稳态教学设计讲义教材

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1、 北京市第一0一中学 贾婧婧教学基本信息课题必修三 稳态与环境 第一章 人体的内环境与稳态第2节 内环境稳态的重要性学科生物学段：十一年级下必修三年级高二年级相关领域1.运用整体备课方式，关注学生持久理解力的建立2.核心概念教学，建立生物学科核心概念教材书目：生物3必修 稳态与环境 出版社：人民教育出版社出版日期： 2007 年 1 月指导思想与理论依据美国水平研究小组（Horizon Research Team,2004）通过对364节课的详尽分析，归纳了优质课堂的主要特征：（1）吸引学生从事动脑筋的活动。（2）帮助学生理解学科的核心概念。（3）课堂教学中，教师以合适的教学方式帮助学生获得清

2、晰的解释。基于以上研究，本节课采用整体备课方法（UBD）和概念教学方式。通过学生活动：我是实习医生吸引学生从事动脑筋的活动，通过问题串引导学生分析各自病例中内环境的理化状态的稳定对生命的意义。学生通过病例分析内环境中各种影响细胞代谢的理化因子，理解细胞作为生物体结构和功能的基本单位的正常生活对个体稳态维持的意义，建立稳态的概念。教学背景分析（一）. 教学内容在课标中的地位和作用所有的生命系统都存在于一定的环境中，在不断变化的环境条件下，依靠自我调节机制维持其稳态。高等多细胞生物和人体在生长、发育、代谢、遗传和变异等各种活动中，通过一定的调节机制，使机体保持稳态，并作为一个整体完成复杂的生命活动

3、，适应多变的环境。课程标准中对人体的内环境与稳态内容要求：具体内容标准活动建议说明稳态的生理意义。举例说明神经、体液调节在维持稳态中的作用。描述体温调节、水盐调节、血糖调节。概述人体免疫系统在维持稳态中的作用。关注艾滋病的流行和预防。利用计算机辅助教学软件模拟人体某方面稳态的维持。模拟尿糖的检测。调查青少年中常见的免疫异常。（二）教材内容和教学内容分析1. 教材分析本节内容是人教版稳态与环境模块的第一章人体的内环境与稳态的第2节。本节内容在教材中是承上启下的一节，学生运用已学知识解释本节课的内容，同时也引出后续章节中具体的调节过程。学生学习本章节前已经学习了细胞代谢和物质运输方面的知识。学习了

4、内环境的概念，了解渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。学生学习本节内容需要具备上述已有概念，本节课在这些概念的基础上，学生使用这些已有概念去解释内环境为什么要维持稳态。同时，本节课引领第二章动物和人体生命活动的调节中的神经、体液、免疫调节的具体调节过程和调节机制。 图1 本节内容在教材中的地位和作用采用整体备课的方法思考本节内容在模块和单元中的作用。所有的生物体都生活在一定的环境中，在不断变化的环境中，依靠自我调节机制维持其稳态。动物个体水平的稳态表现在动物通过神经调节和体液调节控制各个器官系统以维持内环境的稳态，并适应外界环境的变化。病原体进入体内可以作为抗原信号被动物体免

5、疫系统识别并清除，以维持内环境稳态，保证代谢的顺利进行。2.本节内容知识体系动物生活在不断变化的环境中，稳态的维持和对外界刺激做出反应是所有生物的特征。正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态即稳态。高等动物的神经系统作为唯一能够感知内外环境变化的系统，并且将内环境的变化与设定点进行比较，发出调节信号，对于稳态的调节具有重要的意义。神经系统、内分泌系统和免疫系统彼此关联，各具特点，维持机体内环境的稳态。图2 神经-体液-免疫调节网络3.设计思路稳态学习中的一个难点是理解稳态的本质，阐明内环境理化因子是怎样影响机体生命活动的。身体健康时学生很难体会到机体内环境

6、稳态对人的意义。本节课设计学生活动角色扮演：我是实习医生，从直观的病例描述入手，通过学生阅读医生指导手册判断患者的健康问题，吸引学生从事动脑筋的活动。学生通过分析实验室检测指标了解到机体内环境理化因子的变化，结合患者的临床表现分析这些理化因子是如何影响细胞代谢，进而影响到整个生物体生命活动。学生在解释症状的过程中将人体表现出的生理性的状态与细胞代谢和内环境理化因子联系在一起，了解过多摄入酒精的危害，建立健康的生活方式。通过分析医生对症治疗的手段了解治疗疾病的过程和纠正内环境理化因子稳定过程的联系。通过三个病例的分析，学生理解机体可以在一定范围内调节内环境稳态。当外界环境的变化过于剧烈，或者人体

7、自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，人体出现疾病需要医疗手段干预。同时，学生在分析三个病例的致病原因和尝试提出治疗方法时，理解人体通过神经-体液-免疫调节各器官系统协同工作，维持人体的稳态。4. 本节内容主要概念（1）内环境中的各种成分和理化性质处于动态平衡中。（2）正常机体通过调节作用，使各器官、系统协调活动，维持机体内环境在一个范围内波动变化，即维持人体的稳态。（3）内环境稳态保证细胞代谢的顺利进行，是机体进行正常生命活动的必要条件。 (三).学情分析1. 学生已有的知识基础: 先前内容本章节第一课时内容细胞是生物体结构和功能的最小基本单位。在最适宜的温度和pH条件下，酶的

8、活性最高。物质跨膜运输的方式。血浆、组织液和淋巴通过动态的有机联系，共同构成机体内细胞生活的内环境。渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。2. 学生已有的能力基础：通过一学期的学习，学生初步具备以下科学实践技能中的一项或多项：（1）运用图表和模型交流表述生物学现象。（2）正确使用数学模型解释生物学现象。（3）参与生物学问题的讨论，联系已学习的生物学知识思考和讨论该问题的延伸问题。（4）合理计划和正确使用数据解释生物学相关问题。（5）分析数据并且评估证据（6） 应用生物学基本原理解释生物学现象（7） 尝试关联不同章节和单元的生物学知识和生物学概念来解释生物学问题。教学目标(内容框

9、架)一、重要概念 1内环境中的各种成分和理化性质处于动态平衡中。2正常机体通过调节作用，使各器官、系统协调活动，维持机体内环境在一个范围内波动变化，即维持人体的稳态。3内环境稳态保证细胞代谢的顺利进行，是机体进行正常生命活动的必要条件。二、教学目标知识与技能1. 以体温、血浆pH和血糖等内环境理化因子为例，阐明机体通过调节作用形成了内环境性相对稳定的状态。2. 举例说明内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。3. 举例说明机体不同器官、系统协调作用完成各项生命活动，维持机体的稳态。过程与方法1. 使用病历、实验室检测数据和医生指导手册分析说明维持内环境稳态的意义。2. 尝试阅读病历和化验

10、单，能够对化验单上有关内环境稳态异常的项目进行初步的判断。情感态度与价值观1. 通过分析急性酒精中毒病例，珍惜生命，选择健康的生活的方式。2. 通过角色扮演，体会医务工作者工作的艰辛，尊重医务工作者。三、 教学重点：举例说明内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。四、教学难点：1.举例说明机体不同器官、系统协调作用完成各项生命活动，维持机体的稳态。2.结合病例，说明稳态：让每一个细胞分享，又靠所有细胞共建。五、教学用具1. 多媒体投影系统 （素材：PPT，纪录片片段）2医生指导手册，患者病史及体格检查，病例分析单3. 黑板六、板书教学过程教学设计：内环境理化因子怎样影响机体的生命活动？学

11、生活动教师活动设计意图1.导入-情景视频：冰人维姆霍夫和他的朋友亨尼在冰箱内下棋，红外线摄像机记录了环境和两个人的体温。思考问题：为什么在-60寒冷的环境下，人的体温可以维持在36.5？创设情景，引导学生思考问题：为什么在寒冷的环境下，人的体温可以保持在一定的温度？机体维持稳态的意义是本节课的教学重点。本节课情境中环境的低温与人体体温的巨大反差引起学生的兴趣，思考机体体温为什么能够维持稳定？ 2.分析体温调节与稳态结合影视资料中体温调节的内容，思考回答问题：1.我们身体中有什么样的调节机制来维持体温的恒定？2.体温维持稳定的意义是什么？根据学生回答，板书总结。1.稳态与内环境的关系2.稳态的调

12、节机制3.哪些器官系统参与稳态的维持。4.机体维持稳态的意义。1.联系学生生活，以学生最熟悉的体温调节为例，根据学生的回答，了解学生已知的有关稳态的先前概念。帮助教师找准本节课的教学起点。2.以体温这一内环境理化因子为例，学生阐明机体通过何种调节机制调节身体哪些器官系统形成了内环境性相对稳定的状态。3.以体温为例阐明内环境维持稳定的意义。3.学生活动：角色扮演-我是实习医生小组活动：每个小组的同学会拿到一份患者病史及体格检查、一份病例分析单以及一份医生指导手册。小组同学需要将拿到的病例对照医生指导手册查阅，分析病人的情况，回答问题。1. 根据病人病史及体格检查结果，对照医生参考手册中的典型症状

13、描述，判断该病人可能出现的健康问题。2. 分析该名病患的实验室检查结果，判断该病患的哪项内环境理化因子偏离了正常值？3. 对照病历，分析这些指标偏离正常范围，对机体有什么影响？4. 分析这些理化因子维持稳定的意义是什么？结合临床生物化学，哈珀生物化学和临床儿科学编写患者病史及体格检查表、病例分析表单和医生指导手册。活动中指导学生填写病例分析表单。观察学生病例分析进度。1. 急性酒精中毒合并代谢性酸中毒2. 流行性感冒3. 霍乱合并代谢性酸中毒指导学生分析：从本质上理解内环境的理化因子是如何影响细胞代谢的。以急性酒精中毒为例，学生通过阅读医生指导手册了解酒精的代谢过程会产生大量乳酸，导致乳酸性酸

14、中毒。抑制糖原异生作用而导致低血糖，进而又会影响体温。酒精对细胞的毒性作用还包括其能够插入生物膜结构内部，使其扩展并且增加生物膜分子的流通性。当这种影响到达一定程度将使生物膜功能发生改变。影响物质跨膜的运输和神经递质的释放。进而解释了患者为什么会出现深昏迷、失去知觉、唤不醒等症状。引导学生在解释症状的过程中将人体表现出的生理性状态与细胞代谢和内环境理化因子联系在一起。本活动的设计目的是帮助学生在已有概念基础上建立本节课的核心概念，同时完成本节课的方法目标与情感态度价值观目标。具体如下：1.学生阅读患者病史和化验单，能够对化验单上有关内环境稳态异常的项目进行初步的判断。2.通过分析急性酒精中毒病

15、例，学会珍惜生命，选择健康的生活的方式。3.学生对照医生指导手册体验医生的部分工作，体会医务工作者工作的艰辛，尊重医生。4.使用病历、实验室检测数据和医生指导手册分析说明维持内环境稳态的意义。5. 通过分析急性酒精中毒、流感和霍乱，以体温、血浆pH、渗透压等内环境理化因子为例，阐明机体通过神经-体液-免疫调节网络调节内环境性相对稳定的状态。6.学生使用病例举例说明内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。4总结基于上述三个病例，思考并回答问题：1.人体为什么会生病？2.疾病的本质是什么？总结：你觉得什么是稳态？你能不能尝试给稳态下个定义。基于本节课的三个病例，引导学生思考：内环境理化因子稳态偏离正常范围会导致什么？学习内环境稳态，选择健康的生活方式。