人教版 (2019)选择性必修1第1节 细胞生活的环境获奖教学设计

人教版（2019）选择性必修一 稳态与调节 第1章 人体的内环境与稳态

第1节 细胞生活的环境 教学设计

一、教学目标的确定

课程标准与本节相对应的要求是：说明血浆、组织液和淋巴等细胞外液共同构成高等动物细 胞赖以生存的内环境 ，阐明机体细胞生活在内环境中，通过内环境与外界环境进行物质交换，同时也参与内环境的形成和维持，简述机体通过呼吸、消化、循环和泌尿等系统参与内、外环境间的物质交换 ，以此确定教学目标目标：

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、尝试构建人体细胞与外界环境的物质交换模型

二、教学重难点

1、教学重点

（1）内环境的理化性质

（2）细胞与外界环境的物质交换

2、教学难点

（1）内环境的理化性质

（2）细胞与外界环境的物质交换

三、教学设计思路

教师利用课件展示一连串的问题，通过小组之间的互相讨论，培养学生的独立思考意识和合作意识，并通过最后再教师的带领下学生小组之间尝试构建人体与外界环境的物质交换模型，锻炼学生的思维能力

四、教学步骤

1、新课导入

教师利用课件展示草履虫和血细胞的图片，并让学生小组之间互相讨论教材中问题探讨的问题：

1、图1和图2所示的各是什么细胞？它们分别生活在什么样的环境中？尝试说出它们生活环境的异同？

（图1中是人体血液中的血细胞，包括红细胞、白细胞等；图 2 中是单细胞动物草履虫。 血细胞生活在血浆中。草履虫直接生活在外界水环境中。两者生活环境的相似之处是：都是液体环境；不同之处是：血细胞生活在体内的血浆中，并不直接与外界环境进行物质交换，而草履虫直接生活在外界环境中）

2、若将图1所示的细胞置于图2所示细胞的生活环境中，会发生什么变化？

（若将血细胞放在外界水环境中，血细胞会吸水涨破）

2、新课讲授

一、体内细胞生活在细胞外液中

细胞是生命活动的基本单位，无论是单细胞还是多细胞生物的细胞都有着其特定的生活环境，并与环境之间不断进行着物质和能量的交换，那么这些生活环境是怎样的呢？

【师】大家应该听过一句老话“女人都是水做的”其实无论男女老少，体内都有大量以水为基础的液体，这些液体称为体液。

那么体液的成分和组成是什么？

细胞内液和细胞外液相比，谁多谁少呢？细胞直接生活的环境又是什么呢？

组织液、血浆和淋巴液有什么异同？

【生】学生带着老师布置的问题串看书， 独立思考问题答案，必要的话可以上网搜答案。培养学生搜集，分类，处理信息的能力。

【师】细胞外液主要包括血浆、组织液、和淋巴液，那么他们之间有什么关系呢？

教师指导学生阅读教材中的“思考·讨论”，小组之间互相讨论并回答问题：

1. 为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境？
2. 血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请依据下图绘制出能反映三者联系的模式图（用箭头和文字）
3. 为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体？

【师】教师可以在黑板上展示三者之间的关系图，然后由学生上黑板完成“三者间的流向图”

【师】拓展问题：如果三种细胞外液之间的内在联系出现问题，如生活中出现的组织水肿，大家试着用所学知识分析分析原因？

【生】学生小组之间分工合作，有的上网搜集材料，有的汇总，大家共同讨论，合作研究得出小组结论

二、细胞外液的成分

【师】大家有没有了解过捐人体组织或器官的新闻，医生把人体组织或者器官从供体拿出，如果不提供特殊的环境条件，它很快就死亡了，而在内环境中，体内细胞却能正常的生活，内环境里含有哪些成分呢？

【师】教师利用课件展示血浆的化学组成，通过这个表格，和提出的问题对血浆成分进行分析

1. 血浆中这么多物质，你能将它们归类吗？
2. 除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？
3. 回忆所学知识，你能说出其中哪些物质在人体中的作用？
4. 从葡萄糖、三酰甘油、尿素、钠中，任选一种你熟悉的成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。

【生】学生小组之间互相讨论，合作学习，得出结论

1.表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子（如 Na+、K+、Ca2+、Mg2+、 Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-）等，有机物包 括糖类（如葡萄糖）、蛋白质（如血清白蛋白、血清球 蛋白、纤维蛋白原等）、脂质（如各种脂肪酸、脂肪、 卵磷脂、胆固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等

2.还含有气体分子（主要是氧气和二氧化碳）、调节生 命活动的各种激素、其他有机物（如维生素）等

3.蛋白质是生命活动的承担者，糖类是主要的能源物质，脂肪是细胞内良好的储能物质，有些无机盐能维持细胞的酸碱平衡

4.如血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类。食物中的淀粉经消化系统消化后，分解为葡萄糖，经小肠绒毛吸收后进入血液，通过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后，葡萄糖主要用于氧化分解放能，最终生成二氧化碳和水，并排入内环境中。二氧化碳通过血液循环被运输到肺，通过呼吸系统排出体外，而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外

三、内环境的理化性质

【师】教师以吃碱性食物为例，提出问题：吃碱性食物能否改变细胞外液的酸碱度？

回忆高一细胞的吸水与涨破，在细胞外液中的细胞也会这样吗？根据细胞外液中的浓度变化，细胞会涨破或皱缩吗？为什么？

教师带领学生阅读教材，并理解渗透压的概念和影响渗透压的因素，回答上述问题

四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换

【师】细胞生活在由细胞外液组成的内环境中，细胞直接与内环境进行物质交换，那么内环境又是如何与外界环境进行物质交换的呢？

教师带领学生回忆初中学过的人体四大系统：消化系统、呼吸系统、循环系统、排泄系统等知识，并让学生小组之间互相讨论教材中的“思考·讨论”，最后再教师的带领下学生小组之间尝试构建人体与外界环境的物质交换模型

1. Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进入内环境？
2. 参与维持pH的HCO3-/H2CO3是怎样形成的？
3. 体内产生的代谢废物（如尿素和CO2），是通过哪些器官排到体外的？
4. 请你用简单的示意图表示内环境与外界环境的物质交换的关系？

【生】学生小组讨论，并回答问题

1. Na+等直接来自于食物，不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质，必须经过消 化系统的消化，分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠3/3绒毛内的毛细血管中，经血液循环运输到全身各处的毛细血管中，再通过物质交换过程进入组织液和淋巴液。O2通过呼吸系统进入肺部的毛细血管中，再经过循环系统运输到细胞中被利用。
2. 细胞代谢产生的 CO2与 H2O 结合，在碳酸酐酶作用下，发生下列反应：

CO2+H2O      H2CO3     H++HCO3-

3. 体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液，泌尿系统形成、排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出，其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主。例如，血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外。血浆中的CO2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管，由于血液中CO2分压大于肺泡中CO2的分压，CO2就从血液中向肺泡扩散，再通过呼气运动将其排出体外

五、板书设计

一、体内细胞生活在细胞外液中

二、细胞外液的成分

三、内环境的理化性质

四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换