3.1 激素与内分泌系统 第1课时（教学设计）生物人教版选择性必修1

该高中生物学教学设计聚焦《激素与内分泌系统》第1课时，核心知识点包括外分泌腺与内分泌腺的区别、促胰液素的发现及激素调节概念、研究激素的实验方法。通过侏儒症案例导入，提问成年注射生长激素是否有效，引出激素作用的时期特异性，进而过渡到激素的产生与发现，搭建前后知识的学习支架。 资料以科学史为主线，通过沃泰默、斯他林和贝利斯的促胰液素发现实验，班廷和贝斯特的胰岛素研究等案例，培养学生科学思维，辨析加法原理与减法原理。结合小组讨论、思维导图作业等探究实践活动，落实生命观念。帮助学生提升实验分析能力，为教师提供清晰的科学史教学与实验设计指导。

第3章 体液调节 第1节　激素与内分泌系统 第1课时 年级 高二年级 授课时间 1课时 课题 第1节　激素与内分泌系统 教材分析 本节课是第 3 章体液调节的第一节第 1 课时。本节通过激素的发现历史，尤其是促胰液素的发现，引出激素调节的概念；再通过胰岛素的发现、睾丸分泌雄激素的研究两个实例，归纳研究内分泌腺与激素功能的实验方法，区分加法原理、减法原理，区分外分泌腺与内分泌腺，为后面学习主要内分泌腺、激素的功能、激素调节特点打下基础。本节课承载科学史教育，落实科学思维、生命观念、社会责任核心素养。 教学目标 【知识目标】 1.能够区分外分泌腺与内分泌腺，说出胰腺兼具外分泌和内分泌双重功能。 2. 分析沃泰默、斯他林和贝利斯实验，说出促胰液素的产生部位、运输途径、作用部位与生理效果，阐明激素调节的概念。 3. 分析胰岛素发现、睾丸分泌雄激素研究的科学实验，说出研究内分泌腺及激素功能的常用实验方法（摘除法、移植法、饲喂法、注射法）。 4. 辨析减法原理与加法原理；能依据激素的化学本质，正确选择饲喂法或者注射法，说出激素相关动物实验的设计注意事项。 【核心素养目标】 1. 生命观念：通过追溯促胰液素发现过程，建立 “激素调节” 的概念。 2.科学思维：通过分析胰岛素的发现过程，掌握研究激素的一般方法。 3.社会责任：通过激素研究实例的分析，渗透科学本质、科学精神等教育。 教学重、难点 【教学重点】 ①激素调节的概念； ②研究激素的一般方法。 【教学难点】 外分泌腺与内分泌腺的区别。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 “我想打点生长激素！” 新课导入 展示侏儒症资料：侏儒症患者的症状就是生长迟缓，身材矮小，病因是患者幼年时生长激素分泌不足。 提出思考问题：如果在侏儒症患者成年时给他们注射生长激素，他们的症状能缓解吗？为什么？ 讲解答案：不能。生长激素促进身高生长主要在儿童期和青少年时期，成年人骨干和骨端之间的软骨组织已经生成骨组织，骨不再生长，此后注射生长激素对长高已无作用。 过渡设问：人体内的激素是由哪些结构产生？激素是怎样被发现的？引出课题《激素与内分泌系统》。 1. 阅读案例，独立思考问题，举手尝试分析作答； 2. 倾听小结，初步感知激素作用具有时期特异性； 3. 明确本节课学习课题。 探究新知 探究新知一：激素的发现 —— 腺体种类 探究新知二：激素研究的实例 课堂小结 1. 展示外分泌腺、内分泌腺结构示意图，出示表格，引导学生对比外分泌腺与内分泌腺。 外分泌腺 内分泌腺 有无导管 有导管 无导管 分泌物的排出 由导管流出，排到体外或消化道等处 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 举例 汗腺、唾液腺、泪腺等 垂体、甲状腺、肾上腺、胰岛等 分泌物 汗液、泪液、消化液等 激素 重点讲解特殊腺体 —— 胰腺： 胰腺分为外分泌部（腺泡）：分泌胰液（消化液）；内分泌部（胰岛）：分泌胰岛素、胰高血糖素，调节血糖平衡 2. 促胰液素的发现 介绍 19 世纪传统观点：胃酸刺激小肠神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液，胰液分泌只受神经调节。 ①沃泰默实验：展示三组实验处理与结果 -①稀盐酸注入小肠→胰腺分泌胰液 -②稀盐酸注入血液→胰腺不分泌胰液 -③切除通向小肠的神经，只留血管，稀盐酸注入小肠→胰腺分泌胰液 设问： (1)①②两组对照：自变量：盐酸作用部位；因变量：胰腺是否分泌胰液；对照组：①组。 (2)①③两组对照：自变量：是否切除小肠神经；因变量：胰腺是否分泌胰液；对照组：①组；结论：胰腺分泌胰液可以不受神经调节。 ②斯他林、贝利斯实验 实验假设：不是反射，而是化学调节；盐酸刺激小肠黏膜产生某种化学物质，进入血液随血液循环到达胰腺，促进胰液分泌。 实验操作：稀盐酸 + 小肠黏膜混合研磨，制成提取液，注射到同一条狗的静脉。 实验现象：胰腺分泌胰液。 实验结论：小肠黏膜产生促胰液素，促进胰腺分泌胰液。 拓展设问： (1) 为排除稀盐酸、小肠黏膜本身干扰，增设对照组：甲组：稀盐酸注入狗静脉，胰腺不分泌胰液；乙组：小肠黏膜研磨提取液注入狗静脉，胰腺不分泌胰液。 (2) 实验巧妙之处：彻底排除神经调节的干扰。 (3) 对比神经调节与激素调节：神经调节依靠反射弧完成；激素调节依靠内分泌细胞分泌激素，经血液循环运输作用于靶器官。 3.激素调节概念讲解 激素调节：由内分泌器官或者内分泌细胞分泌的化学物质 —— 激素进行调节的方式。 梳理促胰液素：产生部位（小肠黏膜）、运输途径（血液运输）、作用部位（胰腺）、作用效果（促进胰腺分泌胰液）。 实例 1：胰岛素的发现 1869 年：观察胰腺，发现胰岛； 胰管 腺泡细胞 胰岛 1889 年：切除胰腺的狗患上糖尿病，提出胰腺可以分泌抗糖尿病物质的假说； 1916 年：将该物质命名为胰岛素； 提出问题：早期直接研磨胰腺制备提取物效果很差，为什么？ 讲解：胰岛素本质是蛋白质；胰腺腺泡分泌蛋白酶，直接研磨会将胰岛素分解。 班廷和贝斯特实验： ①结扎狗的胰管，胰腺外分泌部萎缩，胰岛保留完好；结扎 ②制备萎缩胰腺提取液； ③摘除另一只狗胰腺，得到糖尿病模型狗； ④给糖尿病狗注射提取液； 实验结果：狗血糖下降，恢复正常。 补充：后续酸化胰腺，抑制蛋白酶活性，可以直接从正常胰腺提取胰岛素，用于糖尿病患者治疗。 实例 2：睾丸分泌雄激素的研究 实验处理： 正常公鸡→摘除睾丸→雄性性征消失；再移植睾丸→雄性性征逐步恢复。 结论：睾丸分泌雄激素（睾丸酮）。 讲解减法原理、加法原理： 减法原理：人为去除某种影响因素（摘除胰腺、摘除睾丸） 加法原理：人为增加某种影响因素（注射提取液、移植睾丸） 归纳激素研究常用实验方法：摘除法 (阉割 / 移植法)、饲喂法、注射法。 研究方法 摘除法 (植入法) 饲喂法 注射法 实验组 摘除内分泌腺 饲喂动物激素 注射动物激素 对照组 不摘除内分泌腺（手术但不摘除） 饲喂等量普通饲料 注射等量生理盐水 实验目的 探究内分泌腺生理功能 探究激素生理作用 探究激素生理作用 适用范围 全部内分泌腺 非蛋白、非多肽类激素（性激素、甲状腺激素） 全部激素 实验注意事项： ①选择性别、年龄相同，体重、生理状况相似动物；随机均分，每组多只动物，遵循单一变量、平行重复原则。 ②设计对照实验；注射实验对照组注射等量生理盐水，不能用蒸馏水。 ③区分激素化学本质：蛋白质、多肽类激素不能饲喂，只能注射。 ④对于幼小的动物一般不用摘除法或注射法，例如研究甲状腺激素对蝌蚪发育的影响就应该采用饲喂法。 带领学生构建知识框架： 1. 观察示意图，独立完成外分泌腺、内分泌腺表格填空，做好笔记；区分胰腺外分泌部与内分泌部功能。 2. 阅读沃泰默实验，小组讨论对照实验的自变量、因变量、对照组，尝试推导实验结论；小组代表发言分享。 3. 分析斯他林、贝利斯实验，思考增设对照组的实验思路；对比神经调节和激素调节的区别；记录激素调节概念，标注促胰液素相关知识点。 4. 阅读胰岛素发现科学史料，思考早期提取胰岛素失败的原因；梳理班廷和贝斯特实验流程，理解实验设计逻辑。 5. 分析公鸡雄激素实验实例，理解加法原理、减法原理；小组合作完成激素研究方法表格填写。 6. 识记激素实验设计注意事项，辨析不同激素适合的处理方式（饲喂 / 注射） 跟随教师回顾梳理，复述核心知识，完善笔记，构建本节课知识网络。| 【课堂练习】 1.关于胰液分泌调节过程的叙述错误的是（　D　） A. 胰腺分泌胰液受神经和体液共同调节 B. 斯他林和贝利斯基于沃泰默的实验，提出小肠黏膜产生的化学物质引起 胰液分泌的假说 C. 释放乙酰胆碱促进胰液分泌的神经属于副交感神经 D. 促胰液素是由小肠黏膜的神经细胞分泌并作用于胰腺的激素 2.下列关于班廷和助手贝斯特实验的相关叙述，错误的是（　C　） A. 将狗的胰管结扎，胰腺萎缩，但胰岛保持完好 B. 摘除了另一只健康狗的胰腺，会造成糖尿病 C. 制备萎缩的胰腺提取物喂食给患有糖尿病的狗降血糖效果显著 D. 胰腺中的外分泌部分泌物进入导管，内分泌部分泌物进入毛细血管 3.在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”；与常态相比，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。下列相关说法错误的是( A ) A.验证Mg是植物必需元素的实验，只利用了“加法原理” B.摘除狗的胰腺，造成实验性糖尿病，利用了“减法原理” C.给予糖尿病狗注射从萎缩胰腺中提取的提取物，病狗的血糖恢复正常， 利用了“加法原理” D.给阉割公鸡移植睾丸，雄性性征恢复，利用了“加法原理” 学生讨论、抢答 布置课后作业 1.结合促胰液素、胰岛素的发现历程，说一说科学方法：假说---演绎法在激素发现研究中的作用，撰写简短分析； 2.拓展实践： 小组合作，梳理促胰液素、胰岛素、睾丸分泌雄性激素的实验思路、自变量与实验结论，制作对比思维导图，下节课课堂展示分享。 记录课后作业；明确作业要求，课后小组协作完成任务。 板书设计 一、激素的发现 1. 腺体分类 外分泌腺：有导管；例：唾液腺、汗腺 内分泌腺：无导管，分泌激素；例：甲状腺、胰岛 胰腺：外分泌部（胰液）；内分泌部‑胰岛（胰岛素、胰高血糖素） 2. 促胰液素的发现 沃泰默实验：胰液分泌可不依靠神经调节 斯他林、贝利斯：促胰液素（第一种激素） 3. 激素调节：内分泌器官 /细胞分泌激素，经血液运输作用于靶器官 二、激素研究的实例 1. 胰岛素的发现：胰岛素本质为蛋白质，只能注射，不可口服 2. 雄激素（睾丸）实验 减法原理：去除某因素（摘除腺体） 加法原理：增加某因素（移植、注射） 3. 研究激素实验方法 摘除法（移植）、饲喂法（非蛋白类）、注射法（全部激素） 4. 实验设计原则：单一变量、平行重复、设置对照 教学反思 本节课以科学史为主线，实验对照多，学生容易混淆各个实验的自变量、对照组。教学中要充分利用流程图梳理沃泰默、斯他林贝利斯、班廷的实验，讲清加法、减法原理。 重点辨析胰腺的双重属性，胰岛素化学本质决定只能注射不能口服这一高频易错点；区分饲喂法、注射法适用的激素类型。 课堂组织小组讨论，训练学生实验分析与演绎推理能力。课后借助思维导图作业巩固多个科学实验，通过习题强化实验设计相关考点。| 本节课以科学史为主线，实验对照多，学生容易混淆各个实验的自变量、对照组。教学中要充分利用流程图梳理沃泰默、斯他林贝利斯、班廷的实验，讲清加法、减法原理。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $