逍遥右脑 2013-07-19 16:50
目 录
第1 人体的内环境与稳态 ………………………………………………………… 1
第1节 细胞生活的环境………………………………………………………………… 1
第2节 内环境稳态的重要性…………………………………………………………… 4
第2 动物和人体生命活动的调节 ………………………………………………… 9
第1节 通过神经系统的调节…………………………………………………………… 9
第2节 通过激素的调节…………………………………………………………………11
第3节 神经调节与体液调节的关系……………………………………………………15
第4节 免疫调节…………………………………………………………………………17
第3 植物的激素调节…………………………………………………………………19
第1节 植物生长素的发现………………………………………………………………19
第2节 生长素的生理作用………………………………………………………………21
第3节 其他植物激素……………………………………………………………………24
第4 种群和群落 ………………………………………………………………………25
第1节 种群的特征………………………………………………………………………26
第2节 种群数量的变化…………………………………………………………………29
第3节 群落的结构………………………………………………………………………33
第4节 群落的演替………………………………………………………………………35
第5 生态系统及其稳定性……………………………………………………………37
第1节 生态系统的结构…………………………………………………………………37
第2节 生态系统的能量流动……………………………………………………………39
第3节 生态系统的物质循环……………………………………………………………41
第4节 生态系统的信息传递……………………………………………………………43
第5节 生态系统的稳定性………………………………………………………………44
第6 生态环境的保护…………………………………………………………………46
第1节 人口增长对生态环境的影响……………………………………………………46
第2节 保护我们共同的家园……………………………………………………………47
第1人体的内环境与稳态
第1节 细胞生活的环境
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。
3.尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。
2态度观念方面
通过内环境稳态的基本知识的学习,使学生明确只有通过各器官系统的协调活动,才能实现内环境的稳态,从而使学生逐步树立生物体的局部与整体相统一的辩证唯物主义观点.
3．能力方面
通过缓冲物质的调节作用和水平平衡调节实例的讨论分析，使学生进一步理解稳态的生理意义，并提高运用学到的生物学知识评价和解决实际问题的能力．
重点、难点分析
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。．
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
内环境稳态的概念即是本题的重点内容，也是一个难点内容，建议结合学生的认知
规律逐层推进．首先，以人体为例，结合初中已掌握的知识，让学生弄懂由血浆、组织液、淋巴构成的人体内环境及三个成分之间的相互关系，并且明确：体内细胞只有通过内环境，
才能与外界环境进行物质交换．然后结合人们的日常生活分析实例，证明当内环境的理化性质发生变化时，机体在神经系统和体液的调节下，通过各器官系统的协调活动，能够维持内环境的稳态，进而归纳出内环境稳态的概念，并且使学生认识到：当内环境的稳态遭到破坏时，就会引起代谢紊乱并导致疾病。
模式
启发、讲解、讨论结合式。
教学手段
、实物投影仪。
教学过程设计
一、参考时
一时
二、设计思路
细胞生活的环境
教学目标
2.知识方面
(1)明确内环境的概念及组成环境的三种成分之间的关系;
(2)理解体内细胞物质交换是通过内环境而实现的;
(3)理解内环境稳态的概念及其生物意义.
2态度观念方面
通过内环境稳态的基本知识的学习,使学生明确只有通过各器官系统的协调活动,才能实现内环境的稳态,从而使学生逐步树立生物体的局部与整体相统一的辩证唯物主义观点.
3．能力方面
通过缓冲物质的调节作用和水平平衡调节实例的讨论分析，使学生进一步理解稳态的生理意义，并提高运用学到的生物学知识评价和解决实际问题的能力．
重点、难点分析
重点：内环境稳态的概念及其生物意义．
难点：内环境稳态的概念．
内环境稳态的概念即是本题的重点内容，也是一个难点内容，建议结合学生的认知
规律逐层推进．首先，以人体为例，结合初中已掌握的知识，让学生弄懂由血浆、组织液、淋巴构成的人体内环境及三个成分之间的相互关系，并且明确：体内细胞只有通过内环境，
才能与外界环境进行物质交换．然后结合人们的日常生活分析实例，证明当内环境的理化性质发生变化时，机体在神经系统和体液的调节下，通过各器官系统的协调活动，能够维持内环境的稳态，进而归纳出内环境稳态的概念，并且使学生认识到：当内环境的稳态遭到破坏时，就会引起代谢紊乱并导致疾病。
教学模式
启发、讲解、讨论结合式。
教学手段
、实物投影仪。
教学过程设计
一、参考时
一时
二、设计思路
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条. 要想讲透这个问题,首先就要弄清内环境的概念.和外界环境相比较,内环境看不见,摸不着,比较抽象.因此,在设计本时,利用了一个,借助计算机,变抽象为具体,使学生充分认识内环境的构成和作用.
内环境的稳态是本的重点和难点.首先让学生清楚内环境稳态时各组分的理化指标,从宏观上有一个认识,再分析具体事例,说明这些指标在 一定的范围内变化,而不会影响正常的生命活动.再分析事例过程中,充分利用学生已有的生物学和化学知识,调动学生学习的主动性,发挥学生的主体作用.
为了更明确地说明内环境稳态的意义,利用投影仪,将由于内环境稳态被破坏而出现的一些病症展现给学生.最后以一道习题作为知识的巩固和反馈.
三、教学过程
1.复习提问:(1)动物的新陈代谢与植物新陈代谢有何显著不同?(2)单细胞动物是何
进行物质交换的?
2导入:在学生讨论回答的基础上,教师指出:组成人和动物体的细胞数以亿计,其中绝大多数细胞不能直接与外界环境接触,那么这些与外界环境隔离的体内细胞生活在什么样的环境中?它们是怎样与外界环境进行物质交换的呢?引出内环境的知识.
3.什么是内环境?
(1)明确体液的组成
人体内含有大量的液体,统称为体液(成人体液总量约占体重的65%左右).体液构成概括如下:
细胞内液
体液 血浆
细胞外液 组织液
淋巴
教师需给学生指出的是:体液是由水?无机盐?低分子有机物和蛋白质构成的.除蛋白质外,其他成分均可通过毛细血管壁,从而为弄清下面的问题奠定基础.
(2)明确血浆?组织液和淋巴三者之间的关系.
参考教材图3?15
首先使学生明确血浆?组织液和淋巴存在的位置:血浆—血液的液体部分,存在与血管中;组织液—组织间隙的液体;淋巴—毛细淋巴管内形成.然后动态显示三者之间的关系:(1)细胞浸浴在组织液中,在细胞内液 与组织液之间只隔着细胞膜,水分和一切能够透过细胞膜的物质,都可以在细胞内液与组织液之间进行交换.(2)在组织液与血浆之间只隔着毛细血管壁,水分和一切能够透过毛细血管壁的物质,都可以在两者之间进行交换.(3)组织液还可以渗入毛细淋巴管形成淋巴.教师需给学生指出:毛细淋巴管比壁细胞呈覆瓦状(鱼鳞状)排列,组织液中的大部分成分可以渗入毛细淋巴管形成淋巴,而淋巴不能反渗回组织液.淋巴经淋巴循环,由胸导管和右侧淋巴管进入左右琐骨下的静脉,又回到血液中.总结三者关系如下:
通过上述讲解得出结论:
人体内细胞外液,构成了人体内细胞生活的液体环境,才能与外界环境进行物质交换.
教师需给学生指出:内环境的“内”和“外”是相对的,从细胞角度看问题就是细胞外液,从人体的角度看问题,就是内环境.
根据上面所讲内容,学生讨论总结:与人体内细胞进行物质交换有直接关系的系统有哪些?
投影仪显示下表:
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。它们之间的关系如图1-2所示。由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。
图1-2 组织液、血浆、淋巴之间的关系
内环境的理化性质是一个更为抽象、更难以理解的深层次问题。一般的讲解难以在学生的头脑中留下深刻印象。可以引导学生开展资料分析、实验现象分析等讨论活动，使学生理解这部分内容。在资料分析中，5个讨论题是为学生自学本内容设计的，讨论题1和2围绕有关细胞外液成分的问题；讨论题3和4与细胞外液的渗透压和酸碱度有关；讨论题5与内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介有关。要让每个学生独立完成这5个题的讨论是有一定难度的，因此教师应根据实际情况，针对不同的学生，采用不同的教学策略。例如，如果学生基础较好、能力较强，可以把他们分成小组，提供充足的时间，放手让他们讨论，并自学本上的相关内容，最后由教师进行简单总结。对于基础较差和能力较弱的学生，教师宜给予适当的引导，再根据教学进程安排学生分阶段进行讨论。如学习细胞外液成分时，先讨论1、2题，学习渗透压和酸碱度时，再讨论3、4题，第5题则可以放到“内环境与外界环境进行物质交换”标题下的“思考与讨论”中去。这样做有利于分散难点，突破每一阶段的重点。
3.以任务驱动讨论的开展，以讨论促进任务的完成，通过建立与已有知识的联系，最终实现对“内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介”的充分理解。
这部分教学内容与学生在必修1中学过的物质出入细胞的内容，及初中学过的消化、呼吸、循环、泌尿系统等知识联系紧密。教材提供了“思考与讨论”和“技能训练”两项学生活动，旨在通过活动引导学生回忆学过的相关知识，并建立起与新知识间的联系，从而理解内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
教学时，建议将“技能训练”作为一项任务布置给学生，要求每一位学生利用下的时间独立完成。学生在接受任务后，会开始思考自己应该如何完成这项任务。他们可能会面临两个问题：一是人体细胞与外界环境的物质交换过程是如何完成的？二是选择哪种表现形式表达。这时他们就会产生与他人交流的愿望。老师可提出，为了帮助同学降低完成任务的难度，同时保证任务完成的质量，要求同学以小组为单位，在堂上就自己面临的问题开展讨论，也可根据“思考与讨论”中的问题展开讨论。由于学生是带着任务参与讨论的，因此会很投入、很积极，讨论的效果就能得到保证。讨论结束后，应由同学或老师总结人体细胞与外界环境进行物质交换的过程，这样可以帮助学生扫清知识上的障碍，为下完成任务奠定基础。同时，最好提供给学生一个制作好的范例，如图解（见图1-1）或，使学生明确这项任务的要求，即制作时首先要注意科学性，其次要注意形式的多样化。在指导学生完成任务的过程中还应发挥评价的作用，促进学生积极地、高质量地完成任务。例如，学生完成任务后，教师要给予及时评价，成绩可以记入学期总评，或选出优秀作品在堂展示、交流、点评等。
图1-1 体内细胞与外界环境进行物质交换的过程
练习：P6 一、基础题 二、拓展题
后反思
第2节 内环境稳态的重要意义
教学目标
一.知识方面
1.说明内环境稳态及其生理意义；
2．简述稳态的调节机制。
3.关注内环境稳态与健康的关系。
二.态度观念方面
通过内环境稳态的基本知识的学习,使学生明确只有通过各器官系统的协调活动,才能实现内环境的稳态,从而使学生逐步树立生物体的局部与整体相统一的辩证唯物主义观点.
三.能力方面
通过稳态的调节机制的调节作用和体温平衡调节实例的讨论分析，使学生进一步理解稳态的生理意义，并提高运用学到的生物学知识评价和解决实际问题的能力．
重点、难点分析
重点：内环境稳态的概念及其生物意义． 难点：内环境稳态的概念．
教学模式 启发、讲解、讨论结合式。
教学手段 、实物投影仪。
教学过程设计
参考时 一时
设计思路
说明：本节内容的教学是按照教材顺序安排的，采用先授后实验的模式。本案例的设计针对堂授部分。
三、教学实施的程序
学生活动教师的组织和引导教学意图
下完成调查。上次结束前布置作业：按照本上的要求完成“体温日变化规律”的调查。学生体验体温的相对稳定情况。
学生汇报调查结果，回答问题。请同学汇报体温调查的结果，并根据调查结果回答下面的问题：
1.同一个人在一日内的体温变化有何特点？
2.不同的人（年龄、性别不同）体温变化有何异同？
3.人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异？
总结：健康人的体温始终接近37 ℃，处于动态平衡中。
讲述：像体温的变化情况一样，健康人内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡之中，这种动态平衡称之为稳态，内环境的稳定是机体进行正常生命活动的必要条。这节我们一起学习“第2节 内环境稳态的重要性”。 引出本节的题。
学生尝试列举事实。 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？ 启发学生思考回忆已有知识。
学生观察，回答问题：甲试管中血浆pH变化不明显；乙试管中水的pH变化明显。可见血浆pH处于动态平衡中。下面我们首先观察一个演示实验。教师演示实验过程，引导学生观察实验现象。
取甲乙两个洁净试管，向甲内加入血浆，乙内加入等量蒸馏水，用pH试纸检测。然后，向甲、乙内各滴入等量的几滴HCl或NaOH，摇匀后，再用pH试纸检测。
教师展示实验结果，提问：
甲、乙两支试管在加入酸或碱后的pH变化有何不同？由此可以得出什么结论？ 说明人体内环境的pH处于动态平衡中，培养学生的观察能力、分析实验现象得出实验结果的能力。
学生举例说明：多饮多尿、输液必须输生理盐水等。 内环境的理化性质除温度、酸碱度外，还有渗透压，内环境的渗透压是否也处于动态平衡中呢？请同学举例说明。 启发学生联系生活经验，理解渗透压的稳定。
学生回答（答案略），可能回答不够准确，教师要及时补充。内环境中的化学成分是如何变化的呢？
出示本“问题探讨”中的血液生化六项检查化验单。先说明各检查项目与健康状况的关系，然后提问：
1.每种成分的参考值（正常值）都有一个变化范围，这说明什么？
2.从化验单上看，每种成分的指标是否正常？ 让学生学会阅读化验单；说明内环境化学成分处于动态平衡中。
学生总结稳态概念。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（详细内容可参考教材中的“科学史话”）。
学生边展示、边讲解。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等化学成分为例分析。
请学生利用自己制作的或图解，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。 学生利用自制讲解，体验成就感，锻炼能力，创造一种生生交流、师生交流的氛围。
学生倾听。机体内各个器官、系统，为什么能保持协调一致？
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。
机体对稳态进行调节的能力是有限的，当外界环境变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍，内环境稳态就会遭到破坏。内环境稳态遭破坏后会出现什么现象呢？
学生举例，如尿毒症、糖尿病、高缺氧反应、发高烧、严重腹泻造成的脱水、酸碱中毒等。请同学列举几个稳态失调的病例，说明症状和危害。在同学充分列举的基础上，教师给予适度的补充和修正。
为什么内环境稳态失调后，会对机体造成危害？引导学生从细胞代谢需要的物质和条进行分析，最后总结出：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条。 启发学生思考，与生活经验建立联系。
学生讨论。如何预防内环境稳态失调、保持机体健康？引导学生从外界环境和机体自身调节能力两个方面去思考。即通过加强自我保健，减少外界环境变化对机体的不良影响，同时增强机体的调节能力以适应多变的外环境。
具体如何做？学生讨论，总结。
1.保护我们的生存环境，防治环境污染。
2.加强自我保健，为机体保持健康创造有利条。尤其是处于比较恶劣的工作环境中的人，更应注意自身保健，如边防战士注意保暖、炼钢工人注意降温、抗洪战士注意补充水盐等。了解这些知识后才能懂得如何关爱自身和他人。
3.加强体育锻炼，增强体质，提高机体适应外界环境的能力。通过讨论，促进学生关注健康问题，强化自我保健和关爱他人的意识和能力。
四、其他问题及其对策
关于“体温日变化规律”的调查。
（1）在此项调查中需要家长的协作配合。家长工作繁忙，教师有必要提前给家长发一封信，恳请家长配合学校的教学工作，协助孩子完成这项调查活动。
（2）选择好布置活动的时间。由于这项活动需要测量一日内7个时刻的体温，应选择父母和孩子共同的休息日完成。
（3）布置作业时应就体温的知识和测量体温的方法进行培训。可参考下面的内容：人的体温是指人身体内部的温度，即内环境的温度。由于身体内部的温度不容易测量，所以临床上常以口腔、腋窝和直肠的温度代表体温。在本次调查活动中我们用腋窝温度代表体温。
（4）布置作业时要明确以下要求，即在进行这项活动时，不仅要完成体温的测量，还要完成思考题的回答，为下节的讨论做好准备。
二、探究指导──实验“生物体维持pH稳定的机制”
（一）实验的准备
（1）实验试剂的配制方法
①0.1 mol/L NaOH：将4 g NaOH放在1 L的烧杯内，缓缓加入500 mL蒸馏水，不停地搅拌直至溶解。然后定容至1 000 mL。
②0.1 mol/L HCl：将8 mL浓盐酸加于500 mL蒸馏水中，再定容至1 000 mL。
③pH=7的磷酸缓冲溶液：先配制0.1 mol/L Na2HPO4和0.1 mol/L NaH2PO4两种溶液。具体配制方法如下：将26.8 g Na2HPO4•7H2O在容量瓶中溶解再定容至1 000 mL；将13.8 g NaH2PO4•H2O在容量瓶内溶解再定容至1 000 mL。然后将这两种溶液混合，可通过调整两种溶液的比例将混合液调至所需的pH。
④肝匀浆：将10 g新鲜的或冷冻的肝放入100 mL蒸馏水中，用匀浆机或研钵捣碎（肝的用量会影响匀浆的缓冲能力）。
⑤马铃薯匀浆：将10 g马铃薯块茎放入100 mL蒸馏水中，用匀浆机或研钵捣碎（材料的用量会影响匀浆的缓冲能力）。
⑥黄瓜匀浆：配制方法同上。
⑦鸡蛋清：用水5∶1稀释鸡蛋清，搅拌均匀。
（2）4人一组，每组至少测4种溶液的变化：自水、缓冲液和2种生物材料（由教师指定，最好一种是植物材料、一种是动物材料），提前完成的小组可多测几种生物材料。肝匀浆、马铃薯匀浆都是较理想的实验材料，也可选用下表中的常见材料。
生物材料pH生物材料pH生物材料pH
苹果2.9～3.3牛奶6.4～6.8虾5.8～7.0
扁豆5.0～6.0柑橘3.0～4.0番茄4.1～4.4
人血浆7.3～7.5豌豆5.8～6.4人尿4.8～8.4
白面包5.0～6.0酸菜2.2～3.5柠檬2.2～2.5
胡萝卜4.9～5.2人唾液6.0～7.6人乳汁6.6～7.6
玉米5.0～6.5鲑鱼肉6.1～6.3葡萄酒2.8～3.8
（二）实验教学的策略
1.加强预习环节，培养主动学习的习惯。本实验指导具体明确，适合学生自学。加强预习环节有利于敦促学生转变学习观念，养成主动学习的习惯。同时，按照时安排，本实验要求用1时完成，既要完成操作又要完成讨论，时间很紧张。学生若能在前进行充分预习，就能够节约堂时间，提高教学效率。不同学生预习效果不同，为保证实验质量，教师仍有必要在学生预习的基础上，通过提问的方式使学生明确本实验的目的、操作的要点及其他注意事项。
2.重视组织教学，提高实验效率。本实验的组织形式以小组活动为主，教师应对小组活动给予指导。进行实验操作时，小组成员应进行合理分工，以确保在规定的时间内完成实验。绘制pH变化曲线图适宜以个人为单位进行，这样能使每个同学都得到锻炼的机会。进行讨论时，应以小组为单位，以利于相互启发、集思广益。实验结束后的总结，则应当面向全体学生。
3.加强讨论和总结，落实教学目标。由于时间紧张，实验草草收场是常有的事情。这样做的结果是，上做得热热闹闹，下忘得干干净净，不利于全面提高学生的实验能力和落实教学目标。因此，教师在前要精心安排好实验的各个环节，在堂上要有效地进行调控，保证最后有足够的时间进行讨论和总结。为便于开展实验后的讨论，应倡导学生带着问题做实验，在动手操作的同时，积极动脑思考，这样才能使讨论深入而有效。本实验中的讨论题2和3涉及缓冲作用的机理，需要利用化学知识才能解释清楚，教师在前应查阅相关的化学教材或请教化学老师，既给自己补充相关知识，也可了解学生的化学基础。
五、答案和提示
（一）问题探讨
1.提示：血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量，其中包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内。当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量，因此血浆的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。例如，正常情况下，转氨酶主要分布在各种组织的细胞内，以心脏和肝脏的活性最高，在血浆中的活性很低。当某种原因使细胞膜通透性增高时，或因组织坏死细胞破裂后，可有大量转氨酶进入血浆，引起血浆中转氨酶活性升高。
2.提示：这说明（1）内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动，内环境的稳定是一种动态的相对稳定；（2）不同个体存在一定差异。
3.提示：（1）肌酐含量超标，肌酐是有毒的代谢废物，积累过多会影响健康。这表明肾脏的排泄功能有障碍。
（2）葡萄糖含量超标，血糖含量过高可并发酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症等。
（3）甘油三脂超标，可引起高脂血症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。
练习：P11 一、基础题 P13 一、概念检测