视频标签:稳态与环境,稳态概念,提出和发展
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视频课题:人教版高二生物必修3《稳态与环境》《科学史话 稳态概念的提出和发展》海南省优课
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《科学史话:稳态概念的提出和发展》教学设计
一、教材分析
“稳态”是现代生命科学的一个基本概念,是人教版高中生物学必修3的三大核心概念之一,具有承上启下的作用。同时也是高考的高频考点,是引出调节和环境概念的基础。教材中第11页以“科学史话”形式介绍了稳态概念的提出与发展,稳态的相关观点是必修三的重要纲领,因此注重“稳态”概念的提出、发展和理解,利于学生理解人体及动物生命活动的本质,了解系统分析的科学研究方法,认同稳态的普遍存在和生命系统与外界环境存在物质与能量的交换,实现稳态的维持。 二、教学目标 (一)知识目标:
1、了解内环境、稳态等概念的提出历程,丰富生物学知识的认知。
2、说出内环境稳态的调节机制及稳态的发展,认识系统结构和功能的整体性。 3、理解内环境稳态概念的内涵,形成系统与平衡观。 (二)能力目标:
1、通过材料分析,培养学生的分析归纳能力。
2、利用稳态知识解释生活中失调引起的疾病现象,发展思维能力。 3、尝试构建内环境、稳态及各系统的功能联系模型,培养科学思维 (三)情感目标:
1、通过“稳态使每个细胞受益,又靠每个细胞共建”的分析,领悟“班级建设得益于每个同学”的情感升华。
2、通过分析稳态失调的疾病原因,认同内环境稳态的重要性,形成关爱自己和他人的观念。 三、教学重点
稳态概念的构建 四、教学难点
内环境、稳态和各系统的功能联系概念图的构建;内环境稳态失调的分析 五、教学方法
问题导学法、资料分析法、概念教学法
六、课时安排:1课时 七、教学过程:
主要环节 教师活动
学生活动
教学意图 导入
展示运动会跑步图片,提问:运动员赛跑中大量消耗葡萄糖,血糖含量会发生变化吗? 过渡:这就涉及我们这节课所要学习的内容——《科学史话:稳态概念的提出与发展》
讨论问题
利用日常生活遇到的现象能有效调动学生学习兴趣,激发学生兴奋点,唤起学生强烈求知欲 新课学习: 一、内环境稳态的维持机制
提问:1857年,法国著名生理学家 提出:机体细胞直接生活的环境称为 ,内环境由 、 、 组成。
【课堂活动1】结合前面学过的内容,构建内环
境概念图
利用希沃授课助手的展台功能拍照上传展示一个小组的概念图,其他小组讨论评价完善。 过渡:血糖是内环境的物质成分,它的含量具有什么特点?贝尔纳对血糖进行了实验研究,展示贝尔纳的血糖研究:贝尔纳研究肝脏活动和血糖浓度的关系,发现肝脏能释放或储存葡萄糖维持血糖浓度的恒定。提问:据此贝尔纳推测血浆
的血糖含量是 ?(采用希沃
白板5的蒙层功能)
思考:长跑中大量消耗葡萄糖,会导致血糖降
低吗?为什么? 质疑:血糖含量是真的稳定不变吗?展示资料一 资料一:血液生化六项检查化验单
提问:1、血浆中的每种物质成分含量的参考值都有一个变化范围,这说明什么?
2、表格中的血糖也是有参考值范围的,说明什么?
过渡:内环境的物质成分是相对稳定的,那么
学生阅读课本,回答问题
小组讨论,
构建出内环
境概念图
讨论评价
学生阅读,讨论回答问
题
学生阅读讨论材料,回
答问题
通过阅读获取基本知识,同时动手构建概念图,建立知识网络,同时学生之间的评价中使学生的思维能力得到发展,体现学生的主体性。
通过事实性材料,激发学生的质疑和求知欲,接着通过坎农的实验验证,让学生领悟科学的理论是不断在探究推翻中建立的。
二、内环境稳态的概念 它的三个理化特性又有什么特点呢?展示资料二 资料二:人体的血浆渗透压稳定维持在770kpa左右;血浆的pH稳定维持在7.35-7.45;不同人的体温会因年龄、性别等不同而存在微小
的不同,同一个人的体温在一天之内也有变化,
但是变化一般不超过1℃ 。即使环境的气温波动
很大,健康人的体温始终接近37℃. 提问:人体内环境的三个理化特性有什么共同点?(采用希沃白板的蒙层功能展示答案) 过渡:这两则事实性材料都说明内环境的物质成分和理化特性不是稳定不变的,而是有波动范围的,是相对稳定的,美国著名生理学家坎农通过实验证明。展示坎农的实验
实验材料: 美国著名生理学家坎农通过交感神经与肾上腺系统功能的关系研究,发现交感神经兴
奋可以促进肾上腺髓质激素的分泌,激素分泌水
平的信息又作用于神经系统,交感神经和肾上腺
的双向联系,使得激素的浓度维持动态的稳定。
提问:坎农根据实验结果提出了什么推论? 坎农的推论:内环境的物质成分含量不是稳定不变的,而是在一定范围内波动的,是一种动态平衡,即稳态。
质疑:那么血糖的动态平衡是如何实现维持的?大家思考下面三个问题。
思考
1、维持血糖的平衡除了依靠肝脏活动途径补充,
还可以依靠什么途径补充?需要什么系统直接参
与?
2、长跑后为什么会感到浑身酸痛?一段时间后
酸痛感为什么会消失?酸痛感消失过程中,需要什么系统直接参与? 3、长跑中需要大量的O2,需要什么系统直接参与维持O2 的供应? 质疑:这些系统为什么能协调配合活动呢?阅读课本第12页左上角第一段
总结:各个器官、系统要协调配合,需要调节作用的系统参与,如神经系统、内分泌系统、免疫
系统。三者通过共同的“语言”:信息分子调节全
身的细胞、组织、器官、系统的活动。我们把这
三大系统形成的调节网络称为神经——体液——
思考讨论,
回答问题
小组讨论
阅读课本,回答问题
通过问题的引导,慢慢构建出稳态概念的各个要素,进而构建出内环境稳态的概念,同时通过课堂活动,让学生在生生对话中发展科学思维能力,落实核心素养的培养。
三、内环境稳态的失调
四、稳态概念的发展
免疫调节网络。
一、内环境稳态的维持机制
神经——体液——免疫调节网络 过渡:通过前面的学习,我们知道稳态的实现需
要各个系统协调配合,下面我们来做个活动。
【课堂活动2】在活动1的概念图基础上,构建
内环境、稳态与各系统的功能联系概念图。 板书:一、内环境稳态的维持机制 神经——体液——免疫调节网络 利用希沃授课助手的展台功能展示一个小组的构建图。小组评价修正
利用白板的拖动功能完成构建内环境、稳态与各系统的功能联系概念图
归纳总结出内环境稳态的概念
二、内环境稳态的概念
正常机体通过调节系统的调节作用,使各个
器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳
定状态。
板书:二、内环境稳态的概念 调节系统 调节 器官系统协调活动 维持 内环境的物质成分稳态和理化特性稳态 过渡质疑:内环境稳态与我们的身体健康息息相关,如果稳态受到破坏,身体就会呈现各种健康问题。展示资料三
资料三:肾脏是形成尿液的器官。当发生肾功能衰竭时,会造成细胞代谢产生的代谢废物在内环境中积累,导致水、酸碱等代谢絮乱和糖类、蛋白质和脂肪等代谢絮乱,并引发一系列临床综合
病症,即尿毒症,最终会导致死亡。
思考:
1、从内环境稳态角度分析尿毒症的病因? 2、说说治疗尿毒症的方法? 3、报道一位母亲将自己的一个肾移植给患尿毒症的女儿,延续女儿的生命。捐献一个肾脏会对捐献者造成什么影响?
板书:三、内环境稳态的失调
提问:我们日常中还有哪些因为稳态失调引起的健康问题?
归纳:内环境稳态失调的原因——我们发现身体
的器官或调节等功能出现障碍和外界环境剧烈变
化都会引起内环境稳态的失调,从而引发健康问
小组讨论构
建
其他小组评价修正
理解内环境
稳态的本质
阅读资料,
分析讨论,回答问题
举例分析
利用白板的拖动增强师生的互动,激发学生的兴趣
通过材料的分析,领悟稳态的重要性,同时理解稳态失调的原因,形成保护自我和关爱家人的健康意识。
题。
情感教育:稳态利于每个细胞的活动,又靠每个细胞维持。同样的良好的班风利于你们每个人,又靠你们每个人共同构建。 过渡:前面我们都是围绕内环境来学习稳态,其实随着生命科学的发展,稳态的概念也在不断发展。许多生命活动都存在这稳态形象。例如基因表达的稳态、酶活性的稳态;细胞膜的控制物质进出的稳态;血压、心率等心脏活动的稳态;生态系统的结构和功能的稳态。
提问:这些稳态现象分别从什么水平进行研究的?
板书:四、稳态概念的发展
阅读课本,
回答问题
升华学生的情感教育,理解稳态的重要性,领悟部分与整体的关系。
了解稳态概念的发展,利于形成系统观,落实核心素养培养 小结
利用希沃的思维导图进行小结
回答总结
帮助学生归纳学习要点 课堂检测 利用希沃白板中的课堂活动进行游戏,让学生在愉快地竞争中完成知识检测。 学生上讲台做游戏
在玩中掌握知识
九、板书设计
科学史话:稳态概念的提出与发展
一、内环境稳态的维持机制 神经——体液——免疫调节网络 二、内环境稳态概念的提出
1、提出历程:血糖含量稳定不变(贝尔纳) 激素浓度的动态平衡(坎农)
稳态
2、稳态概念:调节系统 调节 器官系统协调活动 维持 内环境的物质成分稳态
理化特性稳态
三、内环境稳态的失调
器官衰竭 环境的剧烈变化等 四、稳态概念的发展
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