資源簡介

教學設計
課 題 神經沖動的產生和傳導 第一課時
課時安排 第一課時 課前準備 學生提前預習本節內容完美課堂預習模塊
教材內容 分 析 本節內容，學生一般缺乏實際生活體驗，對神經沖動的傳遞傳導形式會比較難理解。本節課第一課時，內容抽象，教學的重難點是神經沖動產生的離子基礎及傳導過程和特點，學生難以將離子運輸和電位變化聯系到一起，需要一定的物理、化學知識，而教材中只是簡單的呈現研究的結果，學生難以理解形成原因，所以將本節課進行了重新設計，以“縮腿反射”導入，呈現課后“蛙的坐骨神經-腓腸肌電流表偏轉”實驗，對興奮的產生和傳導設問，啟發學生對本節課內容的思考。并用引用教材課后的生物科學史話貫穿本節課，查閱大學教材對本節內容進行充實，從科學家的研究成果中逐步尋找答案，通過這種處理，學生可以從源頭理解神經沖動的產生和傳導機制。為了加深學生對本節課的理解，課程設置了模型構建活動，在演示和講解中讓學生印象更加深刻。
設計理念 為了突破對神經纖維上神經沖動的傳導和神經纖維間的傳遞，用PPT從哪生活中聽到槍聲后起跑的事件，再到用PPT的動圖模式展示Na\K離子如何進出神經細胞，再到用動圖展示神經遞質從突觸前膜到突觸后膜的過程，幫助學生建立對本節重難點概念的理解。
學情分析 學生轉換文字概念到圖像的思維能力有限，無法理解沒見過的科學概念，需借助多媒體技術轉換圖文，同時對相似概念的區分，也較為薄弱。
教學目標 1.生命觀念：說明興奮在神經纖維上的傳導和在神經元之間的傳遞。通過對生物議題的討論，能夠運用結構與功能相適應以及穩態與平衡的觀點，認識突觸的結構并闡明興奮在突觸處的傳遞過程。通過對興奮傳遞障礙與人體健康的關系的討論，以及運用神經調節的原理，能夠初步解釋興奮傳遞障礙的原因。 2.科學思維：通過對資料的分析、討論，學會運用歸納，與概括、演繹和推理的方法，概括興奮在突觸的傳遞特點。? 3.科學探究：能夠按照科學探究的基本原則和過程，設計“突觸在神經元之間的傳遞方向”探究實驗方案，并積極展開交流。
教學重難點 教學重點：興奮在神經纖維上的傳導過程、突觸的結構和興奮在突觸的傳遞過程。 教學難點：興奮在神經纖維上的傳導特點、興奮在神經元之間的傳遞特點的理解。
教學過程
教學環節（一） 師生活動 情境導入 【本節聚焦】1.興奮是如何在神經纖維上傳導的？ 2.興奮在突觸處是如何傳遞的？ 【問題探討】短跑賽場上,發令槍一響,運動員會像離弦的箭一樣沖出。現在世界短跑比賽規則規定,在槍響后0.1s內起跑被視為搶跑。 討論：1.從運動員聽到槍響到作出起跑的反應,信號的傳導經過了哪些結構 2.短跑比賽規則中關于“搶跑”規定的科學依據是什么？ 【提出問題】運動員從聽到槍響到作出起跑的反應完成了一系列反射活動。運動員聽到信號后神經產生興奮的傳導經過了一系列的結構。那么,興奮在反射弧中是以什么形式傳導的 它又是怎樣傳導的呢 引出本節課主題：神經沖動的產生和傳導
設計意圖 創設問題情境，激發學習興趣，主動參與學習過程。培養學生對科學研究的熱情。 學生觀看我國蘇炳添運動員在賽上的英姿視頻，產生人如何應對外界刺激并快速做出反應的？
教學環節（二） 師生活動 興奮在神經纖維上的傳導 過渡：最初對神經系統的研究主要是觀察生理現象，所以我們生物興趣小組的同學對蛙的后肢進行了解剖，嘗試探明其興奮的產生和傳導機制。播放“蛙的坐骨神經-腓腸肌分離實驗” 師生互動：從視頻中很明顯可以看出在刺激下，蛙的腓腸肌發生了收縮，同時電流表發生什么變化？這說明產生了什么？所以對蛙的坐骨神經進行刺激產生的信號形式是什么？ 請同學們仔細觀察，電流表的指針偏轉方向有什么特點？發生了兩次方向相反的偏轉這又是為什么呢？讓我們帶著這個問題繼續本節課的學習。既然存在電流，說明在兩個電極之間存在電位差，于是科學家產生了一個大膽的想法，測量神經纖維膜的電位。給出模擬實驗（1939年霍奇金和赫胥黎以槍烏賊的巨大神經纖維進行了靜息電位和動作電位的測定）。 闡述二人為了解釋膜電位的變化提出了“離子學說”，并獲得了諾貝爾獎。 （一）靜息電位的產生閱讀離子學說的資料 1和 2，結合課本，回答以下問題：（1）分析表格數據，神經纖維膜內外的 Na+和 K+的分布有什么特點？___________________ （2）神經纖維靜息狀態下的電位分布是____________ （3）該電位的形成原因主要是_________________ （4）K+外流的運輸方式？（從運輸方向和轉運蛋白的角度考慮）______________過渡：習慣上定義膜外為 0電位，所以此時膜內外的電位差是負值，所以對應到曲線圖中就很好的解釋了刺激之前的數值是負值。若此時給予神經纖維適宜的刺激，就會產生后續的變化。 （二）動作電位的產生 資料 3：赫胥黎和霍奇金用特殊的儀器檢測量某一位點的膜電流，當槍烏賊軸突受到刺激時，發現該位點先后產生了內向電流和外向電流，如圖。思考：②與①的結果對比， ____________消失，這是由于__________被阻斷導致的，說明內向電流的產生原因是_______________③與①的結果對比，____________消失，這是由于________被阻斷導致的，說明外向電流的產生原因是_______________ 結論 1：當神經纖維膜某一位點受到刺激后，該位點先發生了________，后發生了________ 過渡：這兩種運輸方式是什么？運輸方向？已知神經纖維膜具有膜外高 Na+，膜內高 K+的分布特點，如此進行下去，這種狀態還能維持嗎？如何解決這一矛盾呢？請同學們大膽的設想。 資料 4：丹麥生理學家斯科（Jens C.Skou）等人發現，鈉鉀泵是一種鈉鉀依賴的 ATP酶，能分解 ATP釋放能量，將膜外的 K+運進細胞，同時將膜內的 Na+運出細胞。播放“鈉鉀泵”作用機制視頻。思考：鈉鉀泵運輸的方式是________________ 結論 2：鈉鉀泵可以維持神經細胞膜外高_______，膜內高_______的分布學生 活動一：模擬動作電位產生的動態過程任務 1：請同學們利用剛才得到的兩個結論 1和 2，小組合作交流，根據學案的問題引領，討論每段曲線變化的原因，并說明判斷依據。 任務 2：根據任務 1的分析，進行模型構建，利用白板模擬軸突膜某位點受刺激后的離子運輸過程。播放動態
設計意圖 1、問題串形式，逐步深入，引發思考提升科學思維，體驗學以致用，培養社會責任。 觀看實驗視頻并思考，分析實驗現象。 2、培養學生分析實驗的能力，形成科學思維。 觀察科學家的實驗設置，傾聽并分析思考。 閱讀資料 3、培養學生的科學探究能力。 4、學生大膽的說出自己的想法，教師適當點撥總結。 小組合作交流，分析神經纖維受刺激后的變化曲線，由代表同學展示成果，教師適當引導點撥。驗曲線分析，小組合作，并代表展示成果，展示的同時進行講解，培養學生團結合作的能力，通過動手操作，加深對離子通道的開放和關閉對神經沖動的產生
教學環節 （三） 師生活動 興奮在神經元之間傳遞 【提出問題】在完成一個反射的過程中，興奮需要經過多個神經元，一般情況下，相鄰兩個神經元并不是直接接觸的，那么當興奮傳導到一個神經元末端時，它是如何傳遞到另一個神經元的呢？ 【布置任務】結合圖2-8，閱讀P28正文最后兩段、P29第一段，回答以下問題： 1.神經元之間興奮傳遞的結構基礎是什么？ 2.突觸小體是什么？突觸是什么？突觸有哪些類型？突觸的結構包括？突觸后膜具體是什么膜？ 3.神經遞質是以什么方式從突觸前膜釋放到突觸間隙的？ 4.神經遞質經 通過突觸間隙的，與突觸后膜上的 結合？引發突觸后膜怎樣的變化？ 6.神經遞質發揮作用后 或 ，常見的神經遞質有哪些？ 學生討論后作答，教師對興奮在神經元之間傳遞過程再進行梳理。 【布置任務】閱讀P29最后第一段，回答以下問題 1.神經元之間興奮的傳遞方向是？原因是？ 2.興奮在神經元之間傳遞速度比在神經纖維上的傳導慢，為什么？ 3.神經元之間傳遞興奮時的信號形式如何變化？
設計意圖 通過問題引領，由教師在黑板模擬初步的變化，然后由學生小組合作，并組織語言，派代表演示該過程。 訓練學生的知識遷移能力、分析能力和合作精神鍛煉學生的分析解決問題能力
教學環節 （四） 師生活動 課堂小結 根據思維導圖進行本節課知識的歸納總結本節課，通過科學家對膜電位的探究歷程，學習了神經沖動的產生和傳導機制，并能夠解釋相應的實驗現象。
設計意圖 構建知識框架，鞏固落實，加強理解
板書設計
教學反思 神經沖動的產生和傳導本節課以實驗視頻和實驗分析為主線，引發學生的求知欲望，通過制作模型，親自動手操作，加深了印象，提高了能力，學生對知識理解的也更加深刻。本節內容是本章的重點也是難點之一，由于學生在生活中缺少感性認識，利用實驗吸引學生的注意力，激發學生的求知欲望，情景教學導入課堂效果會更好。另外，學生對抽象的神經沖動的產生和傳導不理解，教師簡單地介紹學生無法切實領會，故在教學中形象直觀教學尤其重要，在良好的視覺效果下，學生才能擁有長久記憶。制作模型，學生動手操作，加深印象。另外通過學生上臺演示該過程，豐富課堂的同時給學生展現自我的機會，提高學生學習生物的興趣。學生基本掌握興奮的產生和傳導機制，但是知識還未能靈活運用，大膽展現自我的勇氣還需進一步培養。’1、不夠放手，總擔心學生會遺漏課本的一些知識點，老師說的還是太多。以后要注意，其實只要多加強課前預習的督促，課堂可以留更多的空間給學生。

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