人体内环境与稳态教学设计及教学反思

《人体的内环境与稳态》教学设计及教学反思

万晓军

（江西省安义中学 330500）

一、设计思路

课堂教学，要培养学生的主体意识，发展学生的主体能力，使学生的主体性得到充分的发展。本节课的设计通过一系列课内外活动和大量问题情境的设置，让学生利用所学知识和生活经验分析、归纳、总结，得出自己的结论，充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性，促进学生主体性的发展和科学素养的提高。本节课设计注重学生的探究性学习，使学生在主动探究、合作交流中，培养其创新精神、分析问题和解决问题的能力。本节课充分体现了老师的主导地位，学生的主体地位，让学生充分参与到课堂中，培养了学生的观察思考能力、合作交流等能力。精心设计教堂教学，在活动中丰富学生对内环境稳态的感性认识，促进稳态概念的构建，同时引导学生联系生活实际，通过实例来分析内环境稳态的重要性，让学生充分参与和感受每个过程。

二、教材分析

1、教材地位

本节包括体内细胞生活在细胞外液中、细胞外液的成分、细胞外液的理化性质、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介、内环境的动态变化、对稳态机制的认识和内环境稳态的重要意义等内容。本节内容的重要任务是构建内环境这一核心概念，而教材并没有一开始就阐述什么是“人体内环境”，而先放眼生命世界中“细胞生活的环境”这样的广阔视角。这样，既可以和《分子与细胞》衔接，利用学生已有的知识经验，又能激发学生的学习兴趣。

该内环境稳态核心概念的构建有助于学生理解生命活动的本质，了解系统分析的思想和方法，提高对生命系统与环境关系的认识。在细胞生活的内环境的基础上，进一步阐明内环境稳态的重要性。学好这一课时，有利于学生对细胞内环境、细胞外液的化学成分等知识的理解和巩固，同时又是学生理解和学习通过神经、体液和免疫调节来维持稳态的基础。稳态调节机制在后面章节中要逐步展开、深化，在本节仅做简要概述，以承上启下，因此达到了解水平即可。

2、重点难点

本节的教学重点是（1）内环境的组成和理化性质。（2）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。.教学难点是（1）内环境的理化性质。（2）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。可以通过以下方法来突出重点突破难点。充分利用学生已有的知识、经验和图片搭建学习新知识的桥梁，帮助学生对细胞外液（内环境）的感性认识，通过资料分析讲解内环境理化性质。

稳态概念是生命科学的一大基本概念，也是本模块的核心概念。搞好这一概念的教学，可以为后续的学习打下坚实的基础。因此稳态概念及稳态的重要性是本节教学内容的重点。由于这些内容都很抽象，学生要做到真正理解有一定难度，因而也是本节教学内容的难点。稳态调节机制在后面章节中要逐步展开、深化，在本节仅做简要概述，以承上启下，因此达到了解水平即可。

三、学情分析

内环境的相关知识在初中新教材中较少涉及，初中新教材仅就人体各大系统的结构和功能做了常识性介绍，但由于学习间隔时间太长，印象不深刻，需要教师创设教学情境引导学生回忆相关知识。必修1细胞的物质输入和输出等章节对细胞的结构和功能作了较详细的介绍，对学习新知识有一定帮助，但需教师引导学生将已有知识与新学知识之间建立联系。

构建内环境概念过程中学生遇到的最大问题是将抽象的内环境概念转化为具体的、形象的立体结构。主要采用的学习策略是课前请学生设计实验探究单细胞生物的生活环境, 学生利用单细胞生物生存的液体环境为依托点，类比推理人体细胞的生活环境。学生在本节课学习中要充分运用已有知识、生活经验和多媒体材料来构建学习新知识的桥梁。

稳态概念是重点和难点内容，涉及到的内环境，内环境的化学成分、理化性质等很抽象，而内环境的化学成分和理化性质的动态变化更令学生难以捉摸。因此在本概念的教学中要通过引导学生开展形式多样的活动，以丰富学生对内环境稳态的感性认识。

四、教学目标

知识与技能目标

1．描述内环境的组成和理化性质； 2．说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

4．说明内环境稳态的概念。 5．简述稳态的调节机制。 5．知道稳态的生理意义。

过程与方法目标

1.尝试构建人体细胞与外界环境的物质交换模型。

2.引导学生从生活出发（体温的测量活动、血液生化检查项目），来理解内环境稳态概念和认识内环境动态变化。

3.尝试解释生物体维持内环境稳态的重要生理意义。

情感态度与价值观目标

1．关注维持内环境稳态与健康的关系； 2．关注个体生命活动与环境的关系。

3、养成自我保健的意识和习惯。

4、运用这方面的知识关爱家人和亲友。

◆课时安排：2节

五、教学策略

（一）教法设计

本节内容涉及的概念、原理和生理过程较多，而且抽象、复杂。如体液、内环境、内环境的组成、细胞外液的渗透压、酸碱度等概念都非常抽象，难以理解。为了帮助学生学好知识，提高学习兴趣，在本节的课堂教学中，采用了“图表教学法”，充分利用教材插图、设计归纳图、多媒体图像等手段，使抽象的概念具体化便于学生理解。在教学过程中，以多媒体计算机辅助教学，充分利用各种信息技术资源来支持学生的学习，开展师生互动。

结合教材的特点和学生实际，本课时主要采用情境式教学法和启发式教学法和开放式教学法，比如：首先创设了情境，让学生去完成体温的日变化调查，让学生从情境中进入本节课的学习。在分析内环境动态平衡时采用的启发式教学，让学生仔细观察实验，启发学生如何分析实验现象和总结实验的结果。从而培养学生的观察和思维能力。再比如对血液生化六项检查化验单进行分析时采用的自主探究的开放式教学，培养学生的合作、探索的精神。

（二）学法设计

本课时通过指导学生如何从本节的学习中掌握观察、比较学习的方法，指导学生在学习中如何联系实际、化抽象为形象，如何从图形中获取信息，及分析图形的能力。

本课时还通过创设情景导学，指导学生自主完成体温的日变化调查，以及当堂让学生观察实验过程等活动，培养学生相互协作、自主学习的能力；通过点拨导议，启发学生思考、概括、总结出正确结论从而培养学生分析、推理、概括、总结的基本学习方法。通过展示小组交流和讨论，培养学生主动参与学习的意识，让学生学会在学习中进行交流的基本方法。充分体现学生的“主体”地位。

（三）媒体选择

1、多媒体课件：用PowerPoint制作的演示文稿

2、当堂实验：展示血浆维持其pH的动态平衡实验

六、教学程序

（一）流程图

（二）教学过程：（第一课时）

【新课导入】：

师：同学们好！

在上一节课接近尾声的时候，老师布置了一个作业：按照课本上的要求完成“体温日变化规律”的调查。现在请没个小组汇总交流各自的体温调查的结果，并根据调查结果回答下面的问题：【多媒体显示问题】：

问1.不同家庭成员的体温完全一致吗？这说明了什么？

问2.和其他同学交流调查结果，比较班级中同一性别同学的体温数据，可以得到什么结论？

问3.将人体体温的日变化情况与当地气温的日变化情况进行对比，结果如何？

问4.同一个人在一日内的体温变化有什么特点？

生1：不同家庭成员的体温不完全一致。这说明人的体温有个体差异。

生2：同一性别的同学的平均体温有个体差异，但是相差幅度较小。

生3：人体体温的变化不受当地气温的变化所影响，或者说在正常情况下影响非常小。

生4：同一个人的体温白天比晚上高，但是变化幅度不大。

师：（总结）不同年龄、不同性别、不同个体的人的体温具有差异，同一个人一天中的体温也是有差异的，但是这一差异往往不超过1 ℃。健康人的体温始终接近37 ℃，处于动态平衡中。

像体温的变化情况一样，健康人内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡之中，这种动态平衡称之为稳态，内环境的稳定是机体进行正常生命活动的必要条件。这节课我们一起来学习“第2节内环境稳态的重要性”。

【学习目标一】：内环境的动态变化

（一）内环境中pH的动态平衡

师：体温是内环境理化性质的一个方面，调查结果证明体温处于动态平衡中。那我们知道细胞在过酸和过碱的条件下都不能正常生活，那么细胞生活的内环境中的pH是否也处于动态平衡中呢？我们通过实验来进行分析。

师：下面我们首先来观察一个演示实验。教师演示实验过程，引导学生观察实验现象。

取甲乙两个洁净试管，向甲内加入血浆，乙内加入等量蒸馏水，用pH试纸检测。然后，向甲、乙内各滴入等量的几滴HCl或NaOH，摇匀后，再用pH试纸检测。

教师展示实验结果，提问：

问5.乙两支试管在加入酸或碱后pH变化有何不同？由此可得出什么结论？

生：甲试管中血浆pH变化不明显；乙试管中水的pH变化明显。可见血浆pH处于动态平衡中。

（二）内环境中渗透压的动态平衡

内环境的理化性质除温度、酸碱度外，还有渗透压，内环境的渗透压又如何呢？我们知道内环境中的渗透压与内环境中的化学成分有着密不可分的关系。我们先了解内环境中的各种化学成分是如何变化的。

合作探究

多媒体显示：课本“问题探讨”中的血液生化六项检查化验单。

问6.为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况？

问7.每种成分的参考值（即正常值）都有一个变化范围，这说明什么？

问8.从化验单上可以看出哪几种成分超出正常范围？这可能会对人体造成什么不利影响？

生：血浆的生化指标能反映机体的健康状况，因为血浆是机体内环境的重要组成部分之一，对机体的正常生命活动起着至关重要的作用，血浆中各种化合物的含量如果发生异常变化就会导致机体出现相应的病症。

师：回答的很好。血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量，其中包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内。当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量，因此血浆的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。例如，正常情况下，转氨酶主要分布在各种组织的细胞内，以心脏和肝脏的活性最高，在血浆中的活性很低。当某种原因使细胞膜通透性增高时，或因组织坏死细胞破裂后，可有大量转氨酶进入血浆，引起血浆中转氨酶活性升高。

生1：每种成分的正常值都有一个变化范围，这说明内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动。

生2：还能说明不同个体存在一定差异。

师：说的很好。由此我们可以得出结论，正常个体的内环境中的化学成分是稳定的，而这种稳定是一种动态的相对稳定。既然内环境中的各项化学成分都是稳定的，那么它们综合起来就能说明内环境的渗透压也是稳定的。

生1：肌酐含量超标，肌酐是有毒的代谢废物，积累过多会影响健康。这表明肾脏的排泄功能有障碍。

生2：葡萄糖含量超标，血糖含量过高可并发酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症等。

生3：甘油三脂超标，可引起高脂血症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。

师：通过以上的几个实例我们可以发现内环境中每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。同学们能不能用自己的话来解释什么叫做稳态呢？

生:正常机体通过调节作用，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叫做稳态。 师：（重点强调）这里注意两点：一是稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动态变化；二是这种动态变化保持在一定范围内。那么，稳态是怎样实现的呢？ 【学习目标二】：对稳态调节机制的认识 （一）内环境稳态是怎样实现的？

师：下面以内环境中的营养物质、代谢废物，02、C02和水等化学成分为例来分析。我们先来看一段动画演示，看完以后分别请3位同学说一说内环境中营养物质和代谢废物、02和C02、水的来源与去路。

生1：营养物质通过消化系统进入内环境，后为组织细胞所用；代谢废物由细胞排放到内环境中，最后经过泌尿系统、排泄系统、皮肤等排出内环境。

生2：02通过呼吸系统进入内环境，后为组织细胞用来进行呼吸作用产生C02；C02由细胞排放到内环境中，最后经过呼吸系统排出内环境

生3：水主要通过消化系统进入内环境，除了为组织细胞所用，也通过泌尿系统、呼吸系统、皮肤等排出内环境。 师：（总结）说明这些成分要保持相对稳定，首先与消化、呼吸、循环、泌尿等系统的功能及细胞代谢功能的实现有直接关系。其次与各器官、系统的协调有关。

（二） 机体内各个机体内各个器官、系统，为什么能保持协调一致？

师：简要介绍人类对机体维持稳态机制的认识过程，指出目前普遍认为，神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。

机体对稳态进行调节的能力是有限的，当外界环境变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍，内环境稳态就会遭到破坏。 （三）内环境稳态失调

师：1、内环境稳态遭会不会出现失调的情形呢？

2、请举几个稳态失调的例子，说明症状与危害。

生 1：机体对稳态进行调节的能力是有限的，所以内环境稳态会出现失调的时候。

生2：有过发高烧的经历。发烧会头疼发晕，全身无力……体温过高时要采取物理降温或药物降温的措施是因为体温高过一定范围或体温过高持续时间过长都会给机体造成不可逆转的损伤。

生3：大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会变小。当内环境渗透压变小时，内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能紊乱。

生4：有人到青藏高原后会出现不适症状是因为高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧。这说明外界环境的变化势必影响内环境的稳态。若外界环境变化不甚剧烈，并且机体代偿机制良好，内环境的波动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体代偿机制不好，内环境稳态将受到破坏，就会影响身体健康。

师：（总结）机体对稳态进行调节的能力是有限的，当外界环境变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍，内环境稳态就会遭到破坏。内环境稳态被破坏后机体就会出现相应的病症。 【学习目标三】：内环境稳态的重要意义

师：内环境稳态一旦失调，就会对我们人体造成重大的危害。同学们试着从细胞代谢需要的物质和条件角度入手，分析分析为什么内环境稳态失调后，会对机体造成危害。

生：细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成的，完成这些反应需要各种物质和条件，只有各种所需物质和条件保持在正常范围内，才能为反应提供充足的反应物。从另一个角度讲，细胞代谢的进行离不开酶，酶的活性又受温度、pH 等因素的影响，只有它们都在适宜的范围内，酶才能正常地发挥催化作用。

师：由此可见，内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。如何预防内环境稳态失调、保持机体健康？

学生讨论，总结。

消化系统

营养物质

呼吸系统 02、C02、水蒸汽 泌尿系统、排泄系统、皮肤 水、尿素、尿酸、无机盐

1、保护我们的生存环境，防治环境污染。

2、加强自我保健，为机体保持健康创造有利条件。尤其是处于比较恶劣的工作环境中的人，更应注意自身保健，如边防战士注意保暖、炼钢工人注意降温、抗洪战士注意补充水盐等。了解这些知识后才能懂得如何关爱自身和他人。

3、加强体育锻炼，增强体质，提高机体适应外界环境的能力。

师：每一个人的健康都与内环境的稳态有关。学习有关内环境稳态的知识，有助于养成自我保健的意识和习惯，还可以运用这方面的知识关爱家人和亲友。

【课堂小结】：

1、什么叫做稳态？稳态：正常机体通过调节作用，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。

2、机体维持稳态的主要调节机制：神经－体液－免疫调节网络

3、内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件

（三）课堂测评

（详见纸笔测试）

七、板书设计

第1节“人体内环境及其稳态调节机制”

（第一课时）

一、体内细胞生活在细胞外液中

1．体液

①细胞内液②细胞外液：血浆、组织液、淋巴等

2．内环境：由细胞外液构成的液体环境

二、细胞外液的成分

1．血浆的化学成分 2．组织液、淋巴与血浆的的区别

三、细胞外的液渗透压和酸碱度

1．渗透压：溶液中溶质粒子对水的吸引力

血浆渗透压=细胞内液渗透压，人体中相当于0。9℅NaCl溶液

2．pH:血浆7.35-7.45

酸碱缓冲物质

3．温度：37℃左右

四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介

（第二课时）

五、内环境的动态变化

稳态：

六、对稳态调节机制的认识

机体维持稳态的主要调节机制：神经－体液－免疫调节网络。

七、内环境稳态的重要意义：是机体进行正常生命活动的必要条件

八、【实验】生物体维持pH稳定的机制（略，见第四部分）

八、教学反思（课后进行总结）

主要从以下几方面进行：

1.从教学理念方面

高中生物新课程基本理念。。。探究能力、合作学习的能力和动手能力。

2.从教学设计方面

遵循学生认知事物的一般规律。。。引导学生探究新知识，激发学习兴趣，积极主动地完成预定目标。

3.从三维目标方面

教学重点。。。突破难点。。。学习方法。。。科学探究方法。。。。

4.从教学方法方面

探究性学习法。。。培养学习兴趣和动手能力。。。

5.从教学实效方面

不同程度掌握了。。。理解了。。。达到了预期效果。。。

第一课时

通过本节课教学，收获颇多：

1.能准确把握重难点知识，通过图形展示、图解归纳，再配合高考题的分析，练习强化，基本上突出并突破了重难点知识。通过练题及时反馈知识。

2.学习中对前后知识有一定联系，如通过血浆、组织液、淋巴、细胞内液的练习，将细胞的亚显微结构和生物膜等知识联系起来。

3.整堂课课堂气氛较活跃，能与学生进行充分的交流。

4.这节课有一些需要改进和完善的地方，本堂课内容可不必设计这样多，虽然内容设计细，有些内容可不必打在幻灯片上，直接让学生回答，再配以实例练习能区别即可。

5.教学的主体是学生，教师要多关注学生。在整个课堂中，多采用了集体回答的形式来检查反馈知识。如果能单独让学生回答问题，而且能让不同基础层次的学生来回答有关问题，就能更好地反映学生接受知识的情况。

6.由于这部分知识难度较大，而且与人类生活健康密切相关，又是高考命题的热点，所以在课堂中最好设计出与此知识相联系的内容。这样使学生的综合知识能力得到提高。

第二课时

1.在课程预设上：

就内环境稳态的重要性这节内容而言，它是把原教材的几小节内容（水分和无机盐平衡调节、血糖平衡调节、体温调节、内环境稳态）进行整合而来的。内容看似省略了不少，但知识要求并未改变。教材内容在学生探究和探讨方面增强了对学生的要求。让学生带着问题进行阅读和思考。而且强调了这些知识与社会生活的联系，让教学内容更加联系生活实际，进而增强了对学生科学素养的培养。

2.在课堂总结上：

本节内容是在前一节课学生刚学习了人体细胞生活的内环境的基础上，进一步讨论内环境稳态的概念、内环境的动态平衡、内环境的动态平衡调节机制以及内环境稳态的重要意义。承前启后，它将为学生学习下一章动物和人体生命活动的调节奠定基础，埋下伏笔。而本节内容相对来说比较简单，课文中的知识点呈现比较明确，利于学生自主归纳学习，其关键在于通过扩展分析、讨论、运用以强化对理论的理解。

3. 在教学流程设计上：

1、学生汇报调查总结结果，关于体温的日变化规律，由些引出内环境稳态的概念。

2、启发学生通过回忆己有的知识，试列举稳态还表现在哪些方面？

3、演示实验血浆的PH值维持动态平衡的过程，总结出内环境的PH值也处于相对稳定的状态。

4、总结同学们举出的例子，还有温度、渗透压等理化性质处于动态平衡。

5、通过学生的回答再次引出并总结稳态的概念。

6、学生回顾内环境中营养物质、代谢废物等化学成分的来源与去路，说明稳态的维持与代谢与各器官、系统的协调有关。

7、总结稳态维持的机制。

8、请学生列举稳态失调的病例，说明危害与症状。引导学生从细胞代谢需要的物质和条件进行分析，最后总结出稳态的重要意义。

4.出现的问题及改进：

我课后进行反思怎么样才能带动学生积极地参加进来，我觉得应该加入一些有意思的东西进去。例如：在非典时期，我们每天都要测好几次体温，早上、中午、晚上的体温是否相同？你周围的同学的体温是否相同？大致相差多少？何为稳态？讲解空调病的机制，可以让学生查阅资料，让他们来解释这一现象！教学过程中要运用图片、多媒体动画。对每个知识点要提出几个相关的问题，组织学生讨论再进行总结。这样可以吸引学生的注意力，激发学生的主动性和积极性，充分调动学生的求知欲。

5.以后可用的经验：

1、P7材料分析，指导学生学习信息获取方法。

2、稳态概念核心思想分三点提取（动态平衡观念渗透）。

3、调节机制总结。4.演示实验结合教学。

6.对比我们以往的教学，我的体会是：

1.授导型教学效果确实比讲授型好，但是学生经历的还少，以后多加训练和体验。

2.采用授导型方式，上课好上，但是教师的备课量很大。

3.授导型和探究型教学需先进的现代教育技术，教师要不断提升自己的综合能力。

4.依据实际情况和条件，我们要善于变通才能适应新课程的教学。