《通过神经系统的调节》 教学设计【人教版高中生物必修3】

1/12《通过神经系统的调节》教学设计教学模式介绍：发现式学习认为，科学家用来解决问题、探究未知的理性策略可以传授给学生。其模式是在学生积极参与科学探索过程，教师试图模拟科学家解决问题的过程，使学生体会科学家如何面临疑难境，学会搜集和加工资料，最终达到问题的解决，从而获得在真实生活情境中发现问题和解决问题的能力。发现式教学的课程环节：激趣导学——目标导学——导思点拨——设问寻疑——诊断反馈——拓展延伸设计思路说明：通过NBA运动员的投篮图片，引入激发学生积极讨论，引入教学主题：通过神经系统的调节。根据教材的实际需求把要完成的教学内容分解成层次由浅入深的各个小目标，让学生去感知教材，链接生活，最大限度的使学生动口、动手、动脑，把学习的主动权交给学生。本节课利用多媒体资源对学生进行引导，让学生一边思考一边小结本节课的知识结构，起“温故而知新”的作用。更重要的是让学生把新知识与旧知识联系，形成新的概念，在自己的认知结构中进行重组，完善知识结构。教师按小组巡视并检查学生对问题的解决情况，收集学生的学习信息，及时引导，点拨，利用教学中预设的各个层次的问题，引导学生积极思考，养成良好的思维习惯。诊断反馈环节是贯穿本模式的一条主线。从形式上看，练既可以是综合、书面的，也可以是整体、口头的；从内容上看，既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是巩固强化，也可以迁移延伸；从教学程序上看，主要是安排在新课结束后巩固所学、迁移知识、培养能力，但也可以安排在新课开始前的导入性训练。“大教学观”指出，要让课堂教学向课外延伸，指导学生开展相关的课外实验，丰富教学内容，培养学生的多种能力。通过延伸使知识系统化，条理化，提升认识水平，为进一步获得生物知识奠定良好的技能与心理基础。教材分析本节的主要内容是神经调节的基本方式和兴奋的传导。关于兴奋的传导，包括神经纤维上的传导和细胞间的传递两部分内容。在神经纤维上的传导这一部分，教材结合插图讲述了神经纤维受到刺激时产生电位变化、电位差和局部电流的形成，以及兴奋在神经纤维上的传导方式。在细胞间的传递这一部分，介绍了突触的结构，然后讲述了兴奋怎样从一个神经元通过突触传递给另一个神经元，最后讲述了神经元之间兴奋只能单向传递的原因。为了更好地发挥互动式教学的最大优势，教师应适当补充关于研究兴奋传导的实验材料的选择，以及具体的实验方法，将这部分知识还原到科学史的研究背景去认识。教学目标【知识与能力目标】1.能说出神经调节的基本方式、结构基础及其完整性的必要。2.概述兴奋在神经纤维上的传导过程和兴奋在神经元之间的传递过程。3.应用兴奋传导原理，辨别传导方向，解决实际问题。【过程与方法目标】1.通过观察兴奋传导的动态过程，培养学生分析、比较、归纳等逻辑推理能力。2.通过介绍研究兴奋传导的材料和方法培养学生的科学思维能力。3.通过利用电学原理分析膜电位变化，提高学生学科之间相互渗透的迁移能力。【情感态度价值观目标】1.通过科学发现，培养学生实事求是的科学态度和不断探究的科学精神。2.通过认识生命本质，渗透协调美和思想美。教学重难点【教学重点】兴奋在神经纤维上的传导。兴奋在神经元之间的传递。【教学难点】1.兴奋在神经纤维上的传导。2.兴奋在神经元之间的传递。课前准备1、多媒体课件；2、学生完成相应预习内容；3、学生课前查阅相关背景资料，搜集有关病毒的资料。教学过程：一、激趣导学“兴趣是最好的老师”。学习兴趣是学习动机中的重要成分，是学习动机中最现实，最活跃的因素。是推动学生产生寻求知识，从事学习活动的强大心理动因。通过问题探讨：NBA篮球运动员完成精准投篮活动，需要机体哪些调节参与？学生思考后，回答问题，老师趁机导入本课的课题：通过神经系统的调节。二、目标导学“教是为了达到不需要教”。叶圣陶先生认为：“教师当然需教，而尤宜致力于‘导’。导者，多方设法”。怎样“教”呢？布卢姆在“教育目标分类学”中指出：欲使学生在课堂教学中愉快学习，主动获取知识，在目标意识驱使下，产生永恒的“内驱力”。显然，“导学”环节就成为“六环节”模式中最核心的部分；也是一堂课中“时间篇幅”最长的一段。【目标分解】1.能说出神经调节的基本方式、结构基础及其完整性的必要。2.概述兴奋在神经纤维上的传导过程和兴奋在神经元之间的传递过程。3.掌握神经系统的分级调节和人脑的高级功能。三、导思点拨在目标导学环节后，利用多媒体资源对学生进行引导，让学生一边思考一边学习，起到加强印象的作用。更重要的是让学生把新知识与旧知识联系，形成新的概念，在自己的认知结构中进行重组，完善知识结构，总结学习方法。符合“认知——思考——再认知”的认知规律。【讲授新知】【讲授】一、神经调节的结构基础和反射PPT投影讲解中枢神经系统和周围神经系统。1、神经系统的结构和功能单位：神经元通过提问生物体结构和功能的基本单位——细胞，引出神经系统的基本组成单位——神经元（神经细胞），介绍神经元的组成，并通过打比方加深学生的印象。【学生活动】回忆并相互体验膝跳反射过程。2、神经调节的基本方式——反射指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。3、完成反射的结构基础——反射弧反射弧的相关内容：【学生】举例，回答问题。评价学生的回答，并强调，反射要顺利完成，反射弧的5个部分必须是完整的。同时举例加以分析。【总结】4、兴奋的概念：指动物体或人体内的某些组织或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。结合膝跳反射、缩手反射、眨眼反射，思考：完成反射活动的结构基础是什么？它包括哪些基本环节？一个反射活动至少几个神经元参加？怎样判断传入神经传出神经？从感受器受刺激产生兴奋到效应器发生反应，兴奋是怎样传导的？在一个神经元之内是怎样传导的？在神经元之间又是怎样传递的？引入下一内容的学习。【学生】阅读教材，相互讨论，回答问题。二、兴奋在神经纤维上的传导。指导阅读教材相关内容，提示学生结合课文注意观察图示2-1。思考：什么是神经冲动？兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号叫神经冲动。引导学生进行总结。【教师】神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的？阅读课本18页图2-2和小字部分。【学生活动】阅读、观看、相互讨论，回答问题。学生观察、思考讨论并由小组代表回答。

评价学生的回答，并指出：从细胞水平来说，兴奋的产生是由于某些带电离子在细胞膜两侧的不均衡分布。某种刺激使细胞膜对这些离子的通透性发生改变，造成膜从静息电位转为动作电位。交代清楚兴奋部位、未兴奋部位、静息电位、动作电位的概念、特点、形成原因，并引导学生回答膜内的局部电流方向与兴奋传导方向一致，膜外相反。归纳说出：1.兴奋传导过程：刺激—膜电位变化—电位差—电荷移动—局部电流。2.静息电位的形成是K+外流，动作电位的形成是Na+内流。3.兴奋在神经纤维上传导的实质：膜电位变化—局部电流。4.兴奋在神经纤维上传导的方向：双向的.【总结】【思考】1．一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗？至少需要几个?2．在整个反射活动中，兴奋在两个神经元之间是通过什么结构传递的？三、兴奋在神经元之间的传递。【讲授】1、突触小体：神经元的轴突末梢经多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状的小体。2、突触的类型：轴突--细胞体型，轴突-树突型3、突触的结构：4、突触小泡释放的神经递质①是化学物质（化学信号）②种类很多：兴奋性递质（如，乙酰胆碱）；抑制性递质③释放方式——胞吐④去向：作用后被分解5、传递过程：兴奋→突触小体→突触小泡→突触前膜→递质→突触后膜→莫电位变化→兴奋或抑制传递形式：电信号→化学信号→电信号思考：兴奋传导与传递有什么区别？兴奋传导与传递的比较：传导方式在神经纤维上传导在细胞间传递形式电信号电信号→化学信号→电信号方向双向单向速度快慢实质膜电位变化→局部电流突触小泡释放递质四、神经系统的分级调节（放映幻灯片：人的神经系统示意图）【教师】神经系统具有重要的功能，是人和高等动物体内起主导作用的系统。一方面它控制与调节各器官、系统的活动，使人体成为一个统一的整体。另一方面通过神经系统的分析与综合，使机体对环境变化的刺激作出相应的反应，达到机体与环境的统一。脊椎动物和人的神经系统是由中枢神经系统和遍布全身各处的周围神经系统两部分组成的。周围神经系统包括各种神经和神经节。其中同脑相连的称为脑神经，与脊髓相连的称为脊神经，支配内脏器官的称为植物性神经。各类神经通过其末梢与其他器官系统相联系。中枢神经系统包括位于颅腔中的脑和脊柱椎管内的脊髓，是神经组织最集中、构造最复杂的部位。它们通过颅骨底部的枕骨大孔相连接，它们含有大量的神经元，这些神经元组合成许多不同的神经中枢，分别负责调控某一特定的生理功能。（放映幻灯片：人的各级中枢示意图）（提问）请同学们结合初中所学知识与教材叙述来描述脊髓、脑干、小脑、下丘脑和大脑的生理功能。学生回答，总结：（1）脊髓中有调节躯体运动的低级中枢，能对刺激产生非条件反射，还能将对这些刺激的反应传导到大脑，是脑与躯干、内脏之间的联系通路。（2）脑干中有些部位专门调节心跳、呼吸、血压等基本的生命活动。（3）小脑中有维持身体平衡的中枢，能使运动协调。（4）下丘脑中有体温、水平衡的调节中枢，还与生物节律有关。（5）大脑是调节机体活动的最高中枢。有感觉、运动、语言等多种生命活动的功能。【教师】这些神经中枢各有分工，那么，它们是各自孤立地对生理活动进行调节的吗？我们回到教材上来看看20页上关于“神经系统不同中枢对排尿反射的控制”的资料分析。1、成人可以有意识地控制排尿，婴儿却不能，二者控制排尿的神经中枢的功能有什么差别？2、有些患者出现资料3所提到的不受意识支配的排尿情况，是哪里出现了问题？【学生活动】讨论回答【总结】由此我们可以看出，神经中枢的分布部位和功能虽各不相同，但彼此之间又相互联系、相互调控。一般来说，位于脊髓的低级中枢受脑中高级中枢的调控。这样，相应器官、系统的生理活动就能更加有条不紊地进行。五、人脑的高级功能（放映幻灯片：大脑皮层不同的功能区分类图）【教师】大脑皮层是脊椎动物调节生理活动的最高级中枢。在图中，表示出了大脑皮层一些比较重要的功能区，例如，躯体运动中枢（管理身体对侧骨骼肌的运动）、躯体感觉中枢（与身体对侧皮肤、肌肉等处接受刺激而使人产生感觉有关）、听觉中枢（与产生听觉有关）、视觉中枢（与产生视觉有关）等。（多媒体显示“学习与记忆功能”）【教师】短期记忆：神经元的活动及神经元之间的联系有关，长期记忆：与新突触的建立有关。【总结】总结本节内容四、设问寻疑通过目标导学和导思点拨环节后，完成了教学的基本目标，解决了学生带共性的问题，但每个学生都是一个世界，他们难免还存在着个别特殊问题，所以安排一定时间接受质疑、咨询、解惑，实现因材施教。教师按小组巡视并检查学生对问题的解决情况，收集学生的学习信息，及时引导，点拨，利用教学中预设的各个层次的问题，引导学生积极思考，养成良好的思维习惯。设问1：成人可以有意识地控制排尿，婴儿却不能，二者控制排尿的神经中枢的功能有什么差别？（成人大脑发育完善，可以有意识地依靠大脑排尿中枢控制排尿；婴儿大脑发育不完善，不能有意识地依靠大脑排尿中枢控制排尿，只能依靠脊髓中的低级排尿中枢控制排尿。）设问2、有些患者出现资料３所提到的不受意识支配的排尿情况，是哪里出现了问题？（是大脑的控制排尿的中枢受到了损伤。）总结：脊髓等低级中枢受到大脑皮层中相应的高级中枢的调控五、诊断反馈诊断反馈环节是一个灵活而流动的环节，是贯穿本模式的一条主线。从形式上看，练既可以是综合、书面的，也可以是整体、口头的；既可以是说，也可以是听；既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是独立作业，也可以是集体讨论。从内容上看，既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是巩固强化，也可以迁移延伸。从教学程序上看，虽然主要是安排在新课结束后巩固所学、迁移知识，培养能力，但也可以安排在新课开始前的导入性训练；还可以安排在新课进行中的发现性训练或强化训练。【课堂诊断】1.下列关于反射弧的叙述，不正确的是（D）A．反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成B．感受器接受刺激后能产生兴奋C．神经中枢位于脑和脊髓D．膝跳反射的效应器由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成2.关于兴奋传导的叙述正确的是（B） A．神经纤维兴奋时电位变为“内负外正”B．兴奋部位的电流在膜内是由兴奋部位流向未兴奋部位C.动作电位的形成与K+有关D.兴奋在神经纤维上单向传导3.兴奋沿着神经纤维向前传导时，局部电流的形成是（A）A.细胞膜内的兴奋部位与邻近的未兴奋部位形成电位差B.细胞膜内的兴奋部位与邻近的未兴奋部位没有电位差C.细胞膜外的兴奋部位与邻近的未兴奋部位没有电位差D.细胞膜内的兴奋部位与邻近的未兴奋部位都没有电位差4、下图表示三个通过突触连接的神经元。现于箭头处施加一强刺激，则能测到动作电位的位置是（C）A．a和b处B．a、b和c处C．b、c、d和e处D．a、b、c、d和e处5、下图为一突触的结构，在a、d两点连接一个灵敏电流计。已知ab＝bd，若分别刺激b、c两点，灵敏电流计指针各能偏转几次？（A）

A．b点2次，c点1次

B．b点1次，c点1次

C．b点1次，c点2次

D．b点2次，c点0次6、在一次野外活动中,某同学的手被蜜蜂蜇了一下后,手不由自主地立即缩回.过了一会儿,听同学喊:”这里也有一只蜜蜂.”该同学马上把手插到衣袋中,并躲到一边.请分析回答:(1)手指被蜇后立即缩回属于_________________反射.(2)听到”这里也有一只蜜蜂”的喊声,把手插到衣袋中,并躲到一边,属于______________反射.(3)手指被蜜蜂蜇后立即缩回,然后产生了痛觉,这二个过程传导的时间,后者比前者长．为什么？（1）非条件（2）条件（3）因为后者兴奋在传导过程中经过的突触多。六、拓展延伸此环节属于延伸阶段，“大教学观”指出，要让课堂教学向课外延伸，指导学生开展相关的课外实验，丰富教学内容，培养学生的多种能力。生物学科本身就是一门实验性的自然学科。通过课外生物实践培养学生热爱生命、热爱科学、热爱自然的情感。通过延伸使知识