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第一節(jié)神經調節(jié)的結構基礎和基本方式
第一節(jié)神經調節(jié)的結構基礎和基本方式教學設計
教學目標
1.理解神經調節(jié)的基本功能;了解神經系統(tǒng)的組成概況。
2.掌握神經元的概念、基本結構與功能;了解神經元的類型及其分布。
3.掌握反射的概念、反射弧的概念及反射弧的組成;學會做膝跳反射實驗。
說明:本章是繼人體組成概況、運動功能、運輸功能、營養(yǎng)功能、呼吸功能等前序課程之后的教學內容。核心問題:神經調節(jié)功能是怎樣發(fā)生的?以此統(tǒng)領各節(jié)教學;灸康氖菍θ梭w機能整體性的實現形成科學的、具體的認識。為此必須要求了解、理解和掌握有關知識結構。本節(jié)的教學內容要回答兩個基本問題:什么是神經調節(jié)?神經調節(jié)是如何實現的?為此確定上述目標。
目標1.即要求理解機體各部分活動的協(xié)調統(tǒng)一以及機體對環(huán)境變化的適應性反應,就是調節(jié)功能的意義和表現;在認識神經系統(tǒng)結構與功能的基礎上,形成對神經調節(jié)的基本理解
目標2.是實現目標1.與目標3.的必要知識基礎;
目標3.是理解神經調節(jié)必須具備的知識結構與能力要求。
另外,不能認為“目標”只是對知識結構提出要求,因為教學的重要問題之一是構建學生的認知結構,為此必須確立相應的教學目標。而知識的掌握是通過對知識的領會、鞏固和應用才可能實現的。在教學過程中,教師的指導、師生的互動等都必須采用教與學的適宜方法,必須體現對學生科學的思想觀念以及能力發(fā)展的目標要求,并使知識掌握與思想觀念、能力培養(yǎng)三位一體、互相包容。
難點、重點分析
1.難點:神經元的功能與分布;反射與反射弧的概念及反射弧的組成。
分析:關于神經元的功能,教材中的表述是:“受到刺激后能產生興奮,并且能把興奮傳導到其他的神經元!憋@然,“刺激”是指什么?“興奮”又是什么?興奮怎么傳導?“沖動”又是怎么回事?由于這些概念在教材中缺少直觀材料,學生的認識難以具體化,也就必然難以形成抽象的概念。對于神經元的分布,由于腦脊髓、神經等的結構了解還很少,對灰質、白質、神經節(jié)等也需要認識的直觀性,所以難于較明確地把神經元的分布情況與相應結構一一對位。至于反射與反射弧的概念及反射弧基本結構的認識,教材中雖有膝跳反射活動的直觀內容及反射弧模式結構的簡要說明,但具體反射的實例介紹不多,更沒有對反射與具體的調節(jié)意義之間的關系進行具體分析。因此能概括地認識到反射是神經調節(jié)的基本方式、反射弧是“參與反射的神經結構”是較困難的。
突破難點的主要手段應該是教材的直觀。具體地講,可以通過對反射實例的直觀、反射弧構成及神經元聯系模型的直觀等手段,創(chuàng)立教學的客觀認識條件,并注意突出直觀對象的特點,培養(yǎng)學生的觀察能力,讓學生充分參與直觀過程。只有使學生建立起必要的具體認識,才可能實現有關的教學目標要求。
2.重點:神經元的結構與功能;反射的概念與反射弧的結構。
分析:理解神經調節(jié)的功能,必須先建立起“反射”的認識;理解反射過程的實現,必須掌握反射弧的結構組成及其神經元的聯系等結構與功能的關系;對于神經元的認識,則是理解神經系統(tǒng)結構與功能的基礎。所以,上述內容是實現教學目標的關鍵環(huán)節(jié),即教學重點。
突出重點,首先要注意有關知識的內在聯系,更要注意及時從直觀材料中抽提出概念并使概念具體化。具體講,需要從神經調節(jié)的簡單實例中分析調節(jié)的具體作用,歸納過程和規(guī)律,建立反射概念;從對于神經系統(tǒng)組成及神經元模式結構的直觀材料的觀察出發(fā),突出結構特點的分析,重點講解神經元的功能;從具體反射實例出發(fā),觀察分析反射的結構基礎模式圖,建立反射弧的認識。
課時安排:
本節(jié)教學內容參考課時為2課時。
教學媒體:
神經系統(tǒng)掛圖,神經元模式圖,反射弧模式圖,以及反射弧的課件。
教學過程設計
第一課時:
【基本內容與程序】
神經調節(jié)的作用→反射的概念→神經系統(tǒng)的組成→神經元的結構與功能。
【教學過程】
1.引入新課:
從已知認識——人體各個器官系統(tǒng)各有其特殊功能活動——出發(fā),提出:在整體活動中各個器官、系統(tǒng)的活動有什么聯系呢?
引導出對神經調節(jié)基本作用的認識:
要學生觀看教材中的兩幅插圖(圖Ⅳ—64、65),邊看邊想:圖中表現了什么情景?
請學生發(fā)言,教師插以適當交談引導之。及時抓住學生發(fā)言中的關鍵語句,如:運動中出汗,說明身體產熱和散熱多了;呼吸加強,說明體內利用O2和產生CO2多了……等等?偨Y歸納出人體是一個統(tǒng)一整體,人體各種活動具有協(xié)調性和適應性的結論。
教師提出,人體為什么能夠實現這種協(xié)調與適應呢?這是機體具有調節(jié)功能的結果,而神經調節(jié)就是最主要的調節(jié)方式。從而引出本章節(jié)課題,并明確指出,神經調節(jié)的基本作用是:使體內各部分活動相配合,使機體與環(huán)境變化相適應。
2.初步建立“反射”的概念:
教師提出,神經調節(jié)有什么特點?是如何實現的?然后可舉例描述發(fā)生神經調節(jié)的現象,或請某些同學來配合,實際表現一下調節(jié)現象。例如“針刺—縮手”的反應,或者是“立正—前傾失去平衡—平衡調整動作”的反應過程等等。
教師引導學生認識到,神經調節(jié)現象具有及時性、準確性和確定性等特點(這些特點在表現上可解釋為:反應發(fā)生及時而迅速;反應動作準確而有效;反應過程規(guī)律而穩(wěn)定。)這同調節(jié)作用的要求是相適應的。教師可以提出,由于神經調節(jié)的這樣一些特點,人們將神經調節(jié)的基本方式叫做“反射”,意思是說,當機體感受一定刺激后,會在體內沿一定結構傳送信息,然后產生一定反應。其實,機體能夠將某種刺激形式轉化為可以在體內傳送的信息,并發(fā)出反應指令的,正是神經系統(tǒng)。
3.了解神經系統(tǒng)組成的概況:
教師出示神經系統(tǒng)掛圖(也可同時出示神經系統(tǒng)模型,直觀效果會更好)。
教師引導學生觀察掛圖,先后介紹:腦、脊髓、腦神經和脊神經。然后指出,神經系統(tǒng)又可分為中樞神經系統(tǒng)和周圍神經系統(tǒng),前者包括腦和脊髓,后者包括腦神經和脊神經。
請學生觀察并思考,神經系統(tǒng)的整體結構形態(tài)可能是怎樣適合完成信息傳送與調節(jié)作用的?由學生發(fā)言談自己的看法,教師歸納、總結:周圍神經系統(tǒng)猶如通訊線路,在中樞神經系統(tǒng)與身體各部分之間建立聯系;中樞神經系統(tǒng)則好像信息處理中心,集中于中央部位。
教師提出,神經系統(tǒng)具體是怎樣實現調節(jié)的呢?回答這個問題就必須深入了解神經系統(tǒng)的基本結構和功能單位——神經元,也就是神經細胞。
4.認識神經元的結構與功能:
復習第一章學習中應有的神經組織和神經細胞的知識:神經細胞形態(tài)結構特點是,具有胞體和突起,突起適合接受和傳送信息,胞體適合綜合處理信息和作為代謝中心。
教師出示幾種不同形態(tài)神經元圖:腦脊神經節(jié)神經元、運動神經元、小腦浦肯野氏神經元、大腦皮層的錐體細胞等。請學生觀察、比較,并對照教材中圖Ⅳ—67,指出神經元的基本形態(tài)結構特點。
教師講解:神經元產生的興奮是它傳送的一種信息形式,實為一種生物電現象。興奮若沿神經元傳導,就叫做沖動。在體內,神經元上沖動的傳導方向是確定的:有的突起將沖動傳向胞體,稱之為樹突;有的突起將沖動傳離胞體,稱之為軸突。一個神經元常有許多樹突,而由胞體發(fā)出的軸突則只有一個。
教師做如上講解時要同時配合適當的板圖,用“→”在板圖上表示沖動傳導方向,并注示樹突與軸突。
接著請學生再觀察圖Ⅳ-67,先后講解髓鞘、神經纖維和神經末梢等概念。
然后指出,神經元發(fā)生興奮是緣于受到某種形式作用。凡是能引發(fā)神經元興奮的作用因素都叫做刺激。
最后教師提出,根據前面對于“反射”的理解和對神經系統(tǒng)結構的認識,要同學們討論:使用神經元、樹突、軸突、末梢、興奮、沖動刺激、反應等概念,設想一個反射發(fā)生時,信息會怎樣在神經系統(tǒng)內傳送?并請學生把自己的想法談出來。教師要注意學生在表述時有關概念使用是否得當,并及時給予指導。對于設想的整體思路可不做具體評價,但要適當、充分地鼓勵學生談出自己的想法,為下一課教學作好認識上的過渡準備。
【板書設計】
三、第二課時:
【基本內容與程序】
神經元的分布→膝跳反射實驗→對實驗現象的解釋→反射弧與反射方式。
【教學過程】
1.引入新課:
從上一課對神經元的結構與功能的認識出發(fā),同學們可以設想:在反射發(fā)生時,參與反射的各個神經元必然在神經系統(tǒng)內構成一定的分布和聯系,才能保證調節(jié)信息被迅速、準確、穩(wěn)定地處理和傳送。那么,神經元是怎樣分布、又是如何聯系的呢?
引出本課學習的題目。
2.了解神經元在神經系統(tǒng)中的分布概況:
教師出示神經系統(tǒng)整體組成圖、神經結構及神經節(jié)結構圖、腦與脊髓剖面圖,先后介紹神經、神經節(jié)、灰質、白質(傳導束)的結構概念。使學生了解:在周圍神經系統(tǒng)內,神經元胞體位于神經節(jié)、突起分布在神經里;在中樞神經系統(tǒng)內,神經元胞體位于灰質中、突起主要分布在白質內。然后提出,神經元的如此安排,在發(fā)生反射時它們又是怎樣聯絡、怎樣規(guī)律地傳送調節(jié)信息呢?下面我們就從一個具體的反射形式上來進一步了解這些問題。
3.做膝跳反射實驗:
教師可先請一位同學前來配合,由學生做被試者,教師做實驗者。由教師將實驗方法、現象演示給同學們看,要求學生注意觀察實驗的操作與被試者的反應動作。然后請一、兩位同學談談觀察的情況:怎樣扣?扣在哪兒?如何反應?
再由同學之間兩人一組互相做一下膝跳反射實驗。
教師指導學生正確掌握引出本反射實驗的操作。
4.對實驗現象的解釋:
首先分析本反射的刺激與反應方式的確定性:刺激是要快速地叩擊膝蓋下位韌帶,使之受到突然牽拉,緩慢的作用是不能引出膝跳反應的;反應是小腿突然跳起,也就是刺激之后隨即發(fā)生的伸膝關節(jié)動作。反應可重復。
然后分析本反射的適應意義:通常肌腱、肌肉受到突然牽拉的作用而引起相應的肌肉收縮,是對維持身體姿勢或身體平衡有利的。
最后在教師指導下觀察教材中圖Ⅳ—70,或由教師出示膝跳反射反射弧模式圖。明確:接受刺激并能引起產生興奮的結構叫感受器;能將興奮傳向中樞的神經結構叫感覺神經或傳入神經;能接受特定的傳入興奮并發(fā)出相應神經沖動的中樞結構叫神經中樞;將神經中樞發(fā)出的沖動傳達到反應部位的神經結構叫運動神經,或傳出神經;在傳出神經控制下發(fā)生反應的結構叫做效應器。膝跳反射的感受器位于股四頭肌及其肌腱內;效應器為股四頭肌本身;感覺神經的神經元(稱感覺神經元)胞體在脊神經節(jié),其軸突從后邊進入脊髓(或說沿脊神經后根—在圖示中注明—進入脊髓);運動神經的神經元(稱運動神經元)胞體在脊髓灰質前角,在此感覺神經元軸突末端與運動神經元樹突聯系,將信號傳送給運動神經元;運動神經由脊髓灰質前角發(fā)出后直達效應器——股四頭肌,控制其收縮活動。
5.建立反射弧的一般認識:
通過前述分析,教師可以指出,各種反射的完成都是通過五個相應結構及其聯系來實現的,這就是“反射弧”,即反射的結構基礎。
比較教材的圖Ⅳ—69、70,可進一步指出,最簡單的反射弧其感覺神經元與運動神經元在中樞直接聯系,復雜的反射弧在神經中樞內還可以通過一級乃至多級神經元的聯系才能將信號從感覺神經元傳到運動神經元。這些聯系感覺神經元與運動神經元的中介神經元統(tǒng)稱為中間神經元。
最后可由教師引導學生討論教材中“動動腦”(第80頁)的三個問題,從學生的發(fā)言中檢查對于反射與反射弧的理解和掌握的認識程度。
【板書設計】
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