书城教材教辅新课程师资培训教程-高三生物优秀课例
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第2章 人体的稳态(2)

(2)学校召开运动会的时候,同学们为什么常常给运动员买巧克力?

(3)为什么糖尿病患者不宜吃甜食?

通过以上精心设疑,达到引发学生思考、导入新课的目的。

二、新课

(一)血糖的平衡

结合书中图1-5,引导学生回忆。总结血糖的来源与去路,从而使学生从感性上了解血糖在人体内的含量是稳定的,正常值为80~120mg/dL。

引导回忆、总结的问题是:

(1)消化糖类的场所在哪?利用了哪些消化酶?什么叫吸收?

(2)肝糖元在什么条件下与葡萄糖进行相互转化?主要场所在哪?

(3)肌糖元在什么条件下分解?其分解的产物是什么?

(4)非糖物质在什么条件下转化为葡萄糖?能否全部转化?

(5)糖类的主要功能是什么?其氧化分解的主要场所在哪?

(6)葡萄糖可以转变成哪种氨基酸?经过什么方式转变?

学生通过对以上问题的回忆、思考、分析、讨论、总结,达到了复习、巩固旧知识,培养学生良好的学习方法和思维习惯的目的。

(二)血糖平衡的调节

1.教师出示胰岛内各种细胞的分布图,引导学生回忆已学习过的调节血糖平衡的激素。

2.引导学生分析、总结出胰岛素、胰高血糖素的生理作用。

3.结合书中图1-6,进一步引导学生分析:胰岛素通过哪些途径降低血糖,胰高血糟素通过哪些途径升高血糖?从而使学生加深对这两种激素的了解。

4.教师提供有关肾上腺素的资料,引导学生阅读、分析、总结,使学生体会出人体内有多种激素能够调节血糖的含量。

5.引导学生分析胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素之间的关系,从而使学生了解动物激素间的相互关系,对体液调节中的激素调节有较全面的认识。

6.通过分析产生各种激素的具体部位,引导学生探究对应的效应器是什么?神经中枢又是什么?从而引出了血糖平衡的神经调节。

7.展示与教学内容相关的课件,引导学生观察、思考,分析、讨论、总结使学生了解血糖平衡的神经调节。

8.引导学生总结调节血糖平衡的两种方式,从而使学生对血糖平衡的调节有全面的理性的认识,对生命活动的调节有更深刻的理解。

(三)糖尿病及其防治

1.引导学生分析:当血糖浓度低于或高于80~120mg/dL时,可能引发的疾病?

引导探究的问题是:

(1)当血糖浓度低于50~60mg/dL时,引发什么疾病?症状是什么?如何缓解?

(2)当血糖浓度低于45mg/dL时,引发什么疾病?症状是什么?如何缓解?

(3)当空腹血糖高于130mg/dL时,引发什么疾病?此时会形成糖尿吗?为什么?

(4)当血糖浓度高于160~180mg/dL时,会引发什么疾病,此时会出现尿糖吗,为什么?

(5)血糖平衡有什么重要意义?

通过对以上问题的分析、探究,使学生区分开什么是低血糖的早期症状、晚期症状,什么是高血糖和糖尿,从而总结出血糖平衡的重要意义。

2.引导学生重点分析糖尿病的产生原因及其防治。

(1)教师提出探究问题:如果你是一名医生,如何诊断糖尿病?

学生通过思考分析、小组讨论,认识到:只有当血糖超过了肾糖阈(160~180mg/dL),才可能出现糖尿。所以,诊断糖尿病时,既要验血,又要验尿,只有同时出现了高血糖和糖尿症状时,才算患有糖尿病。

(2)教师进一步引导探究:导致患者血糖升高的根本原因是什么?

通过前面的学习,学生已经了解了胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素。患者血糖升高,说明胰岛素分泌不足,而胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,因此患者血糖升高的根本原因是胰岛B细胞受损,导致胰岛索分泌不足。

(3)教师进一步引导学生探究:如何检测患者的尿中有糖?

这个问题,教师要利用学生已学过的鉴定可溶性还原糖的知识,引导学生通过设计实验加以解决。

在学生分析、讨论、设计实验的过程中,教师要提醒学生设计实验的原则和方法,要对学生的设计方案做出评价,从而达到培养学生根据实验原理学会设计实验的目的。最后教师演示利用班氏糖定性试剂测定尿糖的实验,引导学生观察实验现象,分析其中的原因、得出实验结论,以加深学生的印象。

(4)教师提供有关糖尿病患者会出现“三多一少”症状的资料,引导学生分析其中的原因?

通过深入分析、讨论,使学生明确产生“三多一少”的根本原因是血糖浓度升高,加深对糖代谢、脂肪代谢和蛋白质代谢之间关系的深刻理解。

(5)教师进一步引导学生从基因水平、口服药物、注射药物、饮食结构和体育锻炼等多方面对糖尿病患者提出防治措施。

对这些问题学生可以通过阅读教材、小组讨论、分析研究、发散思维来加以解决,从而提高学生的自我保健意识,养成良好的生活习惯,同时也使学生更加关注生活中的实际问题,提高利用所学知识对实际问题做出解释和说明的能力。

(6)教师引导学生对糖尿病、高血糖症和糖尿进行比较,以检测学生对难点内容的掌握情况:①高血糖一定会出现糖尿吗?②如果某人持续性出现糖尿,是否就能肯定他患了糖尿病?③糖尿病患者是由于多尿才导致多饮的吗?

通过对以上问题的分析、探究,使学生对糖尿病的病因和症状有更深刻的了解,到达巩固强化、融会贯通的目的。

三、教学反馈

引导学生分析导言中提出的问题,作为本节课教学目标完成情况的反馈。

三、人的体温及其调节

【教学设计】

教学目标

1.知识方面

(1)人的体温及其意义(知道);

(2)体温的调节(知道)。

2.态度观念方面

人的体温过高或过低并非一定是坏事,应辩证对待。通过阿蒙森(RoaldAmundsenl872—1928)征服南极的故事激发学生探索自然的勇气。

3.能力方面

对调查数据进行分析、对比,并绘制直观图;培养化繁为简的思维能力。

重点、难点分析

重点:体温的意义及其调节。

难点:体温的调节。

设计思路

教师从学生最熟悉的体温测量开始,以不断的设疑来引导学生思考讨论,将问题与学生的答案写在纸上,用实物投影仪展示给学生,给予学生充分的视觉刺激。通过组织学生讨论、记录,一方面发展学生分析问题的能力,另一方面充分调动学生的听说读写四个语言中枢以提高学生记忆能力,切实提高学生的学习效率。教师设疑,由学生经讨论后解疑。学习的过程是在教师指导下进行探索的过程,能够体现学生在课堂的主体地位。

教学过程

课前预习作业,完成下表。

家庭成员一日内体温变化调查表(腋窝温度)

成员年龄6:009:0012:0015:0018:0021:00睡前平均温度母亲

父亲

自己

结论

一、引言

1910年英国斯科特(ScottRobertFalconl868—1912)探险队和挪威阿蒙森探险队都宣布将向南极点进军,两支探险队之间展开了一场激烈的角逐。阿蒙森一行五人,用狗拉雪橇,经过千辛万苦于1911年12月14日成为第一批到达南极极点的人。而斯科特探险队一行五人,使用的是马拉和人拉的雪橇,结果马在严寒中陷入了泥沼。他们用雪橇拉着设备,顶风冒雪经过82天,于1912年1月16日终于到达南极点。在南极探险的路上跋涉了1450km之后,归途中因饥饿劳累倒下。攀登南极点的角逐是南极考察热中光辉的一页。

两支探险队都在零下37℃的南极艰难跋涉,阿蒙森队的胜利表明人类可以战胜严寒,而斯科特队永远留在了南极也表明,如果严寒加上饥饿、疲惫也会危及人类的生命。

地球上的气温可高至60℃,低至零下70℃。人类的足迹几乎遍布全球,在不同的环境中,人是怎样维持体温恒定的呢?

二、新课

【教师活动】(提出问题,投射在大屏幕上)

某人用三种常用测体温的方法,得到了三个不同的数值,到底哪个是他的体温呢?

口腔温度腋窝温度直肠温度37.2℃36.7℃37.4℃【学生活动】(分析讨论,得出结果)

学生明确:体温指的是身体内部的温度,即内环境的温度,而上述的三种方法测出的都是体表温度,用于代替体温。

【教师活动】组织学生汇报自己的预习作业,从中得出结论。

(1)面对全班同学的数据,如何进行比较?(进行研究方法的训练)

(2)如何使比较的结果更直观?(组织学生绘制直观图)

【学生活动】小组讨论得出比较项目:

1.选择一个人的数据可得出什么结论?

2.选择一个家庭的数据可得出什么结论?

3.选择同一年龄同一性别学生的个人数据可得出什么结论?

学生绘制上述比较的直观图,用实物投影仪展示并得出结论:1.同一个人的体温昼夜有差别,不超过一度。

2.不同年龄的人体温有差异,年轻者体温高于年老者。

3.体温会有个体差异。

4.体温会因活动量的改变而改变。因此被试者应处于平静状态中进行测量。

【教师活动】(设疑,将问题用实物投影仪投射在大屏幕上)体温恒定是不是体温维持一个数值?体温恒定的意义是什么?恒定的体温是怎样影响新陈代谢的呢?

【学生活动】学生思考、讨论,明确:

1.体温相对恒定是指体温在一个范围内变动。

2.体温恒定是生命活动进行的必要条件。

3.恒温动物能摆脱环境的限制,无论天气如何,只要体温恒定就能进行代谢活动。

4.相对恒定的体温可以保证酶在最适温度下发挥催化作用。

【教师活动】(设疑,将问题用实物投影仪投射在大屏幕上)

1.为什么斯科特探险队因饥饿劳累冻死在南极?

2.体温是哪来的?产热的主要器官是什么?

3.主要细胞器是什么?

4.能源物质是什么?

5.主要能源物质是什么?

6.散热的结构有哪些?

【学生活动】分析讨论,明确:

体温是机体代谢活动的结果,也是生命活动必需的条件。

产热的主要器官是骨骼肌和肝脏。安静状态下以肝脏产热为主,运动时以骨骼肌产热为主,产热的主要细胞器是线粒体。

能源物质是糖类,脂肪和蛋白质。

主要能源物质是糖类。

散热主要由皮肤经传导、对流、辐射和蒸发完成。

【教师活动】(设疑,将问题用实物投影仪投射在大屏幕上)体温的相对恒定是由于下面等式成立:产热=散热。请大家分析:在炎热和寒冷的环境中怎样维持体温的相对恒定呢?

【学生活动】阅读、讨论,得出结论:寒冷环境中增加产热,减少散热;炎热环境中减少产热,增加散热。炎热环境中可以减少产生热,但不产生热是不可能的,因为有机物氧化分解合成ATP的同时必然伴随着热量的释放。故炎热环境中以增加散热为主。

【教师活动】(设疑,将问题用实物投影仪投射在大屏幕上)请分析在寒冷和炎热的环境中怎样调节产热与散热以保持体温的相对恒定呢?调节机制是什么?是神经调节还是体液调节?神经调节的调节中枢在哪里?

【学生活动】分析讨论,得出结论:

1.增加产热的生理活动有:骨骼肌会不自主地颤抖,皮肤立毛肌收缩,增加产热;有关神经作用于肾上腺促使肾上腺素的分泌增加,导致机体的代谢活动增强,产热量增加。

2.减少散热的生理活动有:几乎不出汗,以减少蒸发散热;皮肤血管收缩,减少皮肤的血流量,以减少对流散热和辐射散热;皮肤立毛肌收缩,产生“鸡皮疙瘩”,缩小汗毛孔,减少热量散失。

3.神经和体液共同调节,神经调节是通过反射弧实现的,体温调节中枢在下丘脑。列出调节机制示意图。(用实物投影仪投射在大屏幕上)

【教师活动】分析下列两个不等式:散热>产热、散热<产热时,人的体温将会怎样变化?分析其中的利与弊。

【学生活动】讨论后回答,应明确:因为人体调节体温的能力是有限的,当长时间置身于寒冷环境中,机体产生的热量不足以补偿散失的热量,会引起体温降低;而在高温环境中过久,会因体内热量散不出去,导致体温升高。

【教师活动】讲述体温调节的障碍。

温度对酶活性的影响应特别注意的是低温抑制酶的活性,而高温则使酶失活。因此,绘制酶的活性与温度的关系曲线时,应注意低温时曲线不能达到酶活性的零点,而高温则曲线可以达到零点。于是可以说体温过高会致人死亡,而体温过低则不一定。

发热与体温过高:发热是许多疾病的症状,原因很多:如感染、肿瘤、内分泌失常、免疫紊乱、组织损伤、毒物和药物作用等。因为代谢增加、产热量增加而散热相对减少了,体温因此上升,但人还会有冷的感觉,(可能是因皮肤血管收缩而引起的一种感觉)这种冷的感觉,可引起寒颤,使体温更快地上升。

发热后体温一般不超过40℃。体温高于40℃,称为体温过高,体温高达44.5℃而能生存的已是罕见。一般认为人的最高致死体温大约是45.5℃,这可能与蛋白质在45℃~50℃之间开始变性有关。体温过低会不会也一定导致人的死亡呢?让我们来认识一下2001年最小的新闻人物:13个月大的小艾里卡。(用实物投影仪投射在大屏幕上)2001年2月底的加拿大埃德蒙顿市的气温仍然在-30℃以下。只有13个月大、刚学会走路的女婴艾里卡只穿着纸尿裤和一件T恤衫走向零下30度的室外!

等她被发现时,身体已经僵硬,心脏也停止了跳动,体温已经下降到16℃!

在医护人员的救助下奇迹发生了:艾里卡的心脏突然跳动了一下,接着竟然连续跳动起来!小家伙复活了。科学家因此断言:冻体复活不是梦。

事实上,人体细胞冷冻已经被广泛应用于临床,比如在治疗不育症时使用的精子冷冻、卵子冷冻、胚胎冷冻技术。

科学家预测,人体冷冻技术在未来的应用将十分广泛。可以把患了绝症的病人冷冻起来,几百年后当相关的技术出现后,再使其复活,经治疗而获得健康;再有,可以把宇航员冷冻起来暂停人体老化的程序,数光年之后,他们抵达某个星系后解冻,他们的年龄就和离开地球时完全一样,没有任何衰老。人体冷冻技术使人的太空旅行有了实现的可能。目前不能确定人的最低致死体温。

除这种奇迹之外,有些情况也会导致体温过低:某些疾病如甲状腺功能不足、脑血管疾病或麻醉药中毒时体温也会降低。人的体温下降至20℃时,通常不能恢复。

临床上用人工冷却法使人进入麻醉状态,称为低温麻醉。体温一般不低于28℃,可以阻断血液循环10~15min脑组织和心肌机能不会遇到严重障碍,为做脑、心脏手术创造了有利条件。

上述学习的体温调节是生理性调节,动物体还可以通过自觉行为来调节体温,如不在极端环境中停留过长等。大家还可以继续思考,还有什么自觉行为可以调节体温呢?