人教版高中生物选修水和无机盐的平衡及其调节

水和无机盐的平衡及其调节

●教学目标

知识目标

理解：1.水和无机盐的平衡。

2.水和无机盐平衡的调节。

能力目标

培养学生理论联系实际的能力及知识迁移的能力。

情感目标

通过本节内容的学习，使学生学会合理膳食和自我保健。

●重点·落实方案

重点

水和无机盐平衡的调节。

落实方案

1.学生课前预习，初步了解。

2.结合必修课本人体内环境与稳态作进一步的深化学习。

●难点·突破策略

难点

水和无机盐平衡的调节。

突破策略

通过观察投影、多媒体课件的演示，分析总结水和无机盐的平衡和调节。

●教学用具

实物展示台(人体水的摄人和排出途径表)，有关多媒体课件(展示K+的动态平衡过程、Na+的来源和去路及肾小管、集合管的结构和重吸收过程)。

●学法指导

本节课中，教师要指导学生认真观察图表、插图、课件。通过观察分析讨论，得出结论。并引导学生运用已有的知识对新知识进行分析、思考、理解、迁移。

●教法建议

讲述、讨论、观察、总结

在学习“水的平衡”部分内容时，利用展示台展示“正常成年人每天水的摄入量和排出量”让学生自已去观察、分析、讨论、总结。

在学习“无机盐的平衡”部分内容时，展示“体内Na+的来源和去路示意图”的多媒体课件和演示“K+的动态平衡示意图”多媒体课件。通过直观教学，加深对“无机盐平衡的调节”的理解。

●课时安排

1课时

●教学过程

［导课］

稳态是人体进行正常生命活动的必要条件，内环境的稳态主要包括水和无机盐的平衡、血糖的平衡、体温的稳定、pH的平衡等方面。我们首先来学习一下体内水和无机盐的平衡和调节问题。

［教学目标达成］

水和无机盐的平衡和调节

（一）水的平衡和调节

讨论：人体内水的摄人和排出途径有哪些?其主要途径是什么?

（经学生之间的讨论，由学生说出可能的途径）

总结，投影：“正常成年人每天水的摄入量和排出量”，据图示分析：人体内水的摄入有三条途径：①来自饮水；②来自食物；③来自物质代谢。其中饮水和食物是体内水摄入的主要来源。人体内水的排出有四条途径：①由肾脏排出；②由皮肤排出；③由肺排出；④由大肠排出。其中最主要的排出途径是肾脏。通过机体的调节作用，使水的摄入和排出相当，以维持体内水的平衡。

提问：当人体饮水不足或饮水过多时，机体是如何调节的？（请学生带着问题去复习肾小球、肾小管和集合管的知识）

展示多媒体课件：演示肾单位和集合管的结构及尿的形成过程，由教师讲述肾小球的滤过作用及肾小管、集合管的重吸收作用。（略）

提问：肾脏排尿主要是排出体内多余的水分吗？（学生回答：体内多余的水分、钠盐以及代谢废物的主要排出途径都是经肾脏排出，所以不能说肾脏排尿主要是排出体内多余的水分。）

过渡：人每天不仅要摄入一定量的水，而且还必须通过饮食摄取一定量的无机盐，同时也要排出一定量的无机盐，那么无机盐是怎样摄入和排出的呢?其平衡又是怎样来维持的呢?

讲述：当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时，都会引起细胞外液渗透压升高，使下丘脑的渗透压感受器受到刺激，产生的兴奋一方面传至大脑皮层，通过产生渴觉来调节水的摄入；另一方面使下丘脑神经细胞分泌、并由垂体后叶释放的抗利尿激素增加，从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少了尿的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于正常。相反，当人因饮水过多或盐丢失过多而使细胞外液的渗透压下降时，就会减少对下丘脑中渗透压感受器的刺激，也就减少了对抗利尿激素的分泌和释放，肾脏排出的水分就会增加，从而使细胞外液的渗透压恢复正常。师生共同总结如下图所示：

（二）无机盐的平衡调节

展示多媒体课件：演示体内Na+的来源和去路示意图。通过观察，提出问题：

①体内的无机盐主要以什么方式存在?

②体内Na+的摄入和排出途径是什么?

总结：人体内的无机盐主要以离子状态存在。体内的Na+主要来自于食物，而排出途径有肾脏排出、汗液排出、粪便排出，其主要途径是通过肾脏排出。

多媒体课件：演示K+的动态平衡示意图。

通过观察，提问：体内K+的摄入和排出途径有哪些?体内K+的排出有什么特点？

讲述：体内K+主要来自于食物。排出可通过肾脏排出和粪便排出两条途径，而以肾脏排出为主。体内K+排出的特点是多吃多排，少吃少排，不吃也排，所以长期不能进食的病人，应注意适当补充钾盐。

总结：当血钾含量升高或血钠含量降低时，可以直接刺激肾上腺，使醛固酮(一种激素)的分泌量增加，从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和对K+的分泌(保钠排钾)，维持血钾和血钠含量的平衡。相反，当血钾含量降低或血钠含量升高时，则使醛固酮含量减少，结果也是维持血钾和血钠的平衡。其过程可总结为：

在人体内，血液与组织液中的K+，组织液与细胞内液中的K+，都在不断进行交换，这种交换保持着动态平衡，因此，血液、组织液和细胞内液中的K+的含量能够维持在相对稳定的状态。在临床上常把血钾(指血清中的K+)含量作为诊断某些疾病的指标。

思考：有人说：“一个人一天内不吃饭、不喝水，但只要没有大小便，就可以维持体内水和无机盐的平衡”，这种说法对吗？为什么？（一个人一天内可以不吃饭、不喝水，但不可能不排便，尤其是小便；即使不排便，体内的水和无机盐也会从其他途径排出，使体内水和无机盐的平衡遭到破坏，所以这种说法不对。）

通过水和无机盐的平衡调节过程分析，可总结出：体内水和无机盐的平衡，是在神经调节和激素调节的共同作用下，主要通过肾脏来完成的。

由此可见,水和无机盐的平衡,对于维持人体的稳态起着非常重要的作用。

（四）水和无机盐平衡的意义

针对该部分内容，可设计一些题目，让学生自己讨论，以巩固和深化所学内容。题目设计：

①为什么夏天尿量少，而冬天尿量多?

②为什么输液时要用0.9％的生理盐水?

③人体生命活动调节的基本方式是什么?

④神经调节的基本方式是什么?其结构基础是什么?

⑤体液调节的主要方式是什么?

⑥水平衡调节的神经中枢在哪里?感受器是什么?效应器是什么?

⑦为什么某人进食钠盐多，结果尿中钠盐也随之增多?

通过学生的相互讨论，回答问题，老师可适当地加以指点、纠正。

提问：（1）当人体内水和无机盐大量丢失时会出现什么症状?

（2）当人体内缺钾时会出现什么症状?K+的主要作用是什么?

（3）为什么人每昼夜的最低尿量在500 mL以上?

(通过阅读课本内容，总结答案：（1）体内水分和无机盐的大量丢失会导致机体的细胞外液渗透压下降并且出现血压下降、心率加速、四肢发冷等症状，甚至昏迷。（2）K+对于维持细胞内液的渗透压起决定性作用，还有维持心肌舒张、保持心肌兴奋性等重要作用。所以缺钾会出现心肌的自动节律异常，并导致心律失常。（3）人体每昼夜有35～50 g的代谢废物必须要随尿液排出体外，而溶解这些代谢废物的最低尿量应在500 mL以上。如果尿量过少，废物不能及时排出，就会引起中毒而损害健康。)

总结：由此可见，水和无机盐的平衡，对于维持人体的稳态起着非常重要的作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。