4.5人体废物的排出教案-2024--2025学年人教版生物七年级下册

该初中生物学教案聚焦泌尿系统组成、肾单位结构及尿的形成过程，以播放城市水循环视频导入“人体净水工厂”情境，引导学生快速阅读教材绘制结构图，衔接之前新陈代谢的营养、呼吸等知识，完善代谢全过程知识支架。 教案以“人体净水工厂探秘”为主线，工程师小组通过猪肾解剖、肾单位拼图、漏斗模拟滤过实验（红豆绿豆模拟血细胞与小分子）直观理解微观过程，结合故障排查案例与健康建议书撰写，体现生命观念（结构与功能观）、科学探究及态度责任，助力学生突破重难点，教师教学流程清晰高效。

“小组自主互助式”课堂教学模式教学设计 课题 第五章 人体内废物的排出 科目 年级 课型 主备人 课时 时间 生物学 七年级 新授课 1 45分钟 课程标准 本节内容属于 “人与生物圈” 主题中的 “人体的结构与功能” 部分。要求学生能够描述人体泌尿系统的组成和功能，概述尿液的形成和排出过程，并说明排泄对于维持人体内环境稳定的作用。 教材分析 本章是继“人体的营养”、“呼吸”、“物质的运输”之后，对人体新陈代谢终章环节的阐述，完善了“新陈代谢”的全过程。它解释了人体如何将细胞代谢产生的废物（如尿素、二氧化碳）排出体外，维持内环境的稳定，是生命观念中“稳态与平衡”观的直观体现。 核心素养 目标 生命观念： 理解排泄是维持人体内环境稳态的重要环节，认同人体是一个统一的整体。 科学探究： 通过“模拟肾单位滤过作用”的模拟实验，培养观察、分析和类比推理的能力。 科学思维： 能够运用“结构-功能观”分析肾单位的结构特点；通过分析“血液、原尿、尿液成分变化”的数据，发展逻辑推理和归纳能力。 态度责任： 形成关注肾脏健康、适量饮水等健康生活的态度，并关注血液透析等现代医学技术，体会科学与社会的联系。 教学重难点 教学重点： 泌尿系统的组成；肾脏和肾单位的结构；尿的形成过程（滤过、重吸收）。 教学难点： 肾单位的滤过和重吸收作用的过程与区别；尿液成分的动态变化分析。 教学方法 以 “人体净水工厂探秘” 为情境主线，贯穿始终。 自助互助式小组合作： 学生以“工程师小组”为单位，完成工厂考察、故障排查等任务。 模型与实验探究法： 通过解剖观察（猪肾）、模拟实验，将微观过程宏观化。 问题驱动学习法： 通过环环相扣的“工厂谜题”，驱动学生主动建构知识。 教学过程 教学环节 学生探究 教学过程 【设计总思路】：将人体泌尿系统比喻为一个高度智能的“人体净水工厂”，学生扮演受邀参观的“青年工程师”，对工厂进行考察和深入学习。 (一) 第一站：工厂概览——情境导入，初识系统 (5分钟) 情境创设： 【教师活动】播放一段关于城市水循环处理的短视频，随即提问：“我们的身体每时每刻也在产生‘污水’（代谢废物），我们身体里是否也有一座‘净水工厂’呢？” 【学生活动】快速阅读教材，找出“人体净水工厂”的名称及其主要组成部分。 明确任务： 任务一：绘制工厂结构图。 各小组在小白板上快速绘制泌尿系统的结构简图，并标注各部分名称（肾脏、输尿管、膀胱、尿道）和功能。 【教师引导】强调“肾脏”是核心处理车间，尿液是最终的“处理过的污水”。 (二) 第二站：核心车间探秘——合作探究，突破难点 (25分钟) 考察“肾脏车间”（结构与功能观）： 任务二：解剖观察（实物感知）。 各小组分发一个纵向剖开的猪肾实物或高仿真模型。 【自助探究】观察外部形态、用手触摸质感，感受其硬度。 【互助探究】结合教材插图和教师提供的“肾脏结构示意图”，在实物上辨认皮质、髓质、肾盂三个主要结构。 【提问引导】“尿液是在哪个结构初步汇集并准备排出的？”（肾盂） 【承上启下】 “这个小小的车间如何完成如此复杂的净化任务？关键在于内部数以百万计的‘智能过滤器’——肾单位。” 解密“智能过滤器”（肾单位的工作原理）： 【难点突破活动一】：肾单位结构拼图赛 各小组领取一套肾单位结构卡片（包括：肾小球、肾小囊、肾小管、毛细血管网等）。 任务三： 在2分钟内，根据教材提示，合作将卡片拼成一张完整的肾单位结构图，并派代表用磁贴在黑板上展示。此活动帮助学生理清结构和血流方向。 【难点突破活动二】：模拟“滤过与重吸收” 模拟实验： 【材料】一个装有混合物的漏斗（代表肾小球），混合物包括：红豆（代表血细胞）、绿豆（代表蛋白质）、沙子和水（代表小分子物质如葡萄糖、无机盐、尿素）。 【第一层滤过】在漏斗口铺一层滤纸（代表肾小球血管壁和肾小囊内壁）。将混合物倒入，观察滤出液（模拟原尿）。提问： 滤出液中有什么？（沙、水）漏斗里剩下什么？（红豆、绿豆）。结论： 血细胞和大分子蛋白质不能被滤过。 数据分析与推理： 任务四： 各小组分析一份“血液、原尿、尿液成分对比表”。 【关键问题】“对比原尿和尿液，哪种物质消失了？（葡萄糖）这说明了什么？（被肾小管重新吸收回血液了）哪种物质浓度大大增加了？（尿素）这又说明了什么？（水被重吸收，尿素被浓缩）” 通过数据分析，学生自主归纳出尿形成的两个关键过程：肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。 (三) 第三站：工厂运维与启示——学以致用，情感升华 (10分钟) 故障排查（应用与责任）： 情景案例： 案例1：某病人尿液中出现了蛋白质，请问是哪个“零部件”可能出现了故障？（肾小球） 案例2：某病人尿液中检测出了葡萄糖，可能是什么原因？（肾小管重吸收功能受损或血糖浓度过高） 小组讨论并回答，将所学知识用于解决实际问题。 健康论坛（态度责任）： 终极任务： 以工程师小组的名义，撰写一份《“人体净水工厂”保养建议书》。 【提示】可从饮水、饮食、避免滥用药物等方面思考。 小组分享建议书，教师总结：“这座工厂无法更换，终身保修。爱护它，就是爱护我们自己的生命健康。” 学科网（北京）股份有限公司 $