第4节 呼吸与排泄 第3课时（培优教学课件）科学新教材浙教版八年级下册

该初中科学课件聚焦人体泌尿系统与水盐平衡，核心知识点包括排泄途径、泌尿系统组成及功能、肾单位结构与尿液形成（肾小球滤过和肾小管重吸收）、水盐平衡调节机制。课堂导入通过“人为什么排尿”“出汗多尿量少”等生活问题，引导学生从已有经验出发，建立生活现象与生理过程的联系，搭建知识学习支架。 其亮点在于融合科学观念、科学思维与探究实践，通过解剖肾脏探索活动、尿常规化验单分析实践，培养学生观察与分析能力。对比血浆、原尿、尿液成分表，训练科学思维中的比较与分类，结合人工肾技术案例渗透科学态度与责任。学生能将理论与生活结合，深化理解，教师可借助丰富活动与实例，提升教学效率。

八年级下册•浙教版 第四章 人体的系统 第4节 呼吸与排泄 第3课时 导入新课 我们每天都要喝水、排尿，身体里的水分和无机盐看似普通，却时刻影响着我们的健康。人为什么要排尿？尿液是怎样形成的？为什么出汗多了尿量就会变少，喝水多了尿量又会增加？ 物理观念 （1）知道排泄的概念与途径，掌握泌尿系统组成及各器官功能。 （2）理解尿液形成的两个过程：肾小球滤过、肾小管重吸收。 科学思维 （1）能对比血浆、原尿、尿液成分，判断肾单位病变部位。 （2）能分析水盐平衡调节过程，理解肾脏在维持稳态中的作用。 科学探究 （1）能通过肾单位结构图，描述尿液形成与排出路径。 （2）能根据尿常规化验单，初步判断肾脏健康状况。 科学态度 与责任 （1）认识排泄与水盐平衡的意义，树立爱护肾脏的健康意识。 （2）养成合理饮水、科学排废的生活习惯。 学习目标 重点难点 重点 泌尿系统组成与功能 肾单位结构、尿液形成过程 排泄途径与水盐平衡调节 难点 滤过与重吸收过程及成分变化 血浆、原尿、尿液成分区别与病变分析 1. 泌尿系统 2. 水盐平衡 3. 课堂总结 4. 练习与应用 5. 提升训练 学习内容 一、泌尿系统 第4节 呼吸与排泄（3） 6 一、泌尿系统 泌尿系统 我们每天都要喝水、排尿，身体里的水分和无机盐看似普通，却时刻影响着我们的健康。人为什么要排尿？尿液是怎样形成的？为什么出汗多了尿量就会变少，喝水多了尿量又会增加？ 7 排泄 概念：人的细胞在通过呼吸作用获得能量、合成身体新的组成物质的同时，会产生一些代谢废物（如二氧化碳、尿素等），这些代谢废物以及多余的水和无机盐通过一定途径排出体外的过程，称为排泄。 一、泌尿系统 8 排泄的途径 大部分水、无机盐以及对人体有害的尿素等废物通过泌尿系统排出。 一、泌尿系统 9 排泄的途径 一部分水和少量无机盐、尿素等以汗液的形式通过皮肤排出 一、泌尿系统 10 探索活动 1.阅读图 4.4-10。 2.泌尿系统由哪些器官组成？这些器官分别有什么作用？ 一、泌尿系统 11 泌尿系统的组成 肾脏：形成尿液的场所，是泌尿系统的主要器官。 肾脏是人体最主要的排泄器官，位于人腰后部脊柱的两侧，左右各一个，形状像蚕豆。 一、泌尿系统 12 泌尿系统的组成 输尿管：运送尿液到膀胱 一、泌尿系统 13 泌尿系统的组成 膀胱：暂时贮存尿液 一、泌尿系统 14 探索活动 1.观察猪（或其他哺乳动物）的肾脏外形和颜色，并用手捏一捏肾脏。 2.找到与肾脏相连的三根管道，注意它们与肾脏连接的部位，说出三根管道的结构差异。 3.用解剖刀将肾脏纵剖为两半，观察肾脏的内部结构以及不同部位的颜色差异。 一、泌尿系统 15 肾脏的结构 肾动脉 肾静脉 肾皮质 肾髓质 肾盂 输尿管 一、泌尿系统 16 肾单位 肾单位是肾脏的基本结构和功能单位，每个肾脏含有 100 多万个肾单位。每个肾单位包括肾小球、肾小囊和肾小管三部分，肾小球和肾小囊组成肾小体。 一、泌尿系统 17 肾小球 肾小囊 肾小管 入球小动脉 出球小动脉 肾小体 肾单位 一、泌尿系统 18 肾小球的滤过作用 当血液由入球小动脉流经肾小球时，除血细胞和大分子蛋白质外，血液中的尿素、尿酸、水、无机盐、葡萄糖等通过滤过作用进入肾小囊，形成原尿。 肾小球 肾小囊 一、泌尿系统 19 原尿流经肾小管时，原尿中对人体有用的物质，如大部分水、部分无机盐、全部葡萄糖和氨基酸等，经肾小管的重吸收作用进入肾小管外的毛细血管重新回到血液中，而原尿中的其余成分如水、无机盐、尿素和尿酸等最终形成尿液。 肾小管的重吸收作用 肾小管 一、泌尿系统 20 肾单位 尿液先进入肾盂汇集，再经输尿管、膀胱和尿道排出体外 一、泌尿系统 21 实践活动 下表是某病人的一张尿常规检查报告单。 序号 检验项目 结果 /g・L⁻¹ 正常范围参考值 /g・L⁻¹ 1 红细胞 有 0 2 蛋白质 0 0 3 葡萄糖 1.0 0 4 尿素 18.5 ≤20.0 5 无机盐 9.0 ≤11.0 阅读这张报告单，该病人的尿液中哪些指标是不正常的？该病人的肾脏哪些结构可能出了问题？ 一、泌尿系统 22 下表是某病人的一张尿常规检查报告单。 实践活动 不正常的指标是红细胞和葡萄糖。肾小球和肾小管有病变。 序号 检验项目 结果 /g・L⁻¹ 正常范围参考值 /g・L⁻¹ 1 红细胞 有 0 2 蛋白质 0 0 3 葡萄糖 1.0 0 4 尿素 18.5 ≤20.0 5 无机盐 9.0 ≤11.0 一、泌尿系统 23 区分血浆、原尿、尿液 主要成分 血浆 原尿 尿液 水 有 有 有 蛋白质 有 无 无 葡萄糖 有 有 无 无机盐 有 有 有 尿素 有 有 有 有大分子蛋白质和葡萄糖的是血浆，有葡萄糖而无大分子蛋白质的是原尿，无大分子蛋白质和葡萄糖的是尿液。 一、泌尿系统 24 肾功能障碍 当人的肾功能发生某些障碍，不能及时将溶于水中的尿素等代谢废物排出时，人体就会中毒，甚至死亡。对于严重肾功能障碍者，现代医学大多采用人工肾和肾移植手段来维持生命。 一、泌尿系统 25 科学・技术・工程 人工肾 当肾功能衰竭时，体内的代谢废物不能及时排出，人就会因中毒而死亡。人工肾是一种替代肾脏功能的机器，其主体结构是一个透析器。血液透析时，用插管将病人的血液引入透析器，经透析析液后，再将净化的血液送回病人的静脉中，达到帮助人体排出尿素等废物的目的，如图 所示。 一、泌尿系统 26 科学・技术・工程 人工肾 肾脏是第一个用人工装置替代部分功能的实质器官，也是第一个被成功移植的器官。1954 年，美国医学家里默里（E.Murray）首次成功地完成了第一例肾移植手术，这也是世界上第一例成功的器官移植手术。默里因此获得了诺贝尔生理学或医学奖。 一、泌尿系统 27 水盐平衡 排泄不仅可以将代谢废物排出体外，而且可以调节体内水与无机盐的含量平衡，从而维持细胞生活环境的稳定。水盐平衡是人体生命活动调节的重要方面，对于维持人体的健康有着重要的意义。 一、泌尿系统 28 【例题一】红心火龙果含有甜菜红素，这种色素不容易被身体分解和代谢，食用红心火龙果后，该色素会随尿液或者粪便排出，形成红色尿液或粪便。如图为某健康成年人的肾单位结构示意图，下列有关说法中不正确的是（　　） A．甜菜红素主要在小肠内被吸收进入血液 B．甜菜红素被排出体外的途径是①→②→③→④ C．甜菜红素不能全部被肾小管重吸收，导致尿液呈现红色 D．某人没有吃含色素的食物，但尿液中也出现红色，经检查，尿液中存在红细胞，那么最有可能是肾单位中的②发生了病变 D 一、泌尿系统 29 【解析】 【答案】D 【解答】解：A.小肠是营养物质吸收的主要场所，甜菜红素作为一种食物中的色素，也会在这里被吸收，A正确。 B.甜菜红素从肠道被吸收后，通过血液循环到达肾脏，在肾脏内通过①肾小球→②肾小囊→③肾小管→④集合管的途径排出体外，B正确。 C.甜菜红素不易被身体分解和代谢，部分甜菜红素会随尿液排出，使得尿液呈现红色，C正确。 D.若肾小球病变，肾小球的通透性增大，原本不能过滤的血细胞和大分子蛋白质进入了原尿。而肾小管又不重吸收血细胞和大分子蛋白质，因此尿液中会出现血细胞和大分子蛋白质。所以某人没有吃含色素的食物，但尿液中也出现红色，经检查，尿液中存在红细胞，那么最有可能是肾单位中的①肾小球发生了病变，D错误。 故选：D。 一、泌尿系统 30 二、水盐平衡 第4节 呼吸与排泄（3） 31 探索活动 1.人体通过哪些途径获得水分？食物中的水分达体内细胞一般要经历哪些途径？ 2.人体内的水分可以通过哪些途径排出体外？ 二、水盐平衡 32 二、水盐平衡 探索活动 人体通过饮水、进食、细胞的呼吸作用获得水分。食物中的水分到达体内细胞的途径是消化道吸收水分→毛细血管→血液循环→组织细胞。通过呼吸、流汗、排尿、排粪等途径排出水分。 33 水的平衡 途径：人体通过饮水、进食、细胞的呼吸作用等方式获得水分，通过呼吸、流汗、排尿、排粪等途径排出水分，从而调节人体内水分的平衡。调节水分平衡的主要器官是肾脏。 肾脏对水分平衡的调节：人体若摄入的水量过多时，尿量增加；若环境温度升高或剧烈运动时大量出汗，尿量减少，排出的尿液中尿素的浓度就会升高。肾脏就是这样来平衡体内水分的。 二、水盐平衡 34 盐的平衡 盐的必要性：人体细胞周围的液体 —— 细胞外液，含有一定量的无机盐，而且它们的含量必须保持相对稳定，细胞才能正常生活。 肾脏对盐的平衡的调节：如果我们喝很多水，又不增加盐分，肾脏会产生盐含量较低的尿液。如果我们摄入的盐较多，又不多喝水，肾脏就会产生盐含量较高的尿液，把体内多余的盐分排出。 二、水盐平衡 35 水盐平衡的调节 除了肾脏对水盐平衡起到重要的作用，皮肤和呼吸系统也承担了部分功能。 二、水盐平衡 36 水盐平衡的调节 肾脏虽然对体内的水和盐的浓度具有一定的调节能力，但这种调节能力是有一定限度的。如果超出了肾脏的调节能力，人体内水盐平衡就会失调，甚至导致死亡。 二、水盐平衡 37 思考与讨论 当人严重腹泻、剧烈呕吐时，常要通过输液治疗的主要原因是什么？ 当人严重腹泻、剧烈呕吐时，体内会丢失大量的水和无机盐，且由于肠胃功能失调（减弱），消化、吸收能力减弱，人体难以从消化道中获得足够的水和无机盐，所以最好的解决方法是通过输液来补充水和无机盐。 二、水盐平衡 38 【例题二】人体能通过一定的调节机制保持稳态，如体温调节、水盐平衡调节等。右图为某同学军训时体内水分随时间变化的模型图，其中2～3段变化主要是源于（　　） A．大量饮水 B．形成尿液 C．大量出汗 D．急促呼吸 A 二、水盐平衡 39 【解析】 【答案】A 【解答】解：观图可知2～3段人体内水分上升，大量饮水可以使体内水分上升；形成尿液、大量出汗、急促呼吸都会使人体内的水分排出，从而减少人体内的水分。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 二、水盐平衡 40 三、课堂总结 第4节 呼吸与排泄（3） 三、课堂总结 四、练习与应用 第4节 呼吸与排泄（3） 1．冬天，某同学过量运动后，吃了一块巧克力以补充能量。经过一系列的生理活动后，巧克力被分解成二氧化碳和水等终产物。参与排出这些终产物的主要器官分别是（　　） A．肺、肾脏 B．肺、皮肤 C．口腔、肝脏 D．血管、肺 A 四、练习与应用 44 【解析】 【答案】A 【解答】解：二氧化碳通过呼气排出体外，水主要通过肾脏以尿的形式排出体外，冬天，某同学过量运动后，吃了一块巧克力以补充能量。经过一系列的生理活动后，巧克力被分解成二氧化碳和水等终产物。参与排出这些终产物的主要器官分别是肺和肾脏，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 四、练习与应用 45 2．百令胶囊可用于治疗肾脏疾病，能降低患者尿液中蛋白质的含量。百令胶囊恢复的泌尿系统功能是（　　） A．肾小球的过滤作用 B．肾小管的重吸收作用 C．膀胱储存尿液的作用 D．输尿管输送尿液的作用 A 四、练习与应用 46 【解析】 【答案】A 【解答】解：A．当血液流经肾小球时，肾小球对血液进行过滤，正常情况下大分子蛋白质无法通过滤过膜进入原尿。若肾小球受损，其过滤功能异常，会导致蛋白质进入尿液。百令胶囊通过恢复肾小球的过滤功能，减少蛋白质进入原尿，从而降低尿液中的蛋白质含量，故A正确； B．肾小管的重吸收作用主要针对原尿中的葡萄糖、部分无机盐和水分，对大分子蛋白质无重吸收能力，故B错误； C．膀胱储存尿液的作用与尿液中蛋白质的含量无直接关联，故C错误； D．输尿管输送尿液的功能属于泌尿系统的物理运输过程，与蛋白质过滤无关，故D错误。 故选：A。 四、练习与应用 47 3．水盐平衡对于维持人体的稳态起着重要的作用。下列关于健康人体内水盐调节的说法正确的是（　　） A．人体只能通过喝水方式获得水分 B．人体内的水分只能通过流汗方式排出体外 C．若摄入的盐过多，又不多喝水，肾脏会产生盐含量较高的尿液 D．若摄入的糖分较多，又不多喝水，肾脏会产生糖含量较高的尿液 C 四、练习与应用 48 【解析】 【答案】C 【解答】解：A、人体可以通过喝水、饮食等方式获得水分，A错误。 B、人体内的水分可以通过流汗、排尿和呼气的方式排出体外，B错误。 C、若人摄入的盐较多，人需要的无机盐量是一定的，大部分无机盐以尿液或汗液形式排出体外。此时不多喝水，则肾脏形成的尿液减少，会产生盐含量较高的尿液，C正确。 D、若人摄入的糖分较多，一方面胰岛素分泌增加，促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质，另一方面由肾小管的作用使葡萄糖全部重新吸收进入血液，所以正常情况下，葡萄糖不会进入尿液，D错误。 故选：C。 四、练习与应用 49 五、提升训练 第4节 呼吸与排泄（3） 如图是小科利用打孔的塑料管和漏斗制作的肾单位模型，其中④代表肾小管。下列说法正确的是（　　） A．②处塑料管模拟肾小囊 B．箭头③代表滤过作用 C．⑤中尿素等废物含量增加 D．箭头⑥表示血液流回静脉 B 五、提升训练 51 【解析】 【答案】B 【解答】解：A.②处塑料管模拟的是肾小球，是一团毛细血管球，而肾小囊是包裹在肾小球外的囊状结构，A错误。 B.箭头③代表原尿进入肾小囊的过程，而重吸收作用是指肾小管将原尿中大部分水、部分无机盐和全部葡萄糖重新吸收回⑤毛细血管的过程，滤过作用发生在肾小球和肾小囊内壁，B正确。 C.⑤是肾小管周围的毛细血管，经过肾小管的重吸收作用，尿素等废物随尿液排出，因此⑤中尿素含量减少，而非增加，C错误。 D.箭头⑥表示经肾小管起重吸收作用后剩下尿素等废物随尿液排出，D错误。 故选：B。 五、提升训练 52 2. 图中为肾单位的结构模型图，其中①、②、③表示肾单位的不同结构，a、b表示形成尿液的生理过程。下列对某健康人尿液形成过程的分析不正确的是（　　） A．b表示肾小管的重吸收作用 B．经a过程后进入①的物质中尿素含量减少 C．②内的液体中含有血细胞 D．③内液体中不含葡萄糖 C 五、提升训练 53 【解析】 【答案】C 【解答】解：A、图中a表示肾小球和肾小囊内壁的过滤（滤过）作用，b表示肾小管的重吸收作用，A正确。 BC、当血液流经肾小球时，除了血细胞和大分子的蛋白质外。血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等都可以过滤到②肾小囊的腔内，形成原尿，因此，经a肾小球和肾小囊内壁的过滤（滤过）作用后进入①出球小动脉的物质中尿素含量减少，②内的液体中不含血细胞，B正确，C错误。 D、当原尿流经③肾小管时，其中对人体有用的物质，如全部的葡萄糖、大部分的水和部分无机盐被肾小管重吸收送回到血液里，形成了尿液，因此，③内排出的尿液中不含葡萄糖，D正确。 故选：C。 五、提升训练 54 3. 如图所示为甲、乙两人肾单位内流动的液体中葡萄糖含量的变化曲线，其中①②③表示组成肾单位的有关结构。下列分析错误的是（　　） A．②为肾小囊，其内液体为原尿 B．③是肾小管，此处进行了重吸收作用 C．④内液体的尿素浓度升高 D．甲可能患有肾小球肾炎 D 五、提升训练 55 【解析】 【答案】D 【解答】解：A、当血液通过入球小动脉到达肾小球的毛细血管网时，除血细胞和大分子蛋白质以外，血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖、尿素等物质都可以滤过到肾小囊腔，形成原尿。图中的②为肾小囊，其内液体为原尿，A正确。 B、尿液的形成过程包括肾小球和肾小囊内壁的滤过（过滤）作用和肾小管的重吸收作用，③是肾小管，此处进行了重吸收作用，B正确。 C、原尿流经肾小管时，其中对人体有用的物质会被肾小管重新吸收，包括全部的葡萄糖、大部分的水和部分无机盐等，图中位于③肾小管后面的④集合管内尿液中的尿素浓度升高，C正确。 D、原尿流经肾小管时，其中的葡萄糖会被全部重吸收，甲原尿中的葡萄糖没有被全部重吸收，可能是肾小管出现了病变，或胰岛素分泌不足，D错误。 故选：D。 五、提升训练 56 $