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1、通过激素的调节通过激素的调节（教学设计）（教学设计）第四学习小组目录目录1.教材分析教材分析2.学习者分析学习者分析3.教学目标教学目标4.教学重难点教学重难点5.教学过程教学过程1.1.教材分析教材分析课时所在单元在模块中的地位和作用课时所在单元在模块中的地位和作用 模块稳态与调节内容可划分为“人体内环境与稳态”“动物和人体生命活动的调节”以及“植物的激素调节”三个单元，其中本课时所在单元“动物和人体生命活动的调节”是在学习了内环境的稳态基础之上，探索动物和人体生命活动的调节，帮助学生更系统的理解个体水平生命系统稳态的维持与调节机制，为进一步学习模块生物与环境奠定基础。本单元内容为“动物和人
2、体生命活动的调节”。首先，学习“通过神经系统的调节”，明确机体的基本调节机制神经调节，然后学习“通过激素的调节”即体液调节，最后学习免疫调节，从中体会个体水平生命活动的调节网络系统的协调统一；其次，本单元的学习为进一步学习群体水平上稳态与调控奠定基础。 课时在在单元教学内容中的地位和作用元教学内容中的地位和作用1 本本单元教学内容之元教学内容之间的的逻辑关系关系a.“通过神经系统的调节”一节学习，明确了神经调节的结构基础和反射，明确了兴奋在神经纤维及神经元之间的传递方式，以及神经系统的分级调节和人脑的高级功能，阐述神经调节的机制。b.“通过激素的调节”一节，从激素调节的发现出发，以激素调节的实
3、例具体阐述了激素调节的过程和机制，概述了激素调节的特点；通过学习明确了个体水平生命系统的稳态，除神经调节之外，还需激素调节的辅助配合，才能实现，为进一步学习神经调节和体液调节的关系奠定基础。c.“神经调节和体液调节的关系”一节从作用途径、反应速度、作用范围和作用时间等方面比较了神经调节和体液调节的不同，以体温调节和水盐调节的实例阐述体液调节和神经调节的协同调节，并总结两者之间的关系，进而说明个体系统的内稳态，是两种调节方式的协调作用的结果，明确神经调节和体液调节的协调作用对维持动物和人体各项生命活动的正常进行具有重要意义。但其不能直接消灭入侵的病原体，也不能直接清除体内出现的衰老、破损或异常细
4、胞，那么对付病原体和体内出现的异常细胞，机体该如何调节？d.在抵御病原体的攻击时，人体依靠免疫系统及其防卫功能发挥作用。当病原体突破第一第二道防线时，启动第三道防线发挥特异性免疫，以体液免疫和细胞免疫的方式进行。可见，通过本课时的学习，明确了动物和人体的激素调节过程，为后续学习神经调节和体液调节的关系奠定基础，并进一步明确激素的调节在神经-体液-免疫调节机制的重要作用。此外，在学习了动物和人体生命活动的调节之后，可与第三章植物的激素调节进行对比学习，从而从个体水平上明确生命活动的调节方式。LOGO激素激素调节动物激素物激素内内环境境稳态维持持是指是指温度、温度、pH等都在适宜范等都在适宜范围内
5、保持内保持动态平衡平衡分布于分布于进行正常生命活行正常生命活动的机体内的机体内原因是原因是神神经-体液体液-免疫免疫调节网网络共同共同调节包括包括神神经调节体液体液调节免疫免疫调节是指是指刺激通刺激通过神神经纤维传导并引起机并引起机体反体反应特点特点作用迅速；作用迅速；作用作用时间短短等等是指是指特点特点通通过分泌器分泌器官官产生激素生激素调节机体行机体行为作用作用缓慢、慢、时间长等等是指是指刺激引起免刺激引起免疫系疫系统应答，答，清除病原体清除病原体和异常和异常细胞胞特点特点防防卫、监控、控、清除清除细胞胞 “动物和人体生命活动动物和人体生命活动”单元教学概念元教学概念图 本课时内容的地位和
6、作用本课时内容的地位和作用本节内容首先围绕“促胰液素的发现”引出机体生命活动调节的另一种方式-激素调节，站在个体水平生命系统的角度，以血糖平衡的调节为例，说明了机体稳态的激素调节方式-反馈调节；进而又以甲状腺激素分泌为例，介绍了激素调节的分级调节方式，并强调了反馈调节，在此基础上概括了激素调节的特点。其中，促胰液素的发现史，蕴含了实验设计的一般流程，可以其为平台，对学生进行实验设计的技能训练，在体验科学发现的过程中，领悟科学家不迷信权威、大胆探索、勇于创新的科学精神。血糖平衡调节是个体水平生命系统稳态调节的典型例证，可渗透着进行概念模型的建构。本节内容的学习，确定了个体水平生命系统激素调节的方
7、式-反馈调节，为此，进一步理解机体稳态的调节是神经调节与激素调节共同作用的结果。 本课时内容的内在联系本课时内容的内在联系LOGO激素激素调节是指是指由内分泌器官或由内分泌器官或细胞胞分泌的化学物分泌的化学物质对生生命活命活动进行的行的调节特点特点微量和高效微量和高效通通过体液运体液运输作用于靶器官、靶作用于靶器官、靶细胞胞机制是机制是反反馈调节血糖血糖调节体温体温调节促胰液素的促胰液素的发现发现于于表表1 1 “通过激素的调节通过激素的调节”概念图概念图有表表2 “动物和人体生命活动的调节动物和人体生命活动的调节”单元单元概念框架概念框架图神经系统能够及时感知机体内、外环境的变化，并作出反应
8、调控神经系统能够及时感知机体内、外环境的变化，并作出反应调控各器官、系统的活动，实现机体稳态各器官、系统的活动，实现机体稳态内分泌系统产生的多种类内分泌系统产生的多种类型的激素，通过体液传送型的激素，通过体液传送而发挥调节作用，实现机而发挥调节作用，实现机体稳态体稳态免疫系统能够抵御病原体免疫系统能够抵御病原体的侵袭，识别并清除机体的侵袭，识别并清除机体内衰老、死亡或异常的细内衰老、死亡或异常的细胞，实现机体稳态胞，实现机体稳态神经神经- -体液体液- -免疫调节网络，协调统一共同调节，免疫调节网络，协调统一共同调节，实现机体稳态实现机体稳态2.2.学习者分析学习者分析已有的知识经验，能力水平
9、已有的知识经验，能力水平 学生已经具备了个体内环境稳态与神经调节机制等基础知识，学习了个体内环境组成成分与各组分的相互作用，以及神经系统调节的基本方式与结构基础等相关知识 ，为新知识的学习奠定了基础 。通过之前“神经系统调节”的学习具备了一定了模型分析的能力。 学生在初中阶段已经初步学习激素调节相关知识，但对激素调节的具体内在机制尚不清楚。学生的模型建构能力还有待完善，因此 ,教师在讲课时应创设合适的情景、布置相应的讨论任务，启发学生通过构建模型分析激素调节的机制，培养模型构建的能力。不足和存在的不足和存在的问题3.3.教学目标教学目标知识知识目目标（1）分析促胰液素的发现历史，概述激素调节（
10、2）分析血糖平衡的调节和甲状腺激素分泌的分级调节等实例，概述反馈调节和分级调节（3）阐明激素调节的特点能力能力目目标 （1）分析促胰液素的发现历史，进行实验设计的技能训练；（2 2）分析血糖平衡的调节过程，尝试建构血糖调节的概念模型。情感情感态度与价度与价值观目目标 通过科学史的学习，体验科学家不迷信权威、大胆探索、勇于创新的科学精神。3.3.教学目标教学目标4.4.教学重难点教学重难点教学重点：教学重点：（1）分析促胰液素的发现历史，概述激素调节（2）分析血糖平衡的调节和甲状腺激素分泌的分级调节等实例，概述反馈调节和分级调节（3）阐明激素调节的特点（4）分析促胰液素的发现历史，进行实验设计的
11、技能训练；（5 5）分析血糖平衡的调节过程，尝试建构血糖调节的概念模型。教学教学难点：点：（1）分析血糖平衡的调节和甲状腺激素分泌的分级调节等实例，概述反馈调节和分级调节（2）分析促胰液素的发现历史，进行实验设计的技能训练；（3 3）分析血糖平衡的调节过程，尝试建构血糖调节的概念模型。5.教学过程教学过程(1).激素调节的发现过程促胰液素的发现(2).激素调节的实例一血糖平衡的调节(3).激素调节的实例二甲状腺激素分泌的分级调节(4).举例说明激素调节的特点创设创设情境，提出问题情境，提出问题 新知识教学新知识教学 巩固新知识巩固新知识 导入环节导入环节设计思路：设计思路：以p23中“问题探讨
12、”入手，从实际出发创设问题情境，提出了马拉松长跑中血糖的平衡问题，并引出人体内不仅血糖含量，包括体液PH、温度以及水、无机盐等都是在变化中通过复杂的调节维持相对稳定的。教学方法：教学方法：1 1 采用谈话法：采用谈话法：围绕“问题探讨”中的第一个计算问题，直观理解血液中的血糖会在短时间内被消耗。2 2 采用谈话法和讨论法：采用谈话法和讨论法：围绕“问题探讨”中的第二个讨论问题，分析长跑过程中如何维持血糖平衡。教学媒体：自制多媒体课件一一 马拉松运动过程中的血糖变化分析马拉松运动过程中的血糖变化分析 提出问题：提出问题：1 .如果人的血糖低于5mg/dL，人就会昏迷，那么马拉松运动员靠什么保持血
13、糖平衡？2 .人和动物体内血糖的含量、体液的pH、温度、水和无机盐的含量都能保持平衡，这种平衡是通过复杂的调节实现的，这种“复杂”表现在哪些方面？学生活动：讨论与交流上述问题。指导策略：创设问题情境，能激发学生的探究欲望，引导组织学生讨论得出正确结论，引入下文的学习。教学过程：教学过程： 新知识教学环节新知识教学环节设计思路：设计思路：以实验设计为教学的内在线索，展现促胰液素的科学发现过程，以实验设计和对比实验为主题，对沃泰默、斯他林和贝利斯的四个实验，从实验方法、实验结果等方面进行分析，实现在对学生进行实验分析和推理的技能训练中获得概述激素调节概念的知识目标，并从中实现认同科学家不迷信权威、
14、大胆探索、勇于创新的科学精神等情感态度价值观目标。教学方法：教学方法：小组讨论法、模型构建法教学媒体：教学媒体：自制多媒体课件二二 激素调节的发现过程激素调节的发现过程促胰液素的发现促胰液素的发现 设计思路：设计思路：叙述19世纪学术界的普遍观点一切生理活动都是由神经系统调节的。通过现象“酸性食糜进入小肠引起胰液分泌”探索促胰液素的发现过程史。复习反射弧的五个部分“感受器（小肠黏膜）传入神经神经中枢传出神经效应器（胰腺）”明确“胰腺能分泌胰液”的原因，让学生小组讨论设计实验探究“胰腺能分泌胰液”是神经调节的结果。结合沃泰默实验的过程和设计思路体会科学家实验设计的思路方法。分析斯他林和贝里斯实验
15、，明确促胰液素的发现过程。教学方法：教学方法：讨论法、思维探究法教学媒体：教学媒体：自制多媒体课件1 促胰液素发现的科学史简介 通过环环相扣的问题串引导学生进行思考。 思考思考1 1：要探究胰液分泌是否为神经调节，应设置要探究胰液分泌是否为神经调节，应设置几组实验？自变量是什么？几组实验？自变量是什么？小组讨论得出结论：应设置两组实验，自变量为神经的有无。 实验实验1 1（直接证明）-将稀盐酸注入狗的小肠肠腔内（有神经）实验1结果：胰腺分泌胰液。 实验实验2 2（反证证明）-将稀盐酸注入狗的血液中（无神经）。实验2结果：胰腺不分泌胰液。教学过程：教学过程： 沃泰默在前面两组实验的基础上设计了第
16、三个实验实验实验3 3（切断神经）-将稀盐酸注入狗的小肠肠腔内。实验结果：胰腺分泌胰液。 引导学生将实验1与实验2进行对照分析：稀盐酸注射的部位不同会引起分泌的差异。思考思考2 2：为什么要注入小肠肠腔才引起胰液分泌？究为什么要注入小肠肠腔才引起胰液分泌？究竟小肠粘膜发挥了什么作用竟小肠粘膜发挥了什么作用？ 学生讨论后又提出了假设：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一种化学物质，该物质随着血流到达胰腺， 引起胰腺的分泌。但是，沃泰默做完第3组实验后，并没有根据实验结果事实求是地提出新的观点，而是囿于定论：胰液分泌是顽固的神经调节。思考思考3 3：若小肠黏膜真的产生了一种化学物质，如何：若小肠黏膜真
17、的产生了一种化学物质，如何提取它？如何验证它会随着血液运输到达胰腺发挥作提取它？如何验证它会随着血液运输到达胰腺发挥作用？用？ 学生经过提出方案后教师呈现斯他林和贝利斯的实验：将狗的一段小肠剪下，刮下黏膜，将黏膜与稀盐酸混合加沙子磨碎，制成提取液并注射到狗的静脉中。实验结果：发现能促进胰腺分泌胰液。并和沃泰默做的第3组实验进行对照，排除了稀盐酸能直接发挥作用的可能性，得出是小肠粘膜产生的化学物质促进了胰液的分泌这一科学结论。思考思考4 4：为什么斯他林和贝利斯取得了成功？：为什么斯他林和贝利斯取得了成功？ 他们他们有哪些优秀的品质值得你学习？有哪些优秀的品质值得你学习？ 三三 激素调节的实例一
18、激素调节的实例一血糖平衡的调节血糖平衡的调节教学设计思路：教学设计思路：创设血糖平衡调节的情境，分析不同情况下血糖平衡调节的机制，进行模型构建的技能训练。教学方法：提问谈话法、模型建构法教学媒体教学媒体：自制多媒体课件教学过程：教学过程：过渡：介绍人体主要的内分泌腺及其分泌的激素，以及其构成的内分泌系统，提出问题：激素对于人体生命活动有什么作用？ （一）血糖的来源和去路（一）血糖的来源和去路要想知道人体内血糖是如何维持平衡的，就得分析血糖的来源和去路！通过图解动画呈现了在组织细胞中血糖的三大去路并一一分析。通过图解引领学生归纳血糖的来源和去路。通过“思考与讨论”建立问题情境，提出问题，并一一分
19、析。问题1:马拉松运动员在比赛过程中，血糖不断被消耗，但它的含量仍然稳定在0.9克/L左右。血糖可以通过哪些途径得到补充？问题2：饭后大量的葡萄糖吸收到体内，但是正常人的血糖含量只有短暂的升高，很快就恢复正常。这是为什么？（二）胰（二）胰岛素和胰高血糖素的作用素和胰高血糖素的作用呈现胰腺中的胰岛，介绍胰岛A细胞和胰岛B细胞，以及它们分泌的激素：胰岛素和胰高血糖素。这两种激素在血糖平衡的维持中有什么作用？并一一分析这两种激素在血糖平衡调节过程中如何起作用？个体系个体系统神经系统（下丘脑）胰岛A细胞胰岛B细胞靶细胞（三）血糖平衡（三）血糖平衡（三）血糖平衡（三）血糖平衡调节调节的的的的组组分分分分
20、（1 1）建立餐后血糖）建立餐后血糖调节的模型（的模型（动态物理）。物理）。以图1为背景，教师利用大小不同的卡片代表不同种物质在磁性黑板上转换、移动，模拟了饭后血糖调节的动态过程（图1）。（四）血糖平衡（四）血糖平衡（四）血糖平衡（四）血糖平衡调节调节的模型建构的模型建构的模型建构的模型建构（2 2）建立运动时血糖调节的模型（动态物理）建立运动时血糖调节的模型（动态物理）布置任务：给每个小组分发模型组件包（内含各种颜色的卡片代表不同种物质），以个体系统模型为背景，建立运动时血糖调节的模型（动态物理）。小组活动后，邀请2个小组先后上台展示2个小组互评后再接受其他学生的评价。经小组间相互评价、修正
21、后的动态物理模型演示如图2：个体系个体系统神经系统（下丘脑）胰岛A细胞胰岛B细胞靶细胞l图1血糖平衡的调节糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡糖卡血糖浓度血糖浓度加速摄取、利用、储存肝糖原分解、非糖物质转化分泌胰岛素，作用于分泌胰岛素，作用于分泌胰高血糖素，作用于分泌胰高血糖素，作用于刺激刺激（3 3）建立血糖平衡）建立血糖平衡调节的的总概念模型概念模型问题引导：最基本的生命系统是什么？ 胰岛 A 细胞、胰岛B细胞的工作分别是什么？ 工作的效果会反过来影响该系统的工作吗？通过层层引导，学生理解反馈调节的概念和反馈调节机制对稳态的意义。共同建立血糖平衡调节的总概念
22、模型，以巩固知识、建立完整的血糖调节知识结构。四、激素调节的实例二四、激素调节的实例二甲状腺激素的分级调节甲状腺激素的分级调节教学设计思路：教学设计思路：通过设置情境，激起学生兴趣，从而引出甲状腺激素的分级调节，因为甲状腺激素的分级调节不只发生激素调节，还发生神经调节，因此先引导学生分析寒冷刺激下引起甲状腺激素分泌的神经调节途径，再引导学生分析教材图“甲状腺激素分泌的分级调节示意图”，让学生在一个完整的情境中构建甲状腺激素分泌的分级调节的概念模型，进而教师引导学生分析甲状腺激素的反馈调节，并讨论这种反馈调节在维持内环境稳态中的意义。教学方法：教学方法：讲授法、谈话法教学媒体：教学媒体：自制多媒
23、体课件首先提供“寒冷刺激”的情境，提出“甲状腺激素的分级调节是如何引起的？”，引导学生分析寒冷刺激下引起甲状腺激素分泌的神经调节途径，分析过程中注意引导学生关注下丘脑的特殊性：作为神经器官下丘脑是体温调节中枢，作为内分泌器官下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，更需要使学生明确神经调节过程的存在。教学过程：教学过程：教学过程：教学过程：然后引导学生分析教材图2-11“甲状腺激素分泌的分级调节示意图”，充分挖掘教材插图信息，引导学生观图。然后通过板书讲解甲状腺激素分泌的分级调节，进行概念辨析，然后反过来问：“血液中的甲状腺激素含量会一直增加吗？”引出反馈调节，教师进行具体分析。最后，进行总结“甲状腺激素的分级调节，也存在着反馈调节机制”。五、激素调节的特点五、激素调节的特点教学设计思路：教学设计思路：通过讨论归纳激素调节的共同点，培养分析归纳能力。教学方法：教学方法：讨论法教学媒体：教学媒体：自制多媒体课件要求学生根据本节所学内容，联系初中所学的激素有关知识，讨论归纳激素调节的特点。然后引导学生阅读教材，归纳激素调节的特点。教学过程：教学过程：
