高中生物-细胞生活的环境教学设计学情分析教材分析课后反思

《细胞生活的环境》教学设计[设计思想]通过学习，让学生在掌握细胞生活的环境的同时，学会利用已有的知识与经验，通过对研究对象进行观察、推理、分析、概括，发现生物学规律，揭示研究对象的本质，学会模型的构建，培养学生分析推理能力。[教学背景分析]教材分析人教版教材不直接提出内环境概念，而是通过细胞生活的环境引出内环境的概念，进一步探讨稳态的含义。本章的知识可以说是学习本册的基础，由微观的细胞生活的内环境延伸到个体生活的外环境，由内环境的稳态延伸到生态系统的稳定性。为生命活动的调节以及生态系统的稳定性的学习打好基础。学情分析学生已经完成了高中生物必修1的学习，对细胞的结构、生命历程等有了一定的掌握，细胞又是生命系统的基本单位，能自然接受到细胞生活的环境的学习。[教学目标]1.描述不同细胞生活的环境、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.尝试建构概念图和人体细胞与外界环境的物质交换模型。[教学重点]1.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。[教学难点]1.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。[教学方法]诱导思考、合作讨论[教学设计]教学导入就像俗话说的“鱼儿离不开水，草木离不开太阳”，一样所有的生命系统都存在于一定的环境中，并且依赖环境而存在，细胞作为最基本的生命系统也是如此。结合“问题探讨”并思考讨论本栏两个讨论题。（多媒体展示）知道像草履虫这样的单细胞生物直接生活在外界水环境中，而血细胞生活在体内的血浆中。那么机体的其他细胞直接的生活环境是什么呢？过程设计第1节细胞生活的环境（板书）首先让学生完成【思考1】，从学生原有的知识过渡进入新的知识领域。【思考1】细胞本身有没有什么结构能反映细胞生活的环境？如果有，是什么，并作相应的解释。（学生讨论交流）（有，细胞膜，因为细胞膜的磷脂双分子层的结构，磷脂是一种由亲水端和疏水端组成的，磷脂亲水端分别朝向细胞内、细胞外，疏水端相向对着。由此可知，细胞内、外应含有大量水分，也就是说细胞生活在液体环境中。）总结：细胞外的液体叫细胞外液，细胞内的液体叫细胞内液，合称体液。构建概念图：1.体内细胞生活在细胞外液中根据所处的部位不同细胞外液分为血浆、组织液和淋巴等。（多媒体展示）组织学生阅读教材内容。【思考2】举例说明机体细胞生活的直接环境是否相同，血浆、组织液和淋巴三者间有没有什么联系。（机体细胞生活的直接环境不一定相同，比如血细胞生活的直接环境是血浆，大量的淋巴细胞生活在淋巴中，绝大多数细胞生活的直接环境是组织液。三者间的联系可表示如下图）血浆、组织液和淋巴通过有机联系，共同构成细胞生活的直接环境。人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。进一步完善概念图：2.细胞外液的成分【思考3】从细胞生命活动需要的物质和细胞代谢产物的角度分析细胞生活的内环境除了含水外还可能含有哪些成分？（学生讨论交流）需要物质：葡萄糖、氨基酸、脂质、无机盐、维生素、O2等代谢产物：尿素、尿酸、乳酸、CO2等引导学生把 以上的结果与“资料分析”血浆的化学组成进行比较。讨论：1.组成血浆的离子中，哪些离子含量较多？（Na+、Cl-）2.HCO3-、HPO42-可能起什么作用？（由老师提示）（维持血浆酸碱平衡）3.比较组织液、淋巴、血浆的成分。（通过阅读教材完成）（三者的成分和含量基本相同，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。）总结：细胞外液本质上是一种类似于海洋的盐溶液。3.细胞外液的渗透压和酸碱度【思考4】结合个体生存对环境的要求，分析内环境中除了有足够的营养物质外还要什么条件才能满足细胞正常生活的需要吗？个体对生存环境的要求有：适宜的温度、空气湿度、大气压强、光照等。如同个体对环境的要求一样，细胞对内环境也有一定的要求，比如：一定渗透压、酸碱度和温度等。因为渗透压会影响细胞的正常形态（根据渗透作用的原理来分析），而酸碱度和温度会影响酶的活性，细胞膜结构的稳定性等。引导学生带着阅读教材。思考讨论以下问题：1.为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水而不用蒸馏水？生理盐水的浓度是多少？（教师提示从渗透作用原理的角度来思考）（生理盐水是0.9%氯化钠溶液，这种溶液的渗透压与血浆等细胞外液渗透压相同。如果输液用蒸馏水会导致组织细胞吸水。）2.渗透压的概念、大小。（渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力，人体血浆渗透压约为770kPa）3.人体血浆的渗透压大小与什么有关？（人体血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。）4.人体血浆的PH为多少？如何保持其相对稳定？（人体血浆PH为7.35—7.45）5.人体细胞外液温度是多少？（人体细胞外液温度维持在370C左右。）概括：人体内环境不但各种化学成分含量相对稳定，理化性质也相对稳定。4.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介机体细胞从外界环境吸收的营养物质及细胞代谢产物的排出，都要经过内环境，而细胞可以直接与内环境进行物质交换，获取生命活动所需要的物质，同时又不断排出代谢废物，以维持细胞正常的生命活动。【思考5】内环境是如何与外界环境进行物质交换的呢？引导学生回顾消化、呼吸、循环、泌尿系统等相关知识，用多媒体展示消化、呼吸、循环、泌尿系统的作用过程。思考讨论：1.维持渗透压的Na和Cl与葡萄糖、氨基酸等物质是通过哪些途径进入内环境的？（Na和Cl来自食物由消化道直接吸收，葡萄糖、氨基酸分别是食物中的糖类和蛋白质在消化道内消化后的产物，经小肠吸收进入毛细血管，再通过物质交换进入组织液和淋巴。）2.参与维持PH的HCO3-是怎样形成的？与体内哪些系统的活动有关？（细胞代谢产生的CO2和H2O结合，在酶的作用产生的，HCO3-通过与细胞外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。）3.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？（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、排除尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出，例如，尿素主要是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毛细血管，扩散到肺泡内，再通过呼气排出体外。）概括：内环境与外界环境的物质交换需要各器官系统的参与，同时，细胞与内环境之间是相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖内环境，也参与内环境的形成和维持。（为“内环境稳态的重要性”的学习做好准备）完善概念图： [巩固提高]1.汗液、尿液、消化液、泪液等液体是否属于内环境的组成。（不是，提示学生从细胞与内环境间的关系来考虑。）2.葡萄糖从血浆进入组织液至少经过几层膜？（2层）3.根据血浆、组织液和淋巴三者的联系以及渗透作用的原理，尝试解释组织水肿（组织间隙液体过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状）的可能原因。[作业布置]完成课后练习，尝试用图解或计算机制作演示文稿、flash动画等形式模拟人体细胞与内环境、内环境与外界环境进行物质交换的大致过程。《细胞生活的环境》学情分析内环境的相关知识在初中新教材中较少涉及，初中新教材仅就人体各大系统的结构和功能做了常识性介绍，但由于学习间隔时间太长，印象不深刻，需要教师创设教学情境引导学生回忆相关知识。

必修1细胞的物质输入和输出等章节对细胞的结构和功能作了较详细的介绍，对学习新知识有一定帮助，但需教师引导学生将已有知识与新学知识之间建立联系。

构建内环境概念过程中学生遇到的最大问题是将抽象的内环境概念转化为具体的、形象的立体结构。主要采用的学习策略是课前请学生设计实验探究单细胞生物的生活环境,

学生利用单细胞生物生存的液体环境为依托点，类比推理人体细胞的生活环境。学生在本节课学习中要充分运用已有知识、生活经验和多媒体材料来构建学习新知识的桥梁。《细胞生活的环境》效果分析1.能激发学生的学习兴趣通过草履虫的生活引入,能很好的激发学生的投入,好的开始,成功了一半,又通过草履虫与人体细胞的类比，以及细胞膜的结构中磷脂分子的特点吸引学生的眼球,更能激发学生的兴趣、能2.有效提高课堂效果.将学生分成10组，增加了学生间的竞争意识，同时又促进了小组的合作。通过学生自己动手的创造内环境的模式图，使学生在原来学习的基础上更进一步提高了动手能力，提高学生学习的积极性，学生的学习由被动接受转为主动学习，从而达到了教学的目的，提高了课的质量。3、能体现分层教学

通过问题的设计由易到难，逐层推进，最大限度地满足了不同层次学生的需要，充分体现了因材施教的教育原则。真正体现了面向全体学生。在整节课中，学生的学习方法更加灵活多样，学生对掌握学习方法的兴趣越来越浓，师生间、学生间的交流大幅度提高，创设了一个民主和谐的课堂氛围，从而有效地提高了课堂教学效率。《细胞生活的环境》教材分析本节课选自高中必修3第1章第1节内容，包括体内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。人教版教材不直接提出内环境概念，而是通过细胞生活的环境引出内环境的概念，进一步探讨稳态的含义。本章的知识可以说是学习本册的基础，由微观的细胞生活的内环境延伸到个体生活的外环境，由内环境的稳态延伸到生态系统的稳定性。为生命活动的调节以及生态系统的稳定性的学习打好基础。从知识水平上来说，学生在初中以及学过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。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，学生也已有一定的认识。这些已有的知识和经验，尽管比较浅显，与之相联系却有利于学生构建“内环境”和“稳态”的概念。从认知水平来说，高中学生逻辑思维能力、归纳整理能力都有一定的发展，这对开展新课都有一定的帮助。《细胞生活的环境》测评练习一、选择题1．下列除哪项外，均为内环境概念的要素()A．细胞内液 B．主要组成为血浆、组织液和淋巴C．细胞外液 D．体内细胞赖以生存液体环境2．下列物质中，不属于内环境成分的是()A．CO2、O2 B．H2O、Na＋C．C6H12O6、尿素 D．血红蛋白、氧化酶3．血细胞、肌细胞和淋巴细胞所处的内环境依次是()A．血浆、体液和体液 B．血液、体液和淋巴C．血浆、组织液和淋巴 D．血液、细胞外液和体液4．下列有关人体内环境的叙述不正确的是()A．内环境的化学成分中有葡萄糖、无机盐、激素、尿素等物质B．内环境的主要成分之间的关系可表示为：血浆→组织液→淋巴→血浆C．心肌细胞生活的内环境是血浆D．细胞可直接在内环境中获取营养5．人剧烈活动后，隔一段时间血浆的pH会()A．大于7.35～7.45 B．远小于7.35～7.45C．维持在7.35～7.45 D．稳定在3～4二、非选择题1．右图为人体某组织的一部分，据图回答问题：(1)写出图中字母所代表的体液的名称：A_____________，B____________，C_____________，D____________。(2)以上B、C、D合称____________。(3)人体内的细胞只有通过_______才能与外界环境间接地进行物质交换，而内分泌系统和神经系统对新陈代谢起着________作用。2．如图，表示人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。A、B、C、D表示直接与内环境进行物质交换的四种器官，①、②是有关的生理过程。据图回答：(1)内环境与A交换气体必须通过的结构是_____________。(2)②的过程表示____________作用。(3)D表示____________________。《细胞生活的环境》课后反思高二年级的学生有了显著的认知特点，思维也比较活跃，逻辑推理能力得到了很好的提高。在学习过程中，他们的阅读能力、学习方法和技巧已经达到了一定的程度，懂得关注与生产实践和社会生活密切相关的内容；学生们已经学习了必修1和必修2，学习了组成细胞的分子、细胞的基本结构和细胞的物质输入和输出等内容，本节课的学习也打下了很好的基础。作为选修生物的学生，他们对生物的学习兴趣浓厚性也有助于他们更好地理解本节知识。学生课前学案完成得较好，但是在实际课堂教学中学生分析实验现象的语言概括能力很欠缺。又由于一些内容比较抽象，不易理解，在学习上具有一定的难度，学生的接受能力差异较大，虽然教师适时地使用多媒体课件，尽量让抽象的内容变得直观生动以便于学生领会，但在思考用连线表示血浆、组织液、淋巴、细胞内液之间的关系时，还有一小部分学生不知道细胞内液跟组织液之间是相互渗透的。在课堂知识小结时，又再次把这部分的课件回放了一下，加以点拨。《细胞生活的环境》课标分析课程标准教学对《细胞生活的环境》要求提出的要求是“描述单细胞与环境的物质交换”“描述体内细胞生活的内环境”，“描述内环境的组成和理化性质”，因为第一节课，需要教师和同学进行