【教學(xué)設(shè)計(jì)】《通過激素的調(diào)節(jié)》（人教）.docx

通過激素的調(diào)節(jié)甘肅省高臺(tái)一中羅福海老師 教材分析通過激素的調(diào)節(jié)包括激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)，激素調(diào)節(jié)的實(shí)例，激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)三部分內(nèi)容。本節(jié)課以“提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)；面向全體學(xué)生；倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)；注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系”的課程理念來設(shè)計(jì)教與學(xué)的過程。通過討論促胰液素的發(fā)現(xiàn)過程，還原科學(xué)研究的歷史面貌，重視生物科學(xué)發(fā)展史，突出生物學(xué)的“實(shí)驗(yàn)學(xué)科”特點(diǎn)；結(jié)合學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)激素類藥物及糖尿病等的認(rèn)識(shí)和了解，加強(qiáng)和現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，突出生物學(xué)的“生活化”特點(diǎn)；通過構(gòu)建血糖調(diào)節(jié)的模型，化抽象為具體，培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、和解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的合作探究能力和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。在教學(xué)過程中，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體，教師要盡量創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動(dòng)的機(jī)會(huì)，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供必要的指導(dǎo)和知識(shí)鋪墊。本節(jié)內(nèi)容與社會(huì)和個(gè)人生活是密切相關(guān)的，因此要引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)的知識(shí)與社會(huì)和個(gè)人生活相結(jié)合。這種結(jié)合一方面可體現(xiàn)在以社會(huì)生活中的實(shí)際問題作為背景，分析挖掘這些問題中包含的科學(xué)知識(shí)，另一方面體現(xiàn)在運(yùn)用知識(shí)去分析和解決社會(huì)生活中的問題。 教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與能力目標(biāo)】1、描述動(dòng)物和人體的激素調(diào)節(jié)；2、運(yùn)用建構(gòu)模型的方法， 建立血糖調(diào)節(jié)的模型；3、討論促胰液素的發(fā)現(xiàn)過程中，科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神所起的重要作用?！具^程與方法目標(biāo)】1、培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)操作模型模擬血糖調(diào)節(jié)的能力；2、培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)對(duì)概念的理解構(gòu)建模型的能力?！厩楦袘B(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】1、通過操作模型模擬血糖調(diào)節(jié)的過程，讓學(xué)生建立用模型模擬微觀過程進(jìn)行學(xué)習(xí)的理念；2、通過對(duì)激素的反饋調(diào)節(jié)的機(jī)制的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生建立慎用激素的理念。 教學(xué)重難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】1、通過操作模型模擬血糖調(diào)節(jié)的過程；2、根據(jù)反饋調(diào)節(jié)概念構(gòu)建反饋模型；3、激素的分級(jí)調(diào)節(jié)?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】血糖調(diào)節(jié)過程；激素調(diào)節(jié)的實(shí)例分析。 課前準(zhǔn)備 1、多媒體課件；2、學(xué)生完成相應(yīng)預(yù)習(xí)內(nèi)容；3、學(xué)生課前查閱相關(guān)背景資料，搜集有關(guān)的資料。 教學(xué)過程回顧舊知，引入新課教師：關(guān)于激素調(diào)節(jié)的知識(shí)我們?cè)诔踔械膶W(xué)習(xí)中已經(jīng)有了初步的認(rèn)識(shí)。那誰(shuí)還記得我們?nèi)梭w主要有哪些內(nèi)分泌腺？能分泌哪些激素嗎？請(qǐng)看大屏幕。誰(shuí)能說出這些腺體的名稱？【出示課件第3頁(yè)：展示人體主要內(nèi)分泌腺】學(xué)生爭(zhēng)先恐后回答。師：這些腺體能分泌各種激素，這些激素又各自發(fā)揮著自己的生理作用，調(diào)節(jié)著我們的生命活動(dòng)，當(dāng)激素分泌異常時(shí)，人體就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的病癥?！菊n件第4頁(yè)：依次展示甲亢、呆小癥、地方性甲狀腺腫、巨人癥、侏儒癥等圖片】甲亢：原因是甲狀腺激素分泌過多，表現(xiàn)為多食、消瘦、畏熱、多汗、心悸、易激動(dòng)等特征。呆小癥：原因是幼年時(shí)甲狀腺激素分泌不足，生長(zhǎng)遲緩，身材矮小，智力低下。地方性甲狀腺腫（大脖子?。翰弊幽[大，呼吸困難；病因是山區(qū)和內(nèi)陸地區(qū)的土壤、飲水、和食物中缺少碘，使甲狀腺激素合成不足。巨人癥：烏克蘭人斯坦尼科現(xiàn)在約253cm左右，14歲時(shí)切去腦部腫瘤時(shí)損傷了垂體,從此就沒停過生長(zhǎng)。原因是生長(zhǎng)激素分泌過多。侏儒癥：幼年生長(zhǎng)激素分泌不足。學(xué)生通過這些病例理解激素對(duì)生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的重要性。教師總結(jié)過渡：通過這些病例，我們可感受到激素對(duì)生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)發(fā)揮著重要的作用。現(xiàn)在我們是站在巨人的肩膀上，可以很輕松的了解許多有關(guān)激素的知識(shí)。然而在人類認(rèn)識(shí)激素的過程中卻充滿著許多的波折。下面我們就沿著科學(xué)家的足跡簡(jiǎn)要回顧激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)歷程。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到激素的重要性，并增強(qiáng)了感性認(rèn)識(shí)，也增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，為新知識(shí)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。1、激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)教師呈現(xiàn)資料：促胰液素的發(fā)現(xiàn)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：狗進(jìn)食后，胃便開足馬力，把食物磨碎。當(dāng)食物進(jìn)入小腸時(shí)，胰腺馬上會(huì)分泌出胰液并立刻送到小腸，和磨碎的食物混合起來，進(jìn)行消化活動(dòng)。那么，食物到達(dá)小腸的消息，胰腺是怎樣得到的呢？對(duì)這一問題19世紀(jì)的學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為，是胃酸刺激了小腸的神經(jīng)，神經(jīng)將興奮傳給胰腺，從而使胰腺分泌胰液。針對(duì)這一問題，法國(guó)學(xué)者沃泰默做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：【課件第6頁(yè)：展示沃泰默的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】稀鹽酸上段小腸腸腔分泌胰液稀鹽酸狗的血液中不分泌胰液教師：這是一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中用稀鹽酸代替胃酸，請(qǐng)同學(xué)們分析這組實(shí)驗(yàn)中的變量，自變量、因變量和無關(guān)變量各是什么？學(xué)生：自變量是稀鹽酸注入的部位，因變量是是否分泌胰液，無關(guān)變量有鹽酸的濃度，注入的鹽酸的量、實(shí)驗(yàn)狗的品種、狀態(tài)等。教師：同學(xué)們分析得很好，這組對(duì)照體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的什么原則？學(xué)生：?jiǎn)我蛔兞吭瓌t。教師：對(duì)，那通過這組對(duì)照實(shí)驗(yàn)可以看出，胰腺分泌胰液需要刺激小腸還是血液呢？學(xué)生：刺激小腸。教師：沃泰默為了進(jìn)一步的驗(yàn)證胰液的分泌是由小腸的神經(jīng)來支配的，進(jìn)而設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)：稀鹽酸上段小腸腸腔（切除通向該段小腸的神經(jīng)，留下血管）教師啟發(fā)：同學(xué)們，按照19世紀(jì)的權(quán)威觀點(diǎn)，他應(yīng)該看到什么樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呢？學(xué)生：胰腺不分泌胰液。教師：但真實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻是胰腺分泌胰液。教師：根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿贸鍪裁唇Y(jié)論？教師引導(dǎo)學(xué)生分析：這一實(shí)驗(yàn)可以分別和上面的實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)照，請(qǐng)對(duì)照和判斷小腸神經(jīng)的有無是否影響胰液的分泌？學(xué)生：不影響。教師：再來分析實(shí)驗(yàn)和，根據(jù)這組對(duì)照我們可以得出什么結(jié)論呢？學(xué)生：只有刺激小腸才能促進(jìn)胰腺分泌胰液。教師：現(xiàn)在我們可以把以上的結(jié)論結(jié)合起來，請(qǐng)同學(xué)一起來描述。學(xué)生：刺激小腸會(huì)促進(jìn)胰腺分泌胰液，而小腸神經(jīng)的有無則不影響胰液的分泌。教師：那胰腺分泌胰液的過程是神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果嗎？學(xué)生：不是。教師：面對(duì)這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你認(rèn)為沃泰默應(yīng)該怎樣解釋呢？學(xué)生：鹽酸刺激小腸引起胰液分泌的反應(yīng)不是通過神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的。教師：然而沃泰默對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋卻是：他認(rèn)為，這是由于小腸上微小的神經(jīng)難以剔除干凈的緣故，所以是一個(gè)十分頑固的神經(jīng)反射。你同意他的解釋嗎？學(xué)生：不同意。教師：看來沃泰默的解釋同學(xué)們都不同意，那請(qǐng)同學(xué)們思考沃泰默為什么會(huì)這樣解釋？學(xué)生討論：受19世紀(jì)的學(xué)術(shù)界權(quán)威觀點(diǎn)的束縛，墨守陳規(guī)，囿于定論，不能從客觀事實(shí)出發(fā)下結(jié)論，輕易地失去了一個(gè)近在眼前的發(fā)現(xiàn)真理的機(jī)會(huì)。真是太可惜了。教師：受其啟發(fā)，英國(guó)的兩位科學(xué)家斯他林和貝利斯卻另辟蹊徑發(fā)現(xiàn)了真理?！菊n件第7頁(yè)：展示斯他林和貝利斯的肖像】1902年的一天，當(dāng)時(shí)斯他林和貝利斯正在研究小腸的局部運(yùn)動(dòng)反射，他們看到了沃泰默新發(fā)表的論文，知道了沃泰默所謂的在小腸和胰腺之間存在著的頑固的局部反射。他們對(duì)此產(chǎn)生了很大的興趣，立即用狗重復(fù)了實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了沃泰默的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。但面對(duì)同樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，斯他林和貝利斯大膽地跳出“神經(jīng)反射”這個(gè)傳統(tǒng)概念的框框，大膽的做出了另一種假設(shè)。他們認(rèn)為這種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果，而是化學(xué)調(diào)節(jié)的結(jié)果：在鹽酸的作用下，小腸黏膜產(chǎn)生了一種化學(xué)物質(zhì)，這種物質(zhì)進(jìn)入血液后，隨著血流到達(dá)胰腺，引起了胰液的分泌。教師：同學(xué)們贊同這一觀點(diǎn)嗎？如果要證明斯他林和貝利斯的觀點(diǎn)，應(yīng)該如何進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？學(xué)生討論展示?！菊n件第9頁(yè)：展示斯他林和貝利斯的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】小腸黏膜+稀鹽酸+沙子制成提取液狗靜脈。按照他們的假設(shè)，實(shí)驗(yàn)預(yù)期是胰腺分泌胰液。令人興奮的是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的確是胰腺分泌了胰液。結(jié)果和預(yù)期相吻合，這證明他們的假設(shè)是正確的。他們把小腸黏膜分泌的這種化學(xué)物質(zhì)稱為促胰液素。并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：胰液的分泌是促胰液素化學(xué)調(diào)節(jié)的結(jié)果。學(xué)生思考討論：（1）斯他林和貝利斯獲得的科學(xué)發(fā)現(xiàn)包括哪些內(nèi)容？學(xué)生：他們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：其一是發(fā)現(xiàn)了促胰液素（是人們發(fā)現(xiàn)的第一種激素）；其二是發(fā)現(xiàn)了一種新的生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)方式激素調(diào)節(jié)。（2）是哪些因素使斯他林和貝利斯抓住了成功的機(jī)遇呢？促胰液素的發(fā)現(xiàn)，帶給你什么啟迪？學(xué)生：斯他林和貝利斯敢于質(zhì)疑權(quán)威、尊重科學(xué)事實(shí)、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)等。教師概述：斯他林和貝利斯敢于質(zhì)疑權(quán)威的氣魄，創(chuàng)新求異的思維品質(zhì)，嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，令我們敬佩。對(duì)此，俄國(guó)著名的生理學(xué)家巴甫洛夫頗有感慨。作為近代消化生理學(xué)的奠基人、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，他和他的學(xué)生們?cè)谙俚纳窠?jīng)調(diào)節(jié)方面作了大量研究，他們也曾認(rèn)為小腸中鹽酸導(dǎo)致胰液分泌屬于神經(jīng)反射，在重復(fù)了斯他林和貝利斯的實(shí)驗(yàn)后，巴甫洛夫?qū)W(xué)生深表遺憾的說：“自然，人家是對(duì)的。我們失去了一個(gè)發(fā)現(xiàn)真理的機(jī)會(huì)?！苯處煟鹤源僖纫核乇话l(fā)現(xiàn)后，科學(xué)家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了許多種激素?，F(xiàn)在“激素”這一名詞已廣為人知，被廣泛用于化妝品、營(yíng)養(yǎng)品中，有些還作為特殊藥物治療疾病。誰(shuí)能概括一下什么是激素調(diào)節(jié)？學(xué)生：由內(nèi)分泌器官（或細(xì)胞）分泌的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行的調(diào)節(jié)。教師設(shè)問過渡：那么激素是怎樣調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的呢？讓我們一起來分析兩個(gè)實(shí)例。2、激素調(diào)節(jié)的實(shí)例實(shí)例一：血糖平衡的調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)問題情境，進(jìn)行探究：飯后，大量的葡萄糖被吸收的了體內(nèi)，但是正常人的血糖含量只有短暫的升高，很快就恢復(fù)正常，這是為什么呢？【課件14頁(yè)：展示血糖的來源和去向】教師引導(dǎo)學(xué)生分析胰島素和胰高血糖素的生理作用，并引入活動(dòng)建立血糖調(diào)節(jié)的模型。教師介紹建立血糖調(diào)節(jié)的模型的方法、要求、表演者的職責(zé)和注意事項(xiàng)。然后6人一組進(jìn)行模擬活動(dòng)。每小組成員自行分配角色任務(wù)，其中3人進(jìn)行角色扮演，1人監(jiān)督，另2人負(fù)責(zé)畫出血糖調(diào)節(jié)示意圖。請(qǐng)三位學(xué)生上臺(tái)做示范性表演。當(dāng)血糖濃度升高時(shí)，胰島素分泌增多；胰高血糖素分泌減少。當(dāng)血糖濃度降低時(shí)，胰島素分泌減少，胰高血糖素分泌增多。請(qǐng)一位同學(xué)上黑板畫出血糖調(diào)節(jié)機(jī)制的示意圖。另一位同學(xué)用語(yǔ)言來描述血糖調(diào)節(jié)過程。學(xué)生：當(dāng)血糖水平升高時(shí)，胰島素分泌增加，促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖，抑制糖原分解及一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖水平降低。當(dāng)血糖水平降低時(shí)，胰島素分泌減少，胰高血糖素分泌增加，結(jié)果是促進(jìn)糖原分解，并促進(jìn)一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖水平升高。教師組織小組交流構(gòu)建模型的過程和結(jié)果，展示小組繪制的血糖調(diào)節(jié)機(jī)制示意圖，小組之間相互點(diǎn)評(píng)，最后教師總結(jié)講評(píng)?！菊n件15頁(yè)：展示血糖平衡調(diào)節(jié)示意圖】教師：胰島素和胰高血糖素的相互拮抗共同維持血糖含量的穩(wěn)定。像這樣，在一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，這種調(diào)節(jié)方式叫做反饋調(diào)節(jié)。反饋調(diào)節(jié)是生命系統(tǒng)中非常普遍的調(diào)節(jié)機(jī)制，它對(duì)于機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。反饋調(diào)節(jié)有正反饋和負(fù)反饋之分。如果反饋的結(jié)果是抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化，就是負(fù)反饋。如胰島素的作用結(jié)果反過來抑制了胰島素的進(jìn)一步分泌。如果反饋的結(jié)果是加速最初發(fā)生變化的成分所發(fā)生的變化就是正反饋。其中負(fù)反饋在日常生活及人體的生理活動(dòng)中都很常見。此外，血糖濃度的相對(duì)穩(wěn)定與神經(jīng)調(diào)節(jié)也有關(guān)。（聯(lián)系上節(jié)課通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)的內(nèi)容）實(shí)例二：甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)教師：根據(jù)剛才所掌握的血糖平衡的反饋調(diào)節(jié)機(jī)制，閱讀課本28頁(yè)關(guān)于甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)，請(qǐng)一位同學(xué)講解甲狀腺激素的分級(jí)調(diào)節(jié)過程，其他同學(xué)補(bǔ)充。介紹人在寒冷狀況下的體溫調(diào)節(jié)過程，一方面強(qiáng)調(diào)促甲狀腺激素釋放激素、促甲狀腺激素以及甲狀腺激素在該過程中的重要作用，另一方面引導(dǎo)學(xué)生注意激素調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)之間的協(xié)調(diào)作用。學(xué)生：從體溫調(diào)節(jié)過程中找出并描述反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。教師設(shè)疑：寒冷條件下甲狀腺激素分泌會(huì)增多，但是實(shí)際上并沒有因?yàn)樘鞖饫涫辜卓翰∪嗽龆?，為什么？教師總結(jié)強(qiáng)調(diào)：在甲狀腺激素的調(diào)節(jié)過程中，下丘腦控制垂體，垂體控制甲狀腺，可見這是種分級(jí)調(diào)節(jié)機(jī)制，而且當(dāng)血液中甲狀腺激素增加到一定含量時(shí)，又會(huì)反過來抑制下丘腦和垂體分泌相關(guān)激素，進(jìn)而使甲狀腺激素的分泌減少，這樣體內(nèi)的甲狀腺激素含量就不至于過高，可見甲狀腺激素的這種分級(jí)調(diào)節(jié)，也存在著反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。3、激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)教師：通過以上的學(xué)習(xí)我們了解到，激素對(duì)我們生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)作用是非常重要的，那么這么重要的激素在我們體內(nèi)的含量有多少呢？下面我們來看這樣一個(gè)數(shù)據(jù)：美國(guó)學(xué)者肯德爾從3 t 新鮮的動(dòng)物甲狀腺中才提取出0.23 g的甲狀腺激素。在人體的血液中甲狀腺激素的含量只有310-51.410-4 mg/mL，而1 mg甲狀腺激素可使人產(chǎn)熱增加4200 kJ。據(jù)此，你可以總結(jié)出激素調(diào)節(jié)具有什么樣的特點(diǎn)呢？學(xué)生：微量和高效。教師：回顧激素的發(fā)現(xiàn)過程，思考激素是如何運(yùn)輸?shù)?？學(xué)生：通過血液運(yùn)輸。教師：激素除了可以通過血液運(yùn)輸外，還可以通過淋巴和組織液進(jìn)行傳遞，因此可以說激素是通過體液進(jìn)行