北师大版七年级生物下册第9章“人体内的物质运输”期末复习教案

北师大版七年级生物下册第9章“人体内的物质运输”期末复习教案

一、教学分析

（一）课标解读与核心素养对接

本章内容对应《义务教育生物学课程标准（2022年版）》中“生物体的结构与功能相适应”这一核心概念下的“生物体的生命活动需要能量和物质，并通过运输系统实现”重要概念。具体涉及的内容要求包括：描述人体血液循环系统的组成和功能；说明血液的成分和主要功能；概述血液循环的途径；认同健康的生活方式对心血管系统的意义。

在本复习课中，我们着力于发展学生的以下核心素养：

1.生命观念：深化“结构与功能观”、“系统与平衡观”。引导学生理解心脏、血管的结构与其泵血、运输功能的适配性，理解血液循环作为动态平衡系统对维持内环境稳态的意义。

2.科学思维：强化“归纳与概括”、“模型与建模”、“演绎与推理”能力。通过构建血液循环模型、分析实验数据、解决实际问题，锻炼学生的逻辑思维和科学探究能力。

3.探究实践：设计并实施模拟实验（如模拟不同血管血流速度）、分析经典生理实验（如哈维血液循环发现史），提升实验设计与分析能力。

4.态度责任：结合心血管疾病数据，引导学生树立健康生活、珍爱生命的责任意识，并理解医学发展（如人工心脏、支架手术）中蕴含的科学精神与社会责任。

（二）教材深度分析（北师大版七年级下册第9章）

第9章“人体内的物质运输”是七年级下册“生物圈中的人”主题单元的核心章节之一，起着承上启下的关键作用。

1.知识结构内在逻辑：本章以“运输”为主线，按照“运输载体（血液）→运输管道（血管）→运输动力中心（心脏）→运输路径（循环途径）→运输意义与健康”的逻辑顺序展开，层层递进，构建了一个完整的知识体系。教材从宏观的血液循环现象切入，逐步深入到微观的血细胞结构和功能，再整合到宏观的循环路径，体现了宏观与微观相结合的科学认知方法。

2.重点与难点剖析：

1.3.重点：血液的成分及功能；三种血管的结构特点与功能；心脏的结构与功能；体循环和肺循环的途径、血液成分变化及意义。

2.4.难点：

1.3.5.动态过程的抽象理解：血液循环是一个封闭、连续、动态的过程。学生难以在头脑中形成立体的、动态的循环图景，尤其是对血液在循环过程中压力、速度、成分（氧、二氧化碳、养料、废物）的连续性变化理解困难。

2.4.6.结构与功能的复杂对应：心脏四腔、相连血管、瓣膜结构与血流方向、防止血液倒流功能之间的精确对应关系；动脉、静脉、毛细血管在结构（管壁厚薄、弹性、管径大小、瓣膜）与功能（血流速度、血压、物质交换）上的复杂适应关系。

3.5.7.概念辨析与综合应用：动脉血与静脉血的概念（基于含氧量而非所在血管）；血压与脉搏的关系；血液循环与消化、呼吸、泌尿等系统的协同作用。

（三）学情精准分析

经过新课学习，七年级学生已对本章各节知识点有了初步认知，但普遍存在以下问题：

1.知识碎片化：能背诵血液成分、心脏结构等孤立知识点，但未能将其有效串联成“物质运输”的动态网络。对各部分在整体系统中的角色与联系认识模糊。

2.理解表面化：对“结构与功能相适应”的原则停留在结论记忆层面，缺乏深入分析（如“为什么毛细血管壁仅由一层上皮细胞构成？”）。

3.空间想象与模型思维待发展：对立体、动态的循环路径想象困难，难以将课本平面图转化为立体循环模型。

4.应用迁移能力弱：无法灵活运用血液循环知识解释常见生命现象（如剧烈运动后心跳加快、外伤出血类型判断、冠心病成因等）或解决简单实际问题。

5.学习动机分层：部分学生对生物学有浓厚兴趣，渴望深入探究；部分学生则满足于通过记忆应对考试。复习课需设计分层任务，兼顾巩固与拔高。

基于以上分析，本复习课旨在实现知识的结构化、理解的深刻化、思维的系统化与应用的生活化。

二、教学目标

（一）知识与技能

1.能准确复述并区分血液各成分的形态、数量、功能及相关的异常病症（如贫血、炎症、凝血障碍）。

2.能列表比较动脉、静脉、毛细血管在结构、功能、分布及血流方向上的差异，并能根据出血特点判断血管类型。

3.能结合模型或示意图，准确指认心脏的四个腔、相连的血管及瓣膜位置，阐明心脏工作原理及瓣膜作用。

4.能绘制并用规范术语（如左心室、主动脉、各级动脉、全身毛细血管网、上下腔静脉、右心房等）清晰描述体循环和肺循环的完整路径。

5.能分析循环路径中关键部位（如肺部毛细血管网、全身各器官毛细血管网）血液成分（氧气、二氧化碳、养料、废物）的动态变化及其根本原因。

（二）过程与方法

1.通过构建“人体物质运输系统”概念图（思维导图），掌握将零散知识系统化、网络化的学习方法。

2.通过参与“血液循环路径”角色扮演或物理模型拼接活动，体验并建立动态、立体的系统思维模型。

3.通过分析“哈维的定量推理”、“观察小鱼尾鳍内血液流动”等经典实验或模拟实验数据，学习科学探究中的推理、观察与实证方法。

4.通过小组合作解决“为特定器官设计物质交换示意图”等挑战性任务，提升合作学习与综合应用能力。

（三）情感、态度与价值观

1.通过对心脏精密结构和持续工作一生的认识，感悟生命构造的精妙与生命的坚韧，激发对生命的敬畏之情。

2.通过探讨心血管疾病的成因与预防（如合理膳食、适度运动、戒烟限酒），深刻认同健康生活方式的重要性，并愿意付诸实践。

3.通过了解血液循环发现史（从盖伦到哈维），体会科学探索的曲折与艰辛，认识到实证和定量分析对科学发展的推动作用，培养求真务实的科学态度。

4.通过关注人造心脏、血管支架等现代医疗技术，感受科学技术对人类健康的贡献，培养对医学科学的兴趣与社会责任感。

三、教学重难点

1.教学重点：

1.2.血液循环系统的整体认知：将血液、血管、心脏知识整合为统一的、动态的运输系统。

2.3.体循环与肺循环的路径、功能及血液成分变化。

3.4.心脏的结构与泵血功能，以及其与相连血管的协调关系。

5.教学难点突破策略：

1.6.难点：理解血液循环是连续的、双向（物质交换）的动态过程，以及血液成分在循环中的连续性变化。

1.2.7.突破策略：采用“动画演示+学生动态绘图”法。先播放高质量血液循环三维动画，建立整体动态印象。随后，要求学生在图纸上以“一滴血”的视角，从左心室出发，绘制其完整的循环旅程，并在关键节点（如经过肺泡、小肠、肾脏、肌肉组织毛细血管时）用不同颜色标注该滴血中氧气、二氧化碳、葡萄糖、尿素等浓度的增减变化箭头图。将抽象变化可视化、故事化。

3.8.难点：辨析动脉血与静脉血的概念，理解其与血管名称的非绝对对应关系。

1.4.9.突破策略：设计“概念辨析挑战赛”。提供一系列判断题或选择题，如“肺动脉里流的是动脉血”、“静脉血管里流的都是静脉血”、“血液颜色鲜红一定是动脉血”等。引导学生讨论，最终归纳出核心判断标准：以含氧量为依据，与血管名称无关。并进一步追问“为什么肺动脉流静脉血而肺静脉流动脉血？”，深化对肺循环功能的理解。

5.10.难点：心脏复杂结构与血流动力学原理的对应关系。

1.6.11.突破策略：开展“心脏模型工坊”活动。使用橡皮泥、不同颜色的管道（代表血管）、单向阀（代表瓣膜）等材料，小组合作构建一个具有四个腔、连接正确血管、能演示血液流向（用不同颜色小球代表动、静脉血）和瓣膜开闭的心脏工作模型。在制作与讲解中，内化结构与功能的关系。

四、课前准备

（一）教师准备

1.教学资源：

1.2.多媒体课件：精心设计，包含高清解剖图、三维动态血液循环视频、经典实验动画、对比表格、即时反馈练习题。

2.3.微课视频（3-5分钟/个）：《血液的组成与功能》、《心脏是如何工作的》、《一分钟看懂体循环与肺循环》。

3.4.实物/模型：人体半身模型（可拆解心脏）、心脏放大模型、三种血管的横截面模型或高清图片展板。

4.5.实验器材（用于课堂探究活动）：显微镜、载玻片、盖玻片、棉絮、小鱼（或备选：现成的小鱼尾鳍血液流动视频）、培养皿。

5.6.学案：设计导学案，包含知识框架填空、探究任务单、分层巩固练习。

6.7.评价工具：设计小组活动评价量规、课堂即时反馈投票器或答题卡。

8.环境布置：将教室桌椅调整为便于小组合作讨论的布局（如岛屿式）。准备白板或大幅海报纸供小组展示成果。

（二）学生准备

1.自主复习教材第9章，完成学案上的“课前自查”部分，列出自己最困惑的2-3个问题。

2.以小组为单位，准备简易材料（如不同粗细的吸管、透明软管、气球、橡皮筋、胶水等），用于课上模型制作挑战。

3.搜集一个与血液循环相关的生活现象或健康问题（如“为什么久坐不动容易形成血栓？”“高血压有什么危害？”），准备在课上分享讨论。

五、教学策略与方法

本复习课秉承“以学生为中心，以概念建构为主线，以能力发展为导向”的理念，综合运用以下策略与方法：

1.概念图教学法：引导学生共同构建“人体物质运输”核心概念图，将零散概念结构化，形成知识网络。

2.探究式学习法：设计“探究小鱼尾鳍血液流动”的观察实验或模拟实验，让学生在观察、记录、分析中自主发现三种血管的血流特点。

3.模型建构法：通过制作心脏模型、血液循环路径模型，化抽象为具象，促进对复杂结构和过程的理解。

4.情境教学与问题驱动法：创设真实或模拟情境（如“急救现场判断出血类型”、“为马拉松运动员设计赛前赛中赛后循环系统变化说明”），以问题链驱动学生主动思考和应用知识。

5.合作学习法：所有核心活动均以小组为单位进行，在讨论、分工、协作中实现思维碰撞和互助提升。

6.信息技术融合教学法：利用交互式动画、虚拟仿真实验、即时反馈系统，增强课堂互动性和实效性。

六、教学过程设计（两课时，共90分钟）

第一课时：构建系统——从组件到网络

环节一：情境导入，聚焦核心（预计时间：8分钟）

1.播放震撼短片：播放一段快节奏、富有视觉冲击力的短片，内容融合：运动员冲刺时澎湃的心跳声（特写）、显微镜下血细胞在毛细血管中快速穿梭的画面、城市交通网与人体血管网的重叠对比。旁白：“生命是一场永不停歇的运输。每一秒，一个精密的系统都在你体内高速运转，将希望（氧气与养料）送达每一个角落，将废料（二氧化碳与废物）及时运走。这就是——你体内的物质运输系统。”

2.发布核心任务：教师展示一幅不完整的、仅有标题“人体物质运输系统”的巨大概念图框架。宣布：“今天，我们的任务就是共同担任‘生命系统工程师’，合作完成这幅系统的‘设计蓝图’。我们将分成‘血液材料部’、‘血管管道部’、‘心脏动力部’和‘循环路径规划部’四个专家小组，先进行部门内研讨升级，再进行跨部门联合组装，最终让这个系统‘活’起来！”

3.小组分工与目标确认：学生根据兴趣或教师分配，进入四个“专家小组”，领取相应的“部门任务单”（即深度复习学案的一部分）。

设计意图

：用视听震撼激发学习兴趣和内在动机。通过“系统工程师”和“设计蓝图”的隐喻，将复习任务转化为一个富有挑战性和成就感的项目，明确本课结构化、系统化的复习总基调。

环节二：分部深研，夯实基础（预计时间：25分钟）

各小组在教师提供的“资源包”（包括微课、模型、图文资料、进阶问题）支持下，完成本“部门”的深度复习与知识整合任务。

1.“血液材料部”任务：

1.2.核心任务：制作一份“血液成分及其功能”的电子简报或实体海报。

2.3.活动流程：

a.观看微课《血液的组成与功能》，回顾基础知识。

b.讨论并完成表格：针对血浆、红细胞、白细胞、血小板，分别从“形态结构”、“主要功能”、“数量特征”、“相关疾病”、“寿命与更新”五个维度进行归纳对比。

c.探究讨论：①为什么严重烧伤的病人需要输入血浆而非全血？②从平原进入高原初期，人体内哪种血细胞数量会发生变化？为什么？③“白血病”和“贫血症”有何本质区别？

d.制作简报/海报，准备向全班汇报。

4.“血管管道部”任务：

1.5.核心任务：设计一个“血管鉴定指南”，并完成“观察小鱼尾鳍血液流动”实验（或分析实验视频）。

2.6.活动流程：

a.利用血管模型和图片，复习三种血管结构特点。

b.设计“指南”：以流程图或决策树形式，展示如何根据“血流方向”、“管壁特点”、“管内血流速度/血压”、“功能”和“出血特点”来鉴定动脉、静脉、毛细血管。

c.实验探究：进行“观察小鱼尾鳍血液流动”实验。在显微镜下找到毛细血管，观察其血流特点（慢、红细胞单行通过）。尝试寻找小动脉和小静脉，对比血流方向和速度。记录观察结果。

d.问题解决：展示不同外伤出血的图片（喷射状、缓缓涌出、渗出），请小组用“指南”进行判断，并提出初步止血建议（加压部位不同）。

7.“心脏动力部”任务：

1.8.核心任务：合作构建一个能演示工作原理的“心脏动力模型”。

2.9.活动流程：

a.观察心脏解剖模型，复习四个腔、相连血管、瓣膜位置。

b.观看《心脏是如何工作的》三维动画，理解心房收缩、心室收缩、全心舒张的周期过程及瓣膜的开闭。

c.模型建构：利用课前准备的材料（如：两个大小不同的气球代表心房心室，软管代表血管，自制单向阀代表瓣膜），小组合作搭建模型。要求能用手“泵血”（挤压气球），模拟血液从静脉回心房→入心室→射入动脉的单向流动过程。

d.挑战思考：①模型中的“瓣膜”如果关闭不全（漏水）会有什么后果？这与哪种常见心脏病类似？②为什么心脏的肌肉（心肌）需要特别丰富的血液供应？这通过哪条血管实现？（引入冠状动脉概念）。

10.“循环路径规划部”任务：

1.11.核心任务：绘制一幅动态的“人体血液循环全景图”。

2.12.活动流程：

a.复习体循环和肺循环的路径起点、终点及关键经过部位。

b.绘制地图：在一张人体轮廓图上，用红色和蓝色箭头分别标出动脉血和静脉血的流动路径。要求路径连续、闭合，标注关键“站点”（如左心室、主动脉、肝门静脉、肾小球、肺泡毛细血管、左心房等）。

c.标注变化：在“全景图”的五个关键交换站（肺泡、小肠绒毛、肌肉细胞、肾单位、肝细胞）旁，用图标或文字标注进出血液的主要物质变化（O2、CO2、葡萄糖、氨基酸、尿素、尿酸等）。

d.思考升华：循环路径是“8”字形还是“∞”字形？体循环和肺循环是同时进行的吗？为什么说它们是“一个整体，两条途径”？

设计意图

：将系统分解为四个关键组件进行深度复习。每个小组的任务都超越了简单记忆，包含了归纳、探究、建模、应用等多层次认知活动。学生在角色扮演中更有责任感和主动性，为后续的系统整合打下坚实基础。教师在此过程中巡回指导，作为“顾问”解决各小组遇到的疑难问题。

环节三：跨部联动，整合系统（预计时间：10分钟）

1.部门汇报：每个“专家小组”选派1-2名代表，用3分钟时间向全班汇报本组的核心成果（简报、指南、模型演示、全景图）。汇报要求精炼、聚焦核心结论与创新点。

2.共建总图：在各组汇报的同时，教师或指定学生在教室中央的空白概念图框架上，将四个部分的关键概念和联系填充进去。例如，在“心脏”节点连接“动脉”、“静脉”，在“毛细血管”节点连接“物质交换”，在循环路径上标注“体循环”和“肺循环”。

3.质询与答疑：其他小组可以对汇报组进行提问或补充。教师引导问题指向各部分之间的联系，如：“血液材料部，请问你们生产的红细胞，主要是在循环路径的哪一段‘装载货物’（氧气）？”“血管管道部，你们设计的管道，如何适应心脏动力部产生的脉冲式血流？”

设计意图

：将分部学习的成果进行展示和交流，初步实现知识整合。通过共建总图，将各组零散的知识点粘合成一个可视化的系统网络。质询环节促进深度思考，暴露概念连接处的模糊认识，为教师点拨提供契机。

环节四：首课小结与悬念预设（预计时间：2分钟）

教师总结：“各位工程师通力合作，我们已经成功绘制了人体物质运输系统的静态结构蓝图。这个系统由精良的材料（血液）、特化的管道（血管）、强大的泵（心脏）和高效的环路（循环路径）构成。然而，一个卓越的系统不仅是零件的堆砌，更是动态的、智慧的、与环境互动的整体。下节课，我们将让这个系统‘运行’起来，看看它如何应对不同的生命挑战，并思考如何守护它的健康。课后，请各小组思考：当你从安静的睡眠状态突然切换到百米冲刺状态时，这个运输系统会发生哪些精妙的调整？”

设计意图

：总结第一课时成果，强调“系统”观念。布置一个承上启下的思考题，将复习从结构引向功能、从稳态引向调节，为第二课时的深度应用和拓展埋下伏笔。

第二课时：动态应用——从理解到迁移

环节一：温故启新，动态演示（预计时间：10分钟）

1.快速回顾：利用上节课共同完成的概念总图，教师带领学生进行3分钟的快速知识串讲，回顾系统组成。

2.播放高阶动画：播放一段更复杂的血液循环动画，动画中除了基础路径，还动态显示：血液在主动脉中因心脏收缩形成的脉搏波、在不同血管段流速的变化曲线、在毛细血管网进行物质交换时气体和营养物质的扩散示意、血液回到心脏时压力的变化。

3.聚焦思考题：针对上节课留下的思考题“从静到动的系统调整”，引导学生结合动画，进行初步讨论。引出本课核心：系统的动态调节与综合应用。

设计意图

：快速链接旧知。通过高阶动画，直观呈现系统的动态属性，将学生的关注点从“是什么”转向“如何工作”、“如何变化”。自然引出本课主题。

环节二：探究调控，领悟智慧（预计时间：20分钟）

本环节通过两个探究活动，理解循环系统的调节机制。

1.活动一：“脉搏与心率”的探究

1.2.动手测量：学生两人一组，相互测量安静状态下的心率（触摸桡动脉计数）和脉搏（同位置感知）。记录数据。

2.3.轻度运动：进行30秒原地高抬腿，立即再次测量并记录心率和脉搏。

3.4.数据分析与讨论：

a.比较运动前后心率和脉搏的变化。它们之间存在什么关系？（心率=脉搏）

b.推理：运动时，肌肉细胞对氧气和养料的需求增加，产生的二氧化碳和废物也增加。为了满足需求、加快清理，循环系统需要进行哪些调整？（引导得出：心脏跳动加快、加强，单位时间泵血量增加；同时，骨骼肌等处的毛细血管开放数量增加，血流量增大。）

c.深化：是谁在指挥心脏和血管做出这些调整？（引出神经调节和体液调节的概念雏形，如肾上腺素）。这就是生命系统的反馈调节智慧。

5.活动二：“血压的奥秘”模拟与讨论

1.6.模拟实验：用一段长软管（代表血管）、一个漏斗（代表心脏收缩向血管射血）、一个压力传感器（或简单观察水流喷射距离）来模拟血压的形成。改变“心脏”挤压的力度（模拟心肌收缩力）和软管末端的通畅度（模拟外周阻力），观察“血压”（水流喷射）的变化。

2.7.联系实际讨论：

a.根据模拟，说说血压主要受哪两个因素影响？（心输出量、外周血管阻力）。

b.长期精神紧张、高盐饮食、血管壁脂质沉积（动脉粥样硬化）分别可能通过影响哪个因素，最终导致高血压？

c.高血压为何被称为“无声的杀手”？它对心脏、血管、肾脏等靶器官可能造成哪些损害？（增加心脏后负荷、损伤血管内皮、加速动脉硬化、损害肾小球滤过功能）。

设计意图

：通过亲身测量和简单模拟，将抽象的生命调节原理转化为可感知、可操作的活动。引导学生从现象深入到本质，理解循环系统作为一个动态平衡系统，具备高度的自动调节能力。同时，将生物学知识与健康生活紧密联系，强化态度责任目标的达成。

环节三：综合应用，解决真实问题（预计时间：20分钟）

设计两个综合性、开放性的任务，供小组选择完成，旨在考察知识的迁移应用和跨学科思维能力。

任务A（生物与健康）：设计一份“青少年心血管健康守护计划”宣传页。

要求：1.简要说明血液循环系统健康的重要性。2.列出至少三条损害心血管健康的不良生活习惯（需结合本章知识解释其危害原理，如吸烟使血管收缩、血液黏稠；高脂饮食易致动脉粥样硬化等）。3.提出三条切实可行的保护建议，并说明其科学依据（如“坚持有氧运动”的依据是增强心肌功能、促进毛细血管网络发展、改善血脂代谢）。

任务B（生物与工程）：撰写一份“人工心脏辅助装置”设计需求说明书（简化版）。

要求：假设你是医疗顾问团队，需要向工程师提出设计需求。说明书需包含：1.该装置需要模拟天然心脏的哪些核心功能？（如：提供持续稳定的泵力、保证血液单向流动、适应不同的身体需求调节输出量等）。2.装置与人体血管连接时，需要考虑哪些血管的结构特点？（如连接动脉需承受较高压力，接口材料需有弹性；连接静脉需注意防止血液倒流等）。3.装置运行中，需要监控哪些关键的血液参数来确保患者安全？（如血氧饱和度、血压、可能的溶血风险等）。

小组选择任务后，进行15分钟的热烈讨论与方案设计，随后用5分钟进行简短成果展示。

设计意图

：此环节是复习课的高潮，旨在实现知识的生活化应用和前沿化延伸。任务A直接关联学生自身健康，培养健康生活的践行力。任务B融入了STEM（科学、技术、工程）理念，引导学生从工程学视角反观生物学结构的精妙，激发创新思维和对科技前沿的关注。两个任务都具有开放性和综合性，能有效区分学生的理解深度和应用能力。

环节四：总结升华，评价反馈（预计时间：5分钟）

1.系统再认知：教师引领学生回顾两节课的历程，从“零件认知”到“蓝图绘制”，再到“动态运行”与“智慧调控”，最终到“守护与创新”。强调人体物质运输系统是一个结构精妙、功能完善、动态调节、与环境互动的超级系统。

2.核心观念升华：再次点明本章蕴含的核心生命观念：结构与功能观（每一个结构都为了最优功能而设计）、系统与平衡观（系统各部分协同工作维持内环境稳态）、适应与进化观（现有的系统是漫长进化的智慧结晶）。

3.多元评价：

1.4.过程性评价：公布小组活动评价量规，进行小组自评与互评。教师对两节课中各小组的表现给予积极、具体的点评。

2.5.终结性评价：发放“课后综合检测卷”（包含基础巩固、图形识别、资料分析、生活应用等题型），作为本章