细胞生活的环境

一、教材分析

　内环境稳态的概念即是本课题的重点内容，也是一个难点内容，建议结合学生的认知

规律逐层推进．首先，以人体为例，结合初中已掌握的知识，让学生弄懂由血浆、组织液、淋巴构成的人体内环境及三个成分之间的相互关系，并且明确：体内细胞只有通过内环境，

才能与外界环境进行物质交换．然后结合人们的日常生活分析实例，证明当内环境的理化性质发生变化时，机体在神经系统和体液的调节下，通过各器官系统的协调活动，能够维持内环境的稳态，进而归纳出内环境稳态的概念，并且使学生认识到：当内环境的稳态遭到破坏时，就会引起代谢紊乱并导致疾病。

二、三维目标

1．知识性目标：描述内环境的组成和理化性质；说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

2．能力技能训练：尝试构建人体细胞与外界环境进行物质交换的图形；提高识别、理解图表信息的能力；运用所学知识解释和说明日常生活中一些实际问题的能力。

3．情感态度与价值观：树立局部与整体对立统一的辩证唯物主义观点。

三、教学重点

内环境的组成和理化性质；内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

四、教学难点

内环境的组成和理化性质。

五、教学策略

“细胞生活的环境”包括体细胞生活在细胞外液中、细胞外液的成分、细胞外液的渗透压和酸碱度、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介等内容。这些内容，是课程标准所规定的“说明稳态的生理意义”的基础。

    本章的导入利用教材提供的章题图来完成。通过启发学生观察章题图，思考图中内容与本章内容的关系，激发学生学习本章的兴趣。同时通过图片还可以使学生感受到边防战士、炼钢工人、抗洪抢险战士工作环境的恶劣，体会他们工作的艰苦，认识他们工作的重要性，这也是一种人文精神的渗透。本节的引入可以利用草履虫取食、排遗过程的视频和人体血细胞与血浆进行物质交换的动态演示，可以启发学生比较两者生活环境的异同，引出体内细胞生活的环境——内环境。

    “体内细胞生活在细胞外液中”包含体液和内环境两个概念。内环境是核心概念，既包括了内环境的定义，也包括组成内环境的各种细胞外液通过动态的有机联系形成统一整体，还包括本章后续学习内容：内环境的组成、为什么要维持内环境稳态等。在教材第2章还要继续阐释内环境为什么能维持稳态。组织教学时先从简单的体液的概念入手，再通过多媒体动态演示组织液、血浆、淋巴液之间的关系揭示细胞外液是一个有机的整体，从而逐步深入使学生理解内环境的概念。最后通过“内环境与外界环境有哪些差别?”这样的问题，过渡到细胞外液的组成和理化特性的内容。

    “细胞外液的成分”是学习细胞外液的渗透压和酸碱度等内容的基础。这部分的教学过程以血浆的化学成分为例进行探讨。多媒体显示血浆的化学组成，围绕这一演示提出3个逐步深入的问题让学生进行讨论，教师适当引导，让学生在讨论问题的过程中逐步理解知识要点。这部分内容最后总结“细胞外液是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋”。这样，就在“内环境”和“生物进化”这两个核心概念之间建立了联系。

    “细胞外液的渗透压、酸碱度和温度”是内环境理化性质的三个主要方面。渗透压的概念比较难理解，用多媒体演示红细胞在清水中吸水胀破，在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡，通过在必修模块1中学习过的植物细胞对水分的吸收的原理，联系到渗透作用，并且用旁栏思考题的形式，引导学生与日常生活经验相联系，再引出渗透压的概念。pH的概念，在化学必修中学生已经学过，这里简要提示一下计算公式就可以了，然后明确一个知识要点，正常人体血浆的pH为7.35~7.45，血浆的pH之所以能够 保持稳定，与它含有、等离子有关，具体机制021将在第二节中进一步学习。内环境的温度特点在这里只简单提到，在第二章进一步学习。

    “内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介”，要理解细胞与内环境、内环境与外界环境的物质交换，也就是内环境在物质交换中的作用，这一部分的知识要求学生要有一定的综合分析能力。细胞与内环境之间进行物质交换的内容比较好理解，内环境如何与外界环境进行物质交换的内容，则比较复杂。教学过程在此处安排了一个思考与讨论活动，引导学生联系初中所学过的知识，任选一细胞外液中的成分（通常是二氧化碳、氧气或水等），分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。最后安排内环境如何与外界环境进行物质交换的相关技能训练，让学生通过这个活动，既练习、领悟构建模型的方法，又进一步理解有关知识内容。

    本节内容比较抽象，因此，教学时力求联系学生的生活经验。例如，问题探讨、调查、思考与讨论等栏目安排的内容都与生活实际联系紧密。

六、教学准备

课件制作、资料收集

七、教学环节

导入新课

同学们好！

请大家认真观看图片，并思考下面问题：

课件展示：

    他们的生活环境有什么特点？

（学生观看并思考）

师  谁来回答这个问题？

生1  过雪山的战士生活环境寒冷，炼钢工人生活环境炎热，抗洪战士生活环境——也炎热。

师  很好。大家应注意的是抗洪战士生活环境并不单纯是炎热，还有呢？

生2  缺干净水。

生3  蚊虫多。

生4  细菌等微生物大量繁殖。

……

师  很好！前面所看到的恶劣环境对人体健康有何影响？在寒冷或炎热环境中人体是如何维持体温的？大量出汗时，应该及时补充淡盐水，这又是为什么呢？——人体必须维持内环境的稳态。

什么是内环境？什么是稳态？如何来维持内环境的稳态？

这就是我们在本章学习的主要内容。本章分为两节，分别阐述内环境和稳态的知识。

推进新课

板  书：

    第1节  细胞生活的环境

师  我们再看两个资料，思考并讨论。

课件展示：

    讨论1：我们看到的都是什么细胞？

    讨论2：它们分别生活在什么样的环境中？两者的生活环境有何异同？

（学生观看、思考、讨论）

生  第一段展示的是草履虫。第二段展示的是血液中的血细胞。

生  草履虫是单细胞生物，生活在水中。血细胞生活在血浆中。

师  草履虫和血细胞的生活环境，有相似的地方吗？

生  有，都是液体环境。

师  二者又有什么不同呢？

生  草履虫直接生活在外界环境中，可直接与外界进行物质交换。而血细胞生活在体内的血浆中，并不直接与外界环境进行物质交换。

师  很好。哪种细胞生活的液体环境的理化性质更为稳定？

生  血浆。

师  单细胞生物（如草履虫）直接生活在外界环境中，可直接与外界进行物质交换。多细胞生物的细胞（如血细胞）生活在体内的液体环境中。

课件展示：

师  下面我们一起来探讨人体内的细胞。

    人体内的细胞，绝大多数没有直接与外界环境接触，不能直接与外界进行物质交换。这些细胞直接生活的环境是什么呢？

课件展示：

师  细胞内液指什么？

生  细胞内的液体环境。主要是细胞质基质、叶绿体基质、线粒体基质、细胞液等。

师  对。细胞内液和细胞外液相比，谁多谁少呢？

生  细胞内液多，占2/3。

师  细胞直接生活的环境又是什么呢？

生  细胞外液。

师  细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴液等。我们观看下面一段动画，阅读教材P3，思考并讨论：

课件展示：

    讨论1：组织液、血浆和淋巴液有什么异同？

    讨论2：组织液、血浆和淋巴液有什么内在联系？能不能说全身细胞外液是一个有机的整体？

    讨论3：什么是内环境？内环境主要包括哪些？

（学生观看、阅读、思考、讨论）

师  组织液、血浆和淋巴液有什么异同？

生1  相同点：它们都属于细胞外液，共同构成人体内环境，基本化学组成相同。

生2  不同点：在人体内存在的部位不同：血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴分布于淋巴管中。

生3  不同点：生活于其中的细胞种类不同：存在于组织液中的是体内各组织细胞，存在于血浆中的是各种血细胞，存在于淋巴中的是淋巴细胞等。

师  不同点：三者所含的化学成分有差异，如血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质很少。

师  组织液、血浆和淋巴之间有什么内在联系？

生  血浆可以透过毛细血管壁进入组织间隙形成组织液。组织液可渗入毛细血管形成血浆。组织液也可渗入毛细淋巴管内形成淋巴液。淋巴液经淋巴循环汇入血浆。

师  对。组织液和血浆之间可以相互渗透，组织液又可以渗透到毛细淋巴管内形成淋巴，淋巴通过淋巴循环进入血液循环，形成血浆。这三种成分之间的关系可用下图表示：

课件展示：

师  由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。

师  注意三者相互转化的位点：

1.血浆→组织液：毛细血管动脉端。

2.组织液→血浆：毛细血管静脉端。

3.组织液→淋巴：毛细淋巴管

4.淋巴→血浆：左右锁骨下静脉。

师  我们概括地说，人体的细胞生活在细胞外液中。具体到某一个细胞，它的直接生活环境是什么呢？

1.绝大多数细胞——组织液。

2.血细胞——血浆。

3.淋巴细胞——淋巴。

4.毛细血管壁细胞——组织液和血浆。

5.毛细淋巴管壁细胞——组织液和淋巴。

师  血浆、组织液和淋巴通过动态的有机联系，共同构成机体内细胞生活的直接环境。为了区别于个体生活的外界环境，人们把由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。

课件展示：

师  内环境是一个非常重要的概念。我们应从以下几个方面理解这个概念：

1.内环境的“内”是相对于个体外环境的“外”而言的。细胞外液的“外”是相对于细胞的“内”而言的。两个“内”“外”，着眼点不同。

2.注意从内环境的内涵和外延上把握内环境的概念。

师  那么内环境与外界环境有哪些差别呢？细胞外液有哪些化学成分呢？