2025高考生物备考教学设计：动物和人体生命活动的调节之兴奋传导与传递的相关实验探究教学设计

2025高考生物备考教学设计：动物和人体生命活动的调节之兴奋传导与传递的相关实验探究教学设计授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：动物和人体生命活动的调节之兴奋传导与传递的相关实验探究

2.教学年级和班级：高三（1）班

3.授课时间：2025年3月15日星期一第2节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.科学思维：通过实验探究，培养学生运用科学方法分析、解释生命活动调节机制的能力。

2.实践创新：引导学生设计和实施实验，培养动手操作和实验设计的能力。

3.生命观念：深化学生对兴奋传导与传递机制的理解，形成对生命活动调节的整体认识。

4.社会责任：认识科学探究对医学和生物学发展的重要性，激发学生为科学进步做贡献的意识。教学难点与重点1.教学重点，

①兴奋在神经纤维上的传导过程：包括电位的产生、传导机制以及兴奋的同步化现象。

②突触传递过程：神经递质的释放、作用机制、突触后电位的产生以及突触可塑性。

③人体生命活动中兴奋传导与传递的应用：如神经调节、肌肉收缩、感觉和思维等生理过程。

2.教学难点，

①理解神经纤维膜电位变化与兴奋传导的关系：学生需要抽象思维，理解电位的动态变化和兴奋传导的物理基础。

②突触传递中神经递质的作用机制：涉及神经递质的合成、释放、受体结合以及信号转导过程，较为复杂。

③实验设计与操作：学生需要设计合理的实验方案，掌握实验技能，并能正确解读实验结果。教学资源-软硬件资源：生物实验台、显微镜、示波器、计算机、投影仪

-课程平台：学校内部教学平台、在线课程资源库

-信息化资源：动画演示软件（如Flash、Authorware）、电子课件

-教学手段：多媒体教学、小组合作学习、实验演示与操作教学过程设计（一）导入环节（5分钟）

1.创设情境：播放一段关于人体神经系统的视频，展示神经元在神经纤维上的传导过程。

2.提出问题：引导学生思考神经元如何传递兴奋，以及兴奋传导在人体生命活动中的作用。

3.学生回答：邀请学生分享他们对神经元传导兴奋的理解，教师进行简要点评。

（二）讲授新课（20分钟）

1.兴奋在神经纤维上的传导过程（10分钟）

-讲解电位产生原理，展示动作电位形成过程。

-通过动画演示，展示兴奋在神经纤维上的传导过程。

-强调兴奋传导的同步化现象，引导学生思考其意义。

2.突触传递过程（10分钟）

-讲解神经递质的释放、作用机制、突触后电位的产生。

-通过实验演示，展示突触传递过程。

-引导学生思考突触可塑性的作用。

（三）巩固练习（15分钟）

1.课堂练习（5分钟）

-提供几道关于兴奋传导和突触传递的习题，让学生独立完成。

-教师巡视课堂，解答学生疑问。

2.小组讨论（5分钟）

-将学生分成小组，讨论以下问题：

a.神经元传导兴奋在人体生命活动中的作用。

b.突触传递过程中，神经递质的作用机制。

-各小组派代表分享讨论成果，教师点评。

3.实验操作（5分钟）

-引导学生进行神经纤维传导兴奋的实验操作。

-教师示范实验步骤，学生跟随操作。

（四）课堂提问（5分钟）

1.教师提问：兴奋在神经纤维上的传导过程中，电位变化是如何产生的？

2.学生回答：学生分享自己对电位变化产生原理的理解。

3.教师点评：教师对学生的回答进行点评，纠正错误，强调重点。

（五）师生互动环节（5分钟）

1.教师提问：如何理解突触传递过程中神经递质的作用机制？

2.学生回答：学生分享自己对神经递质作用机制的理解。

3.教师提问：实验操作过程中，需要注意哪些事项？

4.学生回答：学生分享实验操作经验，教师点评。

（六）核心素养拓展（5分钟）

1.教师提问：兴奋传导与传递在医学和生物学研究中的应用有哪些？

2.学生回答：学生分享自己对兴奋传导与传递在医学和生物学研究中的应用的理解。

3.教师点评：教师对学生的回答进行点评，强调科学探究的重要性。

教学时长：45分钟知识点梳理1.兴奋传导的基本概念

-兴奋：神经元膜内外电位差的变化，通常由刺激引起。

-动作电位：神经元膜在兴奋时产生的快速、可传播的电位变化。

2.神经纤维上的兴奋传导

-静息电位：神经元膜在未受刺激时的电位状态。

-阈电位：触发动作电位所需的最低电位水平。

-动作电位：膜内外电位迅速变化的过程，包括去极化和复极化。

-传导速度：兴奋在神经纤维上的传播速度，受纤维直径和髓鞘影响。

3.突触传递

-突触：神经元之间的连接点，包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。

-突触前神经元：释放神经递质到突触间隙。

-突触间隙：神经递质在神经元之间传递的区域。

-突触后神经元：接收神经递质并产生电位变化。

4.神经递质

-神经递质：化学物质，用于神经元之间的信号传递。

-神经递质的类型：兴奋性递质（如乙酰胆碱、谷氨酸）和抑制性递质（如γ-氨基丁酸、甘氨酸）。

-神经递质的释放：通过胞吐作用从突触前神经元释放到突触间隙。

5.突触后电位

-突触后电位：突触后神经元膜电位的变化，由神经递质引起。

-突触后电位的类型：兴奋性突触后电位（EPSP）和抑制性突触后电位（IPSP）。

6.突触可塑性

-突触可塑性：突触传递效率的可调节性，受长期训练和经验的影响。

-突触可塑性的类型：长期增强（LTP）和长期抑制（LTD）。

7.兴奋传导与传递的应用

-神经调节：神经系统在维持生理平衡中的作用。

-肌肉收缩：神经信号如何导致肌肉收缩。

-感觉和思维：神经系统如何处理感觉信息和进行思维活动。

8.实验方法

-电生理技术：记录神经元膜电位变化的技术。

-突触传递实验：研究神经递质释放和突触后电位的技术。

9.生理学意义

-兴奋传导与传递是神经系统正常功能的基础。

-理解这些过程有助于开发治疗神经系统疾病的药物和方法。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.互动式教学：在课堂中，我尝试通过小组讨论、角色扮演等方式，让学生更积极地参与到课堂活动中，这样可以提高学生的参与度和学习兴趣。

2.实验与理论结合：我注重将理论知识与实验操作相结合，通过实验让学生直观地理解抽象的生物学概念，这种实践性的教学方法能够增强学生的动手能力和科学探究精神。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对复杂概念的理解困难：在讲解兴奋传导与传递的过程中，我发现一些学生对于神经递质的作用机制和突触可塑性等复杂概念理解起来比较吃力。

2.教学节奏把握不够精准：有时在讲解重点内容时，由于过于详细，导致课堂时间分配不够合理，影响了其他教学内容的讲解。

3.评价方式单一：目前的评价方式主要是通过考试来评估学生的学习成果，这种评价方式可能无法全面反映学生的学习情况，特别是在学生的实验操作能力和创新思维方面。

反思改进措施（三）

1.对于复杂概念的教学，我将采用分层次讲解的方法，先从简单的实例入手，逐步引导学生深入理解复杂的生物学原理。

2.为了更好地把握教学节奏，我会在课前做好详细的教学计划，确保每个环节都有足够的时间，并在课堂上灵活调整，根据学生的反应适时调整讲解的深度和速度。

3.在评价方式上，我将引入多元化的评价方法，包括实验报告、课堂表现、小组讨论参与度等，以更全面地评估学生的学习成果。同时，我会鼓励学生参与课题研究，培养学生的创新思维和科研能力。课后作业1.实验设计与操作

-题目：设计一个实验来观察神经纤维在不同刺激下的兴奋传导情况。

-答案：实验设计应包括以下步骤：

a.准备材料：神经纤维样本、刺激器、记录设备等。

b.设置对照组和实验组，对照组不施加刺激，实验组施加不同强度的刺激。

c.记录实验组神经纤维在不同刺激下的兴奋传导时间和传导速度。

d.分析实验数据，比较不同刺激对神经纤维兴奋传导的影响。

2.计算题

-题目：某神经纤维的直径为10微米，静息电位为-70mV，阈电位为-55mV。计算该神经纤维在去极化过程中产生的最大电位差。

-答案：最大电位差=阈电位-静息电位=-55mV-(-70mV)=15mV。

3.突触传递原理应用

-题目：解释为什么在突触传递过程中，神经递质的释放量对神经冲动的强度有影响。

-答案：神经递质的释放量越多，与突触后膜上的受体结合的机会就越多，从而产生的突触后电位（EPSP或IPSP）就越大，进而影响神经冲动的强度。

4.突触可塑性

-题目：简述长期增强（LTP）和长期抑制（LTD）在学习和记忆中的作用。

-答案：LTP是指突触传递效率的长期增强，与学习和记忆的形成有关；LTD是指突触传递效率的长期抑制，可能与遗忘有关。

5.应用题

-题目：在神经系统中，兴奋传导和传递对于维持生理功能至关重要。请举例说明兴奋传导和传递在以下生理过程中的作用：

a.肌肉收缩

b.感觉传递

c.思维活动

-答案：

a.肌肉收缩：神经冲动通过神经纤维传导到肌肉，引起肌肉细胞的兴奋，导致肌肉收缩。

b.感觉传递：外界刺激通过感受器转化为神经冲动，通过神经纤维传导到大脑，形成感觉。

c.思维活动：大脑中的神经元通过兴奋传导和传递，进行复杂的信号处理，形成思维活动。作业布置与反馈作业布置：

1.完成课后阅读材料，复习本节课所学的兴奋传导与传递的基本概念和原理。

2.设计一个简短的实验报告，描述一个简单的神经纤维兴奋传导实验，包括实验目的、材料、方法、结果和讨论。

3.选择两个与兴奋传导和传递相关的生物学问题，进行文献查阅，并撰写简要的综述报告。

4.完成以下练习题，巩固对兴奋传导和传递机制的理解：

-题目：解释兴奋在神经纤维上传导时，为什么会产生动作电位？

-题目：简述突触前神经元如何释放神经递质，并说明神经递质如何影响突触后神经元的电位。

-题目：举例说明兴奋传导和传递在人体生理活动中的重要性。

作业反馈：

1.对学生的实验报告进行批改，重点关注实验设计的合理性、实验操作的准确性以及结果分析的深度。对于实验设计不合理或操作不准确的地方，给出具体的改进建议。

2.对于课后阅读材料和文献综述报告，评估学生的理解和分析能力，对于理解不深或分析不够全面的地方，提供相关的资料和指导，帮助学生深入理解。

3.对练习题的答案进行批改，检查学生对兴奋传导和传递机制的理解程度。对于错误答案，不仅指出错误，还要解释正确答案的原因，帮助学生纠正错误。

4.定期组织学生进行作业讨论，让学生分享自己的解题思路和实验报告，通过互相讨论和交流，促进学生之间的学习互助。

5.对于作业中普遍存在的问题，进行集体反馈，通过课堂讲解或个别辅导的方式，帮助学生克服学习难点。

6.鼓励学生提出自己的疑问，对于学生提出的问题，及时给予解答，并鼓励学生进行进一步的思考和探索。

7.定期检查学生的作业完成情况，对于未按时完成作业的学生，进行个别谈话，了解原因，并提供必要的帮助。板书设计1.兴奋传导的基本概念

①兴奋：神经元膜内外电位差的变化

②动作电位：快速、可传播的电位变化

③静息电位：未受刺激时的电位状态

④阈电位：触发动作电位的最低电位水平

2.神经纤维上的兴奋传导

①电位变化：去极化和复极化

②传导速度：受纤维直径和髓鞘影响

③传导方式：同步化传导

3.突触传递

①突触：神