高中生物学“神经调节”内容的大单元教学设计展示

高中生物学“神经调节”内容的大单元教学设计展示

是故学然后知不足，教然后知困。知不足然后能自反，知困然

后能自强也。故曰：教学相长也。

生物大单元教学设计坚持以学生的学习为中心，以发展学生的

生物学科核心素养为本。对教材进行大单元教学设计，需要在分析

单元教学内容的基础上，聚焦学生的生物学素养，合理设置单元教

学目标；围绕教学目标，以大任务统领的学生生物实践活动为主线,

重组教学内容，实现多种教育元素的融合；这种任务学习是学生在

真实的问题情境中的主动建构，需要多种连贯的学习活动的支持。

今天我们来分享一下"神经调节”内容的大单元教学设计。

一、教材的内容安排与课标的内容要求

"第2章神经调节"是生物学（人教版）选择性必修1《稳态与

调节》模块的内容，教材安排了5节内容，分别讲述神经调节的结

构基础，神经调节的基本方式，神经冲动的产生和传导，神经系统

的分级调节以及人脑的高级功能（教材对应目录如下左图）。生物

学新课程标准对此部分做出了具体的内容要求，选择性必修课程的

概念1下面的重要概念1.3包括了6条的次位概念，都是对本章学

习内容的具体要求（如下右图）。

二、大单元教学设计展示如下

单元教学设计思路

基于教材内容与课标的内容要求，我们将整章内容进行单元整

体教学设计，具体设计思路是：本单元以排尿反射及其控制为情境,

引导学生探究神经系统的组成，神经调节的基本方式等。学生活动

的设计围绕"神经系统的结构和功能"这一核心问题而展开，帮助学

生形成"神经系统能够调控各器官、系统的活动实现机体稳态及平

衡”的观念。基于本单元内容比较抽象的事实，设计了较多的模型

建构的活动，希望通过实验、建模等活动使抽象内容形象化，便于

学生理解，教师可以根据需要选用。首先，学生需要观察、比较并

标注神经系统的组成，通过镜检神经细胞，认识神经细胞结构的特

殊性，对支持反射的神经结构有一定的了解。其次，通过资料阅读、

模型建构等活动帮助学生理解"神经细胞膜内外在静息状态具有电

位差，受刺激后形成动作电位，沿神经纤维传导；突触处通过化学

传递的方式完成"，再通过反射时间的测定，了解冲动的传导是需

要时间的，强化生命的物质性。最后，通过资料阅读、学生实验建

立"语言活动与条件反射是大脑皮层控制的高级神经活动"，并尝试

从人脑的结构找到相应的语言中枢。同时，引导学生建构脑控制下

的排尿反射分级调控模型，解释"憋尿、主动排尿"等生活实际问题，

帮助学生建构"位于脊髓的低级神经中枢和脑中相应的高级神经中

枢相互联系、相互协调，共同调控器官和系统的活动”的概念。

单元学习目标

从生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四个核心素养的

维度确定本单元的学习目标，展示如下：

(1)通过探索神经细胞的结构、反射弧的组成，理解神经细

胞的特殊性、支持反射活动的神经结构基础；经历脊髓反射的实验

过程，养成结构和功能、稳态与调节的生命观念；

(2)能运用演绎和推理、模型和建模等科学思维方法，阐述神经

冲动的传导和传递、脊髓和脑的联系，并能基于模型分析、解释生

活实例；

(3)运用归纳和演绎的思维，举例说明自主神经调节内脏的活动，

并整理其和躯体运动神经的差异；

(4)运用所学的神经冲动传导和传递的知识，关注日常生活中有

关神经传导障碍的实例、药物成瘾的现象等，并能对此作出理性解

释，认同并养成健康文明的生活方式。

情境的创设

神经调节的知识比较抽象，排尿反射对每位同学来说都是比较

熟悉的，选择排尿反射这个学习情境将本单元知识进行贯穿，更利

于激发学生的学习兴趣，学生主动投身于学习中。

情境：

大量喝水时，会频繁发生排尿行为，但有时我们需要憋尿；与

此相反，如果我们需要进行尿检，即使没有尿意也能排出少量尿液。

从以上生活经历中，我们发现人体可以憋尿，也可以主动排尿，但

是汗液分泌、唾液分泌等行为却不可以通过意志控制来实现，这些

生活现象应该如何解释呢？我们可以通过本单元的学习来解开问

题的答案。

任务与活动的展示

设计意图：

本单元设置了3个任务，每个任务之间既相互联系，又相对独

立。

・任务1:结合排尿反射的情境，引导学生探究支持反射活动

的结构基础。活动1让学生在给定的图片中标注神经系统的组成,

分清中枢神经系统和周围神经系统。活动2通过镜检、绘制神经细

胞的结构，分析与神经细胞功能相适应的结构特点。活动3通过阅

读资料，让学生在给定的图片中标注躯体运动神经和自主神经，为

神经系统的分级调节的学习作出铺垫。

・任务2:设置了4个活动，通过体验膝跳反射、观看反射动

画等活动，引导学生从宏观到微观、从现象到本质建立反射的概念。

活动4排尿反射模型的建立，有助于同学们理解"神经调节的基本

方式是反射"、"脊髓的低级神经中枢和脑中的高级神经中枢相互联

系、相互协调，共同调控器官和系统的活动”等概念。反射活动的

概念对于学生而言是比较抽象的，但是膝跳反射、排尿反射对于学

生而言又是熟悉的，因此在该任务进行中，注重学生的体验和经历,

引导学生建模并从构建的模型中演绎、推理，提高解决生活实际问

题的能力。

•任务3以排尿反射情境中主动排尿的事实，建立次位概念"位

于脊髓的低级神经中枢和脑中相应的高级神经中枢相互联系、相互

协调共同调控器官和系统的活动"。本任务包括3个活动活动1:

引导学生熟悉大脑皮层功能区。活动2:需要家里饲养小狗的同学

参与完成，所以小组要进行有效任务分工。活动3:是学生建构排

尿反射分级调控模型，解释人体控制排尿反射的方式。人和高等动

物都能对具体信号建立条件反射，但只有人脑能对具体信号抽象出

来的语言和文字建立条件反射。本任务让学生经历条件反射建立的

过程，探究条件反射建立的条件并通过比较、归纳等方法，理解人

和动物条件反射的区别。

资源支持

资源是为了完成单元学习任务而提供的资料，包括了图片、动

画视频、文本资料等，教师可以灵活使用这些素材，有机地整合到

自己的教学设计中。

本单元资源如下：文本资源：《神经元（神经细胞）的结构》、

《人的神经系统的组成》、《反射和反射弧》、《排尿反射的过程》、

《脊髓的结构》、《脊髓灰质炎（小儿麻痹症）》、《膜电位产生

的机理》、《人脑的组成》、《大脑皮质功能区》等