人教版高中生物必修三通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)

1、通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)高二生物組一、教材分析有關(guān)于神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式反射，反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)反射弧等相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)， 學(xué)生在初中就已經(jīng)學(xué)過(guò)， 所以教師可以給出少量時(shí)間由學(xué)生快速閱讀進(jìn)行回憶， 并通過(guò)提問(wèn)及時(shí)深化。 興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)元上的傳遞這些內(nèi)容比較抽象，學(xué)生沒(méi)有接觸過(guò)，不容易理解，在學(xué)習(xí)上具有一定的難度。而這些既是教學(xué)重點(diǎn)又是教學(xué)難點(diǎn)， 特別是興奮傳導(dǎo)時(shí)膜電位的變化和突觸釋放遞質(zhì)的過(guò)程。教師在這方面要多做指導(dǎo)、啟發(fā)。神經(jīng)調(diào)節(jié)一節(jié)的內(nèi)容對(duì)于生物學(xué)科知識(shí)體系的建構(gòu)， 生物學(xué)科思維方法的形成， 生物學(xué)科能力的培養(yǎng)都具有重要作用。二、目標(biāo)解析1 .概述神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)有礎(chǔ)和反射。2 .

2、說(shuō)明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)元之間的傳遞。3 . 概述神經(jīng)系統(tǒng)的分級(jí)調(diào)節(jié)和人腦的高級(jí)功能。三、教學(xué)問(wèn)題診斷1、教學(xué)重點(diǎn)：興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)元之間的傳遞2、教學(xué)難點(diǎn)：興奮在神經(jīng)元之間的傳遞教學(xué)策略設(shè)計(jì)動(dòng)機(jī)激發(fā)策略： 創(chuàng)設(shè)情境， 從運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)引入； 重現(xiàn)關(guān)于研究神經(jīng)傳導(dǎo)的材料選擇和實(shí)驗(yàn)手段體現(xiàn)科學(xué)方法教育，避免封閉的演繹過(guò)程。交互教學(xué)策略：以學(xué)生活動(dòng)為中心，教師精心設(shè)計(jì)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生探究、討論問(wèn)題。整體教學(xué)策略： 將生物學(xué)知識(shí)和物理電學(xué)知識(shí)結(jié)合在一起， 體現(xiàn)學(xué)科間知識(shí)的綜合。比較的認(rèn)知策略： 比較興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和興奮在細(xì)胞間的傳遞， 突破難點(diǎn)。四、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)（一）教學(xué)流

3、程（二）教學(xué)過(guò)程引言：請(qǐng)同學(xué)們欣賞一場(chǎng)精彩的NBAt匕賽?；@球飛人們飛翔的畫(huà)面讓我們體會(huì)到運(yùn)動(dòng)的張力和協(xié)調(diào)的美感， 那么籃球隊(duì)員們要經(jīng)過(guò)哪些方式的調(diào)節(jié)才能完成如此健美而協(xié)調(diào)的動(dòng)作呢？學(xué)生：通過(guò)神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)。如果僅有體液調(diào)節(jié)， 機(jī)體就難以迅速而精確的作出反應(yīng)。 人和動(dòng)物體內(nèi)各個(gè)器官，系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一， 各項(xiàng)生命活動(dòng)的進(jìn)行， 以及對(duì)外界環(huán)境的變化作出相應(yīng)的反應(yīng)，主要是通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用來(lái)完成的。1、神經(jīng)調(diào)節(jié)的有本方式通過(guò)初中的學(xué)習(xí)我們知道， 神經(jīng)調(diào)節(jié)的有本方式是反射， 那么， 什么是反射呢？學(xué)生： 反射是指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的參與下， 人和動(dòng)物體對(duì)體內(nèi)和外界環(huán)境的各種刺激所發(fā)生的有規(guī)律性的反

4、應(yīng)。教師強(qiáng)調(diào)反射概念的三要素，并且指出，反射是應(yīng)激性高度發(fā)展的結(jié)果。反射大致可以分為非條件反射和條件反射兩類(lèi)，請(qǐng)同學(xué)們來(lái)分析四組有趣的現(xiàn)象，看看它們分別屬于那類(lèi)反射？并說(shuō)出判斷的依據(jù)是什么？（媒體顯示實(shí)例圖片：小猴吮奶；狗熊飛車(chē)；嘗梅止渴；望梅止渴。）學(xué)生： 小猴吮奶和嘗梅止渴是動(dòng)物生來(lái)就有的， 也是通過(guò)遺傳而獲得的先天性反射， 是非條件反射； 狗熊飛車(chē)和望梅止渴是動(dòng)物出生后， 在生活過(guò)程中通過(guò)訓(xùn)練而逐漸形成的后天性反射，屬于條件反射。條件反射是建立在非條件反射基礎(chǔ)上，借助于一定的條件（自然的或人為的），經(jīng)過(guò)一定過(guò)程形成的，條件反射大大地提高了動(dòng)物適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境變化的能力。反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)又是什么

5、呢？學(xué)生：反射弧。教師引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察反射弧結(jié)構(gòu)模式圖并提示注意閃動(dòng)部位代表的結(jié)構(gòu)。反射弧是由哪幾部分組成的？學(xué)生：通常由感受器，傳入神經(jīng)，神經(jīng)中樞，傳出神經(jīng)和效應(yīng)器五部分組成 .教師引導(dǎo)學(xué)生識(shí)圖。感受器是感覺(jué)神經(jīng)末梢部分，效應(yīng)器指運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末梢和它所支配的肌肉和腺體。簡(jiǎn)單地說(shuō)， 反射過(guò)程是感受器感受到一定的刺激并產(chǎn)生興奮， 興奮以神經(jīng)沖動(dòng)的形式經(jīng)過(guò)傳入神經(jīng)傳向神經(jīng)中樞， 神經(jīng)中樞通過(guò)分析與綜合產(chǎn)生興奮， 經(jīng)一定傳出神經(jīng)到達(dá)效應(yīng)器，發(fā)生相應(yīng)活動(dòng)。反射弧的任何一個(gè)環(huán)節(jié)中斷，反射都不能發(fā)生。舉例分析。通常脊椎動(dòng)物的反射弧， 在感覺(jué)神經(jīng)元和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元之間還有中間神經(jīng)元， 它起著傳遞信息的作用。那么這些神經(jīng)

6、元的結(jié)構(gòu)又是怎樣的呢？引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察神經(jīng)元結(jié)構(gòu)模式圖并敘述各部分結(jié)構(gòu)（略）神經(jīng)元之所以受到刺激能產(chǎn)生興奮， 并能傳導(dǎo)興奮是與它的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的。 一個(gè)神經(jīng)元就是一個(gè)完整的高度特化的細(xì)胞。 細(xì)胞體適合綜合處理信息和作為代謝中心； 突起適合接受和傳遞信息； 髓鞘則起著絕緣的作用， 使許多神經(jīng)纖維可以同時(shí)傳導(dǎo)而互不干擾，從而保證神經(jīng)調(diào)節(jié)的精確性。教師強(qiáng)調(diào)神經(jīng)纖維的概念：長(zhǎng)的樹(shù)突、軸突和髓鞘構(gòu)成神經(jīng)纖維。從宏觀(guān)上看， 興奮需要在反射弧各部分上傳導(dǎo)； 從微觀(guān)上看， 興奮則需要在組成反射弧的每一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)部傳導(dǎo)，特別是神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)。2. 興奮的傳導(dǎo)（ 1）神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)早在 1791 年，意大利解剖學(xué)家伽

7、伐尼發(fā)現(xiàn)興奮傳導(dǎo)實(shí)際上是一種生物電現(xiàn)象。但是神經(jīng)纖維都很細(xì)， 做實(shí)驗(yàn)很困難。 到 20世紀(jì) 30年代英國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)烏賊的巨大神經(jīng)纖維是實(shí)驗(yàn)的理想材料， 它粗大的軸突直徑可達(dá)1 毫米， 使測(cè)量電位差的微電極易于插入，為開(kāi)展實(shí)驗(yàn)提供了方便。實(shí)驗(yàn)方法：提示學(xué)生注意觀(guān)察圖示。取兩個(gè)微電極， 一個(gè)插入神經(jīng)纖維內(nèi)， 一個(gè)接到神經(jīng)纖維膜表面， 用微伏計(jì)測(cè)出膜內(nèi)外的電位差，即電勢(shì)差。結(jié)果顯示：膜外為正電位，膜內(nèi)為負(fù)電位。為什么會(huì)出現(xiàn)電位差呢？很早人們就發(fā)現(xiàn)神經(jīng)纖維膜內(nèi)外存在著離子濃度的差異。引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察并分析Na聰子和K譙子的濃度差：膜內(nèi)的K+離子濃度遠(yuǎn)高于膜 外，Na璃子濃度則相反。在細(xì)胞未受刺激時(shí)，也就是

8、靜息狀態(tài)時(shí)，膜內(nèi)的K+S子很容易通過(guò)載體通道蛋白順著濃度梯度大量轉(zhuǎn)運(yùn)到膜外， 從而形成膜外正電位， 膜內(nèi)負(fù)電位。 當(dāng)神經(jīng)纖維某一部位受到刺激時(shí)，膜上的Na璃子載體通道蛋白被激活，Na璃子通透性 增強(qiáng)，大量Na璃子內(nèi)流，使膜兩側(cè)電位差倒轉(zhuǎn)，即膜外由正電位變?yōu)樨?fù)電位，膜內(nèi)則由負(fù)電位變?yōu)檎娢?。具體分析興奮傳導(dǎo)的過(guò)程并分步演示興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的動(dòng)畫(huà)。靜息時(shí)，膜內(nèi)和膜外的電位處于何種狀態(tài)？學(xué)生分析：靜息時(shí)，由于K譙子外流膜內(nèi)電位為負(fù)，膜外電位為正。受刺激時(shí)，興奮部位的膜內(nèi)外發(fā)生了怎樣的變化？學(xué)生觀(guān)察分析并回答：由于Na璃子內(nèi)流，興奮部位膜內(nèi)外迅速發(fā)生了一次電位 變化膜外由正電位變?yōu)樨?fù)電位，膜內(nèi)則由

9、負(fù)電位變?yōu)檎娢?。引?dǎo)學(xué)生分析并討論： 鄰近未興奮部位仍然維持原來(lái)的外 “正” 內(nèi) “負(fù)” ， 那么，興奮部位與原來(lái)未興奮部位之間將會(huì)出現(xiàn)怎樣變化？學(xué)生： 試著用物理課上電學(xué)的知識(shí)來(lái)解釋這個(gè)問(wèn)題， 并就膜外和膜內(nèi)情況分別說(shuō)明。 在神經(jīng)纖維膜外興奮部位與鄰近的未興奮部位之間形成了電位差， 于是就有了電荷的移動(dòng)，在細(xì)胞膜內(nèi)的興奮部位與鄰近的未興奮部位之間也形成了電位差，也有電荷的移動(dòng)，這樣就形成了局部電流。電流方向如何呢？學(xué)生： 電流在膜外由未興奮部位流向興奮部位， 在膜內(nèi)則由興奮部位流向未興奮部位，從而形成了局部電流回路。引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察相鄰的未興奮部位：這種局部電流又刺激相鄰的未興奮部位發(fā)生上述同

10、樣的電位變化， 又產(chǎn)生局部電流， 如此依次進(jìn)行下去， 興奮不斷向前傳導(dǎo)， 而已經(jīng)興奮部位又不斷依次恢復(fù)原靜息電位。興奮就按照這樣的方式沿著神經(jīng)纖維迅速向前傳導(dǎo)。完整演示動(dòng)畫(huà)并讓學(xué)生歸納和復(fù)述：興奮傳導(dǎo)過(guò)程：刺激膜電位變化-電位差-電荷移動(dòng)-局部電流興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的實(shí)質(zhì)：膜電位變化-局部電流。我們分析了當(dāng)興奮從樹(shù)突經(jīng)胞體傳向軸突時(shí)的傳導(dǎo)方向， 如果在一條離體神經(jīng)纖維中段施加一適宜刺激，傳導(dǎo)方向又是怎樣呢？（圖示略）學(xué)生從物理角度來(lái)思考這個(gè)問(wèn)題： 興奮部位與兩側(cè)未興奮部位都存在電位差， 所以刺激神經(jīng)纖維上任何一點(diǎn)，所產(chǎn)生的沖動(dòng)均可沿著神經(jīng)纖維向兩側(cè)同時(shí)傳導(dǎo)。結(jié)論：傳遞特點(diǎn)雙向性。興奮傳導(dǎo)受機(jī)

11、械壓力，冷凍，電流，化學(xué)藥物等因素的影響而受到干擾或阻斷。（ 2）興奮的傳遞：當(dāng)興奮傳導(dǎo)到神經(jīng)纖維的末梢時(shí)， 又是怎樣到達(dá)下一個(gè)神經(jīng)元呢？興奮在神經(jīng)元之間是通過(guò)突觸來(lái)傳遞的。突觸是指一個(gè)神經(jīng)元與另一個(gè)神經(jīng)元相接觸的部位。（演示動(dòng)畫(huà)）在光學(xué)顯微鏡下觀(guān)察可以看到：一個(gè)神經(jīng)元軸突末梢經(jīng)多次分支，最后每個(gè)小枝末端膨大成杯狀和球狀， 叫做突觸小體。 這些突觸小體可以與多個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞體或樹(shù)突相接觸，形成突觸。在電子顯微鏡下觀(guān)察可以看到突觸是由三部分構(gòu)成的， 即突觸前膜， 突觸間隙和突觸后膜。 突觸前膜是軸突末端突觸小體的膜： 突出后膜是與突觸前膜相對(duì)應(yīng)的胞體膜和樹(shù)突膜；突觸間隙是突觸前膜和后膜之間存在的間

12、隙。突觸小體內(nèi)靠近前膜處含有大量的突觸小泡， 泡內(nèi)含有高濃度的化學(xué)物質(zhì)結(jié)結(jié)遞質(zhì)，例如乙酰膽堿。遞質(zhì)有興奮性的也有抑制性的。將動(dòng)畫(huà)還原到較為宏觀(guān)的兩個(gè)神經(jīng)元之間去觀(guān)察突觸。當(dāng)興奮通過(guò)軸突傳導(dǎo)到突觸小體時(shí)， 突觸小體內(nèi)的突觸小泡就將遞質(zhì)釋放到突觸間隙里， 突觸后膜的相應(yīng)受體蛋白接受遞質(zhì)的化學(xué)刺激， 引起突觸后膜的膜電位改變。這樣，興奮就從一個(gè)神經(jīng)元通過(guò)突觸而傳遞給了另一個(gè)神經(jīng)元。突觸后膜的受體對(duì)遞質(zhì)有高度的選擇性。學(xué)生再次觀(guān)察動(dòng)畫(huà)模擬過(guò)程，復(fù)述，概括。興奮在細(xì)胞間的傳遞過(guò)程：興奮-突觸小體-突觸小泡釋放遞質(zhì)-突觸間隙-突觸后膜興奮或抑制由于遞質(zhì)只存在于突觸小體內(nèi)， 只能由突觸前膜釋放后作用于突觸后

13、膜上， 使后一個(gè)神經(jīng)元興奮或抑制，所以神經(jīng)元之間興奮的傳遞只能是單方向的。就是說(shuō)：興奮只能從一個(gè)神經(jīng)元的軸突傳遞給另一個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞體或樹(shù)突， 而不能向相反的方向傳遞。這種單向傳遞使整個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)能有規(guī)律地進(jìn)行。遞質(zhì)發(fā)生效應(yīng)后就被酶破壞而失活， 一次神經(jīng)沖動(dòng)只能引起一次遞質(zhì)釋放， 產(chǎn)生一次突觸后電位變化，之后很快又恢復(fù)為靜息狀態(tài)。引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察線(xiàn)粒體，得出“興奮傳遞是一個(gè)耗能的過(guò)程”的結(jié)論。有些殺蟲(chóng)劑能抑制酶的活性， 使遞質(zhì)不被破壞， 遞質(zhì)一直結(jié)合在突觸后膜的受體部位，連續(xù)發(fā)生作用，使神經(jīng)處于持續(xù)沖動(dòng)狀態(tài)而不能恢復(fù)到靜息電位，這樣，就使動(dòng)物長(zhǎng)時(shí)間處于震顫、痙攣狀態(tài)，終致死亡。( 3)比較興奮

14、的傳導(dǎo)神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)五、配餐作業(yè)1 已知突觸前神經(jīng)元釋放的某種遞質(zhì)可使準(zhǔn)確觸后神經(jīng)元興奮， 當(dāng)完成一次興奮傳遞后，該種遞質(zhì)立即被分解。某種藥物可以阻止該種遞質(zhì)的分解，這種藥物的即時(shí)效應(yīng)是( )A .突觸前神經(jīng)元持續(xù)興奮B .突觸后神經(jīng)元持續(xù)興奮C.突觸前神經(jīng)元持續(xù)抑制D.突觸后神經(jīng)元持續(xù)抑制2下列有關(guān)突觸結(jié)構(gòu)和功能的敘述中，錯(cuò)誤的是A 突觸前膜與后膜之間有間隙B.興奮由電信號(hào)轉(zhuǎn)變成化學(xué)信號(hào)，再轉(zhuǎn)變成電信號(hào)C.興奮在突觸處只能由前膜傳向后膜D 突觸前后兩個(gè)神經(jīng)元的興奮是同步的3某人腰椎部因受外傷造成右側(cè)下肢運(yùn)動(dòng)障礙，但有感覺(jué)。該病人受損傷的部位是傳入神經(jīng)傳出神經(jīng) 感受器 神經(jīng)中樞效應(yīng)器A . B . C . D .4在人體內(nèi)，神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)不可能由A.軸突-樹(shù)突f細(xì)胞體B.軸突-細(xì)胞體-樹(shù)突C.樹(shù)突f細(xì)胞體-軸突D.細(xì)胞體-樹(shù)突-軸突5下圖為脊髓反射模式圖，請(qǐng)回答：(1)對(duì)反射弧結(jié)構(gòu)的下列敘述，錯(cuò)誤的是： ()A 代表傳出神經(jīng) B 代表神經(jīng)中樞的突觸C. M代表效應(yīng)器 D. S代表感受器(2)在反射弧中，