2019-2020年高中生物 第二节 反射活动的基本原理教研中心 中图版.doc

2019-2020年高中生物 第二节 反射活动的基本原理教研中心 中图版一、课标要求1通过具体实例理解反射的概念及类型、反射弧的类型以及反射中枢的类型,并能够联系实际，说出各种行为的反射类型。2通过对细胞间神经冲动的传递过程的学习，了解神经冲动传递的特点，养成良好的生活习惯。二、教学建议1.本节重点是反射弧和突触的结构及突触传递的过程；难点是突触传递的过程。学习之前应复习初中学过的反射弧的结构与功能、常见的反射中枢的功能分布等知识。2.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？要了解兴奋在神经元间的传递原理，首先得了解神经元之间的联系方式。可以让学生阅读教材相关内容，弄清楚突触前膜、突触后膜分别是神经元的哪部分结构，以避免学生出现“只见树木不见森林”的现象，使学生对知识有整体的认识。3.了解神经元之间是通过突触联系的，根据突触的结构分析“兴奋在神经元之间还能以神经冲动的形式进行传递吗？”以此问题进一步引起学生的思考与讨论。在学生自学突触传递信息的方式的基础上，可以通过师生间的讨论促进对知识的理解。在此基础上，可进一步提出问题让学生讨论，使认识更深入。例如，可以讨论以下问题：在一个反射活动中，兴奋的传递方向是单向的还是双向的？为什么？最后教师可利用多媒体展示突触传递信息的动态过程，并进行归纳和整理。4.对于突触的结构，要区分各种膜与神经纤维膜的区别，理解突触存在的意义是将神经纤维传递来的生物电信号转化为化学信号。5.突触传递的过程要联系膜电位产生的机制，分析离子通透性发生的变化，特别注意衔接。例如，神经递质通过扩散的方式到达突触后膜，与突触后膜上的受体蛋白相结合，形成递质受体复合物，从而改变突触后膜对离子的通透性。接着思考，改变了哪些离子的通透性？怎么改变？怎样产生动作电位的？资源参考知识拓展1突触传递的特点突触传递由于要通过化学递质的中介作用，因此具有不同于神经纤维上传导的特点。（1）单向传递。由于递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，所以兴奋在突触上的传递只能向一个方向进行，就是从突触前神经末梢传向突触后神经元，而不能逆向传递。突触的单向传递使得整个神经系统的活动能够有规律地进行。（2）突触延搁。兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢，这是因为兴奋由突触前神经末梢传至突触后神经元，需要经历递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程，所以需要较长的时间（约0.5 ms），这段时间就叫做突触延搁。（3）总和。通常兴奋性突触每兴奋一次，并不足以触发突触后神经元兴奋。但是，同时传来的一连串兴奋，或者是许多突触前神经末梢同时传来一排兴奋，引起较多的递质释放，就可以使突触后神经元兴奋，这种现象就叫做总和。（4）对内环境变化的敏感性。突触对内环境的变化非常敏感，缺氧、二氧化碳增加或酸碱度的改变等都可以改变突触部位的传递活动。（5）对某些药物敏感。突触后膜的受体对递质有高度的选择性，因此某些药物也可以特异性地作用于突触传递过程，阻断或者加强突触的传递。2.条件反射 诺贝尔奖金获得者、俄国生理学家伊凡巴甫洛夫（Ivan Pavlov，18701932）是最早提出经典性条件反射的人。他在研究消化现象时，观察了狗的唾液分泌，即对食物的一种反应特征。他的实验方法是把食物显示给狗，并测量其唾液分泌。在这个过程中，他发现如果随同食物反复给一个中性刺激，即一个并不自动引起唾液分泌的刺激，如铃响，狗就会逐渐“学会”在只有铃响但没有食物的情况下分泌唾液。一个原是中性的刺激与一个原来就能引起某种反应的刺激相结合，而使动物学会了对那个中性刺激作出反应，这就是经典性条件反射的基本内容。条件反射实验装置图解 条件反射的情境涉及四个事项，两个属于刺激，两个属于机体的反应。一个是中性刺激，它在条件反射形成之前，并不引起预期的、需要学习的反应。这是条件刺激（C），在巴甫洛夫的实验中就是铃响。第二个刺激是无条件刺激（C），它在条件反射形成之前就能引起预期的反应：条件反射形成之前，出现了肉，即C，就引起唾液分泌。对于无条件刺激的唾液分泌反应叫做无条件反应（C）。这是在形成任何程度的条件反射之前都会发生的反应。由于条件反射的结果而开始发生的反应叫做条件反应（C），即没有肉，只有铃响的唾液分泌反应。当两个刺激紧接着（在空间和时间上相近）反复地出现，就形成条件反射。通常，无条件刺激紧跟着条件刺激出现。条件刺激和无条件刺激相随出现数次后，条件刺激就逐渐引起唾液分泌。这时，动物就有了条件反射。一度中性的条件刺激（铃响）现在单独出现即可引起唾液分泌。 中性刺激与无条件刺激在时间上的结合称为强化，强化的次数越多，条件反射就越巩固。条件刺激并不限于听觉刺激。一切来自体内外的有效刺激（包括复合刺激、刺激物之间的关系及时间因素等）只要跟无条件刺激在时间上结合（即强化），都可以成为条件刺激，形成条件反射。一种条件反射巩固后，再用另一个新刺激与条件反射相结合，还可以形成第二级条件反射。同样，还可以形成第三级条件反射。在人身上则可以建立多级的条件反射。 当条件刺激不被无条件刺激所强化时，就会出现条件反射的抑制，主要有消退抑制和分化。条件反射建立以后，如果多次只给条件刺激而不用无条件刺激加以强化，结果是条件反射的反应强度将逐渐减弱，最后将完全不出现。例如，对以铃声为条件刺激而形成唾液分泌条件反射的狗，只给铃声，不用食物强化，多次以后，则铃声引起的唾液分泌量将逐渐减少，甚至完全不能引起分泌，出现条件反射的消退。 巴甫洛夫认为，消退是因为原先在皮质中可以产生兴奋过程的条件刺激，现在变成了引起抑制过程的刺激，是兴奋向抑制的转化，这种抑制称为消退抑制。巴甫洛夫指出，消退抑制是大脑皮质产生的主动抑制过程，而不是条件刺激和相应的反应之间的暂时联系已经消失或中断。因为如果将已消退的条件反射放置一个时期不做实验，它还可以自然恢复；同样，如果以后重新强化条件刺激，条件反射就会很快恢复，这说明条件反射的消退不是原先已形成的暂时联系的消失，而是暂时联系受到抑制。消退发生的速度，一般是条件反射愈巩固，消退速度就愈慢；条件反射愈不巩固，就愈容易消退。 在条件反射开始建立时，除条件刺激本身外，那些与该刺激相似的刺激也或多或少具有条件刺激的效应。例如，用500 Hz的音调与进食相结合来建立食物分泌条件反射。在实验的初期阶段，许多其他音调同样可以引起唾液分泌条件反射，只不过它们跟500 Hz的音调差别越大，所引起的条件反射效应就越小，这种现象称为条件反射泛化。以后，只对条件刺激（500 Hz的音调）进行强化，而对近似的刺激不给予强化，这样泛化反应就逐渐消失。动物只对经常受到强化的刺激（500 Hz的音调）产生食物分泌条件反射，而对其他近似刺激则产生抑制效应，这种现象称为条件反射的分化。