必修3

穩態與環境第一章人體的內環境與穩態第二章動物和人體生命活動的調節第三章植物的激素調節第四章種群和群落第五章生態系統及其穩定性第六章生態環境的保護主要內容本模塊學習的目的和意義教材編排體系教學建議一、本模塊學習的目的和意義（一）從高中生物課程的總體設計思路看本模塊學習的目的必修模塊選擇的是生物科學的核心內容，同時也是現代生物科學發展最迅速、成果應用最廣泛、與社會和個人生活關系最密切的領域。所選內容能夠幫助學生從微觀和宏觀兩個方面認識生命系統的物質和結構基礎、發展和變化規律以及生命系統中各組分間的相互作用?！墩n標》“課程設計思路”認知對象：是生命系統（包括細胞、個體、群體、生態系統等各層次）；認知目標：是理解不同層次生命系統的物質和結構基礎、發展和變化規律、各組分間的相互作用、系統與環境的相互作用?！斗肿优c細胞》模塊側重于使學生在細胞水平認識生命系統的物質基礎和結構基礎；《遺傳與進化》模塊側重于使學生在基因水平認識生命系統的發生和發展過程及原因；《穩態與環境》模塊則側重于使學生在個體和群體水平認識生命系統內部的調節機制以及與環境的關系。（二）學習本模塊的意義本模塊有助于學生認識發生在生物體內部和生物與環境之間的相互作用，理解生命系統的穩態，認識生命系統結構和功能的整體性；領悟系統分析、建立數學模型等科學方法及其在科學研究中的應用；形成生態學觀點和可持續發展的觀念?！墩n標》“課程設計思路”本模塊選取有關生命活動的調節與穩態的知識，有助于學生理解生命活動的本質，了解系統分析的思想和方法，提高對生命系統與環境關系的認識，并為學生樹立人與自然和諧發展的觀念，形成生態意識和環境保護意識奠定基礎?！墩n標》內容標準1.在知識方面：學生通過本模塊的學習，可以理解：生物個體是如何在不斷變化的環境中，通過自我調節機制維持自身的穩態的；生物與生物之間、生物與無機環境之間又是怎樣通過復雜的相互作用形成一個統一的整體的。從系統的角度認識生命活動的本質和規律

生命系統是開放系統生命系統時刻處于動態變化過程中生態系統的動態變化都是在一定的范圍內進行的穩態是生命系統能夠獨立存在的必要條件穩態的維持靠的是生命系統內部的自動調節機制深入理解穩態、調節和環境等核心概念本模塊最核心的概念是穩態。由于系統所處的環境是不斷變化的，因此需要通過一定的調節機制才能實現系統的穩態。系統的穩態主要是通過反饋調節機制而實現的。在一個系統中，系統本身工作的效果，反過來又作為信息調節該系統的工作，這種調節方式叫做反饋調節。在生物體和生態系統內部，實際上都存在復雜的反饋調節網絡，穩態是通過網絡化的反饋調節而實現的。2.在能力方面，學生通過本模塊的學習，可以：了解系統分析的思想和方法，逐步形成整體性思維的習慣，初步學會建立數學模型，提高從內因和外因相互作用的角度分析事物發展變化的能力。系統分析方法系統分析是明確系統的邊界后，在分析系統組成要素的基礎上，分析系統各組分間相互影響的定量關系，建立系統的數學模型，并利用計算機對系統結構優化，使系統具有功能整合作用的問題分析方法。具體實施分為四個階段：第一階段：定性分析——劃分邊界，確定組分，分析層次，明確問題及研究目標；第二階段：定量分析——定量研究各組分間的影響關系，建立系統數學模型；第三階段：模型分析——確定系統模型的參數，進行模型實驗，優化功能；第四階段：結構優化——優化系統結構，實行系統調控，實現優化的系統功能。例如在有限的耕地面積上，如何養活更多的人口？分析：系統邊界、組成成分、組分間的關系數量關系調整飲食結構教材對系統分析方法的處理重在引導學生領悟系統方法的思想，初步學會從系統的整體出發，分析部分與部分、部分與整體、整體與外部環境之間的相互關系，而不是孤立、片面地看待事物。在進行有關系統分析的探究活動時，主要做系統分析的第一階段的工作，有些活動可深入到第二階段，比如建立種群增長的數學模型。本模塊對于學生全面領悟科學方法十分重要。科學方法教育的側重點生物1：分子與細胞領悟觀察、實驗、比較、分析和綜合等科學方法及其在科學研究過程中的應用；生物2：遺傳與進化領悟假說演繹、建立模型等科學方法及其在科學研究中的應用；生物3：穩態與環境領悟系統分析、建立數學模型等科學方法及其在科學研究中的應用；3.在情感態度與價值觀方面，學生通過本模塊的學習，可以：提高對生命系統與環境關系的認識，為樹立人與自然和諧發展的觀念，形成生態意識和環境保護意識奠定基礎。情感態度價值觀方面生物1：分子與細胞科學地理解生命的本質，形成辯證唯物主義自然觀。生物2：遺傳與進化理解遺傳和變異在物種繁衍過程中的對立統一，生物的遺傳變異與環境變化在進化過程中的對立統一，形成生物進化觀點。生物3：穩態與環境形成生態學觀點和可持續發展的觀念。二、教材的編排體系（一）本模塊內容設計思路1.核心概念：本模塊的內容包括生命活動的調節和生物與環境兩大方面，但是，它并不是這些內容的簡單合并，而是由穩態這一重要核心概念統領的個體和群體兩個研究水平的內容。2.基本思路：將生物的個體和群體看作不同層次的生命系統，它們都在與外界環境的相互作用中，通過自身的調節機制維持穩態。側重點是人體的穩態側重點是生態系統的穩態（二）教材的章節編排體系主線：生物個體、種群、群落和生態系統等多層次生命系統的穩態（或穩定性）的維持。1~3章：個體水平的生命系統的穩態及其維持。第1章“人體的內環境與穩態”以人體細胞為例，研究細胞與其周圍環境間的相互作用及關系，引出內環境的概念，并通過人體的調節實現內環境的穩態。為什么先要以人體細胞為例講述生命活動的穩態與調控？一、與必修1銜接。二、從科學發展史的角度來看“穩態概念的提出和發展”是貝爾納首先提出內環境的概念，而他的研究對象是動物體，在此基礎上穩態的概念不斷發展。三、以植物生命活動的調節為教材主線，無法將生物生命活動的穩態與調節的全貌展現。因為植物生命活動的調節相對簡單。，第2章“動物和人體生命活動的調節”在人或動物個體層面上介紹如何通過調節網絡的調節實現內環境的穩態及與外界環境的適應。第3章“植物激素的調節”通過介紹與人類生活關系密切的、常見的植物生命活動的調節的相關知識，一方面使學生了解生物界一大類群——植物是如何進行生命活動的調控并達到穩態的，另一方面是希望學生能借此體會地球生物的生命活動都與環境有關，都需要通過調節實現穩態。第4章“種群和群落”先介紹相對簡單的，一定自然區域內，同種生物群體和不同種的生物群體的生命系統的特征和發展變化，為講解更宏觀的生命系統——生態系統打基礎。在章引言中講解了種群、群落的概念。人類活動對種群、群落的存在和發展產生重大影響，了解種群、群落的特征和發展規律是本章重點介紹的內容。第5章“生態系統及其穩定性”從系統論的角度重點介紹了生態系統內部組成及結構、各組分間的關系及相互作用、生物群落與無機環境間的相互作用、生態系統的相對穩定。從宏觀的方面講述了生命系統的環境、調節與穩態。第6章“生態環境的保護”重點講述人類在生物圈中有獨特作用。隨著人類的生活和人口增加，人類活動在很大程度上改變了地球的環境，使地球上許多生物的生存受到嚴重威脅，并危及人類自身的生存和發展。在對待地球資源的問題上，人類不能只知索取不知保護；不能只顧眼前不顧長遠。應該正確處理人與自然的關系，走可持續發展的道路。（三）貫穿本模塊教材的思想系統論的思想——本模塊涉及的是多層次生命系統，與《分子與細胞》模塊將“細胞作為基本的生命系統”，在系統論思想方面是一致的?？刂普摰乃枷搿答伿强刂普摰暮诵??？刂普撜J為，生物界和人類行為中，幾乎所有的達到“目的”的控制活動，都運用了負反饋原理。系統論系統論的創始人是美籍奧地利生物學家貝塔朗菲。所謂系統，即由相互作用和相互依賴的若干組成部分結合成的、具有特定功能的有機整體。貝塔朗菲認為一切生命都處于積極運動狀態，有機體作為一個系統能夠保持動態穩定是系統向環境充分開放，獲得物質、信息、能量交換的結果?？刂普摽刂普撌侵绹鴶祵W家維納（WienerN）同他的合作者適應近代科學技術中不同門類相互滲透與相互融合的發展趨勢而創始的?？刂普撌茄芯肯到y的狀態、功能、行為方式及變動趨勢，控制系統的穩定，揭示不同系統的共同的控制規律，使系統按預定目標運行的技術科學?？刂普摰闹饕椒ǎ悍答伔椒ǎ河梅答伩刂圃砣シ治龊吞幚韱栴}的研究方法。所謂反饋控制就是由控制器發出的控制信息的再輸出發生影響，以實現系統預定目標的過程。正反饋能放大控制作用，實現自組織控制。但也使偏差愈益加大，導致振蕩。負反饋能糾正偏差，實現穩定控制，但它減弱控制作用、損耗能量。教材中體現控制論思想的實例人體血糖平衡的調節、甲狀腺激素分泌的分級調節人體的體溫調節、水鹽調節生態系統的自我調節能力（四）探究活動與科學方法1.探究活動特點：本模塊探究活動的特點是時間和空間跨度大、類型豐富、數量較多。實驗1、探究5、模型構建1、調查2、資料（搜集）分析12、思考與討論18、技能訓練4、制作1、課外實踐2。2．本模塊的科學方法教育既有側重點，又是全方位的。通過科學史的介紹和探究活動（包括技能訓練）的安排，學生可以在邏輯推理的訓練、實驗材料的選擇、實驗數據的處理等方面得到全面提高?？茖W方法側重：模型方法、系統分析的方法教材中的探究活動探究活動類型特點能力目標側重點實驗說明材料用具、方法步驟等，由學生按提示操作培養操作技能和觀察能力探究學生自行制訂探究方案全面提高科學探究能力模型建構提供一定指導，由學生動手動腦建構模型領悟和運用建構模型的方法資料分析提供讓學生分析的資料培養信息處理的能力資料搜集分析讓學生搜集資料培養信息收集和處理能力思考與討論提出問題，讓學生討論培養思維、表達能力技能訓練就科學探究的某一環節創設情境，提出問題訓練過程技能調查提出要求和提示，讓學生到自然界或社會中進行調查培養實踐能力制作提供較詳細的指導，由學生動手操作培養實際操作能力課外實踐提出要求，讓學生從事實踐活動培養實踐能力模型方法模型：人們為了認識自然界中某一復雜的事物，或發生的過程、規律等，常用形象化的具體實物，或抽象的語言文字、圖表、數學公式等進行模擬或簡化描述。包括物理模型、概念模型和數學模型等。模型方法：是以研究模型來揭示原型的形態、特征和本質的方法，是以簡化和直觀的形式來顯示復雜事物或過程的手段。模型建構活動：一方面是為了讓學生通過活動，領悟模型方法簡化問題、抽象出本質的作用，并在以后的學習和生活中懂得適當應用這一重要方法；另一方面，也是為了讓學生通過自主的探究過程，更好地理解和把握有關的生物學概念。例：數學模型——種群增長的數學模型，不僅講數學模型，還介紹建立數學模型的方法。（五）情感態度價值觀教育的內容1．總體上前3章：側重于關注健康后3章：關注人與自然的和諧2．主要內容：關注科學本質和科學精神：重視實證、邏輯、質疑和開放充滿人文關懷：關注科學、技術、社會之間的相互關系（STS）：教材中蘊含情感態度價值觀的內容總匯1情感態度價值觀具體內涵相應內容舉例辯證唯物主義觀點相互作用、普遍聯系激素間的相互作用結構與功能相適應局部與整體相統一多樣性與共同性相統一神經系統的結構與功能神經和體液的分級調節生態系統多樣性與基本結構的共同性生物與環境是統一的整體種群、群落、生態系統等教材中蘊含情感態度價值觀的內容總匯2情感態度價值觀具體內涵相應內容舉例熱愛祖國的情感關注我國生物資源、人口、環境、科技發展水平第6章《生態環境的保護》關心家鄉建設調查當地農田生態系統中的能量流動情況認同我國科技、經濟、社會發展的巨大成就生態農業科學精神科學態度敢于質疑、尊重事實、嚴謹、善于反思、勇于創新和實踐穩態概念的提出和發展促胰液素的發現生長素的發現教材中蘊含情感態度價值觀的內容總匯3情感態度價值觀具體內涵相應內容舉例科學價值觀認識科學和技術的性質促胰液素的發現理解科學、技術和社會的互動樂于參與相關社會事務的討論評價應用激素類藥物的利弊評述植物生長調節劑的應用科技與職業意識神經外科醫生、植保員、林業工程師、景觀設計師可持續發展觀認同人與自然和諧發展的意義第4、5、6章保健意識、關愛他人珍愛生命，認同生活方式與健康的關系拒絕毒品，慎用心理藥物艾滋病——威脅人類的免疫缺陷病三、模塊教學建議（一）總體教學建議1．綜合考慮本模塊在高中生物課程中的地位注意利用《分子與細胞》《遺傳與進化》模塊的知識基礎為后續學習打好基礎，“到位而不越位”2．注意本模塊概念的網絡和貫穿的主線3．與原大綱和教材進行對比分析，使教學與本模塊的要求真正吻合知識內容的變化不大，但是組織知識內容的思想發生了很大變化。在科學探究能力和科學方法方面增加了相當數量的活動，也提高了要求。在情感態度價值觀方面的要求也有了新的含義，更加突出STS教育，不僅關注生物學基本思想觀點的養成、關注科學精神形成，也重視人文精神的滲透。例如，關于免疫，課程標準的闡述變為：概述人體免疫系統在維持穩態中的作用。教材也把“免疫調節”作為節的標題，在內容的安排上，突出免疫作為穩態調節網絡的一部分,而不僅僅是對免疫系統組成和功能進行介紹。生物群落部分，課程標準增加了“闡明群落的演替”。教材增加了群落的演替一節，介紹群落演替的類型、探討人類活動對群落演替的影響等。生態系統部分，課程標準增加了“舉例說出生態系統中的信息傳遞”。教材將生態系統中的信息傳遞單獨安排為一節，突出了信息傳遞是系統的功能之一。4．關于章節的具體教學目標具體目標的確定應以課程標準中的具體內容標準為依據，并以課程目標為總方向。要根據教材內容和學生實際情況來確定。核心是學生能獲得什么發展。教學目標的全面性：三維目標的視角。教科書每一節“本節聚焦”,教師用書章節的“教學目標”，大致體現了上述要求，可以參考。教學目標的生成性：學生的情況和課堂是動態發展的。事先確定的每一個章節的教學目標，并不意味著要機械執行，更不代表課堂教學目標的全部。5．教學中注重開展探究性學習活動，落實課標的基本理念：關于基本概念和原理的教學，教師應積極組織學生開展相關活動，通過活動來建構知識通過各種活動讓學生領悟有關科學方法

落實科學、技術、社會相互關系的教育模塊教學進度章實驗或探究活動課時第一章人體的內環境與穩態實驗：生物體維持pH穩定的機制3第二章動物和人體生命活動的調節8第三章植物的激素調節探究生長素類似物促進插條生根的最適濃度3第四章種群和群落探究：用樣方法調查草地中某種雙子葉植物的種群密度探究：培養液中酵母菌種群數量的變化探究：土壤中小動物類群豐富度的研究7第五章生態系統及其穩定性探究：土壤微生物的分解作用制作：設計并制作生態缸，觀察其穩定性8第六章生態環境的保護3（二）章節教材分析及教學建議“科學家訪談”生物與環境是統一的整體——與孫儒泳院士一席談通過閱讀，歸納出：進行科學研究要不怕艱苦兼聽則明，勇于修正生態學研究的現實意義不用占1課時第1節細胞生活的環境第2節內環境穩態的重要性節課標內容標準和活動建議學習要求教學活動課時細胞生活的環境說明穩態的生理意義利用計算機輔助教學軟件模擬人體某方面穩態的維持人體細胞生活與物質交換內環境的概念思考與討論：P3、P5資料分析：血漿的化學組成P4技能訓練：構建人體細胞與外界環境物質交換模型P61內環境穩態的重要性穩態的概念穩態的生理意義穩態的調節機制調查：體溫的日變化規律P7實驗：生物體維持pH穩定的機制P9思考與討論：P921.課時安排2.知識結構3.核心概念內環境人體內環境穩態人體內環境穩態的調節環境是指主體存在的場所，即把某個主體的外界稱為這個主體的環境。

——《生物學詞典》（科學出版社）內環境：機體內細胞生活的直接環境叫做內環境。穩態是生命系統的重要特征，是生命系統在與外界環境的物質、能量和信息交流過程中，通過自身的調節機制而維持的相對穩定狀態。理解生命系統的穩態，一是要將生命系統放在與外界環境的相互作用中來理解，二是要理解不同生命系統內部的自動調節機制。這也正是本模塊標題定為“穩態與環境”的基本考慮。穩態調節穩態通過生命系統的調節機制實現：貝爾納：主要通過神經調節坎農：神經調節和體液調節共同作用控制論：控制中心和受控部分間有反饋調節作用現代觀點：對于人體穩態而言：神經—體液—免疫調節網絡。宏觀領域如種群、群落、生態系統等也通過個體間的相互作用、生物體與環境的相互作用等實現穩態。4.教材處理及教學建議4.1本章教材的邏輯主線：細胞生活的環境——內環境體內細胞通過內環境與外界環境進行物質交換內環境的動態變化內環境穩態概念穩態的調節機制穩態的意義4.2引導學生充分利用已有知識，建構新的概念。①通過比較分析人體血細胞、草履蟲生活環境的異同點，從而推理得到“細胞生活的環境必須是液體環境”的結論。②關于“內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介”內容教學，由于初中階段已學過消化、呼吸、循環與泌尿的知識，可以在充分討論的基礎上，讓學生個人或小組設計出相應的模型，進行課堂展示交流。淋巴人體細胞與外界環境的物質交換模型

組織液血漿

外界環境中的物質內環境細胞細胞

循環系統血液循環淋巴循環營養物質、無機鹽、水

消化系統O2呼吸系統

皮膚、泌尿系統

代謝終產物CO2淋巴人體細胞與外界環境的物質交換模型制定評價量表進行評價評價要素科學正確、全面美觀表述與展示合作與參與4.3提供資料，調動學生的思維，促進學生對知識的理解。例如，①P4“資料分析”:通過小組討論，理解人體內環境的液體成分、其滲透壓與酸堿度的成因、以及生命起源于海洋的科學論斷。項目測定值單位參考范圍

丙氨酸氨基轉移酶ALT35IU/L0~45

肌酐CRE1.9mg/dL0.5~1.5

尿素氮BUN14.6mg/Dl6.0~23.0

血清葡萄糖GLU223mg/dL60~110

甘油三酯TG217mg/dL50~200

總膽固醇TCH179mg/dL150~220②引導學生分析血液生化六項檢查的化驗單，初步認識內環境的各種成分（如血糖、血脂等）是在一定范圍內變化的。4.4在教學過程中注意概念的辨析和對原理的準確理解：（1）注意辨析血液、血漿和血清的關系。（2）理順內環境三大成分之間的互滲關系。（3）理解組織水腫的原因及實例。（4）界定幾種特殊細胞的內環境：①毛細血管壁細胞②毛細淋巴管壁細胞③紅細胞等血細胞④一般的組織細胞，如肝細胞、神經元、肌細胞等。圖1—1組織液、血漿、淋巴液之間的關系4.5講清三幅圖的關系在毛細血管的微動脈端，水和溶質向管外流出。在毛細血管的微靜脈端，水和溶質由組織間隙向管內流入。圖1—3細胞直接與內環境進行物質交換圖1—4內環境穩態與消化、呼吸、循環、排泄系統的功能聯系示意圖4.6引導學生聯系生活實際，通過討論分析來認識內環境穩態的重要性。利用調查“體溫的日變化規律”,讓學生體驗體溫的相對穩定。利用學生的生活經驗，引導學生認識穩態失調引起的疾病的癥狀和危害，理解穩態是機體進行生命活動的必要條件。有助于學生關注自身和他人的健康問題，增強自我保健和關愛他人的意識。4.7認真完成“實驗——生物體維持pH穩定的機制”，形成對穩態調節機制的認識。注意事項：安全：鹽酸和氫氧化鈉有強腐蝕性，要避免接觸。pH計的校準法:先用pH7標準緩沖液對pH計進行定位，如果待測溶液呈酸性，則選用pH4標準緩沖液；如果待測溶液呈堿性，則選用pH9標準緩沖液。結論：1）加入HCI或NaOH后pH的變化，生物材料更像緩沖液。2）生物材料中有緩沖物質,有利于維持pH的穩定。用傳感器完成實驗http:///shengwu/n121c13.aspx4.8P11“科學史話——穩態概念的提出和發展”的素材可以分段利用。講解“內環境”時可介紹貝爾納的研究；利用坎農的研究介紹“穩態”?，F在認為穩態的調節機制：神經—體液—免疫調節網絡現代穩態觀點：穩態的概念突破了生理學范疇，延伸至生命科學的各個領域，成為整個生命科學的一大基本概念。4.9教學資源建議

參考書：

《陳閱增普通生物學》吳相鈺主編高等教育出版社

《生物學導論》吳相鈺譯高等教育出版社

《細胞生物學》翟中和王喜忠等主編高等教育出版社

《生物化學》高等教育出版社

《人體及動物生理學》高等教育出版社

《基礎生命科學》吳慶余高等教育出版社

《生物學——穩態與環境》吳相鈺、劉恩山浙江科學技術出版社

《生物科學史》百花文藝出飯社

相關的科學雜志和教育雜志資源

《科學世界》《生物世界》《生物學教學》《生物學通報》

相關網站：

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人民教育出版社

中國醫科大學

北京醫科大學例如：《人體及動物生理學》（高等教育出版社）

微循環三條途徑及其作用（1）迂回通路（營養通路）：①組成：血液從微動脈→后微動脈→毛細血管前括約肌→真毛細血管→微靜脈的通路；②作用：是血液與組織細胞進行物質交換的主要場所。微循環三條途徑及其作用（2）直捷通路：①組成：血液從微動脈→后微動脈→通血毛細血管→微靜脈的通路；②作用：促進血液迅速回流。此通路骨骼肌中多見。微循環三條途徑及其作用（3）動-靜脈短路：①組成：血液從微動脈→動-靜脈吻合支→微靜脈的通路；②作用：調節體溫。此途徑皮膚分布較多。淋巴循環毛細淋巴管是一端封閉的盲端管道，管壁由單層扁平內皮細胞構成，內皮細胞之間不是相互直接連接，而是相互覆蓋，形成開口于管內的單向活瓣，組織液只能流入，但不能倒流。淋巴液在毛細淋巴管形成后流入集合淋巴管，全身集合淋巴管最后匯合成兩條大干，即胸導管和右淋巴導管，它們分別在兩側鎖骨下靜脈和頸內靜脈匯合處進入血液循環。因此，淋巴系統是組織液向血液循環回流的一個重要輔助系統。淋巴循環的生理意義(1)回收蛋白質：每天組織液中約有75-200g蛋白質由淋巴液回收到血液中，保持組織液膠體滲透壓在較低水平，有利于毛細血管對組織液的重吸收。(2)運輸脂肪：由小腸吸收的脂肪，80％~90％是由小腸絨毛的毛細淋巴管吸收淋巴循環的生理意義(3)調節血漿和組織液之間的液體平衡：每天在毛細血管動脈端濾過的液體總量約24L，其中約3L經淋巴循環回到血液中去。即一天中回流的淋巴液的量大約相當于全身的血漿總量。(4)清除組織中的紅細胞、細菌及其它微粒:這一機體防衛和屏障作用主要與淋巴結內巨噬細胞的吞噬活動和淋巴細胞產生的免疫反應有關。第1節通過神經系統的調節第2節通過激素的調節第3節神經調節與體液調節的關系第4節免疫調節

1.課時安排教學內容課標具體要求和活動建議學習要求主要教學活動課時第1節通過神經系統的調節概述人體神經調節的結構基礎和調節過程。說明神經沖動的產生和傳導。概述人腦的高級功能。搜集有關利用神經調節原理的仿生學資料。

神經調節的概念神經系統的基本結構神經調節的結構基礎神經調節的基本方式神經沖動產生機理神經纖維上的信號傳導突觸間的信號傳遞大腦皮層的機能定位大腦高級功能的特點資料分析：神經系統不同中樞對排尿反射的控制科學技術社會：拒絕毒品，慎用心理藥物2第2節通過激素的調節描述動物激素的調節。探討動物激素在生產中的應用。調查某種動物激素的應用。模擬尿糖的檢測。動物的主要內分泌腺及其功能動物激素的概念主要動物激素及其生理作用激素調節生命活動的實例血糖調節的機理血糖調節的意義糖尿病資料分析：促胰液素的發現模型構建：建立血糖調節的模型科學技術社會：評價應用激素類藥物的利與弊2教學內容課標具體要求和活動建議學習要求主要教學活動課時第3節神經調節和體液調節的關系舉例說明神經、體液調節在維持穩態中的作用描述體溫調節、水鹽調節、血糖調節體液調節的概念神經調節對穩態維持的影響體液調節對穩態維持的影響神經調節與體液調節在穩態維持中的關系體溫恒定的調節機理體溫調節的意義水鹽平衡調節機理水鹽平衡的意義體溫、水鹽、血糖調節中神經與體液的關系資料分析：人體的體溫調節和水鹽平衡調節2第4節免疫調節概述人體免疫系統在維持穩態中的作用關注艾滋病的流行和預防調查青少年中常見的免疫異常。免疫的概念與類型人體免疫系統的組成淋巴細胞的分化抗原與抗體體液免疫過程細胞免疫過程免疫系統在人體穩態中的作用資料分析：艾滋病死因和免疫系統受損的關系資料分析：器官移植所面臨的問題科學技術社會：艾滋病——威脅人類的免疫缺陷病22.知識結構3.概念體系神經調節：反射、反射弧、興奮、神經沖動、靜息電位、突觸、神經遞質、神經系統的分級調節、言語區體液調節：激素調節、激素、內分泌器官、靶器官、靶細胞、胰高血糖素、胰島素、甲狀腺激素、激素分泌的分級調節、反饋調節免疫調節：免疫系統、特異性免疫、體液免疫、細胞免疫、抗體、抗原、疫苗、過敏反應器官移植4.1本章特點：（1）神經調節和體液調節的內容大致維持在原教材水平，增加了問題驅動的力度和探究活動。（2）將免疫作為調節納入本章。（3）強調調節的整體性和復雜性。（4）情感態度價值觀內容非常豐富，如科學精神，激素類藥物的利弊，拒絕毒品，器官移植，預防艾滋病等。4.教材處理及教學建議4.2本章的邏輯主線動物和人體都是開放的系統，要維持內環境的穩態并與外界環境相適應，都離不開生命活動的調節，而神經—體液—免疫調節網絡是機體維持穩態的主要調節機制。因此本章教學是以“神經調節—體液調節—免疫調節”為主線展開。4.3《第1節通過神經系統的調節》神經調節的結構基礎和反射：引導學生調動已有的知識基礎進行“思考與討論反射弧的基本結構”活動。膝跳反射的感受器是能感受機械牽拉刺激的肌梭。膝跳反射圖２個神經元；縮手反射圖３個神經元．神經元的種類神經元的種類①假單極神經元：從胞體發出一個突起，在離胞體不遠處呈T型分為兩支。其中一支突起細長，結構與軸突相同，伸向周圍，稱周圍突，其功能相當于樹突,能感受刺激并將沖動傳向胞體；另一分支伸向中樞，稱中樞突，將沖動傳給另一個神經元，相當于軸突。如脊神經節內的感覺神經元等。②多極神經元，有一個軸突和多個樹突；③雙極神經元，有兩個突起，一個是樹突，另一個是軸突；4.4興奮在神經纖維上的傳導和在神經元之間的傳遞從分析蛙坐骨神經實驗入手。對于學習基礎好的班級，可以引導閱讀教材小字部分，探討更深的機理（如鈉鉀通道）。教材用了楷體小字處理。4.5神經元之間通過突觸傳遞信息兩個插圖，幫助學生理解。在具體的教學過程中，要設法創造有關的情景，如，興奮劑（有機磷農藥）和鎮靜劑（箭毒）與突觸的關系，使學生進一步了解和掌握有關突觸的功能。4.6神經系統的分級調節：選取了最基礎的幾項，用示意圖的形式來介紹，同時以“資料分析”的形式，安排了幾個實例，引導學生理解神經系統的不同水平對同一動作行為的控制。排尿反射的低級中樞在脊髓。低級中樞受到腦中相應的高級中樞調控。使該生理活動進行得更加有條不紊和精確。4.7人腦的高級功能：選取了語言文字、學習和記憶兩方面內容，楷體小字介紹人腦研究的進展?？梢越Y合現實生活中的實際例子及目前科學研究所不能解決的問題展開，引導學生形成對人腦高級功能的認識。

書寫性語言中樞運動性語言中樞視覺性語言中樞聽覺性語言中樞H區S區

W區V區注意：人腦的高級功能中介紹言語區時增加了W區和V區4.8《第2節通過激素的調節》激素調節的發現：是教材新增加的亮點之一。關注有關科學知識的形成過程。分析實驗的方法及相關結論。重視科學精神的養成：不迷信權威，大膽探索，小心求證，勇于創新。指導學生用列表的方式對素材進行加工整理?？茖W家假設實驗過程實驗現象分析或推論啟示法國學者沃泰默胰液的分泌是由神經調節所引起的1．用電刺激支配胰腺的神經2．將稀鹽酸注入狗的上段小腸腸腔內對照組：將稀鹽酸注入狗的血液3．切除所有支配胰腺的神經，只留下血管，向小腸內注入稀鹽酸分泌少量胰液分泌大量胰液不分泌胰液分泌大量胰液

這是一個十分頑固的神經反射囿于定論英國科學家斯他林和貝利斯胰液的分泌是由激素調節所引起的把狗的一段小腸剪下，刮下黏膜，將黏膜與稀鹽酸混合加砂子磨碎，制成提取液注射到同一條狗的靜脈中對照組：將相同濃度同等體積的鹽酸注射到同一條狗的靜脈中分泌大量胰液不分泌胰液在鹽酸的作用下，小腸黏膜產生了某種化學物質，這種物質通過血液運輸到胰腺，引起胰液的分泌

大膽假設，合理實驗4.9激素調節的實例：血糖平衡的調節（主要立足于闡述反饋調節和激素之間的拮抗）和甲狀腺激素分泌的調節（立足于闡述激素的分級調節）。重視反饋調節的概念。模型建構也是重要的科學方法之一。4.10激素調節的特點：微量和高效，通過體液運輸，作用于靶器官、靶細胞。在前面實例的基礎上，總結出激素調節的特點?！翱茖W·技術·社會”欄目中“評價應用激素類藥物的利與弊”，是本節重要的教學內容之一。可提供素材——動物和人體的具體實例由學生評價激素利用的利與弊或通過組織學生到一些養殖戶、養殖場參觀學習，使學生從感性上認識到動物激素在日常生活中的應用。4.11《第3節神經調節與體液調節的關系》神經調節和體液調節的比較：列表比較，與原教材相似。神經調節和體液調節的協調：增加內容較多。安排了“資料分析”活動，以體溫調節和水鹽調節為例，讓學生分析神經調節和體液調節如何協調。之后，對二者關系作總結。課程標準“描述體溫調節、水鹽調節、血糖調節”，血糖調節在“激素調節”中解決了，體溫調節、水鹽調節則作為神經調節和體液調節協調作用的例子在本節安排，突出了二者協調在維持內環境穩態中的作用。注意：注意將所學內容與學生實際、現實生活中的健康問題相聯系，使學生形成健康的生活方式。以核心概念為紐帶，指導學生構建概念圖。下丘腦垂體甲狀腺寒冷等刺激促甲狀腺激素釋放激素(TRH)促甲狀腺激素(TSH)甲狀腺激素促進促進抑制抑制新陳代謝，抵御寒冷例1：滲透壓感受器尿量減少飲水不足、失水過多或吃的食物過咸細胞外液滲透壓升高下丘腦大腦皮層垂體產生渴覺主動飲水補充水分抗利尿激素腎小管、集合管重吸收水分細胞外液滲透壓下降細胞外液滲透壓下降(-)(+)(+)(-)水鹽平衡的調節例2：例3：寒冷炎熱冷覺感受器溫覺感受器體溫調節中樞(下丘腦)血管收縮→血流↓皮膚散熱↓立毛肌收縮骨骼肌戰栗產熱↑體溫恒定傳入神經傳出神經血管舒張→血流↑散熱↑汗液↑皮膚傳出神經甲狀腺代謝↑垂體甲狀腺素傳入神經4.12在進行《免疫調節》的教學時，應該突破以往講解免疫系統功能的思路，突出免疫的調節作用；同時，關注免疫調節與神經調節、體液調節的關系，指出人體的許多疾病都是穩態失調的結果。免疫調節是作為生命個體調節的一種方式出現，而不是做為人體免疫知識的專門介紹，因此不易增加太多內容。4.13免疫系統的組成對照概念和圖示作簡單介紹。4.14免疫系統的防衛功能—本節的重點和難點“資料分析”——艾滋病···，說明免疫系統受損后危害的嚴重性，從而突出了免疫調節的作用；

關于體液免疫和細胞免疫，一般不需要進一步深入；免疫系統防衛功能過強或過弱均不好——需要全面、辯證地分析問題。15淋巴因子164.15免疫學的應用

免疫學的進步，使得人類在預防傳染性疾病、進行疾病的診斷，以及成功進行器官移植等方面有了長足的進步，但是，科學技術并不能解決所有問題。例如，要解決可移植器官短缺的問題，就既需要科學技術的進步，也需要人文精神的提升。4.16教學資源建議：參考書：《陳閱增普通生物學》吳相鈺主編高等教育出版社《生物學導論》吳相鈺譯高等教育出版社《動物生理學》陳守良北京大學出版社《分子免疫學基礎》王重慶北京大學出版社相關網站：B

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4.3第1節植物生長素的發現讓學生親歷思考與探究的過程，領悟科學探究的方法，體會科學的發現是承前啟后、繼往開來的，感悟科學態度與科學精神。如，生長素的發現過程是以探究的形式介紹的,教學中要注意引導學生學習科學家的研究方法和科學家的鉆研精神，領悟科學家是怎樣發現問題、尋找證據、嚴密推理、作出判斷的，理解科學家提出問題、分析問題的認識過程和設計實驗的科學方法，以提高自己的科研能力?？稍O計一些簡圖、簡表來展示生長素的發現歷程，有助于學生的理解。根據生長素的發現歷史，進行適當的總結、提升，人類的許多科學發現都是通過一代又一代人的努力才積累起來的。4.4技能訓練──評價實驗設計和結論：側重于訓練學生“根據已知的知識和題目給定的事實和條件，抽象、歸納相關信息，對自然科學問題進行邏輯推理和論證，得出正確的結論或做出正確的判斷，并能把推理過程正確地表達出來”的推理能力。同時依據科學實驗的要素分析其實驗設計的嚴密性，提出改進意見等。關于實驗設計的改進，應鼓勵學生開放思路，不搞惟一答案和“一刀切”。4.5第2節生長素的生理作用宜選擇師生互動討論分析交流學習模式①圖形引導，問題入手閱讀生物學方面的資料時，要能讀懂模式圖、示意圖和圖解，這是對高中學生的基本要求。因此，本節可以從對問題探討的曲線圖的分析入手。②利用多種資料，交流生長素類似物應用的實例，理清應用原理③組織好探究活動的教學。教學過程中應注意以下事項：（1）透徹分析生長素作用的兩重性和頂端優勢原理。（2）幫助學生推理植物莖的背地性和根的向地性原理及應用。（3）本節內容在農業、園林中應用廣泛，根據生長素的生理作用及作用特點能運用假設、控制變量、下操作性定義等科學方法獨立地進行實驗設計，學會運用準確的術語、圖表介紹實驗的方法與結果。4.6探究——探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度：每位學生設計方案，小組分析，課外實施，課外與課內相結合的方式，教師帶領課外小組做好預實驗。在實驗教學中要注意變量分析和結果分析。如，探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度的活動，其中的自變量為促進某種植物插條生根的生長素類似物的濃度大小，無關變量為取材、處理時間、光照、溫度等。探究活動中要注意提醒學生控制無關變量和單一變量，設置重復組和對照組。結果分析包括能否生根，生根多少，從而得到近似最適濃度。

4.7《第3節其他植物激素》關于其他植物激素的種類和作用，可以觀圖列表，理順知識，幫助學生形成完整的知識網絡。其他植物激素的種類和作用植物激素種類合成部位主要作用生長素赤霉素細胞分裂素脫落酸乙烯4.8強調植物激素的相互作用。幫助學生深入理解植物的激素調節是對環境變化和自身生長發育的適應。大多數情況下，多種激素的平衡協調作用（它們的相對濃度），共同控制著植物的生長和發育。例如：煙草的愈傷組織實驗（參考浙科版必修三P7）4.9資料分析——評述植物生長調節劑的應用：課前準備，課堂上利用教材信息開展說一說“菠蘿與乙烯利；蘆葦與赤霉素；啤酒—大麥—赤霉素；殘留植物生長調節劑與致癌；法規與植物生長調節劑”等不同方式的匯報。同時結合“請你自己進一步查找以下三方面的資料”的要求，引導學生深入認識生物科學和技術的性質，正確理解科學、技術、社會之間的關系。參考書：《教師教學用書必修3》第3章，人民教育出版社；《植物生理學》第四版，高等教育出版社?！镀胀ㄉ飳W》第二版，北京大學出版社?！痘A生命科學》第2版，高等教育出版社多媒體光盤：人教社培訓資料包相關網站：人教網http://百度百科生物谷http://中國生物課程網http://中國知網http://http://《清華同方——中國多媒體教學學報》《洪恩在線——高中生物》4.10教學資源建議第1節植物生長素的發現①常見植物向光生長的圖片資料②從學生設計的實驗方案中評選出優秀或有爭議的方案，并組織學生課外進行實驗驗證③多媒體視頻資料演示各經典實驗。第2節生長素的生理作用①利用網絡搜集相關資料。②拓展探究活動，用不同植物材料進行實驗。第3節其他植物激素搜集植物生長調節劑應用的相關信息。植物生長調節劑的應用營養生長：延長休眠和打破休眠促進生長的控制生長促進插條生根延緩葉片衰老和調節落葉開花：促進或抑制花芽的形成延遲花的開放或延長花期性別分化和化學殺雄切花保鮮結果：花果脫落（?；ū９蚴杌ㄊ韫┐龠M果實成熟和延緩成熟提高產量的改良品質形成無籽果實抗逆性：增強抗冷性增強抗熱性增強抗旱性增強抗病性第1節種群的特征第2節種群數量的變化第3節群落的結構第4節群落的演替1.課時安排具體內容標準學習要求探究活動課時種群的特征列舉種群的特征。種群的概念；種群的基本特征探究：用樣方法調查草地中某種雙子葉植物的種群密度2種群的數量變化嘗試建立數學模型解釋種群的數量變動。探究培養液中酵母種群數量動態變化。種群數量變化規律種群增長曲線影響種群數量變化的因素研究種群數量變化的意義探究：培養液中酵母菌種群數量的變化2群落的結構描述群落的結構特征。土壤中動物類群豐富度的研究。調查當地自然群落中若干種生物的生態位。群落的概念；群落的物種組成群落的空間結構群落中的種間關系資料分析：反映種間關系的實例探究：土壤中小動物類群豐富度的研究2群落的演替闡明群落的演替。探究水族箱（或魚缸）中群落的演替。群落演替的概念群落演替的規律人類活動對群落演替的影響思考與討論22.知識結構3.核心概念種群：一定的區域內同種生物全部個體的集合。種群密度、出生率、死亡率、遷入率、遷出率、性別比例、空間分布群落：同一時間內聚集在一定區域中的各種生物種群的集合。群落物種的豐富度種間關系——捕食、競爭、寄生、互利共生群落的垂直結構與水平結構演替、初生演替、次生演替4.教材處理及教學建議個體種群群落生態系統種群數量的基本特征是種群密度種群數量的增長規律群落的結構、種間關系群落的演替生態系統的結構、功能、穩定性穩態及其調節4.1第一節重點分析種群密度是種群最基本的數量特征：出生率、死亡率、遷入率、遷出率是直接影響種群密度的特征；年齡組成主要通過影響出生率、死亡率等影響種群密度；性別比例主要通過影響出生率影響種群密度。4.2《第1節種群的特征》課時分配方案：方案一：第1課時學習種群密度的概念和調查種群密度的方法——樣方法和標志重捕法，分組討論制訂小組活動的計劃并進行交流和修改，以便課下開展調查。第2課時：報告調查結果，學習出生率和列亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例。方案二：第1課時學習種群的各個特征，并要求小組課下制訂樣方法調查的計劃，交上來老師進行批改；第2課時全班進行校園附近的實地調查，并報告調查結果。，4.3探究活動建議：用樣方法調查草地中某種雙子葉植物的種群密度有條件的學?？梢詫嵉剡M行調查；可以采用問題探討中的模擬草地，可用一張較大的白紙作為樣地，粘上不同顏色的碎紙片代表不同種類的植物，取邊長為1cm2的正方形作為樣方，練習樣方法調查植物的種群密度。創造條件練習用標志重捕法調查種群密度的方法用一定數量的干黃豆代表某種動物，用一些干青豆代表被捕捉后標志的動物，混合于干黃豆后置于一容器中，讓學生模擬隨機捕捉若干動物，計算動物的種群數量，用此方法來練習標志重捕法調查動物的種群密度。4.4《第2節種群的數量變化》利用“問題探討”中的討論題，讓學生嘗試根據細菌繁殖速率情境，建立細菌種群的增長模型，并設法進行驗證；在嘗試的基礎上，引導學生分析建構數學模型的方法，并進行公式和曲線形式的轉換；在講述兩種增長曲線時，讓學生進一步體會建構數學模型的方法，并明確兩種增長模型的條件。4.5探究：培養液中酵母菌種群數量變化建議：教師要提前做好預實驗，摸索合適的培養液濃度、加酵母菌的量、檢測時間等。課上分組討論：要探究的問題：隨時間變化？不同溫度？不同酸堿度？不同鹽濃度？材料用具：培養液、試管、血球計數板、滴管、燒杯、顯微鏡方法步驟：配制培養液、加入酵母菌、計數、計算制訂計劃：具體、分工明確實施：七天連續觀察計數表達和交流：用本組值和全班平均值分別繪制曲線進行比較；比較各組曲線的增長趨勢；分析可能的影響因素；提出進一步探究的課題。4.6《第3節群落的結構》通過剖析池塘生物群落，引出群落結構的話題。明確群落的概念。討論在群落水平上應研究哪些問題。物種組成種間關系空間結構演替如何認識一個群落的物種組成首先，要調查該群落分別有多少種植物、動物和微生物，列出它們的名錄。其次，還要進一步搞清群落中各種群的相對數量和比例。在生態學上，描述一個群落中種群數量的多少是用豐富度來表示。種間關系可以讓學生分析教材中提供的資料，然后教師進行歸納總結。4.7《第4節群落的演替》要注意說明群落是一個動態系統，它時時刻刻都在發生著生物與生物之間、生物與環境之間的相互作用。在正常情況下，大多數群落中物種結構相對穩定。但是，當群落結構受到干擾或破壞，一些種群消失了以后，總會有其他一些種群來占據這個群落的空間，經過一段時間，又會有另一些種群興起，逐漸取得優勢。群落演替是一個長期的過程，總是向著群落恢復相對穩定狀態的方向進行。4.8探究：土壤中小動物類群豐富度的研究建議：可以探究不同土壤、不同季節、不同光照等條件下的土壤中小動物類群豐富度。這是一項實踐性很強的探究，對動手操作能力要求較高，土壤中小動物的鑒定專業性較強，需要借助專業書籍、圖譜，或找專業人士進行鑒定。教師可以在平時積累本地土壤中小動物種類的標本、圖片，進行鑒定，查出其名稱、分類地位、特征等，印成資料備查。一開始可只記錄種類數和個體數。4.9教學資源建議關于種群和群落的有關內容可以參考孫濡泳等《基礎生態學》，高等教育出版社，2002，主要了解種群數量增長的模型。種群增長的模型分為兩類，與密度無關的種群增長和與密度有關的種群增長，與密度有關的種群增長模型即邏輯斯諦方程，增長曲線為S型。與密度無關的種群增長模型有兩類，一類是教材上介紹的模型即離散世代的種群增長模型，并不適用于世代重疊的生物。了解這部分內容有助于幫助學生建立種群增長的數學模型，而微分和積分公式則可以不向學生提及。群落的物種組成和結構教材表述比較簡單，可以參考基礎生態學增加實例來幫助學生理解。教材介紹群落演替的時間較長，相對比較抽象，可以從互聯網找到一些圖片及資料豐富教學內容。網站：人與生態網/AMuseum/renyushengtaihuanjing/docc/stxt.asp-ClassID=1.html第1節生態系統的結構第2節生態系統的能量流動第3節生態系統的物質循環第4節生態系統的信息傳遞第5節生態系統的穩定性1.課時安排具體內容標準學習要求探究活動課時生態系統結構討論某一生態系統的結構生態系統的概念、成分、營養結構思考與討論：畫出生態系統結構模式圖1生態系統的能量流動分析生態系統中的物質循環和能量流動的基本規律及其應用設計并制作生態瓶；調查或探討一個農業生態系統中的能量流動能量流動的概念、過程、特點研究能量流動的方法、實踐意義資料分析：生態系統能量流動的特點調查：調查當地農田生態系統中能量流動的情況技能訓練2生態系統物質循環物質循環的概念、實例、特點物質循環與能量流動的關系思考與討論：碳循環探究：土壤微生物的分解作用21.課時安排具體內容標準學習要求探究活動課時生態系統信息傳遞舉例說出生態系統的信息傳遞生態系統信息傳遞的實例信息傳遞在生態系統中的作用生態系統信息傳遞的應用資料分析：生態系統中信息傳遞的重要性1生態系統的穩定性闡明生態系統的穩定性生態系統穩定性的概念、形成、調節制作：設計并制作生態缸，觀察其穩定性22.知識結構生態系統、物質循環、能量流動、信息傳遞、生態系統穩定性3.核心概念：4.1教材處理建議：群落和無機環境構成的生態系統，所以生態系統的研究除了研究生物與生物之間的關系，還要研究生物與環境之間的關系。生態系統由生物與非生物兩大類要素組成，生態系統中的各個要素之間是相互聯系，相互制約、相互作用的。同時生態系統是開放的系統，需不斷的和外界進行物質、能量和信息交流。4.教材分析和教學建議系統的動態發展，需要有能量的輸入輸出，物質的循環，以及要素之間的信息傳遞正常進行才能維持系統的穩定，生態系統的各要素總是處于不斷的動態變化中，而反饋調節則能控制系統處于平衡狀態。本章應滲透系統論和控制論的思想，重視概念模型等模型的建構。4.2《第1節生態系統的結構》組成系統的要素及結構分析身邊的一個淡水生態系統，如熟悉的公園列舉此生態系統中存在的生物及有關的其他因素討論各成分之間的關系對不同種類的生物進行歸類歸納生態系統的組成成分體會各種成分之間的相互聯系和相互作用理解生物之間的營養關系（食物鏈和食物網）理清營養級理解生態系統是一個統一整體（建議資料分析和分析池塘生態系統合并）4.3《第2節生態系統的能量流動》系統的功能，維持系統的動態變化生態系統的各組分相互作用形成整體。生態系統的功能是能量流動、物質循環和信息傳遞。能量流動的本質是使各組分獲得能量。從個體（單個組分）到群體初步分析出能流的的基本思路。種群能量輸入能量儲存能量散失分析生產者的能量輸入和輸出：輸入：固定的總能量即總初級生產量（Pg）：總初級生產量（Pg）=

呼吸（R）消耗+凈初級生產量（Pn）凈初級生產量（Pn）=

被初級消費者利用+分解者分解+未被利用食物種群動物未得到動物得到動物未吃進動物吃進未同化

同化呼吸代謝

（次級生產量）凈次級生產量

分析初級消費者：凈次級生產量=