(新教材)部編人教版高中生物選擇性必修1第一章第一節(jié)《細(xì)胞生活的環(huán)境

部編人教版高中生物選擇性必修一《穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)》第一章第一節(jié)《細(xì)

胞生活的環(huán)境》優(yōu)質(zhì)課教案

一、教材分析。

本節(jié)內(nèi)容通過問題探討引出體內(nèi)細(xì)胞的生活環(huán)境，接著說明血漿、組

織液和淋巴液如何有機(jī)聯(lián)系構(gòu)成內(nèi)環(huán)境，使學(xué)生形成對(duì)內(nèi)環(huán)境的初步

認(rèn)識(shí);然后深人分析細(xì)胞外液成分并說明其理化性質(zhì)，以加深學(xué)生對(duì)

內(nèi)環(huán)境的微觀認(rèn)識(shí);最后說明細(xì)胞如何通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物

質(zhì)交換，加深學(xué)生對(duì)內(nèi)環(huán)境媒介作用的認(rèn)識(shí)和理解。這一由現(xiàn)象到本

質(zhì)、層層遞進(jìn)的編寫思路，不僅符合學(xué)科知識(shí)的內(nèi)在邏輯，也符合概

念學(xué)習(xí)的一般規(guī)律，有利于學(xué)生建立內(nèi)環(huán)境的概念。

二、教學(xué)目標(biāo)和核心素養(yǎng)。

（一）教學(xué)目標(biāo)

1.說明血漿、組織液和淋巴液等細(xì)胞外液共同構(gòu)成機(jī)體細(xì)胞賴以生存

的內(nèi)環(huán)境;說明內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)。

2.闡明機(jī)體細(xì)胞生活在內(nèi)環(huán)境中，通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交

換，同時(shí)也參與內(nèi)環(huán)境的形成和維持。

3.運(yùn)用圖示和模型等方法闡釋內(nèi)環(huán)境為機(jī)體細(xì)胞提供適宜的生存環(huán)

境并與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換。

（二）核心素養(yǎng)

1.生命觀念：通過本節(jié)教學(xué)，讓學(xué)生知道穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)的特征，可

以幫助學(xué)生在細(xì)胞水平的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步認(rèn)同生命的系統(tǒng)觀和穩(wěn)態(tài)與

平衡觀，并以此指導(dǎo)分析生命現(xiàn)象。基于機(jī)體細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界

環(huán)境實(shí)現(xiàn)物質(zhì)交換的理解，認(rèn)同生命系統(tǒng)的開放性。

2.科學(xué)思維：本節(jié)教材的科學(xué)思維訓(xùn)練主要體現(xiàn)在“問題探討”“思

考?討論”以及相關(guān)習(xí)題中。通過比較草履蟲與血細(xì)胞生活環(huán)境的異

同的實(shí)例體現(xiàn)了比較、分類、分析等思維方法。繪制血漿、組織液和

淋巴液的關(guān)系模式圖，用簡(jiǎn)單示意圖表示內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交

換的關(guān)系等任務(wù)，有利于發(fā)展學(xué)生建模思維。

3.科學(xué)探究：通過“問題探討”“思考?討論”等環(huán)節(jié)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生

科學(xué)探究精神。

三、教學(xué)重難點(diǎn)。

1.教學(xué)重點(diǎn)

( 1)內(nèi)環(huán)境的組成及其理化性質(zhì)。

(2)內(nèi)環(huán)境是機(jī)體細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。

2.教學(xué)難點(diǎn)

(1)內(nèi)環(huán)境的組成及其理化性質(zhì)。

(2)內(nèi)環(huán)境是機(jī)體細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。

四、學(xué)情分析。

通過必修一、二的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握了物學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。本冊(cè)教材

是要在此基礎(chǔ)上，深入學(xué)習(xí)內(nèi)環(huán)境的概念、組成及其理化性質(zhì)。本模

塊的主題是個(gè)體水平的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)，內(nèi)容比較抽象。教學(xué)中，教師應(yīng)

積極組織學(xué)生開展相關(guān)活動(dòng)，幫助學(xué)生理解和掌握知識(shí)，提高運(yùn)用知

識(shí)解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生學(xué)習(xí)有一定困難，教學(xué)時(shí)要結(jié)合學(xué)生的

生活經(jīng)驗(yàn)。

五、教學(xué)方法。

根據(jù)以上分析，特采取以下教學(xué)方法：

1.教法：?jiǎn)l(fā)式、激趣法。

2.學(xué)法：自主探究、小組合作法、討論交流法

六、教學(xué)準(zhǔn)備。

多媒體課件、搜集資料。

七、教學(xué)課時(shí)：2

八、教學(xué)過程。

第一課時(shí)

一：?jiǎn)栴}導(dǎo)入。

1.問題探討

（1）師：在初中的生物學(xué)課上，你曾觀察過多種動(dòng)物細(xì)胞的裝片。

右側(cè)的兩圖片你一定還有印象。（圖片見教材）

（2）生討論：

①圖1和圖2所示的各是什么細(xì)胞？它們分別生活在什么樣的環(huán)境

中？嘗試說出它們生活環(huán)境的異同。

提示：圖1所示的是人血液中的血細(xì)胞，包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞等；圖

2所示的是單細(xì)胞動(dòng)物草履蟲。血細(xì)胞生活在血漿中，草履蟲直接生

活在外界水環(huán)境中。兩者生活環(huán)境的相似之處是：都是液體環(huán)境。不

同之處是：血細(xì)胞生活在血漿中，并不直接與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，

而草履蟲生活在外界環(huán)境中，直接與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換。

②若將圖1所示的細(xì)胞置于圖2所示細(xì)胞的生活環(huán)境中，會(huì)發(fā)生什么

變化？

提示：若將血細(xì)胞置于草履蟲生活的水環(huán)境中，血細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)吸水膨

脹直至破裂的現(xiàn)象。

2.師：細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位。無論是單細(xì)胞生物還是多細(xì)胞生

物的細(xì)胞，都有其特定的生活環(huán)境，并與環(huán)境之間不斷進(jìn)行著物質(zhì)和

能量的交換。組成我們身體的絕大多數(shù)細(xì)胞沒有直接與外界環(huán)境接

觸，不能直接與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換。那這些細(xì)胞直接生活的環(huán)境

是什么呢?今天，我們就來探究這個(gè)問題。

二：講授新課。

（一）體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中

1.生閱讀教材這一部分內(nèi)容。思考探究問題：①什么是體液？體液中

有哪些物質(zhì)？②體液的組成情況。③什么是內(nèi)環(huán)境？

2.生小組內(nèi)初步交流問題。

3.師多媒體課件出示“體液的組成示意圖”重點(diǎn)講解體液的組成情況。

4.生進(jìn)一步探究：血漿、組織液和淋巴液之間的關(guān)系

（1）師出示圖，生觀察血漿、組織液和淋巴液之間的關(guān)系示意圖

（2）生思考回答下列問題。

①為什么說細(xì)胞外液是細(xì)胞直接生活的環(huán)境？

【提示】細(xì)胞外液是指存在于細(xì)胞外的體液，包括血漿、組織液和淋

巴液等。血細(xì)胞直接生活在血漿中，體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞直接生活在組

織液中，大量淋巴細(xì)胞直接生活在淋巴液中。所以說，細(xì)胞外液是體

內(nèi)細(xì)胞直接生活的環(huán)境。

②血漿、組織液和淋巴液之間有什么內(nèi)在聯(lián)系？請(qǐng)依據(jù)下圖繪制出能

反映三者聯(lián)系的模式圖(用文字和箭頭表示)。

【答案】當(dāng)血漿流經(jīng)毛細(xì)血管時(shí)，水和一切能夠透過毛細(xì)血管壁的物

質(zhì)可以在毛細(xì)血管動(dòng)脈端滲出，進(jìn)入組織細(xì)胞間隙而成為組織液，絕

大多數(shù)的組織液在毛細(xì)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(xì)淋巴管，形成淋巴液，淋巴液經(jīng)淋巴循環(huán)由左右

鎖骨下靜脈匯人血漿。它們之間的關(guān)系如下圖所示（略）。

③為什么說全身的細(xì)胞外液是一個(gè)有機(jī)的整體？

【答案】人體細(xì)胞外液主要由組織液、血漿和淋巴液等構(gòu)成，它們雖

然分布在人體不同部位（血漿位于血管內(nèi)，組織液分布于組織細(xì)胞之

間，淋巴液分布于淋巴管），但基本化學(xué)成分相同，并且彼此緊密聯(lián)

系，共同構(gòu)成人體細(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境。由此可見，全身的細(xì)胞外液是

一個(gè)有機(jī)的整體。

（二）細(xì)胞外液的成分

1.生閱讀教材這一部分內(nèi)容。思考探究問題：內(nèi)環(huán)境里有哪些成分？

2.生小組內(nèi)初步交流問題。

3.師多媒體課件出示“血漿的化學(xué)組成表”。

4.生進(jìn)一步探究：血漿的化學(xué)組成。

（1）生觀察表，思考下列問題：

①血漿中這么多物質(zhì)，你能將它們歸歸類嗎？

【提示】表中的化學(xué)物質(zhì)可分為無機(jī)物和有機(jī)物兩類。無機(jī)物包括水

和無機(jī)鹽（如鈉、鉀、鈣、磷、鎂、血清鐵、氯、碳酸氫鹽等），有

機(jī)物包括糖類（如葡萄糖）、蛋白質(zhì)（如丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、堿性磷

酸酶、乳酸脫氫酶等）、脂類（如三酰甘油、膽固醇）等。表中的化

學(xué)物質(zhì)也可分為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括水、無機(jī)鹽、蛋

白質(zhì)、葡萄糖、三酰甘油等，代謝廢物包括尿素、尿酸、CO2。學(xué)生

也可以采取其他的分類方式。

②除表中所列成分外，血漿中還可能含有哪些物質(zhì)？

【答案】血漿中還含有各種激素、維生素、O2等。

③回憶所學(xué)知識(shí)，你能說出其中哪些物質(zhì)在人體中的作用？

【提示】葡萄糖是主要的能源物質(zhì)，三酰甘油是儲(chǔ)備的能源物質(zhì)，蛋

白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，無機(jī)鹽能夠調(diào)節(jié)人體生命活動(dòng)。

④從葡萄糖、甘油三酯、尿素、鈉中，任選一種你熟悉的成分，分析

它的來源和去路，并說明這與人體的哪些系統(tǒng)有關(guān)。

【提示】血漿中的葡萄糖主要來源于食物中的糖類。食物中的淀粉經(jīng)

消化系統(tǒng)消化后，分、解為葡萄糖，經(jīng)小腸絨毛吸收后進(jìn)入血液，通

過血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)饺砀魈帯?/span>進(jìn)入組織細(xì)胞后，葡萄糖主要用于氧化

分解放能，為生命活動(dòng)提供能量。生成的CO2和水，先排入內(nèi)環(huán)境

中，然后通過血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)部位排出，CO2由呼吸系統(tǒng)排出，

多余水分主要由泌尿系統(tǒng)排出。

三酰甘油的來源和去路與糖類物質(zhì)相似。

尿素主要在肝合成，原料是氨基酸代謝產(chǎn)生的含氮廢物，而氨基酸主

要來源于食物中蛋白質(zhì)的分解。肝合成的尿素，主要通過血液循環(huán)運(yùn)

輸?shù)侥I，隨尿液排出體外；少量尿素通過汗液排出體外。

鈉主要來自食物，經(jīng)消化系統(tǒng)直接吸收進(jìn)入血液。血液中的鈉主要通

過尿液排出體外，少量鈉通過汗液排出體外。

（2）生討論交流。

5.師歸納性講解。

第二課時(shí)

一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入

二、講授新課

（三）內(nèi)環(huán)境的物理性質(zhì)

1.生閱讀教材這一部分內(nèi)容。思考探究問題：內(nèi)環(huán)境的物理性質(zhì)是怎

樣的？

2.生小組內(nèi)初步交流問題。

3.師講解歸納：

滲透壓、酸堿度和溫度是細(xì)胞外液理化性質(zhì)的三個(gè)主要方面。

（四）細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換

1.生閱讀教材這一部分內(nèi)容。思考探究問題：細(xì)胞是如何與外界環(huán)境

進(jìn)行物質(zhì)交換？

2.生小組內(nèi)初步交流問題。

3.師講解。

4.生進(jìn)一步探究：內(nèi)循環(huán)如何完成與外界環(huán)境的物質(zhì)交換

（1）生結(jié)合初中學(xué)過的人體消化、呼吸、循環(huán)、排泄等知識(shí)，與同

學(xué)討論以下問題。

①Na?、葡萄糖、氨基酸和O?等分別是經(jīng)過什么途徑進(jìn)入內(nèi)環(huán)境的？

【提示】Na?等來自食物，不需要經(jīng)過消化可直接被吸收。葡萄糖、

氨基酸等物質(zhì)主要來自食物中的糖類和蛋白質(zhì)。糖類和蛋白質(zhì)是兩類

大分子物質(zhì)，必須經(jīng)過消化系統(tǒng)的消化，分解為葡萄糖和氨基酸才能

被吸收。上述物質(zhì)吸收后主要進(jìn)入小腸絨毛內(nèi)的毛細(xì)血管中。O?從

外界空氣中獲得，通過呼吸運(yùn)動(dòng)的吸氣，經(jīng)呼吸道進(jìn)入肺，在肺泡中

與肺部毛細(xì)血管進(jìn)行氣體交換，進(jìn)入肺部毛細(xì)血管中。進(jìn)入血液中的

各類物質(zhì)經(jīng)血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)饺砀魈幍拿?xì)血管中，再通過物質(zhì)交換

過程進(jìn)入組織液和淋巴液。

②參與維持pH的HCO??/H?CO?是怎樣形成的？

【答案】細(xì)胞代謝產(chǎn)生的CO?與H?O結(jié)合，形成H?CO?，然后在碳

酸酐酶的作用下，發(fā)生下列反應(yīng)：H?CO?→H?+HCO??。

③體內(nèi)細(xì)胞產(chǎn)生的代謝廢物(如尿素和CO?)，是通過哪些器官從內(nèi)環(huán)

境中排到體外的？

【提示】體內(nèi)細(xì)胞產(chǎn)生的代謝廢物主要通過皮膚分泌汗液、泌尿系統(tǒng)

排出尿液和呼吸系統(tǒng)的呼氣這三條途徑來排出，其中以泌尿系統(tǒng)和呼

吸系統(tǒng)的排泄途徑為主。例如，尿素主要通過腎形成的尿液排出體外，

CO?主要通過肺擴(kuò)散出去，再通過呼氣運(yùn)動(dòng)排出體外。

④請(qǐng)你用簡(jiǎn)單的圖示表示內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換的關(guān)系。

⑤通過以上討論，是否增進(jìn)了你對(duì)本章章首頁題詩的理解？

【提示】通過上述討論可以看出，內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換需要

體內(nèi)各個(gè)系統(tǒng)的參與。細(xì)胞和內(nèi)環(huán)境是相互影響、相互作用的。細(xì)胞

依賴于內(nèi)環(huán)境，也參與內(nèi)環(huán)境的形成和維持，這就是章題詩中“它讓

每一個(gè)細(xì)胞分享，又靠所有細(xì)胞共建”所表達(dá)的直接含義。

三：全課總結(jié)，布置作業(yè)。

九、附板書設(shè)計(jì)。

第一節(jié)《細(xì)胞生活的環(huán)境》

體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中

細(xì)胞外液的成分

內(nèi)環(huán)境的物理性質(zhì)

細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換