動物和人體生命活動的調(diào)節(jié)
教學目標
知識目標
1、描述動物和人體的激素調(diào)節(jié);
2、描述血糖調(diào)節(jié)。
能力目標
運用構(gòu)建模型的方法,建立血糖調(diào)節(jié)的模型。
情感態(tài)度
價值觀
1、探討動物激素在生產(chǎn)中的應(yīng)用;
2、討論在促胰液素的發(fā)現(xiàn)過程中,科學態(tài)度和科學精神所起的重要作用。
學習任務(wù)
分析
1.知識內(nèi)容分析:
。ㄗⅲ阂陨系闹R內(nèi)容分析,也是本節(jié)的主板書)
2.能力分析:
通過模擬血糖平衡調(diào)節(jié)的機制的活動,構(gòu)建血糖平衡調(diào)節(jié)的模型。
3.情感態(tài)度與價值觀分析:
。1)通過對促胰液素的發(fā)現(xiàn)史的研究,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和創(chuàng)新精神。
。2)探討動物激素在生產(chǎn)中的應(yīng)用,正確認識理論與實踐的關(guān)系。
4.學生的起點分析:
學生的初中學習基礎(chǔ):初中已經(jīng)學習過人體中主要的內(nèi)分泌腺及其分泌的激素,以及缺乏某種激素導(dǎo)致的病癥等知識。
目標參照
試題
1、糖尿病、壞血病、侏儒癥、呆小癥、腳氣病的致病原因,按順序是()
。幔狈σ葝u素、甲狀腺激素、生長激素、維生素c、維生素b1
。猓狈σ葝u素、維生素c、甲狀腺激素、維生素b1、生長激素
。悖狈S生素c、生長激素、胰島素、維生素b1、甲狀腺激素
。洌狈σ葝u素、維生素c、生長激素、甲狀腺激素、維生素b1
(此題考查的知識點:各種激素或維生素的作用以及缺乏導(dǎo)致的疾病。)
2.下面關(guān)于下丘腦、垂體、甲狀腺3種內(nèi)分泌腺所分泌的激素之間的相互關(guān)系的敘述中,不正確的是()
a.下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素能促進垂體分泌促甲狀腺激素
b.垂體分泌的促甲狀腺激素能促進甲狀腺分泌甲狀腺激素
c.甲狀腺激素可以抑制下丘腦和垂體的活動
d.促甲狀腺激素可以抑制下丘腦和甲狀腺的活動
(此題考查的知識點是甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié)。)
3、讓一位健康人和一位糖尿病患者于空腹時同時口服葡萄糖,服用量按每人1 kg體重1 g計算。隨后每隔一段時間,測定兩人的血糖濃度和血液中的胰島素濃度。
。1)兩人血糖濃度變化如下圖所示,其中表示糖尿病患者的曲線是___________。
。2)圖中甲、乙、丙、丁4種曲線能正確反映二人血液中胰島素濃度變化的是__________。
。3)從上述分析中可知糖尿病患者的胰島素分泌量往往_________,而血糖濃度_________。
。4)下列有關(guān)胰島素生理功能的敘述中,正確的是()
a.提高組織細胞攝取和利用血液中葡萄糖的能力
b.促進肝糖原的分解
c.促進糖原的合成,抑制脂肪等物質(zhì)轉(zhuǎn)變成糖類
d.抑制葡萄糖轉(zhuǎn)變成脂肪
。5)健康人當血糖濃度偏低時,可通過胰島分泌____________和腎上腺分泌____________,來提高血糖濃度。
。ù祟}考查血糖平衡的調(diào)節(jié)以及學生的讀圖能力)
教學程序
教學階段(或內(nèi)容)
教師的活動
學生的活動
教學意圖
設(shè)問導(dǎo)入
一、激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)
二、激素調(diào)節(jié)的實例
。ㄒ唬┭瞧胶獾恼{(diào)節(jié)
實例二:甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)
三、激素調(diào)節(jié)的特點:
小結(jié)
練習
作業(yè)
呈現(xiàn)問題:
1、什么叫穩(wěn)態(tài)?
2、機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制是什么?
對學生的回答進行評價并補充:人和動物體內(nèi)的血糖的含量,體液的ph、溫度及水和無機鹽的含量等都處于不斷的變化中,在變化中又可以維持相對穩(wěn)定。這種相對穩(wěn)定是通過復(fù)雜的調(diào)節(jié)實現(xiàn)的。20世紀之前,學術(shù)界普遍認為,人和動物體的一切生理活動都是由神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的,其實后來人們發(fā)現(xiàn)除了神經(jīng)調(diào)節(jié)外,還有激素調(diào)節(jié)等其他調(diào)節(jié)方式。
板書:第2章通過激素的調(diào)節(jié)
激素調(diào)節(jié)是如何被發(fā)現(xiàn)的呢?咱們得從第一種被發(fā)現(xiàn)的激素說起。
進入“資料分析”——促胰液素的發(fā)現(xiàn)
提問:同學們屏幕展示教材p24“狗的胃、小腸和胰腺的位置”圖片。
講述:關(guān)于胰液分泌是如何調(diào)節(jié)的這個問題,在19世紀,學術(shù)界普遍認為是胃酸刺激小腸的神經(jīng),神經(jīng)將興奮傳給胰腺,使胰腺分泌胰液。法國學者沃泰默做過這樣一組實驗:
、傧←}酸—〉上段小腸腸腔—〉分泌胰液
、谙←}酸—〉狗的血液中—〉不分泌胰液
③稀鹽酸—〉上段小腸腸腔(切除通向該段小腸的神經(jīng),留下血管)—〉分泌胰液
教師給出沃泰默的解釋:這是一個十分頑固的神經(jīng)反射。之所以說它頑固,是由于小腸上微小的神經(jīng)難以剔除干凈。
教師引導(dǎo):有沒有敢于向權(quán)威觀點做出挑戰(zhàn)的人呢?導(dǎo)出斯他林和貝利斯的假設(shè)——在鹽酸的作用下,小腸黏膜可能產(chǎn)生了一種化學物質(zhì),這種物質(zhì)進入血液后,隨血流到達胰腺,引起胰液的分泌。
設(shè)問:如果是你,你認為怎樣設(shè)計實驗才能證明這個假設(shè)呢?
引導(dǎo):沃泰默之所以能夠得出那樣的結(jié)論是因為他認為微小的神經(jīng)沒有剔除干凈,怎樣做才能徹底的切除小腸與胰腺之間的神經(jīng)聯(lián)系呢?
對學生的回答給與肯定,并引導(dǎo)學生進一步設(shè)計此實驗。
講解斯他林和貝利斯的實驗過程:
把狗的小腸剪下,刮下黏膜,將黏膜與稀鹽酸混合加砂子磨碎,制成提取液。將提取液注射到同一條狗的靜脈中。
結(jié)果:促進胰腺分泌胰液。
結(jié)論:小腸能夠分泌一種化學物質(zhì)促進胰腺分泌胰液,這種物質(zhì)被稱為促胰液素。
簡單介紹巴甫洛夫的感慨
講述:促胰液素是人們發(fā)現(xiàn)的第一種激素,由此人們也意識到人和動物體的生命活動,除了受神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)外還有有另一種調(diào)節(jié)方式——體液調(diào)節(jié):由內(nèi)分泌器官(或細胞)分泌的化學物質(zhì)進行的調(diào)節(jié)。
引導(dǎo):我們在初中曾經(jīng)學過人體主要的內(nèi)分泌器官及其分泌的激素,我們共同來回顧一下。(大屏幕出示教材p25圖2—8)
過渡:激素是怎樣調(diào)節(jié)生命活動的呢?讓我們一起來分析兩個實例:
實例一:血糖平衡的調(diào)節(jié)
設(shè)計問題情境,進行探究:
飯后,大量的葡萄糖被吸收的了體內(nèi),但是正常人的血糖含量只有短暫的升高,很快就恢復(fù)正常,這是為什么?
教師進行引導(dǎo):
1、葡萄糖是單糖,那么動物體內(nèi)的多糖主要是什么?
2、為什么有的人不敢多吃甜食?
大屏幕顯示學生歸納的血糖去向示意圖。
并指出,構(gòu)成人體的氨基酸大概有20種,可以分成兩大類,那么,這里說的“某些氨基酸是指哪類呢?”(非必需氨基酸)
設(shè)計問題情境,進行探究:
馬拉松長跑是賽程超過40 km、歷時2 h以上的極限運動,運動員每小時至少要消耗300 g糖類。血糖(血液中的葡萄糖)可以補充肌肉因運動而消耗的糖類。正常人全身的血量大約為5 l,正常人血糖含量0、8~1、2 g/l。
。1)根據(jù)材料計算,如果僅靠血液中的葡萄糖,運動員能跑多長時間?
。2)長跑時消耗了大量的葡萄糖,但它的含量基本維持在0、9 g/l左右。血糖可以通過哪些途徑得到補充?
師生共同歸納人體中血糖的來源和去向:
引導(dǎo)學生利用圖解進行分析:
哪些因素可能影響血糖的含量?
研究發(fā)現(xiàn),機體是通過一些特定的激素來調(diào)節(jié)這些代謝速率的,其中最主要的是胰島分泌的胰高血糖素和胰島素。
大屏幕出示教材p26圖2—10。設(shè)問:胰島素的作用?
教師講解:胰島素能夠促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖,從而使血糖下降。
胰高血糖素有什么作用?它可以調(diào)節(jié)哪些生理過程?
通過模擬通過模擬活動,建立血糖平衡調(diào)節(jié)的模型。
通過模擬活動,教師介紹反饋調(diào)節(jié)的概念:在一個系統(tǒng)中,系統(tǒng)本身工作的效果,反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作,這種調(diào)節(jié)方式叫做反饋調(diào)節(jié)。
設(shè)計問題:當身體不能產(chǎn)生足夠的胰島素時,將會發(fā)生什么情況?
由此引出反饋調(diào)節(jié)的意義:反饋調(diào)節(jié)是生命系統(tǒng)中非常普遍的調(diào)節(jié)機制,它對于機體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。
分析應(yīng)用:糖尿病在現(xiàn)代社會中的發(fā)病率越來越高。想一想,這與人們的飲食狀況和生活方式的變化有沒有關(guān)系?為什么?怎樣防治糖尿病?
問題情境:
當你站在寒風中瑟瑟發(fā)抖時,你的機體為了抵御寒冷作了哪些反應(yīng)?這些反應(yīng)是通過怎樣的調(diào)節(jié)機制實現(xiàn)的?
補充知識:
。1)促進新陳代謝,使絕大多數(shù)組織耗氧量加大,并增加產(chǎn)熱。因此,寒冷可刺激甲狀腺激素的分泌,而甲狀腺機能亢進者往往基礎(chǔ)代謝率增高,喜涼怕熱。
。2)促進生長發(fā)育,對長骨、腦和生殖器官的發(fā)育生長至關(guān)重要,尤其是嬰兒期。此時缺乏甲狀腺激素則會患呆小癥。
。3)提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性。
師生共同構(gòu)建甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)圖:
教師引導(dǎo),寒冷條件下甲狀腺激素分泌會增多,但是實際上并沒有因為天氣冷使甲亢病人增多,為什么?
教師強調(diào):在甲狀腺激素的調(diào)節(jié)過程中,下丘腦控制垂體,垂體控制甲狀腺,可見這是種分級調(diào)節(jié)機制。
教師舉例:美國學者肯德爾從3 t新鮮的動物甲狀腺中才提取出0、23 g的`甲狀腺激素。在人體的血液中甲狀腺激素的含量只有3×10—5~1、4×10—4 mg/ml,而1 mg甲狀腺激素可使人產(chǎn)熱增加4200 kj。
回顧激素的發(fā)現(xiàn)過程,思考激素是如何運輸?shù)摹?/p>
教師總結(jié):激素除了可以通過血液運輸外,還可以通過淋巴和組織液進行傳遞,因此是通過體液進行運輸?shù)。臨床上也常通過抽取血樣來檢測內(nèi)分泌系統(tǒng)的疾病。
你能不能舉出實例?
教師補充舉例:比如可以通過檢查血液中谷丙轉(zhuǎn)氨酶的含量分析是否患肝病;另外可以檢測孕婦血液中有關(guān)激素的含量確定是否有流產(chǎn)的前兆,等等。
設(shè)問:
1、眾多的激素分子彌散在全身的體液中,是不是對所有細胞都起作用呢?
2、什么是靶器官,靶細胞?(大屏幕出示教材p29圖2—13)
引導(dǎo):激素種類多,量極微,既不組成細胞結(jié)構(gòu),又不提供能量,也不起催化作用,而是隨體液到達靶細胞,使靶細胞原有的生理活動發(fā)生變化。因此有人說激素是調(diào)節(jié)生命活動的信息分子,你贊成這一說法嗎?
請同學說出本節(jié)課學習的主要知識點,并整理筆記。(見“知識內(nèi)容分析”部分)
詳見“目標參照試題”
課后題及練習冊中相應(yīng)習題
板書:(“知識內(nèi)容分析”部分)
聯(lián)系已有知識回答
學生閱讀教材相關(guān)內(nèi)容,說出沃泰默的實驗過程
討論并歸納:胰腺分泌胰液與小腸有關(guān),但與神經(jīng)無關(guān)。
學生產(chǎn)生爭議,并對沃泰默的解釋做出評價:受當時權(quán)威觀點的影響,囿于定論!
學生討論,各抒己見。
學生提出:將小腸切下來一段。
學生完成討論題
學生觀察,并說出圖片中的內(nèi)分泌腺的名稱及所分泌的激素。
學生討論并歸納血糖的去向。
學生思考回答
學生讀題
聯(lián)系數(shù)學知識,計算并回答。
討論并回答
回答:肝臟和肌肉細胞中糖原分解和合成的快慢,細胞吸收和利用葡萄糖的速率等。
學生回答:胰島素有降血糖的作用。
學生回答:胰高血糖素能促進糖原分解,并促進一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,從而使血糖水平降低。
根據(jù)活動中所理解的體內(nèi)對血糖水平進行調(diào)解的機制,學生說出胰島素和胰高血糖素是怎樣調(diào)節(jié)血糖含量的。畫出血糖調(diào)解的圖解式模型。
思考回答
學生討論回答:血糖上升,可能會引發(fā)糖尿病。
學生討論,分析
學生分析:寒冷條件下,體內(nèi)的甲狀腺激素分泌應(yīng)該增多。
構(gòu)建甲狀腺激素分泌分級調(diào)節(jié)模式圖。
學生分析歸納:因為存在著反饋調(diào)節(jié)。
學生歸納激素調(diào)節(jié)的特點:微量高效。
學生回答:通過血液運輸。
學生舉例
帶著問題閱讀教材p28相關(guān)內(nèi)容,并回答問題。
學生討論并作出結(jié)論:激素是信息分子。
學生歸納知識點
完成目標測試題
溫故知新
回顧前面學過的內(nèi)容,導(dǎo)入新課。
培養(yǎng)學生閱讀以及對資料的分析和歸納能力。
樹立嚴謹、求實和創(chuàng)新的科學精神。
鼓勵學生大膽設(shè)想,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維及實驗的設(shè)計能力。
領(lǐng)略科學家嚴謹?shù)乃季S品質(zhì)。
聯(lián)系已有知識,對新舊知識進行整合。
從生活的實例出發(fā),激發(fā)學生的學習興趣。
聯(lián)系已有知識,形成知識系統(tǒng)。
設(shè)計問題情境,引發(fā)學生積極思考。
學科間知識整合。
構(gòu)建血糖來源及去向模式圖。
利用已有知識及常識。
通過分組活動,構(gòu)建模型,培養(yǎng)學生合作能力,強化學生對知識的理解和歸納能力。
理解概念
聯(lián)系實際
設(shè)計情境,激發(fā)興趣。
補充知識點,幫助學生對該知識的理解。
歸納,建立模型。
利用具體數(shù)字,進行分析歸納。
理論聯(lián)系實際,通過列舉實例,使學生意識到生物學與自己的生活密切相關(guān)。
明確靶細胞和靶器官的概念。
明確一節(jié)的主要知識點及其相互關(guān)系。建立知識間的聯(lián)系。
鞏固、診斷、反饋、糾正學習結(jié)果
課后反思
模擬血糖平衡調(diào)節(jié)活動的方案有待于進一步探討。