多媒体教案

神经调节

刘峰  北京市中国矿业大学附属中学  

教学目标    教材分析    设计思想    教学用具    教学过程  

教学目标
  1. 知识目标
  A. 通过教学活动使学生知道高等动物生命活动调节的基本方式;
  B. 理解神经系统对高等动物生命活动以及行为的调节机理。
  C. 通过学习对体液调节和神经调节在生命活动的协调和统一有完整的认识和理解。
  2. 能力目标
  A. 通过教学活动深化学生对有关研究方法的理解,培养学生分析问题和解决问题的能力;
  B. 使学生初步认识到生命形式是自然界物质运动的最高级形式,生命活动变化的本身就是物理、化学变化,帮助学生初步建立学科间综合的观念。
  3. 情感目标
  通过教学活动,培养学生了解自己,关注自身健康与行为的习惯,培养学生科学、健康的自我意识。
教材分析
  1. 教学重点
  A. 神经细胞对冲动的传导;B. 植物性神经以及大脑的高级神经中枢对各种生命活动的调节。
  2. 教学难点
  A. 神经细胞对冲动的传导;B. 高级神经中枢的调节。
  3. 教材处理
  根据教材的重难点、学生的实际情况以及多媒体课件传递信息量的特点,这部分内容我安排2个课时。第一课时从膝跳反射引入,复习反射的种类。介绍兴奋传递的细胞学基础。第二课时从膝跳反射是受高级神经中枢抑制的反射引入,复习完成反射的神经结构基础,介绍神经系统对生命活动的调节。这里主要说明第一课时的教学思路。
设计思想
  1.指导思想
  体现学生的主体地位,培养学生的主体意识,在课堂教学中培养学生的创新思维能力,创设民主、和谐的教学环境。
  本节课的设计主要表现在知识概念和结论要以学生主动探索、观察和学生己经掌握的概念知识作为基础和工具,引导学生思考、认识,重视思维的探索及概括总结过程,注重教学过程的情感体验,帮助学生学会思考、点拨思路、引导方法、培养能力,使学生感受到探索和成功的乐趣,促进学生生动、活泼、主动地学习与发展。
  2.教学方法的设计
  结合教材特点和学生实际,本节课主要采用引导–探索式教学方法。
  根据本节课的知识特点,在教师的引导下,从已有知识入手,重视概念的产生、思维获得过程,着重引导学生自己去探索、观察、思考、分析、归纳、总结,使学生在教学活动中去发现问题、解决问题,培养学生的探索精神,发展学生的思维能力。
  3.学法的设计
  调动学生的非智力因素,使学生由“要我学”变为“我要学”,增强学生的学习内驱力。指导学生探索神经调节的过程,发现知识,培养学生发现问题、解决问题能力。启发学生观察神经冲动传导的动态变化过程,思考、分析传导冲动具有方向性,使学生从已掌握的概念、知识出发去分析、推理、概括、总结的基本学习方法。
教学用具
  电脑动画反射过程兴奋在神经纤维上的的传导兴奋在神经元间的传导
教学过程

教师活动
学生活动
媒体
说明

情景创设
  随意叫一位同学的名字我叫了“XXX”同学的名字,他就站起来了,这就是神经活动。也是我们今天研究的神经活动过程——反射

提问:那么什么是反射呢?

观察几幅图片
  1. 哪组画面属于非条件反射?什幺叫非条件反射?
  2. 哪组画面属于条件反射?什幺叫条件反射?
  3. 反射有什么意义呢?


学生站起来




思考回答:反射的概念


观察回答:略

反射的意义
:大大提高了动物适应复杂环境变化的能力

投影展示图片:
1.脊蛙的搔扒反射;
2.马戏团的狗熊耍杂技;
3.经过训练的狗听到铃声分泌唾液;
4.刚出生的小猫吃奶。

情景创设:迅速集中学生的注意力

  学生已有神经调节的基础知识,知道神经调节的基本方式是反射,反射可分为非条件反射和条件反射两类。通过观察图片、提问,引导学生带着问题进入新知识的学习。

问题
  参与反射活动的结构有哪些?请观察动画针刺指尖缩手反射的反射

提问:
  1.完成一个反射活动需要哪些结构?
  2.反射弧由哪几部分组成?

强调:反射活动的结构基础是反射弧,反射弧只有完整才能完成反射。

  学生在观察的基础上回答。

  

  微机播放针刺指尖缩手反射的反射过程的动画。   此环节重点剖析反射孤的结构基础,选择时机诱导学生启动全部思维。

问题:
  当感受器接受刺激、产生兴奋后,兴奋怎样经过反射弧的各部分从感受器最终到达效应器呢?
  现在我们来探讨这个问题。

观察动画:反射过程中兴奋沿反射弧传导的电脑动画。

  复习神经元结构

  演示反射弧模式图

问题:
  根据上述观察,兴奋在一个反射弧上传导时,有的在一个神经元内(主要在神经纤维上),有时需要从一个神经元传递到另一个神经元,这两种情况下的传导方式是否相同?科学家是如何发现兴奋在反射弧上传导的呢?

  

  由学生观察动画讨论完成。








  学生观察、思考、讨论并回答。但他们回答的语言会不规范。

  微机播放针刺指尖缩手反射的反射过程兴奋的传导的动画   

  使学生明确探索的目标。

  利用课件的优越性,反复播放针刺指尖缩手反射过程, 完成知识的铺垫

  演示反射弧模式图,并借助此图,复习神经元结构。(细胞体、突起、神经纤维,为兴奋传导打基础,设伏笔。)

 

介绍科学发现
  1786年,意大利一位名叫加伐尼的科学家在解剖青蛙时发现:在钢刀碰到铜钩和肌肉时,在那一刹那,青蛙腿弹了一下,并且有些颤动。他想起实验室里的蓄电瓶,在通上电以后,瓶里的金属片也发生同样的颤动。他猜想,青蛙腿上的肌肉和神经里面一定也有电。他认为这种电是生物组织中产生的。他把这种现象称为生物电现象。
学生阅读理解 投影:生物电的科学发现   让学生明确一定的科学研究方法和思路
   我们先来研究兴奋在神经纤维上的传导。
请大家观察动画:兴奋在神经纤维上的传导

  神经纤维在未受到刺激时,细胞膜内外的电位表现为膜外正电位、膜内负电位你是如何知道膜外正电位、膜内负电位?

引导探究——借助物理上电流产生的原理。如何证明膜外正电位、膜内负电位?图示:

  

仔细观察动画:当接近细胞体的神经纤维受到刺激产生兴奋时,该部位的膜发生很快的电位变化:膜外由正电位变为负电位,膜内则由负电位变为正电位,但邻近未兴奋部位仍然维持原来的外“正”内“负”。
提问:请同学们按照物理课的电学知识讨论一下将会出现哪些情形?
归纳:兴奋部位与未兴奋部位之间形成电位差,有了电荷移动,形成了局部电流。

提问:电流方向如何呢? 局部电流如何传导?
结论:在膜内外形成了局部电流回路。可用示波器记录到其存在。局部电流又刺激相邻的未兴奋部位发生上述同样的电位变化,又产生局部电流。依次进行下去,兴奋则不断向前传导,已兴奋部位又依次恢复原先电位。

问题:兴奋传导在神经纤维上以电流形式进行,但它与电流在金属导线中的传播速度是否相同?为什么?
教师:不相同。是由神经细胞的结构决定的。

观察动画:兴奋在神经纤维上的传导




  (回答:略。)
  学生的回答可能多样



  让学生说明证明的方法
  可用示波器接电池正负极和用微电极接膜内外进行对比





  学生观察





  学生可分小组讨论回答
  学生分析兴奋部位与未兴奋部位的电位变化



  学生分析讨论回答

  学生分析得出电流方向
  膜外电流从未兴奋部位流向兴奋部位,膜内则相反。



  学生讨论

播放动画兴奋在神经纤维上的传导


图示:
膜外正电位、膜内负电位







  (出示神经纤维传导的模式图投影片。)







  物理课的电学电池电流通路图示




动画:
局部电流的传导





  演示兴奋在神经纤维上传导全过程的电脑动画,加深学生印象,帮助学生理解。

  

  利用课件的优越性,反复播放兴奋在神经纤维上的传导过程,培养学生发现、分析问题的能力。











  联系物理学知识使学生明确研究生物学问题可以借助其他学科知识,知识是可以迁移的。
















  此过程重点剖析兴奋的传导,通过启动思维,使学生完成由感性到理性的知识过渡,达到突破难点、突出重点的目的。

 

提问:当兴奋传导到神经纤维(如轴突)的末稍时,怎样到达下一个神经元呢?也就是在不同的神经元之间,兴奋是如何传递的呢?

观察动画:兴奋在神经元与神经元之间的传递

讲述:兴奋在神经元与神经元之间是通过突触来传递的。
讲述:边指图边讲解,突触和突触小体结构。
  指出学生描述中的不足
讲述:(联系生活实例加以分析说明)。这样兴奋就从一个神经元通过突触传递给另一个神经元。

  再观察动画
提问:兴奋在细胞间的传递是单向的吗?为什幺?

  再观察动画
提问:动画中刺激部位在细胞体附近,若刺激部位在神经纤维中间部位,电流传导方向是怎样的? 

归纳:电流的传导在神经纤维上可以是双向的,兴奋在神经元之间的传导是单向的。

  再观察兴奋传到全过程
小结:本节课的内容以兴奋的传导为重点,整个过程连续起来可表示为:刺激——膜电位变化——突触小泡内递质释放——膜电位变化。

  学生观察用语言描述
  (学生的描述可能不够准确,讲解后再用科学的术语描述)







  学生观察动画:兴奋在神经元间的传导
  学生分析回答:是单向的。递质只存在于突触小体内,只能由前膜释放,作用于后膜,使后一神经元兴奋或抑制,而不能按相反的方向传递。

  学生观察动画兴奋在神经纤维和神经元间的传导
  学生讨论回答



演示动画:
兴奋在神经元间的传导



  (演示突触小体结构模式图。)





  演示兴奋在神经元间传导的电脑动画,加深学生印象,帮助学生理解。







  用电脑动画演示上述过程。

  

  通过观察尝试、描述观察到的现象,对概念建立初步的认识,在老师降解的基础上正确地掌握概念。















  使学生融合贯通所学知识,分析知识的内在联系,归纳出规律,从而培养学生的分析、归纳、总结的能力。

  

  大家在掌握上述内容时,一定要注意联系模式图,并注意在实际中的应用。如临床上用药物局部麻醉的机理是什幺?(药物抑制突触小泡释放递质,兴奋不能传递。)

留下悬念:我们知道,进食后食物要消化,食物消化的过程离不开胃肠蠕动。你能感觉到胃肠蠕动吗?为什么?

  下节课我们再研究

  知识的应用    

  板书:
  二、神经调节
  (一)神经调节的基本方式
  1.反射
  非条件反射(先天的);条件反射(后天的)。
  2.反射弧——感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器(缺一不可)。 
  (二)兴奋的传导
  1.神经纤维上传导
  (1)未受刺激时:膜外——正电位膜内——负电位
  (2)某部位受刺激生兴奋时,该部位膜外由“正”→“负”膜内由“负”→“正”
  (3)电位差→电荷动→局部电流→局部电流回路
  (4)兴奋以电流的方式沿着神经纤维迅速向前传导
  2.细胞间的传递
  (1)突触的定义
  (2)突触的结构
     突触前膜
     突触间隙
     突触后膜
  (3)突触小泡内递质的释放作用
  (4)兴奋在细胞间的传递是单向的