北师大版七年级生物下册期末复习教案：第11章《人体代谢废物的排出》单元整合与深化

北师大版七年级生物下册期末复习教案：第11章《人体代谢废物的排出》单元整合与深化

一、单元复习总览与课标对标分析

本次复习聚焦于北师大版七年级生物学下册第11章《人体代谢废物的排出》。本章内容在初中生物课程体系中处于核心地位，它上承《人体的营养》、《人体的呼吸》与《人体内物质的运输》，下启《人体生命活动的调节》，是学生理解人体作为一个开放、动态、自稳态系统的关键一环。本章不仅涉及解剖学、生理学知识，更蕴含了丰富的结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观等生命观念，是培养学生科学思维与社会责任感的优质载体。

依据《义务教育生物学课程标准（2022年版）》，本章内容主要对应“概念4人体通过循环、呼吸、消化、泌尿等系统参与内环境稳定的维持”下的重要子概念。具体学业要求包括：说明泌尿系统包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道；描述尿液的形成和排出过程；列举人体代谢废物排出的多种途径（泌尿、呼吸、皮肤等）；形成保护肾脏、健康生活的意识。复习课的设计，需超越对孤立事实的回忆，着力于概念体系的构建、核心过程的深度剖析以及迁移应用能力的培养。

二、学情深度诊断与复习目标确立

学情诊断：

经过新课学习，七年级学生已初步了解泌尿系统的组成、肾脏的结构以及尿液形成的大致过程。然而，通过前期课堂观察、作业反馈及单元检测分析，发现学生普遍存在以下迷思概念与学习难点：

1.概念混淆：对排泄（排遗）与排便概念界定不清；对肾脏宏观结构（皮质、髓质、肾盂）与微观结构（肾单位）的空间对应关系模糊。

2.过程割裂：将尿液形成的“滤过”与“重吸收”两个连续过程视为孤立步骤，难以理解其在肾单位不同部位（肾小球、肾小囊、肾小管）的序贯发生及物质变化。

3.原理理解薄弱：对滤过作用的动力（血压）、滤过膜的选择性，以及重吸收的选择性、主动与被动运输方式缺乏深入理解，导致记忆负担重且易错。

4.系统联系缺失：难以将泌尿系统的功能与循环系统、呼吸系统、皮肤的功能进行整合，无法建构“代谢废物全方位排出”的网络化认知。

5.应用迁移困难：面对与生活、健康相关的情境（如尿液成分异常分析、饮水健康、肾脏疾病预防），难以调用所学知识进行合理解释与决策。

基于核心素养的复习目标：

1.生命观念：

1.通过构建泌尿系统结构与功能关系图，深化“结构与功能相适应”的观念。

2.通过分析尿液形成过程中物质与能量的变化，巩固“物质与能量观”。

3.通过探讨泌尿系统在维持内环境稳态中的作用，初步建立“稳态与平衡观”。

2.科学思维：

1.能够运用归纳与概括的方法，总结代谢废物排出的多种途径。

2.能够基于肾单位模型和图表，运用推理与模型建构的方法，清晰地阐述尿液形成的动态过程及原理。

3.能够通过分析尿液化验单、血常规等数据，进行初步的科学探究与理性思维，诊断可能的生理异常。

3.探究实践：

1.通过模拟“滤过实验”（如用不同孔径的滤网模拟滤过膜），培养实验设计与分析能力。

2.能够尝试绘制尿液形成过程的动态概念图或物理模型。

4.态度责任：

1.认同健康生活方式（合理饮水、不过度摄入高盐高蛋白食物、慎用药物）对保护肾脏的重要性。

2.关注肾脏健康的社会议题（如器官捐献、血液透析），形成珍爱生命、关爱他人的社会责任感。

三、复习重点与难点解构

复习重点：

1.泌尿系统的组成与功能（核心器官：肾脏）。

2.肾单位的结构（肾小球、肾小囊、肾小管）及其与功能的关联。

3.尿液形成过程的两个核心步骤：肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。

4.排泄的多种途径及其意义。

复习难点：

1.微观过程动态理解：尿液形成过程中，血浆、原尿、终尿三者成分的定量与定性变化及其原因。

2.跨系统整合：泌尿系统与循环系统在结构（肾动脉/静脉）和功能（血液净化）上的紧密联系。

3.原理迁移：运用渗透、扩散、主动运输等原理解释重吸收的选择性。

四、复习策略与资源整合

1.策略选择：

1.概念图引领：以“人体代谢废物的排出”为中心概念，引导学生构建辐射状概念图，整合多途径排泄。

2.模型深度应用：利用肾单位放大模型、动态Flash或3D模拟软件，将微观过程宏观化、静态知识动态化。

3.问题驱动探究：设计“为什么原尿中有的物质在终尿中消失了？”“尿毒症患者为什么要做透析？”等链式问题，驱动深度思考。

4.情境任务嵌入：创设“小小肾脏科医生”、“健康生活宣传员”等角色，在真实或拟真情境中应用知识。

5.跨学科关联：关联物理学（压力与滤过）、化学（尿素成分）、健康教育（健康生活方式）。

1.资源准备：

1.多媒体资源：肾脏解剖与肾单位结构高清图片、尿液形成过程的3D动画微课、血尿/蛋白尿病例介绍短片。

2.模型与教具：人体半身模型（展示泌尿系统）、肾单位立体模型、用于模拟滤过的不同孔径滤网与混合物。

3.学习工具：“代谢废物排出途径”对比表格、尿液形成过程分步图解卡、空白概念图框架纸。

4.评价材料：课前诊断小问卷、课堂实时反馈卡片（红黄绿）、分层巩固练习卷、案例分析评价量规。

五、复习教学过程实施（分三课时，共计135分钟）

第一课时：系统梳理与网络建构（45分钟）

环节一：情境导入，聚焦核心（预计5分钟）

展示一组图片：长跑后大汗淋漓、寒冷天气呼出“白气”、排尿。提问：这些司空见惯的现象背后，隐藏着人体哪项至关重要的生命活动？直接引出复习主题——人体代谢废物的排出。强调“代谢废物”的定义（细胞内化学反应产生，对人体无用或有害），并与“食物残渣”（排遗）进行明确辨析，纠正迷思概念。

环节二：多维梳理，构建网络（预计25分钟）

1.途径总览——概念图建构：

1.2.个人活动：学生在学案上独立写出所知的人体排出废物的方式及主要排出废物。

2.3.小组合作：四人小组整合答案，共同绘制一幅“人体代谢废物排出途径”概念图。要求中心主题明确，分支清晰（至少包括泌尿、呼吸、皮肤三大途径），并标注主要废物（如尿素、二氧化碳、水、无机盐）。

3.4.全班展示与精讲：选取代表小组展示，教师引导补充（如泪液、消化道少量排泄），并总结：泌尿系统是排泄大多数含氮废物（如尿素）的主要途径，具有不可替代性。

5.核心系统——泌尿系统结构再认：

1.6.“贴图排序”游戏：提供肾脏、输尿管、膀胱、尿道等器官卡片和无序的文字标签（产生尿液、输送尿液、暂时贮存尿液、排出尿液）。请学生分组将标签贴到对应器官卡片上，并按照尿液流动顺序排列。

2.7.深度聚焦肾脏：展示肾脏冠状切面图，引导学生回忆皮质（颜色深，富含肾单位）、髓质（颜色浅，有放射状条纹）、肾盂（漏斗状，汇集尿液）的宏观结构。强调肾脏是实质性的器官，其基本结构和功能单位是肾单位。

8.功能单位——肾单位结构剖析：

1.9.模型观察与标注：分发肾单位立体模型，学生观察并指认肾小球（毛细血管球）、肾小囊（双层壁，内层紧贴毛细血管）、肾小管（细长、迂回）。教师板书画出肾单位简图，并标注出入球小动脉、出球小动脉，强调肾小球毛细血管的两端均为动脉，这为高效滤过提供了动力。

2.10.结构与功能对应提问：“肾小球毛细血管壁、肾小囊内壁、肾小管壁在结构上分别有什么特点？这些特点与它们的功能有何联系？”引导学生初步建立“滤过膜”和“重吸收场所”的概念。

环节三：首尾呼应，形成期待（预计10分钟）

呈现一个生活化问题：“一个健康成年人每天形成原尿约180升，但最终排出的尿液仅约1.5升。这巨大的差额去哪了？是什么过程导致的？”将学生的注意力自然引向下一课时的核心——尿液形成的动态过程。布置课后任务：尝试用流程图或漫画形式，描述你目前理解的尿液形成过程。

环节四：当堂评价与反馈（预计5分钟）

完成“基础诊断”选择题（5题），重点考查系统组成、结构辨识、途径判断。通过即时统计正确率，了解本课时基础知识的掌握情况。

第二课时：过程深析与原理探究（45分钟）

环节一：承前启后，问题导入（预计5分钟）

回顾上节课末尾的问题，展示学生绘制的流程图或漫画中的典型代表（匿名），肯定其努力，并指出共同存在的疑惑或模糊点，明确本节课目标：像侦探一样，深入肾单位内部，揭开尿液形成的完整“案情”。

环节二：分步探究，破解“案情”（预计30分钟）

1.第一步：滤过作用——“原料”的获取

1.2.数据冲击：出示“血浆、原尿成分对比表”（单位：克/100毫升）。突出显示：蛋白质（血浆有，原尿微量）、葡萄糖、氨基酸、无机盐等浓度基本相同。提问：这张表说明了什么？引导学生得出结论：肾小球像是一个“筛子”，在血压的驱动下，将血液中除大分子蛋白质和血细胞外的成分，滤过到肾小囊中，形成了原尿。强调“滤过”是一个物理过程，动力是心脏收缩产生的血压。

2.3.模拟活动：提供混合了沙子（模拟血细胞）、淀粉悬浊液（模拟蛋白质）、食盐和葡萄糖溶液（模拟小分子物质）的“血液”，以及两种不同孔径的滤纸。让学生尝试过滤，观察哪种滤纸能更接近“肾小球滤过膜”的效果。深化对滤过选择性的理解。

4.第二步：重吸收作用——“精华”的回收

1.5.数据再探：出示“原尿、终尿成分对比表”。突出显示：葡萄糖、氨基酸在原尿中有，在终尿中为0；尿素、尿酸浓度大幅升高；水分大量减少。提问：对比这两张表，原尿在流经肾小管时，发生了哪些惊人的变化？

2.6.原理剖析：

1.3.7.全部重吸收：葡萄糖、氨基酸。这些是人体需要的营养物质，肾小管上皮细胞通过主动运输（消耗能量）将它们全部重吸收回包绕在肾小管外的毛细血管血液中。

2.4.8.大部分重吸收：水、部分无机盐（如钠离子）。水的重吸收主要依靠渗透作用，跟随被主动重吸收的溶质（如葡萄糖、钠离子）一起被“拉”回血液。这是尿液浓缩的关键。

3.5.9.少量重吸收/不重吸收：尿素、尿酸等含氮废物。它们部分被重吸收，但大部分留在管腔中，同时由于水分被重吸收，它们的浓度相对升高。

6.10.动态演示：播放尿液形成3D动画，重点展示肾小管处物质穿梭运输的动态场景，将抽象原理可视化。

11.整合与表述：

1.12.“填空式”流程图完善：提供不完整的尿液形成流程图（含结构、箭头、关键动词），学生独立填写关键物质变化和过程名称。

2.13.同伴互述：同桌之间，一人扮演“肾脏导游”，另一人扮演“参观者”，用语言描述尿液形成的旅程。教师巡视聆听，纠正科学表述错误。

环节三：联系拓展，深化理解（预计7分钟）

1.循环系统的紧密协作：强调肾动脉血含废物多，肾静脉血含废物少（但并非无），尿素等废物被“清除”。尿液的形成，离不开循环系统的运输。

2.皮肤与呼吸的辅助：简要回顾汗液蒸发散热的同时排出水、无机盐、少量尿素；呼吸排出二氧化碳和少量水。再次强化排泄途径的多样性及主次关系。

环节四：形成性评价（预计3分钟）

呈现一道图文结合题：给出肾单位结构图，标注A、B、C三点（分别代表入球小动脉、肾小囊腔、肾小管末端），请学生判断三点处液体（血浆、原尿、终尿）的成分差异，并说明原因。快速检测对过程与原理的理解程度。

第三课时：迁移应用与素养提升（45分钟）

环节一：案例切入，角色代入（预计5分钟）

创设情境：“同学们，今天我们都是‘肾脏健康中心’的见习医生。这里有几份患者的检查资料，需要大家运用专业知识进行初步分析。”分发“病例”资料卡（一至两份）。

环节二：案例分析，学以致用（预计25分钟）

病例一：尿液成分异常分析

1.资料：患者小李的尿常规化验单（简化版），显示“尿蛋白（++）”、“尿葡萄糖（-）”、“红细胞（+）”。

2.小组讨论任务：

1.3.与正常尿液成分对比，小李的尿液有哪些异常？

2.4.根据尿液形成过程，推测这些异常最可能是肾脏哪个结构出现了问题？为什么？

3.5.你认为医生可能会给小李提出哪些生活建议？

6.引导与总结：

1.7.尿蛋白++：提示肾小球滤过膜通透性增大，可能患有肾小球肾炎。正常时大分子蛋白质无法滤过。

2.8.红细胞+：也称血尿，同样提示肾小球或肾小囊受损。

3.9.尿葡萄糖-：说明肾小管重吸收葡萄糖功能目前正常。

4.10.建议：低盐低蛋白饮食，避免劳累，及时就医，遵医嘱治疗。

病例二：血检与尿检关联分析

1.资料：患者王大爷，肾功能检查显示“血液尿素氮（BUN）”显著高于正常值，但尿量正常。

2.小组讨论任务：

1.3.血液尿素氮高意味着什么？

2.4.尿量正常但血尿素氮高，可能是什么环节出了问题？是滤过减少，还是重吸收障碍，或是其他原因？

3.5.这属于排泄途径的哪个系统出了问题？

6.引导与总结：

1.7.血液尿素氮高，意味着血液中代谢废物蓄积。

2.8.尿量正常但清除率低，提示虽然尿液在形成，但肾脏的整体“净化”效率下降，可能是部分肾单位丧失功能（如慢性肾病），导致剩余肾单位负担加重，但总量上仍能维持一定尿量，却不足以清除全部废物。

3.9.这属于泌尿系统功能障碍。

环节三：健康宣导，责任内化（预计10分钟）

1.“护肾行为”大判断：列出一些行为，如“每天喝足量水”、“经常憋尿”、“爱吃咸菜”、“滥用止痛药”、“剧烈运动后及时补充水分和电解质”，学生以手势（√/×）判断是否有利于肾脏健康，并阐述理由。

2.制作护肾宣传标语：以小组为单位，设计一条简洁、科学的保护肾脏健康宣传标语或一幅简笔画，并分享。例如：“肾脏是身体的‘净水器’，请用清水（多喝水）呵护，别用污垢（高盐高蛋白）堵塞。”

3.情感升华：简要介绍终末期肾病患者面临的困境（依赖透析或等待肾移植），引导学生感悟健康肾脏的珍贵，理解器官捐献的伟大意义，培养珍爱生命、关爱他人的社会责任感。

环节四：单元总结与综合评估（预计5分钟）

1.构建本章核心概念体系：师生共同完成一幅大的思维导图板书，从“代谢废物的排出”出发，梳理出途径、主要系统（泌尿）、核心器官（肾脏）、基本单位（肾单位）、关键过程（滤过、重吸收）、与其他系统的联系、健康意义等主干分支，形成完整的知识网络。

2.布置分层作业：

1.3.基础巩固层：完成复习册上本章的基础练习题，梳理本章知识要点。

2.4.能力提升层：分析一份更完整的“尿沉渣镜检报告单”，写出简要的解读说明。

3.5.拓展挑战层：查阅资料，了解“人工肾”（血液透析）的工作原理，并用简图说明它模拟了肾脏的哪些功能，又有哪些局限性。

六、板书设计（动态生成式）

板书将随着三课时的推进，逐步生成和完善，最终形成一幅完整的知识网络图。

（左侧黑板）

第11章人体代谢废物的排出

一、途径网络

代谢废物的排出

——————————|———————————————|—————————

↓↓↓

泌尿呼吸皮肤

（主要）（气体废物）（水、盐、少量尿素）

↓

泌尿系统

二、泌尿系统核心——肾脏

1.宏观结构：皮质→髓质→肾盂

2.微观单位：肾单位

肾小体

├──肾小球：毛细血管球（滤过场所）

└──肾小囊：双层壁（汇集原尿）

肾小管：细长迂回（重吸收场所）

（右侧黑板）

三、尿液形成——“净化”之旅

1.滤过作用（肾小球）

1.2.动力：血压

2.3.结果：血液→原尿（除大分子蛋白、血细胞）

3.4.特点：选择性滤过

5.重吸收作用（肾小管）

1.6.全部回收：葡萄糖、氨基酸（主动运输）

2.7.大部回收：水（渗透）、部分无机盐

3.8.浓缩废物：尿素、尿酸

4.9.结果：原尿（180L）→终尿（1.5L）

四、联系与健康

1.与循环系统协作：“运来废物，带走净血”

2.护肾要诀：足量饮水、低盐饮食、勿乱用药、及时排尿

七、教学