北师大版初中七年级生物“人体代谢废物的排出”章末复习教案

北师大版初中七年级生物“人体代谢废物的排出”章末复习教案

一、课程定位与设计理念

1.课标要求与教材分析

本章内容对应于《义务教育生物学课程标准（2022年版）》中“生物圈中的人”主题下的重要概念。课标要求学生能够“描述人体泌尿系统的组成和功能，概述尿液的形成和排出过程，举例说明其他排泄途径”。北师大版教材本章以“人体代谢废物的排出”为核心，系统阐述了排泄的概念、泌尿系统的结构与功能、尿的形成与排出，并拓展了皮肤、呼吸系统的排泄功能。本章复习旨在引导学生建构以“排泄”为核心概念的知识网络，理解人体维持内环境稳定的重要生理机制。

2.学情分析

七年级学生正处于从具体运算阶段向形式运算阶段过渡的时期。通过本章新课的学习，学生已初步掌握了泌尿系统各器官的名称、位置和功能，了解了尿液形成的大致过程。但普遍存在以下问题：

1.知识碎片化：对肾单位的结构、过滤与重吸收过程等细节性知识掌握不牢，未能将结构与功能深度融合。

2.概念混淆：对排泄、排遗、分泌等概念辨析不清；对原尿、终尿的成分变化理解模糊。

3.系统观薄弱：难以将泌尿系统与循环系统、呼吸系统、皮肤等协同维持内环境稳定的关系进行整合。

4.迁移应用能力不足：面对与健康、生活相关的情境问题（如尿液异常、水肿、大量饮水后的生理变化等）时，分析解决问题的能力有待提高。

3.复习目标

基于课标、教材与学情，确立以下三维复习目标：

（1）知识与技能

1.准确说出人体代谢废物的种类和主要排泄途径。

2.辨析排泄与排遗，明确排泄的生物学意义。

3.详细描述泌尿系统的组成及各部分功能，能绘制肾单位结构模式图并标注。

4.清晰阐述尿液形成过程中“肾小球和肾小囊内壁的过滤作用”与“肾小管的重吸收作用”两个核心环节，并能分析血浆、原尿、终尿的成分差异。

5.说明尿液排出过程是受神经系统调节的反射活动。

6.简述皮肤和呼吸系统的排泄功能。

（2）过程与方法

1.通过构建概念图，梳理本章知识的内在逻辑，形成结构化知识体系。

2.通过分析图表、数据（如尿液化验单、肾单位结构模式图），提升信息提取与处理能力。

3.通过小组合作探究真实情境问题，发展科学思维和解决问题的能力。

4.通过制作简易肾单位过滤模型（虚拟或实物），深化对结构与功能相适应的理解。

（3）情感态度与价值观

1.认同人体结构的精妙与协调，树立结构与功能相适应的生命观念。

2.关注泌尿系统健康，养成良好生活习惯（如适量饮水、及时排尿）的科学意识。

3.通过了解肾透析、肾脏移植等现代医学技术，体会科学与技术对社会、生活的深远影响。

4.教学重难点

1.教学重点：泌尿系统的结构与功能；尿液形成的过程（过滤与重吸收）。

2.教学难点：尿液形成过程中物质成分的动态变化分析；泌尿系统在维持内环境稳定中的核心作用及其与其他系统的联系。

5.教学策略与方法

1.大概念引领，任务驱动：围绕“人体通过排泄系统维持内环境成分和理化性质的相对稳定”这一大概念，设计系列递进式复习任务。

2.情境创设，问题探究：以“一份异常尿液化验单的解读”贯穿复习主线，设置真实、复杂的问题情境，激发探究动机。

3.模型建构，化抽象为具体：引导学生利用简易材料（滤网、不同大小珠子、水管等）模拟肾单位的过滤与重吸收，或利用动态软件模拟。

4.合作学习，思维碰撞：采用小组讨论、拼图学习法等，促进生生互动，在交流中完善认知。

5.多元评价，即时反馈：结合课堂提问、概念图展示、模型评价、习题检测等方式，全过程评估学习效果。

6.教学准备

1.教师准备：多媒体课件（包含动态流程图、结构图、案例分析、习题）；肾单位过滤模拟实验材料包（或虚拟仿真实验软件）；设计好学案（包含知识梳理框架、探究任务单、检测题）。

2.学生准备：复习教材本章内容；准备彩色笔、A3白纸用于绘制概念图；分组。

二、教学实施过程（两课时，共90分钟）

第一课时：系统梳理与核心突破

【环节一：情境导入，聚焦核心概念】（约5分钟）

教师呈现一份“患者”的尿液化验单（隐去姓名），显示尿液中检测出葡萄糖和微量蛋白质。

1.教师提问：“这份化验单哪里不正常？可能是什么部位的功能出现了问题？为什么？”

2.学生活动：观察、思考并简要回答。教师不急于给出答案，而是点明：“要精准‘破案’，我们必须对人体‘废水处理厂’——泌尿系统的工作原理有透彻的理解。今天，我们就来一次章末深度复习。”

【环节二：概念辨析，廓清知识边界】（约10分钟）

1.任务一：什么是“排泄”？

1.2.引导学生回顾：人体在生命活动中产生了哪些废物？（尿素、二氧化碳、多余的水、无机盐等）。

2.3.小组讨论：“排便（排遗）”是排泄吗？为什么？排泄与排遗的根本区别是什么？（引导学生从废物的来源、化学本质、排出途径进行对比）。

3.4.师生归纳：排泄是指将细胞代谢产生的终产物和多余物质排出体外的过程。排遗排出的是未进入细胞参与代谢的食物残渣。明确本章主题是“代谢废物的排出”。

5.任务二：排泄的“三驾马车”

引导学生快速归纳：人体主要的排泄途径有哪些？各以排出何种废物为主？（泌尿系统—大部分水、尿素、无机盐；呼吸系统—二氧化碳、少量水；皮肤—部分水、无机盐、尿素）。强调泌尿系统是最主要的排泄途径。

【环节三：深入“工厂”，剖析结构与功能】（约25分钟）

1.活动一：“绘制我的泌尿系统地图”

1.2.独立绘制：学生在学案空白处，用流程图形式绘制泌尿系统组成（肾脏→输尿管→膀胱→尿道），并标注各器官功能。请两名学生板演。

2.3.互评修正：学生互评，重点检查顺序、器官名称、功能表述的准确性。教师强调肾脏是核心器官。

4.活动二：“探秘肾单位——精妙的过滤车间”

1.5.模型建构/观察：学生分组，利用教师提供的材料包（或观察高精度3D模型动画），动手组装一个简易的“肾单位模型”。明确代表“肾小球”（滤网/海绵）、“肾小囊”（收集袋）、“肾小管”（缠绕的细管）、“毛细血管网”（包裹在外）的部分。

2.6.功能模拟与讲解：每组派代表一边操作模型（如将混合大小颗粒的液体倒入“滤网”），一边讲解肾单位各部分结构如何适应其功能。

1.3.7.肾小球与肾小囊内壁：像一张精密的“筛子”，允许小分子物质（水、葡萄糖、无机盐、尿素）滤过，形成原尿，而血细胞和大分子蛋白质被阻挡。（联系导入：蛋白质出现在尿液中，提示此“筛子”可能破损）

2.4.8.肾小管：像一条“智能回收管道”，将原尿中对人体有用的全部葡萄糖、大部分水、部分无机盐重新吸收回血液。（联系导入：葡萄糖出现在尿液中，提示“回收管道”功能异常或血糖浓度过高超出其回收能力）

5.9.数据对比分析：呈现血浆、原尿、终尿主要成分对比表。小组讨论：三种液体成分差异巨大的原因是什么？哪些物质浓度变化最大？说明了什么？（核心突破：过滤作用的选择性、重吸收作用的主动性）

【环节四：动态追踪，理解尿液形成】（约15分钟）

1.任务：“一滴血的旅程——变身尿液记”

教师播放尿液形成的动态微课或使用逐步展开的动画。

1.2.学生角色扮演/口头描述：假设自己是一滴血液中的某个水分子或一个尿素分子，描述从进入肾脏到最终可能被排出体外的“旅程”。要求清晰描述经过的关键结构、发生的关键事件（过滤、重吸收）。

2.3.教师板书画龙点睛：根据学生描述，在黑板上用彩色粉笔画出简化的流程图，突出两个核心作用：

血液→(肾小球过滤)→原尿→(肾小管重吸收)→终尿

3.4.深化理解：提问：尿液排出的过程是简单的“开闸放水”吗？强调排尿反射是受大脑皮层控制的脊髓反射，从而建立神经系统对排泄调节的认识。

【环节五：首课小结与作业布置】（约5分钟）

1.小结：引导学生回顾本节课梳理的两条主线：排泄的概念与途径；泌尿系统的结构（宏观到微观）与尿液形成的功能过程。

2.课后作业（分层）：

1.3.基础作业：完善本节课绘制的泌尿系统及肾单位结构功能图。

2.4.拓展作业：思考并查阅资料：大量饮水后，短时间内尿量会增加；剧烈运动或高温环境下，尿量会减少。尝试用今天复习的知识解释这些现象。（为下节课联系调节与健康作铺垫）

第二课时：整合迁移与素养提升

【环节一：前情回顾，问题进阶】（约5分钟）

快速提问回顾上节课核心知识。再次出示导入的异常尿液化验单。

1.教师提问：“现在，谁能更专业地分析，出现‘蛋白尿’和‘糖尿’可能分别对应肾单位的哪个部位损伤？除了肾脏问题，糖尿还可能提示什么全身性疾病？”引导学生将知识用于初步诊断分析。

【环节二：系统整合，建构网络】（约15分钟）

1.核心活动：构建“人体排泄与内环境稳定”概念图

1.2.小组合作：每组发一张A3白纸。以“人体代谢废物的排出”或“内环境稳定的维持”为中心概念，将本章涉及的所有关键概念（如代谢废物、泌尿系统、肾脏、肾单位、过滤、重吸收、尿液、排遗、皮肤、汗液、呼吸系统、二氧化碳、水盐平衡、神经调节等）进行关联，绘制成概念图。鼓励使用箭头、连接词表示关系。

2.3.展示与互评：各组展示概念图，说明设计思路。其他组从科学性、逻辑性、完整性、创新性等角度进行评价。教师点评，重点表扬能体现跨系统联系（如泌尿系统与循环系统、泌尿系统与神经系统）和动态平衡思想的作品。

3.4.教师呈现参考概念图：展示一个更为精炼、科学的网络图，帮助学生进一步优化自己的认知结构。

【环节三：联系生活，健康导航】（约15分钟）

1.案例分析一：“汗水的秘密”

资料呈现：夏季高温作业工人大量出汗后，不仅口渴，还感到乏力、食欲不振。

1.2.讨论：大量出汗主要排出了什么？为什么不能只喝纯水解渴？这与泌尿系统的功能有何关联？（理解皮肤排泄与电解质平衡，以及各排泄途径的协同）

3.案例分析二：“肾脏的呐喊”

资料呈现：不良生活习惯（长期憋尿、高盐高糖饮食、滥用药物）对肾脏健康的危害；尿毒症与肾透析原理简介。

1.4.讨论：我们应该如何爱护自己的泌尿系统？肾透析仪在某种程度上模拟了肾脏的哪一部分功能？它能否完全替代肾脏？（将知识应用于健康生活指导，感受科技与生命的关联，进行生命教育）

【环节四：探究应用，挑战思维】（约20分钟）

1.探究任务：“设计一个肾单位功能障碍检测方案”

背景：科学家在研究一种可能损害肾脏的新化学物质。

1.2.任务要求：以生物学研究小组的身份，设计一个简单的动物（如小鼠）实验方案，来探究该物质主要损害了肾单位的过滤功能还是重吸收功能。

2.3.提供支持：可提示学生思考：可以通过检测哪些指标来判断？（如尿液中出现大分子蛋白质提示过滤损伤；出现葡萄糖且血糖正常提示重吸收损伤）。

3.4.小组设计：讨论并撰写简要实验思路（包括实验组/对照组设置、观察/检测指标、预期结果与结论）。

4.5.交流分享：各组汇报方案，师生共同评价其科学性与可行性。此活动深度训练学生科学探究中的“作出假设、设计实验”环节。

【环节五：总结升华与评价反馈】（约5分钟）

1.课堂总结：引导学生用一句话总结本章学习的核心收获。教师升华：人体是一个精密、和谐的整体，排泄系统如同城市的“下水道”和“环境管理局”，默默无闻却至关重要，保障着我们细胞内环境的“海晏河清”。

2.当堂检测：发放5-8道精选习题（包括选择题、识图填空题、一道简答题），限时完成，当堂核对反馈，检测复习效果。

三、板书设计（框架式）

人体代谢废物的排出（排泄）

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泌尿系统皮肤呼吸系统

（主要）（排汗）（呼气）

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肾脏——核心

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肾单位——基本功能单位

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肾小球（滤过）——→原尿——→肾小管（重吸收）——→终尿

（毛细血管球）（肾小囊）（毛细血管网包裹）

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结构与功能相适应

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维持内环境稳定（水、无机盐、尿素平衡）

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受神经系统调节

四、教学反思（预设）

本次复习教案设计力图体现以下特色：

1.以核心概念统领复习：超越零散知识点记忆，围绕“排泄对内环境稳定的维持”这一大概念组织教学，帮助学生形成学科观念。

2.以真实