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文档简介

1、通过激素的调节 教学设计 西港花园高级中学 生物组一、教学目标(一)知识方面简述促胰液素的发现史;阐明胰岛素与胰高血糖素在血糖平衡中的作用;分析人体内血糖的来源与去向。(二)情感态度与价值观方面讨论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(三)能力方面能运用模型建构的方法,建立血糖调节的模型;2能通过课堂活动与实例分析,画出血糖调节的图解式模型。二、教学重点和难点1、促胰液素的发现的过程2、激素调节的定义和特点三、教材分析高中生物必修3(人教版)第2章动物和人体生命活动的调节,本章主要介绍人体生理功能的调节方式有两种:神经调节和体液调节,二者紧密联系,互相配合,共同调节机体的各种

2、生理功能。体液调节主要是激素调节。教材在“通过神经系统的调节”一节的后面,紧接着安排“通过激素的调节”的内容,使学生对动物和人体生命活动的调节有个完整的认识。这一节包括激素调节的发现,激素调节的实例,激素调节的特点,评价应用激素类药物的利与弊等四部分内容,对于血糖调节,学生在初中学习时就已有了初步的了解,另外通过必修1的学习,学生对糖类的种类、代谢等也有了较完整的认识,在此基础上再学习本节内容困难不是太大。同时,“激素”这一名词已经广为人知,因为在现代生活中,激素已被广泛使用在医药、美容护肤品、保健品等多个领域,一方面在造福人类,并带来巨大的社会和经济效益。另一方面激素也被一些人滥用,造成了一

3、定的负面影响,甚至在一定程度上威胁着人类的健康。因此通过本节的学习,不仅能使学生获得有关激素的知识,而且能更好地指导其日常生活,有助于学生选择健康的生活方式、抵制和批判滥用激素的行为。四、教学过程导入新课:假设你身后有一辆汽车飞驰而来,说时迟、那时快,你一跃而起,跳离 一米远,汽车与你擦肩而过,你发现自己心跳加快,手心冒汗。请同学们分析这个过程是怎样的调节过程?然后让学生带着问题学习本节内容通过激素的调节展示本节聚焦,然后进入第一个内容激素调节的发现学生讲述:在20世纪之前,“激素”还没有被提出,那激素调节又是如何被发现的呢?下面我们以胰液分泌的调节为例,来了解激素调节的发现历程。一、胰液分泌

4、的调节故事背景:当食物从胃进入小肠时,胰腺就会分泌胰液,通过导管注入小肠后消化食物。为什么当食物从胃进入小肠时,胰腺会迅速分泌胰液呢?展示胃小肠胰腺图19世纪,学术界普遍认为胃酸刺激小肠神经,神经将兴奋传给胰腺,使胰腺分泌胰液。事实是否如此呢?沃泰默的实验实验假设展示实验过程1把稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内,发现会引起胰腺分泌胰液。2直接将稀盐酸注入狗的血液中则不会引起胰液的分泌。3切除了通向该段小肠的神经,只留下血管,再向小肠内注入稀盐酸时,仍能促进胰液分泌。教师提问:1、分析实验过程,你认为假设成立吗?比较与沃泰默的不同处师生一起来看沃泰默得出的结论及分析:由于小肠上微小的神经难以剔除干净

5、的缘故,所以是一个十分顽固的神经反射。他为什么会这样解释?此处引导学生分析沃泰默不能从客观事实出发下结论的原因 。过渡然而,受其启发,英国的两位科学家斯他林和贝利斯却另辟蹊径发现了真理。展示斯他林和贝利斯图像斯他林和贝利斯的实验展示实验假设:他们大胆地跳出“神经反射”这个传统概念的框框,作出另一种假设。认为这种实验现象不是神经调节的结果,而是化学调节的结果:在盐酸的作用下,小肠黏膜产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随着血液到达胰腺,引起胰液的分泌先引导学生自己设计实验,再由学生展示斯他林和贝利斯的实验实验过程教师提问:你认为会出现什么现象并对其进行分析。展示实验结果:发现能促进胰腺分泌胰

6、液。这证明他们的假设是正确的。即:胰液的分泌是化学物质调节的结果,他们把小肠黏膜分泌的这种化学物质称为促胰液素。二、激素调节列出资料一和二资料一:1905年,斯他林采纳了同事哈代的建议,创用了“hormone”(激素)一词,用来指促胰液素这类由内分泌腺分泌的特殊物质。因此,促胰液素就是人们发现的第一种激素。资料二:促胰液素的发现使人类认识到,机体中还存在一种通过化学物质的传递来调节远处相应器官活动的方式。即激素调节。请结合促胰液素的相关知识及以上资料,给激素调节下个定义。1、定义:人和动物的生命活动,由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节的方式,这就是激素调节2、常见的内分泌腺及其分泌的

7、激素激素异常出现的症状3、特点:分析以下资料,归纳总结激素调节有何特点:资料1:从3t 新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素;30万头羊脑只能提取生长激素1g ;人体血液中甲状腺激素的含量只有310-5 1410-5mg/mL。微量资料2:正常人每100毫升血液中生长激素的含量还不到1微克。但如果该激素分泌稍微多一点,可使生长发育期的青少年成为巨人症的受害者;1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ。高效资料3:临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病;通过血液运输资料4:研究发现,甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用,而促甲状腺激素只作用于甲状腺。能被特定激素作用的器官、细胞就

8、是该激素的靶器官、靶细胞。作用于靶器官、靶细胞教师总结:由资料得出激素调节的特点是:微量、高效;通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞课堂总结:知识上 1、了解激素调节的发现过程;2、能够描述激素调节的定义和特点,3、了解常见的内分泌腺及其分泌的激素及生理作用;能力上 要求大家进一步提高归纳总结、分析资料、设计实验和的能力; 情感上 要求大家培养敢于质疑权威,勇于创新的科学精神。处理课堂练习:结课:以糖尿病的防御和治疗结课糖尿病,被称为“富贵病”,是人类健康的杀手之一,可导致感染、心脏病变、脑血管病变、肾功能衰竭、双目失明等并发症;为什么会患糖尿病,该如何防预和治疗呢?板书设计:通过激素的调节一、

9、胰液分泌的调节1、沃泰默的实验实验假设实验过程:实验结论:是一个十分顽固的神经反射2、斯他林和贝利斯的实验实验假设实验过程:通过激素的调节教学设计高中必修3稳态与环境一、教学目标(一)知识方面描述动物和人体的激素调节(二)情感态度与价值观方面讨论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(三)能力方面运用建构模型的方法,建立血糖调节的模型(物理模型和图解式概念模型)二、教学重点和难点1、教学重点(1)促胰液素的发现(2)血糖平衡的调节2、教学难点 血糖平衡的调节三、教学过程导入同学们,在生活中,只要我们留心观察,就能随时发现生命的美丽与神奇,欣赏到生命系统展现出那一幅幅协调稳态的画

10、卷,倾听到生命系统谱写出的那一曲曲和谐优美的旋律。下面我们一起来赏析几个精彩瞬间。【音像资料:风鸟、孔雀、角雉的求偶行为 】提问:鸟儿们风趣、生动的行为是生命系统通过复杂精巧的调节,指令全身各个器官保持高度协调的结果。你们认为这复杂而精巧的调节包括哪些类型?生答:通过神经系统的调节。师:除此之外,还有没有别的调节方式?生答:通过激素的调节。(性激素的调节)师:大家总结得很好。人和动物的生命活动与神经调节和激素调节都有关。这节课我们一起探究激素调节。(也可从青春期身体的变化感受到激素调节的作用)板书课题 第2节 通过激素的调节回顾旧知,启动知识储备库师提问1:关于激素调节的知识我们在初中已经初步

11、学习过了。谁还记得什么是激素?生:激素概念:由内分泌腺分泌产生的物质,直接进入腺体内的毛细血管,并随着血液循环输送到全身各处。师提问2:我们人体主要有哪些内分泌腺?内分泌腺与外分泌腺有什么区别?(有无导管,分泌到内环境或外环境)能分泌哪些激素?请看图。谁能说出这些腺体的名称?【CAI投影人体主要内分泌腺】生:答师:这些腺体能分泌各种激素,其中,(生答).当激素分泌异常时,人体就会出现相应的病症。(从其生理作用去分析相应的症状。)师展示CAI: 巨人症、侏儒症、呆小症、地方性甲状腺肿图片生:借助图片回忆相关知识,理解激素对生命活动的调节作用。 呆小症:生长迟缓,身材矮小,智力低下;病因是幼年时甲

12、状腺激素分泌不足甲亢:甲状腺激素三个作用(提高代谢,提高神经系统的兴奋与发育,生殖器官的发育)病因是甲状腺激素分泌过多,导致身体食量过大,身体发热,身体消瘦,眼睛突起,脾气暴躁。地方性甲状腺肿(大脖子病):脖子肿大,呼吸困难,心跳快,气短;病因是山区和内陆地区的土壤、饮水、和食物中缺少碘,使甲状腺激素合成不足。一代肿,二代傻,三代以后断根苗。地方性甲状腺肿的原因是肿代偿性增生,本来的细胞不够产生激素,所以需要更多的细胞用来产生激素,使得脖子肿大。这跟骨质增生是一样的,需要更多的骨细胞来吸收Ca,引起骨骼的过分生长。肾上腺素:学校的一个老师体检的时候发现心跳每分钟有一百多下,最后发现是因为肾上腺

13、增生。肾上腺素有升高血压,提高心跳、脉搏的作用,所以紧张兴奋的时候会脸红心跳,如害羞的人与异性讲话。还跟血糖的升高与盐调节有关。性激素:三个作用:生殖器官的生长、第二性征的激发和维持(吃避孕药长胡须、承认阉割后掉胡须,喉结消失如王振魏忠贤等、公鸡阉割后鸡冠消失,好斗性减弱,变得比较温顺)、雌性还跟性周期的维持有关(女性更年期之后月经停止)巨人症:图中这个人因过分生长,导致身材过高,他患了什么病?病因是幼年时生长激素分泌过多。侏儒症:这是沈阳市第51中的郝众同学和他校长的合影。他身高不足一米,却在今年高考中考了476分,快乐跃入龙门!他和普通人有什么不一样?患有侏儒症!病因是幼年时生长激素分泌不

14、足。症状是生长迟缓,身材矮小,但智力正常;师总结过渡:通过这些病例,我们可感受到激素对生命活动的重要的调节作用。现在我们站在巨人的肩膀上,可很轻松的了解许多有关激素的信息。然而在人类认识激素的过程中却充满着许多波折。下面我们就沿着科学家的足迹简要回顾激素调节的发现历程。激素调节的发现师呈现资料:促胰液素的发现(画出小肠、胰腺等器官的示意图如课文,板书四个实验的流程图后进行分析。)19世纪学术大背景:在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。比如对“胰液的分泌是如何调节的?”这一问题19世纪的学术界普遍认为,胃酸刺激小肠的神经,神经将兴奋传给胰腺,使胰腺分泌胰

15、液。(可先介绍胰液的消化作用)在这种学术大背景下,探寻其他的调节方式就意味着向权威观点提出挑战,这是需要有勇于探索和创新的精神。下面这两则小故事可以给我们很多启迪。首先来了解法国学者沃泰默的故事。沃泰默的实验法国学者沃泰默做了这样一个实验:把稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内,发现会引起胰腺分泌胰液。若直接将稀盐酸注入狗的血液中则不会引起胰液的分泌。他还进一步作了更为关键的实验,他切除了通向该段小肠的神经,只留下血管,再向小肠内注入稀盐酸时,仍能促进胰液分泌。师启发:同学们,按照19世纪的权威观点,他应该看到什么样的实验现象呢?生:胰腺不分泌胰液。师:但真实的实验结果是仍能促进胰液分泌。(1)面对这

16、种现象,你认为沃泰默应该怎样解释他的实验结果? 说明盐酸刺激小肠引起胰液分泌的反应不是通过神经系统调节的。沃泰默对实验结果的解释:他认为,这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故所以是一个十分顽固的神经反射。(板书)注入实验过程:(1)稀盐酸 小肠肠腔 胰腺分泌胰液注入(2)稀盐酸 血液 胰液不分泌注入(3)稀盐酸 小肠肠腔(去除神经) 胰腺分泌胰液据图分析实验,说明小肠与胰腺之间存在着某种联系,可能是神经或血管联系,因为这两种是遍布全身的东西。第二个实验好像说明他们之间的联系与血液无关,而第三个实验说明与神经无关。最后分析第二个实验得出的结论不对的,不一定是盐酸进入血液可能是另外一种物质进

17、入血液。(2)他为什么会这样解释? 受19世纪的学术界权威观点的束缚,墨守陈规,囿于定论,不能从客观事实出发下结论,轻易地失去了一个近在眼前的发现真理的机会。真是太可惜了。过渡 然而,受其启发,英国的两位科学家斯他林和贝利斯却另辟蹊径发现了真理。师:CAI斯他林和贝利斯的肖像故事发生在1902年1月。当时斯他林和贝利斯正在研究小肠的局部运动反射,他们看到了沃泰默新发表的的论文,知道了在小肠和胰腺之间存在着的顽固的局部反射。他们对此产生了很大的兴趣,立即用狗重复了实验,证实了沃泰默的实验结果。但面对同样的实验现象,斯他林和贝利斯是怎样做的呢?他们大胆地跳出“神经反射”这个传统概念的框框,大胆的作

18、出另一种假设。他们认为这种实验现象不是神经调节的结果,而是化学调节的结果:在盐酸的作用下,小肠黏膜产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随着血流到达胰腺,引起胰液的分泌(1)你赞同这一观点吗?(2)如果要证明斯他林和贝利斯的观点,应该如何进一步设计实验?师描述斯他林和贝利斯的实验设计斯他林和贝利斯的实验1902年,剪下一段小肠,刮下粘膜, 按照他们的假设,实验预期是胰腺分泌胰液。令人兴奋的是实验结果:就是促进胰腺分泌胰液。结果和预期相吻合,这证明他们的假设是正确的。他们把小肠黏膜分泌的这种化学物质称为促胰液素。并得出实验结论:胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果。(1)你能否总结一下斯他林和贝

19、利斯获得的科学发现包括哪些内容? 他们的科学发现主要包括两个方面的内容:其一是发现促胰液素(是人们发现的第一种激素);其二是发现了一种新的生命活动的调节方式激素调节。(2)“机遇只偏爱那种有准备的头脑”。是哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机遇呢?促胰液素的发现,带给你什么启迪?师概述:不唯书、不唯上,敢于质疑权威的气魄,敢于创新求异的思维品质,严谨科学的实验方法,丰富的想象让他们饱享发现真理的快乐,令同时代的学者们自愧不如。对此,俄国著名的生理学家巴甫洛夫颇有感慨。作为近代消化生理学的奠基人、诺贝尔奖获得者,他和他的学生们在消化腺的神经调节方面作了大量研究,他们也曾认为小肠中盐酸导致胰液分

20、泌属于神经反射,在重复了斯他林和贝利斯的实验后,巴甫洛夫对学生深表遗憾的说:“自然,人家是对的。我们失去了一个发现真理的机会。”这样的例子在科学发展史上比比皆是。比如:面对19世纪占统治地位的“混合遗传观念”,孟德尔敢于确立“颗粒遗传”这种新的遗传观念,大胆的作出了“遗传因子”的假说,用豌豆做实验材料;从单独研究一对相对性状的传递情况做起;首次应用统计学方法对复杂的生命现象进行量化分析;科学的设计实验的程序。最终叩开了现代遗传学大门,成为“遗传学之父”。希望同学们也能开发、锤炼我们自身的科学素养,成长为智慧型、创造型的人才。激素调节的概念师:自促胰液素被发现后,科学家又陆续发现了许多种激素。现

21、在“激素”这一名词已广为人知,被广泛用于化妆品、营养品中,有些还作为特殊药物治疗疾病。谁能概括一下什么是激素调节?生:由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节。师设问过渡:那么激素是怎样调节生命活动的呢?激素调节的实例我们就以血糖平衡的调节为例,进行探究。实例一:血糖平衡的调节要想知道血糖平衡是如何维持的,首先需要分析血糖的来源和去向(平衡)(一)血糖的来源和去向问题探讨1:饭后,大量的葡萄糖被吸收到了体内,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?师:如果让你来研究这个问题,你准备用什么方法追踪血糖的去向呢?生:同位素标记法(示踪法)师:对,这样,用放射性同位素标记

22、葡萄糖,然后用放射性探测仪器我们就可以追踪到血糖的去向。请看一段录像。生:观看,总结。 正常情况下,血糖含量在一个正常范围内波动。这个正常值有这样几种表示方法:0.81.2g/L,80-120mg/dl,0.1左右,问题探讨2:马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动,运动员每小时至少要消耗300g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。正常人的血糖含量大约为5L。(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?【0.8分钟1.2分钟】(2)长跑时消耗了大量的葡萄糖,你认为血糖的浓度会大幅下降吗?(3)研究表明,在长跑过程中,尽管血糖在不断被

23、消耗,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?脂肪是细胞内良好的储能物质,当生命活动需要时可以分解利用。糖原是人和动物细胞的储能物质,当血糖低于正常含量时,糖原可分解产生葡萄糖及时补充。生:总结师:【CAI 血糖的来源】师概述过渡:通过上述分析可以看出,肝脏和肌肉细胞中糖原分解或合成的快慢,细胞吸收和利用葡萄糖的速率等情况都可能影响血糖的含量。在正常情况下,我们的机体通过调节和控制血糖的来源和去向,维持了血糖的平衡。肝糖原可以和血糖相互转化而血糖只能转化成肌糖原,这是解题的突破口。而糖类能大量转化成脂肪(北京烤鸭,灌鸭法,说惠安人地瓜肠地瓜肚,地瓜熟了吃了是地瓜肥

24、又地瓜傻),脂肪确只能少量转化成糖类,所以说增肥容易减肥难。血糖浓度的相对稳定受到多种因素的影响,其中激素是最重要的调节因素。参与调节的激素有多种,其中,胰岛分泌的胰岛素和胰高血糖素发挥着主要作用。(二)血糖平衡的调节(通过画出圆圈流程图,表示其反馈调节)师展示CAI:胰岛A细胞和B细胞以及它们分泌的激素请大家观看图。最左边图表示了胃、胰腺、十二指肠的位置关系。取一部分胰腺放大就是第二副图,从中可看到分布在胰腺中的一个个胰岛。将其中一个放大就是最右边图。图中黄色细胞是胰岛B细胞,它能分泌胰岛素,胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。此外,胰岛素还能够抑制肝糖

25、元的分解和非糖物质转化为葡萄糖。图中绿色细胞是胰岛A细胞,它能分泌胰高血糖素。胰岛素的作用是降低血糖,你能否猜出胰高血糖素的作用是什么?生:升高血糖。师:大家能否再想想胰高血糖素是通过哪些途径升高血糖的?生:促进糖原分解;促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。 师概述:大家分析得很棒!师引入活动:胰岛素和胰高血糖素究竟是怎样对血糖水平进行调节的呢?我们通过以下活动来进行探索。请同学们先阅读课本“建立血糖调节的模型”的活动介绍,然后4人一组进行模拟活动。每小组自行分配甲乙丙丁角色。甲乙丙的任务课本已作了明确的要求,丁同学负责全程监督。请大家分工合作带着问题一起探索。过一会咱们就交流一

26、下活动成果。哪个小组的同学能自告奋勇上讲台作示范?师:展示讨论问题CAI 生:分组活动,并根据活动讨论上述思考题。师:组织小组交流构建模型的过程和结果,展示小组绘制的血糖调节机制示意图,反馈对上述问题的认识。【CAI展示血糖调节的图解式模型】 血糖偏高 肝细胞、脂肪 胰岛B 胰高血糖素 胰岛素 胰岛A 组织细胞、肝、肌细胞、脂肪 血糖偏低分析与结论(1)乙代表什么器官?胰岛(2)饭后胰岛是怎样进行分泌调节的?结果怎样?饭后,大量的葡萄糖被吸收到了体内,使血糖含量短暂升高,胰岛B细胞分泌的胰岛素增加,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少。反应的结果是将血糖水平降低到正常水平。(3)马拉松运动中,胰

27、岛是怎样进行分泌调节的?结果怎样?马拉松长跑过程中消耗了大量的葡萄糖,使血糖水平暂时降低,胰岛B细胞分泌的胰岛素减少,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加,从而使血糖水平升高。(4)请结合模拟活动的体会,画出血糖调节的图解式模型用自己的语言说出胰岛素和胰高血糖素是怎样调节血糖含量的。生归纳:当血糖水平升高时,胰岛素分泌增加,胰高血糖素分泌减少,两者诘抗作用的结果促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,抑制糖原分解及一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平降低。 当血糖水平降低时,胰岛素分泌减少,胰高血糖素分泌增加,结果是促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。师:胰岛素

28、和胰高血糖素的相互拮抗共同维持血糖含量的稳定。此外,血糖浓度的相对稳定与神经调节也有关。师展示CAI师:我们再来分析一下,胰岛素的作用结果对胰岛素的分泌有没有影响呢?生:在血糖调节的过程中,胰岛素的作用结果反过来影响胰岛素的分泌,它抑制了胰岛素的进一步分泌。胰高血糖素也是如此。CAI:师讲述:像这样,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。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。反馈调节有正反馈和负反馈之分。如果反馈的结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化,就是负反馈。如胰岛素的作用结果反过来抑制

29、了胰岛素的进一步分泌。(举价格调节的例子,还有康熙对权利的控制,对索尼和明珠的控制,对太子和八阿哥的控制,是我们对所做事情结果的一种检验的有效手段)如果反馈的结果是加速最初发生变化的成分所发生的变化就是正反馈。其中负反馈在日常生活及人体的生理活动中都很常见。师:你能举出日常生活中一两个反馈调节的例子吗?在血压的调节中可看到,当某种原因引起血压上升时,对血压敏感的感受器的传入冲动就增多,信息经传入神经传向中枢,通过心血管中枢的分析综合活动,控制信息沿传出神经传至效应装置,结果导致血压下降,使血压上升受到限制;而血压下降的本身又会反过来减弱感受器所受的刺激,使传入冲动相对减少,这样血压就不会无限制

30、地下降,从而使血压保持在一个相对稳定的水平上。这种反馈属于负反馈。负反馈调节的作用,是反射产生的效应反过来减弱引起该反射的动因,从而使该反射的活动保持相对稳定我们日常生活中用到的电冰箱、空调等的调温系统都是根据负反馈原理来设计的。人的正常生理活动也存在正反馈,如排尿反射。排尿反射进行时,当膀胱收缩时尿流刺激了尿道的感受器,传入冲动进入中枢进一步加强中枢的活动,并通过传出神经使膀胱收缩更为加强;膀胱收缩加强使尿流刺激也加强,再加强中枢的活动,使排尿过程越来越强烈,直至尿液排完为止。如婴儿的嘘尿。某位同学经过努力在学习上取得很大进步后,学习的兴致更高,更加刻苦。这是一例正反馈。分析应用生:应用模型

31、进行分析(1)当身体不能产生足够的胰岛素时,将会发生什么情况?当身体产生的胰岛素过多时,又会怎么样呢?当身体不能产生足够的胰岛素时,就会使组织细胞在摄取、利用和储存葡萄糖等生理活动发生障碍,而此时肝脏释放的和由非糖物质转化来的葡萄糖则增多,因而出现高血糖,导致糖尿病。(三多一少,多食多饮多尿,体重减轻,为伊消得人憔悴。组织细胞肌饿导致多食,但不能被利用导致体重减轻,而从尿中排出。渗透压过高引起多饮,而血糖过高造成血管杜塞引起眼睛失明和肌肉腐烂等并发症。)当身体产生的胰岛素过多时,就会使组织细胞过分摄取、利用和储存葡萄糖导致低血糖。师:可见当人体不能正常调节血糖的平衡时,就会出现低血糖或糖尿病等

32、病症。(2)尤其是糖尿病这种富贵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?生:糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起的一种常见病,与人们的饮食状况和生活方式有直接的关系。饮食过多而不节制,营养过剩,体力活动过少,从而造成肥胖(脂肪堆积)等是糖尿病的诱因之一。现代社会人们的压力越来越大,伴随着精神的紧张、情绪的激动等多种应激状态,体内升高血糖的激素会大量分泌,从而使血糖升高。糖尿病的治疗必须以饮食控制、运动治疗为前提。病人应控制进食糖类食物,减少高脂肪及高胆固醇食物的摄入量,适当增加高纤维及淀粉类食物。经常参加体育运动,尽可能做

33、全身运动,包括散步和慢跑等。在此基础上,适当使用胰岛素增敏剂等药物。师:关于激素调节的知识这节课我们先探究到这。生:小结。接着介绍甲状腺激素的分级调节。画图表示其调节形式。先写出甲状腺激素后一步一步往上推,最后下丘脑是由皮肤接受寒冷信息而分泌激素的。说明各种激素的名称及作用。说明+与意思,促进与减弱,存在这负反馈调节。化验单上的表示阳性与阴性,阳性表示由病毒,表示要带这十字架去见上帝,如肝脏检查当中的小三阳和大三阳。后说明大脖子的原因。最后通过康熙巧用一个人开十口箱子(每把箱子有两把钥匙)的故事说明分级调节,是一种控制多人的方法,如司令控制军长,军长控制师长一直控制到排长等,下丘脑也要控制性腺

34、或胰岛等。最后说明激素的化学本质是一种调节的有机物,顺便讲下各种激素的化学本质及能否口服的问题。教学是为了教书育人。一堂好的课,就会蕴含着情感、态度和价值观的熏陶和培养。在过去的讲授演示的课堂教学中,我们也是强调要渗透情感、态度和价值观的教育,但在实践中落实得不够。【课例1】山东青岛崂山区教育体育局朱桂贞通过激素的调节师:我们简要回顾一下激素调节的发现历程,来分析一个案例促胰液素的发现。首先了解一下当时的学术背景。在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,比如对胰液的分泌是如何调节的这个问题,当时的学术界普遍认为是胃酸刺激了小肠的神经,神经将兴奋传给胰腺使胰腺分

35、泌胰液。总之认为胰液的分泌是什么调节的?生:神经调节的。师:那么在这种情况下要想探寻其他的调节方式,是不是就意味着对这个权威观点发起挑战?这并非人人都能做到。不同的人演绎着不同的故事。我们先来了解法国学者沃泰莫的故事。好,大家看投影。他做了这样一个实验。他将稀盐酸注入到狗的上端小肠肠腔,结果胰腺分泌了胰液,他又将稀盐酸直接注入狗的血液当中去,结果胰腺不分泌胰液。他又做了更为关键的实验,他切除了通向该段小肠的神经只留下了血管,再将稀盐酸注入进来。同学们,你按照19世纪的权威观点,想一想他应该看到怎样的实验现象?生:不分泌。师:不分泌胰液,是不是?但是真实的实验结果是胰腺分泌了胰液。面对着出乎意料

36、的实验现象,你认为沃泰莫应该怎样解释?为什么?四人小组讨论一下。好,有结果了吗?哪个小组派代表说一下?生:通过这个实验可以说明能刺激小肠引起胰液分泌的反应不是通过神经系统调节的。师:为什么这么认为?你的依据是什么?生:因为如果是通过神经系统调节的话,神经被剔除。神经被剔除了,这样反射不完整。按照这个说法的话,胰腺将不会分泌胰液。但是实验事实并非如此,对不对呀?师:非常好,请坐。你分析得太棒了。但是令人遗撼的是,大家猜一猜沃泰莫又是怎样解释的呢?他认为这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故,所以是一个十分顽固的神经反射。大家都摇头了,替他遗憾是吧?那么再想一想,他为什么作出了这样的解释呢?有

37、观点了,但是沃泰莫这种迂于定论、墨守成规,却让他轻易的失去了一个近在眼前的发现真理的机会,是不是太可惜了?然而受到他的启发,英国的两位科学家贝利斯和斯他林却另辟蹊径揭示了真理。当时两位科学家正在研究小肠的局部运动反射。他们看到了沃泰莫新发表的论文,知道了在小肠和胰腺之间存在着一种所谓的顽固的局部反射,他们非常感兴趣,立刻找来了狗重复了实验。结果会怎样同学们?跟沃泰莫的一样是吧?但是面对同样的实验现象,这两位科学家是怎样做的呢?他们大胆的跳出了神经反射这个传统概念的框框,作出了新的假设,认为这种实验现象是化学调节的结果。也就是说在盐酸的作用下,小肠黏膜产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随着

38、血流到达胰腺引起胰液的分泌。大家觉得他们的观点有没有道理?生:有。师:那么如果要想将这个假设变成令人信服的真理,还应该怎样做?生:实验。师:进一步设计实验来验证。如果你正处在当初的情境下,你准备如何继续设计实验?好,同位前后四个小组讨论一下,想想对策。【专家评议】刚才朱桂贞老师在进行课堂教学的过程当中,用科学史来启发学生思维,并且形成学生头脑中的知识结构。在这个过程当中,其实对学生也渗透和熏陶了情感态度价值观方面的教育。我们都知道情感态度价值观的形成需要学生亲身的体验和亲身的去参与一些活动,是非常有效的办法。但是对于科学,或者说对于任何一个知识形成过程,学生都不可能完全的重复每一个知识形成的过

39、程,那么在课堂教学当中,有效的形成情感态度价值观,这个也是在讲授演示当中需要研究的一个问题。朱桂贞老师的这节课其实就比较好地处理了这样一个问题,就是能够把科学史作为启发学生思维、引导学生思考的这样一个素材,能够让学生在讨论的过程当中能够体验科学家、科学发现过程的艰辛和曲折,并且也能够体会到科学发现的乐趣以及这个科学成果对人类的价值。所以在这个过程当中就比较好的、也比较自然的进行了情感态度和价值观的教育和这方面重要的渗透作用。其实这一段朱桂贞老师她所用的主要教学资料还是讲授,她给学生讲了一段科学史,那么在讲的过程中,老师是有情感的渲染的。她先谈到法国的科学家沃泰莫,这沃泰莫实验已经到了,但是由于

40、他墨守成规,由于他坚信神经反射神经调节,所以他失去了这个科学发现的机会。接着老师再介绍另外两位年轻的科学家,一个是贝利斯一个是斯他林,介绍他们的工作,那么这个过程中老师在讲的过程中,其实老师的语言就有感染力,学生在听的过程中在感受老师语言介绍的过程中,他也是一种情感的体验。这个案例其实也说明了另外一点,就是其实老师可能是在自觉或不自觉地告诉科学的一些特征,就科学的本质和特征,这个帮助学生理解科学是有帮助的。比如说科学它不仅仅是依赖于观察,其实还依赖于基于观察的一种解释和推论。其实这个故事正好说明了这一点。你光有观察还不够,但是你对这个观察是怎么样解释来最后形成一种理论。科学上的这样一种理论,这

41、个例子其实也说明一点,那么如果这样例子积少成多的话,会让学生能够看到能够理解科学的这种本质和特征。【课例2】山东青岛崂山区教育体育局朱桂贞通过激素的调节师:机遇从来只垂青那种有准备的头脑。哪些因素让斯他林和贝利斯抓住了成功的机会?激素的发现过程应该带给大家一点启示吧?那么谁先起来说一说?举手发言,把你们小组的观点亮出来。生:一个要坚持自己的观点,要坚持不懈的努力,不要畏惧权威。师:她说了这两位科学家具有不畏权威的气魄,对不对呀?要相信自己所做的实验的客观事实。她说了两个方面,其他同学还有补充吗?生:我觉得还应该多通过实验的验证,再就是要加上总结前人的经验,还有需要科学家们的合作。师:需要科学家

42、的合作、需要总结前人的经验,也就是说需要学习和借鉴前人优秀的成果,对不对?生:同时也要突出自己的观点。师:很好,请坐。连伟大的科学家牛顿都说过一句什么样的名言:“我哪里是什么天才,我只不过站在巨人的肩膀上。”好,那么大家想一想除了这些之外,还有没有别的了?生:不应该受当时一些因素的束缚。师:也就是说不迷信权威,对不对?很好,请坐。我在给大家讲故事的时候,你们注意到一个细节吗?他们是不是看到了论文,结果就相信了沃泰莫的结果?生:不是。师:而是干嘛了?生:做了实验。师:这说明这两位科学家的科学态度是不是非常严谨?那么我想这个激素发现的案例是不是非常生动的告诉我们在科学研究的过程中,一个人的科学态度

43、和科学精神所发挥的作用是非常非常巨大的了。那么我也希望咱们同学抓住点滴机会,锤炼我们的科学素养,成长为创造性的人才。【专家评议】朱桂贞老师在这节课当中特意留出时间让学生来评议科学史,这一点并不是每个老师都会去做的。专门留出时间来让学生谈一谈对这堂科学史的理解和感受,然后让他们做一个交流,然后老师做归纳和概括,在我们看到的课里确实不多。这说明老师对课程标准有一定的理解,或者有认真的研读,而且愿意在自己有限的课时里边拿出一些时间来来落实情感态度方面的课程要求。我们从看这一段讨论的内容来看,其实它几乎没有太多学科本身的知识,或者我们认为叫做概念事实这方面直接的知识,更多的是让探讨科学家的行为,科学家

44、依据什么去来把握自己的这样一种行为,说的更直截了当那就是科学的态度、科学的这种精神、科学工作最一般的这种原则。我觉得学生还是能够谈到要害之处,而且老师总结的还是很到位的。新课程标准确实在这方面加强了这个要求,特别是在情感态度价值观的领域里面,跟原来的叫法都不一样了,原来叫做思想品德教育或者是思想教育和德育教育,那么主要是包括两部分内容,一个就是爱国主义教育,一个是辩证唯物主义教育。其实在这一次这三维目标,在这个基础上不是降低了而是提高了要求,提高了要求它更具体更可行而且范围更广阔。在理科的课程里边,也特别对学生的科学精神、科学态度这样的一种形成,一种创新思维的品质、一种质疑的精神,然后实事求是

45、的这样一种精神,我觉得这方面的要求更明确更具体了。同时对科学的世界观的形成有更明确的这样一些要求。那这样的话其实还是需要老师们花一定的时间去把它有效的落实到教学中。我想这样一个细节可以给我们一个案例,能够让我们老师在落实这一部分课程要求或者这个领域的要求方面让老师们有更多的思考。朱桂贞老师的这节课她的构思非常的好,就是在情感态度价值观目标的实现这方面,她避免了我们平常所经常见到的两种现象,一种现象就是直接的告诉学生,凭空的告诉学生我们应该合作、我们应该实事求是、我们应该百折不挠,这是一种容易出现的倾向。而且有些老师认为说了这些话之后,学生就会形成正确的情感态度价值观。这是一种倾向。还有一种倾向

46、给学生一个事实,这个事实给出之后也由老师来说这个事实体现了哪些科学家良好的品质,有哪些是应该我们学习的东西。而不是给学生事实之后让学生进行讨论,在讨论的过程当中自然而然的得出了情感态度价值观方面我们应该吸收的是什么、汲取的是什么而真正达到了那种渗透的作用和起到了一个润物细无声的效果。所以感觉这个在讲授演示法的课当中这样进行情感态度价值观的目标教学,应该说是非常合理的,也是会受到实效的。再补充一点,我觉得谈到情感态度价值观这样一个目标落实的时候,我们必须要看到这节课的课例上老师用了科学史的这种素材,科学史的素材跟讲授和演示这样一个策略结合起来落实这个目标,应该说还是有效的。或者多数科学教育专家们

47、认为还是可以实现得很有效。那么说到另外一种教学策略,探究式教学的这种策略,其实在落实情感态度价值观的方面也是有效的策略之一。它是通过动手、通过实践、通过解决问题,经历科学家的这样一种工作、这样一种历程,就在他们实际解决问题的过程中有更多的感受和体验,然后来实现情感态度价值观这方面的目标的要求。所以正好我们今天不断的在提到讲授演示的策略和探究式的这种策略,那么在这样一个目标的形成其实两个都可以实现。而在讲授式这种策略方面,运用科学史的这样一种素材是在利用策略当中比较有效的一种。就这轮课程改革咱们在课程标准三维目标里面就用情感态度价值观的教育代替了过去的思想品德,我想这里面也是我们这一轮课程改革基

48、础教育里面情感教育和思想教育这一块,实际上是内容一个扩展。过去更多的是局限在爱国主义,爱祖国谈得更多。现在我们不仅爱祖国还谈到爱家乡,这一点过去是很少谈的。为什么爱家乡,从小见大。过去更多的还谈辩证唯物主义,那么我们今天其实更多的期望孩子在探究的过程中,在学习科学的过程中,让孩子认识科学态度科学价值科学的情感。那么刚才我们看到的这课例就是用科学史,更多地帮助孩子来认识这个科学家在做科学的过程中什么样的态度,科学到底是怎么回事,那么在这过程中不畏权威,强调研究者之间的合作,还有很多很多科学上的一些东西,在这里面科学史都能够展现出来,比如科学需要质疑。这些东西都通过科学史的教育,它能够达到情感态度

49、价值观的教育。情感态度价值观的教育更期望于是一种润物细无声,孩子的在教学过程中的一种体验,有的时候不需要用语言。我在北京市有个初中老师讲课,讲到克隆羊,这个老师他就一句反问,没有让学生去讨论,也没有让学生来回答,就是一个反问,他是这么讲的。他先讲到克隆羊多利,说谁是它的妈妈,讲完克隆羊怎么来的,大家一分析,然后再看我们的爸爸妈妈跟我们是什么关系,按照这个逻辑一推,这个多利没有自己的爸爸,也没有真正意义上的像我们讲的有性生殖里面的妈妈,这老师就说,多利很幸运,我们人类都爱它。这个时候老师就引到哪呢?引到克隆人这,他说如果是一个克隆的人呢?一句反问问话沉默了十几秒就结束了,也不再去讨论,我想这种就

50、更是一种润物细无声的教育。孩子们对科学、技术何社会之间的关系,我们通常说技术是双刃剑,克隆技术的双刃剑,孩子在不同程度上听到老师这样的话他自己就在琢磨。我觉得这个就是我们更期望,润物细无声的这种感觉。在结束这个课例讨论的时候,我也还要强调一下,通常的情感态度价值观的教育当中,是跟整个的知识教育跟学科内容本身结合到一起的,不必再过多的时间和过多的内容上把它剥离出来。【小结】教学的艺术就关键在于他不仅是教书,更能达到育人。教学的魅力也在于此。那么在我们讲授的课堂教学当中如何落实情感,要更多地采取渗透方法。通过这种情感的渗透,学生在情感上面尽量去体验、去认同它。在以往的课堂教学我们也是强调情感教育,

51、但是可能在实践当中落实的不够。那么现在在新课程当中,要充分的认识到科学情感态度价值观在人的科学素养中的重要性,要切实地把它落实下去。【要点2】临清二中 生物学科 编写人:张秀君 审稿人:赵宏伟第二章第1节 通过神经系统的调节一、教材分析:本节内容是生命活动调节的第一节,因此在教材中占据了承上启下的重要的地位。但是本节课内容比较抽象,不直观,学生不易理解。因此要借助多媒体的辅助,观看神经冲动在神经纤维上的传到,及突触间的传递过程。二、教学目标1知识目标:1.概述神经调节的结构基础和反射。2.说明兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。3.概述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。2能力目标:能

52、设计关于神经传导方向的实验3情感、态度和价值观目标:通过学习用过神经的调节,来体会生命活动调节的准确性,及复杂性四、学情分析我们的学生属于平行分班,但学生已有的知识和水平有差距,且本节课内容抽象,特别是兴奋的产生、传导过程,很难理解,最好借助多媒体,动画展示兴奋产生、传导的过程,有利于学生理解。五、教学方法1多媒体动画展示。 2学案导学:见后面的学案。3新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑情境导入、展示目标合作探究、精讲点拨反思总结、当堂检测发导学案、布置预习六、课前准备1学生的学习准备:预习“通过神经系统的调节”把握神经调节的方式,神经调节的结构基础、反射弧的构成、突触、突触小体等基本概念

53、;初步理解兴奋的产生、传导过程。2教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。3教学环境的设计和布置:两人一组,多媒体教师教学。七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。(二)情景导入、展示目标。导入:利用教材P16问题探讨导入新课我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标,强调重难点。然后展示探究的问题,已经布置学生们课前预习了这部分,检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。(三)合作探究、精讲点拨。探究一:神经调节的结构基础和反射教师设置下列问题引导学生讨论和思考:人

54、和动物各器官系统的协调,以及对外界刺激作出反应主要是通过神经系统来完成的,那么神经调节的方式是什么呢?什么是反射?你能举出几个反射活动的实例吗?草履虫能够趋利避害,含羞草叶被触碰后会下垂,这属于反射吗?如果有人用针刺了你一下,你感到了疼痛,这属于反射吗?用针刺激离体蛙的腓肠肌,肌肉会收缩,这属于反射吗?完成反射活动的结构基础是什么?反射弧包括哪些基本环节?初中我们学习过膝跳反射和缩手反射,你能回顾一下这两个反射的反射弧吗?(示图或投影让学生分析)如果某人缩手反射的传入神经受到了损伤,那么感受器受到刺激后,人还会有感觉吗?会产生缩手反射吗?如果损伤的是由传出神经或者是脊髓相应的中枢呢?如果有一只

55、脊蛙,从脊髓的一侧剥离出了一根神经,你如何通过实验来判断它是传入神经还是传出神经?反射弧各部分的结构分别是由什么组成的?神经元的结构包括哪几个部分?神经元与神经纤维、神经间有什么样的关系?一个完整的反射活动至少需要多少个神经元?神经元与神经元之间是怎样联结的?教师归纳和总结之。反射活动中,在反射弧上传导的是兴奋。什么是兴奋呢?(学生阅读教材P16内容回答之)兴奋的本质是什么呢?如何产生?又是如何传导的呢?探究二:兴奋在神经纤维上的传导教师利用多媒体演示“神经纤维表面电位差的实验”过程和现象。电表指针的变化反映了神经表面电流的变化,而这种变化是由于刺激神经引起的,由此说明刺激会引起神经兴奋。教师设置下列问题让学生带着这些问题阅读教材P18内容。1.要形成电流必须要有电位差的形成,刺激引起电流的产生,那么必定引起了电位差的变化。在静止的时候神经纤维的电位是怎样的?2.请根据图2-1描述电荷移动与电表指针偏转方向之间的关系3.请你描述刺激与动作电位产生的关系(动作电位的产生过程)4.兴奋区与未兴奋区的电荷发生怎样的移动?5.局部电流对未兴奋去起什么作用?6.请你描述兴奋在神经纤维上的传导过程。7.总结兴奋在神经纤维上的传导特点。学生讨论交流回答之,教师再利用多媒体,演示神经冲动在神经纤维上的产生与传导的动态过程。完成一个反射活动至

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