内容正文:
内分泌系统的调节(教学设计)
苏教版(2024)初中生物八年级上册 第5单元 人体生理与健康 第16章 人体生命活动的调节 第3节
一、教材分析
本节承接神经系统调节,拓展至内分泌系统的激素调节。教材以激素的发现、内分泌腺的构成及激素功能为主线,借助蝌蚪实验、糖尿病调查等素材,使学生认识主要激素功能,理解神经调节与激素调节共同维持生命活动,树立结构与功能相适应的生命观念。
二、四维核心素养
生命观念:能说出人体主要内分泌腺的名称、位置及其分泌的激素,区分内分泌腺与外分泌腺的结构差异,理解激素调节与神经调节相辅相成、共同维持人体生命活动稳定,形成“人体是一个统一整体”的生命观念。
科学思维:通过对激素的发现过程、甲状腺激素对蝌蚪生长发育影响的实验分析,学会控制单一变量、设置对照实验,并运用比较、归纳、推理等方法解释激素功能及分泌异常引发的病症。
探究实践:经历“提出问题—作出假设—设计实验—分析数据—得出结论”的完整探究过程,参与糖尿病患病率调查,提高动手操作、合作交流与数据处理的探究实践能力。
态度责任:关注碘缺乏症、糖尿病等与激素相关的疾病,认同合理饮食、规律作息、适当运动等健康生活方式对内分泌系统的重要意义,增强健康生活的意识与社会责任感。
三、教学重难点
教学重点
人体主要内分泌腺及其分泌的激素和主要功能;甲状腺激素、胰岛素等激素对人体生命活动的调节作用。
教学难点
理解激素“微量、高效”的调节特点及其发挥作用的方式;区分生长激素、甲状腺激素分泌异常所引发的不同病症,理解神经调节与激素调节的关系。
四、设计意图
本节内容抽象、概念较多。本设计以“任务式活动”贯穿课堂,创设贴近学生生活的情境任务,将抽象知识转化为可操作、可探究的活动:以“激素的发现之旅”激发兴趣,以“认识内分泌腺”梳理结构,以“蝌蚪实验分析”培养科学思维,以“糖尿病防治”落实态度责任,以“整体调节”升华生命观念。学生在完成任务中主动建构知识,突破“激素微量高效、分泌异常病症”等重难点,实现知识学习与素养培育的有机统一。
五、教学过程
任务一 情境导入:寻访身体里的“信号兵”
任务情境:在生活中有一些有趣的现象:有的同学进入青春期后身高突增、声音发生变化;体育课上短跑后心跳加快、呼吸急促;运动时人体能及时应对各种变化。大家有没有想过,人体在神经系统的指挥之外,还有一套看不见的“信号兵”在悄悄发送指令,协调着生长发育、新陈代谢等生命活动?今天,我们一起来认识这套神秘的调控系统——内分泌系统。
教师出示一组图片:不同年龄阶段身高变化的照片、短跑比赛后运动员的状态、青春期男女第二性征的变化,引导学生观察并思考这些现象背后的“指挥者”是什么。学生结合生活经验自由发言,有的猜测是大脑在起作用,有的想到可能与某些化学物质有关。教师顺势追问:人体内是否有专门分泌这些化学物质的结构?它们又是如何发挥作用的呢?由此自然引出本节课题。
设计意图:从学生熟悉的生长发育、运动应激等生活现象切入,创设“寻访身体里的信号兵”这一情境任务,既唤起学生的直接经验,又制造认知冲突,激发探究内分泌系统奥秘的浓厚兴趣,为后续学习奠定情感与认知基础。
任务二 构建认知:揭秘内分泌系统的构成
任务情境:科学家曾发现,把盐酸涂抹在切除了神经的小肠上,仍能引起胰液分泌,说明除神经外还存在某种化学调节物质。原来,人体内分布着许多既能分泌物质、又不依靠导管的腺体,它们合起来构成了内分泌系统。我们这就出发,认识这些“信号兵”的大本营。
教师首先结合“激素的发现”科学史,引导学生认识到:促胰液素是科学家发现的第一种激素,激素由内分泌腺或内分泌细胞分泌。随后,教师出示人体内分泌腺示意图,引导学生观察并寻找人体主要的内分泌腺,包括垂体、甲状腺、胸腺、肾上腺、胰岛和性腺,并说说它们的位置和形态特点。
在认识内分泌腺的基础上,教师提出关键问题:内分泌腺与外分泌腺有什么不同?学生以小组为单位,结合教材中汗腺、唾液腺等外分泌腺与垂体、甲状腺等内分泌腺的结构示意图,从“有无导管”“分泌物去向”两方面进行对比。学生通过讨论填表,归纳出:外分泌腺有导管,分泌物经导管排出体外或流入消化道;内分泌腺无导管,分泌的激素直接进入血液,随血液循环运往全身。教师进一步点拨:正因为激素直接入血,所以具有“含量极少但作用显著”的调节特点。
教师再请学生将各内分泌腺与其分泌的激素、主要功能对应起来:垂体分泌生长激素,促进生长发育;甲状腺分泌甲状腺激素,促进生长发育和细胞代谢、提高神经系统兴奋性;胸腺分泌胸腺激素,促进淋巴细胞发育;肾上腺分泌肾上腺素,促使心跳加快、增强心肌收缩力;胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素,调节血糖;性腺分泌性激素,促进生殖器官发育、维持第二性征。
设计意图:以“激素的发现”科学史与“结构对比”为核心任务,引导学生在观察、比较、归纳中构建“内分泌腺—激素—功能”的知识框架,突破“内分泌腺与外分泌腺的区别”这一基础知识点,同时渗透结构与功能相适应的生命观念,培养学生分析、归纳的科学思维。
任务三 实验探究:甲状腺激素对生长发育的调节
任务情境:小蝌蚪长出后腿、变成青蛙,看似平常的“变态发育”,背后却有一个重要的“指挥员”——甲状腺激素。甲状腺激素真的能影响生长发育吗?让我们当一回“小小科学家”,用实验说话。
教师出示新教材中“甲状腺激素对动物生长发育的作用”实验素材:兴趣小组取甲、乙两个水槽,甲水槽中加入5毫克甲状腺激素作为实验组,乙水槽不加任何物质作为对照组,分别放入大小、生长状况相近的蝌蚪进行培养,并记录蝌蚪长出后肢、长出前肢、尾消失的时间及尾消失时的平均体长。
学生分组研读实验素材,围绕三个核心问题展开讨论:一是这个实验探究的变量是什么?二是如何控制单一变量、保证实验结果可靠?三是根据实验数据能得出什么结论?学生在小组内充分交流后汇报:实验的变量是甲状腺激素的有无;实验组和对照组在蝌蚪数量、初始状态、水质、水温、食物等方面均保持相同且适宜,只改变甲状腺激素这一变量;从记录结果看,甲水槽的蝌蚪长出后肢、前肢及尾消失的平均时间都明显短于乙水槽,说明甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。
教师补充:人体内甲状腺激素同样具有促进生长发育和细胞代谢、提高神经系统兴奋性的作用。如果胎儿期甲状腺激素分泌不足,会引发呆小症,患儿智力低下、骨生长停滞;如果分泌过多,则可能患甲亢,出现多食、多汗、消瘦等症状。教师还结合“缺碘易致甲状腺肿大”的生活常识,引导学生思考饮食补碘的意义,如适量食用海带、紫菜等含碘丰富的食物。
设计意图:以蝌蚪实验为探究载体,让学生在“控制变量—分析数据—得出结论”的完整过程中,切实体会科学探究的基本方法,培养基于证据进行推理的科学思维和探究实践能力;同时结合呆小症、甲亢等真实病症,帮助学生理解激素分泌异常与健康的关系,落实态度责任素养。
任务四 生活聚焦:认识胰岛素与糖尿病
任务情境:据统计,我国糖尿病患者已超过一亿人,且人数仍在增加。很多患者需要每天注射胰岛素来控制血糖。胰岛素是怎样工作的?为什么糖尿病患者要注射胰岛素而不是口服呢?带着这些问题,我们一起走进“糖尿病防治”专题。
教师先引导学生明确血糖的概念:血液中的葡萄糖称为血糖,正常空腹血糖浓度为3.9—6.0毫摩尔每升。接着提出问题:我们一日三餐后血糖会升高,随后又逐渐回落,是谁在调节血糖呢?学生思考后回答与胰岛有关。教师结合胰腺结构图讲解:胰腺中散布着许多内分泌细胞团,称为胰岛,胰岛能分泌胰岛素和胰高血糖素,胰岛素能降低血糖水平,胰高血糖素能升高血糖水平,两者协同维持血糖稳定。
教师进一步讲解:如果胰岛素分泌不足或机体对胰岛素作用的敏感性降低,血糖浓度就会超过正常水平,部分血糖进入尿液形成糖尿,这就是糖尿病的主要症状。糖尿病患者一般有“三多一少”的表现,即多饮、多食、多尿和体重减少。教师出示教材中“糖尿病的患病率”调查活动,组织学生讨论糖尿病的病因、危害及防治措施。学生通过交流认识到:预防糖尿病要改变高盐、高糖、高脂等不良生活方式,适当增加运动;治疗则需在医生指导下注射胰岛素或服用相应药物。
教师特别点拨:胰岛素是一种蛋白质,口服进入消化道后会被消化分解而失去作用,所以糖尿病患者通常需要注射胰岛素。这一生活细节既贴近实际,又加深了学生对激素本质的理解。
设计意图:以糖尿病这一贴近生活的真实病例为任务情境,将抽象的血糖调节知识与现实健康问题紧密联系,引导学生在分析“三多一少”症状、探讨防治措施的过程中,深化对胰岛素功能的理解,树立健康生活的态度与责任,提高运用所学知识解决实际问题的能力。
任务五 整合升华:激素调节与神经调节的关系
任务情境:当我们在操场上突然听到一声大喊时,会瞬间心跳加快、瞳孔放大;而在饥饿时,血糖又会被自动调节维持稳定。这些反应分别由谁来指挥?神经系统和激素系统之间又是什么关系?
教师引导学生回顾:遇到紧急情况时,神经系统快速作出反应,同时肾上腺分泌肾上腺素使心跳加快、血压升高,为身体提供应急能量;而血糖的平稳则主要依靠胰岛分泌的胰岛素等激素进行较缓慢而持久的调节。学生通过对比认识到:神经调节反应迅速、作用范围较局限、持续时间较短;激素调节反应较缓慢、作用范围较广泛、持续时间较长。
教师进一步点拨:人体的生命活动主要受神经系统的调节,同时也受激素调节的影响,神经调节和激素调节相互配合、相辅相成,共同构成人体完整而协调的调节系统。学生由此体会到人体是一个统一的整体,各个系统在神经和激素的协调下共同维持正常的生命活动。
设计意图:通过生活情境对比,帮助学生厘清神经调节与激素调节在反应速度、作用范围、持续时间上的差异,理解二者相辅相成、共同调节人体生命活动的关系,升华“人体是统一整体”的生命观念,实现知识的整合与迁移。
课堂小结与评价
教师组织学生以“绘制概念图”的方式对本节课知识进行系统梳理:内分泌系统的组成(主要内分泌腺及其激素)、激素的主要功能(生长激素、甲状腺激素、胰岛素等)、激素分泌异常引发的病症以及激素调节与神经调节的关系。学生分小组展示所绘概念图,相互补充、评价,教师予以点评完善。
随后,教师出示几道诊断性练习,如“下列属于内分泌腺的是”“幼年时甲状腺激素分泌不足可能引起的疾病是”“糖尿病患者应注射何种激素”等,当堂检测学生对核心知识的掌握情况,并根据反馈进行针对性讲解,做到教、学、评一体化。
设计意图:以概念图梳理和当堂检测作为学习评价手段,既帮助学生构建完整的知识体系、强化记忆,又及时检验学习效果,为后续教学调整提供依据,体现评价的诊断与激励功能。
六、板书设计
内分泌系统的调节
一、内分泌系统的构成
激素:由内分泌腺或内分泌细胞分泌的化学物质
内分泌腺(无导管,直接入血)vs 外分泌腺(有导管)
主要内分泌腺:垂体、甲状腺、胸腺、肾上腺、胰岛、性腺
二、激素的调节功能
生长激素(垂体):促进生长发育——侏儒症/巨人症
甲状腺激素(甲状腺):促生长发育、细胞代谢、提高兴奋性——呆小症/甲亢/甲状腺肿
胰岛素(胰岛):调节血糖——糖尿病(“三多一少”)
三、激素调节与神经调节的关系
相辅相成,共同调节人体生命活动
学科网(北京)股份有限公司
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