第一节 通过神经系统的调节 福州第四中学 陈金芬
一、教学目标
1、知识目标
(1)概述神经调节的结构基础和反射。
(2)说明兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。 2、能力目标
(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。 3、情感态度价值观
(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)透过纷繁复杂的生命现象揭示事物普遍联系,建立唯物主义世界观。 (3)通过认识生命本质,渗透协调美和思想美。 二、教学重点与难点
1、教学重点
兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。 2、教学难点
神经冲动的产生和传导 三、教学策略设计
1、动机激发策略:创设情境,从运动的协调引入;
2、交互教学策略:以学生活动为中心,教师精心设计问题,引导学生探究、讨论问题。 3、整体教学策略:将生物学知识和物理电学知识结合在一起,体现学科间知识的综合。 4、比较的认知策略:比较兴奋在神经纤维上的传导和兴奋在细胞间的传递,突破难点。 四、教学方法的设计
实验原理分析法、讨论法、比较法、归纳法等。 五、教具准备
多媒体课件:反射弧模式图;兴奋沿反射弧传导;兴奋在神经纤维上的传导;突触小体结构模式图;突触小泡内递质的释放过程。 六、教学过程
第 一 课 时 学生活动 学生观看教学录象,通过画面感知稳态的维持、器官的协调均需要调节才能实现。
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教师的组织和引导 引言:请学生们欣赏一段精彩NBA球赛录象,运动员矫健、敏捷的身影,完美的投篮和过人技术,让我们感受到运动的张力和协调的美感,运动员的各器官之间功能的协调,是通过复杂而精巧的调节实现的。其中神经系统扮演了主要角色,这节课我们将来学习第2章的第1节通过神经系统的调节。 教学意图 通过播放教学录象片段,引起学生注意,激发学习欲望。
结合教材图示,回顾初中所学的神经调节的方式,反射的概念、结构基础、过程,神经元的结构等相问:(1)人和动物各器官系统的协调,以及对外界刺激作出反应主要是通过神经系统来完成的,那么神经调节的基本方式是什么? (2)什么是反射?你能举出几个反射活动的实例吗?草履虫能够趋利避害,含羞草叶被触碰后会下垂,这属于反射吗?如果有人用针刺了你一下,你感到了疼痛,这属于反射吗?用针刺激离体蛙的腓肠肌,肌肉会收缩,这属于反射吗? (3)完成反射活动的结构基础是什么?反射弧包括哪些基本环节?各部分作用是什么?什么是兴奋呢? (4)反射弧又是由神经元组成,那么神经元、神经纤维与神经之间有什么样的关系? (5)膝跳反射和缩手反射,你能说出这两个反射的反射弧由在分析讨论的基础上,指导学生对反射、反射弧、神经元的结构等知识进行归纳和总结。(动画演示、出示图片) 引导学生讨论和思考,充分调动学生已有的知识。 关知识。 几种神经元组成的?一个完整的反射活动至少需要几个神经元? 学生先谈谈自己的认识,然后阅读教材,揭示生命现象的本质。 学生活动 学生根据教师提供的实验现象,主动参与分析、讨论和交流。 反射活动中,在反射弧上传导的是兴奋。 提出问题: 兴奋的本质是什么呢?如何产生?又是如何传导的呢? 引入兴奋在神经纤维上的传导的教学。 教师的组织和引导 利用多媒体将“蛙坐骨神经表面电位差实验”实验过程和现象呈现给学生,引导学生分析实验现象,归纳得出:电流表指针的变化反映了神经表面电流的变化,刺激引发的兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号即是神经冲动。 为什么刺激会产生电位变化? 科学家经历近半个世纪的探索,终于找到答案。他们用枪乌贼将一个微电极插入这种神经纤维膜内,另一个电极放在膜外。 显示静息电位的曲线图,通过“膜电位变化的物质基础”图引导学生分析为什么静息时测到的膜内电位是负电位。 接下去在微电极左侧放一电源并刺激,结果膜内外电位发生变化,显示动作电位的曲线图,通过“膜电位变化的物质基础”图引导学生分析为什么兴奋时测到的膜内电位由负变正又变负。最后通过动画显示整个变化过程中离子通道和钾钠泵的作用。 教学意图 培养学生分析、归纳能力,让学生尝试分析实验材料的的巨大神经纤维做实验材料,制造了一种很细的电极——微电极。选取。 2
认真辨别教材中的图示,捕获有用信息。 思考电位变化的机理。 仔细观察突触的图示、神经递质释放的动画。 神经冲动产生后又是如何传导的? 引导学生分析P18图2-2,得出神经冲动的传导实质上是形成局部电流回路先前传导的。 因为神经冲动传导过去后,神经有一个很短的不应期。 多媒体动画演示,师生共同总结: (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)兴奋传导方式:电传导(局部电流回路) (3)兴奋传导特点:双向性 完成一个反射活动至少需要两个神经元,那么一个神经元产生的兴奋是如何向下一个神经元传递的呢? 培养学生读图识别信息、通过揭示生命本质,感知协调美和思想美。 引入兴奋在神那么,神经冲动会不会在神经纤维上来来回回传导呢?(不会,自学能力。 提出问题:相邻的两个神经元之间是直接接触的吗?若不是,经元之间传递的教通过什么相联系? 多媒体出示:突触的亚显微结构示意图。影片:兴奋在细胞间的传递过程。引导学生分析兴奋如何通过突触由前一个神经元传给下一个神经元。 问:(1)为什么兴奋引起后一个神经元兴奋或抑制? (2)神经递质作用后马上被分解有什么生理意义? (3)神经冲动传导肌肉或腺体时又是怎么传递的? 师生共同总结: (1)兴奋在细胞间的传递过程:兴奋 → 突触小体 → 突触小泡释放递质 → 突触间隙 → 突触后膜兴奋或抑制 (2)兴奋在细胞间的传递方式:电信号 → 化学信号 → 电信号 (3)兴奋在细胞间的传递特点:单向性 学。 影片吸引学生注意。 动画演示以反射弧为结构基础的反射,学生从整体上感知兴奋在神经纤维上传导和兴奋在神经元之间传递的联系。 再次多媒体展示反射弧结构模式图,动画演示,比较兴奋的传导和传递。 类型 信 号 形 式 传 导 速 度 传 导 方 向 实 质 神经纤维上的传导 电 信 号 快 双 向 膜电位变化→局部电流 细胞间的传递 化 学 信 号 慢 单 向 突触小泡释放递质 课堂小结 回顾本节课的内容,帮助学生梳理知识要点。 布置课外练习P22 一、基础题 第1题;二、拓展题 第1题 七、教学反思
这节课为了突出核心内容的教学和知识的完整性,将反射弧各部分实际上由神经元哪部分组成的,神经中枢和中枢神经系统的区别,反射弧的完整性等知识略去,等复习巩固时再深入分析,觉得效果还不错。在教学过程中,我遵循了“从具体到抽象”、“从感性到理性”
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的认知规律,重视创设问题情境,引导学生积极参与,学生始终处于科学研究情境中,并获得相应的科学情感体验。自然科学的学科魅力满足了学生的学习兴趣,而且测试表明,建立起来的概念是形象生动的、深刻的。总之,学生上课的积极性有所提高。
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