人教版 (2019)选择性必修1激素与内分泌系统教学设计

这是一份人教版 (2019)选择性必修1激素与内分泌系统教学设计，共9页。
教材分析
生物体稳态的维持机制是复杂的,除神经调节外,还有与其相辅相成的体液调节。本章主要以高等动物体和人体为例,通过实例介绍激素的发现、激素来源和激素调节的过程,认识激素调节的机制和特点;通过实例介绍激素调节和神经调节的关系,使学生比较完整地认识动物体和人体是如何在千变万化的环境中,通过机体内各器官之间相互协调,共同维持机体稳态的,进而不断强化和发展学生的结构与功能观、稳态与平衡观等生命观念。
按照上述思路,本章安排了三节内容。第1节是激素与内分泌系统,第2节是激素调节的过程,第3节是体液调节与神经调节的关系。层层递进,比较条理地帮助学生学习。
学情分析
本章内容与义务教育阶段的相关内容紧密联系,是“激素调节”内容系统化的拓展和提升。例如,内分泌系统的组成,激素调节,内分泌异常引发的糖尿病、侏儒症等内容,学生在初中阶段的学习中有所认识,在日常生活中积累了相关经验。教材在相关内容的编写上,通过章节引言、每节的问题探讨和旁栏的相关信息等方式唤醒学生的相关学习经验,激发学生深入学习的欲望,发展学生的认知结构。
本章内容与必修1的“组成细胞的分子”“细胞的基本结构”“细胞的物质输入和输出”等内容具有密切联系,教材在相关内容的处理上,直接运用了以前学过的有关知识。本册其他章节的“细胞生活的环境”“内环境的稳态”“神经调节”“免疫调节”与本章的“体液调节”一起,是学生构建“稳态与调节”大概念的知识基础,在教材编写中,通过前后联系,层层递进,形成知识体系。
重点难点
教学重点
(1)促胰液素的发现过程。
(2)研究激素的方法。
(3)内分泌系统的组成和功能。
(4)血糖平衡的调节和甲状腺激素的分级调节。
(5)激素调节的特点。
(6)体温调节和水盐平衡调节。
教学难点
(1)激素在生产中的应用。
(2)激素调节的实例分析。
(3)人体的体温调节与水盐平衡调节的分析。
(4)神经调节和体液调节的协调。
课时安排
本章的3节内容建议用6课时完成教学。
第1节学生通过初中生物学课程的学习,已初步掌握人体主要内分泌腺的组成和功能。教师可充分调动学生已有的知识经验,在此基础上完善内分泌系统组成、相互联系与功能的知识网络,形成内分泌腺之间、内分泌腺与靶细胞之间相互协调的系统观和整体观。然后,可侧重引导学生应用所学知识,判断和解释生活、学习或实践情境中的相关问题,使学生更好地理解激素调节在维持稳态方面的重要作用,科学分析健康生活、疾病治疗等现实问题,进而提高社会责任意识。
第2节利用“问题探讨”导入新课,构建和应用血糖平衡调节的概念模型,探究甲状腺激素等分泌激素的分级调节机制,概括激素调节的特点。
第3节利用教材中提供的问题串分析探讨体温调节,小组讨论建立模型,训练建模思维,联系实际解决问题。
第3章 体液调节
第1节 激素与内分泌系统
教学分析
教学目标
1.阐明内分泌腺和激素功能的基本研究方法。
2.阐明内分泌系统中主要内分泌腺及其功能。
核心素养
生命观念:描述人体和动物内分泌系统的组成和功能。
社会责任:讨论在促胰液素的发现过程中,科学精神和科学态度的重要作用。
教学重难点
重点:1.内分泌腺和激素功能的基本研究方法。
2.内分泌系统中主要内分泌腺及其功能。
难点:内分泌腺和激素功能的基本研究方法。
教学方法
1.创设学习情境,导入新课,分析激素研究科学史,培养科学精神,理解科学本质,构建、评价、应用内分泌系统概念模型。
2.采用直观教学法、讲述法、启示法、讨论法等教学方法。
课时安排
2课时。
教学准备
多媒体,白板,学案,PPT等。
教学设计
导入新课
【师】糖尿病一般用什么方法治疗呢?
【生】注射胰岛素。
【师】糖尿病都能够通过注射胰岛素治疗吗?
【生】有的可以,有的不可以。
【师】除了神经调节外,人体的许多生理活动也受激素的调节,这些激素调节有什么共同特点?激素调节的过程又是怎样的?今天我们就一起来学习。
(设计意图:联系生活实际,提出问题,引起学生兴趣。)
讲授新课
探究一:激素的发现及研究
1.分组讨论
【师】侏儒症患者成年后不能通过注射生长激素来缓解症状,原因是什么?
【生】因为骨骼的生长主要在儿童期和青少年期,成年后骨不再生长。
【师】青少年能不能随意注射生长激素?
【生】不能,是否需要注射需听从医生的建议。
2.明确外分泌腺与内分泌腺的区别
【师】外分泌腺与内分泌腺有什么区别?
【生】外分泌腺:分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的腺体。(体外:汗腺、泪腺、唾液腺)(消化腔:胃腺、胰腺、肠腺等)
内分泌腺:分泌物——激素直接进入腺体内的毛细血管,并随血液循环输送到全身各处。(垂体、甲状腺、肾上腺等)
3.探索激素的发现过程
19世纪,人们发现许多疾病总是和内分泌腺有关,如胰岛功能异常会导致糖尿病,甲状腺病变可能导致甲亢等。因此提出,内分泌腺可以分泌物质来调节生长发育,维持机体正常的生理功能。
20世纪之前,人们认为人的一切生理活动的调节方式都是神经调节,探寻其他调节方式意味着向权威发出挑战。
下面我们一起了解一下人类到底是怎么发现促胰液素的。请同学们阅读教材,分组讨论,说出沃泰默以及斯他林和贝利斯的实验是基于什么样的假设,又是运用什么样的方法进行实验并得出结论的。
(设计意图:学生通过自主阅读教材,形成一定的知识基础,便于后面知识的学习。)
背景介绍:展示人体消化系统图片。
胰腺可以分泌胰液,胰液通过导管进入小肠(胰液由胰腺的外分泌部分分泌的),胰液中有分解淀粉、脂肪、蛋白质等物质的酶,参与消化食物。胰液的分泌是怎么调节的?
当时的科学界认为,胃酸(主要成分是盐酸)随着食物通过胃进入小肠,刺激了小肠上的神经,兴奋沿神经传至胰腺引起胰液的分泌。
(1)囿于定论的沃泰默
实验假设:胰液的分泌是受神经调节的。
实验方法:单一变量法、对照法。
实验过程:稀盐酸→注入狗的上段小肠肠腔内→会引起胰腺分泌胰液(甲组);
稀盐酸→注入狗的血液中→不会引起胰液的分泌(乙组);
稀盐酸→注入狗的小肠肠腔(去除神经)内→仍能促进胰液分泌(丙组)。
实验结论:甲与乙、丙与乙对比说明只有稀盐酸刺激小肠时才能引起胰腺分泌胰液。甲与丙对比说明,无论有无通向小肠的神经,不影响胰液的分泌。
沃泰默的结论:这是一个十分顽固的反射。之所以说它顽固,是由于小肠上微小的神经难以剔除干净。(现在来看,沃泰默的结论是错误的,实际上将稀盐酸注入小肠导致的胰液分泌是激素调节。)
(2)另辟蹊径的斯他林和贝利斯
实验假设:胰液的分泌是受激素调节的。(盐酸促进小肠黏膜细胞产生激素,随血流到达胰腺,引起胰液的分泌)
实验方法:单一变量法、对照法。
实验过程:稀盐酸+小肠黏膜研磨→狗的血液→分泌胰液(实验组);
稀盐酸→狗的血液→不分泌胰液(沃泰默的乙组,对照组)。
【师】以上的实验结论是什么?
【生】实验结论:胰液的分泌受小肠黏膜细胞产生的化学物质的调节,称为促胰液素。
(设计意图:通过背景了解,提高学生学习兴趣,以科学家为榜样学习,培养科学思维。)
4.激素调节的概念
【师】请总结一下激素调节的概念。
【生】由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式,叫激素调节。
内分泌腺:甲状腺、垂体、胸腺、肾上腺等。
内分泌细胞:小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞、下丘脑中的某些神经细胞。
(设计意图:通过以上学习,让学生自主总结。)
5.激素研究的实例
从发现激素到获得激素,人类的研究经历了漫长的过程,下面我们以胰岛素的发现过程为例介绍人类研究激素的方法。
实例1:胰岛素的发现
实例2:睾丸分泌雄激素的研究
1849年,德国研究者发现,公鸡被摘除睾丸后,其雄性性征明显消失(鸡冠逐渐萎缩、不再啼鸣、求偶行为慢慢消失),将睾丸再重新移植回去,雄性性征又会逐步恢复。这说明,性腺能激发并维持雄性个体的第二性征。
经过不断实验,科学家从睾丸中提取出了睾酮,经证实,睾酮就是睾丸分泌的雄激素。
学生分组讨论实例1、2。
(设计意图:结合实例加深理解。)
探究二:内分泌系统的组成和功能
【师】通过阅读教材总结内分泌系统的组成。
【生】概念:内分泌系统由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同组成。
内分泌腺与内分泌细胞的关系:
有的内分泌细胞聚集在一起成为内分泌腺体,如胰岛、垂体、肾上腺、甲状腺等。
有的内分泌细胞分散在一些器官、组织内,独立承担内分泌功能,如小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞、下丘脑中的某些神经细胞等。
【师】对于缺乏的某种激素是不是都可以通过口服来补充?
【生】①蛋白质或多肽类激素:不能口服,受体位于细胞膜上。(胰高血糖素、胰岛素)
②氨基酸衍生物类激素:能口服,受体位于细胞膜上。(甲状腺激素、肾上腺素)
③类固醇类激素:能口服,受体位于细胞内。(雄激素、雌激素、醛固酮、皮质醇)
【师】请总结一下内分泌系统的功能。
【生】维持内环境稳定、调节物质和能量代谢、调控生长发育和生殖。
(设计意图:引导学生构建知识框架,使知识系统化。)
课堂小结
布置作业
1.课下巩固本节课所学知识,完善充实知识网络。
2.完成学案。
教学反思
本节课的教学过程中,主要关注点应是引导学生学会逐步探究、严谨掌握科学事实的方法。教学设计的亮点有以下几个方面:
1.将本节课知识与生活实际密切联系,贴近学生自身生活,充分调动学生积极性,有助于学生理解掌握;
2.逐步引导学生阅读教材,循序渐进,逐步探究,注重培养学生科学、严谨的探究精神,尊重事实的态度;
3.学练结合,学以致用,利用所学知识尝试解释激素影响下的相关生理现象,有助于学生深刻理解和牢固掌握相关知识;
4.结合内分泌腺图片以及相关病症图片和视频,让学生直观感受到激素与内分泌腺的重要作用,引导学生爱惜健康,热爱生命,达到学科育人的目的。
板书设计
第1节 激素与内分泌系统
1.外分泌腺与内分泌腺
2.激素的发现历程
3.激素研究的原理及方法
4.内分泌系统的组成及功能
备课资源
1.外分泌腺和内分泌腺
外分泌腺:凡是分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的,称为外分泌腺,如汗腺、唾液腺、胃腺等。
内分泌腺:凡是没有导管的腺体,其分泌物——激素进入腺体内的毛细血管,并随血液循环输送到全身各处的,称为内分泌腺,如垂体、甲状腺、肾上腺等。
区分外分泌腺和内分泌腺最主要的依据是分泌物有无导管的运输。
2.激素调节
由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式,就是激素调节。
3.激素研究的方法
4.内分泌系统的组成
内分泌系统由相对独立的内分泌腺及兼有内分泌功能的细胞共同组成。
(1)内分泌腺:
下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰腺、卵巢、睾丸等。
(2)具有内分泌功能的细胞:
小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞;下丘脑中的某些神经细胞。
5.人体内主要激素的种类及功能
6.激素的化学本质
(1)固醇类激素:雌激素、雄激素。可口服,可注射。
(2)氨基酸衍生物类激素:甲状腺激素、肾上腺素。可口服,可注射。
(3)多肽或蛋白质类激素:下丘脑和垂体分泌的激素、胰高血糖素、胰岛素。不可口服,只能注射。
7.与激素有关的人类疾病
(1)生长激素分泌异常引起的病变:
人在幼年时生长激素分泌不足则患侏儒症。
人在幼年时生长激素分泌过多则患巨人症。
人在成年时生长激素分泌过多则患肢端肥大症。
(2)甲状腺激素分泌异常引起的病变:
成体分泌过盛时:新陈代谢率增高,消瘦、血压高、心搏快、情绪激动、有颤抖等症状,表现为甲亢。多数表现眼球突出,称突眼症。
幼体分泌不足时:新陈代谢率下降,生长和发育都将受到影响,精神和智力及生殖器的发育都受影响。发生在幼年表现为呆小症。
食物中缺碘,易患大脖子病。
(3)胰岛素分泌不足易患糖尿病。时间
研究过程
1869年
发现胰岛,但对其作用一无所知
1889年
提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说
1916年
将胰岛产生的物质命名为胰岛素,但没有证实它的存在
1889—1920年
科学家通过实验,试图证明胰腺中内分泌物的存在,但收效甚微
1920年
班廷通过查阅资料,得到了获取胰岛素方法的启示:结扎狗的胰管,使胰腺萎缩,再用萎缩的胰腺提取液来治疗糖尿病
1921年
①将狗的胰管结扎,使胰腺萎缩→从萎缩得只剩胰岛的胰腺中提取胰岛素→注入摘除胰腺而患实验性糖尿病的另一只狗体内→患病狗血糖迅速下降,数天后血糖恢复正常
②抑制胰蛋白酶的活性,可直接提取正常胰腺中的胰岛素,用于对糖尿病患者的治疗,取得了很好的效果
研究方法
摘除法(植入法)
饲喂法
注射法
实
验
设
计
实验组
摘除内分泌腺
饲喂
动物激素
注射动物激素
空白对照组
不摘除内分泌腺(只做手术切口)
不饲喂
动物激素
不注射动物激素(如注射等量生理盐水)
自身对照或条件对照组
对摘除内分泌腺的实验组补充激素(或植入内分泌腺)
饲喂动物
激素抑制剂
—
实验目的
验证或探究某种内分泌腺的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
举例
垂体、甲状腺等
甲状腺激素、性激素等
生长激素、胰岛素等
内分泌腺
激素名称
作用部位
功能
下丘脑
促甲状腺激素释放激素
垂体
促进垂体合成并分泌促甲状腺激素
促性腺激素释放激素
垂体
促进垂体合成并分泌促性腺激素
垂体
促甲状腺激素
甲状腺
①促进甲状腺的生长发育;②促进甲状腺激素的合成和分泌
生长激素
全身
促进生长,主要促进蛋白质合成和骨骼的生长
促性腺激素
性腺
促进性腺的生长和发育,调节性激素的合成与分泌
甲状腺
甲状腺激素
全身
①促进新陈代谢;②促进生长发育;③提高神经系统的兴奋性
肾上腺
肾上腺素
全身
升高血糖;加快代谢,增加产热
胰腺
胰高血糖素
肝脏
升高血糖
胰岛素
全身
降低血糖
性腺
雌激素、
雄激素
全身
①促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成;②激发并维持各自的第二性征