高中生物《神經(jīng)調節(jié)與體液調節(jié)的關系》教案2 新人教版必修3

1、第3節(jié) 神經(jīng)調節(jié)與體液調節(jié)的關系【設計思想】高中生物新課程全面體現(xiàn)“知識與性能、過程與方法以及情感態(tài)度與價值觀”三位一體的課程功能，尤其是努力扭轉長期以來課程過于突出知識傳授，忽視“過程與方法、情感態(tài)度與價值觀”的教育和培養(yǎng)，突出“以學生為主體”的思想。本節(jié)課神經(jīng)調節(jié)與體液調節(jié)的關系，設計從課題下問題探討開始，提出問題，幫助學生來探索二者的關系，計劃運用多媒體課件、幻燈片、視頻等現(xiàn)代教育媒體，把抽象的知識形象化、生動化，并且設計學生合作探究的項目，鼓勵學生合作學習?！窘虒W內(nèi)容分析】本節(jié)內(nèi)容包括“神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的比較”、“神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的協(xié)調”。本節(jié)一方面是對前兩節(jié)所學內(nèi)容的一個總結，另

2、一方面是要在此基礎上通過分析體溫調節(jié)和水鹽調節(jié)，揭示兩種調節(jié)方式之間的關系。 “神經(jīng)調節(jié)與體液調節(jié)的比較”這部分內(nèi)容包括兩個要點：一是體液調節(jié)和激素調節(jié)的關系，二是神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的特點的比較。先用輸氧的實例引入二氧化碳等其他物質的調節(jié)作用，完善體液調節(jié)的概念。再復習神經(jīng)調節(jié)和激素調節(jié)，著重引導學生回顧神經(jīng)調節(jié)和激素調節(jié)的機制。“神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的協(xié)調”是本節(jié)的重點內(nèi)容，通過人體的體溫調節(jié)和水鹽調節(jié)兩個實例的分析，總結出神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的關系。其中人體的體溫調節(jié)和水鹽調節(jié)兩個實例是個教學難點。“人的體溫調節(jié)”采用教師引導學生進行分析和推論的教學策略，側重訓練的是學生的思維能力。用一系列的

3、問題把學生的思維引向深入?！八}調節(jié)”的教學是讓學生閱讀教材提供的資料結合準備的多媒體課件，由他們自己來分析調節(jié)機制,最后討論教材中所提供的討論題。最后留幾分鐘時間讓學生閱讀課后的“拒絕毒品，慎用心理藥物”，對學生進行與禁毒有關的宣傳教育?！窘虒W目標分析】知識與技能：1、簡述神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的特點。2、說出神經(jīng)調節(jié)與體液調節(jié)間的協(xié)調關系。過程與方法：1、描述體溫調節(jié)、水鹽調節(jié)。2、舉例說明神經(jīng)、體液調節(jié)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用。情感態(tài)度與價值觀：認同毒品的危害，遠離毒品?！窘虒W重點】神經(jīng)調節(jié)與體液調節(jié)的協(xié)調?！窘虒W難點】人體的體溫調節(jié)與水鹽調節(jié)的分析?！窘虒W準備】1、 幻燈片：體液調節(jié)圖解，水鹽平

4、衡調節(jié)圖解。2、 視頻1：玩過山車的片斷。3、 視頻2：兔子在正常環(huán)境和高二氧化碳環(huán)境中的呼吸比較實驗。4、 多媒體CIA：動態(tài)演示尿液的形成過程?！緦W時安排】1學時。【教學過程設計】【課前準備】教師調試好多媒體設備，準備好視頻、幻燈和多媒體課件。【新課導入】 師：同學們好！ 在本章的前兩節(jié)中，我們分別學習了神經(jīng)調節(jié)和激素調節(jié)。下面讓我們先來看一段視頻。播放視頻1：玩過山車的片斷師：過山車大家都玩過吧。在游樂園乘坐過山車，頭朝下疾馳時，不少人感到心怦怦直跳，有些人還會狂呼亂叫。如果此時檢測血液，發(fā)現(xiàn)能使心跳和呼吸加快的腎上腺素含量也明顯升高。這一現(xiàn)象我們姑且稱之為“過山車現(xiàn)象”。多媒體顯示問題

5、：1、 既然知道做過山車是安全的，為什么心跳還會加速呢？2、 這個例子中，人體所作出的反應，那些與神經(jīng)調節(jié)有關？那些與激素調節(jié)有關？你能說出兩者之間的關系嗎？生：（回答。很有可能學生無法回答，或者回答得不科學，教師先不要對回答下對或錯的結論。）師：按現(xiàn)在同學們所掌握的知識，對“過山車現(xiàn)象”其中的奧妙還很難理解得很透徹。那么，這節(jié)課我們就來學習相關的知識，學完了我們再重新來審視這些問題。多媒體顯示：第3節(jié) 神經(jīng)調節(jié)與體液調節(jié)的關系【方法引導】師：大家注意到了，板書上顯示的是“體液調節(jié)”，關于體液調節(jié)之前我們沒有接觸過吧，什么是體液調節(jié)呢？其實大家對它已經(jīng)非常熟悉了。看到體液調節(jié)大家馬上能聯(lián)想到什

6、么？ 生：激素調節(jié)。師：為什么有這樣的聯(lián)想呢？這兩者有什么關系？生：因為我們之前學過，激素調節(jié)的第2個特點就是：通過體液運輸。師：所以我們可以說激素調節(jié)就屬于體液調節(jié)。但是，體液調節(jié)就完全等同于激素調節(jié)嗎？我們先來看個實驗。播放視頻2：兔子在正常環(huán)境和高二氧化碳環(huán)境中的呼吸比較實驗師：實驗看出兔子在CO2濃度過高的環(huán)境中呼吸會加快加強，這說明CO2有什么功能呢？生：這說明CO2也能調節(jié)生命活動，它的作用是促進呼吸運動。師：CO2在生物體內(nèi)是通過什么運輸?shù)哪?？生：體液。師：所以，CO2的調節(jié)應該屬于哪種調節(jié)方式？生：體液調節(jié)。師：除了CO2以外，還有很多其他非激素類調節(jié)因子也在生命活動的調節(jié)中起

7、著重要作用。請同學總結什么是體液調節(jié)。生：激素和其他調節(jié)因子，如CO2等，通過體液傳送的方式對生命活動進行調節(jié)，稱為體液調節(jié)。多媒體顯示：體液調節(jié)：激素等化學物質（處激素以外，還有其他調節(jié)因子，如CO2等）通過體液傳送的方式對生命活動進行的調節(jié)。師：體液調節(jié)除了通過激素的調節(jié)外，還包括通過CO2等化學物質的調節(jié)。激素、CO2和其他的一些化學物質都可以通過體液的傳送來調節(jié)機體的機能，這些調節(jié)屬于體液調節(jié)。其中，激素調節(jié)是體液調節(jié)的主要內(nèi)容。 要解釋“過山車現(xiàn)象”，我們先要把神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)二者各自不同的特點來做個比較。 多媒體顯示：一、神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的比較 師：先簡單復習一下前兩節(jié)的相關內(nèi)

8、容。 多媒體顯示問題：1、 神經(jīng)調節(jié)的基本方式是什么？其結構基礎是什么？2、 興奮在神經(jīng)纖維上和神經(jīng)元之間是以什么方式傳遞的？它們的速度怎樣？3、 激素的分泌有著什么樣的調節(jié)機制？激素從產(chǎn)生到起作用的大致過程是怎樣的？生1:神經(jīng)調節(jié)是以反射為基本活動方式，其結構基礎是反射弧。生2：興奮在神經(jīng)纖維上以神經(jīng)沖動的形式傳導的，在神經(jīng)元之間是以神經(jīng)遞質的方式傳遞的。前者的傳遞速度非?？欤笳咭月恍?。生3：激素調節(jié)存在著下丘腦垂體內(nèi)分泌腺的分級調節(jié)機制和反饋調節(jié)。激素在內(nèi)分泌腺細胞中合成以后，通過外排作用分泌到體液中，通過體液的傳送，作用于靶細胞、靶器官。 師：由此，同學們通過討論，分析神經(jīng)調節(jié)和體

9、液調節(jié)的不同點。 生：它們的作用途徑不同，神經(jīng)調節(jié)通過的途徑是反射弧，體液調節(jié)的途徑是體液的運輸。 生：它們的反應速度不同，神經(jīng)調節(jié)速度快，體液調節(jié)速度較慢。生：它們的作用范圍不同，神經(jīng)調節(jié)范圍局限，體液調節(jié)范圍廣泛。生：它們的作用時間不同，神經(jīng)調節(jié)延續(xù)時間短，體液調節(jié)延續(xù)時間長。 多媒體顯示：比較項目神經(jīng)調節(jié)體液調節(jié)作用途徑反射弧體液運輸反應速度迅速較緩慢作用范圍準確、比較局限較廣泛作用時間短暫比較長【教師精講】 師：神經(jīng)調節(jié)是以反射為基本活動方式，其結構基礎是反射弧，當然它的作用途徑就是反射弧了。體液調節(jié)中的激素或其他調節(jié)因子都必須靠體液來運輸，它的作用途徑自然是體液的運輸。 興奮在神經(jīng)纖

10、維上的傳導形式是神經(jīng)沖動，產(chǎn)生原因是形成了局部電流，所以這種運輸速度非?？?。興奮在神經(jīng)元之間的傳遞雖然有突觸延擱的現(xiàn)象存在，但相對來說延擱的時間還是非常短的。而體液體調節(jié)需要經(jīng)過物質的分泌、體液的運輸、與靶細胞的受體結合等過程，時間經(jīng)過得就長了。 神經(jīng)調節(jié)中，完成反射的結構基礎是反射弧，所以某一刺激引起的反射作用范圍就是這條反射弧的效應器，比較準確而局限。體液調節(jié)中的激素和其他調節(jié)因子廣泛彌散在體液中，很多調節(jié)因子（如甲狀腺激素、CO2）的靶細胞是幾乎包括全身所有細胞。即使它有特定的靶器官，它的功能也常常會影響到全身。如胰島素分泌的不正常會使流遍全身的血液中的葡萄糖含量過高，產(chǎn)生糖尿病。 神經(jīng)

11、調節(jié)中因為神經(jīng)沖動的產(chǎn)生是由于局部電流回路，神經(jīng)纖維上的膜電位在興奮后馬上回到靜息狀態(tài)，而在兩個神經(jīng)元之間傳遞信息的神經(jīng)遞質在突觸間隙中存在的時間是非常短暫的，很快會受突觸間隙中的其他物質的影響而失去功能。所以每次反射產(chǎn)生的時間很快，完成后又馬上回到原來狀態(tài)。而體液調節(jié)中激素或是其他調節(jié)因子被分泌到體液中后，它能存在較長的時間。 師：我們通過分析知道，神經(jīng)調節(jié)與體液調節(jié)的作用方式和結構基礎都是不同的，但兩者又是相互協(xié)調地發(fā)揮作用的。那么兩者間有什么關系呢？這兩種調節(jié)是怎樣進行協(xié)調的呢？ 多媒體顯示：二、神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的協(xié)調 師：這里我們用兩個例子來幫助大家理解這一問題。 多媒體顯示：實例一

12、：體溫恒定的調節(jié)【方法引導】 師：不論是在炎熱的環(huán)境中，還是在寒冷的環(huán)境中，人的體溫總是保持恒定的，這種恒定有什么意義？ 生：人體內(nèi)的代謝反應是酶促反應，而酶必須在一定的溫度條件下才能發(fā)揮最大的催化能力。人的體溫總是保持恒定，人體內(nèi)的酶促反應就能穩(wěn)定的進行，大大提高的人適應變化中的環(huán)境的能力。 師：一個物體溫度的高低取決于什么？人的體溫高低又取決于什么？生：物體的溫度高低取決于該物體所處的環(huán)境的溫度。而人的體溫高低和環(huán)境溫度高低沒有必然的關系，它取決于人體代謝產(chǎn)生的熱量和人體向環(huán)境中散失的熱量之間的比例。師：人體通過什么途徑產(chǎn)生熱量？通過什么途徑散失熱量？生：人體主要通過呼吸作用產(chǎn)生熱量，主要

13、通過體表熱輻射散失熱量。師：體溫的恒定對人體正常的生命活動至關重要。人體熱量的來源主要是細胞中有機物的氧化放能，人體安靜時以肝臟方能為主，運動時以骨骼肌為主。熱量的三處主要通過汗液的蒸發(fā)，皮膚內(nèi)毛細血管的散熱，其次還有呼吸、排尿和排便等。播放幻燈片：體液調節(jié)圖解師：寒冷的環(huán)境中，要維持體溫的恒定，產(chǎn)熱的結構發(fā)生什么變化？散熱的結構發(fā)生什么變化？如果是在炎熱的環(huán)境中呢？生：寒冷環(huán)境中作為產(chǎn)熱結構的肌肉和肝臟代謝旺盛，產(chǎn)熱多；作為散熱結構的汗腺分泌減少，毛細血管收縮，散熱減少。炎熱環(huán)境中，肌肉和肝臟代謝減弱，產(chǎn)熱少，汗腺分泌增加，毛細血管舒張，散熱增多。師：在上一節(jié)課上我們曾經(jīng)接觸過一種激素，它能

14、在寒冷刺激下調節(jié)機體產(chǎn)熱增加，是什么激素？生：甲狀腺激素。師：人體的產(chǎn)熱和散熱是受什么調節(jié)和控制的呢？如何進行調節(jié)和控制的？生：人體的產(chǎn)熱和散熱是受神經(jīng)和體液共同調節(jié)的。體溫變化的刺激被下丘腦感受到后，神經(jīng)系統(tǒng)通過反射弧產(chǎn)生相應反射，同時體液中如甲狀腺激素等能調節(jié)體溫的激素含量也會發(fā)生變化，神經(jīng)和體液共同調節(jié)產(chǎn)熱結構和散熱結構發(fā)生相應變化。師：在這個實例中，神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的關系是怎樣的？生：在這個實例中，首先起作用的是下丘腦的體溫感受器，它屬于反射弧中的感受器部分，分泌相關激素的內(nèi)分泌腺就相當于效應器。所以，這個實例中體液體調節(jié)受神經(jīng)調節(jié)的控制，它們共同作用完成對產(chǎn)熱和散熱的控制。師：人體

15、的體溫在任何情況下都能保持恒定嗎？哪些情況下可能導致體溫失恒？如果環(huán)境溫度過高或過低，應采取哪些措施才能維持體溫的恒定？生：人體的體溫并不是在任何情況下都能保持恒定的。當環(huán)境溫度持續(xù)長時間過高或過低，超出了機體所能調節(jié)的限度，就可能導致體溫失恒。如果環(huán)境溫度過高或過低，應采取增減衣物、轉移到溫度適宜的環(huán)境中、物理降溫或取暖等措施才能維持體溫的恒定。師：請根據(jù)人體體溫調節(jié)機制簡圖解釋，極地和高溫車間工作人員是怎樣調節(jié)體溫的？這種調節(jié)能力是有限的，因此還應分別采取哪些措施？生：極地工作人員通過神經(jīng)和體液共同作用，肌肉、肝臟細胞代謝非常旺盛，汗腺分泌很少，毛細血管收縮。而在高溫車間工作的人則正好相反

16、。因為調節(jié)能力是有限的，極地工作的人員要穿很多保暖衣物，喝溫水，作室內(nèi)加熱等措施。高溫環(huán)境工作的人多喝鹽開水補充汗液中流失的水分和鹽分，室內(nèi)要通風，準備風扇、室內(nèi)降溫等措施?！竞献魈骄俊?師：人體每天都要從飲食中獲得水和各種無機鹽，同時又要通過多種途徑排出一定的水和無機鹽，以維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。水鹽排出的主要途徑是排尿。關于尿液的形成，我們在初中時已經(jīng)學過，這里大家來重溫這個知識。 演示多媒體CIA 師：尿液形成過程中直接影響尿量多少和回到內(nèi)環(huán)境中水鹽的量的是在哪里進行的什么過程？ 生：是在腎小管、集合管中完成的水分和鹽分的重吸收過程。 師：關于抗利尿激素的功能，我們在第2節(jié)練習的題目中接觸過了

17、，還記得它的作用嗎？ 生：下丘腦分泌的抗利尿激素能提高腎臟集合管對水的通透性，促進水的重吸收。 師：很好。水鹽調節(jié)的機制非常復雜，涉及多種激素和神經(jīng)的協(xié)調作用。下面僅以抗利尿激素及相關神經(jīng)調節(jié)為例，來探討水鹽平衡的維持。 多媒體顯示：實例二：人體水鹽平衡的調節(jié)播放幻燈片：水鹽平衡調節(jié)圖解 師：大家根據(jù)水鹽平衡調節(jié)圖解，展開分析討論，然后分別請兩位同學來說明當飲水不足和飲水過多的情況下，人體是怎樣保持水和無機鹽的平衡的。 生1：當人飲水不足、體內(nèi)失水過多或吃的食物過咸，細胞外液滲透壓就會升高，這一情況刺激下丘腦滲透壓感受器。使得下丘腦一方面把信息傳到大腦皮層感覺中樞，使人產(chǎn)生渴覺而主動飲水，結果

18、就能使細胞外液滲透壓下降。這部分屬于神經(jīng)調節(jié)。另一方面，下丘腦還分泌抗利尿激素，并由垂體釋放到血液中。血液中的抗利尿激素含量增加，就加強了腎小管、集合管對水分的重吸收，回到內(nèi)環(huán)境中的水分增加了，就會使細胞滲透壓下降，同時也會使尿量增加。這屬于體液調節(jié)。 生2：當人飲水過多時，細胞外液滲透壓就會降低，這一情況刺激下丘腦滲透壓感受器。使得下丘腦一方面把信息傳到大腦皮層感覺中樞，使人不產(chǎn)生渴覺。另一方面，下丘腦還減少分泌抗利尿激素，垂體釋放到血液中的抗利尿激素減少，就減弱了腎小管、集合管對水分的重吸收，回到內(nèi)環(huán)境中的水分減少了，就會使細胞滲透壓升高，另外也會使尿量減少。 師：在這個實例中，下丘腦及參

19、與了神經(jīng)調節(jié)，又作為內(nèi)分泌腺參與了體液調節(jié)。請同學比較分析實例一和實例二，進一步闡明神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的關系。 生： 師：經(jīng)過分析我們知道，不少內(nèi)分泌腺直接或間接地接受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調節(jié)，在這種情況下，體液調節(jié)可以看作神經(jīng)調節(jié)的一個環(huán)節(jié)。 多媒體顯示：1、內(nèi)分泌腺直接或間接地接受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調節(jié)。 師：反過來，體液調節(jié)對神經(jīng)系統(tǒng)就沒有作用了嗎?請舉例說明。 生：有的。比如說甲狀腺激素的幾個功能中有一個就涉及到它能提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性、與神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育有關。 師：是的。另一方面，內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能，如幼年時甲狀腺激素缺乏，就會影響腦的發(fā)育；成年時，甲狀腺激素分泌

20、不足會使神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性降低。 多媒體顯示：2、內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能。 師：總之，動物體的各項生命活動常常同時受神經(jīng)和體液的調節(jié)。正是由于這兩種調節(jié)方式的協(xié)調，各器官、系統(tǒng)的活動才能協(xié)調一致，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)才能得以維持，細胞的各項生命活動才能正常進行，機體才能適應環(huán)境的不斷變化。 最后讓我們回到這節(jié)課一開始我們提出的“過山車現(xiàn)象”，現(xiàn)在再來重新審視那兩個問題。多媒體顯示問題：1、 既然知道做過山車是安全的，為什么心跳還會加速呢？2、這個例子中，人體所作出的反應，那些與神經(jīng)調節(jié)有關？那些與激素調節(jié)有關？你能說出兩者之間的關系嗎？ 生1：在重力加速度的影響下，全身的血液

21、要進行重新分配，這是一個方面；另一方面，雖然知道坐過山車是安全的，但不免還是有點擔心，在這種狀態(tài)下，內(nèi)分泌系統(tǒng)分泌出腎上腺素等多種激素，使心跳和呼吸加快，血壓上升。生2：人由于緊張，會緊握雙拳、發(fā)出叫喊等，這些反應與神經(jīng)調節(jié)有關；心跳和呼吸加快、血壓上升等與激素調節(jié)有關。在這種緊張的狀態(tài)下，腎上腺、垂體等一接到神經(jīng)系統(tǒng)的信號，就分泌多種激素進行應急?！局R拓展】師：最后請同學們閱讀課后的文章拒絕毒品、慎用心理藥物。然后來談談大家對此的想法。【板書設計】第3節(jié) 神經(jīng)調節(jié)與體液調節(jié)的關系體液調節(jié)：激素等化學物質（處激素以外，還有其他調節(jié)因子，如CO2等）通過體液傳送的方式對生命活動進行的調節(jié)。一、

22、神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的比較比較項目神經(jīng)調節(jié)體液調節(jié)作用途徑反射弧體液運輸反應速度迅速較緩慢作用范圍準確、比較局限較廣泛作用時間短暫比較長二、神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)的協(xié)調實例一：體溫恒定的調節(jié)實例二：人體水鹽平衡的調節(jié)1、內(nèi)分泌腺直接或間接地接受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調節(jié)。2、內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能?！舅夭耐扑]】血壓的神經(jīng)體液調節(jié)（1）神經(jīng)調節(jié)心臟的神經(jīng)支配心臟和四肢肌肉一樣，有神經(jīng)支配。支配心臟的神經(jīng)叫植物神經(jīng)，如交感神經(jīng)的心交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的迷走神經(jīng)。心交感神經(jīng)興奮時，其末梢釋放一種叫去甲腎上腺素的血管活性物質。這種物質作用于心肌細胞膜上的腎上腺素能受體，導致心率加快，心肌收縮力增強，心輸出量增加，血管收縮，血壓升高；副交感神經(jīng)興奮時，其末梢釋放一種叫乙酰膽堿的活性物質。這種物質作用于心肌細胞膜上的M受體，導致心率減慢，心肌收縮力減弱，心輸出量減少，血管擴張，血壓下降。在正常情況下，交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)對心臟的作用是相互依存，相互對抗，相互協(xié)調的。壓力感受器機制