人教版高中生物必修3第2章 动物和人体生命活动的调节第1节 通过神经系统的调节教案(3).doc

第二章 动物和人体生命活动的调节第一节 通过神经系统的调节授课教师：一、教学目标1.知识目标（1）描述神经调节的基本方式、结构基础及其完整性的必要。（2）概述兴奋在神经纤维上的传导过程。（3）概述兴奋在神经细胞间的传递过程。（4）应用兴奋传导原理，辨别传导方向，解决实际问题。（5）描述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。2.能力目标（1）阐明兴奋传导的动态过程，养成分析、比较、归纳等逻辑推理能力。（2）利用电学原理分析膜电位变化，得出学科之间是相互渗透的。3.情感、态度价值观（1）形成学生实事求是的科学态度和不断探究的科学精神。（2）关注事物普遍联系，建立唯物主义世界观。二、教学重、难点1、教学重点（1）兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。（2）人脑的高级功能。2、教学难点（1）神经冲动的产生和传导。三、教学策略动机激发策略：创设情境，从运动的协调引入；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，避免封闭的演绎过程。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。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。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、教学计划 第一课时：神经调节的基本方式、结构基础以及兴奋在神经纤维上的传导。 第二课时：兴奋在神经纤维上的传递以及人脑的高级功能。5、 教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图第一环节：创设情境，导入新课引入课题当上课铃响时，大家的反应是什么？你对铃声这个外界刺激作出反应主要通过哪个系统来完成的？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， 引出通过神经系统的调节 认真思考并回答引发兴趣第二环节：温故知新1、神经系统结构和功能的基本单位神经元2、神经调节的结构基础和反射思考与讨论细胞是生物体结构和功能的基本单位，神经系统也是由一个个细胞构成的。1个神经细胞又叫神经元，神经细胞的细胞膜上的有很多的突起，短一点的叫树突，长一点的叫轴突。 D：细胞体，内有细胞质神经元的结构 C：细胞核 A：树突（短、多）细胞膜（突起） B：轴突（长、少）思考：神经元、神经纤维与神经之间的关系是什么？（出示投影）教师进行归纳总结： 1、神经纤维：神经元的轴突或长的树突以及外表的髓鞘 2、神经：许多神经纤维集结成束，外面包有结缔组织膜，成为一条神经过渡：神经系统的结构和功能的基本单位是神经元，那么神经系统调节的方式是什么呢？ （一）神经调节的基本方式1反射（1）概念：在中枢神经系统的参与下，动物体或人体对内外环境的变化做出的规律性应答。（2）分类： 非条件反射（先天的）条件反射（后天的）（3） 结构基础：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）。思考：1、是否所有生物都可以完成反射活动？反射是在中枢神经系统的参与下生物才具备的特征，并不是所有生物都具有的特征。比如含羞草没有神经系统，接受刺激发生了反应，但不属于反射，而叫做应激性。强调：反射必须具备中枢神经系统、刺激、反应三个要点。2、刺激蛙离体的传出神经引起肌肉收缩，该过程能否称之为反射？ 不能，反射弧不完整强调：反射发生必须具备以下两个条件：完整的反射弧 适宜的刺激3、何判断传出神经和传入神经？传入神经上一般有神经节，或者看与脊髓灰质后脚相连的是传入神经，与脊髓灰质前脚相连的是传出神经。4、一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗？至少需要几个？ 不能，至少需要2个神经元。膝跳反射等单突触反射的传入神经纤维经背根进入中枢（即脊髓）后，直达腹根与运动神经元发生突触联系；而绝大多数的反射活动都是多突触反射，也就是需要三个或三个以上的神经元参与；而且反射活动越复杂，参与的神经元越多。5、结合教材16页内容，你能用自己的话简单描述反射发生的过程吗？感受器接受刺激，产生兴奋，通过传入神经传到神经中枢，对兴奋进行分析和综合，新的兴奋通过传出神经到达效应器，作出应答。认真听讲，并回顾组成细胞的基本结构认真思考并回答，并做好笔记学生回忆初中讲过的关于反射的相关知识学生认真思考这些问题，并在初中基础知识上建立新的认识，理解反射的概念、完成反射的条件以及反射发生的完整过程。并学会判断传入神经、传出神经，感受器和效应器。温故知新通过问题引导学生思考温故知新通过问题引导，教会学生阅读、提取信息能力和迁移能力，并学会用简洁的文字描述课本知识。第三环节：合作探究1、兴奋在神经纤维上的传导过渡：反射的过程就是兴奋传导的过程，什么是兴奋呢？兴奋是以什么形式传导的？学生阅读教材。（出示投影）教师讲解P17页的前人所做过的实验，得出结论：兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫做神经冲动。那么神经冲动在神经纤维上是怎么产生的？教师指导学生阅读P18图2-2，适当讲解。小资料介绍：早在1791年，意大利解剖学家伽伐尼发现兴奋传导实际上是一种生物电现象。但是神经纤维都很细，做实验很困难。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。实验方法：提示学生注意观察图示。取两个微电极，一个插入神经纤维内，一个接到神经纤维膜表面，用微伏计测出膜内外的电位差，即电势差。结果显示：膜外为正电位，膜内为负电位。为什么会出现电位差呢？很早人们就发现神经纤维膜内外存在着离子浓度的差异。引导学生观察并分析Na+离子和K+离子的浓度差：膜内的K+离子浓度远高于膜外，Na+离子浓度则相反。在细胞未受刺激时，也就是静息状态时，膜内的K+离子很容易通过载体通道蛋白顺着浓度梯度大量转运到膜外，从而形成膜外正电位，膜内负电位。当神经纤维某一部位受到刺激时，膜上的Na+离子载体通道蛋白被激活，Na+离子通透性增强，大量Na+离子内流，使膜两侧电位差倒转，即膜外由正电位变为负电位，膜内则由负电位变为正电位。动画展示：具体分析兴奋传导的过程并分步演示兴奋在神经纤维上传导的动画。思考：1、静息时，膜内和膜外的电位处于何种状态？静息时，由于K+离子外流膜内电位为负，膜外电位为正。2、受刺激时，兴奋部位的膜内外发生了怎样的变化？由于Na+离子内流，兴奋部位膜内外迅速发生了一次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。3、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将会出现怎样变化？试着用物理课上电学的知识来解释这个问题，并就膜外和膜内情况分别说明。在神经纤维膜外兴奋部位与邻近的未兴奋部位之间形成了电位差，于是就有了电荷的移动，在细胞膜内的兴奋部位与邻近的未兴奋部位之间也形成了电位差，也有电荷的移动，这样就形成了局部电流。4、 电流方向如何呢？ 膜外： 未兴奋部位 兴奋部位，膜内： 兴奋部位 未兴奋部位；从而形成了局部电流回路。教师引导学生观察相邻的未兴奋部位：这种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，如此依次进行下去，兴奋不断向前传导，而已经兴奋部位又不断依次恢复原静息电位。兴奋就按照这样的方式沿着神经纤维迅速向前传导。再一次完整演示动画并让学生归纳讲述兴奋传导过程：刺激膜电位变化电位差电荷移动局部电流总结1神经纤维上传导（双向性）（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）电位差电荷移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学生生疑，引导学生看书、思考讨论观看课件，搞清相关概念和过程、原因学生根据动画和对教材知识的理解，回答相关问题。及时总结知识设疑问，引出下一个内容。资料分析，培养学生自主学习的能力课件展示，帮助学生理解兴奋在神经纤维上传导的大致过程。知识交叉，了解电流产生的原因学生总结归纳，判断学生的掌握情况2、兴奋在神经元之间的传递过渡：当兴奋传导到神经纤维的末梢时，又是怎样到达下一个神经元呢？教师讲解两个神经元之间的结构。（演示动画）在光学显微镜下观察可以看到：一个神经元轴突末梢经多次分支，最后每个小枝末端膨大成杯状和球状，叫做突触小体。这些突触小体可以与多个神经元细胞体或树突相接触，形成突触。电子显微镜下可以观察。（1）突触的定义 ：一个神经元与另一个神经元相接触的部位叫做突触。（2）突触的结构包括三部分： 突触前膜突触小体的膜； 突触后膜与突触前膜相对应的胞体膜或树突膜； 突触间隙突触前膜与突触后膜之间存在的间隙。（3）神经递质位置：突触小泡中分类：兴奋性神经递质和抑制性神经递质释放方式：胞吐作用后去向：被酶分解或者被回收一次神经冲动只能引起一次递质释放，产生一次突触后电位变化，之后很快又恢复为静息状态。（4）兴奋在神经元之间传递过程：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（5）传递方向：单向的（为什么）由于递质只存在于突触小体内，只能由突触前膜释放后作用于突触后膜上，使后一个神经元兴奋或抑制，所以神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。就是说：兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突，而不能向相反的方向传递。这种单向传递使整个神经系统的活动能有规律地进行。（6）信号转换：电信号-化学信号-电信号观看动画，思考一个神经细胞兴奋如何引起下一个神经细胞兴奋。进一步认识突触的结构，了解电信号不能跨越突出间隙从一个细胞传递到另一个细胞，从而认识神经递质的重要性通过视频演示和问题引导，培养学生观察思考能力3、神经系统的分级调节教师简单介绍各级神经中枢及其作用，学生看教材资料分析并思考以下问题。1、成人可以有意识的排尿，为什么婴儿不能？（提示：排尿受神经中枢的控制）成人和婴儿控制排尿的初级中枢都在脊髓，但它受大脑控制。婴儿因大脑的发育尚未完善，对排尿的控制能力较弱，所以排尿次数多，而且容易发生夜间遗尿现象。2、材料3的患者出现不受意识支配的排尿情况，是哪里出现问题？控制排尿的高级中枢大脑出现了问题。3、没有尿意，为何也能排尿？大脑是控制排尿的高级中枢，可以控制排尿行为4、这些材料说明神经中枢之间有何联系？说明低级中枢受脑中相应高级中枢调控。阅读分析并思考回答教师所提出的的问题培养学生阅读、提取信息能力和迁移能力4、人脑的高级功能结合教材图2-6，分析人脑的高级功能。1、语言功能（1） W区：此区发生障碍，不能写字（2） V区：此区发生障碍，不能看懂文字（3） S区：此区发生障碍，不能讲话（4） H区，此区