3.2 人体的激素调节 （教学设计）科学新教材浙教版九年级上册

该初中科学教学设计聚焦人体激素调节核心知识，通过展示糖尿病患者注射胰岛素图片导入，衔接已学神经调节，构建“神经-激素”协同调节认知支架，涵盖内分泌腺及激素作用、负反馈调节机制等要点。 特色在于融合科学史实与探究实践，以班廷对照实验分析培养科学思维（推理论证），结合我国人工合成结晶牛胰岛素史实强化态度责任，通过血糖调节流程图分析、体温测量活动提升科学观念。助力学生理解稳态调节，为教师提供结构化教学资源与分层活动设计。

第2节 人体的激素调节（教学设计） 年级 九年级 学科 科学 教师 课题 第2节 人体的激素调节 教学 目标 科学观念：了解人体各类内分泌腺，知晓激素调控人体生命稳态的作用。 科学思维：分析班廷对照实验，推理血糖、体温负反馈调节完整过程。 态度责任：铭记人工合成结晶牛胰岛素成就，树立严谨科学探究意识。 教材 分析 本节分为两个课时，安排在九年级上册生命的稳态与调节章节，是人体调节板块核心内容。第一课时从胰岛素发现实验切入，介绍内分泌系统组成与各类激素分泌异常引发的病症，穿插我国人工合成结晶牛胰岛素科研史实。第二课时拓展激素负反馈调节机制，结合血糖平衡、体温调节串联神经与激素协同调节规律。教材以实验史实、生活病症、人体生理过程为载体，由单一激素作用延伸至整体稳态调控，搭建从现象到机制的认知路径，为后续神经调节、人体稳态综合学习铺垫基础，兼具科学史实教育与生活应用价值。 学情 分析 学生此前已经学习人体神经相关基础调节知识，能够理解外界刺激引发身体反应的基本逻辑，但未接触化学物质调控生理活动的相关内容。学生对糖尿病、甲亢等生活常见病症有浅层认知，却不清楚发病的激素层面根本原因，难以区分内分泌腺与外分泌腺结构差异。学生具备基础对照实验分析能力，可读懂简单动物实验流程，但自主梳理负反馈循环调节逻辑存在困难。学生对科学家实验历程、本土重大科研成果兴趣浓厚，适合依托史实开展探究教学，同时缺少将神经、激素两类调节方式整合分析的思维能力。 教学重点 掌握人体主要内分泌腺分泌激素及激素异常对应的人体病症。 教学难点 理解血糖、体温调节中的负反馈机制与神经、激素协同调节关系。 教学 器材 实验狗相关模型、人体内分泌腺结构图、血糖调节示意图、体温调节流程图、胰岛素注射笔实物图、结晶牛胰岛素相关图文资料、生长激素病症对比图、甲状腺激素异常病症图片 教学过程 教师活动 学生活动 新 课 导 入 展示糖尿病患者注射胰岛素图片，提问激素对人体生理活动的作用，引出本节新课内容。 观察导入图片，思考激素对人体生理的影响。 新知讲授 一、胰岛素的发现 按时间线梳理胰岛素发现完整历程，完整讲解班廷与贝斯特三组对照动物实验，分步说明实验操作与实验现象，解答实验对照设计相关思考题，展示两位科学家与实验狗历史照片，讲解前人实验失败的核心原因。 1、思考与讨论：在班廷和贝斯特之前，其他科学家无法证实胰岛素存在的主要原因是什么？班廷和贝斯特是如何设计对照实验的？ ①前人直接研磨胰腺提取时胰岛素被破坏，得不到有活性的样品，无法证实其存在。 ②结扎胰管、外分泌部萎缩但胰岛完好的狗，与切除胰腺的狗形成对照；向糖尿病狗注射胰岛提取液，利用患病狗自身前后对照，注射提取液与停止注射形成对比，证明胰岛可分泌降血糖物质。 二、内分泌系统和激素 出示人体内分泌腺示意图，逐一讲解垂体、甲状腺、胰岛、肾上腺、卵巢、睾丸结构与对应分泌激素，区分内分泌腺无导管的结构特点，结合图示讲解激素随血液运输作用于靶细胞的过程，依次讲解生长激素、甲状腺激素、性激素、肾上腺素分泌异常引发的各类病症，整理激素分泌异常病症对比表格，介绍 1965 年我国人工合成结晶牛胰岛素完整科研历程与历史意义。 2、思考与讨论：人体中有哪几种内分泌腺？它们各分泌哪些激素？哪几种激素与人体的生长直接相关？哪几种激素与生殖直接相关？ ①下丘脑分泌调控垂体的激素、垂体分泌生长激素、甲状腺分泌甲状腺激素、肾上腺分泌肾上腺素等、胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素、卵巢分泌雌激素、睾丸分泌雄激素； ②生长激素、甲状腺激素与人体的生长直接相关，雌激素、雄激素与生殖直接相关。 3、实践活动 （1）通过图书馆或互联网收集激素分泌不正常引起的病症，如糖尿病、甲状腺功能亢进（甲亢）等资料，了解这些疾病的具体症状，以及会给日常生活带来什么影响，并将收集整理后的资料在班级里与同学们交流。 三、激素的反馈调节 以空调控温类比讲解正负反馈调节定义，分步演示进食、饥饿两种场景下血糖负反馈调节循环图，结合血糖异常曲线分析糖尿病发病原理，对比梳理神经调节与激素调节传递途径、反应特点，总结两类调节的内在联系。 1、思考与讨论 （1）血糖含量的调节过程是否属于负反馈调节？为什么？ 属于负反馈调节。因为血糖偏离正常值后，调节作用会反向让血糖回归正常，抵消初始的血糖偏差。 （2）图中是某成年人进食前后血糖含量的变化曲线。已知正常人血糖含量在90mg/100mL左右，该成年人的血糖含量正常吗？导致MN段血糖含量下降非常缓慢的原因是什么？ 不正常，胰岛素分泌不足，血糖难以快速降低。 四、体温调节 出示人体不同状态产热数据表格，讲解安静与运动状态下主要产热器官，分别说明常温、高温环境下人体散热方式，展示完整体温调节流程图，讲解冷热刺激下神经与激素共同参与的调节路径，组织学生讨论体温调节的反馈类型，列举两类调节协同作用的生理实例。 2、探索活动 （1）自选测量部位，进行体温的测定，将一天中不同时刻测得的结果记录在表中。 （2）你测量的是哪个部位？ 腋下（腋窝） （3）根据你和同学的测量结果，能得出什么结论？ ①人体体温相对恒定，昼夜有小幅波动；②不同测量部位测得体温数值不同。 3、思考与讨论：根据表中的数据，人体在安静和运动状态时，主要的产热器官或组织分别是什么？ 安静时的产热器官主要是内脏，运动时的产热器官主要是骨骼肌。 4、思考与讨论 （1）体温调节是否属于负反馈调节？为什么？ 属于，因为体温偏离正常水平时，体温调节机制会纠正体温的偏离趋势，使体温恢复到正常的37℃左右，抑制最初的体温变化刺激，符合负反馈调节的定义。 （2）你能列举神经系统和内分泌系统共同参与调节以维持人体稳态的其他事例吗？ 血糖平衡调节、水盐平衡调节、血压稳态调节等。 梳理胰岛素发现时间线，读懂三组动物对照实验逻辑。 识记各类内分泌腺及对应激素，区分相关病症特征。 阅读结晶牛胰岛素史料，感受国内科研探索价值。 结合示意图，梳理血糖负反馈调节完整循环路径。 研读产热数据，掌握不同场景人体主要产热部位。 分析体温调节流程图，梳理冷热环境下调节过程。 课堂练习 1．人体内的生长激素在晚上10点至凌晨2点深睡眠时分泌最旺盛。人体主要内分泌腺分布位置如图所示，其中能分泌该激素的腺体位于（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】A 【解析】A．甲是垂体，垂体可以分泌生长激素、促甲状腺激素、促性腺激素等多种激素。其中生长激素能调节人体的生长发育，在晚上10点至凌晨2点深睡眠时分泌最旺盛，A正确。 B．乙是甲状腺，甲状腺能分泌甲状腺激素，甲状腺激素的主要作用是促进新陈代谢和生长发育，提高神经系统的兴奋性，并不分泌生长激素，B错误。 C．丙是胸腺，胸腺可以分泌胸腺激素，胸腺激素作用于免疫系统，能促进淋巴细胞的发育和成熟，与生长激素的分泌无关，C错误。 D．丁是胰岛，胰岛能分泌胰岛素和胰高血糖素等激素，胰岛素的主要作用是调节糖的代谢，胰高血糖素能促进糖原分解等，与生长激素的分泌没有关系，D错误。 2．据史料记载，晏子身高不足六尺（约合今天的1.4米）。他身高虽矮，但凭借卓越的才能成为齐国名相。据此推测，影响他身高的原因可能是幼年时缺乏（　　） A．生长激素 B．甲状腺激素 C．雄性激素 D．胰岛素 【答案】A 【解析】A．生长激素是由垂体分泌的，主要功能是促进生长，特别是骨骼的生长。如果幼年时缺乏生长激素，会导致侏儒症，表现为身材矮小，但智力正常。晏子身高不足，但才能卓越，说明智力正常，符合侏儒症的特征，A符合题意。 B．甲状腺激素由甲状腺分泌，主要功能是促进新陈代谢和生长发育，特别是对神经系统的发育和功能有重要影响。幼年时缺乏甲状腺激素会导致呆小症，表现为身材矮小，智力低下。晏子才能卓越，说明智力正常，不符合呆小症的特征，B不符合题意。 C．雄性激素主要由睾丸分泌，主要功能是促进男性性器官的发育和第二性征的出现。缺乏雄性激素会导致性发育不全，但不会直接导致身材矮小。晏子的身高问题与雄性激素无关，C不符合题意。 D．胰岛素由胰岛分泌，主要功能是调节血糖水平。缺乏胰岛素会导致糖尿病，但不会直接导致身材矮小。晏子的身高问题与胰岛素无关，D不符合题意。 3．下列关于人体内分泌系统结构和功能的叙述，错误的是（　　） A．甲状腺激素能促进骨骼的成熟 B．下丘脑神经分泌细胞具有甲状腺激素和促甲状腺激素的受体 C．生长激素可使靶细胞对糖的利用减少，增加糖元生成 D．卵巢分泌的雌激素可以激发和维持女性的第二性征 【答案】B 【解析】A．甲状腺激素则对机体的生长发育，对于骨骼成熟也有一定的促进作用，A正确。 B．下丘脑神经分泌细胞具有甲状腺激素的受体，没有促甲状腺激素的受体，B错误。 C．生长激素可使靶细胞对糖的利用减少，增加糖原生成，C正确。 D．卵巢是女性的生殖腺，分泌的雌激素可以激发和维持女性的第二性征，D正确。 4．小阳同学进食后1小时，其体内血糖调节的部分过程如图所示，图中①和②分别是（　　）    A．减少　降低 B．减少　升高 C．增加　降低 D．增加　升高 【答案】C 【解析】A．胰岛素分泌减少不能降低血糖，A错误。 B．进食后血糖升高，应刺激胰岛 B细胞分泌胰岛素增加，而不是减少，且胰岛素作用是降低血糖，不是升高血糖，B错误。 C．进食后1小时，血糖升高，会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素增加，胰岛素通过促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖降低，C正确。 D．胰岛素分泌增加会使血糖降低，而不是升高， D错误。 5．运动会时，同学们剧烈运动后呼吸急促，大量出汗，但体温仍能维持在37℃左右，下列生理变化中，与维持体温稳态无关的是（　　） A．皮肤血管舒张 B．汗腺分泌增加 C．胰岛素分泌增加 D．呼吸、血液循环适当加快 【答案】C 【解析】ABD．同学们剧烈运动后呼吸加快加深，血液循环加快，为骨骼肌提供足够的氧气和有机物，从而产生足够的能量；同时皮肤血管扩张，汗腺分泌增加，汗液形成增多，大量出汗，加快排泄和调节体温，ABD不符合题意。 C．通常胰岛素分泌增加发生在饭后，因为胰岛素的作用是调节糖在体内的吸收利用和转化，降低血糖浓度，与维持体温无直接关系，C符合题意。 6．小科学习了体温调节后整理了如图的概念图，图中“▲”处缺少的内容可能是（  ） A．立毛肌收缩 B．骨骼肌战栗 C．汗液分泌增加 D．尿液排出减少 【答案】C 【解析】A．立毛肌收缩主要是在寒冷环境中发生，它可以使毛发竖立，形成一层空气绝缘层，减少热量散失，起到保温作用，而不是增加散热，故A不符合题意。 B．骨骼肌战栗是人体在寒冷时，通过骨骼肌的不自主收缩产生热量，以维持体温，属于增加产热的方式，并非增加散热的方式，故B不符合题意。 C．在高温环境下，人体通过汗液分泌增加，汗液在皮肤表面蒸发时会带走大量的热量，从而增加散热，维持体温的相对稳定，符合高温时人体增加散热的调节方式，故C符合题意。 D．尿液排出减少主要是为了减少水分和尿素的排出，与体温调节中增加散热的过程并无直接关联，故D不符合题意。 课 堂 小 结 一、胰岛素的发现 班廷、贝斯特动物对照实验，证实胰岛分泌胰岛素降血糖。 二、内分泌系统和激素 1、内分泌腺：垂体、甲状腺、胰岛、肾上腺、卵巢、睾丸。 2、对应激素 垂体：生长激素；甲状腺：甲状腺激素；胰岛：胰岛素、胰高血糖素；肾上腺：肾上腺素；性腺：性激素。 3、激素分泌异常病症 幼年生长激素不足：侏儒症；幼年生长激素过多：巨人症；成年生长激素过多：肢端肥大症；幼年甲状腺激素不足：呆小症；甲状腺激素过多：甲亢；胰岛素不足：糖尿病。 三、激素的反馈调节 1、负反馈调节：调节作用抵消初始生理偏差，血糖调节属于负反馈。 2、神经与激素调节：传递途径、反应特点不同，二者相互协调维持稳态。 四、体温调节 1、产热：安静以内脏为主，运动以骨骼肌为主。 2、散热：常温皮肤血管直接散热，高温汗液蒸发散热。 3、调节中枢位于下丘脑，神经、激素共同参与调控。 板 书 设 计 作 业 设 计 教学反思 本节课依托科学实验史实与人体生理图示开展分层教学，学生能够快速识记各类内分泌腺与对应激素相关病症，对结晶牛胰岛素的本土科研史实记忆深刻。多数学生难以自主梳理负反馈调节循环逻辑，容易混淆正负反馈调节概念，区分神经与激素调节特点时容易出现记忆混淆。体温调节流程图信息较多，学生自主梳理冷热两套调节路径效率偏低，缺少结合生活病症分析激素病因的练习。后续教学增加循环调节简易示意图辅助理解，增设两类调节对比填空练习，增加糖尿病、甲亢生活案例分析，简化复杂生理流程图，预留课堂时间开展小组互助梳理调节路径。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $