【初中生物】人体产生的代谢废物 教学设计-2024-2025学年北师大版生物七年级下册

北师大版七年级下册生物第四单元第9章第1课教学设计第周星期年月日课题人体产生的代谢废物课型新授课教学目标1.生命观念：深入理解代谢废物的种类及其排泄途径，深刻认识排泄对维持内环境稳定的重要性，形成稳态与平衡的生命观念。2.科学思维：通过实验观察、数据分析以及逻辑推理，比较不同排泄途径的异同，学会归纳与概括、演绎与推理，培养逻辑思维能力。3.科学探究：经历模拟实验观察尿液成分的过程，掌握科学探究的基本方法，包括提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、分析数据、得出结论和表达交流等，提高科学探究能力。4.态度责任：结合生活实际，了解运动后及时补水的科学原理，形成健康的生活方式，增强健康管理意识，对自己和他人的健康负责。重点难点重点：代谢废物的种类，如尿素、无机盐、二氧化碳等。排泄途径，包括呼吸系统、皮肤汗腺、泌尿系统和消化系统（少量）。排泄对维持内环境稳定和保证细胞正常生命活动的重要意义。难点：实验操作规范，如尿液样本的采集、烘干过程中酒精灯的正确使用等。对实验数据的分析和逻辑推理，从实验现象中得出合理的结论。教学过程一、导入新课（5分钟）1.情境提问：展示人们日常生活中喝水和排尿的图片，提出问题：“我们每天需要喝水，但为什么必须排尿？如果代谢废物不排出，会有什么后果？”2.学生讨论：学生结合自己的生活经验，分组讨论尿液的成分以及排泄的意义，每组推选一名代表进行发言。3.教师总结：对学生的发言进行总结和点评，引出本节主题——代谢废物的产生与排泄，强调排泄对于维持人体正常生理功能的重要性。二、实验探究：观察尿液成分（15分钟）1.实验目标：通过观察和实验，推测尿液中可能含有的物质，培养学生的观察能力和分析能力。2.实验准备：提前准备好新鲜的尿液样本（模拟实验可使用人工配制的类似尿液成分的溶液）、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、镊子等实验器材，以及实验操作视频（用于无法进行实际操作时的演示）。3.实验步骤：观察尿液颜色与气味：学生用肉眼观察尿液样本的颜色，并闻其气味，记录观察结果。烘干尿液样本：在教师的示范和指导下，学生用玻璃棒蘸取少量尿液样本滴在蒸发皿中，用酒精灯小心加热蒸发皿，使尿液逐渐烘干。加热过程中，提醒学生注意安全，如酒精灯的正确使用方法、防止烫伤等。观察残余物：待蒸发皿冷却后，学生用镊子夹起蒸发皿，观察残余物的颜色、形态等特征，记录观察结果。4.讨论问题：烘烤时是否有气味？推测气味来源：学生根据烘烤时闻到的气味，结合所学知识，推测气味可能来自尿素等物质的分解。残余物的颜色与形态说明了什么：观察到的白色粉末状残余物可能是无机盐，讨论其颜色和形态与无机盐性质的关系。5.教师总结：对学生的讨论结果进行总结，讲解尿素受热分解产生气味，白色粉末为无机盐，强调代谢废物（尿素、无机盐）需及时排出体外，否则会影响人体健康。三、讲授新知：排泄途径与意义（10分钟）1.途径解析：展示人体排泄系统的结构示意图（图9-1），结合图片详细讲解排泄的途径：呼吸系统：通过呼吸运动，排出二氧化碳和少量水。以人在运动后呼吸加快为例，说明呼吸系统排出二氧化碳的作用。皮肤汗腺：分泌汗液，排出部分水、无机盐、尿素。举例说明在炎热的夏天，出汗增多，汗液中含有这些代谢废物。泌尿系统：形成尿液，排出大部分水、无机盐、尿素。介绍泌尿系统的主要器官肾脏的结构和功能，以及尿液的形成过程。消化系统：少量代谢废物随粪便排出。解释消化系统在排泄中的作用相对较小，但也不可忽视。2.关键对比：提出问题“汗液与尿液是否相同？”引导学生从成分、排出途径等方面进行分析和讨论，总结两者的差异和共同点。3.排泄意义：讲解排泄对于维持水盐平衡的重要性，以人体缺水时肾脏对尿液的重吸收为例，说明排泄如何保证细胞正常生命活动，维持内环境的稳定。四、数据分析与讨论（8分钟）1.数据表分析：展示两种状态下水分散失量的数据表：状态汗液（mL）尿液（mL）呼出气体（mL）|全天休息1001800300白天运动20005006002.问题探究：休息与运动时，水分散失的主要途径有何不同：引导学生分析数据，得出休息时水分散失主要通过尿液，运动时主要通过汗液的结论。哪种状态散失水量更多？为什么：学生通过比较数据，发现运动状态散失水量更多，原因是运动时汗液分泌增加。运动时应如何保持水平衡：根据前面的分析，讨论运动时及时补水的重要性，以及如何合理补充水分和电解质，如饮用适量的运动饮料。3.核心素养渗透：通过对数据的分析和推理，培养学生的科学思维能力，同时引导学生关注健康，增强社会责任意识。五、总结与作业（2分钟）1.课堂总结：回顾代谢废物的种类、排泄途径及其对生命活动的重要性，强调排泄是维持人体正常生理功能的关键环节。2.课后作业：布置学生设计一张海报，宣传“运动后科学补水”的方法，要求结合排泄知识说明原理，以培养学生的综合运用知识能力和创新思维。作业设计板书设计1.代谢废物：尿素、无机盐、二氧化碳1.代谢废物：尿素、无机盐、二氧化碳2.排泄途径：呼吸系统→CO₂+水皮肤→汗液（水+无机盐+尿素）泌尿系统→尿液（水+无机盐+尿素）3.排泄意义：维持内环境稳定4.社会责任：运动后及时补水！课后反思在实验环节，虽然强调了安全操作，但仍有部分学生对酒精灯的使用不够熟练，后续教学中可增加一些实验前的安全培训和操作示范。数据分析时，部分学生对数据的