人体内废物的排出-初中-生物学-教学设计

第五章人体内废物的排出邱茜西安滨河学校一、核心素养通过描述泌尿系统的组成和尿的形成，培养生命观念的核心素养；通过对比血浆、原尿和尿液的成分，培养科学思维的核心素养；通过解剖、观察动物汗腺结构，培养探究实践的核心素养；通过说出排尿和排汗的生理意义，增强环保意识和个人保护意识，培养态度责任的核心素养。二、教材分析本章不分节，章标题为“人体内废物的排出”。人体排出废物的途径有三种：一是通过泌尿系统排出尿素、多余的水分和无机盐；二是通过呼吸系统排出二氧化碳和少量的水分；三是通过皮肤中的汗腺排出少量的水分、尿素和无机盐。第二种途径已在第三章《人体的呼吸》中介绍过。本章将介绍第一种和第三种途径。考虑到课程标准的具体内容要求为“描述人体泌尿系统的组成”“概述尿液的形成和排出过程”“描述其他排泄系统”，因此，本章以介绍“尿的形成和排出”为主要内容。从知识内容的逻辑性和人体生理活动的顺序来看，本章是前四章内容的自然延续。教学目标生命观念（1）描述泌尿系统的组成。（2）识记尿的形成和排出过程。（3）说出排尿和排汗的生理意义。科学思维（1）通过观察泌尿系统的模型或挂图、猪（羊）的肾脏，描述泌尿系统的组成。（2）通过资料分析，对比血浆、原尿和尿液的成分，概述并识记尿的形成和排出过程。（3）说出并识记人体代谢废物排出的三条途径。探究实践通过解剖、观察动物汗腺结构，了解皮肤的功能。态度责任说出排尿和排汗的生理意义，增强环保意识和个人保护意识。四、教学重点和难点重点：肾单位的结构，尿液的形成。难点：尿液的形成。五、教学设计思路：教学活动从学生每日的饮食和排泄切入，使学生由亲身感受认识到身体排出废物和多余水的必要性，明晰排泄的概念。通过引导学生观察泌尿系统的组成示意图、已解剖的新鲜猪（或羊）肾和肾单位模型等，增强学生对肾脏结构的直观感性认识，使学生从宏观到微观逐步建构泌尿系统的组成、肾脏及肾单位的结构等概念。通过组织学生开展“资料分析”活动，引导学生根据实验数据推测尿的形成过程，培养学生根据实验数据进行科学推理的能力。利用动画视频演示尿液形成的动态过程，加深学生对尿液形成过程的理解，突破难点，并渗透人体结构与功能相适应的生物学观点。通过分析尿常规化验单推断病变部位，通过阅读“科学·技术·社会”栏目，引导学生体会泌尿系统功能的重要性，关注泌尿系统的卫生保健。建议教学用2课时。六、教学准备教师准备猪的肾脏（已剖开）、解剖盘、镊子、肾脏的内部结构图、肾单位的模型、尿常规化验单、尿液形成过程的动画。学生准备预习新课、肾单位的模式图、不同颜色的小磁力贴片（代表不同物质分子）七、教学过程：1、引入教师活动学生活动（1）设问：人体细胞有机物分解时会产生哪些废物？这些废物为什么必须排出体外？（2）教师小结引出课题：人体细胞有机物分解时会产生水、二氧化碳、尿素、尿酸等。这些废物在体内积蓄越多，对人体越有害，需要及时排出体外才有助于健康。师：你想了解体内废物排出的情况吗？（引出课题）（1）学生思考后回答。（2）学生评议。2．泌尿系统的组成教师活动学生活动（1）探究：我们在生活中会产生大量废物，人体排出的废物将进入环境中，参与生物圈物质循环。这些废物是怎样被排到外界的呢？（2）小结评价。人体内产生大量废物，其中有机物分解产生废物，如水、无机盐、尿素和尿酸等，可借助皮肤（汗液形式）、呼吸系统（气体形式）、泌尿系统（尿液形式）排出。上述物质排出我们称为排泄。我们体内食物残渣排出的过程则称为排遗。（3）观察与思考。排泄主要是通过泌尿系统来完成的。泌尿系统的组成有哪些？（4）评价小结：泌尿系统包括肾脏（形成尿液）、输尿管（输送尿液）、膀胱（暂时储存尿液）、尿道（排出尿液）。（1）学生结合实际生活思考废物排出方式。充分表达与交流。（2）比较分析。排泄。排遗。（3）指导阅读分析。（4）表达、交流。尿液的形成教师活动学生活动（1）探究：形成尿液的主要器官是肾脏，肾脏结构功能的基本单位是肾单位，每个肾脏有100多万个肾单位，它们在结构上有什么特点呢？出示猪肾脏（纵剖）。出示肾单位模型。（2）师小结：结合模型，在黑板上绘出肾单位简图。（3）想一想，血液在流经一个肾单位的过程中会发生什么变化？（4）分析讨论。①比较尿液和血浆成分发生了什么变化？你认为排尿主要有哪些物质？②血浆和肾小囊中液体成分的变化，说明肾小球和肾小囊壁有什么特点？③在肾小囊中出现葡萄糖，而在尿液中并没有，这说明肾小管有什么作用？（5）反思：现在大家能不能说一说血液流经一个肾单位发生了什么变化？肾单位对流经的血液有什么作用？能否用图表示呢？小结：经过肾小球滤过到肾小囊腔中的液体称为原尿，血液流经肾单位可表示如下：（1）观察肾脏与肾单位。（2）分析交流。学生1：肾小球是一个血管球，由入球小动脉分支的许多毛细血管相互缠绕而成。学生2：······（补充）。（3）阅读教材。思考：血液流经一个肾单位会有什么变化？（4）以小组为单位操作模型，然后分析、表达与交流。（5）小结：通过分析资料我们发现，与血浆相比，尿液中没有蛋白质、葡萄糖，每毫升尿液中无机盐、尿素含量明显增加，水分则略有增加。由此说明尿液主要排出无机盐、尿素，此外还排出多余的水分。同血浆相比，肾小囊中的液体不含有蛋白质，而含有水、葡萄糖、无机盐和尿素，这说明肾小球、肾小囊壁可以透过水、葡萄糖、无机盐、尿素，并且还能透过蛋白质这样的大分子物质。（6）人体每天可以形成原每天排出的尿液约为180L，而每天排出的尿液为1.5L，为什么呢？（6）回答：肾小管重新吸收作用的结果。4．尿液的排出教师活动学生活动（1）探究：肾单位形成尿液，尿液又怎样排出体外呢？小结：尿液排出途径。（3）其他排泄途径：汗液、呼吸。（1）思考回答：肾脏产生尿液，经输尿管到膀胱暂时储存，达到一定量时，经尿道排出体外。（2）补充与完善。（3）阅读教材：汗液的主要成分是水，还有少量的尿素和无机盐等物质。5．本课小结教师活动学生活动（1）人体排出尿液对自身有什么现实意义呢？（2）活动小结：用图表示出尿液的形成过程及尿排出的过程。（1）回答：不仅有排出废物的作用，还能调节水分、无机盐，对维持组织细胞功能有重要意义。（2）图示活动：尿液形成过程及尿排出过程。6、随堂练习：（1）食物残渣排出体外称为__________；二氧化碳、尿素等排出体外称为__________（2）肾脏结构、功能的基本单位是__________由__________和__________两部分组成。（3）尿液的形成包括__________和__________两个过程。（4）正常人的尿液中没有的成分是（)。A.尿素B.无机盐C.葡萄糖D.水（5）原尿与血浆相比，原尿中没有的成分是（）。A.葡萄糖B.水C.大分子蛋白质D.无机盐（6）血液经肾小球的作用形成原尿，其原理是（）。A.滤过作用B.渗透作用C.重吸收作用D.扩散作用（7）水对人体是非常重要的，而排尿时会失去大量水，那么，为什么人在缺水情况下还要排出尿液？（8）人体排出尿液对人体有什么意义？（9）医生在检查某病人的尿液时发现了较多的红细胞。如果是肾脏有疾病，请你运用自己学到的知识，分析可能是肾的哪个部位出现了病症？八、板书附录一实验活动操作单附录二尿常规化验单的指标分析名称参考值临床意义酸碱度(pH)pH约6.5，波动介于4.5～8.01．尿pH降低：见于酸中毒、高热、痛风、糖尿病及口服氯化铵、维生素C等酸性药物。2．尿pH增高：见于碱中毒、尿潴留、膀胱炎、应用利尿剂等。尿蛋白(PRO)尿蛋白定性实验阴性；定量实验0～80mg／d尿蛋白定性实验阳性或定量实验超过150mg／d时，称蛋白尿。泌尿系统无器质性病变，尿内暂时出现蛋白质，程度较轻，持续时间短，诱因解除后消失的为生理性蛋白尿。病理性蛋白尿是因肾脏及肾外疾病所致的蛋白尿，多为持续性蛋白尿。糖尿(GLU)尿糖定性实验阴性；定量实验0.56~5.0mmol/d尿糖定性实验阳性，称为糖尿，一般指葡萄糖尿。1．血糖增高性糖尿，以糖尿病最为常见。2．血糖正常性糖尿，又称肾性糖尿，常见于慢性肾炎、肾病综合征、间质性肾炎和家族性糖尿等。3．暂时性糖尿，如大量进食碳水化合物或静脉注射大量葡萄糖后可暂时性血糖升高。酮体(KET)定性实验阴性1．糖尿病性酮尿：是糖尿病性昏迷的前期指标。2．非糖尿病性酮尿：高热、严重呕吐、腹泻、长期饥饿、妊娠剧吐、酒精性肝炎、肝硬化等，因糖代谢障碍而出现酮尿。红细胞(ERY)玻片法平均0～3个／HP，定量检查0～5个／μL尿沉渣镜检红细胞＞3个／HP，称为镜下血尿。多形性红细胞＞80％时，称肾小球源性血尿，常见于急性肾小球肾炎、急进性肾炎、慢性肾炎、紫癜性肾炎、狼疮性肾炎等。多形性红细胞＜50％时，称非肾小球源性血尿，见于肾结石、泌尿系统肿瘤、肾盂肾炎、多囊肾、急性膀胱炎、肾结核等。胆红素(BIL)定性实验阴性，定量实验≤2mg／L尿胆红素增高见于急性黄疸性肝炎、阻塞性黄疸、肝硬化及药物所致的胆汁淤积。尿胆原(URO)定性实验阴性或弱阳性，定量实验为≤10mg／L尿胆原增高见于肝细胞性黄疸和溶血性黄疸。尿胆原减少见于阻塞性黄疸。亚硝酸盐(NIT)定性实验阴性或弱阳性呈阳性时多见于肾盂肾炎、尿路感染、膀胱炎等。白细胞(LEU)0～5个／HP若有大