內環境穩態角度分析尿毒癥的病因? 2、說說治療尿毒癥的方法? 3、報道一位母親將自己的一個腎移植給患尿毒癥的女兒,延續女兒的生命。捐獻一個腎臟會對捐獻者造成什么影響?
板書:三、內環境穩態的失調
提問:我們日常中還有哪些因為穩態失調引起的健康問題?
歸納:內環境穩態失調的原因——我們發現身體
的器官或調節等功能出現障礙和外界環境劇烈變
化都會引起內環境穩態的失調,從而引發健康問
小組討論構
建
其他小組評價修正
理解內環境
穩態的本質
閱讀資料,
分析討論,回答問題
舉例分析
利用白板的拖動增強師生的互動,激發學生的興趣
通過材料的分析,領悟穩態的重要性,同時理解穩態失調的原因,形成保護自我和關愛家人的健康意識。
題。
情感教育:穩態利于每個細胞的活動,又靠每個細胞維持。同樣的良好的班風利于你們每個人,又靠你們每個人共同構建。 過渡:前面我們都是圍繞內環境來學習穩態,其實隨著生命科學的發展,穩態的概念也在不斷發展。許多生命活動都存在這穩態形象。例如基因表達的穩態、酶活性的穩態;細胞膜的控制物質進出的穩態;血壓、心率等心臟活動的穩態;生態系統的結構和功能的穩態。
提問:這些穩態現象分別從什么水平進行研究的?
板書:四、穩態概念的發展
閱讀課本,
回答問題
升華學生的情感教育,理解穩態的重要性,領悟部分與整體的關系。
了解穩態概念的發展,利于形成系統觀,落實核心素養培養 小結
利用希沃的思維導圖進行小結
回答總結
幫助學生歸納學習要點 課堂檢測 利用希沃白板中的課堂活動進行游戲,讓學生在愉快地競爭中完成知識檢測。 學生上講臺做游戲
在玩中掌握知識
九、板書設計
科學史話:穩態概念的提出與發展
一、內環境穩態的維持機制 神經——體液——免疫調節網絡 二、內環境穩態概念的提出
1、提出歷程:血糖含量穩定不變(貝爾納) 激素濃度的動態平衡(坎農)
穩態
2、穩態概念:調節系統 調節 器官系統協調活動 維持 內環境的物質成分穩態
理化特性穩態
三、內環境穩態的失調
器官衰竭 環境的劇烈變化等 四、穩態概念的發展
視頻來源:優質課網 www.jjlqy.cn