人教版高中生物教案-细胞生活的环境

第一章第1節細胞生活的環境
一、教材分析
《細胞生活的環境》是人教版高中生物必修三《穩態與環境》第1章第1節的教學內
容，包括體細胞生活在細胞外液中、細胞外液的成分、細胞外液的滲透壓和酸鹼度、內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介等內容。

這些內容，是課程標準所規定的“說明穩態的生理意義”的基礎。

二、教學目標
1.知識目標：
（1）描述內環境的組成和理化性質。

（2）說明內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。

2.能力目標：
嘗試建構人體細胞與外界環境的物質交換模型。

3.情感、態度和價值觀目標
關注維持內環境穩態與健康的關係。

三、教學重點和難點
1.教學重點
（1）內環境的組成和理化性質。

（2）內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。

2.教學難點
（1）內環境的理化性質。

（2）內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。

四、學情分析
我們的學生屬於平行分班，沒有實驗班，學生已有的知識和實驗水準有差距。

學生對內環境穩態的理解不到位，需要教師深入分析。

五、教學方法：
1.學案導學：見後面的學案。

2.新授課教學基本環節：預習檢查、總結疑惑→情境導入、展示目標→合作探究、精講點撥
→反思總結、當堂檢測→發導學案、佈置預習
六、課前準備
1．學生的學習準備：預習本節內容，初步把握內環境穩態的概念。

2．教師的教學準備：多媒體課件製作，課前預習學案，課內探究學案，課後延伸拓展學案。

3．教學環境的設計和佈置：四人一組，教室內教學。

七、課時安排1課時
八、教學過程
（一）預習檢查、總結疑惑
檢查落實學生的預習情況並瞭解學生的疑惑，使教學具有針對性。

（二）情景導入、展示目標
〖章引入〗讓學生閱讀章引言並體會內環境的重要性。

〔節引入〕以“問題探討”引入，學生思考並回答。

〔生答師提示〕1.圖1中是人體血液中的血細胞，包括紅細胞、白細胞等；圖2中是單細胞動物草履蟲。

2.血細胞生活在血漿中。

草履蟲直接生活在外界水環境中。

兩者生活環境的相似之處是：都
是液體環境；不同之處是：血細胞生活在體內的血漿中，並不直接與外界環境進行物質交換，而草履蟲直接生活在外界環境中；與外界環境相比，血漿的理化性質更為穩定，如溫度基本恒定等。

（三）合作探究、精講點撥
探究一：體內細胞生活在細胞外液中
體液——不論男性還是女性，體內都含大量以水為基礎的液體，這些液體統稱為體液。

細胞內液
1.體液（存在於細胞內，約占2/3）
細胞外液組織液
（存在於細胞外，約占1/3）淋巴等
〔思考與討論〕學生討論後回答，師提示。

1.細胞外液是指存在於細胞外的體液，包括血漿、組織液和淋巴等。

血細胞直接生活在血漿
中，體內絕大多數細胞直接生活在組織液中，大量淋巴細胞直接生活在淋巴液中。

由此可見，細胞外液是體內細胞直接生活的環境。

2.相同點：它們都屬於細胞外液，共同構成人體內環境，基本化學組成相同。

不同點：（1）在人體記憶體在的部位不同：血漿位於血管內，組織液分佈於組織細胞之間，淋巴分佈於淋巴管中；（2）生活於其中的細胞種類不同：存在於組織液中的是體內各組織
細胞，存在於血漿中的是各種血細胞，存在於淋巴中的是淋巴細胞等；（3）所含的化學成
分有差異，如血漿中含有較多的蛋白質，而組織液和淋巴中蛋白質很少。

3.提示：當血漿流經毛細血管時，水和一切能夠透過毛細血管壁的物質可以在毛細血管動脈
端滲出，進入組織細胞間隙而成為組織液，絕大多數的組織液在毛細血管靜脈端又可以重新滲入血漿中。

少量的組織液還可以滲入毛細淋巴管，形成淋巴，淋巴經淋巴迴圈由左右鎖
骨下靜脈匯入血漿中。

它們之間的關係如圖1-1所示。

由此可見，全身的細胞外液是一個有機的整體。

內環境——有細胞外液構成的液體環境叫做內環境。

探究二：細胞外液的成分
〔資料分析〕由學生分析並回答，老師提示。

1.提示：表中的化學物質可分為無機物和有機物。

無機物包括水和無機鹽離子（如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、F e2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-）等，有機物包括糖類（如葡萄
糖）、蛋白質（如血清白蛋白、血清球蛋白、纖維蛋白原等）、脂質（如各種脂肪酸、脂肪、卵磷脂、膽固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。

2.還含有氣體分子（主要是氧氣和二氧化碳）、調節生命活動的各種激素、其他有機物（如
維生素）等。

3.Na+、Cl-含量較多。

它們的作用主要是維持血漿滲透壓。

4.維持血漿的酸堿平衡。

5.提示：如血漿中的葡萄糖主要來源於食物中的糖類。

食物中的澱粉經消化系統消化後，分
解為葡萄糖，經小腸絨毛吸收後進入血液，通過血液迴圈運輸到全身各處。

進入組織細胞後，葡萄糖主要用於氧化分解放能，最終生成二氧化碳和水，並排入內環境中。

二氧化碳通過血液迴圈被運輸到肺，通過呼吸系統排出體外，而多餘的水主要在腎臟通過形成尿液排出體外。

（其他合理答案也可）。

探究三、細胞外液的滲透壓和酸鹼度
〔旁欄思考題〕
提示：哺乳動物的生理鹽水是品質分數為0.9%的NaCl溶液，這樣的溶液所提供的滲透壓與血漿等細胞外液的滲透壓相同，所以是血漿的等滲溶液。

如果輸液時使用的NaCl溶液的品質分數低於或高於0.9%，則會造成組織細胞吸水或失水。

探究四、內環境是細胞與外環境進行物質交換的媒介
〔思考與討論〕學生討論後回答，師提示。

1．提示：Na+和Cl-等直接來自於食物，不需要經過消化可以直接被吸收。

葡萄糖、氨基酸
等物質主要來自於食物中的糖類和蛋白質。

糖類和蛋白質是兩類大分子物質，必須經過消化系統的消化，分解為葡萄糖和氨基酸才能被吸收。

上述物質在小腸內經主動運輸進入小腸絨毛內的毛細血管中，經血液迴圈運輸到全身各處的毛細血管中，再通過物質交換過程進入組織液和淋巴。

2．提示：細胞代謝產生的CO2與H2O結合，在碳酸酐酶作用下，發生下列反應：
CO2+H2O H2CO3H+ + HCO3-。

HCO3-通過與細胞外的陰離子交換到達細胞外液，即組織液、血漿或淋巴中。

主要與呼吸系統有關。

3．提示：人體具有體溫調節機制以保持細胞外液溫度的恒定。

詳細內容可參考教材第2章
關於人體體溫調節的內容。

參與體溫調節的器官和系統有皮膚、肝臟、骨骼肌、神經系統、內分泌系統、呼吸系統等。

4．提示：體內細胞產生的代謝廢物主要通過皮膚分泌汗液，泌尿系統形成、排出尿液和呼吸系統的呼氣這三條途徑來排出，其中以泌尿系統和呼吸系統的排泄途徑為主。

例如，血漿中的尿素主要通過腎臟形成的尿液排出體外。

血漿中的CO2通過肺動脈進入肺泡周圍的毛細血管，由於血液中的CO2分壓大於肺泡中CO2的分壓，CO2就從血液中向肺泡擴散，
再通過呼氣運動將其排出體外。

（四）反思總結，當堂檢測
教師組織學生反思總結本節課的主要內容，並進行當堂檢測。

設計意圖：引導學生構建知識網路並對內容進行簡單的回饋糾正。

（五）發導學案、佈置預習
我們已經學習了細胞生活的環境，在下節課我們將學習內環境穩態的重要性。

這節課後大家可以先預習這一部分，著重分析內環境的動態變化及對穩態調節機制的認識，並完成本節的課後練習及課後延伸拓展作業。

設計意圖：佈置下節課的預習作業，並對本節鞏固提高。

教師課後及時批閱本節的延伸拓展訓練。

九、板書設計
第1節細胞生活的環境
一、體內細胞生活在細胞外液
1.體液
2.
二、細胞外液的成分
三、細胞外液的滲透壓和酸鹼度
四、內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介〔作業〕課後習題。