高中 通过激素的调节教学设计

 

 

教学目标

 

 

知识目标

 

1.描述动物和人体的激素调节；

2.描述血糖调节。

能力目标

运用构建模型的方法，建立血糖调节的模型。

 

情感态度

价值观

1.探讨动物激素在生产中的应用；

2.讨论在促胰液素的发现过程中，科学态度和科学精神所起的重要作用。

 

 

 

 

 

学习任务

分析

1．  知识内容分析：

    （注：以上的知识内容分析，也是本节的主板书）

2．能力分析：

  通过模拟血糖平衡调节的机制的活动，构建血糖平衡调节的模型。

3．情感态度与价值观分析：

（1）通过对促胰液素的发现史的研究，培养学生严谨的科学态度和创新精神。

（2）探讨动物激素在生产中的应用，正确认识理论与实践的关系。

4．学生的起点分析：

   学生的初中学习基础：初中已经学习过人体中主要的内分泌腺及其分泌的激素，以及缺乏某种激素导致的病症等知识。

 

 

目标参照

试题

 

 

 

 

  1. 糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的致病原因，按顺序是（    ）

  Ａ．缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生素C、维生素B1

  Ｂ．缺乏胰岛素、维生素C、甲状腺激素、维生素B1、生长激素

  Ｃ．缺乏维生素C、生长激素、胰岛素、维生素B1、甲状腺激素

  Ｄ．缺乏胰岛素、维生素C、生长激素、甲状腺激素、维生素B1

  （此题考查的知识点：各种激素或维生素的作用以及缺乏导致的疾病。）   

  2．下面关于下丘脑、垂体、甲状腺3种内分泌腺所分泌的激素之间的相互关系的叙述中，不正确的是(    )

  A．下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素

  B．垂体分泌的促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素

  C．甲状腺激素可以抑制下丘脑和垂体的活动

  D．促甲状腺激素可以抑制下丘脑和甲状腺的活动

 （此题考查的知识点是甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节。）

 

  3.让一位健康人和一位糖尿病患者于空腹时同时口服葡萄糖，服用量按每人1 kg体重1 g计算。随后每隔一段时间，测定两人的血糖浓度和血液中的胰岛素浓度。

   (1)两人血糖浓度变化如下图所示，其中表示糖尿病患者的曲线是___________。

(2)图中甲、乙、丙、丁4种曲线能正确反映二人血液中胰岛素浓度变化的是__________。

(3)从上述分析中可知糖尿病患者的胰岛素分泌量往往_________，而血糖浓度_________。

(4)下列有关胰岛素生理功能的叙述中，正确的是       （  ）

A．提高组织细胞摄取和利用血液中葡萄糖的能力

B．促进肝糖原的分解

C．促进糖原的合成，抑制脂肪等物质转变成糖类

D．抑制葡萄糖转变成脂肪

   (5)健康人当血糖浓度偏低时，可通过胰岛分泌____________和肾上腺分泌____________，来提高血糖浓度。

(此题考查血糖平衡的调节以及学生的读图能力）

 

教 学 程 序

 

教学阶段（或内容）

教师的活动

学生的活动

教学意图

 

 

 

设问导入

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

一、激素调节的发现

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

二、激素调节的实例

 

 

（一）血糖平衡的调节

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 实例二：甲状腺激素分泌的分级调节

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

三、激素调节的特点：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

小结

 

 

练习

 

作业

  呈现问题：    

  1.什么叫稳态？

  2.机体维持稳态的主要调节机制是什么？

  对学生的回答进行评价并补充：人和动物体内的血糖的含量，体液的pH、温度及水和无机盐的含量等都处于不断的变化中，在变化中又可以维持相对稳定。这种相对稳定是通过复杂的调节实现的。20世纪之前，学术界普遍认为，人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的，其实后来人们发现除了神经调节外，还有激素调节等其他调节方式。

  板书：第2章 通过激素的调节

 

  激素调节是如何被发现的呢？咱们得从第一种被发现的激素说起。

  进入“资料分析”——促胰液素的发现

提问：同学们   屏幕展示教材P24“狗的胃、小肠和胰腺的位置”图片。

  讲述：关于胰液分泌是如何调节的这个问题，在19世纪，学术界普遍认为是胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。法国学者沃泰默做过这样一组实验：

  ①稀盐酸—〉上段小肠肠腔—〉分泌胰液

  ②稀盐酸—〉狗的血液中—〉不分泌胰液

  ③稀盐酸—〉上段小肠肠腔（切除通向该段小肠的神经，留下血管）—〉分泌胰液

 

  教师给出沃泰默的解释：这是一个十分顽固的神经反射。之所以说它顽固，是由于小肠上微小的神经难以剔除干净。

 

 

  教师引导：有没有敢于向权威观点做出挑战的人呢？导出斯他林和贝利斯的假设——在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液的分泌。

  设问：如果是你，你认为怎样设计实验才能证明这个假设呢？

  引导：沃泰默之所以能够得出那样的结论是因为他认为微小的神经没有剔除干净，怎样做才能彻底的切除小肠与胰腺之间的神经联系呢？

  对学生的回答给与肯定，并引导学生进一步设计此实验。

  讲解斯他林和贝利斯的实验过程：

  把狗的小肠剪下，刮下黏膜，将黏膜与稀盐酸混合加砂子磨碎，制成提取液。将提取液注射到同一条狗的静脉中。

  结果：促进胰腺分泌胰液。

  结论：小肠能够分泌一种化学物质促进胰腺分泌胰液，这种物质被称为促胰液素。

  简单介绍巴甫洛夫的感慨

  讲述：促胰液素是人们发现的第一种激素，由此人们也意识到人和动物体的生命活动，除了受神经系统的调节外还有有另一种调节方式——体液调节：由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。

  引导：我们在初中曾经学过人体主要的内分泌器官及其分泌的激素，我们共同来回顾一下。（大屏幕出示教材P25图2-8）

  过渡：激素是怎样调节生命活动的呢？让我们一起来分析两个实例：

  实例一：血糖平衡的调节

  设计问题情境，进行探究：

  饭后，大量的葡萄糖被吸收的了体内，但是正常人的血糖含量只有短暂的升高，很快就恢复正常，这是为什么？

  教师进行引导：

  1.葡萄糖是单糖，那么动物体内的多糖主要是什么？

  2.为什么有的人不敢多吃甜食？

  大屏幕显示学生归纳的血糖去向示意图。

 

 

  并指出，构成人体的氨基酸大概有20种，可以分成两大类，那么，这里说的“某些氨基酸是指哪类呢？” （非必需氨基酸）

  设计问题情境，进行探究：

  马拉松长跑是赛程超过40 km、历时2 h以上的极限运动，运动员每小时至少要消耗300 g糖类。血糖（血液中的葡萄糖）可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人全身的血量大约为5 L,正常人血糖含量0.8～1.2 g/L。

 （1）根据材料计算，如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多长时间？

 （2）长跑时消耗了大量的葡萄糖，但它的含量基本维持在0.9 g/L左右。血糖可以通过哪些途径得到补充？

  师生共同归纳人体中血糖的来源和去向：

 

  引导学生利用图解进行分析：

  哪些因素可能影响血糖的含量？

 

  研究发现，机体是通过一些特定的激素来调节这些代谢速率的，其中最主要的是胰岛分泌的胰高血糖素和胰岛素。

大屏幕出示教材P26图2-10。设问：胰岛素的作用？

  教师讲解：胰岛素能够促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖下降。

  胰高血糖素有什么作用？它可以调节哪些生理过程？

   通过模拟    通过模拟活动，建立血糖平衡调节的模型。

 

 

 

  通过模拟活动，教师介绍反馈调节的概念：在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。

  设计问题：当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？

  由此引出反馈调节的意义：反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。

  分析应用：糖尿病在现代社会中的发病率越来越高。想一想，这与人们的饮食状况和生活方式的变化有没有关系？为什么？怎样防治糖尿病？

  问题情境：

  当你站在寒风中瑟瑟发抖时，你的机体为了抵御寒冷作了哪些反应？这些反应是通过怎样的调节机制实现的？

  补充知识：

（1）促进新陈代谢，使绝大多数组织耗氧量加大，并增加产热。因此，寒冷可刺激甲状腺激素的分泌，而甲状腺机能亢进者往往基础代谢率增高，喜凉怕热。

（2）促进生长发育，对长骨、脑和生殖器官的发育生长至关重要，尤其是婴儿期。此时缺乏甲状腺激素则会患呆小症。

（3）提高中枢神经系统的兴奋性。

  师生共同构建甲状腺激素分泌的分级调节图：

 

  教师引导，寒冷条件下甲状腺激素分泌会增多，但是实际上并没有因为天气冷使甲亢病人增多，为什么？

  教师强调：在甲状腺激素的调节过程中，下丘脑控制垂体，垂体控制甲状腺，可见这是种分级调节机制。

  教师举例：美国学者肯德尔从3 t 新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23 g的甲状腺激素。在人体的血液中甲状腺激素的含量只有3×10^-5～1.4×10^-4mg/mL,而1 mg甲状腺激素可使人产热增加4200　kJ。

  回顾激素的发现过程，思考激素是如何运输的。

  教师总结：激素除了可以通过血液运输外，还可以通过淋巴和组织液进行传递，因此是通过体液进行运输的。临床上也常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。

  你能不能举出实例？

  教师补充举例：比如可以通过检查血液中谷丙转氨酶的含量分析是否患肝病；另外可以检测孕妇血液中有关激素的含量确定是否有流产的前兆，等等。

  设问：

  1.众多的激素分子弥散在全身的体液中，是不是对所有细胞都起作用呢？

  2.什么是靶器官，靶细胞？（大屏幕出示教材P29图2-13）

  引导：激素种类多，量极微，既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化。因此有人说激素是调节生命活动的信息分子，你赞成这一说法吗？

 

  请同学说出本节课学习的主要知识点，并整理笔记。（见“知识内容分析”部分）

 

  详见 “目标参照试题”

 

  课后题及练习册中相应习题

 

  板书：（“知识内容分析”部分）

 

  联系已有知识回答

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  学生阅读教材相关内容，说出沃泰默的实验过程

 

  讨论并归纳：胰腺分泌胰液与小肠有关，但与神经无关。

 

 

  学生产生争议，并对沃泰默的解释做出评价：受当时权威观点的影响，囿于定论！

 

 

 

 

 

  学生讨论，各抒己见。

 

 

  学生提出：将小肠切下来一段。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  学生完成讨论题

 

 

 

 

 

  学生观察，并说出图片中的内分泌腺的名称及所分泌的激素。

 

 

 

 

 

 

 

 

  学生讨论并归纳血糖的去向。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  学生思考回答

 

 

 

 

 

  学生读题

 

 

 

 

  联系数学知识，计算并回答。

 

  讨论并回答

 

 

  回答：肝脏和肌肉细胞中糖原分解和合成的快慢，细胞吸收和利用葡萄糖的速率等。

 

 

 

 

 

 

 

学生回答：胰岛素有降血糖的作用。

 

  学生回答：胰高血糖素能促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平降低。

 

 

 

  根据活动中所理解的体内对血糖水平进行调解的机制，学生说出胰岛素和胰高血糖素是怎样调节血糖含量的。画出血糖调解的图解式模型。

 

 

 

 

 

  思考回答

 

 

 

 

  学生讨论回答：血糖上升，可能会引发糖尿病。

 

 

 

 

  学生讨论，分析

 

 

 

 

 

  学生分析：寒冷条件下，体内的甲状腺激素分泌应该增多。

 

 

 

 

 

 

 

  构建甲状腺激素分泌分级调节模式图。

 

 

 

 

 

 

 

 

  学生分析归纳：因为存在着反馈调节。

 

 

 

  学生归纳激素调节的特点：微量高效。

 

  学生回答：通过血液运输。

 

 

 

 

  学生举例

 

 

 

 

 

  带着问题阅读教材P28相关内容，并回答问题。

 

 

  学生讨论并作出结论：激素是信息分子。

 

 

 

 

  学生归纳知识点

 

 

  完成目标测试题

 

 

温故知新

 

 

  回顾前面学过的内容， 导入新课。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  培养学生阅读以及对资料的分析和归纳能力。

 

 

 

 

 

 

 

  树立严谨、求实和创新的科学精神。

 

 

 

 

 

 

  鼓励学生大胆设想，培养学生创新思维及实验的设计能力。

 

 

  领略科学家严谨的思维品质。

 

 

 

 

 

 

 

 

  联系已有知识，对新旧知识进行整合。

 

 

 

 

 

  从生活的实例出发，激发学生的学习兴趣。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  联系已有知识，形成知识系统。

 

 

  设计问题情境，引发学生积极思考。

 

 

  学科间知识整合。

 

 

 

 

 

  构建血糖来源及去向模式图。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

利用已有知识及常识。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  通过分组活动，构建模型，培养学生合作能力，强化学生对知识的理解和归纳能力。

 

 

理解概念

 

 

 

 

 

 

 

联系实际

 

 

 

 

 

设计情境，激发兴趣。

 

 

 

补充知识点，帮助学生对该知识的理解。

 

 

 

 

 

 

 

 

归纳，建立模型。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  利用具体数字，进行分析归纳。

 

 

 

 

 

 

  理论联系实际，通过列举实例，使学生意识到生物学与自己的生活密切相关。

 

 

 

  明确靶细胞和靶器官的概念。

 

 

 

  明确一节的主要知识点及其相互关系。建立知识间的联系。

 

  巩固、诊断、反馈、纠正学习结果

 

 

课后反思

 

  模拟血糖平衡调节活动的方案有待于进一步探讨。