高一生物学导学设计：内环境与稳态

2023-07-31 理论教育版权反馈

【摘要】：生物组王若愚学习目标1.说出内环境的概念和组成。由肠道吸收的脂肪大部分是由小肠绒毛的毛细淋巴管吸收。写出下表中细胞生活的内环境名称。最后一个表格，是易错点，再次重复内环境的概念以及内环境所包含的组分。学生结合实际例子，通过互动、展学和评价纠错，能够更深入地理解内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介这一事实。

生物组　王若愚

学习目标

1.说出内环境的概念和组成。

2.举例说明内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

3.简述内环境的化学组成和理化性质。

重点难点

目标1、目标2。

学习探究

问题1：阅读教材p2-3的内容，结合下列资料，解答后面的问题。

资料一：淋巴循环

除了血液循环以外，在体内还存在一种淋巴循环，作为血液循环的一种补充。

最细的淋巴管称为毛细淋巴管，它的特点为有一端是封闭端，毛细淋巴管中的液体都来自于组织液，毛细淋巴管集合成淋巴管网，再汇合成淋巴管，全部淋巴管汇合成全身最大的两条淋巴导管，分别汇入左、右锁骨下静脉。淋巴循环的一个重要特点是单向流动而不形成真正的循环。

淋巴流入血液循环系统具有很重要的生理意义：

①回收蛋白质。组织间液中的蛋白质分子不能通过毛细血管壁进入血浆，但比较容易透过毛细淋巴管壁而形成淋巴的组成部分，最终回到血浆。

②运输脂肪等营养物质。由肠道吸收的脂肪大部分是由小肠绒毛的毛细淋巴管吸收。

③调节血浆和组织间液的液体平衡。每天生成的淋巴约2～4升回到血浆，大致相当于全身的血浆量。

④淋巴流动还可以清除受伤时进入组织的红细胞和侵入机体的细菌，起着防御作用。

【自测与互动】

（1）识图填空：图1是接受注射的组织模拟图，字母代表不同的结构，番号代表不同种类的体液。

图1

（2）活动：总结，结合图1讲述组织液、淋巴、血浆之间如何进行物质的交流，并用箭头在图2中表示出各个液体成分之间可进行的物质流动方向。

图2

（3）除了淋巴、血浆和组织液，尿液、泪液、消化液、汗液等属于内环境吗，为什么？

（4）写出下表中细胞生活的内环境名称。

【设计理由】识图是生物学习中的一大重难点，但单凭教材给出的信息学生学习起来还有困难，教师需要及时补充课外材料。学生自学课本知识的能力固然重要，但也要学会从课外获得信息，阅读材料就是一个非常不错的学习手段。教材上简单讲解了血浆、组织液、淋巴之间的关系，学生对于血浆、组织液的熟悉度较高，但对于出现频率较小的淋巴，很多学生在理解上还有疑问，因此对于淋巴循环方式和功能的简介，可以帮助学生理解三者之间的物质交换。

活动一、活动二的讲述，可以将抽象的知识框架通过语言的衔接具体化，学生通过自己的讲述，既能训练语言能力，养成良好的表达习惯，又可重塑知识结构。绘图，删繁就简，相当于对知识的提炼，增强记忆。最后一个表格，是易错点，再次重复内环境的概念以及内环境所包含的组分。

【使用说明】这部分内容出现的时机，是学生做了充足的课前预习，将教材完整地阅读一遍，并理解清楚体液的含义之后。学生在仔细阅读材料、识图、讲述、绘图、填表以后，展示、互评。教师要注意，当学生在识图有障碍时，应提醒学生再仔细阅读材料，注意毛细淋巴管的特点，只有当学生能够毫无困难地识图之后，才可能结合此图分析出各种细胞生活的内环境。

问题2：通过下列活动，理解内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介。

资料二：人体的生理活动

呼吸系统：是执行机体和外界进行气体交换的器官的总称。呼吸系统的机能主要是与外界进行气体交换，呼出二氧化碳，吸进氧气，进行新陈代谢。呼吸系统包括呼吸道（鼻腔、咽、喉、气管、支气管）和肺。在高等动物和人体，外界空气与肺之间通过肺泡进行一次气体交换，肺泡与肺毛细血管之间进行一次气体交换，气体通过血液循环运输，血液与组织液之间、组织液与组织细胞之间再进行一次交换，可见呼吸过程不仅依靠呼吸系统来完成，还需要血液循环系统的配合。

消化系统：基本生理功能是摄取、转运、消化食物和吸收营养、排泄废物，这些生理活动的完成有赖于整个胃肠道协调的生理活动。食物的消化和吸收，供机体所需的物质和能量，食物中的营养物质除维生素、水和无机盐可以被直接吸收利用外，蛋白质、脂肪和糖类等物质均不能被机体直接吸收利用，需在消化管内被分解为结构简单的小分子物质，才能被吸收利用。食物在消化管内被分解成结构简单、可被吸收的小分子物质的过程就称为消化。这种小分子物质透过消化管黏膜上皮细胞进入血液和淋巴液的过程就是吸收。对于未被吸收的残渣部分，消化道则通过大肠以粪便形式排出体外。

泌尿系统：血液流经肾小球时除大分子蛋白质和血细胞，血液中的尿酸、尿素、水、无机盐和葡萄糖等物质通过肾小球和肾小囊内壁的滤过作用，到肾小囊腔中，形成原尿。当尿液流经肾小管时，原尿中对人体有用的全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐，被肾小管重新吸收，回到肾小管周围毛细血管的血液里。原尿经过肾小管的重吸收作用，剩下的水和无机盐、尿素和尿酸等就形成了终尿，之后尿液进入肾小盂，经过肾盂的收缩进入输尿管，再经过输尿管的蠕动进入膀胱，排出体外。

【自测与互动】

（1）活动一：根据上述材料讲述细胞呼吸所需要的O2如何从外界环境运输到每个体细胞；细胞有氧呼吸产生的CO2又如何运输出去？

思考：脂肪是如何从外界环境运输到各个细胞的？

（2）活动二：在下列空白处绘出细胞与外界环境进行物质交换的流程图，包含消化系统、泌尿系统、呼吸系统。

【设计理由】从知识的角度，学生很难在初中知识模糊、欠缺的基础之上，直接生成内环境与外界环境进行物质交流的机制，而教材上又一笔带过，补充适当的材料是有必要的。在多细胞生物中，内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介，这句话看似很好理解，一旦结合实际的例子，举一反三却并不容易。“讲述”给学生一个结合材料梳理知识的机会，互相纠错加深对知识的印象。特别是有关于泌尿系统的重吸收作用、泌尿系统与消化系统的关系等初中知识，很多学生都存在理解上的偏差，有必要在课堂上重新塑造。

【使用说明】这个问题出现的时机，是建立在学生已经清楚地知道了三种内环境以及它们之间能够进行的物质交换的基础之上的。学生结合实际例子，通过互动、展学和评价纠错，能够更深入地理解内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介这一事实。教师需要注意的是：学生可能在绘图过程中有困难，教师可以根据情况适当减小难度，比如只绘出体细胞与外界环境进行气体交换的流程图，前面有相应的讲述过程，学生熟悉度高，做起来更轻松，更有信心。同时也不要忘记最后的总结：体细胞所需要的物质只有通过内环境才能吸收，体细胞的代谢废物也只有通过内环境才能排出，而内环境与外界环境的物质交换需要通过器官与系统的分工合作。

问题3：仔细阅读教材p4-5的内容，完成以下问题。

【自测与互动】

（1）比较并说明血浆、组织液、淋巴化学成分的异同？

（2）以下成分中都能在内环境中被找到的一组是（　　）。

A.血红蛋白、O2、尿素　B.呼吸酶、ATP、维生素

C.CO2、尿素、激素　D.葡萄糖、消化酶、载体蛋白

（3）判断正误，并改错：

①血浆渗透压的大小与无机盐、蛋白质等微粒的含量有关，且与微粒的大小有关。

②人体维持细胞外液渗透压的主要是K＋，维持细胞内液渗透压的阳离子主要是Na＋。

③人体剧烈运动时会产生过量的乳酸，导致血浆中的pH发生剧烈变化。

（4）活动：解释病理原因

过敏反应的时候，毛细血管壁的通透性发生改变，血浆中的一部分蛋白质会进入组织液中，引起组织水肿（即浮肿），但一旦过敏源消失，红肿的地方又会很快恢复。

①分析说明组织水肿的原因是什么？

②恢复组织液中蛋白质的去向可能有哪些？

【设计理由】教材关于内环境中化学组成和理化性质的叙述内容较多，而缺少系统的总结，但有表格、图像帮助理解，只需要教师进一步引导和提炼，最好的方式就是结合实际题目，明确学习重难点以及出题方向，让学生在题目中发现问题，解决问题。使用判断题是不错的方法，既总结了知识点、概念，又加深了学生对某些易错点的印象。最后的活动，结合实际例子，对生活中的某些特殊现象用科学的语言进行解释，不仅可以巩固知识，而且能提高解决实际问题的意识，挖掘更多的生活素材。

【使用说明】这部分内容出现的时机，是在学生已经完全理解了内环境以及内环境功能的基础之上的。如果前面两个部分不存在疑难，就可以介入第3个问题，通过自学、展学和互助，整合知识。教师需要注意的是：如果学生回答第4个小问有困难，可以提示“从渗透压变化的角度”，解决实际问题也需要循序渐进。如果学生掌握较好，能够快速解答，可以继续追问，生活中有哪些组织水肿的实例，引起它们的生理因素是否都相同？

【总体说明】问题1指向目标1，通过识图，认识组织在显微镜下放大后的各种结构，熟悉毛细血管、毛细淋巴管、组织液、血浆、淋巴等名词，解决识图的难题，并分析总结三种内环境之间的关系。问题2指向目标2，重在引导学生利用生活中的实际例子来帮助自己理解新的概念。问题3对应目标3，通过实战练习暴露问题，以便解决问题。

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1.下列选项中可以视作物质进入内环境的是（　　）。

A.牛奶被饮入胃中　B.氧进入血液的红细胞里

C.胰岛素被注射到皮下组织中　D.精子进入输卵管内

2.班氏丝虫寄生在人体淋巴管内后，常造成人体下肢肿胀，这是由于（　　）。

A.细胞将不能接受氨基酸　B.组织间隙积聚液体

C.不能消化脂肪　D.组织内葡萄糖浓度升高3.下列关于内环境的叙述中，错误的是（　　）。

A.小肠壁的肌细胞可以不通过细胞外液从肠道中直接吸收葡萄糖

B.组织细胞有氧呼吸所需要的氧气从外界进入至少还要经过血浆和组织液

C.高等动物体内细胞一般要通过内环境才能与外界进行物质交换

D.一般情况下蛋白质水解酶不会存在于内环境中

4.图3是体内细胞与内环境的关系示意图（番号代表体液）。

（1）①②③④分别代表____________、___________、_________、_________。

（2）图中________共同构成内环境，其中________与________的成分最相似，_______与________之间可以相互渗透（填番号）。

（3）空气中的O2进入组织细胞至少需要穿过________层膜。

图3

（4）若该图表示肝脏组织当中的一部分，左端与右端相比，明显增多的物质有________________________________。

【设计理由】本节课能专注的问题有限，如果核心的内容得到了很好的解决，学生就可以依靠课堂中掌握的知识在习题中练习，习题中出现的不仅仅是对课堂的总结与巩固，更是对课堂的升华与发散，帮助学生自主地进行自我检测，展开联想，获得新知。

【使用说明】这部分内容的出现，是建立在学生课堂任务完成良好的基础之上的，特别是最后一道填空题，图像较问题1的图像有所改变，但如果经过这节课的学习，学生能够准确地说出图中的各种结构，那么类似的识图问题将不再成为困惑学生的难点。如果学生解决有困难，那么说明在课堂上并没有将识图的关键点突破，习题课上还需再花时间点透。

高一生物学导学设计：内环境与稳态

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