《人体生命活动需要的环境条件》导学案

《人体生命活动需要的环境条件》导学案一、学习目标：了解人类能在什么样的环境中生存。掌握内环境的概念。理解内环境稳定的意义。理解人体各系统在维持内环境稳定中的作用。学习并掌握人体生理数据的测量方法。二、教学建议本节讨论三大问题——人类能在什么样的环境中生存、人体的内部环境与外部环境相似吗和人体是如何维持内环境稳定的。其中最后一个问题是本节的重点和难点。人类能在什么样的环境中生存？建议教师从为什么地球上会出现生命以及生命的演化入手，引导出地球适于生命存在的条件，即具有生命所需要的水、较适宜的温度以及氧气。然后让学生分组讨论课文中思考与讨论栏目的问题，由此引出大气的温度、压力含氧量以及淡水是人类生存的基本因子。由于人类的智慧以及探知未知世界的好奇心，利用设备在不适宜人类居住和生存的地方都有了人类的足迹。思考与讨论“设计宇航服”的目的是让学生理解人类生存的必要条件，信息库所列数据可供参考。人体的内部环境与外部环境相似吗？建议教师首先阐述细胞要保持正常的形态和功能，对环境条件的要求是苛刻的。教师可以先通过活动园地让学生有一个感性认识。鱼虫是一种淡水水生生物，它直接生活在水中，对水的pH以及各种离子浓度的变化非常敏感。它在pH6和pH8的清水以及氯化钾溶液中都不能维持正常的心跳频率，时间过长将引起死亡。同样将清水注射到人体循环系统内，也会出现血细胞溶解而危及人的生命。我们喝醋不影响心跳频率的原因之一是我们的消化道依然属于外环境，有一层上皮细胞将消化道的环境与体内细胞隔开。在这里教师必须强调消化道、呼吸道、泌尿生殖道都与外界环境相通，它们属于外环境。接着阐述当生物从单细胞进化到多细胞之后，体内的绝大多数细胞并不直接与外界环境接触，而是生活在细胞外液之中。从而引出内环境的概念，而且内环境相对于剧烈变化的外环境来说是稳定的。教师可以列出内环境中的各种物质浓度和理化性质变化的范围等数据以及信息库的内容，加深学生对内环境稳定及其意义的理解。细胞膜是一个选择性的通透膜，它将细胞外液和细胞内液隔开，从而保证生命活动的正常进行。思考与讨论“内环境和细胞内液中的物质有什么不同？”栏目中第三个问题较复杂，教师可以根据时间是否允许来决定是否展开讨论。活动园地“血浆和血细胞”可由教师做演示或由学生自己动手。人体是如何维持内环境稳定的？人体需要恒定的内部环境，以使细胞能有效地发挥其功能。体内稳态，即维持稳定的内部环境，是由人体的各个系统合作完成的。组成循环系统的心脏和血管专门向躯体的细胞运送原料和从细胞环境中运走废物。免疫系统以非特异和特异的防御方法保护躯体使之免受外来物质和病原体的侵害。呼吸系统则向躯体供应氧，并帮助排泄系统排除废物。此外，排泄系统在调控血液中许多必要物质的浓度方面起着核心作用。恒定的体内温度使化学反应以最适速率进行。所有上述这些系统都由神经系统和内分泌系统协调。在这里教师把重点放在循环系统、呼吸系统、消化系统以及泌尿系统在维持内环境的作用上，免疫系统的作用放在下节论述，而神经系统和内分泌系统的作用带过，主要内容放在下一章第二、第三节论述。在讲授各系统在维持内环境稳定中的作用时，涉及到物质吸收、交换和重吸收等概念，建议教师重点讲透扩散的原理，并指出水的扩散又称为渗透。三、参考答案思考与讨论《在下列环境中，不利于人类生存的主要因素是什么？》极地：低温；火山：高温、粉尘；沙漠：高温、缺水；海洋：水的压力、缺氧、高山：缺氧；太空：缺氧、缺水、低温思考与讨论《设计宇航服》略思考与讨论《内环境和细胞内液的物质有什么不同？》细胞外的组织液中含有较多的钠离子、氯离子、碳酸根离子和有机酸。细胞内液中含有较多的钾离子、镁离子、磷酸氢根离子、硫酸根离子和蛋白质。物质能以主动转运和被动转运的防止通过细胞膜，细胞膜内外两侧同一物质的浓度不一样是细胞膜选择性通透的结果。胃液和尿液都不是组织液。活动园地实验观察pH值、钾离子浓度对水蚤心跳速度的影响水蚤生活在pH接近中性的淡水中，对pH和钾离子浓度的变化非常敏感。在pH值为6和8的清水中以及氯化钾溶液中都不能长期生存而死亡。人体的消化道属于外环境，