人教版高中生物必修3教案《建立血糖调节的模型》

一 、教学设计思路

有关血糖调节的内容抽象复杂，在传统的教学过程中，老师们基本都是以描述为主，虽然有时结合相关的图形甚至多媒体课件，但对学生而言仍然更多地是以被动的方式接受。这种被动的学习既不利于学生对相关知识的建构，也不利于学生能力的培养和发展。为了改变这种状况，新课程人教版必修3《稳态与环境》的第二章第2节特别地安排了一个“建立血糖调节的模型”的活动。

血糖的平衡调节是一个非常复杂的过程。教材所构建的血糖调节的模型中，主要演示了胰岛素与胰高血糖素与血糖升高或降低之间的结果关系，而对血糖的来源与去路基本未能涉及。但是血糖平衡的调节与血糖的来源与去路恰恰是密切联系的，所以教材“建立血糖调节的模型”还不能让学生建构起完整的血糖平衡调节知识结构。

为了弥补以上不足，在认真研读教材的基础上，我对教材“建立血糖调节的模型”进行了大胆的创新和拓展：

1．给学生提供模拟葡萄糖、胰岛素、胰高血糖素、肝糖原、肌糖原、食物中的糖类、脂肪和氨基酸、CO₂+H₂O+能量的卡片作为供选择的材料，然后通过提供资料、设置问题，引导学生构建吃饭后和运动时血糖调节的动态模型。在指导学生进行构建模型时，不局限于教材中提供的方案，不束缚学生的思路，鼓励学生大胆设想、求异创新，设计出既简便易行，又科学准确的设计方案。

2．通过小组演示来暴露出一些在小组活动过程中可能出现的不科学或者不准确的模拟内容，及时给予纠正，推广一些成功的经验，观摩富有创新性的模型。在学生以一种精神愉快、思维活跃的形式构建模型后，学生再构建出正常情况下血糖的来源和去路图解式模型和血糖调节的图解式模型，在此基础上理解胰岛素和胰高血糖素在调节血糖平衡中的拮抗作用和血糖调节的机制，这样既突破了重点和难点，有突出了学生在课堂中的主体地位，最终达到让学生通过构建模型来建构起完整的血糖平衡调节的知识结构。

3．联系社会生活实际，分析当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？

引导学生利用所学知识对实际问题加以解释和说明，增强学生自我保健意识，使学生更加珍爱生命，养成良好的生活习惯，懂得选择健康的生活方式。

二 、教学目标

   （一）知识目标：

1．运用建构模型的方法，建立血糖调节的模型（物理动态模型和图解式概念模型）；

2．通过构建模型理解血糖的平衡和调节机制。

   （二）能力目标：

1. 创设探究情境，通过构建模型培养学生观察、分析、设计和动手能力；

2. 在教材中的模型建构进行创新和拓展，培养学生的发散思维能力和求异思维能力；

3．培养理论联系实际，运用所学知识解释和说明生活中实际问题的能力。

   （三）情感、态度和价值观目标：

1．通过“建立血糖调节的模型”的建构活动，进一步培养学生团结互助的集体主义精神及明确个人作用与集体力量的关系；

2．增强学生自我保健意识，使学生更加珍爱生命，养成良好的生活习惯，懂得选择

健康的生活方式。

三 、教学重点

1．构建血糖平衡的调节模型；

2. 血糖平衡的调节。

四 、教学难点

1．引导学生设计并构建血糖平衡的调节模型；

2．血糖平衡的调节机制。

五 、教学方法

本节课采用教师启发，小组合作探究的教学方法。

六 、教学准备

1.多媒体课件；

2.模型构建材料：模拟葡萄糖、肝糖原、肌糖原、食物中的糖类、脂肪•氨基酸、CO₂+H₂O+能量、胰岛素、胰高血糖素的卡片等。

七、教学过程

1．提出问题，导入课题：

用多媒体展示图片：在北京奥运会上，肯尼亚选手卡马乌获得了马拉松比赛的冠军。在马拉松比赛中，运动员的血糖不断消耗，但血糖含量仍然能维持相对稳定。

提出要探究的问题，导入课题：血糖的平衡是如何调节的呢？这节课我们就通过建立血糖调节的模型来探究这个问题。

2．作出假设

提出问题：血糖平衡是如何调节的呢？请同学们作出假设。

学生思考回答。

总结归纳：机体主要通过胰岛素和胰高血糖素来调节血糖平衡。

提出问题：胰岛素和胰高血糖素是由什么器官分泌的呢？

利用胰腺、胰岛细胞图介绍胰岛素和胰高血糖素的分泌。

胰岛素和胰高血糖素如何调节血糖平衡呢？我们一起来构建模型。 

3．构建模型

（1）构建吃饭后血糖调节的模型

介绍分组和供选择使用的材料：每两位同学一组，每组有分别模拟葡萄糖、胰岛素、胰高血糖素、肝糖原、肌糖原、食物中的糖类、脂肪和氨基酸、 CO₂+H₂O+能量的卡片。 

多媒体展示资料一：正常人的血糖含量是0.8～1.2g/L，一般稳定在0.9g/L左右；正常人血液中胰岛素的含量在120ng/L左右，胰高血糖素的含量在90ng/L左右。   

提出问题：同学们能不能利用选择使用卡片构建出正常人的血糖含量、胰岛素含量和胰高血糖素含量的模型呢？

学生在课桌上构建模型。

请一组同学在黑板上展示模型。

多媒体展示资料二：吃饭后血糖含量的变化。

提出问题：吃饭后血糖含量升高到1.3g/L左右，吃饭后血糖含量为什么会升高呢？升高到多少？请同学们建立此过程的模型。

学生构建模型，小组展示，评价。

提出问题：血糖含量升高了，高于正常水平，会影响生命活动的正常进行。如何调节才能使其下降，恢复到0.9g/L左右呢？

展示资料三：胰岛素和胰高血糖素的生理功能：胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。胰高血糖素能促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。通过讲解使学生理解胰岛素怎样使血糖含量降低，胰高血糖素怎样使血糖含量升高。

    学生构建模型，小组展示，评价。

 请学生总结吃饭后血糖平衡是如何调节的。

（2）构建运动时血糖调节的模型

多媒体展示资料四：运动时血糖含量的变化。

运动开始时，血糖含量是多少？这时胰岛素和胰高血糖素的含量怎样？运动时血糖的含量会怎样？为什么下降？这时胰岛素和胰高血糖素如何调节，使血糖水平升高，恢复正常呢？请同学们建立此过程的模型。

学生构建运动时血糖调节的模型，小组展示，评价。

请学生总结运动时血糖平衡是如何调节的。

（3）构建正常情况下血糖的来源和去路的图解式模型

提出问题：我们构建了吃饭后和运动时血糖调节的模型，同学们能不能总结归纳构建出

正常情况下血糖来源和去路的图解式模型呢？

请同学回答，教师总结。

（4）构建血糖调节的图解式模型

提出问题：血糖的来源增多，血糖水平会升高，血糖的去路增多，血糖的水平会下降。血糖水平升高了，如何进行调节？血糖水平下降了，有如何进行调节呢？请同学们构建血糖调节的图解式模型。用文字、箭头的形式画出。

学生构建血糖调节的图解式模型，小组展示。

老师总结：血糖调节的图解式模型。在血糖调节的过程中，胰岛素的作用是使血糖水平下降，胰高血糖素作用是使血糖水平升高，它们在调节血糖含量中发挥相反的作用，是相互拮抗的。胰岛素和胰高血糖素的相互拮抗共同维持血糖含量的稳定。

提出问题：胰岛B细胞分泌胰岛素的工作的效果是使血糖水平下降，它的工作效果反过来对胰岛B细胞的工作有没有影响呢？

老师总结：血糖水平降低了，反过来可以作为信息调节胰岛B细胞的工，使之分泌的胰岛素减少，使血糖水平不会降得很低，胰高血糖素也是如此。像这样，在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。

在以后学习中，我们还会遇到很多反馈调节的例子，反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。

4．得出结论

提出问题：通过建立血糖调节的模型活动，你能得出什么结论呢？

机体主要通过胰岛素和胰高血糖素来调节血糖平衡。

提出问题：在建立血糖调节的模型活动中，你有什么收获和体会？

学生谈收获和体会，相互交流。

5．分析应用  

提出问题：当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？

学生思考分析回答。

提出问题：糖尿病在现代社会中发病率越来越高，这与人们的饮食状况和生活方式的变化有没有关系？为什么？怎样预防糖尿病？

引导学生思考回答。

老师总结：希望同学们养成良好的生活习惯，控制饮食，加强运动，多锻炼身体。同时要有一种良好的心态，要学会自我放松，保持一种愉悦的心情。珍爱生命，拥有一个健康的体魄。这节课我们就探究到这里。