高中生物第二章生物个体的稳态23动物生命活动的调节教案苏教版必修3.docx
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高中生物第二章生物个体的稳态23动物生命活动的调节教案苏教版必修3
动物生命活动的调节
教学目标
1.理解甲状腺激素、性激素、生长激素对生命活动的主要调节作用及应用;了解昆虫内激素和外激素的特点以及性外激素在实践中的应用;了解动物激素调节和神经调节的特点和关系;
2.在教学中通过介绍有关研究激素调节的实验,使学生了解研究动物激素的科学方法,培养学生分析问题的能力。
3.通过学生理解激素的调节作用,了解激素间的相互作用、激素调节和神经调节的关系,使学生进一步树立生物体是统一整体的观点;通过联系激素在实践中的应用,使学生认识到生命科学与生产、生活的关系,进行生命科学价值观的教育。
重点、难点分析
1.高等动物的甲状腺素、生长激素、性激素的生理作用,以及研究激素的方法是教学的重点。
因为:
以上这些激素的分泌器官及其对动物体生命活动的调节作用,是学生认识人体自身生长发育现象和某些疾病的基础,理解动物生命活动的调节特点的基础。
另外在学习中,可使学生了解研究激素的方法,培养学生分析问题的能力和进行科学方法的训练。
2.激素调节和神经调节的区别和联系,是本课题教学的重点和难点。
因为:
体液调节与神经调节是动物和人体内两大重要的调节方式,二者紧密联系,相互配合,共同调节机体内的各种生理活动。
这些是学生全面理解动物生命活动调节的基础,在教学中应给予充分的重视。
由于教材中对两种调节方式的相互关系讲述得较少且抽象,因此是教学的难点。
教学过程设计
一、本课题的参考课时为二课时。
二、第一课时:
1.教学过程的设计思路:
2.关于教学过程的说明:
(1)本课题的引入可简单些,如“上节课我们学习了植物生命活动的调节。
无论从机体结构层次还是活动方式上看,动物比植物要复杂得多,所以动物生命活动的调节比植物要更复杂。
动物生命活动是如何调节的?
”由此引出课题。
(2)让学生回顾初中学过的有关知识,指出动物生命活动的调节方式有激素调节和神经调节两大类型,本节课学习高等动物的激素调节。
(3)接着提出,高等动物的激素是由哪些器官分泌的?
主要的激素有哪些?
教师可出示人体的内分泌系统的有关挂图或投影片,让学生指出垂体、甲状腺、胰腺(指出其中有胰岛,是内分泌腺)、肾上腺和性腺等器官名称(可简单说明它们与外分泌腺的区别)以及分泌的主要激素。
(4)关于激素的调节作用,可按下表所示的思路进行教学。
有关事实和实验
主要生理作用
甲
状
腺
激
素
①用含有甲状腺制剂的饲料喂蝌蚪,在较短时间内发育为小型的蛙。
②摘除小狗的甲状腺,小狗发育停止。
摘除成年狗的甲状腺后,狗出现行动呆笨、精神萎靡,代谢中氧耗量显著降低、产热量减少等现象。
③如果甲状腺功能减退发生于新生儿,引起呆小症。
“甲亢”病人临床表现为多食、消瘦和激动等。
①促进生长发育。
②促进新陈代谢,加速体内物质的氧化分解。
③提高神经系统的兴奋性。
生
长
激
素
①切除垂体后,幼年动物生长立即停滞。
如对其每天注射生长激素,可逐渐恢复生长。
②人幼年缺乏生长激素将患侏儒症,生长素过多则发生“巨人症”。
成年人生长素过多,出现“肢端肥大症”。
③“肢端肥大症”病人血浆血糖趋于升高,严重时尿糖增多。
①促进动物和人体的生长。
②影响动物和人体内的糖、脂肪和蛋白质的代谢。
性
激
素
①睾丸女性化综合症患者,有关组织对雄性激素不敏感,外生殖器官向女性方面发育。
②割除性腺(阉割)后的鸡(公鸡、母鸡)会逐渐丧失第二性征。
③如果把公鸡的睾丸移植到阉割过的母鸡体内,这个母鸡会逐渐出现公鸡的第二性征。
①促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成。
②激发并维持第二性征和正常的性周期。
(5)激素调节是复杂的,一种生理活动可以受多种激素的调节,激素间又可以相互影响。
可通过图4-4说明这种复杂关系。
三、第二课时:
1.教学过程的设计思路:
2.关于教学过程的说明:
(1)激素调节除存在于高等动物和人体外,在无脊椎动物中也广泛存在。
其中研究最多的是昆虫的激素调节。
由此引入昆虫的激素调节。
(2)昆虫的生长发育都受哪些激素调节呢?
在此,教师可引导学生回忆昆虫完全变态的生活史,然后讲解脑激素、保幼激素和蜕皮激素三者的关系和它们对生长发育的调节作用(见图4-5)。
(3)关于昆虫的外激素,以性外激素为例讲述其特点。
如白菜粉纹夜蛾,常在夜间由体表腺体向体外分泌性外激素。
这些激素具有挥发性,借助空气的流动向周围散发。
雄蛾的触角可感受这种化学物质,前来与雌蛾交尾。
因此外激素又称为信息激素。
人们利用性外激素作成的性引诱剂,或喷洒人工合成的类似物,干扰害虫的正常交尾,或聚而歼之,达到控制害虫的目的。
最后教师简单介绍一两种其它外激素,如聚集外激素、告警外激素等。
(4)关于昆虫的内激素和外激素的区别,可让学生从两类激素的分泌腺体、作用对象、调节内容等几方面进行简单对比,目的是使学生理解两类激素的特点。
(5)关于神经调节,可举缩手反射或唾液分泌反射的实例,分析反射弧的结构的组成,反射的适应性、协调性和调节迅速等特点。
(6)关于激素调节和神经调节的关系,可从分析两种调节方式的特点开始,最后说明两种调节方式各自在调节生命活动中的地位。
在此可总结以下几点:
①激素是由内分泌腺或内分泌细胞产生的微量化学物质,这些物质分泌进入体液,由血液循环运送至特定的组织或器官发挥调节作用。
所以和神经调节相比,具有反应速度较慢,但作用时间长,作用范围广等特点。
②神经调节是通过反射完成的。
反射弧的一端是接受刺激的感受器,另一端是作出适应性反应的效应器,所以神经调节使机体对内外刺激作出的反应更准确;神经调节是以神经冲动(电)的方式传播的,所以调节速度快。
此外神经中枢还具有“分析综合”的能力,使神经调节更加高级。
因此,神经调节以其准确、迅速、协调等特点而优于激素调节,在生物进化中得到迅速发展,成为调节动物生命活动的主要方式。
③激素调节和神经调节可相互调节。
如甲状腺激素可以影响神经的兴奋性;内分泌腺的分泌功能又受神经调节。
四、本课题教学中应注意的问题:
1.如果学生条件较好,可引入体液调节的概念。
2.因本课题的内容,有许多是对初中有关内容的总结,因此,在教学中要注意调动学生的主动性,学生能够说出的尽可能让学生说,要尽可能地联系学生生活中的保健和常见疾病等实例。
小资料
一、研究内分泌活动的方法:
研究内分泌活动较为常用的有下列一些方法:
1.临床观察。
在临床上观察内分泌功能异常的患者的表现,可以发现或推测内分泌功能的亢进或不足。
很多关于内分泌的研究正是在临床观察和实践中发展起来的。
2.内分泌腺的摘除和移植。
对实验动物,可以摘除某一内分泌腺,并观察摘除后的动物的表现,从而推测该腺体的正常功能。
也可以向摘除某种内分泌腺的动物体内,注射该腺体的提取物或移入该腺体的组织,观察效果,看丧失的功能是否能够恢复。
3.激素的提纯和人工合成。
从腺体或血液中提取激素,进而用化学方法分析和确定其化学结构,再用人工方法加以合成。
人工合成的具有生物活性的激素,对于深入了解激素的作用,研究其作用机理及寻找治疗作用的激素制剂具有重要意义。
4.同位素示踪法。
用放射性同位素标记所要研究的激素,然后用有关探测仪器等可以追踪激素在体内的动态变化,从而了解有关腺体的活动规律、激素在体内的代谢情况。
应用放射性同位素131I研究甲状腺的功能就是一例。
此法的优点是灵敏度和精确度都较高。
5.反射免疫法。
首先将纯净抗原注射给动物,获得对此抗原的特异性抗体。
进行测定时,先将激素用同位素标记。
标记的激素和未标记的待测激素对抗体有竞争作用,如果标记的激素和抗体的量保持恒定,加入未标记的待测激素后,标记的激素和抗体的结合会减少。
加入未标记的待测激素量愈多,则标记的激素与抗体结合的量愈少。
这样结合的标记激素(B)与未结合的标记激素(F)的比值与待测的未标记激素的量呈反比关系。
根据这种关系,可以用一系列已知浓度的激素画出标准曲线,利用此标准曲线,只要测得标本B/F的值,便能查出该激素在血浆中的浓度。
二、激素作用的一般特征:
1.激素作用的特异性。
激素随血液分布到全身各处,与组织细胞有着广泛的接触,但激素只对那些识别该激素信息,并能对它发生反应的组织细胞才能产生作用。
这些能被激素作用的细胞和器官称为“靶细胞”和“靶器官”。
2.激素间的相互作用。
激素间的相互作用主要表现为:
相互增强作用,如生长素、甲状腺激素、肾上腺素、胰岛血糖素等都可以作用于糖代谢,共同使血糖升高;相互拮抗作用,例如上述一些激素的升血糖作用与胰岛素的降血糖作用相拮抗;允许作用,有些激素是其它激素引起生理作用的必要条件。
如氢化可的松本身对血管的平滑肌并没有收缩作用,但缺乏它时,去甲肾上腺素却难以发挥其收缩血管的作用。
3.激素作用的时间因素。
分泌出来的激素必须不断地被灭活或排出体外,才能作为一种调节信息起作用。
在酶的作用下,激素不断被灭活降解,降解产物大部分经尿排出体外,小部分随胆汁排出。
血浆中原有激素活性消失一半所需的时间称为半衰期,大多数激素的半衰期在10分钟至30分钟之间。
了解激素的时间特征,对于掌握正确的临床给药是有意义的。
五、教学过程
动物生命活动的调节
现在让我们开始上课,前几节课我们大家学习了植物生命活动的调节,包括生长素的发现,生长素的生理作用等几个方面,从这节课开始,我们一起学习动物生命活动的调节。
板书:
第二节动物生命活动的调节
我们都知道,动物所赖以生存的自然界是多变的,温度有高低变化,湿度有高低变化;空气的流动有强有弱;有春、夏、秋、冬四季交替变化;还有风、雨、雪、霜等自然现象,那么,动物处在这样一个多变的环境中,怎样才能适应这多变的外界环境呢?
那么动物要适应这多变的外界环境,就要不断调节自身,改变自身,使自己不断与自然环境相协调。
动物适应自然环境的过程,按照时间的长短,可分为两种,一种是长期的进化、演化,来适应环境的不可逆变化。
环境变化的不可逆,促使动物长期地去适应。
这里的不可逆是指在短期内不可逆,环境的变化过程相对于动物的生命周期来说是非常非常的长。
动物要适应这样的变化,就要不断进化或者说是演化。
像在远古,地球在海洋的包围下,在海洋中生存了当时地球上的唯一的一类生物——鱼类,后来由于造山运动,慢慢形成了陆地,海洋中的鱼类向着两栖类,向爬行类进化。
这是一个长期的过程,这样的适应环境是缓慢的要经历几万、几千万甚至几亿年的时间。
那么,还有一种是环境在短期内反复或者是周期性变化,动物要适应这样的变化,就要依赖于动物自身内部的调节功能来实现。
动物的调节功能有两种形式:
一种是神经调节,
板书:
神经调节
另一种呢?
就是体液调节,
板书:
体液调节
讲到这里有的同学心里就想了,课本上告诉我们两种调节方式是神经调节和激素调节,你怎么说是体液调节呢?
其实确切的说,两种调节方式应该是神经调节和体液调节,但是说神经调节和激素调节也对,为什么呢?
因为啊,这个体液调节包括神经调节和一些代谢产物的调节,像代谢产物二氧化碳能够调节人的呼吸和血液循环,浓度高了,呼吸就会加快,血液循环就会加快,使人体能获得充足的氧和排出二氧化碳;而这个神经调节是体液调节的最主要的方式。
在这两种调节方式中,神经调节时间短,反应快,作用显著,而几素调节作用时间长,反应慢,效果不明显。
比如说我用针刺你的手,你的手会马上缩回来,这是神经调节的结果,如果要靠体液调节,那么我把你刺个千疮百孔,你连一点反应都不会有,为什么啊?
激素调节慢呀,等你去分泌什么激素来调节自己的行动,保护自己,人早就被刺死了,这两种调节方式相互联系,相互影响,相互补充,神经系统控制激素的分泌,激素也可以影响神经调节的作用。
比如说,人一紧张,心跳就会加快,身上冒汗,感到尿急,这是为什么?
这是由于神经系统紧张促使肾上腺分泌激素的增加,促使心跳加快,尿液增多。
这两
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