《通过神经系统的调节》第一课时教学设计
《通过神经系统的调节》第一课时教学设计
一. 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及功能。 (2)概述神经调节的基本方式及结构基础。
(3)结合膜电位变化图分析兴奋在神经纤维上的产生和传导过程。 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,培养分析、归纳和语言表达能力。
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。
(3)对学习中产生的问题展开小组讨论,相互交流以培养团队合作意识。 二.教学重难点
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产生与传导
三、教学方法:讲述与学生练习、讨论相结合
四、教学课时:2 五.教学过程
(一).创设情境、激发兴趣
导入: 北京时间5月28日晚,2015年亚洲女排锦标赛在天津落幕。中国女排在决赛中直落三局完胜劲敌韩国,时隔4年重夺亚锦赛冠军,此次折桂也是中国队18次参加亚锦赛以来斩获的第13冠,连续复仇泰国和韩国,可喜可贺。同时提问:这样的优秀表现离不开队员之间的默契配合,队员之间是如何传递信息的?队员身体各个器官同样需要协调配合,这与人体的什么系统有关?引入主题。
(二).讲授新课
1、神经调节的结构基础和反射 带领学生复习神经系统
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, 1
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神经系统的组成?
组成:中枢神经系统、周围神经系统。
问题1:神经系统的基本单位是什么?展示神经元结构如图1,要求学生指出神经元的结构,并辨析神经元、神经细胞、神经纤维及神经等概念。
图1 学生回答:神经元结构由胞体和突起(树突和轴突)
神经元长的树突或轴突外表大都套有一层鞘,组成神经纤维,许多神经纤维集结成束,外面包着由结缔组织形成的膜,构成一条神经。
问题2:神经元的功能呢?
神经元功能:神经元受到刺激后能产生并传导兴奋。
兴奋:动物或人体内某些组织(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
问题3:神经调节的基本方式是什么?
回忆反射定义及分类,并请同学们来分析四组有趣的现象,看看它们分别属于那类反射?并说出判断的依据是什么?如:小猴吮奶;狗熊飞车;尝梅止渴;望梅止渴。
问题4:完成反射活动的结构基础是什么?
展示膝跳反射和缩手反射,并提问:反射弧由哪几部分组成?如果某人缩手反射的传入神经受到了损伤,那么感受器受到刺激后,人还会产生缩手反射吗?如果损伤的是传出神经或者是脊髓相应的中枢呢?一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗? 学生观察回答:反射弧通常由感受器,传入神经,神经中枢,传出神经和效应器五部分组成。反射弧中任何一个环节中断,反射都不能发生,必须保证反射弧结构的完整性。 一个完整的反射活动至少需要2个神经元
过渡思考:神经元的功能:神经元受到刺激后能产生并传导兴奋,神经兴奋的传导是以什么信号进行的?
2、兴奋在神经纤维上的传导
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设置情景引发学生思考: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?
讲授: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。
并提问:刺激蛙的坐骨神经,肌肉收缩的同时,电流表指针有无变化?说明什么? 学生观察回答:肌肉收缩的同时,电流表指针偏转,说明兴奋在神经纤维上是以电信号的形式进行传导的,该电信号又叫神经冲动。
过渡思考:兴奋或电信号或神经冲动是如何产生并传导的呢? 探究兴奋的产生和传导
(提示)要形成电流必须要有电位差的形成,刺激引起电流的产生,那么必定引起了电位差的变化。电流由正电位流向负电位
要求学生分析静息状态下膜内电位图和膜电位变化图
追问:静止时神经纤维的电位是怎样的?接受刺激时会产生怎样变化?思考:膜内外电流方向?
师生共同总结:
(1) 静息电位:外正内负
这是因为神经细胞内K+浓度高,Na+浓度比膜外低。静息时,由于膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,形成了外正内负的静息电位。
(2) 刺激产生兴奋时
兴奋部位:外负内正
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未兴奋部位:外正内负
神经纤维接受刺激时,受刺激部位的细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流,使兴奋部位膜内阳离子浓度高于膜外,表现为内正外负,形成了动作电位,从而与相邻部位产生了电位差,形成了局部电流。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(双向性)
(3) 传导与恢复
受刺激部位在兴奋后,原来兴奋的部位回到静息电位,(那么事情就结束了吗?没有!)
局部电流又刺激相邻未兴奋部位发生同样的电位变化,而原来未兴奋部位由静息电位变成了动作电位从而产生兴奋。不断传递下去,将兴奋向前传导。
3、兴奋在神经元之间的传递
过渡思考:那么当兴奋传到神经纤维的末梢时,又是怎样到达下一神经元的呢?前面提到完成一个反射活动至少需要两个神经元,而神经元之间是有间隙的该如何传递? 步骤一:要了解兴奋在神经元间的传递原理,首先得了解神经元之间的联系方式。可以让学生阅读教材相关内容,弄清楚突触前膜、突触后膜分别是神经元的哪部分结构?
突触前膜----突触小体膜
突触后--胞体膜或树突膜
突触间隙---突触前膜与突触后膜之间的间隙 步骤二:问题引导:
学生观看图片“突触的亚显微结构”回答突触的各组成成分来自神经元的哪部分:
1.神经元之间是通过突触联系的,根据突触的结构分析“兴奋在神经元间还能以神经冲动的形式进行传递吗?” 2.递质发生效应后,去向如何? 3兴奋在细胞间的传递方向如何?
回答:因为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。
突触小体内近前膜处含大量突触小泡,内含化学物质——递质。当兴奋通过轴突传导到突触小体时,其中的突触小泡就释放递质进入间隙,作用于后膜,使另一神经元兴奋或
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抑制。这样兴奋就从一个神经元通过突触传递给另一个神经元。
总结突触传递信息的过程:
兴奋-→突触小体(突触小泡释放递质,乙酰胆碱、单胺类等)-→突触前膜-→突触间隙-→突触后膜(兴奋或抑制)
4.课堂小结、内容升华
为了使课堂小结不流于形式,采用学生自主总结的方法,由学生自己小结兴奋的产生与传导过程。
(三).作业设计 阅读科技短文,思考问题
多媒体展示:科技短文《有机磷农药的危害》
有机磷农药是一种高效,广谱杀虫剂,广泛用于农林业。若蔬菜水果中有机磷残留量过多,进入机体后,容易引起有机磷中毒。有机磷能抑制乙酰胆碱酯酶的活性,而乙酰胆碱酯酶的作用是分解与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱(兴奋性递质)
问题:
(1) 神经系统中,有机磷农药影响的结构名称?(突触)
(2) 此结构中兴奋是以何种形式传递的?(电信号----化学信号-----电信号) (3) 有机磷中毒的现象是什么?(肌肉震颤不止还是不能收缩?)
六、板书设计
第1节
通过神经系统的调节
一、神经调节的结构基础和反射
(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、兴奋在神经纤维上的传导 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”
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(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
三、兴奋在神经元之间的传递
(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:突触前膜
突触间隙
突触后膜 ① 突触前膜——突触小体的膜;
② 突触后膜——与突触前膜相对应的胞体膜或树突膜; ③ 突触间隙——突触前膜与突触后膜之间存在的间隙。 (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
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