【核心素养】4.6.3 神经调节的基本方式教学设计 人教版生物七年级下册

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【核心素养】4.6.3 神经调节的基本方式教学设计 人教版生物七年级下册

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第三节  神经调节的基本方式
本节是在学习了“神经系统的组成”的基础上,进一步探究有关“神经调节”的知识。在教材中主要介绍了反射和反射弧。其中反射的概念和反射弧完成过程的内容都比较抽象并很难理解,如处理不好,学生学起来就会感到枯燥无味,就不易做到真正理解和掌握本节知识。
学生对生活现象有着很强的好奇心和求知欲,乐于探索,愿意与人合作。在本章前,学生已对人体几大系统的生理结构特征、人体感觉器官及神经系统组成进行了学习,而且还有与神经调节相关的生活现象和体验。因此,学生对本节的学习已有了实践和理论基础。
生命观念 认同反射弧的结构与其功能相适应的生命观念。
科学思维 1.以膝跳反射为例,描述反射的概念。 2.说出反射弧的组成、说明各部分的功能。 3.比较简单反射和复杂反射,概述两种反射的区别和联系。
探究实践 1.完成膝跳反射实验,形成实事求是的科学态度。理解反射是人体神经调节的基本方式。 2.完成“测定反应速度”的实验,认同个体差异(不同个体反应速度不同)。
态度责任 培养学生人文素养,使其建立关注社会、关注身边生活的素养。
教学重点:人体神经调节的基本方式。
教学难点:测定反应速度的探究活动。
一、导入新课
教师:我们在上一节课学习了神经系统的组成,这一节课我们接着来学习神经调节的基本方式。我们先来想一想:
情境1:如果手指偶然被某个尖锐的物体扎了一下,或者不小心被烫了一下,你是先感觉疼还是先把手缩回来?为什么会这样呢?
情境2:当一个物体在你眼前突然出现时,你又会有何反应呢?
学生思考后回答:情境1:先缩手再感觉疼。情境2:会忍不住眨眼。
教师讲述:当我们手指被烫到或者是被尖锐物体扎到的时候,我们会不自觉地先缩手再感觉到痛;当物体突然出现在眼前的时候我们会忍不住地眨眼。
进一步提出问题:这些反应是由人体的什么系统调节的呢?
学生思考后回答:这些反应都是由神经系统调节的。
教师讲述:对,这些反应都是由神经系统调节的,神经系统调节的基本方式又是什么呢,这就是我们今天要学习的内容——《神经调节的基本方式》。
二、探究新知
探究一 反射
教师过渡:神经调节的基本方式是反射。那么什么是反射呢?我们先来做下课本上的小实验。(用多媒体播放小实验视频,讲解实验注意事项)
【膝跳反射实验】两人一组做分组实验。
(1)被实验者坐在椅子上,让一条腿自然地搭在另一条腿上。并且不要触及其他任何物体,腿部的肌肉一定不能紧张,要很放松。
(2)实验者用手掌内侧边缘快速地叩击被实验者上面那条腿的膝盖下面的韧带(叩击时机应是趁受试者放松且未注意时,且力道不能太大),同时观察小腿的反应。
思考:(1)同学们刚刚做完膝跳反射的实验了,在你们叩击韧带时,小腿有什么反应?这种反应是生来就有的,还是生活中逐渐获得的?
(2)膝跳反射受大脑控制吗?
学生认真完成实验并思考回答问题。
提示:(1)小腿会不自觉地弹起来。生来就有的。
(2)不受大脑的控制。
教师讲解:叩击韧带时,小腿会不自觉地弹起来,我们后天没有学习过,所以膝跳反射是生来就有的;在我们实验过程中,受试者放松且未注意,出其不意地叩击,所以这个过程并没有受到大脑的控制。
思考:根据这个实验,我们可以总结出反射的概念吗?
学生在教师的引导下总结:人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应,就叫反射。
教师进一步提出问题:草履虫能够逃避有害刺激,含羞草的叶片被触碰后会迅速合拢,这些反应能称为反射吗?为什么?
学生思考回答。
教师讲解:不可以的,反射建立的条件是通过神经系统,而草履虫和含羞草有神经系统吗?低等动物和植物没有神经系统,所以它们没有反射。它们对外界刺激所产生的反应不是反射,只能称为应激性。
【判断】接下来我们就来判断一下,以下这些现象哪些属于反射?
多媒体展示生物现象图片:①猫在亮处和暗处眼睛瞳孔的变化。②有物体在眼球前突然出现,会情不自禁地眨眼。③手偶然碰到火,来不及思考就立即缩回。④狗听到主人唤它的名字时,向主人奔去。⑤学生听到上课铃声,就会自觉进教室。
学生进行判断,教师进行纠错。
探究二 反射弧
1.反射弧
教师过渡:我们知道了神经调节的基本方式是反射,那反射进行的神经结构是什么呢,这就是我们要学习的第二个知识点:反射进行的神经结构——反射弧。
多媒体出示教材P92图4-56缩手反射示意图。
教师讲解:当我们手碰到烫的东西的时候,我们的手指皮肤可以感受热的刺激,这一部位我们称为感受器,这些感受器感受到热的刺激后,能够产生冲动;感受器产生的冲动通过传入神经传到脊髓中特定的神经中枢;神经中枢的神经元接受“烫”的信号,然后立刻产生冲动,并将冲动传给传出神经;传出神经将来自中枢的冲动传到这些手指肌肉中的神经末梢;引起我们手部的肌肉收缩,产生缩手这一动作,所以传出神经的神经末梢与相应的肌肉我们称为效应器。
所以反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器组成。在整个反射过程中,感受器的作用是感受刺激,产生冲动;传入神经和传出神经的作用都是传导冲动,传递信号;神经中枢是接收冲动,发出“指令”;效应器是接收冲动,作出反应。
【回顾实验】刚刚我们做过的膝跳反射,我们叩击膝盖下方的韧带属于反射的哪个环节?感受器。那我们小腿弹起,腿部肌肉属于什么?效应器。当我们叩击膝盖下方的韧带时,感受器感受刺激,产生冲动,通过传入神经传到我们脊髓中的神经中枢,神经中枢分析整合之后,产生新的神经冲动,通过传出神经传到效应器,效应器作出反应,小腿不自觉弹起。
教师讲述:一个完整的反射弧必须包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器这五个部分。特别是传入神经和传出神经的区别。传入神经有一个神经节,只要有神经节的就是传入神经。当我们碰到烫的东西的时候,我们会感觉到烫,“烫”这一感觉是在哪里产生的?是在大脑皮层产生感觉的。所以,当我们碰到烫的东西的时候,脊髓的神经中枢还会将神经冲动传到大脑,在大脑皮层产生痛觉。
教师提出问题:同学们想一下,如果五个环节中的其中一个环节断掉了会有怎样的后果?
学生思考后回答:不能作出反应。
教师讲解:如果是传入神经断了,后面的一系列过程还能进行吗?不能,当碰到烫的东西的时候,我们既感觉不到烫,也不能作出缩手这一动作。那如果是传出神经断了呢?我们可以感觉到烫,但不能作出反应。因为冲动还是可以传到神经中枢,再传到大脑皮层,但是冲动无法顺着传出神经传到手部的效应器,不能做出缩手的动作。
所以,反射活动的完成必须具有完整的反射弧。缺了哪一个环节,都不能称为反射。
【回归问题】如果手被扎了一下或者是被烫到了,是先缩手,还是先感觉到痛?
教师讲解:先缩手再感觉到疼,因为控制缩手反射的神经中枢在脊髓,不需要经过大脑,所以它可以快速地完成缩手。但是脊髓还会将冲动传给大脑,使人感觉到疼痛,但是传递给大脑的路径比较长,需要一定的时间,所以是先缩手再感觉到疼。
师生归纳总结反射弧的结构模式:感受器神经中枢效应器
2.反射的类型
多媒体展示图片:望梅止渴、过红绿灯。
教师提出问题:同学们,我们知道缩手反射、膝跳反射和眨眼反射都是我们生来就有的,那这几种反射和缩手反射、膝跳反射是同一种类型吗?为什么?
学生思考后回答:不是。
教师讲解:不属于同一反射,望梅止渴、过红绿灯不是生来就有的,是后天学习的。因此我们可以将反射分为两大类:简单的反射,即生来就会的,不需要学习的,例如缩手反射、排尿反射;复杂的反射,即人和动物在生活过程中形成的后天性反射,像谈虎色变、惊弓之鸟,这些都属于复杂反射。
多媒体出示巴普洛夫实验图:
教师讲述:我们刚刚说了复杂反射是通过后天的学习生活逐渐建立起来的。那复杂反射是怎么建立的呢?科学家巴普洛夫就做过这样一个实验:我们都知道狗在吃到食物的时候会分泌大量的唾液,但在听到铃声的时候不会分泌唾液。狗吃食物分泌唾液属于简单反射。巴普洛夫的实验是这样做的:他每次在给狗喂食物之前,先摇一次铃,这样连续一段时间后,他发现只要他一摇铃,即使没有喂食物,狗也会分泌大量的唾液。狗听到铃声分泌唾液这属于复杂的反射,这是后天训练形成的。
学生观看实验,分析讨论:(1)食物和铃声刺激引起的唾液分泌反射有什么不同?
(2)使狗建立“铃声——唾液分泌反射”的重要条件是什么?
(3)条件反射的建立,有什么好处?
学生思考讨论后回答。
提示:(1) 吃食物流唾液是狗生来就有的非条件反射,听铃声流唾液是狗在生活中逐渐形成的条件反射。
(2) 铃声刺激和食物的多次结合。
(3) 条件反射的建立,可以使机体更好地适应环境的变化。
归纳总结:复杂反射是在简单反射的基础上形成的。
条件反射与非条件反射的比较
非条件反射 条件反射
形成时间 生来就有 后天获得
神经中枢 大脑皮层以下中枢 大脑皮层
神经联系、维持时间 反射弧及神经联系永久、固定,反射不消退 反射弧及神经联系暂时、可变,反射易消退,需强化
意义 完成机体基本的生命活动 大大提高了人和动物适应复杂环境的能力
举例 缩手反射、眨眼反射 望梅止渴、谈虎色变
  拓展思考:想一想,如果没有反射会怎样?
学生思考后回答。
教师讲解:如果没有反射,我们就不能及时对有害的刺激作出反应,不能及时避免外界的伤害。人体通过各种简单或复杂的反射,能够对体内外的刺激迅速作出适当的反应,来调节自身的生命活动和适应各种环境的变化。这就是反射的意义。与语言文字有关的反射是最复杂的,是我们人类在进化的过程中逐渐形成的,也是人类所特有的反射。
3.测定反应速度
学生阅读教材P94“探究”,了解实验的内容。
各小组讨论设计探究方案,包括探究过程的方法及步骤。可以参照课本中的制订计划进行操作。
实验完毕,通过实验现象能否解释讨论中的问题。“测定反应速度”的实验,主要是培养学生科学探究的能力,教师提出相关问题,引导学生讨论,意在复习巩固学生对“反射”的认识。所以学生能够认识到,接尺子活动属于反射。
三、课堂小结
通过简单的思维导图,共同梳理本节课所学内容。
第三节 神经调节的基本方式
一、反射的概念
二、反射的结构基础——反射弧:感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器
三、反射的类型:简单反射、复杂反射
四、探究:测定反应速度
本节课重点为描述神经系统和神经元的组成和功能。本节课在本章中起着承上启下的作用。这节课的生物专业名词比较多,知识点分布散乱。另外神经系统相对抽象,学生看不见摸不到,不易理解。怎样让学生在课堂上主动地获得这些知识,是摆在老师面前的一个课题。通过本节课的处理,课堂上互动性较强,可获得较好效果。

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