2019-2020年高中生物 通過神經系統(tǒng)的調節(jié) (第1課時)教學設計 新人教版必修3.doc

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2019-2020年高中生物 通過神經系統(tǒng)的調節(jié) (第1課時)教學設計 新人教版必修3 一、教學內容及分析 1.教材內容 本節(jié)的主要內容是神經調節(jié)的基本方式和興奮的傳導。關于興奮的傳導，包括神經纖維上的傳導和細胞間的傳遞兩部分內容。在神經纖維上的傳導這一部分，教材結合插圖講述了神經纖維受到刺激時產生電位變化、電位差和局部電流的形成，以及興奮在神經纖維上的傳導方式。為了更好地發(fā)揮互動式教學的最大優(yōu)勢，教師應適當補充關于研究興奮傳導的實驗材料的選擇，以及具體的實驗方法，將這部分知識還原到科學史的研究背景中去認識。 2.學情分析 有關于神經調節(jié)的基本方式──反射，反射的結構基礎──反射弧等相關的基礎知識，學生在初中就已經學過，所以教師可以給出少量時間由學生快速閱讀進行回憶，并通過提問及時深化。 興奮在神經纖維上的傳導這些內容比較抽象，學生沒有接觸過，不容易理解，在學習上具有一定的難度。而這些既是教學重點又是教學難點，特別是興奮傳導時膜電位的變化過程。教師在這方面要多做指導、啟發(fā)。 《神經調節(jié)》一節(jié)的內容對于生物學科知識體系的建構，生物學科思維方法的形成，生物學科能力的培養(yǎng)都具有重要作用。 二、教學目標 1.知識目標 （1）簡述神經系統(tǒng)的組成及神經元的結構。 （2）概述神經調節(jié)的基本方式及結構基礎。 （3）概述興奮在神經纖維上的產生和傳導。 2.能力目標 運用實驗現象分析興奮在神經纖維上的產生和傳導 3.情感、態(tài)度價值觀 （1）認同科學發(fā)現過程中實事求是的科學態(tài)度和不斷探究的科學精神。 （2）認同興奮的產生與傳導的發(fā)現過程中科學方法和材料的重要作用。 三、教學重點與難點 1、教學重點：興奮在神經纖維上的產生與傳導 2、教學難點：興奮在神經纖維上的傳導 四、教學策略設計 動機激發(fā)策略：創(chuàng)設情境，從膝跳反射引入；重現關于研究神經傳導的材料選擇和實驗手段體現科學方法教育。 交互教學策略：以學生活動為中心，教師精心設計問題，引導學生探究、討論問題。 五、教學方法設計 分析法、討論法、講授法等。 六、媒體設計 反射弧模式圖；興奮沿反射弧傳導；興奮在神經纖維上的傳導； 七、教學過程設計 教學內容 教師組織和引導 學生活動 設計意圖 新課引入 播放動畫短片求診歷險記：患者因膝跳反射把醫(yī)生踢倒了。 這種反射與什么系統(tǒng)的調節(jié)有關系？ 思考討論 〔板書〕 一、神經系統(tǒng) 復習神經系統(tǒng)的組成：中樞神經系統(tǒng)、周圍神經系統(tǒng) 復習神經系統(tǒng)的基本單位神經元 學生閱讀教材P17神經元的結構圖。 提問：圖A涉及幾個神經元？ 每個神經元包含哪些結構呢？ 講解神經元結構。 一個神經元就是一個完整的高度特化的細胞。細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；髓鞘則起著保護的作用，使許多神經纖維可以同時傳導而互不干擾，從而保證神經調節(jié)的精確性。 講解神經元、神經纖維與神經間的關系 學生閱讀教材 知識承接 〔板書〕二、反射及結構基礎 問：通過初中的學習同學們應該知道，神經調節(jié)的基本方式是什么？ 問：能舉出一些你知道的反射活動嗎？ 答：膝跳反射、縮手反射、眨眼發(fā)射…… （板書）1、反射 反射：在中樞神經系統(tǒng)的參與下，動物體或人體對內外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應答 問：含羞草受刺激時小葉會合攏，草履蟲受到刺激會躲避，這些屬于反射嗎？ 問：反射的結構基礎是什么呢？ （板書）2、反射弧 閱讀教材P17膝跳反射的反射弧。 反射弧由哪幾部分組成？ 感受器：類型很多，皮膚、舌頭上的味蕾、鼻子里的嗅覺感受器 效應器：神經末梢支配的肌肉或腺體 傳入神經、傳出神經 神經中樞：腦或者是脊髓 感受器接受了一定的刺激后，產生興奮。興奮是指動物體或人體內的某些組織（如神經組織）或細胞感受外界刺激后，由相對靜止狀態(tài)變?yōu)轱@著活躍狀態(tài)的過程。 結合反射弧動畫介紹反射的過程： 反射弧的任何一個環(huán)節(jié)中斷，反射就不能完成。 思考舉例 總結 過渡 討論：一個完整的反射活動僅靠一個神經元能完成嗎？為什么？ 學生討論回答。 從宏觀上看，興奮需要在反射弧各部分上傳導；從微觀上看，興奮則需要在組成反射弧的每一個神經元內部傳導，特別是神經纖維上的傳導。 下面我們就來具體學習興奮在神經纖維上的傳導。 學生討論 加深知識間的聯(lián)系 （板書）三、興奮在神經纖維上的傳導 生活中醫(yī)生可以通過什么方式來檢測腦部疾病?。浚X電圖檢測） 說明神經興奮的傳導與什么有關？ 如果讓你來證明興奮的傳導與電有關，該怎么做呢？現在假如給你一塊新鮮的肌肉上面連接有神經，你怎么用物理的方法證明興奮的傳遞與電有關？ 學生討論交流回答 早在1791年，意大利解剖學家伽爾瓦尼發(fā)現興奮傳導實際上是一種生物電現象。后來有人做過這樣的實驗：蛙的坐骨神經上放置兩個電極，連接到一個電表上。過程如下。（多媒體顯示） 分析實驗現象。 問：這個實驗直接證明了什么？ 在神經系統(tǒng)中，興奮以電信號的形式沿著神經纖維傳導，這種電信號也叫神經沖動。 （板書）1、神經沖動：電信號（生物電） 刺激為什么會產生生物電呢？要形成電流必須要有電位差，在靜止時神經纖維的電位是怎樣的？受刺激后又怎樣變化呢？ 到20世紀30年代英國科學家發(fā)現烏賊的巨大神經纖維是實驗的理想材料，它粗大的軸突直徑可達1毫米，使測量電位差的微電極易于插入，為開展實驗提供了方便。 多媒體展示槍烏賊的圖片。 介紹實驗。在黑板畫出大致的實驗過程。 （1）將兩個微電極連接在神經細胞膜表面，指針不偏轉。 （2）靜息狀態(tài)下，將兩個微電極一根連接在神經細胞膜表面，另一根插入神經纖維內部，指針向左偏轉。 （3）興奮狀態(tài)下，將兩個微電極一根連接在神經細胞膜表面，另一根插入神經纖維內部，指針向右偏轉。 膜內外電位如何分布？受刺激后電位又如何分布？ （板書）（1）靜息電位：外正內負。 （2）刺激時：內正外負。 這樣就產生了神經沖動，這樣的沖動是如何繼續(xù)傳導的呢？ 思考：鄰近未興奮部位仍然維持原來的外正內負，那么興奮部位與原來未興奮部位之間會如何變化呢？ （板書）（3）局部電流： 思考：膜內外電流方向？ 膜外：未興奮部位指向興奮部位 膜內：興奮部位指向未興奮部位 產生的局部電流又刺激鄰近未興奮部位產生同樣的電位變化，如此依次進行下去，興奮不斷向前傳導，而已興奮部位又不斷恢復為靜息電位。 畫出傳導過程。 思考：若一條離體神經纖維中斷施加一個刺激又會如何傳導呢？ 我們來回到剛才介紹的實驗。 為什么靜息狀態(tài)下細胞膜會出現這樣電位差呢？ 很早人們就發(fā)現神經纖維膜內外存在離子濃度差異。展示圖片，介紹神經細胞膜結構、膜內外離子分布、通道蛋白等結構。 在未受刺激的情況下，細胞膜外Na+多，膜內K+多，由于膜內K+易通過K+通道蛋白順濃度梯度外流，導致膜外+膜內—。 問：由此可見這種電位關系與細胞膜的什么功能有關啊？ 問：為什么受刺激后外面會變成負電位呢？ 請同學們結合圖形，看能否推測這種變化是怎么產生的？分析這種電位的形成過程？ Na+內流導致內外電位差降低，某一時刻內外電位相等，電勢差為0，Na+繼續(xù)內流最終使得細胞膜內正外負。 由此看來，動作電位的形成其實也是與細胞膜的選擇透過性有關。 應用：局部麻醉劑普魯卡因的作用原理：抑制Na+通道的打開，從而阻止興奮的產生和傳導。 思考回答 學生思考討論 學生上黑板演示 學生討論 通過對科學史的探索加深學生對知識的理解 重現關于研究神經傳導的材料選擇和實驗手段體現科學方法教育 八、板書設計 第二章 第1節(jié) 通過神經系統(tǒng)的調節(jié) 一、神經系統(tǒng) 1、組成 2、神經元 二、反射及結構基礎 1、反射 2反射弧 三、興奮在神經纖維上的傳導 1、神經沖動：電信號 2、傳導： 靜息電位：外正內負 刺激：內正外負 局部電流：雙向