高中生物：神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能教案

“神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能”教學(xué)設(shè)計(jì)（第1課時(shí)）

一'設(shè)計(jì)思路：

1.指導(dǎo)思想和理論依據(jù)

生物教學(xué)要面向現(xiàn)實(shí)，加強(qiáng)日常生活知識(shí)的滲透與運(yùn)用。在“應(yīng)用中學(xué)，在學(xué)中應(yīng)用”

的指導(dǎo)思想下，以“實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)教學(xué)”為理論基礎(chǔ)。

2.設(shè)計(jì)特色

（1）本課題的設(shè)計(jì)在內(nèi)容上從感性的、整體的、宏觀的實(shí)驗(yàn)過渡到局部的、微觀的交

互動(dòng)畫，最后深入到理性的模型分析，知識(shí)體系構(gòu)建循序漸進(jìn)。

（2）采用了從自主探究-小組合作探究-組間互助探究的逐層深入的探究形式。

二'教學(xué)分析

1.教材分析

（1）知識(shí)結(jié)構(gòu)分析：本課題內(nèi)容為神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的第一課時(shí)部分，該部分教

材簡(jiǎn)述了神經(jīng)系統(tǒng)的重要作用，神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)和基本特性，神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和在神經(jīng)纖維上

的傳導(dǎo)，教學(xué)內(nèi)容微觀、抽象，對(duì)學(xué)生的邏輯思維能力要求較高。是后面神經(jīng)沖動(dòng)傳遞和反

射學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)。

（2）教學(xué)重點(diǎn)：神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)及基本特性；神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)

（3）教學(xué)難點(diǎn)：神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)

2.學(xué)情分析

本課題教學(xué)對(duì)象為高二學(xué)生，學(xué)生已經(jīng)具備一定的生物科學(xué)素養(yǎng)并在初中對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的

結(jié)構(gòu)有了初步的認(rèn)識(shí)，但是由于該部分概念較多且較為抽象，學(xué)生的獨(dú)立探究、邏輯推理能

力仍然較弱，所以學(xué)習(xí)難度較高；但另一方面，高二學(xué)生對(duì)生物學(xué)習(xí)興趣、觀察能力和形象

思維能力都較強(qiáng)，所以本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，必須借助學(xué)生已有的知識(shí)和宏觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)

學(xué)生從感性到理性，從宏觀到微觀，從現(xiàn)象到本質(zhì)進(jìn)行漸進(jìn)的探究，同時(shí)借助小組合作探究、

組間互助探究以及教師啟發(fā)最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的完全達(dá)成。

三、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)目標(biāo)

（1）通過神經(jīng)元結(jié)構(gòu)分析及刺激蛙坐骨神經(jīng)-腓腸肌實(shí)驗(yàn)探究，能簡(jiǎn)述神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)和

基本特性。

（2）通過操作交互動(dòng)畫和小組合作探究，能說出靜息電位、動(dòng)作電位，并解釋產(chǎn)生原

因。

（3）通過小組交流、組間互助，能根據(jù)動(dòng)作電位曲線模型，正確說出每段曲線變化的

原因。

(4)通過動(dòng)畫分析，能描述神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)。

2.能力目標(biāo)

(1)通過蛙坐骨神經(jīng)-腓腸肌的學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)，能提高實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察能力、邏輯

推理能力，并能用語言準(zhǔn)確表述現(xiàn)象及原因。

(2)通過自主探究、小組探究和組間互助探究，能加強(qiáng)探究能力和互助協(xié)作能力。

(3)通過動(dòng)作電位曲線模型分析，能提高識(shí)圖能力、圖文轉(zhuǎn)換能力。

3.情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)

(1)通過小組合作探究，能積極參與并建立學(xué)習(xí)中的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。

(2)通過個(gè)體探究、組內(nèi)修正、組間補(bǔ)充的方式解讀曲線模型，能養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、科學(xué)

的學(xué)習(xí)態(tài)度。

四'教學(xué)策略與手段

1.教學(xué)模式及策略

本節(jié)課主要采用了問題解決為中心的探究式教學(xué)的模式，在教學(xué)上采用了生成性、

啟發(fā)性、合作性、鼓勵(lì)性的教學(xué)策略。教學(xué)中設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)、交互動(dòng)畫、模型分析等多

種探究活動(dòng)，設(shè)計(jì)了從自主探究到小組合作探究，再到組間互助探究的多層次探究形

式，學(xué)生在探究中能夠自主生成、構(gòu)建起知識(shí)體系。

2.教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)探究法、交互動(dòng)畫探究法、曲線模型分析法、啟發(fā)式教學(xué)法。

3.教學(xué)準(zhǔn)備

多媒體課件、蛙坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、動(dòng)作電位曲線坐標(biāo)系

4.課時(shí)安排

1課時(shí)

五、教學(xué)過程

教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

引導(dǎo)同桌之間完成相互“打手”同桌之間完成通過假動(dòng)作創(chuàng)設(shè)情境，引

的游戲，并依次提出問題：來迷惑對(duì)方，然后以迅雷不入新課，充分

導(dǎo)入新課(1)誰反應(yīng)快一些？及掩耳之勢(shì)擊中對(duì)方手背調(diào)動(dòng)出學(xué)生

(2)這么快的反應(yīng)是機(jī)體的哪個(gè)的游戲，然后回答問題：學(xué)習(xí)積極性。

系統(tǒng)調(diào)節(jié)的結(jié)果呢？(1)略

(2)神經(jīng)系統(tǒng)。

小結(jié)并過渡：神經(jīng)系統(tǒng)是動(dòng)物體中調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的最重要的一個(gè)系統(tǒng)，那么組成這個(gè)系統(tǒng)的

基不串位是，十么呢？

呈現(xiàn)圖片：神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)另q意圖。認(rèn)真觀察示意圖學(xué)生能提高

提出問題：神經(jīng)元由幾年丁分構(gòu)回答問題：由細(xì)胞體(有核觀察能力和

成？每個(gè)部分有什么樣的牛爭(zhēng)點(diǎn)？部分)、樹突(短而多)和識(shí)圖能力

軸突(長(zhǎng)但只一條)。

展示：蛙坐骨神經(jīng)-腓腸肌，示本。

神經(jīng)元是

八仔細(xì)觀察標(biāo)本了解標(biāo)本中

構(gòu)成人神

的神經(jīng)和肌肉

經(jīng)系統(tǒng)的

1

基本單位

a

引導(dǎo)學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)并投影：兩名學(xué)生做演示實(shí)驗(yàn)。其他通過直觀的

胞體

(1)刺激腓腸肌，觀察標(biāo)本變化同學(xué)通過投影儀觀察：演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)

(2)刺激神經(jīng)，觀察標(biāo)本變化生能自主探

『軸突

提出問題：回答問題：究出神經(jīng)元

①兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有什么相同點(diǎn)？①刺激肌肉，肌肉收縮，刺的基本特性。

激神經(jīng)，肌肉也收縮；能提高實(shí)驗(yàn)

②你能推測(cè)出神經(jīng)元有什么特性②神經(jīng)元接受刺激后能產(chǎn)操作能力、觀

嗎？生某種變化，并能把這種變察能力、邏輯

化傳導(dǎo)到肌肉，使肌肉收縮推理和語言

表達(dá)能力。

小結(jié)并過渡：神經(jīng)元和肌肉一樣，都在受到刺激后發(fā)生了某種反應(yīng)，所以都是可興奮細(xì)胞，

而神經(jīng)元的基本特性是在受到刺激后會(huì)產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)并沿軸突傳送出去。那什么是神經(jīng)沖動(dòng)

呢？刺激以后神經(jīng)元上到底發(fā)生了什么變化呢？

引導(dǎo)學(xué)生完成交互動(dòng)畫實(shí)驗(yàn)1:測(cè)學(xué)生利用鼠標(biāo)移動(dòng)電極，將設(shè)置交互動(dòng)

定蛙坐骨神經(jīng)細(xì)胞膜外表面各點(diǎn)電極放在神經(jīng)細(xì)胞膜外表畫，克服了演

間電位差面任意兩點(diǎn)，并觀察電流表示實(shí)驗(yàn)指針

指針的變化。偏轉(zhuǎn)難以觀

察的弊端，學(xué)

1

1聲生能提高學(xué)

神習(xí)興趣。

提問：說明什么問題？回答問題：說明膜外各點(diǎn)電

位相等。

經(jīng)

(1)引導(dǎo)學(xué)生完成交互動(dòng)畫實(shí)驗(yàn)2：測(cè)學(xué)生利用鼠標(biāo)將電極一極學(xué)生直觀的

靜息定蛙坐骨神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外表面間放在神經(jīng)細(xì)胞膜外表面，另感知神經(jīng)細(xì)

沖電位

的由俗若_一極放在相應(yīng)位置的內(nèi)表胞膜內(nèi)外電

的測(cè)1

面，并觀察電流表指針的變位差，為靜息

定及

動(dòng)成因化。電位提出作

好鋪墊。

的

提問：說明什么問題？回答問題：說明膜內(nèi)外存在

電位差，且膜外高于膜內(nèi)。

產(chǎn)

教師點(diǎn)拔：通過實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象

膜外面電位高于膜內(nèi)。經(jīng)過科學(xué)理解膜的極化狀態(tài)的直觀觀察

生家測(cè)定發(fā)現(xiàn)處于靜息狀態(tài)時(shí)膜外配合上教師

帶正電，膜內(nèi)帶負(fù)電，膜處于一的點(diǎn)拔使學(xué)

種極化狀態(tài)。為什么會(huì)出現(xiàn)這樣生的認(rèn)識(shí)從

的現(xiàn)象呢？感性上升到

補(bǔ)充細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布情況表理性。

并播放動(dòng)畫：靜息電位的形成原觀看動(dòng)畫利用動(dòng)畫放

因flash動(dòng)畫(2次)大微觀的變

.+++++++化。

oft<oh<_合作探究巧

二三七:。二:J<

??°。?】?。。°、?,妙化解教學(xué)

+++++++

小組成員之間結(jié)合動(dòng)畫內(nèi)難點(diǎn)，學(xué)生建

指導(dǎo)小組合作探究：靜息電位的

容和教材內(nèi)容討論靜息電立起學(xué)習(xí)中

形成原因

位的形成原因的合作意識(shí)

小結(jié)成因和團(tuán)隊(duì)精神。

引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)成因。

引導(dǎo)學(xué)生完成交互動(dòng)畫實(shí)驗(yàn)3：受學(xué)生在靜息測(cè)定基礎(chǔ)上利直觀呈現(xiàn)出

到刺激時(shí)膜內(nèi)外的電位差測(cè)定。用鼠標(biāo)設(shè)置電極刺激，刺激被刺激后的

(2)神經(jīng)細(xì)胞的檢測(cè)位點(diǎn)，并觀電位變化。

動(dòng)作察電流表指針的變化。

電位

的測(cè)回答問題：指針反向偏轉(zhuǎn)。學(xué)生能提出

定及提出問題：觀察到了什吆、現(xiàn)象？可能的假設(shè)：膜外電位低于問題、作出假

成因引導(dǎo)學(xué)生提出電位變化白J假設(shè)。膜內(nèi)或膜外負(fù)內(nèi)正。設(shè)、分析問題

引導(dǎo)小組討論可能的成13j小組討論和解決問題，

播放動(dòng)畫：動(dòng)作電位形/式的原因由同學(xué)依據(jù)動(dòng)畫內(nèi)容進(jìn)行得到多種能

動(dòng)畫，并請(qǐng)同學(xué)解說。配音解說。力鍛煉。

“?布上；％；：

O*毛I(xiàn)ty??.

?o?o°o.?

小結(jié)并過渡：神經(jīng)元靜息時(shí)由于理清膜的電

鉀離子外流，導(dǎo)致膜外正內(nèi)負(fù)；位變化過程，

當(dāng)神經(jīng)元受刺激后由于鈉離子內(nèi)反思膜的變化。為動(dòng)作電位

流，導(dǎo)致外負(fù)內(nèi)正。最后鉀離子曲線的構(gòu)建

的外流使電位在極短的時(shí)間內(nèi)又打好基礎(chǔ)。

恢復(fù)靜息狀態(tài)。那么我們能不能

用一種直觀的方法表現(xiàn)出這一變

化過程呢？

(3)呈現(xiàn)動(dòng)作電位曲線模型學(xué)生的圖文

腹

動(dòng)作A轉(zhuǎn)換能力和

電位1A學(xué)生在坐標(biāo)中嘗試對(duì)曲線邏輯思維能

?j\時(shí)間(儂)

曲線進(jìn)行分析，并以組為單位進(jìn)力進(jìn)一步提

模型行討論。iWjo

構(gòu)建引導(dǎo)各組分析曲線模型各段變化

及原因通過個(gè)體探

究、組內(nèi)修

引導(dǎo)組間進(jìn)行評(píng)價(jià)、補(bǔ)充部分小組代表分析曲線，其正、組間補(bǔ)充

引導(dǎo)學(xué)生分析去極化過程、反極他小組對(duì)其評(píng)價(jià)，進(jìn)一步修的方式理解

化過程、復(fù)極化過程及離子的相正。曲線模型，學(xué)

關(guān)運(yùn)動(dòng)，得出神經(jīng)沖動(dòng)的概念。生形成科學(xué)

的學(xué)習(xí)態(tài)度。

小結(jié)并過渡：神經(jīng)細(xì)胞在受到刺激后產(chǎn)生了神經(jīng)沖動(dòng)，而這種沖動(dòng)最終能夠傳到肌肉，引起

肌肉收縮。那么神經(jīng)沖動(dòng)是如何在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的呢？

展示：動(dòng)作電位傳導(dǎo)圖。觀察、分析圖形直觀呈現(xiàn)出

適宜刺激興奮部位和

+++++一L++++++

未興奮部位

之間的電位

+++++--++++++

分布情況。

引導(dǎo)學(xué)生分析：興奮部位與未興獨(dú)立畫出膜內(nèi)外的局部電學(xué)生借助物

奮部位間的局部電流的形成。流流向理學(xué)習(xí)基礎(chǔ)

“MB

神經(jīng)沖動(dòng)???分|外???.進(jìn)行分析，提

的傳導(dǎo)高綜合運(yùn)用

___浜八______

????■一?????多學(xué)科知識(shí)

播放動(dòng)畫：動(dòng)作電位傳導(dǎo)的flash觀看動(dòng)畫的能力。

動(dòng)畫。

提出問題：回答問題：學(xué)生分析問

(1)在神經(jīng)纖維上，神經(jīng)沖動(dòng)以(1)局部電流題、解決問題

什么形式傳導(dǎo)？的能力進(jìn)一

(2)分析傳導(dǎo)方向？(2)雙向性步提升。

教師點(diǎn)拔：神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)的特性。理解相關(guān)內(nèi)容

小結(jié)引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)本節(jié)內(nèi)容。學(xué)生反思、歸納、總結(jié)。引導(dǎo)和幫助

并表?yè)P(yáng)合作學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)探究精神。學(xué)生理清知

識(shí)體系。

分析并回答相應(yīng)問題：

1.當(dāng)神經(jīng)細(xì)胞處于極化狀態(tài)和反

1.B

極化狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜內(nèi)外的電位

分別是()

A.內(nèi)正外負(fù)，內(nèi)負(fù)外正鞏固本節(jié)課

課堂所學(xué)內(nèi)容，幫

B.內(nèi)負(fù)外正，內(nèi)正外負(fù)

練習(xí)助學(xué)生獲得

C.內(nèi)負(fù)外正，內(nèi)負(fù)外正知識(shí)的運(yùn)用

D.內(nèi)正外負(fù)，內(nèi)正外負(fù)能力和知識(shí)

2.下列說法錯(cuò)誤的是()2.A遷移能力。

A靜息時(shí)，無離子進(jìn)出神經(jīng)元

B.去極化過程中鈉離子內(nèi)流，復(fù)

極化過程中鉀離子外流

C.復(fù)極化中鉀離子外流不耗能

D.神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)具有雙向性