4.9.1 人体产生的代谢废物（教学设计）—2025-2026学年北师大版七年级下册生物

该初中生物学教学设计聚焦人体代谢废物的种类、排泄途径及意义，通过生活情境（出汗、排尿等）问题链导入，激活学生呼吸、循环系统前备知识，搭建从生活现象到抽象概念的学习支架，区分排泄与排遗。 资料亮点在于以演示实验（尿液成分测定）培养科学思维，通过对比表格辨析排泄与排遗落实生命观念，中考真题精练提升探究实践。情境激趣与小组合作结合，助学生理解多系统协同，既提升知识应用能力，又为教师提供清晰重难点及考点落实方案。

4.9.1人体产生的代谢废物（教学设计）——北师大版生物学七年级下册 一、基本教学信息 课时安排：1课时 授课对象：七年级学生 课标依据：新课标立足核心素养，要求学生描述人体代谢废物的类型、排出途径，理解排泄的生理意义，区分排泄与排遗，建立人体稳态与结构功能相适应的生命观念，对接中考基础识记、辨析判断、情境应用考点。 二、学情分析 七年级学生已掌握人体呼吸、循环系统的基础功能，对出汗、排尿、呼气等生活现象有直观认知，但存在明显认知误区：无法区分代谢废物（细胞代谢产生）与食物残渣（未消化食物），混淆排泄和排遗的概念。同时学生具象思维为主，抽象理解“细胞代谢产生废物、废物排出维持人体稳态”的逻辑链条难度较大。本课通过生活情境、演示实验、对比辨析、中考真题训练，突破认知难点，落实核心素养，衔接中考考点。 三、核心素养教学目标 1. 生命观念 （1）明确人体主要代谢废物的种类，建立物质与能量观：人体细胞代谢消耗物质和能量，同时产生代谢废物。 （2）构建稳态与平衡观：代谢废物及时排出是维持内环境稳定、保证生命活动正常进行的基础。 （3）强化结构与功能相适应、人体整体性观念，理解多个系统协同完成废物排出、维持机体平衡。 2. 科学思维 （1）通过对比排泄与排遗、三类排泄途径的异同，培养归纳、对比、辨析的逻辑思维能力。 （2）结合尿液成分测定实验现象，推理代谢废物的成分，形成“现象→证据→结论”的科学推理思维。 （3）能结合生活情境分析代谢废物排出异常对人体的影响，提升学以致用的思维能力。 3. 探究实践 （1）观察尿液成分测定演示实验，规范记录实验现象，分析实验原理与实验结论，掌握基础生物实验观察方法。 （2）通过小组合作梳理代谢废物排出途径，完成课堂探究任务，提升合作探究、知识梳理与总结表达能力。 （3）能独立完成基础实验分析题、情境应用题，落实中考探究题型答题思路。 4. 态度责任 （1）结合代谢废物排出的生理意义，养成多喝水、勤排尿、适度运动、注意皮肤清洁的健康生活习惯。 （2）认识人体生命活动的精密性，敬畏生命、珍视自身健康。 （3）初步建立健康生活、科学养生的社会责任，能向家人普及基础健康知识。 四、教学重难点 重点 1. 人体主要代谢废物的种类； 2. 人体三条排泄途径及对应排出的废物； 3. 排泄对人体生命活动的重要意义。（中考高频基础考点，多以选择、填空题考查） 难点 1. 精准区分排泄和排遗（中考易混辨析考点）； 2. 理解代谢废物产生于组织细胞，而非器官或外界摄入； 3. 理解多系统协同完成排泄、维持人体稳态的整体性原理。 五、教学方法与学法 教学方法 情境激趣法、演示实验法、对比辨析法、问题链驱动法、中考考点对接法、归纳总结法 学法 自主探究、小组合作、对比归纳、实验观察、真题演练、错题整理 六、教学准备 1. 实验器材：新鲜尿液、载玻片、酒精灯、镊子、滴管、火柴； 2. 多媒体课件：生活情境图片、实验视频、中考真题、知识对比表格； 3. 课堂练习单、板书思维导图。 七、完整教学过程 （一）情境导入，激趣设疑 教师展示生活情境：夏天运动后出汗、日常排尿、呼气时玻璃片起雾、人体排便四种日常现象。抛出问题链，引发学生思考： 1. 出汗、排尿、呼气排出的物质是什么？2. 排便和排尿排出的“废物”本质一样吗？3. 人体为什么必须及时排出这些废物？不排出会有什么后果？ 学生自由发言后，教师小结：人体生命活动不仅需要摄入营养和氧气，细胞代谢还会产生大量废物，废物堆积会毒害细胞、影响健康。本节课我们一起探究人体产生的代谢废物及排出方式，解锁人体稳态的秘密。 设计意图：立足生活实际，激活学生已有经验，制造认知冲突，引出课题，渗透健康生活的态度责任。 （二）新知探究，层层突破 探究一：认识人体代谢废物 问题驱动：人体细胞进行呼吸作用，分解有机物释放能量的同时，会产生哪些废物？ 教师结合细胞呼吸原理讲解：人体组织细胞时刻进行新陈代谢，有机物彻底分解后，产生二氧化碳、水、尿素、无机盐等物质，这些在细胞代谢过程中产生的、对人体无用甚至有害的物质，就是代谢废物。 演示实验：尿液成分的测定 1. 实验操作：用滴管吸取少量尿液滴在载玻片上，用酒精灯缓慢烘烤，直至水分蒸发。2. 实验现象：载玻片上残留白色粉末状物质，有轻微异味。3. 现象分析：白色粉末为无机盐、尿素，证明尿液中含有代谢废物。4. 实验结论：人体尿液中含有尿素、无机盐、多余的水等代谢废物。 核心归纳：人体主要代谢废物：二氧化碳、多余的水、无机盐、尿素（重点记忆，中考必考）。 设计意图：通过直观实验观察，落实探究实践素养，让学生通过实验证据推导知识，培养科学推理的科学思维。 探究二：区分排泄与排遗 教师抛出核心辨析问题：运动出汗、冬天呼气、日常排尿、粪便排出，都属于排出废物，它们的原理相同吗？ 组织学生小组讨论3分钟，结合教材内容完成对比表格，教师精讲总结，突破中考易混难点： 类别 排泄 排遗 本质来源 组织细胞代谢产生的废物 消化道内未消化的食物残渣，未进入细胞代谢 产生部位 全身组织细胞 消化道（胃、小肠、大肠） 实例 排尿、出汗、呼出二氧化碳 排便 中考关键点 属于生理代谢过程 不属于代谢过程，不属于排泄 核心定义（必背）：排泄是指人体将代谢废物（二氧化碳、尿素、多余的水和无机盐）排出体外的过程。排便不属于排泄，属于排遗。 设计意图：通过表格对比辨析，培养学生归纳对比的科学思维，精准突破中考高频易错点。 探究三：人体排泄的三大途径 教师引导学生结合生活现象、人体结构，小组合作梳理三大排泄途径，师生共同归纳标准化知识点（完全对标中考答题规范）： 呼吸系统途径：排出二氧化碳、少量水（以水蒸气形式），主要器官：肺。 皮肤途径：排出一部分水、少量无机盐、尿素（汗液形式），主要器官：皮肤（汗腺）。 泌尿系统途径：排出绝大部分水、无机盐、尿素（尿液形式），主要器官：肾脏（最主要的排泄途径）。 教师强调中考考点：1. 最主要排泄途径：泌尿系统排尿；2. 唯一排出二氧化碳的途径：呼吸系统；3. 三条途径均能排出水。 设计意图：结构化梳理核心知识，对接中考填空、选择题考点，培养学生知识整合能力。 探究四：排泄的生理意义 教师提问：如果代谢废物长期堆积在体内，会引发什么问题？学生结合生活经验回答后，教师总结核心意义（三点必背）： 排出体内代谢废物，避免废物堆积毒害细胞； 调节体内水和无机盐的平衡； 维持组织细胞正常的生理功能，保障人体稳态。 拓展渗透：多喝水、不憋尿、勤洗澡，能保证排泄正常进行，维持身体健康，落实态度责任素养。 （三）课堂小结，构建体系 师生共同梳理本节课思维导图：代谢废物种类→排泄定义（辨析排遗）→三大排泄途径→排泄的生理意义，构建完整知识体系，强化记忆，对接中考知识框架。 （四）对标中考，习题精练 精选基础+提升中考题型，覆盖选择、填空、辨析题，全部附带标准答案，当堂检测、当堂纠错。 一、选择题（中考基础题） 1. 下列物质不属于人体代谢废物的是（ ） A. 二氧化碳 B. 尿素 C. 食物残渣 D. 多余的水 2. 人体最主要的排泄途径是（ ） A. 呼出气体 B. 排尿 C. 排汗 D. 排便 3. 下列生理活动属于排泄的是（ ） A. 吐痰 B. 排便 C. 出汗 D. 呕吐 二、填空题（中考高频题） 4. 人体代谢废物主要包括________、________、多余的水和无机盐。 5. 呼吸系统可以排出________和少量水蒸气；皮肤通过________排出部分水、无机盐和尿素。 三、判断题（易错辨析题） 6. 排便属于人体的排泄过程。（ ） 7. 所有排泄途径都可以排出水分。（ ） 【参考答案及解析】 1. C 解析：食物残渣是未消化的物质，未参与细胞代谢，不属于代谢废物，属于排遗。 2. B 解析：泌尿系统排尿是人体最主要、最核心的排泄途径。 3. C 解析：出汗排出细胞代谢产生的废物，属于排泄；吐痰、排便、呕吐均为排出未代谢的物质，不属于排泄。 4. 二氧化碳；尿素 5. 二氧化碳；汗腺（汗液） 6. × 解析：排便属于排遗，不属于排泄。 7. √ 解析：呼吸、排汗、排尿三条途径均能排出水分。 八、板书设计 9.1 人体产生的代谢废物 1. 代谢废物种类（细胞代谢产生） 二氧化碳、水、无机盐、尿素 2. 核心辨析：排泄 VS 排遗 排泄：细胞代谢废物（排尿、出汗、呼气） 排遗：食物残渣（排便）→不属于排泄 3. 三大排泄途径 ① 呼吸系统（肺）：CO₂、少量水 ② 皮肤（汗腺）：水、无机盐、尿素 ③ 泌尿系统（肾脏）：大部分水、无机盐、尿素（最主要途径） 4. 排泄的意义 排废物、调水盐、稳稳态、保健康 九、教学反思 1. 亮点：本节课严格对标新课标四大核心素养，摒弃传统三维目标，以实验探究、对比辨析突破重难点，所有知识点、习题均对接中考考点，易错点突出、讲解精准。生活情境导入贴合学生认知，有效解决学生“排泄与排遗混淆”的核心误区，同时渗透健康生活的态度责任，实现知识、能力、素养三维提升。 2. 不足：部分学生对“代谢废物产生于组织细胞”的微观原理理解不够透彻，小组讨论时部分学生参与度较低。 3. 改进：后续教学中可增加细胞代谢简易动画演示，直观展示废物产生过程；设计分层探究任务，兼顾学困生和优等生，同时增加生活化拓展习题，强化知识应用能力，进一步贴合中考情境化考查趋势。 学科网（北京）股份有限公司 $