稳态的生理意义

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1、稳态的生理意义教学设计设计理念1. 体现生物教学是学生活动的教学，体验的教学。2. 实现多媒体在体验教学中的作用，能够创造一个真实的情境。3. 经历“概念形成”的过程.教材分析1. 知识结构分析：(1) 首先分析苏教版教材与人教版教材在处理内环境、稳态和调节这三个贯穿本模块 的核心概念的不同之处，在对比中能够使我们更好的把握苏教版教材的教学工作。如下表1 :表1：人教与苏教的不同之处不同点苏教版教材人教版教材知识编排体系第二章生物个体的稳态第一节人体的稳态稳态的生理意义体温调节水和无机盐的调节血糖调节免疫对人体稳态的维持免疫失调引起的疾病第一章人体的内环境与稳态第一节细胞生活的环境第二节内环境

2、稳态的重要性第二节人体生命活动的调节人体神经调节的结构基础和调节的过程人脑的高级功能人体的激素调节第二章动物和人体生命活动的 调节第一节通过神经系统的调节第二节通过激素的调节激素调节的实例-血糖平衡的调节第三节神经调节与体液调节的关系资料分析：人体的体温调节和水盐调节来说明体液调节和神经调节的关系第四节免疫调节内环境的理化性质渗透压在水和无机盐调节中的具体应用在第一节细胞生活的环境中详细解释渗透压的渗透现象的机制酸碱度在第一节人体的稳态继续探究中让学生收集资料来分析酸碱度保持稳定的原因在第二节内环境的重要性中用实验来证实其调节机制温度在体温调节具体如何调节达到稳态的（偏重调节的过程）在第二节内

3、环境稳态的重要性中用来证实稳态是一个动态变化的过程（偏重表面现象变化）反馈调节在稳态的生理意义一节的最后一段提出作为达到稳态的机制提出在血糖调节中，通过现象得出反馈调节的概念注：苏教版关于内环境的理化性质在稳态的生理意义中的稳态的概念中一带而过，没有 展开详讲，却在随后将体温调节、水和无机盐调节（既是化学物质、又能维持渗透压）、血 糖调节（既是化学物质、又能维持渗透压）作为人体稳态的子章节具体展开，酸碱度椭一 节人体的稳态的继续探宛让学生收集资料来分析酸碱度保持稳定的原因。人教版直接在第一节细胞生活的环境h具体展开内环境的理化性质中的化学成分和渗 透压：以血浆为例讲内环境的化学成分，具体讲解渗

4、透压的渗透现象的机制，而酸碱度和体 温则在第二节内环境稳态的重要4详细讲解：体温作为论证内环境动态变化的一个实例，酸 碱度的维持作为一节实验来展开。而稳态理化性质的调节（体温调节、水和无机盐调节血 糖调节）这三部分内容在人教版却作为通过神经调节与激素调节的关系以及激素的调节这两 部分内容的实例来提出的。同一个调节在不同的版本论证的主题不同，偏重点也就不同。从以上分析可以看出：苏教版在稳态的生理意义的子章节讲了两个重要概念：内环境和稳态。将稳态的理化性质的调节过程在随后的子章节分别讲述。而将调节的手段神经调节和 体液调节后置到独立的章节。人教版则以讲调节手段为主，将理化性质的调节过程作为作为 调

5、节手段的实例。总之，不管是手段和调节过程分开讲还是合在一起讲，其最终目的是为了 维持稳态。(2) 稳态的生理意义教材分析:从单细胞生活的环境引出多细胞生物细胞生活的内环境， 再由内环境引出什么是稳态，接下来阐述为什么要维持稳态，最后如何来维持稳态。可见教 材的编写有着严密的逻辑顺序，是什么，为什么，如何做，而这种逻辑也符合学生的认知规 律，由简单到复杂，由现象到本质。2. 内环境概念形成：通过单细胞生活的环境，引出多细胞生活的环境，引导学生识图观察人体不同细胞生活 的具体环境，找出这些环境的共性，得出细胞外液，即内环境。本教案对教材的开发，主要 是创生了概念的体验和提炼过程。3. 学习内环境稳

6、态的意义：稳态是贯穿本模块的一个重要概念，之所以重要，因为稳态是生命系统的特征，正确的 理解稳态的意义可以为后续生态系统的稳态奠定基础。4. 教学建议与学法指导说明：情境教学法与任务驱动相结合。学情分析1. 原有认知发展分析：(1) 高二学生具有一定的观察能力，观察的目的性、持久性、精确性和概括性都有明 显的发展；(2) 高二学生的逻辑思维正在由经验型向理论型转变，能够通过事物的现象分析事务 的本质。这就为我们从具体到抽象的“概念形成”准备了思维基础.2. 原有知识结构分析.在高二学生的原有知识结构中，有四部分内容可以成为构建新知识的认知基础：(1) 初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识

7、，可以为内环境与外界环境进行 物质交换奠定基础(2) 必修一细胞中的原子和分子一节，水在活细胞中一般约占细胞总质量的60%-90%。为由细胞外液推理出细胞内液奠定了基础。(3) 必修一细胞中的原子和分子一节，某些微量元素和无机盐失衡导致的症状。(4) 化学的缓冲液为理解血液的pH平衡奠定了基础。(5) 必修一物质的跨膜运输水分子的自由扩散为理解渗透压做了铺垫。3. 非认知因素分析：调动学生的积极性，让情感因素促进学生知识的建构。教学目标1. 知识与技能(1) 描述单细胞与环境的物质交换(2) 描述内环境组成及理化性质(3) 说明内稳态的概念及其生理意义(4) 简述稳态的调节机制2. 过程与方法

8、.(1) 尝试构建人体细胞与外界环境的物质交换模型(2) 利用计算机辅助教学软件模仿人体某方面稳态的维持3. 情感、态度与价值观.(1)经历稳态概念的不断发展与完善的过程，形成真理是相对的哲学观点(1)关注维持内环境稳态与健康的关系重难点1. 重点：描述内环境的组成内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介说明稳态概念及其生理意义举例说明反馈调节对于维持稳态的重要意义2. 难点：说明稳态概念及其生理意义说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介教学环境学习环境(多媒体教室、网络教室、或实验室观察)；图1-5，以及视频1；多媒体课件；稳态与环境教学指南生物教学研究与案例等教学方法1. 教师的启发

9、式引导与学生的动脑观察、自主探索、合作交流相结合；2. 教师多媒体展示与学生板书、提问等常规教学手段相结合.教学思路(1) 根据高中生物课程标准的基本理念和高二学生的认知特点，以情景引入主题，用 多媒体提供任务驱动，为“概念形成”的教学服务，经历“提出问题解决问题一一巩固 成果”的微型研究过程。(2) 根据教材的内容特点和学生的知识基础，沿着由“现象到本质”“感性到理性”使 学生原有知识经验与新知识之间的实质联系。(3) 鉴于苏教和人教两个教材版本的分析，内环境的理化性质在稳态的生理意义中讲 的深度限于学生知道理化性质包括那些内容，在后续的体温调节、水和无机盐调节以及血糖 调节的教学中，对其进

10、行详细展开，通过调节再次论证调节的目的是稳态。酸碱度在稳态的 生理意义课后，作为一个继续探究的内容，让学生收集资料整理。做实验是一种探究，收集 整理分析资料也是一种探究。只是两个版本的偏重点不同而已。教师可以在教学中灵活处理。(4) 将进行过程性评价，监控、检验教学目标的实现程度；将努力开放教学时空，让 学生”带着问题走进课堂，带着思考走出课堂”.(教学时空要开放)教学过程第一课时1. 创设情景，提出课题教师活动1:由多媒体展示的图片引发思考，不同的生物所处的环境相同吗如果是你， 你会选择那种环境作为你的生存环境图1图2图3图4视频1草履虫生活的环境(超链接)学生活动1：学生自主思考、回答问题

11、，不同生物所处的环境不同，有的在寒冷环境下， 有的在炎热干旱地区，而有的在温度水分适宜的地方，宇航员在高真空、失重、高寒、高辐 射的太空环境，草履虫生活在水的环境中。对我们而言，当然选择温度适宜，水分充 足的环境。教师活动2：由上图我们知道了以上的环境都是以生物个体为主体或中心而言的，图1、 2、3的例子是生物个体的生存环境，肉眼可见，易于理解。图4是太空环境的宇航员。视 频5是单细胞草履虫的生活环境，它直接生活在外界水环境中，通过细胞膜与外界环境进行 物质交换，因此草履虫个体生活的外界水环境也是草履虫细胞生活的环境，但对人体大多数 细胞生物而言，并不能直接与外界环境接触，那么细胞要生活，要进

12、行物质交换的环境是什 么人体不同细胞的生活环境相同吗这就是本节课要共同探究的课题一一人体细胞的生活环 境。设计意图：(1) 提出研究的问题：从地球上生物个体所处的现实情景过渡到太空更大的宏观的环 境，再由大的宏观过渡到组成地球上生命的基本单位细胞的微观环境，即人体细胞的生活环 境一一内环境。(2) 启示研究的思路：以人肉眼可见的环境为认知思维突破口，将内环境的新概念建 构在原有环境的认知基础上，从宏观上和微观上扩展环境的概念，努力使新知识与可见的环 境与更大范围的宏观环境建立起非人为、实质性的联系，将环境的概念系统化。(3) 感悟文化的氛围：形成生物体细胞的存在的微观环境，生物个体存在的环境，

13、以 及更宏观的太空环境这样一个系统的唯物主义的世界观。2.任务驱动，操作探究(这部分内容可以以多媒体的形式课堂展示，也可以学案的形式印发给学生）教师活动3：阅读课本P12积极思维:人体细胞的生活环境，完成任务1、2两项识图任 务。学生活动3：认真分析图2-1：血浆、组织液和淋巴之间的物质交换示意图，完成任务 1和2.任务1:、人是多细胞生物，人体内的组织细胞（肝细胞，肌肉细胞等）、血细胞、毛细血管壁 细胞和毛细淋巴管壁细胞分别生活在什么样的环境中、它们生活环境的共同属性是什么任务2:人体细胞生活的环境又是如何与外界环境进行外界进行物质交换的请尝试以图 解或flash动画（有网络教室的学校可行）

14、等形式建构人体细胞与外界环境的物质交换模型 分解任务2,帮助学生逐步完成。、组织液、血浆和淋巴之间有什么内在联系画出它们的关系图。结合初中所学的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识，和同学讨论以下问题：、水，无机盐以及葡萄糖、氨基酸等营养物质是通过那些途径进入组织细胞的、体内细胞产生的代谢废物，如尿素和二氧化碳又是如何从组织细胞排出体外的教师活动4：巡视各小组任务进展情况，对存在困难的小组给予适当的启发.学生活动4：每个学生首先独立完成，再进行小组讨论，全班都完成任务后，交流共享 各小组的分析成果.设计意图：（1）在情境创设时，学生已知道对人体大多数细胞而言，并不能直接与外界环境接触， 这是教学的

15、起点。通过本节课的学习，学生要达到的学习目标是：细胞要生活，要进行物质 交换的环境是什么人体不同细胞的生活环境相同吗学生要完成起点到终点跨越，老师应引导 学生阅读课本P12积极思维:人体细胞的生活环境，通过识图完成任务1。再从现象中抽象 出事务的本质属性，都存在于细胞外，故称之为细胞外液。细胞外液对细胞而言是外，但对 个体而言就是内，因此细胞外液又称内环境。联系原认知结构必修一：在活细胞中，水是含量最多的物质，一般约占细胞总质量的60%-90%，可以推出在细胞中，由水组成的液体环境相对细胞外液称为细胞内液，细胞内液 和细胞外液总称为体液，体液约占成人体重的60%。这样将现象抽象为本质概念，再将小的 概念不断整合到更大的概念系统之中，于是就形成了概念结构，表现了概念的层次性。（2）在任务1学生已经知道细胞生活的环境是细胞外液，即内环境的基础上，解决任 务2的第一个问题，组织液、血浆和淋巴之间有什么内在联系它们的内在联系说明全身的细 胞外液是一个有机的整体。再深入提问，这个有机的整体与外界环