必修3新课标(人教版a)志鸿优化系列丛书高中优秀教案生物必修3

新课标人教版A志鸿优化系列丛书高中优秀教案生物必修3目录第一章人体的内环境与稳态3第1节细胞生活的环境3第2节内环境稳态的重要性14第二章动物和人体生命活动的调节24第1节通过神经系统的调节24第2节通过激素的调节36第3节神经调节与体液调节的关系48第4节免疫调节56第三章植物的激素调节69第1节植物生长素的发现69第2节生长素的生理作用78第3节其他植物激素86第四章种群和群落94第1节种群的特征95第2节种群数量的变化110第3节群落的结构124第4节群落的演替135第五章生态系统及其稳定性143第1节生态系统的结构145第2节生态系统的能量流动157第3节生态系统的物质循环174第4节生态系统的信息传递187第5节生态系统的稳定性197第六章生态环境的保护208第1节人口增长对生态环境的影响209第2节保护我们共同的家园213第1章人体的内环境与稳态本章规划本章内容包括“细胞生活的环境”和“内环境稳态的重要性”两节内容。其中第1节可用1课时教学，第2节可用2课时教学其中实验1课时。与学生已有知识经验的联系单细胞生物的生活环境，血细胞生活在血浆中，血浆的基本成分等，学生在初中已经学过这些知识，有了一定的认识。手、脚等部位有时会磨出“水泡”，部分学生有过这样的体验。体内细胞脱离了适合生存的环境就会死亡，人体体温的相对稳定及其重要性，人体需要摄入营养物质、氧和水，排出废物，学生也有一定的认识。这些已有知识和经验，尽管比较浅显，与之相联系却有利于学生建构“内环境”和“稳态”的概念。人体内几大系统的功能，学生经过初中阶段的学习也有了基本的认识，在此基础上，总结出内环境如何与外界环境进行物质交换并不太难。此外，有关细胞生活的环境，和必修1中“细胞的物质输入和输出”等内容有密切的联系。与其他章的联系从个体层次看，本章内容与第2章的内容联系紧密。本章内容是理解第2章所阐述的通过神经、体液和免疫调节来维持稳态的基础。内环境稳态究竟是如何维持的，本章仅仅作简要交代，有关内容将在第2章作深入探讨。本章内容又不仅与第2章有联系，稳态是包括种群、群落、生态系统等各层次生命系统的共同特征，因此，本章是学习本书其他章节的基础，并在一定程度上起着统领全书的作用。第1节细胞生活的环境从容说课“细胞生活的环境”包括体细胞生活在细胞外液中、细胞外液的成分、细胞外液的渗透压和酸碱度、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介等内容。这些内容，是课程标准所规定的“说明稳态的生理意义”的基础。本章的导入利用教材提供的章题图来完成。通过启发学生观察章题图，思考图中内容与本章内容的关系，激发学生学习本章的兴趣。同时通过图片还可以使学生感受到边防战士、炼钢工人、抗洪抢险战士工作环境的恶劣，体会他们工作的艰苦，认识他们工作的重要性，这也是一种人文精神的渗透。本节的引入可以利用草履虫取食、排遗过程的视频和人体血细胞与血浆进行物质交换的动态演示，可以启发学生比较两者生活环境的异同，引出体内细胞生活的环境内环境。“体内细胞生活在细胞外液中”包含体液和内环境两个概念。内环境是核心概念，既包括了内环境的定义，也包括组成内环境的各种细胞外液通过动态的有机联系形成统一整体，还包括本章后续学习内容内环境的组成、为什么要维持内环境稳态等。在教材第2章还要继续阐释内环境为什么能维持稳态。组织教学时先从简单的体液的概念入手，再通过多媒体动态演示组织液、血浆、淋巴液之间的关系揭示细胞外液是一个有机的整体，从而逐步深入使学生理解内环境的概念。最后通过“内环境与外界环境有哪些差别”这样的问题，过渡到细胞外液的组成和理化特性的内容。“细胞外液的成分”是学习细胞外液的渗透压和酸碱度等内容的基础。这部分的教学过程以血浆的化学成分为例进行探讨。多媒体显示血浆的化学组成，围绕这一演示提出3个逐步深入的问题让学生进行讨论，教师适当引导，让学生在讨论问题的过程中逐步理解知识要点。这部分内容最后总结“细胞外液是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋”。这样，就在“内环境”和“生物进化”这两个核心概念之间建立了联系。“细胞外液的渗透压、酸碱度和温度”是内环境理化性质的三个主要方面。渗透压的概念比较难理解，用多媒体演示红细胞在清水中吸水胀破，在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡，通过在必修模块1中学习过的植物细胞对水分的吸收的原理，联系到渗透作用，并且用旁栏思考题的形式，引导学生与日常生活经验相联系，再引出渗透压的概念。PH的概念，在化学必修中学生已经学过，这里简要提示一下计算公式就可以了，然后明确一个知识要点，正常人体血浆的PH为735745，血浆的PH之所以能够保持稳定，与它含有、等离子有关，具体机制021将在第二节中进一步学习。内环境3HCO4P的温度特点在这里只简单提到，在第二章进一步学习。“内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介”，要理解细胞与内环境、内环境与外界环境的物质交换，也就是内环境在物质交换中的作用，这一部分的知识要求学生要有一定的综合分析能力。细胞与内环境之间进行物质交换的内容比较好理解，内环境如何与外界环境进行物质交换的内容，则比较复杂。教学过程在此处安排了一个思考与讨论活动，引导学生联系初中所学过的知识，任选一细胞外液中的成分（通常是二氧化碳、氧气或水等），分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。最后安排内环境如何与外界环境进行物质交换的相关技能训练，让学生通过这个活动，既练习、领悟构建模型的方法，又进一步理解有关知识内容。本节内容比较抽象，因此，教学时力求联系学生的生活经验。例如，问题探讨、调查、思考与讨论等栏目安排的内容都与生活实际联系紧密。教学重点1内环境的组成和理化性质。2内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。教学难点1内环境的理化性质。2内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。教具准备1显微投影仪示草履虫、血液涂片。2视频1播放边防战士爬雪山片段、炼钢工人高温作业片段、抗洪战士在恶劣环境中生活片段。3视频2播放演示草履虫的取食过程、食物泡及消化过程、排遗、伸缩泡的排泄过程。4多媒体CAI1动态显示血细胞直接与血浆进行物质交换。5多媒体CAI2动态显示组织液、血浆、淋巴液之间的关系。课时安排1课时三维目标1描述内环境的组成和理化性质。2说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。3尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。4关注维持内环境稳态与健康的关系。教学过程导入新课师同学们好请大家认真观看这一段视频，并思考下面问题课件展示他们的生活环境有什么特点（播放视频1）（学生观看并思考）师谁来回答这个问题生1过雪山的战士生活环境寒冷，炼钢工人生活环境炎热，抗洪战士生活环境也炎热。师很好。大家应注意的是抗洪战士生活环境并不单纯是炎热，还有呢生2缺干净水。生3蚊虫多。生4细菌等微生物大量繁殖。师很好前面所看到的恶劣环境对人体健康有何影响在寒冷或炎热环境中人体是如何维持体温的大量出汗时，应该及时补充淡盐水，这又是为什么呢人体必须维持内环境的稳态。什么是内环境什么是稳态如何来维持内环境的稳态这就是我们在本章学习的主要内容。本章分为两节，分别阐述内环境和稳态的知识。推进新课板书第1节细胞生活的环境师我们再看两段视频，思考并讨论。课件展示讨论1我们看到的都是什么细胞讨论2它们分别生活在什么样的环境中两者的生活环境有何异同（播放视频2、多媒体CAI1）（学生观看、思考、讨论）生第一段播放的是草履虫。第二段播放的是血液中的血细胞。生草履虫是单细胞生物，生活在水中。血细胞生活在血浆中。师草履虫和血细胞的生活环境，有相似的地方吗生有，都是液体环境。师二者又有什么不同呢生草履虫直接生活在外界环境中，可直接与外界进行物质交换。而血细胞生活在体内的血浆中，并不直接与外界环境进行物质交换。师很好。哪种细胞生活的液体环境的理化性质更为稳定生血浆。师单细胞生物（如草履虫）直接生活在外界环境中，可直接与外界进行物质交换。多细胞生物的细胞（如血细胞）生活在体内的液体环境中。课件展示师下面我们一起来探讨人体内的细胞。人体内的细胞，绝大多数没有直接与外界环境接触，不能直接与外界进行物质交换。这些细胞直接生活的环境是什么呢课件展示师细胞内液指什么生细胞内的液体环境。主要是细胞质基质、叶绿体基质、线粒体基质、细胞液等。师对。细胞内液和细胞外液相比，谁多谁少呢生细胞内液多，占2/3。师细胞直接生活的环境又是什么呢生细胞外液。师细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴液等。我们观看下面一段动画，阅读教材P3，思考并讨论课件展示讨论1组织液、血浆和淋巴液有什么异同讨论2组织液、血浆和淋巴液有什么内在联系能不能说全身细胞外液是一个有机的整体讨论3什么是内环境内环境主要包括哪些（演示CAI2）（学生观看、阅读、思考、讨论）师组织液、血浆和淋巴液有什么异同生1相同点它们都属于细胞外液，共同构成人体内环境，基本化学组成相同。生2不同点在人体内存在的部位不同血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴分布于淋巴管中。生3不同点生活于其中的细胞种类不同存在于组织液中的是体内各组织细胞，存在于血浆中的是各种血细胞，存在于淋巴中的是淋巴细胞等。师不同点三者所含的化学成分有差异，如血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质很少。师组织液、血浆和淋巴之间有什么内在联系生血浆可以透过毛细血管壁进入组织间隙形成组织液。组织液可渗入毛细血管形成血浆。组织液也可渗入毛细淋巴管内形成淋巴液。淋巴液经淋巴循环汇入血浆。师对。组织液和血浆之间可以相互渗透，组织液又可以渗透到毛细淋巴管内形成淋巴，淋巴通过淋巴循环进入血液循环，形成血浆。这三种成分之间的关系可用下图表示课件展示师由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。师注意三者相互转化的位点1血浆组织液毛细血管动脉端。2组织液血浆毛细血管静脉端。3组织液淋巴毛细淋巴管4淋巴血浆左右锁骨下静脉。师我们概括地说，人体的细胞生活在细胞外液中。具体到某一个细胞，它的直接生活环境是什么呢1绝大多数细胞组织液。2血细胞血浆。3淋巴细胞淋巴。4毛细血管壁细胞组织液和血浆。5毛细淋巴管壁细胞组织液和淋巴。师血浆、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直接环境。为了区别于个体生活的外界环境，人们把由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。课件展示师内环境是一个非常重要的概念。我们应从以下几个方面理解这个概念1内环境的“内”是相对于个体外环境的“外”而言的。细胞外液的“外”是相对于细胞的“内”而言的。两个“内”“外”，着眼点不同。2注意从内环境的内涵和外延上把握内环境的概念。师那么内环境与外界环境有哪些差别呢细胞外液有哪些化学成分呢讨论1如何将表中物质按化学性质进行归类2除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质3在组成血浆的离子中，哪些离子的含量较多它们可能起什么作用4、可能起什么作用3HCO4P5任选其中一种成分，分析它的来源和去路，并说明它与人体的哪些系统有关。（学生阅读讨论）生1表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子如NA、K、CA2、MG2、FE2、CL、等，有机物包括糖类如葡4HPO2S3C萄糖、蛋白质如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等、脂质如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。生2还含有气体分子主要是氧气和二氧化碳、调节生命活动的各种激素、其他有机物如维生素等。生3NA、C1含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。课件展示二、细胞外液的成分（图111）图111血浆的主要成分1细胞外液中含量最多的是水，约占90。其次是蛋白质，约占79。2组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，但又不完全相同。最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少。3细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。师、能起到什么作用呢3HCO24课件展示红细胞在清水中吸水胀破，在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡。思考1为什么红细胞在清水中吸水胀破、在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡2生理盐水的浓度是多少为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水师我们在必修1中学习过植物细胞对水分吸收的原理。谁来说一下生1渗透作用。生2当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用吸水；当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用失水。师为什么红细胞在清水中吸水胀破，在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡生1在清水中，外界溶液浓度小于细胞内液浓度，红细胞通过渗透作用吸水。生2在较高浓度的食盐水中，外界溶液浓度高于细胞内液，红细胞通过渗透失水出现皱缩。师生理盐水的浓度是多少为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水生生理盐水是浓度为09的氯化钠溶液。因为其浓度与细胞外液相当，所以医院里给病人输液时使用生理盐水。师是的。所谓渗透作用，是指通过半透膜，水分子从低浓度向高浓度的扩散。也就是说，水分的净渗透方向与浓度有关。这时我们学习一个新的概念溶液渗透压。1概念指溶液中溶质微粒对水的吸引力。2大小取决于溶液中溶质微粒的数目。溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大，即溶液渗透压越高。反之亦然。3血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。人的血浆渗透压约为770KPA，相当于细胞内液的渗透压。前面的资料分析（讨论题3），提示了细胞外液中的各种无机盐离子，含量上占优势的是NA和CL。细胞外液的渗透压的90以上来自NA和CL。师（讨论题4）HCO3、HPO4可能起什么作用生维持血浆的酸碱平衡。师化学上学过，什么是PH生PH即溶液酸碱度，是指溶液中自由氢离子浓度的负对数，即PHLGH。师（总结）血浆的PH为735745。血浆的PH之所以能够保持稳定，与它含有HCO3、HPO4等离子有关。师人体细胞外液的温度一般维持在37左右。板书三、细胞外液的渗透压和酸碱度师（讨论题5）任选其中一种成分，分析它的来源和去路，并说明它与人体的哪些系统有关。生如血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类。食物中的淀粉经消化系统消化后，分解为葡萄糖，经小肠绒毛吸收后进入血液，通过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后，葡萄糖主要用于氧化分解放能，最终生成二氧化碳和水，并排入内环境中。二氧化碳通过血液循环被运输到肺，通过呼吸系统排出体外，而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外。生课堂小结结合初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识，和同学讨论以下问题1维持渗透压的NA和CL以及葡萄糖、氨基酸等物质是经过哪些途径进入内环境的2参与维持PH的是怎样形成的这与体内哪些系统的活动有关3HCO3细胞外液的温度能够保持稳定的根本原因是什么试推测哪些器官和系统参与了体温的维持。4体内细胞产生的代谢废物，如尿素和CO2是怎样从内环境排到体外的5通过以上讨论，是否增进了你对本章首页题诗的理解生1NA和CL等直接来自于食物，不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质，必须经过消化系统的消化，分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中，经血液循环运输到全身各处的毛细血管中，再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。生2细胞代谢产生的CO2与H2O结合，在碳酸酐酶作用下，发生下列反应HCO3通过与细胞外的阴离子交换到达细胞外液，即组织液、血浆或淋巴中，主要与呼吸系统有关。生3人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定。详细内容可参考教材第2章关于人体体温调节的内容。参与体温调节的器官和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内分泌系统、呼吸系统等。生4体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液，泌尿系统形成、排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出，其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主。例如，血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外。血浆中的CO2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管，由于血液中的CO2分压大于肺泡中CO2的分压，CO2就从血液中向肺泡扩散，再通过呼气运动将其排出体外。板书四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介细胞与外界环境进行物质交换，必须通过内环境才能完成，并且要依赖消化、呼吸、循环、泌尿等系统直接参与。具体过程可用图112表示图112板书设计第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境一、体内细胞生活在细胞外液中二、细胞外液的成分（图113）图113血浆的主要成分三、细胞外液的渗透压和酸碱度四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介细胞与外界环境进行物质交换，必须通过内环境才能完成，并且要依赖消化、呼吸、循环、泌尿等系统直接参与。具体过程可用图114表示图114活动与探究构建人体细胞与外界环境的物质交换模型。联系必修1所学过的细胞内物质的输入和输出的内容，以及初中所学过的消化、呼吸、循环、泌尿系统等知识，尝试以图解或计算机制作演示文稿、FLASH动画等不同形式，用模式化的方法模拟和展示人体细胞与内环境、内环境与外界环境进行物质交换的大致过程。布置学生课后完成，课外活动进行展示和评比。习题详解一、基础题（课本P6）1解析本题考查体液的概念及其外延。人体内含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液。答案C2解析本题考查内环境概念的内涵和外延。由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。内环境（细胞外液）主要包括组织液、血浆和淋巴等。故A、C、D的含义相当。故本题选B。答案B3解析本题考查人体内环境的组成成分。判断的依据是这种成分是否存在于血浆中（因为组织液、淋巴与血浆成分相似）。显然A、C、D存在于血浆中，而呼吸酶存在于细胞质基质、线粒体，属于细胞内液。故本题选B。答案B4解析一般来说，细胞赖以生存的直接环境是细胞外液，包括组织液、血浆和淋巴等。绝大多数细胞组织液，血细胞血浆，淋巴细胞淋巴，毛细血管壁细胞组织液和血浆，毛细淋巴管壁细胞组织液和淋巴。记住一些特例，在思维方法上，明确这些细胞的生活环境。如毛细血管壁是由单层细胞构成的，这些管壁细胞在管腔内面是血浆，上面浸于组织液中。答案毛细血管壁细胞的直接生活环境是血浆和组织液，毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是淋巴和组织液。二、拓展题（课本P6）解析1A表示的器官是肺，从结构上看，肺泡壁由单层扁平细胞构成，外面缠绕毛细血管，毛细血管壁也是单层上皮细胞。这样的结构有利于气体交换。所以与内环境之间间隔了一层肺泡壁和一层毛细血管壁。2B表示消化器官，食物中的营养物质经过消化和吸收进入血液或淋巴。3C与内环境的双向箭头，经C排出体外，说明C是肾脏。血浆中的主要成分通过肾小球的滤过作用进入肾小囊形成原尿，原尿流经肾小管和集合管时，一些有用的成分经重吸收返回血浆。4D是单向排出的，代表器官是皮肤。答案1肺泡壁、毛细血管壁2食物的消化和营养物质的吸收3肾小管的重吸收4皮肤第2节内环境稳态的重要性从容说课本节教学内容包括两部分“内环境稳态及其重要性”和实验“生物体维持PH稳定的机制”。课时安排为2课时。这2课时如何安排可以有两种方式其一，按照教材安排的顺序先授课后实验，实验安排在后可以验证课堂上学习过的人体维持内环境PH稳定的知识，并解释PH维持稳定的机制；其二，先实验后授课，实验安排在前可以让学生先观察到生物体维持PH稳定的现象，增加更多的感性认识，以利于学习后续的稳态、稳态失调等抽象概念。这里考虑到学生最好的学习知识的顺序以及教材第1节和第2节内容的衔接，采用第二种方式先试验后授课。第1课时进行“生物体维持PH稳定的机制”的实验。实验课的引入以对第1节内容的复习巩固开始。以第1节中“细胞外液的渗透压和酸碱度”的知识基础出发，进行“生物体维持PH稳定的机制”的实验。通过实验，使学生了解内环境稳态的现象，并通过教师引导、学生探讨，逐步对生物体维持PH稳定的机制进行解释，探讨的同时又进一步巩固了第1节“细胞外液的成分”中的相关知识。上课结束前布置作业按照课本上的要求完成“体温日变化规律”的调查，在第2课时中作新课的导入。第2课时授课，讲解“内环境稳态及其重要性”。“内环境稳态及其重要性”包括内环境的动态变化、对稳态调节机制的认识、内环境稳态的重要意义等内容。新课的导入，学生公布自己“体温日变化规律”的调查结果，从体温的“日变化”发现同一个人的体温在一日内的波动范围不大，从个体的平均体温差异发现健康人的体温始终接近37。导入内环境的稳态及其重要性。“内环境的动态变化”中稳态概念是本节的重点和难点内容，涉及到的内环境的化学成分、理化性质等很抽象，而内环境的化学成分和理化性质的动态变化更令学生难以捉摸。因此通过上一学时的实验可以让学生了解内环境PH的稳定，调查“体温的日变化规律”可以让学生体验体温的相对稳定，问题探讨“化验单分析”侧重于内环境中化学成分的稳定（如血糖稳定、血脂稳定等），让学生讨论“为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水”“为什么多喝多尿、少喝少尿”等问题可以初步认识渗透压的稳定，最后总结得出内环境的各项理化性质都能够维持在一个相对稳定的状态。生理学家把正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，叫做内环境的稳态。然后让学生阅读课后的科学史话稳态概念的提出和发展，让学生了解微观方向的分子、器官存在稳态，宏观方向的种群、生物圈也存在稳态。“对内环境稳态机制的认识”有两方面的内容，一方面是稳态能够维持，另一方面是稳态的维持能力是有限的。首先，让学生探讨内环境中的营养物质、代谢废物、O2、CO2等化学成分的来源与去路，说明这些成分要保持相对稳定，与消化、呼吸、循环、泌尿等系统的功能及细胞代谢功能的实现有直接关系，又与各器官、系统的协调有关。简要介绍人类对机体维持稳态机制的认识过程，指出目前普遍认为，神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。其次，通过教材上的“思考与讨论”，分析“空调病”的原因等，让学生了解机体稳态的维持能力是有限的。“内环境稳态的重要意义”中的内容先让学生阅读关于内环境失去稳态而致病的一些资料，了解当内环境的稳态遭到破坏时，就会引起细胞新陈代谢紊乱，并导致疾病，然后，从酶的活性的角度阐述内环境的温度、渗透压、PH等维持稳态的必要性。最后说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。本节内容也比较抽象，因此，教学过程中力求联系学生的生活经验。问题探讨、调查、思考与讨论等栏目安排的内容都与生活实际联系紧密。教学重点内环境稳态及其生理意义。教学难点内环境稳态及其生理意义。教具准备1多媒体CAI1动态显示内环境稳态与消化、呼吸、循环、排泄系统的功能联系。2多媒体CAI2阅读资料缺钙会引起哪些疾病课时安排2课时。第1课时进行“生物体维持PH稳定的机制”实验。第2课时讲解“内环境稳态及其重要性”。三维目标1说明内环境稳态的概念。2简述稳态的调节机制。3了解稳态的生理意义。4进行实验，了解生物体具有维持内环境稳定的机制。5尝试解释生物体维持PH稳定的机制。6关注维持内环境稳态与健康的关系。7养成自我保健的意识和习惯。8运用这方面的知识关爱家人和亲友。9建立敢于质疑、尊重事实，严谨、仔细的科学精神和科学态度。教学过程第1课时导入新课师同学们好上节课同学们学习了“第1节细胞生活的环境”，大家一起通过几个问题来回忆一下这一节的知识要点。课件展示1什么是体液体液包括哪些部分2什么是内环境内环境各成分之间的关系如何3内环境中含有哪些物质内环境具有哪些理化特性4内环境有什么作用生1人体内含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液。生2细胞生活的由血浆、组织液和淋巴等细胞外液共同构成的液体环境叫做内环境。它们之间的关系是生3内环境中含有水、无机盐、各种营养物质和代谢废物等。内环境的理化特性包括渗透压、酸碱度和PH三个方面。生4内环境不仅是细胞生存的直接环境，而且是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。师总而言之，内环境是沟通细胞与外界环境的纽带，它的理化性质受到来自细胞和外界环境两方面的影响。以PH为例，细胞代谢会产生许多酸性物质，如碳酸等，人和动物的组织细胞在无氧呼吸时产生乳酸，人和动物吃的食物中也常常会含有酸性或碱性物质，这些酸性或碱性物质进入内环境，会使PH发生偏移，但内环境PH的改变会影响酶的活性，从而影响机体正常的新陈代谢。但是，生物材料和自来水在加入酸或碱后PH的变化会相同吗要了解这个问题，我们需要通过实验来比较一下。推进新课师下面请同学们阅读教材第9页到第10页上的实验生物体维持PH稳定的机制。要求大家通过阅读了解此次实验的目的要求、材料用具和方法步骤，尤其要关注实验过程中的注意事项。（学生阅读教材）师此次实验的目的有几个分别是什么生实验的目的有两个一个是比较自来水、缓冲液和生物材料在加入酸或碱后PH的变化；另一个是根据实验结果推测生物体是如何维持PH稳定的。师此次实验要用哪几种实验材料，哪几种实验试剂生4种实验材料自来水、缓冲液和两种生物材料；2种实验试剂NAOH溶液和HCL溶液。师谁能用最简练的语言叙述实验步骤生分别在4种实验材料中以每5滴为单位加入HCL溶液直到加入30滴，用PH试纸测实验材料在加酸前和每次滴加后的PH并记录，再以NAOH溶液重复实验，最后根据所得数据画出各实验材料的PH变化曲线。师很好。这个实验中我们在安全方面有什么必须注意的呢生盐酸和氢氧化钠有腐蚀性。应避免它与皮肤和眼睛接触，也不要入口。若有酸或碱洒落或溅出，要立即用水冲洗，并告诉老师。师这一点请大家在操作的时候务必注意师为了提高实验效率，我们以小组为单位来进行实验。每张实验桌前坐有两位同学，前后两张桌子的4位同学为一个实验小组，一桌的同学做加酸的实验，另一桌的同学做加碱的实验。同桌的两位再分工，每位做两种实验材料。实验操作完成后把实验桌整理干净，每个实验小组把数据汇总后加以分析，以个人为单位，各自绘制PH变化曲线图。最后对教材上提出的3个问题进行分组讨论。实验操作15分钟，数据汇总、绘图、讨论10分钟。下面开始实验。（多媒体显示实验步骤和注意要点）（学生实验，教师予以指导）师同学们在实验的过程中都积极动手，认真操作。大部分同学完成了PH变化曲线图的绘制。下面请同学根据实验结果，说一说不同实验材料PH变化的特点。生自来水在加入酸或碱后PH变化幅度较大，缓冲液和生物材料加入酸或碱后PH变化幅度较小。师总结得很好。下面我们来就以下几个问题展开讨论。课件展示1就加入HCL或NAOH后PH的变化来说，生物材料是更像自来水还是更像缓冲液2分析缓冲液的PH变化情况为什么与自来水的不同。3尝试对生物材料维持PH稳定的机制进行解释。生1生物材料加入HCL或NAOH后PH的变化更像缓冲液。生2缓冲液加入少量酸碱后，PH变化不明显是因为磷酸缓冲液中含有缓冲物质。师是的。磷酸缓冲液中含有弱酸性的NAH2PO4和弱碱性的NA2HPO4，它们构成了一对缓冲物质。当向其中加入少量NAOH时，可以和酸性的NAH2PO4生成NA2HPO4和水，强碱成为弱碱；当加入少量HCL时，可以中和碱性的NA2HPO4，生成中性的NACL和弱酸性的H3PO4。水溶液则不同，因而加入酸碱后，PH变化明显。生3我们用的生物材料主要包含了生物的细胞外液和细胞内液，在这些体液中含有水、无机盐、营养物质等，其中的很多种无机盐类组成了溶液中的缓冲物质。师生物材料中含有缓冲对NAH2PO4/NA2HPO4、H2CO3/NAHCO3等，它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用。此外，机体还可以通过对生理活动进行调节来维持PH稳定。例如，当机体剧烈运动时，肌肉中会产生大量的乳酸和碳酸。乳酸进入血液后，可与血液中的碳酸氢钠发生作用，生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸，可以分解成CO2和水。血液中的CO2增多会刺激呼吸中枢，使呼吸运动增强，增加通气量，从而将CO2排出体外，所以对血液的PH影响不大。当乳酸钠进入血液后，与血液中的碳酸发生作用，形成碳酸氢盐，过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出。这样由于血液中缓冲物质的调节作用，以及机体的调节作用，可以使血液的酸碱度维持相对稳定。课堂小结通过这节课的实验探究，我们了解了当少量的酸性或碱性物质进入内环境时，内环境中的缓冲物质会使PH在一个相对较小的范围内发生偏移，这就为内环境的PH的稳定提供了保障。那么内环境的其他理化性质是否也是相对稳定的呢我们可以通过教材第7页上体温日变化规律的测定活动来了解。下面布置一个作业用今明两天时间，按照课本上的要求完成“体温日变化规律”的调查。第2课时导入新课师同学们好在上一节课老师布置了一个作业按照课本上的要求完成“体温日变化规律”的调查。现在大家以前后4位同学为一个小组，汇总交流各自的体温调查的结果，并根据调查结果回答下面的问题课件展示1不同家庭成员的体温完全一致吗这说明了什么2和其他同学交流调查结果，比较班级中同一性别同学的体温数据，可以得到什么结论3将人体体温的日变化情况与当地气温的日变化情况进行对比，结果如何4同一个人在一日内的体温变化有什么特点生1不同家庭成员的体温不完全一致。这说明人的体温有个体差异。生2同一性别的同学的平均体温有个体差异，但是相差幅度较小。生3人体体温的变化不受当地气温的变化所影响，或者说在正常情况下影响非常小。生4同一个人的体温白天比晚上高，但是变化幅度不大。师不同年龄、不同性别、不同个体的人的体温具有差异，同一个人一天中的体温也是有差异的，但是这一差异往往不超过1。健康人的体温始终接近37，处于动态平衡中。像体温的变化情况一样，健康人内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡之中，这种动态平衡称为稳态。内环境的稳定是机体进行正常生命活动的必要条件。这节课我们一起来学习“第2节内环境稳态的重要性”。推进新课板书一、内环境的动态变化师体温是内环境理化性质的一个方面，调查结果证明体温处于动态平衡中。上一节课我们通过实验了解了生物材料在加酸或加碱后PH变化范围较小，这就证明了生物内环境的PH也处于动态平衡中。那么，内环境的渗透压又如何呢我们知道内环境中的渗透压与内环境中的化学成分有着密不可分的关系。我们先了解内环境中的各种化学成分是如何变化的。师丙氨酸氨基转移酶是衡量肝功能受损情况的一项指标，转氨酶存在于肝细胞的线粒体中，只要肝脏发生炎症、坏死、中毒等损害，转氨酶就会由肝细胞释放到血液中，所以肝脏本身的疾患可引起不同程度的转氨酶升高。肌酐与尿素氮是衡量肾功能的一项指标，当肾功能发生障碍时，代谢废物不能排出体外，以致大量含氮废物和其他毒性物质在体内积累，内环境稳态被破坏。血清葡萄糖是血液中血糖浓度的一项指标，对于诊断以及指导治疗糖尿病具有重要意义。甘油三酯和总胆固醇是衡量血液中血脂水平的一项指标，血脂是血液中各种脂质的总称，其中最重要的是胆固醇和甘油三酯。无论胆固醇含量增高，还是甘油三酯的含量增高，或是两者都增高，都统称为高脂血症。高脂血症与冠心病有密切的关系，尤其是胆固醇与甘油三酯皆增高的，患冠心病的危险性更大。课件展示1为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况2每种成分的参考值（即正常值）都有一个变化范围，这说明什么3从化验单上可以看出哪几种成分超出正常范围这可能会对人体造成什么不利影响生血浆的生化指标能反映机体的健康状况，因为血浆是机体内环境的重要组成部分之一，对机体的正常生命活动起着至关重要的作用，血浆中各种化合物的含量如果发生异常变化就会导致机体出现相应的病症。师说得不错。血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量，其中包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内。当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量，因此血浆的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。例如，正常情况下，转氨酶主要分布在各种组织的细胞内，以心脏和肝脏的活性最高，在血浆中的活性很低。当某种原因使细胞膜通透性增高时，或因组织坏死细胞破裂后，可有大量转氨酶进入血浆，引起血浆中转氨酶活性升高。生每种成分的正常值都有一个变化范围，这说明内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动。生还能说明不同个体存在一定差异。师说得很好。由此我们可以得出结论正常机体的内环境中的化学成分是稳定的，而这种稳定是一种动态的相对稳定。既然内环境中的各项化学成分都是稳定的，那么它们综合起来就能说明内环境的渗透压也是稳定的。下面来看看问题3。生1肌酐含量超标，肌酐是有毒的代谢废物，积累过多会影响健康。这表明肾脏的排泄功能有障碍。生2葡萄糖含量超标，血糖含量过高可并发酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症等。生3甘油三酯超标，可引起高脂血症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。师我们做过的“生物体维持PH稳定的机制”实验能够说明内环境的PH是相对稳定的，大家作的“体温日变化规律”的调查说明了内环境的温度是相对稳定的，通过刚才对血液生化六项检查化验单的讨论，又说明了内环境的渗透压是相对稳定的。论证至此，我们可以下结论了健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。这种动态平衡是通过机体的调节作用实现的。生物学家把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叫做稳态。这里注意两点一是稳态不是恒定不变的，而是相对恒定的一种动态变化；二是这种动态变化保持在一定范围内。那么，稳态是怎样实现的呢板书二、对稳态调节机制的认识师下面以内环境中的营养物质、代谢废物、O2、CO2和水等化学成分为例来分析。我们先来看一段动画演示，看完以后分别请3位同学说一说内环境中营养物质和代谢废物、O2和CO2、水的来源与去路。（演示多媒体CAI1）生1营养物质通过消化系统进入内环境，后为组织细胞所用；代谢废物由细胞排放到内环境中，最后经过泌尿系统、排泄系统、皮肤等排出内环境。生2O2通过呼吸系统进入内环境，后为组织细胞用来进行呼吸作用产生CO2；CO2由细胞排放到内环境中，最后经过呼吸系统排出内环境。生3水主要通过消化系统进入内环境，除了为组织细胞所用，也通过泌尿系统、呼吸系统、皮肤等排出内环境。课件展示图121师机体内各个器官、系统，为什么能保持协调一致同学们把教材翻到第11页。我们来了解人类对机体维持稳态机制的认识是怎样逐步完善的。（学生自行阅读）师科学家贝尔纳和坎农对这一机制分别是怎样解释的生贝尔纳推测内环境的稳定主要依赖于神经系统的调节。坎农解释内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体的各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。师坎农的解释对贝尔纳的推测作出了补充，但是他的解释还不全面。随着分子生物学的发展，人们发现，免疫系统也起着重要的调节作用它能发现并清除异物、外来病原微生物等是引起内环境波动的原因。因此目前普遍认为，神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。稳态的概念源于对内环境的研究，后来逐渐发展成为适用于整个生物科学的基本概念。这从一个侧面反映出生物科学从分析走向综合、由分支走向统一的发展趋势。师内环境稳态会不会出现失调的情形呢课件展示1你有过发高烧的经历吗谈谈高烧最严重时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施2大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会出现什么变化这会带来怎样的后果3有人到青藏高原后会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状，为什么这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系生1有过发高烧的经历。发烧会头疼发晕、全身无力体温过高时要采取物理降温或药物降温的措施是因为体温高过一定范围或体温过高持续时间过长都会给机体造成不可逆转的损伤。师正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度。在发高烧的状态下，由于内环境发生一系列变化，导致体内的各种反应出现紊乱，于是机体功能发生异常。发热时的主要症状大部分集中在中枢神经系统，病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常有食欲不振、厌食、恶心的表现。发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状态，持续高热必定引起器官的功能负荷加重，有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。孕妇发热可能导致胎儿发育障碍，是一个重要的致畸因子。对于6个月至4岁的幼儿来说，持续高热容易发生惊厥，相当数量的患儿由此造成脑损伤，如智力落后，甚至癫痫，因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。生2大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会变小。当内环境渗透压变小时，内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能紊乱。生3有人到青藏高原后会出现不适症状是因为高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧。这说明外界环境的变化势必影响内环境的稳态。若外界环境变化不甚剧烈，并且机体代偿机制良好，内环境的波动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体代偿机制不好，内环境稳态将受到破坏，就会影响身体健康。师（总结）机体对稳态进行调节的能力是有限的，当外界环境变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍，内环境稳态就会遭到破坏。内环境稳态被破坏后机体就会出现相应的病症。（演示多媒体CAI2缺钙会引起哪些疾病）师当然，内环境稳态被破坏除了个别化学成分的改变外，原因也是多种多样的。我们知道，夏天使用空调可以帮助你摆脱酷热的煎熬，但是长时间使用容易引起“空调病”。请同学们从内环境稳态失调的角度，分析“空调病”的原因。生室内室外温差大，室内空气干燥，空调的温度打得太低，室内空气不流通等。师（学生分析的时候给予适当引导、补充和纠正）据分析，空调对人的影响主要在于空调风使人体表面水分蒸发量加大，毛孔收缩，不能正常排汗，也会引起内分泌的紊乱；空调房间里，气流方向经常变换，气流速度增加，空气热量不断变动等因素干扰了人体的嗅觉，削弱了人体对空气中病菌、过敏原和异味的反应；房间内湿度太低，会对眼、鼻等处的黏膜产生不利作用，导致黏膜病；室内空气与外界几乎隔绝，干燥而又温度适宜，空气中有害细菌含量快速上升。师大家再来列举几个稳态失调的病例，说明症状和危害。生尿毒症、糖尿病、严重腹泻造成的脱水等等。师也就是说，机体的内环境必须处于稳态，当稳态失衡，就会对机体造成危害。板书三、内环境稳态的重要意义师同学们试着从细胞代谢需要的物质和条件角度入手，分析分析为什么内环境稳态失调后，会对机体造成危害。生细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成的，完成这些反应需要各种物质和条件，只有各种所需物质和条件保持在正常范围内，才能为反应提供充足的反应物。从另一个角度讲，细胞代谢的进行离不开酶，酶的活性又受温度、PH等因素的影响，只有它们都在适宜的范围内，酶才能正常地发挥催化作用。课堂小结师由此可见，内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。每一个人的健康都与内环境的稳态有关。学习有关内环境稳态的知识，有助于养成自我保健的意识和习惯，还可以运用这方面的知识关爱家人和亲友。板书设计第2节内环境稳态的重要性一、内环境的动态变化稳态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叫做稳态。注意稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动态变化；这种动态变化保持在一定范围内。二、对稳态调节机制的认识图122神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。三、内环境稳态的重要意义内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。活动与探究内环境结构和功能是一个复杂的生理过程，要掌握好此问题，需同学们通过实验和生理现象不断探究学习。习题详解一、基础题（课本P11）1解析本题考查稳态维持条件的完整性和稳态的概念的外延。内环境的稳态包括内环境中的物质组成、含量、各项理化性质PH、温度、渗透压等，虽然受到摄食、代谢等内外因素的影响而处于不断变化中，但机体可以在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动来共同维持其相对稳定的状态，使其变化保持在适宜的范围内。答案D2解析本题考查内环境稳态的意义。当内环境的稳态遭到破坏时，导致细胞不能正常得到代谢所需反应物，代谢废物不能及时排出，酶的活性受到影响。答案C3解析本题考查稳态调节机制的发展过程。现代观点认为神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。答案D4答案因为人体各种生命活动是以细胞代谢为基础的，细胞代谢本质上是细胞内各种生化反应的总和。内环境为这些生化反应的进行提供了必要的物质和条件。当内环境稳态保持正常时，细胞的代谢活动能正常进行；当内环境稳态失调时，细胞代谢活动就会受影响。因此内环境稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。二、拓展题（课本P11）解析当动物进食高浓度的糖溶液后，大量的葡萄糖被吸收进入血液，导致血糖浓度暂时升高。血糖浓度的升高会刺激机体加速分泌胰岛素，同时抑制胰高血糖素的分泌。在胰岛素和胰高血糖素的共同调节下，血糖浓度逐渐恢复到正常水平，具体调节机制可参考第2章有关血糖平衡调节的内容。答案图123第2章动物和人体生命活动的调节本章规划本章内容包括“通过神经系统的调节”“通过激素的调节”“神经调节与体液调节的关系”和“免疫调节”四节内容。其中，第1节、第2节和第4节教材分别可用2课时教学，第3节可用1课时教学。在第1节正文之后，安排了一个“与生物学有关的职业”栏目；在后三节正文之后，各安排了一个“科学技术社会”栏目，力求引导学生将视野从基础知识中转移出来，更多地关注社会上普遍存在的与生物学有关的问题，逐渐养成热爱科学、尊重科学、理智地运用科学成果的情感和态度，形成关心社会的意识。与学生已有知识经验的联系现实生活中遇到的各种有关健康的问题，报纸、杂志、广播、电视、网络等媒体上关于健康问题、社会问题等的报道都是学生学习这一章内容很好的切入点。还有一些在义务教育教材中学过的知识都可作为学习新知识的铺垫。义务教育教材中关于人体生理的内容（如人体的营养、呼吸、物质的运输、废物的排出、人体对生命活动的调节等）及“健康地生活”等都是学习这一章内容的基础。与其他章的联系本章内容是从个体水平上来阐述稳态的维持的，本书第1章人体的内环境与稳态是学习本章的基础，而第4章种群和群落、第5章生态系统及其稳定性则是从种群、群落和生态系统层次上阐述稳态及其维持的，本章内容和后续几章共同组成多层次生命系统的稳态、调节以及稳态与环境的关系的内容，是一个整体。第1节通过神经系统的调节从容说课“通过神经系统的调节”包括神经调节的结构基础和反射、兴奋在神经纤维上的传导、兴奋在神经元之间的传递、神经系统的分级调节和人脑的高级功能五部分内容。教学过程分2课时，第1课时讲神经调节的结构基础和反射、兴奋在神经纤维上的传导、兴奋在神经元之间的传递，第2课时讲神经系统的分级调节和人脑的高级功能。关于第1课时新课的导入，由于本堂课是本章的第一个课时，所以分别要有章题的导入和节题的引入。本章的导入采用直接切入主题、开门见山的方式。简单总结第1章中内环境稳态的作用和稳态的调节机制，而后用章首的导言直接引入本章。结合神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制，联系本章的小节安排第1节讲神经调节，第2节讲体液调节，第3节讲神经调节和体液调节的关系，第4节讲免疫。节的导入采用实验引入。课前准备2杯水一杯糖水、一杯热盐水。热水60摄氏度左右，温度不能太高以免烫到学生，也不能太低，要正好有些烫手的效果。之所以设计糖水和盐水是为了把学生的注意力从水的温度上吸引开。请学生喝一小口每个杯中的饮用水，并观察他们的反应，引入“通过神经系统的调节”。神经调节这部分内容比较抽象，而这样引入一是比较直观，能引发学生的学习兴趣；二是由于