2019-2020年高中生物 通过神经系统的调节 (第1课时)教学设计 新人教版必修3.doc

2019-2020年高中生物 通过神经系统的调节 (第1课时)教学设计 新人教版必修3一、教学内容及分析1.教材内容本节的主要内容是神经调节的基本方式和兴奋的传导。关于兴奋的传导，包括神经纤维上的传导和细胞间的传递两部分内容。在神经纤维上的传导这一部分，教材结合插图讲述了神经纤维受到刺激时产生电位变化、电位差和局部电流的形成，以及兴奋在神经纤维上的传导方式。为了更好地发挥互动式教学的最大优势，教师应适当补充关于研究兴奋传导的实验材料的选择，以及具体的实验方法，将这部分知识还原到科学史的研究背景中去认识。2.学情分析有关于神经调节的基本方式反射，反射的结构基础反射弧等相关的基础知识，学生在初中就已经学过，所以教师可以给出少量时间由学生快速阅读进行回忆，并通过提问及时深化。兴奋在神经纤维上的传导这些内容比较抽象，学生没有接触过，不容易理解，在学习上具有一定的难度。而这些既是教学重点又是教学难点，特别是兴奋传导时膜电位的变化过程。教师在这方面要多做指导、启发。神经调节一节的内容对于生物学科知识体系的建构，生物学科思维方法的形成，生物学科能力的培养都具有重要作用。二、教学目标1.知识目标（1）简述神经系统的组成及神经元的结构。（2）概述神经调节的基本方式及结构基础。（3）概述兴奋在神经纤维上的产生和传导。2.能力目标运用实验现象分析兴奋在神经纤维上的产生和传导3.情感、态度价值观（1）认同科学发现过程中实事求是的科学态度和不断探究的科学精神。（2）认同兴奋的产生与传导的发现过程中科学方法和材料的重要作用。三、教学重点与难点1、教学重点：兴奋在神经纤维上的产生与传导2、教学难点：兴奋在神经纤维上的传导四、教学策略设计动机激发策略：创设情境，从膝跳反射引入；重现关于研究神经传导的材料选择和实验手段体现科学方法教育。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。五、教学方法设计分析法、讨论法、讲授法等。六、媒体设计反射弧模式图；兴奋沿反射弧传导；兴奋在神经纤维上的传导；七、教学过程设计教学内容教师组织和引导学生活动设计意图新课引入播放动画短片求诊历险记：患者因膝跳反射把医生踢倒了。 这种反射与什么系统的调节有关系？思考讨论板书 一、神经系统复习神经系统的组成：中枢神经系统、周围神经系统 复习神经系统的基本单位神经元学生阅读教材P17神经元的结构图。提问：图A涉及几个神经元？每个神经元包含哪些结构呢？讲解神经元结构。一个神经元就是一个完整的高度特化的细胞。细胞体适合综合处理信息和作为代谢中心；突起适合接受和传递信息；髓鞘则起着保护的作用，使许多神经纤维可以同时传导而互不干扰，从而保证神经调节的精确性。讲解神经元、神经纤维与神经间的关系学生阅读教材知识承接板书二、反射及结构基础问：通过初中的学习同学们应该知道，神经调节的基本方式是什么？ 问：能举出一些你知道的反射活动吗？答：膝跳反射、缩手反射、眨眼发射（板书）1、反射 反射：在中枢神经系统的参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答问：含羞草受刺激时小叶会合拢，草履虫受到刺激会躲避，这些属于反射吗？问：反射的结构基础是什么呢？（板书）2、反射弧阅读教材P17膝跳反射的反射弧。反射弧由哪几部分组成？感受器：类型很多，皮肤、舌头上的味蕾、鼻子里的嗅觉感受器效应器：神经末梢支配的肌肉或腺体传入神经、传出神经神经中枢：脑或者是脊髓感受器接受了一定的刺激后，产生兴奋。兴奋是指动物体或人体内的某些组织（如神经组织）或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。结合反射弧动画介绍反射的过程：反射弧的任何一个环节中断，反射就不能完成。思考举例总结 过渡讨论：一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗？为什么？ 学生讨论回答。从宏观上看，兴奋需要在反射弧各部分上传导；从微观上看，兴奋则需要在组成反射弧的每一个神经元内部传导，特别是神经纤维上的传导。下面我们就来具体学习兴奋在神经纤维上的传导。学生讨论加深知识间的联系（板书）三、兴奋在神经纤维上的传导生活中医生可以通过什么方式来检测脑部疾病啊？（脑电图检测） 说明神经兴奋的传导与什么有关？如果让你来证明兴奋的传导与电有关，该怎么做呢？现在假如给你一块新鲜的肌肉上面连接有神经，你怎么用物理的方法证明兴奋的传递与电有关？学生讨论交流回答早在1791年，意大利解剖学家伽尔瓦尼发现兴奋传导实际上是一种生物电现象。后来有人做过这样的实验：蛙的坐骨神经上放置两个电极，连接到一个电表上。过程如下。（多媒体显示） 分析实验现象。问：这个实验直接证明了什么？在神经系统中，兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导，这种电信号也叫神经冲动。（板书）1、神经冲动：电信号（生物电）刺激为什么会产生生物电呢？要形成电流必须要有电位差，在静止时神经纤维的电位是怎样的？受刺激后又怎样变化呢？到20世纪30年代英国科学家发现乌贼的巨大神经纤维是实验的理想材料，它粗大的轴突直径可达1毫米，使测量电位差的微电极易于插入，为开展实验提供了方便。多媒体展示枪乌贼的图片。介绍实验。在黑板画出大致的实验过程。（1）将两个微电极连接在神经细胞膜表面，指针不偏转。（2）静息状态下，将两个微电极一根连接在神经细胞膜表面，另一根插入神经纤维内部，指针向左偏转。（3）兴奋状态下，将两个微电极一根连接在神经细胞膜表面，另一根插入神经纤维内部，指针向右偏转。膜内外电位如何分布？受刺激后电位又如何分布？（板书）（1）静息电位：外正内负。（2）刺激时：内正外负。这样就产生了神经冲动，这样的冲动是如何继续传导的呢？思考：邻近未兴奋部位仍然维持原来的外正内负，那么兴奋部位与原来未兴奋部位之间会如何变化呢？（板书）（3）局部电流：思考：膜内外电流方向？膜外：未兴奋部位指向兴奋部位膜内：兴奋部位指向未兴奋部位产生的局部电流又刺激邻近未兴奋部位产生同样的电位变化，如此依次进行下去，兴奋不断向前传导，而已兴奋部位又不断恢复为静息电位。画出传导过程。思考：若一条离体神经纤维中断施加一个刺激又会如何传导呢？我们来回到刚才介绍的实验。为什么静息状态下细胞膜会出现这样电位差呢？很早人们就发现神经纤维膜内外存在离子浓度差异。展示图片，介绍神经细胞膜结构、膜内外离子分布、通道蛋白等结构。在未受刺激的情况下，细胞膜外Na+多，膜内K+多，由于膜内K+易通过K+通道蛋白顺浓度梯度外流，导致膜外+膜内。问：由此可见这种电位关系与细胞膜的什么功能有关啊？问：为什么受刺激后外面会变成负电位呢？请同学们结合图形，看能否推测这种变化是怎么产生的？分析这种电位的形成过程？Na+内流导致内外电位差降低，某一时刻内外电位相等，电势差为0，Na+继续内流最终使得细胞膜内正外负。由此看来，动作电位的形成其实也是与细胞膜的选择透过性有关。应用：局部麻醉剂普鲁卡因的作用原理：抑制Na+通道的打开，从而阻止兴奋的产生和传导。思考回答学生思考讨论学生上黑板演示学生讨论通过对科学史的探索加深学生对知识的理解重现关于研究神经传导的材料选择和实验手段体现科学方法教育八、板书设计第二章 第1节 通过神经系统的调节一、神经系统1、组成2、神经元二、反射及结构基础1、反射2反射弧三、兴奋在神经纤维上的传导1、神经冲动：电信号2、传导：静息电位：外正内负刺激：内正外负局部电流：双向