高中生物 第1节 通过神经系统的调节教案 新人教版必修3.docx
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高中生物第1节通过神经系统的调节教案新人教版必修3
第二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
第1课时总第19课时2012年月日
主备人:
张明兰备课组:
高二生物组
一、教学内容及分析
1.教材内容
本节的主要内容是神经调节的基本方式和兴奋的传导。
关于兴奋的传导,包括神经纤维上的传导和细胞间的传递两部分内容。
在神经纤维上的传导这一部分,教材结合插图讲述了神经纤维受到刺激时产生电位变化、电位差和局部电流的形成,以及兴奋在神经纤维上的传导方式。
为了更好地发挥互动式教学的最大优势,教师应适当补充关于研究兴奋传导的实验材料的选择,以及具体的实验方法,将这部分知识还原到科学史的研究背景中去认识。
2.学情分析
有关于神经调节的基本方式──反射,反射的结构基础──反射弧等相关的基础知识,学生在初中就已经学过,所以教师可以给出少量时间由学生快速阅读进行回忆,并通过提问及时深化。
兴奋在神经纤维上的传导这些内容比较抽象,学生没有接触过,不容易理解,在学习上具有一定的难度。
而这些既是教学重点又是教学难点,特别是兴奋传导时膜电位的变化过程。
教师在这方面要多做指导、启发。
《神经调节》一节的内容对于生物学科知识体系的建构,生物学科思维方法的形成,生物学科能力的培养都具有重要作用。
二、教学目标
1.概述神经调节的结构基础和反射。
2.说明兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
3.概述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。
三、教学重点和难点
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
神经冲动的产生和传导。
四、教学过程
引入——问题探讨
备注
2010年南非世界杯,西班牙技术精湛传球准确,传切配合精准如教材。
探讨:
1.队员之间如何传递信息?
2.队员获得信息后,如何处理信息并迅速作出反应?
3.精湛的传切配合需要身体各个器官精确的协调配合,这如何实现?
参考答案:
1.视觉、听觉
2.通过反射活动。
反射弧——感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
3.外界刺激传入神经中枢后,通过神经中枢的分析与综合,再由各级神经中枢对机体的各项活动进行协调——高级神经中枢的调节起着主导的作用。
提示:
这些问题具有开放性,可以让学生充分讨论后再回答,目的是引起学生学习本节内容的兴趣。
一、神经调节的结构基础和反射
通过问题探讨,我们已经回忆起了部分神经调节的知识,下面我们来讨论几个简单的反射现象:
1.一个神经元包括哪些部分?
Ø神经元,又称神经细胞,它由细胞体和细胞突起构成。
突起一般又可分为树突和轴突两种
2.神经元、神经纤维与神经之间的关系是什么?
Ø神经元的长的突起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。
3.概括膝跳反射和缩手反射的反射弧由哪几部分组成?
Ø膝跳反射的反射弧:
感受器、传入神经、神经中枢(中枢突触)、传出神经和效应器
Ø缩手反射的反射弧:
感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器
4.完成一个反射活动至少需要几个神经元?
Ø至少需要两个,如膝跳反射。
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.举例说明脊髓在反射中的作用?
Ø蛙的搔扒反射有脊髓的参与,人的膝跳反射、排尿反射、排便反射等也都有脊髓参与
神经元结构模式图
膝跳反射模式图
膝跳反射是一种最为简单的反射类型,它仅包含两个神经元:
感觉神经元(输入)和运动神经元(输出)。
缩手反射模式图
绝大多数的反射活动都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。
通过讨论归纳:
1.神经调节的基本方式——反射
在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答叫做反射。
通过问题强化概念:
草履虫能够趋利避害,含羞草叶被触碰后会下垂,这属于反射吗?
2.反射活动的结构基础——反射弧
反射弧——感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器
感受器:
接受一定刺激后产生兴奋
传入神经:
将感受器的兴奋传导到神经中枢。
神经中枢:
产生兴奋并对传入的信息进行分析和综合(是反射弧的中枢整合部分)。
传出神经:
将神经中枢的兴奋动传到效应器。
效应器:
发生应答反应的器官或组织
注:
反射一般都需要完整的反射弧来实现
兴奋——动物体或人体的某些组织(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
如果有一只脊蛙,从脊髓的一侧剥离出了一根神经,你如何通过实验来判断它是传入神经还是传出神经?
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,人还会有感觉吗?
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?
五、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)。
六、课后反思
第1节通过神经系统的调节
第2课时总第20课时2012年月日
主备人:
张明兰备课组:
高二生物组
过渡:
兴奋的本质是什么呢?
如何产生?
又是如何传导的呢?
二、兴奋在神经纤维上的传导
以实验现象引入:
蛙坐骨神经实验
1.静息时没有电位差
2.左侧端刺激神经:
刺激端变为“—”→“+”
Ø兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号也叫神经冲动
问:
神经冲动如何产生?
又是如何传导的呢?
1.神经冲动的产生
静息电位:
外正内负
受刺激部位电位变化:
外负内正
2.神经冲动的传导
兴奋部位与未兴奋部位之间:
形成局部电流
局部电流刺激未兴奋部位产生“外正内负→外负内正”的变化……
3.恢复静息电位
Na+-K+泵使K+浓度内>外
Na+浓度内<外
静息时细胞膜只对K+有相对较高的通透性→K+外流→外正内负
受刺激部位细胞膜对Na+通透性增加→Na+内流→外负内正
局部电流相当于刺激源
K+的迅速外流→外正内负
Na+-K+泵→恢复静息时的离子分布
过渡:
完成一个反射活动至少需要两个神经元,那么一个神经元产生的兴奋是如何向下一个神经元传递的呢?
三、兴奋在神经元之间的传导
突触小体:
轴突分支末梢呈杯状或球状膨大叫做突触小体
1.突触的结构
突触前膜(突触小泡)
突触间隙
突触后膜
2.神经元之间的信息传递
问:
了解神经元之间是通过突触联系的,那么兴奋在神经元间还能以神经冲动的形式进行传递吗?
神经冲动→刺激突触小泡→突触小泡与突触前膜融合→释放神经递质(胞吐)→神经递质扩散通过突触间隙→与突触后膜上的特异性受体结合→引发突触后膜电位变化
电——化学——电信号传递
问:
兴奋的传递方向是单向的还是双向的?
为什么?
Ø因为神经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。
类型
神经纤维上的传导
细胞间的传递
信号形式
电信号
化学信号
传导速度
快
慢
传导方向
可以双向
单向
实 质
膜电位变化→局部电流
突触小泡释放递质
备注:
在特定情况下,突触释放的神经递质也能使肌肉收缩和某些腺体分泌
神经元间的连接
轴突→胞体
轴突→树突
轴突→轴突
突触后膜电位变化可能是兴奋,也可能是抑制
兴奋在神经纤维上传导可以是双向的,但兴奋在细胞间的传递只能是单向的,所以兴奋的传递方向是单向的
板书设计
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”
(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
课后反思
第1节通过神经系统的调节
第3课时总第21课时2012年月日
主备人:
张明兰备课组:
高二生物组
四、神经系统的分级调节
1.中枢神经系统
组成:
脑(大脑、脑干和小脑等)和脊髓
功能:
组成不同的神经中枢,传递、储存和加工信息,产生各种心理活动,支配与控制人的全部行为
2.各级中枢的分级调控
Ø各中枢间的相互联系、相互调控
Ø位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控
中枢神经
生理功能
大脑皮层
调节机体活动的最高级中枢
小脑
维持身体平衡的中枢
下丘脑
体温调节中枢、水平衡调节中枢,还与生物节律等的控制有关
脑干
有许多维持生命必要的中枢,如呼吸中枢
脊髓
调节躯体运动的低级中枢
1.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.是控制排尿的高级中枢,也就是大脑出现了问题。
3.这些例子说明低级中枢受相应的高级中枢的调控。
五、人脑的高级功能
1.人类大脑皮层是整个神经系统中最高级的部分,神经元约有140亿个,面积约2200平方厘米。
2.大脑皮层的高级功能主要体现在躯体运动、躯体感觉、语言、视觉、听觉等中枢:
3.具有语言、学习、记忆、思维等方面的高级功能
(1)言语区
W区:
write,受到损伤为notwrite,即为不能写字
S区:
speak,受到损伤为notspeak,即为不能讲话
V区:
view,受到损伤为notview,即为不能看懂文字
H区:
hear,受到损伤为nothear,即为不能听懂话
(2)学习和记忆
问:
学习过程中老师经常强调要动用各种器官,反复复习。
这有什么科学道理?
记忆必须加以巩固才能持久,巩固的方法是复习。
通过各种感觉器官进入人脑的信息量非常大,据估计仅有1%的信息能被较长期地记忆,大部分都将被遗忘。
能被长期贮存的信息是反复被运用的。
通过反复运用,信息在短期记忆中循环,从而延长信息在其中的停留时间,这样就使这些信息更容易转入长期记忆。
——学习是神经系统不断地接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程。
记忆的奥秘:
1.学习和记忆涉及脑内神经递质的作用及某些蛋白质的合成。
2.短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关。
(尤其与大脑皮层下的海马区有关)
3.长期记忆可能与新突触的建立有关
简单介绍。
以躯体运动中枢为例,总结功能定位的特点:
按头足倒立的式样与躯体形成一一对应的关系;根据所支配器官运动的精细复杂程度分配皮层的大小;控制对侧躯体的随意运动
可能是H区出现了问题。
板书设计
四、神经系统的分级调节
五、人脑的高级功能
语言:
言语区
学习
记忆
思维
课后反思
第2节通过激素的调节
第1课时总第22课时2012年月日
主备人:
张明兰备课组:
高二生物组
一、教学目标
碧绿碧绿的叶子(小草、菜地)雪白雪白的雪花(浪花、梨花、贝壳)1.描述动物和人体的激素调节。
2.运用建构模型的方法,建立血糖调节的模型。
1、音节补充声母、韵母、声调。
3.讨论促胰液素的发现过程中,科学态度和科学精神所起的重要作用。
ABCDEFGHIJKLMNOPQ4.探讨动物激素在生产中的应用。
束一束束一束束美丽的鲜花二、教学重点和难点
风字框(风凤)王王字旁(球玩)1.教学重点
越来越好越飞越高越下越大越跑越快
(1)促胰液素的发现过程。
(2)血糖平衡的调节。
宝盖头:
完、家、定2.教学难点
rstuvwxyz激素调节的实例分析。
一(竿)翠竹一(方)鱼塘一(列)火车一(道)小溪三、课时安排:
2
四、教学过程
远处短处到处找到照亮明亮明晚照明空气空军海军〖引入〗以“问题探讨”引入,生思考回答师提示。
〖提示〗计算:
如果仅靠血液中的葡萄糖,马拉松运动员只能跑1min左右(0.8~1.2min)。
讨论:
可能会导致血糖含量短暂的轻度下降,但仍能基本保持稳定,不会影响运动。
因为在运动过程中,血糖会因补充肌肉消耗的糖类物质而含量下降,同时,血糖会随时从储能物质的分解、转化等得到补充。
〖资料分析及讨论〗
1.提示:
不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等。
2.提示:
他们的科学发现主要包括两个方面的内容:
其一是发现促胰液素;其二是发现了不同于神经调节的另一种调节方式──激素调节。
激素的分类(部分)
化学性质
中文名
缩写
主要来源
主要作用
含
氮
激
素
肽
类
及
蛋
白
质
激
素
释放激素(多种)
下丘脑
促进或抑制相应激素的释放
抗利尿激素
ADH
下丘脑、神经垂体
增加肾小管对水的重吸收,减少水分从尿中排出
催产素
OXT
下丘脑、神经垂体
具有刺激乳腺和子宫的双重作用;促进乳腺排乳
催乳素
PRL
腺垂体、胎盘
发动和维持泌乳
胰岛素
胰岛B细胞
调节代谢,降低血糖
胰高血糖素
胰岛A细胞
调节代谢,使血糖升高
促肾上腺皮质激素
ACTH
腺垂体、脑
促进肾上腺皮质的功能,从而调节糖皮质激素的分泌与释放
促胰液素
消化管
促进胆汁和胰液中HCO3-的分泌
促甲状腺激素
TSH
腺垂体
促进甲状腺激素的释放
肾上腺素
E
肾上腺髓质
提高多种组织的兴奋性,加速代谢
甲状腺素
T4
甲状腺
调节机体代谢与生长发育
类固醇(甾体)激素
醛固酮
肾上腺皮质
调节机体的水—盐代谢:
促进肾小管对钠的重吸收、对钾的排泄,是盐皮质激素的代表
睾酮
T
睾丸间质细胞
维持和促进男性生殖器官和第二性征的发育
雌二醇
E2
卵泡、黄体、胎盘
维持和促进女性生殖器官和第二性征的发育
孕酮
P
黄体、胎盘
促使子宫内膜发生分泌期的变化,为受精卵着床和妊娠的维持所必需
板书设计
一、激素调节的发现
激素调节:
有分泌器官(或细胞)分泌的化学物质的进行调节。
课后反思
第2节通过激素的调节
第2课时总第23课时2012年月日
主备人:
张明兰备课组:
高二生物组
二、激素调节的实例
〖思考与讨论〗生思考师提示。
1.提示:
在运动员的比赛过程中,血糖可以通过三条途径得到补充:
食物中的糖类经过消化和吸收、糖原分解为葡萄糖及一些非糖物质转化为葡萄糖。
2.提示:
这是因为这些被吸收到体内的葡萄糖部分合成糖原储存起来了,部分转化为脂肪、氨基酸等非糖物质,还有一些被氧化分解了,所以血糖含量很快恢复正常。
〖学生活动〗模型建构。
分析与讨论。
〖提示〗1.乙代表胰岛。
2.当血糖水平升高时,胰岛B细胞分泌的胰岛素增加,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少;反应的结果将使体内血糖水平下降到正常水平。
当血糖水平降低时,胰岛B细胞分泌的胰岛素减少,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加,从而使体内血糖水平上升到正常水平。
应用模型进行分析
提示:
当身体不能产生足够的胰岛素时,体内血糖水平将会上升,多余的血糖将会从尿中排出,出现糖尿病。
〖板书〗反馈调节——在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。
〖旁栏思考题〗生思考师提示。
〖提示〗反馈调节有正负反馈之分,其中负反馈在日常生活及人体的生理活动中都很常见。
我们日常生活中用到的电冰箱、空调等的调温系统都是根据负反馈原理来设计的,机体内的许多生理活动,如绝大多数激素的分泌、体温调节等都是负反馈调节的最好例子。
正反馈在人的正常生理活动中也是存在的,如排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程、月经周期中黄体生成素的释放等。
日常生活中也不乏正反馈的实例,如某位学习刻苦的同学得到表扬后,学习更加刻苦。
〖与社会的联系〗生思考师提示。
提示:
糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起的一种常见病,与人们的饮食状况和生活方式有直接的关系。
饮食过多而不节制,营养过剩,体力活动过少,从而造成肥胖(脂肪堆积)等是糖尿病的诱因之一。
现代社会人们的压力越来越大,伴随着精神的紧张、情绪的激动等多种应激状态,体内升高血糖的激素(如生长激素、去甲肾上腺素、胰高血糖素及肾上腺皮质激素等)会大量分泌,从而使血糖升高。
糖尿病的治疗必须以饮食控制、运动治疗为前提。
糖尿病病人应控制进食糖类食物,减少高脂肪及高胆固醇食物的摄入量,适量增加高纤维及淀粉类食物。
经常参加体育运动,尽可能做全身运动,包括散步和慢跑等。
在此基础上,适当使用胰岛素增敏剂等药物。
〖小结〗略
〖作业〗练习一二
板书设计:
二、激素调节的实例
反馈调节——在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作
三、激素调节的特点
1.微量和高效;
2.通过体液运输;
3作用于靶器官、靶细胞。
课后反思: