11.1 人体产生的代谢废物教学设计
一、教材分析
本节内容属于北师大版第11章第1节内容，是本章的第1节，主要介绍人体产生了哪些代谢废物，了解代谢废物的排出途径以及排泄对于人体生命活动的重要意义。本节内容知识点较为简单，易于理解。在教学过程中，可结合生活情境和素材，利用“测定尿液成分”的演示实验，让学生全面认识人体产生的代谢废物，更好地理解为什么代谢废物必须及时排出体外。
二、学情分析：
对于人体排泄的三条途径，学生在日常生活中有亲身体验，能够结合生活中的例子和前面章节所学的消化、呼吸等知识，来分析不同代谢废物的排出途径。但对于这些代谢废物的产生来源--主要是呼吸作用，学生比较难以联系起来，这部分内容需要教师予以引导，加强已学知识和新知识的联系。
三、课程标准分析（2022版）
1、内容要求：
概念5.3.1 呼吸系统的主要功能是从大气中摄取代谢所需要的氧气，排出代谢产生的二氧化碳
概念5.4 人体主要通过泌尿系统排出代谢废物和多余的水
概念5.4.1 泌尿系统包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道等结构
概念5.4.3 人体可以通过汗腺排出部分尿素、无机盐和水等物质
2、学业要求：
核心素养 学业要求（或学习目标）
生命观念 结构与功能观 1.说出人体产生的主要代谢废物和排出的途径，初步建立“结构与功能相适应”的生命观念；
探究实践 实验分析、得出结论 2.观察演示实验“尿液成分的测定”，分析推测尿液中的成分，了解哪些物质需要被排出体外；
态度责任 科学态度、社会责任 3.举例说明排泄对人体生命活动的意义，维持健康的生活方式并养成好习惯。
3、教学重难点：
①重点：人体产生的主要代谢废物及其排出途径。
②难点：排泄对人体生命活动的重要意义。
四、设计思路：
本节课创设情境：“人体清洁工”，将人体比喻成一个巨大又精密的工厂，肾脏、肺和皮肤是人体工厂里最忙碌、也是最重要的一群“清洁工”。它们负责清除体内产生的废物，保证工厂的正常运转。教学过程分为“探秘工厂产生的废物”“忠心的人体清洁工”和“保障工厂的正常运转”三个部分，分别对应人体产生的的代谢废物、排泄途径、排泄对人体的重要意义。整节课贯穿情境教学，教学设计生动有趣，能够有效调动学生的学习积极性，以此突破教学重难点。
五、教学准备：
教师准备ppt，尿液、酒精灯、载玻片、镊子
六、教学过程：
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情景导入 “人体清洁工”：人体就像一个巨大而又精密的工厂，各个器官共同协作完成各项生命活动。在这个过程中，会产生许多代谢废物。这些代谢废物是如何排出体外的呢？肾脏、肺和皮肤就是人体工厂里最忙碌、也是最重要的一群“清洁工”。它们负责清除体内产生的废物，保证工厂的正常运转。 认真倾听。 创设情境，激发学生学习兴趣。
（一）人体产生的代谢废物 一、探秘工厂产生的废物 提问：“人体工厂”在新陈代谢中，不断消耗营养物质，同时产生许多代谢废物。人体产生的代谢废物有哪些？引导学生回忆呼吸作用的过程，归纳得知代谢废物的主要来源，呼吸作用产生的二氧化碳和多余的水必须排出体外。 讲授：对于人体而言，最常见的排出代谢废物的方式是“排尿”。尿液是肾脏产生的一种液体，尿液中含有什么物质呢？一起通过实验来测定尿液的具体成分吧！ 演示实验：测定尿液中的成分 ①观察烧杯中的尿液，分析其颜色和气味。 ②吸取一滴尿液滴在载玻片上，点燃酒精灯，用镊子夹住载玻片，放在酒精灯上烘烤，直到尿液被烘干。 ③观察载玻片上的残余物，残余物有多少？是什么颜色？ 引导学生谈论和交流：1.尿液烘烤过程中是否有异味散出？推测这些气味来自什么物质？2.在烤过的载玻片上你看到了什么？说说观察到的现象。 得出实验结论：人体产生的尿液中含有的代谢废物有水、无机盐和尿素。引导学生进一步思考：为什么尿液必须排出体外？不及时排出对人体有什么影响？借尿毒症的例子说明：如果代谢废物不及时排出，会导致人体水肿、中毒甚至死亡，严重危害人体健康。 总结核心概念：“排泄”指的就是人体将代谢废物(二氧化碳、尿素)以及多余的水和无机盐排出体外的过程。 进一步提问：排出食物残渣（粪便）能否称为“排泄”呢？其实，排出的粪便是未消化的食物残渣，不是细胞产生的代谢废物，只能称为“排遗”。 回忆呼吸作用的反应过程。 思考、回答问题：健康人的尿液颜色是淡黄色，有轻微的气味。闻到的气味是尿素受热时散发出来的，而烘烤后剩下的白色粉末物质是无机盐。 回答问题。 人体产生的代谢废物对学生来讲较容易理解，但学生容易混淆“排泄”和“排遗”，误以为代谢废物是通过消化道排出的。这需要教师予以强调纠正，使学生明确：代谢废物是细胞代谢产生的，没有被消化的食物残渣排出体外不是排泄，而叫排遗。
（二）人体排出代谢废物的途径 二、忠心的工厂“清洁工” 衔接：“人体工厂”产生的废物必须及时排出体外，否则易对身体造成伤害。 展示资料：资料一：运动后大量出汗,需要适当补充水分。被汗水浸湿的衣服干了之后残留有白色物质，还有刺激性味道。提问：1.汗液的主要成分是什么？2.人体通过什么器官排汗？资料二：冬天呼气容易形成白色“水雾”。呼出的气体能够使澄清石灰水变浑浊。提问：1.呼出的气体含有什么物质？2.人体通过什么器官呼气？ 利用资料和问题链引导学生分析人体排出的汗液和呼出的气体分别含有什么代谢废物，结合前面尿液成分测定的实验，归纳排尿、排汗和呼气这三条途径分别排出什么代谢废物。 回扣本节课情景：肾脏、肺和皮肤就是人体工厂里最忙碌、也是最重要的一群“清洁工”。负责清除体内产生的各种代谢废物。肾脏通过排尿排出水、无机盐和尿素；肺呼气排出水和二氧化碳；皮肤通过汗腺排汗排出水、无机盐和尿素。 总结：二氧化碳的排出途径只有1种：呼气。而尿液和汗液的成分相同，但含量不同，大部分水、无机盐、尿素通过尿液排出。联系生活实例，天气炎热时出汗多，尿液减少；天气寒冷时出汗少，尿液增加。 阅读资料，分析人体排出的汗液以及呼出的气体里分别含有什么代谢废物，回答问题。 结合前面所学知识，对比排尿、排汗和呼气三条途径参与的系统/器官。 结合运动、冬天呼气的生活实例，通过资料分析，有助于学生更好地理解人体排出代谢废物的方式。学生在前面章节学过呼吸系统和皮肤的结构，很快就能联想到这些排泄途径参与的系统或器官。 举例贴近学生生活，培养学生应用所学知识解决实际问题的能力。
（三）排泄对人体生命活动的重要意义 三、保障工厂的正常运转 衔接：这些“清洁工”们的工作对于人体工厂的正常运转有什么重要意义呢？ 讲授：排泄对人体生命活动具有重要意义，一方面，能够及时将代谢废物排出体外，避免影响人体健康。另一方面，能够调节体内水喝无机盐的平衡。以维持细胞生活环境的稳定，保证体内细胞正常的生命活动。 倾听、做好课堂笔记。 分析排泄对于细胞和人体的重要意义，引导学生维持健康的生活方式并养成好习惯。
课堂小结 1.人体产生的代谢废物：二氧化碳、尿素、多余的水和无机盐。 2.人体的三条排泄途径： 排尿(泌尿系统/肾脏)——水、无机盐、尿素 排汗(皮肤)——水、无机盐、尿素 呼气(呼吸系统/肺)——水、二氧化碳 3.排泄的重要意义：保证体内细胞正常的生命活动。 总结本节课所学知识，帮助学生系统梳理人体产生的代谢废物等相关知识。
中考衔接 (2023·滨州)人体的生命活动会产生许多代谢废物，下列生理活动属于排泄的是（ ） ①呼气 ②排便 ③排尿 ④排汗 ⑤脱发 A．①②③ B．③④⑤ C．①③④ D．①③⑤ 解析：人体细胞代谢活动产生的废物，如二氧化碳、水、无机盐、尿素等，它们排出体外过程称为排泄，排泄有三条途径：人体中除二氧化碳以外的大部分代谢终产物通过泌尿系统排出体外；二氧化碳的排出是由呼吸系统来完成的，同时也排出了少量水分；出汗也是一种排泄方式，可排出少量的水、无机盐和尿素。因此①③④属于排泄。
故选：C。 答题 对标中考真题，将核心素养融合到题目中来，锻炼学生解决实际问题的能力。
七、板书设计：
第1节 人体产生的代谢废物
1.代谢废物及其排泄途径：
二氧化碳
水 ★排泄≠排遗
无机盐
尿素
2.排泄对人体的重要意义
①及时将代谢废物排出体外
②调节体内水喝无机盐的平衡(共24张PPT)
学习目标
LEARNING OBJECTIVES
二
CURRICULUM STANDARD SYSTEM
课标概念体系
一
NEW COURSE TEACHING
新课讲授
三
课堂小结
CLASS SUMMARY
四
对标训练
BENCHMARK TRAINING
六
TEST SITUATION ANALYSIS
考情分析
五
目录
CURRICULUM STANDARDS - CONCEPTUAL SYSTEM
01
课程标准-概念体系
CONCEPT 5.3.1
概念5.3.1
呼吸系统的主要功能是从大气中摄取代谢所需要的氧气，排出代谢产生的二氧化碳。
CONCEPT 5.4.1
概念5.4.1
泌尿系统包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道等结构。
CONCEPT 5.4
概念5.4
人体主要通过泌尿系统排出代谢废物和多余的水。
CONCEPT 5.4.3
概念5.4.3
人体可以通过汗腺排出部分尿素、无机盐和水等物质。
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
The concept of life
生命观念
说出人体产生的主要代谢废物和排出的途径，初步建立“结构与功能相适应”的生命观念；
Inquiry into practice
探究实践
观察演示实验“尿液成分的测定”，分析推测尿液中的成分，了解哪些物质需要被排出体外；
Attitude responsibility
态度责任
举例说明排泄对人体生命活动的意义，维持健康的生活方式并养成好习惯
CURRICULUM STANDARDS - CONCEPTUAL SYSTEM
01
课程标准-概念体系
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Scenario introduction - "Human Body Cleaner"
情景导入——“人体清洁工”
人体就像一个巨大而又精密的工厂，各个器官共同协作完成各项生命活动。在这个过程中，会产生许多代谢废物。这些代谢废物是如何排出体外的呢？
肾脏、肺和皮肤就是人体工厂里最忙碌、也是最重要的一群“清洁工”它们负责清除体内的废物，保证工厂的正常运转。
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Exploring the waste produced by factories
01
探秘工厂产生的废物
1
2
3
4
5
6
“人体工厂”在新陈代谢中，不断消耗营养物质，同时产生许多代谢废物。人体产生的代谢废物有哪些？
CELLULAR RESPIRATION
细胞的呼吸作用
有机物+氧气
二氧化碳+水+能量
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
二氧化碳和多余的水必须排出体外
对于人体而言，最常见的排出代谢废物的方式是“排尿”。
一起通过实验来测定尿液的具体成分吧！
尿液中含有什么物质？
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Exploring the waste produced by factories
01
探秘工厂产生的废物
1
2
3
4
5
6
测定尿液中的成分
EXPERIMENT
演示实验
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
步骤一：观察烧杯中的尿液，分析其颜色和气味
颜色
淡黄色
气味
轻微的气味
不健康的尿液颜色会加深，散发出刺激性气味。
步骤二：吸取一滴尿液滴在载玻片上，点燃酒精灯，用镊子夹住载玻片，放在酒精灯上烘烤，直到尿液被烘干。
步骤三：观察载玻片上的残余物，残余物有多少？是什么颜色？
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Exploring the waste produced by factories
01
探秘工厂产生的废物
1
2
3
4
5
6
DISCUSS
讨论交流
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
1. 尿液烘烤过程中是否有异味散出？推测这些气味来自什么物质？
闻到的气味是尿素受热时散发出来的。
2. 在烤过的载玻片上你看到了什么？说说观察到的现象。
烘烤后载玻片上剩下一些白色粉末状物质，这就是尿液中的无机盐。
人体产生的尿液中含有的代谢废物有____、________和______。
CONCLUSION
实验结论
水
无机盐
尿素
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Exploring the waste produced by factories
01
探秘工厂产生的废物
1
2
3
4
5
6
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
为什么尿液必须排出体外？不及时排出对人体有什么影响？
排尿由泌尿系统完成，其主要器官是肾脏。
尿毒症患者肾脏功能受损，代谢废物和过多的水分无法及时排出，导致人体水肿，中毒甚至死亡，严重危害人体健康。
二氧化碳
无机盐
“人体工厂”产生的代谢废物：
尿素
二氧化碳
多余的水
无机盐
排泄：人体将代谢废物（________、尿素）以及多余的水和_______排出体外的过程。
进一步思考：排出食物残渣（粪便）能否称为“排泄”呢？
排出的粪便是未消化的食物残渣，不是细胞产生的代谢废物，只能称为“排遗”。
食物
消化道
粪便
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Loyal factory "cleaner"
02
忠心的工厂“清洁工”
1
2
3
4
5
6
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
“人体工厂”产生的废物必须及时排出体外，否则易对身体造成伤害。阅读资料，分析人体的排泄途径。
运动后大量出汗,需要适当补充水分。被汗水浸湿的衣服干了之后残留有白色物质，还有刺激性味道。
INFORMATION 1
资料一
汗液的主要成分是水、无机盐和尿素
1.汗液的主要成分是什么？
人体通过皮肤排出汗液
2.人体通过什么器官排汗？
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Loyal factory "cleaner"
02
忠心的工厂“清洁工”
1
2
3
4
5
6
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
下图是人体皮肤的结构示意图，排汗跟皮肤的什么结构有关？
汗液通过皮肤的____排出体外，汗腺是外分泌腺，由分泌部和导管构成。
导管
分泌部
汗腺
汗腺
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Loyal factory "cleaner"
02
忠心的工厂“清洁工”
1
2
3
4
5
6
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
冬天呼气容易形成白色“水雾”。呼出的气体能够使澄清石灰水变浑浊。
INFORMATION 2
资料二
呼出的气体含有：水、二氧化碳
1.呼出的气体含有什么物质？
呼气的过程由呼吸系统完成，其主要器官是肺。
2.人体通过什么器官呼气？
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Loyal factory "cleaner"
02
忠心的工厂“清洁工”
1
2
3
4
5
6
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
肾脏
肾脏、肺和皮肤就是人体工厂里最忙碌、也是最重要的一群“清洁工”。负责清除体内产生的各种代谢废物。
肺
皮肤
水、无机盐、尿素
水、二氧化碳
水、无机盐、尿素
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Loyal factory "cleaner"
02
忠心的工厂“清洁工”
1
2
3
4
5
6
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
人体排出代谢废物的三条途径是：______、______和______。
二氧化碳的排出途径只有___种：_____。尿液和汗液的成分_____，但含量不同，大部分水、无机盐、尿素通过尿液排出。
泌尿系统(肾脏)
呼吸系统(肺)
皮肤
排泄途径
排尿
呼气
排汗
参与系统/器官
排出的代谢废物
水、尿素、无机盐
水、二氧化碳
水、尿素、无机盐
1
呼气
相同
排尿
排汗
呼气
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Loyal factory "cleaner"
02
忠心的工厂“清洁工”
1
2
3
4
5
6
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
0
5
10
15
20
25
30
35
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
外界温度（℃）
尿液\汗液分泌量(mL\h)
CONTACT LIFE
联系生活
天气炎热时
出汗多，尿液减少
天气寒冷时
出汗少，尿液增加
胃腺
苏打水
肝脏
胰腺
肠腺
Loyal factory "cleaner"
03
保障工厂的正常运转
1
2
3
4
5
6
第11章
人体代谢废物的排出
Excretion of metabolic waste products from the human body
.01/第一节
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
“清洁工”们的工作对于工厂的正常运转有什么意义？
①将代谢废物排出体外
②调节体内水和无机盐的平衡
维持细胞生活环境的稳定，保证体内细胞正常的生命活动。
排泄对人体生命活动具有重要意义
Lesson summary
课堂小结
1.代谢废物：二氧化碳、尿素、多余的水和无机盐
3.意义：保证体内细胞正常的生命活动
2.排泄途径：
排尿(泌尿系统/肾脏)——水、无机盐、尿素
排汗(皮肤)——水、无机盐、尿素
呼气(呼吸系统/肺)——水、二氧化碳
1.判断下列说法是否正确。
中考考点概述：主要以选择题出现，常将消化、呼吸、循环、泌尿系统综合起来，主要考查人体产生的代谢废物，人体排泄的三条途径，区分排泄和排遗。难度较低，考查频次中等。
真题再现：
1、(2023·滨州)人体的生命活动会产生许多代谢废物，下列生理活动属于排泄的是（ ）
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
①呼气 ②排便 ③排尿 ④排汗 ⑤脱发
A．①②③ B．③④⑤ C．①③④ D．①③⑤
1. (2022·荆门)“房子不打扫，会产生垃圾”。人体细胞在新陈代谢过程中也会不断产生一些代谢“垃圾”，不及时清理会影响到人体的正常生理活动。我们需要靠哪些器官来清理“垃圾”呢？（ ）
A.②③④ B.①②③④
C.②③④⑥ D.①②③④⑤⑥
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
①肝脏 ②肾脏 ③皮肤 ④肺 ⑤小肠 ⑥大肠
2. (2022·金昌)下列物质中，可通过人体泌尿系统和皮肤排出的是（ ）
A．二氧化碳、尿素 B．尿素、无机盐
C．无机盐、氨基酸 D．氧气、无机盐
3. (2020·高安)如图是人体消化、呼吸、循环及排泄等生理活动示意图，其中的A、B、C、D表示人体的几大系统。①﹣⑥表示人体的某些生理过程。其中属于排泄途径的有 （ ）
A．②④⑤ B．②⑤⑥
C．②④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥
人体产生的代谢废物
Metabolic waste products produced by the human body
4.(2022·眉山)某人在环境和进食相同的条件下，测定完全休息和运动情况下，通过不同途径所散失的水分(毫升)，结果如表。下列有关分析不合理的是( )
A．运动情况下机体水分散失的主要途径是增加汗液分泌量
B．运动情况下呼吸强度加大导致呼出气体散失的水分增加
C．运动情况下汗液分泌量大量增加的主要作用是利于散热
D．运动情况下尿液量明显减少的原因是呼气量大大减少了
休息(一天) 运动(另一天)
汗液 100 2000
尿液 1800 500
呼出气体 300 600
运动是一切
生命的源泉
