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第一章第一节细胞生活的环境一、教学目标：1）知识方面：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。2）情感态度与价值观方面：关注维持内环境稳态与健康的关系。3）能力方面：尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。二、教学重点和难点：1）教学重点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。2）教学难点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。三、教学方法：问答法、举例法、讲解法、探究法、讨论法、多媒体辅助学习法四、教学过程［导入新课］师：同学们好！在开始今天新的一章内容学习，首先请大家看几幅图片。（播放图片，学生观看）师：2009年12月29日，“黑河好八连”的战士在哨位上站岗执勤。当日，地处中俄边境的黑龙江黑河市气温是零下三十五度。他的体温是多少呢？是不是也是零下三十五度呢？2004年7月28日下午3时，天气闷热难当。重钢股份公司炼钢厂炼钢炉前温度起码超过100℃，他的体温是不是也达到了100摄氏度呢？生：不是，应该是37摄氏度左右。展示抗洪展示图片，抗洪抢险战士可能会面临高温，缺干净水的恶劣生活环境抗洪抢险战士生活环境中蚊虫多，细菌等微生物也多，战士们容易患病。。师:前面所看到的恶劣环境对人体健康有何影响?在寒冷或炎热环境中人体是如何维持体温的?如何来维持内环境的稳定的？这就涉及到本章所学习的主要内容。下面我们首先来学习第1节——细胞生活的环境。［新课讲解］师：首先我们来看一下问题探讨。课件展示草履虫和红细胞的图片：讨论1：图1和图2各是什么细胞？请说出细胞的名称。讨论2：它们分别生活在什么样的环境中？两者的生活环境有何异同？生：图1中是人体血液中的血细胞，图2中是单细胞动物草履虫。师：还记得人体血液中的血细胞有几种吗，他们生活的环境和草履虫有相似之处吗？二者又有何不同？学生自由讨论，老师点学生起来回答问题。教师总结：同学们回答得很好，两者生活环境的相似之处是：都是液体环境。不同之处是血细胞生活在体内的血浆中，并不直接与外界环境进行物质交换，而草履虫直接生活在外界环境中，可直接与外界进行物质交换。血浆的理化性质更为稳定，如温度基本恒定等。下面我们就一起来学习一下今天的第一个内容：体内细胞生活在细胞外液中。课件展示红楼梦中的林黛玉的剧照。师：红楼梦中有这么一句话，女人是水做的，其实不管是女人还是男人都是水做的，人体内含有大量的液体成分。我们就把它称为体液。体液——不论男性还是女性，体内都含大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。细胞内液（存在于细胞内，约占2/3）体液血浆细胞外液（存在于细胞外，约占1/3）组织液淋巴等师：人体内细胞数量很多，存在于细胞内的液体总和大约占2/3，所以细胞内液多。那么细胞直接生活的环境是什么？生：细胞外液师：细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴等。下面阅读教材相关内容，思考并讨论以下问题。①体液、细胞内液、细胞外液、内环境之间有何关系？②内环境各部分的物质交换关系如何？细胞内液体液血浆细胞外液组织液（内环境）淋巴等教师着重讲解几个概念。血浆：血液中的液体成分。组织液：是存在于组织细胞间隙的液体。淋巴：组织液被毛细淋巴管吸收，成为淋巴液。内环境：体内细胞生活的环境，即细胞外液。教师展示内环境的图片同时请同学们思考几个问题1、血细胞直接生活的内环境是什么？提示：血浆。2、体内绝大多数组织细胞直接生活的内环境是什么？提示：组织液。3、大量的淋巴细胞和吞噬细胞直接生活的内环境是什么？提示：淋巴液。4、毛细血管壁细胞直接生活的内环境是什么？提示：血浆和组织液。5、毛细淋巴管壁细胞直接生活的内环境是什么？提示：淋巴液和组织液。请同学们自习看书并回答血浆组织液和淋巴的异同点。相同点：它们都属于细胞外液，共同构成人体内环境，基本化学组成相同。不同点：（1）在人体内存在的部位不同：血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴分布于淋巴管中；（2）生活于其中的细胞种类不同：存在于组织液中的是体内各组织细胞，存在于血浆中的是各种血细胞，存在于淋巴中的是淋巴细胞等；（3）所含的化学成分有差异，如血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质很少。师：接下来我们一起看一下组织液、血浆、淋巴液之间的内在联系。当血浆流经毛细血管时，水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出，进入组织细胞间隙而成为组织液，绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管，形成淋巴，淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。它们之间的关系我们可以通过下面这个图来显示。由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。（叫学生上来画，教师批改、点评、补充）视频展示内环境之间物质交换的示意图。（多放几遍，加深印象，让学生理解组织液、体液、血浆间的内在联系）想一想：在血浆、组织液、细胞内液这三种体液中，O2浓度由高到低的顺序是什么？CO2的浓度由高到低的顺序是什么？提示：O2浓度由高到低：血浆组织液细胞内液CO2浓度由高到低：细胞内液组织液血浆接下来我们要学习的是细胞外液的成分。首先请同学们阅读课本上的资料。讨论：1、如何将表中物质按化学性质进行归类？2、除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？3、在组成血浆的离子中，哪些离子的含量较多？它们可能起什么作用？4、HCO3-、HPO42-可能起什么作用？提示：表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子，有机物包括糖类、蛋白质、脂质、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。提示：还含有气体分子、调节生命活动的各种激素、其他有机物（如维生素）等。提示：Na+、Cl-含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。提示：维持血浆的酸碱平衡。课件展示：二、细胞外液的成份（饼图）教师总结：水：90%左右1、血浆的主要成分无机盐：1%左右蛋白质：7%——9%左右其它物质2．组织液、淋巴的化学成分和含量与血浆相近，但又有所不同。最主要的差异在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质很少。3．细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。师：在必修1中我们曾学过植物细胞通过渗透作用来吸水或者失水；红细胞置于清水中渗透吸水会涨破，置于高浓度食盐水中渗透失水会皱缩，那么在细胞外液中细胞会出现这种情况吗？首先请学生阅读课本，思考问题。1、细胞外液的理化特性主要指哪些性质？提示：细胞外液的理化特性主要指渗透压、酸碱度和温度。2、什么叫溶液渗透压？提示：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。3、细胞外液渗透压主要由什么决定？提示：溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。4、正常人血浆的PH是多少？提示：7.35—7.455、人为什么能保持血浆PH的相对稳定？提示：与它含有HCO3-、HPO42-等离子有关。6、人体细胞外液的温度一般维持在多少度？提示：37℃左右教师对学生的回答做一个总结。（旁栏思考题）提示：哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液，这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同，所以是血浆的等渗溶液。如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%，则会造成组织细胞吸水或失水。师：细胞作为一个开放的系统，可以直接与内环境进行物质交换。教师展示内环境之间物质交换的图片。请学生思考：氧气是如何进入细胞内的？食物中的葡萄糖又是如何进入细胞的？细胞中的二氧化碳是如何排出细胞的？细胞中的尿素是如何排出的？分别点学生起来回答。教师点评并总结。Na+和Cl-等直接来自于食物，不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质，必须经过消化系统的消化，分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中，经血液循环运输到全身各处的毛细血管中，再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。由此可见细胞与外界环境之间进行物质交换需要以内环境为媒介。师：通过以上讨论可以看出，内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个器官系统的参与，同时，细胞和内环境之间也相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持。第2节内环境稳态的重要性一、教学目标：1）知识方面：说明内环境稳态及其生理意义，简述稳态的调节机制。2）情感态度与价值观方面：尝试解释生物体维持PH稳定的机制。3）能力方面：a.关注内环境稳态与健康的关系。b.养成自我保健的意识和习惯。c.运用这方面的知识关爱家人和亲友。二、教学重点和难点：1）教学重点内环境稳态的概念2）教学难点稳态的调节机制。三、教学方法：问答法、举例法、讲解法、探究法、讨论法、多媒体辅助学习法四、课时安排：１课时五、教学过程教学步骤教师的组织和引导学生活动设计意图新课导入同学们在一入学的时候进行了体检，体检什么？有没有验血？呈现血液检验化验单：a具体哪些指标查哪些项目？b每种成分的参考值都有一个变化范围，为什么？c化验单哪几种超出范围，对人体有什么不利影响？归纳总结答案，内环境可能会出现不稳定状态，当内环境不稳定时，生命活动难以正常的进行，说明内环境稳态具有重要性。这节课我们一起来学习“第2节内环境稳态的重要性”学生回答让学生学会阅读化验单启发学生思考回忆已有知识。通过创设情境，激发学生的学习动机。一、内环境的动态变化1、内环境的化学成分2、内环境的理化性质（1）人的体温（2）血浆的PH值（3）血浆的渗透压随着外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行，内环境中的化学成分是如何变化的呢？展示：学生的“体温的日变化规律”的调查结果。请同学根据调查结果讨论，回答下面的问题：1.比较班级中同一年龄同一性别同学的体温数据,可以得到什么结论？2.家庭不同成员的体温完全一致吗？这说明了什么？3.同一个人的体温在一日内有变化吗？与当地气温的日变化情况进行对比，结果如何？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。那么有哪些事实可以证明内环境的pH和渗透压也处于动态平衡中呢？简单说明了内环境中的pH值和渗透压处于动态平衡中。根据以上内容，引导学生总结稳态概念。教师强调：（1）稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动态变化；（2）这种动态变化保持在一定范围内。简要介绍稳态概念的提出和发展，并说明稳态概念已成为生命科学的一大基本概念。学生观察后回答学生总结：内环境的化学成分处于动态平衡学生讨论回答学生总结：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,称为稳态。说明内环境化学成分处于动态平衡中。学生体验体温的相对稳定情况。培养学生分析图表的能力和归纳总结能力培养学生归纳总结的能力二、对稳态调节机制的认识1、稳态的调节基础内环境稳态是怎样实现的呢？下面以内环境中的营养物质、代谢废物、02、C02等化学成分为例来分析。利用课本图解，回顾内环境中的营养物质、代谢废物、02、C02等化学成分的来源与去路。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。机体内各个器官、系统，为什么能保持协调一致？资料分析：如果你是一个足球迷，看一场重要比赛时，看到自己喜欢学生看图分析培养学生的识图能力（2）稳态的调节机制的球队进球，你会欢呼雀跃，对方进球则让你捶胸顿足。尽管你意识不到，你此时已经面红耳赤、心跳加快、血压升高（与肾上腺分泌的肾上腺素的作用有关）。整个过程受什么调节呢？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。提问：通过对稳态调节机制的认识，同学们对科学的探索有什么样的启发呢？学生分析资料培养学生获取信息的能力培养学生建立敢于质疑尊重事实，严谨、仔细的科学精神和科学态度。三、稳态的失调机体通过神经—体液—免疫调节网络维持稳态，那稳态会不会出现失调的情形呢？内环境稳态遭破坏后会出现什么现象呢？请同学