2022年高中生物 第1章 第1節(jié) 細胞生活的環(huán)境教案 新人教版必修3

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1、普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書—必修3［人教版］ 2022年高中生物 第1章 第1節(jié) 細胞生活的環(huán)境教案 新人教版必修3 設(shè)計思路： 《細胞生活的環(huán)境》包括體細胞生活在細胞外液中、細胞外液的成分、細胞外液的滲透壓和酸堿度、內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介等內(nèi)容。這些內(nèi)容，是課程標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的“說明穩(wěn)態(tài)的生理意義”的基礎(chǔ)。本節(jié)課整體設(shè)計思路是“情景導(dǎo)入→問題探討→合作探究→交流討論→分析小結(jié)→拓展評價”。 本章的引入是利用教材提供的章題圖來完成。通過啟發(fā)學(xué)生觀察章題圖、思考圖中內(nèi)容與本章內(nèi)容的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本章的興趣。同時通過圖片還可以使學(xué)生感受到邊防戰(zhàn)士、煉鋼工人、抗洪搶險戰(zhàn)士工

2、作環(huán)境的惡劣，體會他們工作的艱苦，認識他們工作的重要性，這也是一種人文精神的滲透。本節(jié)的引入可以利用教材提供的“問題探討”來完成。問題探討中人體血細胞、草履蟲的圖片，可以啟發(fā)學(xué)生比較兩者生活環(huán)境的異同，引出體內(nèi)細胞生活的環(huán)境 ──內(nèi)環(huán)境。 “體內(nèi)細胞生活在細胞外液中”包含體液和內(nèi)環(huán)境兩個概念。在組織教學(xué)時先從簡單的體液的概念入手，再通過多媒體動態(tài)演示組織液、血漿、淋巴液之間的關(guān)系揭示細胞外液是一個有機的整體，從而逐步深入使學(xué)生理解內(nèi)環(huán)境的概念。最后通過“內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境有哪些差別？”這樣的問題，引出細胞外液的組成和理化特性的內(nèi)容。 “細胞外液的成分”是學(xué)習(xí)細胞外液的滲透壓和酸堿度等內(nèi)容的基

3、礎(chǔ)。這部分教學(xué)過程是以血漿的化學(xué)成分為例進行探討。圍繞這個資料分析，讓學(xué)生進行討論。教師適當(dāng)引導(dǎo)，讓學(xué)生逐步理解知識要點。教材在這部分內(nèi)容最后總結(jié)“細胞外液是一種鹽溶液，類似于海水。這在一定程度上反映了生命起源于海洋。”這樣，就在“內(nèi)環(huán)境”和“生物進化”這兩個核心概念之間建立了聯(lián)系。 “細胞外液的滲透壓、酸堿度和溫度”是內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)的三個主要方面。滲透壓的概念比較難理解，教學(xué)時采取了先復(fù)習(xí)滲透作用再引入滲透壓的概念，并且結(jié)合旁欄思考題，引導(dǎo)學(xué)生與日常生活經(jīng)驗相聯(lián)系；pH的概念和內(nèi)環(huán)境的溫度特點比較好理解，教學(xué)時簡單提一下即可。 內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介，細胞與內(nèi)環(huán)境之間進

4、行物質(zhì)交換的內(nèi)容比較好理解。內(nèi)環(huán)境如何與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的內(nèi)容，則比較復(fù)雜。教學(xué)設(shè)計是圍繞思考與討論活動，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系初中所學(xué)過的知識，通過“思考與討論”得到答案。本節(jié)教材正文之后，還安排了與內(nèi)環(huán)境如何與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換有關(guān)的技能訓(xùn)練，具體安排是把它作為一項任務(wù)布置給學(xué)生，要求每一位學(xué)生利用課下的時間獨立完成。讓學(xué)生通過這個活動，既練習(xí)、領(lǐng)悟構(gòu)建模型的方法，又進一步理解有關(guān)知識內(nèi)容。 教學(xué)目標(biāo)： ［知識方面］ 1．描述內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)。 2．說明內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。 ［情感態(tài)度與價值觀方面］ 關(guān)注維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與健康的關(guān)系。 ［能力方面］

5、 嘗試建構(gòu)人體細胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型。 教學(xué)重點和難點： ［教學(xué)重點］ 1．內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)。 2．內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。 ［教學(xué)難點］ 1．內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)。 2．內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。 教學(xué)方法： 直觀教學(xué)法、談話法、討論法、自主探究法。 教具準(zhǔn)備： 1．投影儀 2．多媒體課件 課時安排： １課時 教學(xué)過程： ［導(dǎo)入新課］ 師：同學(xué)們好！在開始今天新的一章內(nèi)容學(xué)習(xí)之前先請大家看幾幅圖片，并思考以下問題。 課件展示：他們的生活環(huán)境有什么特點？ （播放圖片，學(xué)生觀看并思考） 師：有誰能回答這個問題？

6、生1：邊防戰(zhàn)士生活環(huán)境寒冷，煉鋼工人生活環(huán)境炎熱，抗洪搶險戰(zhàn)士可能會面臨高溫，缺干凈水的惡劣生活環(huán)境。 師：還有同學(xué)來補充一下嗎？ 生2：抗洪搶險戰(zhàn)士生活環(huán)境中蚊蟲多，細菌等微生物也多，戰(zhàn)士們?nèi)菀谆疾　? …… 師:很好,前面所看到的惡劣環(huán)境對人體健康有何影響?在寒冷或炎熱環(huán)境中人體是如何維持體溫的?大量出汗時,需要及時補充含鹽的水,比如喝電解質(zhì)飲料,這又是為什么?——人體必須維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。 什么是內(nèi)環(huán)境？什么是穩(wěn)態(tài)？如何來維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)？這就是本章所學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。下面我們先來學(xué)習(xí)第1節(jié)！ ［推進新課］ 板 書： 第1節(jié) 細胞生活的環(huán)境

7、 師：同學(xué)們閱讀課本P2問題探討，思考并討論。 課件展示： 討論1：圖1和圖2各是什么細胞？請說出細胞的名稱。 討論2：它們分別生活在什么樣的環(huán)境中？兩者的生活環(huán)境有何異同？ 生：圖1中是人體血液中的血細胞，圖2中是單細胞動物草履蟲。 師：還記得人體血液中的血細胞有幾種嗎，他們生活的環(huán)境和草履蟲有相似之處嗎？二者又有何不同？ 生1：人體血液中的血細胞，包括紅細胞、白細胞等，兩者生活環(huán)境的相似之處是：都是液體環(huán)境。 生2：不同之處是血細胞生活在體內(nèi)的血漿中，并不直接與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換，而草履蟲直接生活在外界環(huán)境中，可直接與外界進行物質(zhì)交換。 師；回答得很好，與外界環(huán)境相比，

8、血漿的理化性質(zhì)更為穩(wěn)定，如溫度基本恒定等。下面我們就一起來探討人體內(nèi)細胞的生活環(huán)境。 板 書： 一、體內(nèi)細胞生活在細胞外液中 課件展示： 體液——不論男性還是女性，體內(nèi)都含大量以水為基礎(chǔ)的液體，這些液體統(tǒng)稱為體液。 細胞內(nèi)液（存在于細胞內(nèi)，約占2/3） 體液 血漿 細胞外液（存在于細胞外，約占1/3） 組織液 淋巴等 師：細胞外液和細胞內(nèi)液相比，誰多誰少呢？ 生1：感覺應(yīng)該是細胞外液多 ，比如我們?nèi)梭w內(nèi)血槳的量很多啊！

9、 生2：不對，應(yīng)該是細胞內(nèi)液多！ …… 師：人體內(nèi)細胞數(shù)量很多，存在于細胞內(nèi)的液體總和大約占2/3，所以細胞內(nèi)液多。那么細胞直接生活的環(huán)境是什么？ 生：細胞外液 師：細胞外液主要包括血漿、組織液、淋巴等。下面閱讀教材P3相關(guān)內(nèi)容，思考并討論以下問題。 課件展示： 1、血液全是體液嗎？ 提示：血液不全是體液，因為血液中除了液體部分——血漿外，還有大量的血細胞。 2、手和腳有時會磨出“水泡”，“水泡”中的液體主要是什么？ 提示：“水泡”中的液體主要是組織液。 3、內(nèi)環(huán)境是指什么？“內(nèi)”的含義是什么？ 提示：“內(nèi)”與“外”是相對的，從細胞來看，細胞外液屬于其生活的外界環(huán)境，其內(nèi)

10、環(huán)境為細胞內(nèi)液；而從人體來看，細胞外液是內(nèi)環(huán)境。 4、血細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么？ 提示：血漿。 5、體內(nèi)絕大多數(shù)組織細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么？ 提示：組織液。 6、大量的淋巴細胞和吞噬細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么？ 提示：淋巴液。 7、毛細血管壁細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么？ 提示：血漿和組織液。 8、毛細淋巴管壁細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么？ 提示：淋巴液和組織液。 9、組織液、血漿和淋巴有什么異同？ 提示：相同點：它們都屬于細胞外液，共同構(gòu)成人體內(nèi)環(huán)境，基本化學(xué)組成相同。 不同點：（1）在人體內(nèi)存在的部位不同：血漿位于血管內(nèi)，組織液分布于組織細胞之間，淋巴分布于淋

11、巴管中；（2）生活于其中的細胞種類不同：存在于組織液中的是體內(nèi)各組織細胞，存在于血漿中的是各種血細胞，存在于淋巴中的是淋巴細胞等；（3）所含的化學(xué)成分有差異，如血漿中含有較多的蛋白質(zhì)，而組織液和淋巴中蛋白質(zhì)很少。 10、組織液、血漿、淋巴液之間有什么內(nèi)在聯(lián)系？能不能說全身細胞外液是一個有機的整體？ 提示：當(dāng)血漿流經(jīng)毛細血管時，水和一切能夠透過毛細血管壁的物質(zhì)可以在毛細血管動脈端滲出，進入組織細胞間隙而成為組織液，絕大多數(shù)的組織液在毛細血管靜脈端又可以重新滲入血漿中。少量的組織液還可以滲入毛細淋巴管，形成淋巴，淋巴經(jīng)淋巴循環(huán)由左右鎖骨下靜脈匯入血漿中。它們之間的關(guān)系如下圖所示。由此可見，全身

12、的細胞外液是一個有機的整體。 板書：（叫學(xué)生上來畫，教師批改、點評、補充） （演示多媒體，學(xué)生觀看、閱讀、思考、討論） 教師要結(jié)合教科書中的圖和課件講清講透上述問題，教學(xué)時可采取問答的方式，可以適時的提示。 師：內(nèi)環(huán)境是由細胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境，那么內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境有哪些差別呢？細胞外液有哪些化學(xué)成分呢？ 板書：二、細胞外液的成份 [資料分析]血漿的化學(xué)組成。引導(dǎo)學(xué)生分析教材P4資料，教師提示。 討論：1、如何將表中物質(zhì)按化學(xué)性質(zhì)進行歸類？ 提示：表中的化學(xué)物質(zhì)可分為無機物和有機物。無機物包括水和無機鹽離子（如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、

13、SO42-、HCO3-）等，有機物包括糖類（如葡萄糖）、蛋白質(zhì)（如血清白蛋白、血清球蛋白、纖維蛋白原等）、脂質(zhì)（如各種脂肪酸、脂肪、卵磷脂、膽固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。 2、除表中所列成分外，血漿中還可能含有哪些物質(zhì)？ 提示：還含有氣體分子（主要是氧氣和二氧化碳）、調(diào)節(jié)生命活動的各種激素、其他有機物（如維生素）等。 3、在組成血漿的離子中，哪些離子的含量較多？它們可能起什么作用？ 提示：Na+、Cl-含量較多。它們的作用主要是維持血漿滲透壓。 4、HCO3- 、HPO42- 可能起什么作用？ 提示：維持血漿的酸堿平衡。 課件展示： 二、細胞外液的成份

14、 1．血漿中約90%為水；其余10%分別是：無機鹽，蛋白質(zhì)，以及血液運送的物質(zhì)，包括各種營養(yǎng)物質(zhì)、各種代謝廢物、氣體、激素等。 2．組織液、淋巴的化學(xué)成分和含量與血漿相近，但又有所不同。最主要的差異在于血漿中含有較多的蛋白質(zhì)，而組織液和淋巴中蛋白質(zhì)很少。 3．細胞外液本質(zhì)上是一種鹽溶液，類似于海水。這在一定程度上反映了生命起源于海洋。 師：在必修1中我們曾學(xué)過植物細胞通過滲透作用來吸水或者失水；紅細胞置于清水中滲透吸水會漲破，置于高濃度食鹽水中滲透失水會皺縮，那么在細胞外液中細胞會出現(xiàn)這種情況嗎？ 板書：三、細胞外液的滲透壓和酸堿度 學(xué)生閱讀教材P5相關(guān)內(nèi)容，并結(jié)合P4表，討論回答

15、下列問題： 課件展示： 1、細胞外液的理化特性主要指哪些性質(zhì)？ 提示：細胞外液的理化特性主要指滲透壓、酸堿度和溫度。 2、什么叫溶液滲透壓？ 提示：指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。 3、細胞外液滲透壓主要由什么決定？ 提示：溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目。 4、正常人血漿的PH是多少？ 提示：7.35—7.45 5、人為什么能保持血漿PH的相對穩(wěn)定？ 提示：與它含有HCO3-、HPO42-等離子有關(guān)。 6、人體細胞外液的溫度一般維持在多少度？ 提示：37℃左右 （旁欄思考題） 提示：哺乳動物的生理鹽水是質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液，這樣的溶液

16、所提供的滲透壓與血漿等細胞外液的滲透壓相同，所以是血漿的等滲溶液。如果輸液時使用的NaCl溶液的質(zhì)量分數(shù)低于或高于0.9%，則會造成組織細胞吸水或失水。 師：細胞作為一個開放的系統(tǒng)，可以直接與內(nèi)環(huán)境進行物質(zhì)交換。 板書：四、內(nèi)環(huán)境是細胞與外環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介 （思考與討論）將學(xué)生分組討論教材P5問題。教師結(jié)合下圖歸納總結(jié)。 1．提示：Na+和Cl-等直接來自于食物，不需要經(jīng)過消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)主要來自于食物中的糖類和蛋白質(zhì)。糖類和蛋白質(zhì)是兩類大分子物質(zhì)，必須經(jīng)過消化系統(tǒng)的消化，分解為葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物質(zhì)在小腸內(nèi)經(jīng)主動運輸進入小腸絨毛內(nèi)的毛細血

17、管中，經(jīng)血液循環(huán)運輸?shù)饺砀魈幍拿氀苤?，再通過物質(zhì)交換過程進入組織液和淋巴。 2．提示：細胞代謝產(chǎn)生的CO2與H2O結(jié)合，在碳酸酐酶作用下，發(fā)生下列反應(yīng)： CO2+H2OH2CO3H+ + HCO3-。 HCO3-通過與細胞外的陰離子交換到達細胞外液，即組織液、血漿或淋巴中。主要與呼吸系統(tǒng)有關(guān)。 3．提示：人體具有體溫調(diào)節(jié)機制以保持細胞外液溫度的恒定。詳細內(nèi)容可參考教材第2章關(guān)于人體體溫調(diào)節(jié)的內(nèi)容。參與體溫調(diào)節(jié)的器官和系統(tǒng)有皮膚、肝臟、骨骼肌、神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等。 4．提示：體內(nèi)細胞產(chǎn)生的代謝廢物主要通過皮膚分泌汗液，泌尿系統(tǒng)形成、排出尿液和呼吸系統(tǒng)的呼氣這三條途徑

18、來排出，其中以泌尿系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)的排泄途徑為主。例如，血漿中的尿素主要通過腎臟形成的尿液排出體外。血漿中的CO2通過肺動脈進入肺泡周圍的毛細血管，由于血液中的CO2分壓大于肺泡中CO2的分壓，CO2就從血液中向肺泡擴散，再通過呼氣運動將其排出體外。 師；通過以上討論可以看出，內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換過程，需要體內(nèi)各個器官系統(tǒng)的參與，同時，細胞和內(nèi)環(huán)境之間也相互影響、相互作用的。細胞不僅依賴于內(nèi)環(huán)境，也參與了內(nèi)環(huán)境的形成和維持。 ［課堂總結(jié)］ 課件展示：內(nèi)環(huán)境的概念、組成、理化性質(zhì)及物質(zhì)交換。 ［技能訓(xùn)練］ 1．構(gòu)建人體細胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型。 2．聯(lián)系必修1所學(xué)過的細胞內(nèi)物

19、質(zhì)的輸入和輸出的內(nèi)容，以及初中所學(xué)過的消化、呼吸、循環(huán)、泌尿系統(tǒng)等知識，嘗試以圖解或計算機制作演示文稿、flash動畫等不同形式，用模式化的方法模擬和展示人體細胞內(nèi)環(huán)境、內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的大致過程。 （布置學(xué)生課后完成，利用課外活動的時間進行展示和評比。） ［作業(yè)布置］ 1、教材P6練習(xí)。 2、預(yù)習(xí)第2節(jié)：內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性 板書設(shè)計： 第1章 人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài) 第1節(jié) 細胞生活的環(huán)境 一、 體內(nèi)細胞生活在細胞外液中 細胞內(nèi)液 1、體液 血漿 細胞外液 組織液 淋巴等 2、內(nèi)環(huán)境的概念 3、內(nèi)環(huán)境成分中三者的關(guān)系：

20、 二、細胞外液成分 水：90%左右 1、血漿的主要成分 無機鹽：1%左右 蛋白質(zhì)：7%——9%左右 其它物質(zhì) 2、組織液、淋巴的成分 3、細胞外液本質(zhì)上是一種鹽溶液 三、細胞外液的滲透壓和酸堿度 滲透壓 1、細胞外液的主要理化性質(zhì) 酸堿度 溫度 2、正常人血漿的PH值 四、內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介 教學(xué)反思： 在實際教學(xué)的過程中我發(fā)現(xiàn)學(xué)生能積極參與學(xué)習(xí)、專心致志、探究問題的興趣濃厚并持久，整體課堂氣氛很好；通過師生交互，生生互動，學(xué)生基本做到了自主、合作和

21、探究性學(xué)習(xí)，很好的完成了本節(jié)課的三維教學(xué)目標(biāo)。當(dāng)然在教學(xué)的過程中我也發(fā)現(xiàn)了一些問題，如本節(jié)課容量大，概念多，時間上不易控制；在聯(lián)系初中生物學(xué)知識時，不少學(xué)生早已遺忘等等。 對于新課程標(biāo)準(zhǔn)下的課堂我還有以下幾點反思： 1．科學(xué)地提供豐富的學(xué)習(xí)資源，營造寬松、民主、平等、互動的環(huán)境；有效地組織、引導(dǎo)、激勵學(xué)生開展探究性學(xué)習(xí)，才能有效地幫助學(xué)生達成學(xué)習(xí)目標(biāo)。 2．在重點和關(guān)鍵之處設(shè)問的針對性要強、過渡要自然，不少知識點可從現(xiàn)實生活現(xiàn)象導(dǎo)入，這樣才能貼近生活，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 3．老師的語言流暢精練、板書簡要，運用教學(xué)媒體恰當(dāng)，對提高課堂的效率非常重要。 總之我們的目標(biāo)是要構(gòu)建一個師生關(guān)系和諧,優(yōu)質(zhì)高效的新課標(biāo)理念下的新課堂！