3.3 体液调节和神经调节的关系 第1课时（教学设计）生物人教版选择性必修1

第3章 体液调节 第3节　体液调节和神经调节的关系 年级 高二年级 授课时间 1课时 课题 第3节　体液调节和神经调节的关系 第1课时 教材分析 本节课为人教版高中生物选择性必修 1《稳态与调节》第 3 章体液调节第 3 节第 1 课时。前面学生已经学习了神经调节、激素调节的过程、分级调节、反馈调节等知识，本节课首先明确体液调节概念，区分体液调节与激素调节，对比神经调节和体液调节特点；再以体温调节为实例，分析寒冷、炎热环境下机体产热与散热的动态平衡，理解神经‑体液相互协调配合的调节机制。 本节课帮助学生深化稳态与平衡观生命观念；通过构建体温调节概念模型，训练学生对比归纳、模型建构、逻辑推理的科学思维；结合失温、中暑等真实情境提升证据推理的科学探究素养；运用体温调节原理解释发烧、御寒、防暑等生活现象，落实健康防护的社会责任。本节内容既是前面知识的综合应用，也为下一节水盐平衡调节做好铺垫。 教学目标 【知识目标】 1说出体液调节的概念，区分体液调节和激素调节，列举参与体液调节的物质（激素、CO₂等）。 2.列表比较神经调节与体液调节的作用途径、信息分子、反应速度、作用范围、作用时间。 3.说出人体产热、散热的主要器官与途径，阐明寒冷、炎热环境下体温调节完整过程。 4.区分体温调节中枢（下丘脑）和冷觉、热觉感觉中枢（大脑皮层）；说出体温调节能力具有限度。 5.理解神经‑体液协调配合的关系，区分生理性调节与行为性调节。 【核心素养目标】 生命观念：分析体温调节过程，理解神经调节与体液调节协同维持内环境稳态，树立稳态与平衡观。 科学思维：构建体温调节概念模型，对比归纳神经调节、体液调节特点，锻炼模型建构、归纳比较、逻辑分析能力。 科学探究：结合寒冷、炎热情境分析机体调节变化，推理神经、体液两条调节通路的相互关系，提升基于情境证据推理的能力。 社会责任：运用体温调节知识解释发烧、失温、中暑等生活现象，建立科学御寒防暑、健康防护的意识。 教学重、难点 【教学重点】 ①体温调节的具体过程，理解产热和散热的动态平衡； ②神经调节和体液调节特点的比较，二者相互协调配合的关系。 【教学难点】 ①寒冷、炎热环境下，神经调节与体液调节协同调控体温的机制； ②区分调节中枢与感觉中枢；理解寒冷、炎热环境中调节方式差异。 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 新课导入 情境导入：展示过山车图片 设置情境设问：坐过山车头朝下疾驰，明明知道安全，但是心跳依然加速，检测血液中肾上腺素含量明显升高。 设问： 1. 心跳加快，哪些是神经调节？哪些是激素（体液）调节？ 2. 神经调节和体液调节二者存在怎样的联系？ 教师小结：机体生命活动往往同时受神经、体液共同调控，引出课题：3.3 体液调节与神经调节的关系（第 1 课时）。 1. 阅读情境，思考问题； 2. 分析过山车实例区分神经调节、激素调节； 3. 明确本节课学习主题。 探究新知 探究新知一：体液调节与神经调节的比较 探究新知二：体液调节和神经调节的协调 —— 体温调节 活动 1：认识体液调节概念 1. 引导学生阅读教材 P57，设问：什么是体液调节？体液调节等同于激素调节吗？ 讲解概念：激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节，叫作体液调节。激素调节是体液调节主要内容；除激素外，CO₂、组胺、NO 等代谢产物也可以参与体液调节。 案例讲解 CO₂对呼吸的调节：血液 CO₂升高→刺激化学感受器→传入神经→脑干呼吸中枢→呼吸加深加快，排出 CO₂。拓展医疗实例：吸氧时混入 5% CO₂，刺激呼吸中枢。 拓展进化角度：低等动物（变形虫、草履虫）只有体液调节；人和高等动物，神经调节占主导地位。 活动 2：对比神经调节和体液调节 给出两个实例：①手碰到仙人掌立刻缩回；②饭后血糖升高，胰岛素调节血糖回落。引导小组讨论，完成对比表格。 课件出示表格框架，师生共同完善： 比较项目 体液调节 神经调节 作用途径 体液运输 反射弧 信息分子 激素、CO₂等 神经递质 反应速度 较缓慢 迅速 作用范围 较广泛 准确、局限 作用时间 较长 短暂 过渡：不管严寒还是酷暑，人体体温维持 37℃左右，依靠产热和散热动态平衡实现，是神经‑体液协调的典型实例。 活动 1：产热与散热基础知识梳理 引导阅读教材 P58，提问： ①人体热量主要来源？安静、运动状态主要产热器官？ ②主要散热器官？散热途径有哪些？ 小结： ✅产热来源：细胞代谢产热；安静：肝、脑；运动：骨骼肌。 ✅散热器官主要是皮肤；散热途径：辐射、传导、对流、汗液蒸发；次要：排尿、呼气、排便。 体温调节中枢位于下丘脑；冷觉、热觉产生在大脑皮层。 活动 2：寒冷环境下体温调节过程 展示皮肤结构示意图，分步梳理调节路径： 寒冷刺激→皮肤冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢。 ①减少散热（神经调节）：传出神经支配，皮肤血管收缩、血流量减小；汗腺分泌减少；立毛肌收缩。大脑皮层产生冷觉，行为调节：增添衣物。 ②增加产热（神经‑体液调节）：传出神经→骨骼肌战栗；下丘脑‑垂体‑甲状腺轴分泌甲状腺激素；交感神经支配肾上腺髓质分泌肾上腺素；促进细胞代谢增强，增加产热。 点拨：神经调节可以调控激素分泌，激素再调节代谢，属于神经‑体液调节模式。 活动 3：炎热环境下体温调节过程 炎热刺激→皮肤温觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢。 以神经调节为主：传出神经，皮肤血管舒张，血流量增大；汗腺大量分泌汗液；立毛肌舒张，增加散热；大脑皮层产生热觉，行为调节：减少衣物。 设问思考：炎热环境有没有体液调节？小结：相关激素分泌减少，依然存在体液调节。 活动 4：体温调节特点拓展 1. 人体体温调节能力有限；展示失温、中暑真实案例（白银越野赛失温、中暑急救）。 2. 知识点填空梳理要点：温度感受器感受的是温度变化；寒冷环境是神经‑体液调节；炎热环境主要是神经调节；全部反射属于非条件反射。 3. 总结：体温恒定依靠产热≈散热，一旦环境极端，平衡打破就会出现失温或中暑，危及生命。 1. 阅读教材，勾画体液调节概念，明确体液调节≠激素调节； 2. 理解 CO₂调节呼吸的实例； 3. 小组合作，结合实例完成神经、体液调节对比表格； 4. 记录表格易错点。 1. 阅读教材，记笔记，分清产热、散热器官、途径；区分调节中枢和感觉中枢。 2. 跟随教师梳理寒冷环境完整调节路径，分清哪些过程属于神经调节，哪些属于体液调节。 3. 独立梳理炎热环境调节过程，理解炎热以神经调节为主。 4. 结合失温、中暑案例，理解体温调节能力有限，建立健康防护意识。 课堂小结 跟随教师梳理知识框架，复述核心知识点。 【课堂练习】 1.下列有关神经调节与体液调节关系的叙述，错误的是（　C　） A. 激素、CO2都是可参与体液调节的信息分子 B. 与体液调节相比，神经调节迅速而准确 C. 神经调节的作用途径是反射，体液调节的作用途径是体液运输 D. 人体的生命活动常常同时受神经和体液的共同调节 2.下图表示一个处于安静状态的人，由T1环境进入T2环境的过程中 产热量和散热量的变化。下列叙述错误的是（ C ） A．下丘脑损毁的小鼠，从T1转移至 T2环境，产热量下降 B．在T2环境下，机体促甲状腺激素 分泌增加 C．进入T2环境，副交感神经兴奋增 强，皮肤血管收缩 D．a~c的体温调节过程受神经与体液的共同调节 3. 大雪纷飞的冬天，室外人员的体温仍能保持相对稳定，其体温调节过程如图所示。下列叙述错误的是（　A　） A. 寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地舒张以增加产热 B. 寒冷刺激下，皮肤血管反射性地收缩以减少散热 C. 寒冷环境中，甲状腺激素分泌增加以促进物质分解产热 D. 寒冷环境中，体温受神经与体液的共同调节 4.如图是健康人从温暖环境进入寒冷环境时的体温调节模型，下列有关叙述错误的是（　D　） A. 体温调节中枢位于下丘脑 B. 图中①→③→④→⑤过程属于神经—体液调节 C. “X”代表的主要生理变化是细胞呼吸增强 D. 最初的一段时间内，人体产热速率明显大于散热速率 学生独立完成习题，交流答案，对错题做好标记。 布置课后作业 1. 人体体温保持相对稳定，是产热和散热动态平衡的结果。请分析：高烧病人在退烧大量出汗阶段，产热、散热谁更大？ 2.拓展实践： 生活情境探究：冬天从温暖室内走到室外，身体会发生一系列变化。梳理该过程中神经调节和体液调节如何相互配合，写出简要分析。 板书设计 3.3 体液调节与神经调节的关系（第 1 课时） 一、体液调节与神经调节的比较 1.体液调节 概念：激素等化学物质通过体液传送调节生命活动 体液调节≠激素调节，激素调节是主要内容；CO₂也参与体液调节。 低等动物：只有体液调节；高等动物：神经调节占主导。 2.神经调节 VS 体液调节对比 比较项目 体液调节 神经调节 作用途径 体液运输 反射弧 信息分子 激素、CO₂等 神经递质 反应速度 较缓慢 迅速 作用范围 较广泛 准确、局限 作用时间 较长 短暂 二、体液调节和神经调节的协调 —— 体温调节 1.体温恒定本质：产热 ⇋ 散热 动态平衡 产热：细胞代谢；安静：肝、脑；运动：骨骼肌 散热（主要器官皮肤）：辐射、传导、对流、汗液蒸发 2.中枢区分 体温调节中枢：下丘脑；冷觉、热觉感觉中枢：大脑皮层 3.寒冷环境（神经‑体液调节） 冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢 ✅减少散热：血管收缩、汗腺少分泌、立毛肌收缩 ✅增加产热：骨骼肌战栗；甲状腺激素、肾上腺素上升，代谢增强 4.炎热环境（以神经调节为主） 温觉感受器→下丘脑体温调节中枢 ✅增加散热：血管舒张、汗腺大量分泌 5.体温调节特点 ①调节能力有限；极端环境出现失温、中暑 ②全部反射属于非条件反射；大脑皮层可进行行为性调节。 教学反思 本节课综合性强，学生高频易错点较多：①混淆体液调节和激素调节，误以为体液调节只有激素参与；②混淆体温调节中枢（下丘脑）与冷热感觉中枢（大脑皮层）；③分不清寒冷和炎热环境的调节方式差异，误以为炎热环境同样大量分泌甲状腺激素；④对产热、散热变化曲线图理解困难，混淆 “产热大于散热、散热大于产热” 对应的体温变化。 教学要充分利用示意图、生活实例（过山车、失温、中暑），借助表格对比辨析神经、体液调节；分步拆解体温调节路径，构建概念模型，避免死记硬背。结合真实社会事件落实社会责任素养。课后作业借助生活情境训练学生分析调节通路，配套曲线图习题训练读图析图能力，及时发现理解漏洞，落实稳态与平衡观。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $