内容正文:
神经调节的基本方式
人教版高中生物选择性必修1
第二章第二节
巴甫洛夫
1849.9.26—1936.2.
学习目标、重难点 核心素养
1.举例说明反射的概念与反射弧的组成。
2.比较条件反射与非条件反射的异同。
3.举例说明条件反射的形成过程与意义。 生命观念:通过比较膝跳反射、缩手反射等不同反射的示意图,进一步认识生命系统的信息流;基于反射弧与反射的关系加强结构与功能观.
科学思维:通过对反射弧结构的学习,培养归纳、比较和解释能力;
科学探究:以狗的唾液分泌与铃声关系为例,构建条件反射的建立过程,感受科学探究的观念、思想和方法
重点
1.反射的概念与反射弧的组成。
2.条件反射的形成及意义。
难点
1.条件反射的形成。
2
1.什么是反射?触碰含羞草的叶片,叶片收拢,这一现象属于反射吗?
2.神经调节的基本方式是什么?其结构基础是什么?包含哪些部分?
3.反射活动发生的条件?
4.一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗?
5.条件反射是如何产生的?条件反射的建立是否是永久的?
课前读书问题引导
阅读课本P22-25页
说左手,举右手
说右手,举左手
反口令活动
课前活动
这一过程是如何发生的?分别涉及了神经系统的哪些结构?
一、反射与反射弧
1、反射的概念∶在 的参与下,机体对内外刺激所产生的 反应。
中枢神经系统
规律性应答
实例:
眨眼反射、膝跳反射、缩手反射等
上述现象哪些是反射活动?
×
×
√
反射?应激性?
适用范围:
有中枢神经系统的多细胞动物
基础结构?
要素?
缩手反射:3个神经元
膝跳反射:2个神经元
(神经中枢)
[自主归纳]请观察下图,说出反射弧包含哪些结构?
(神经中枢)
书写方式:感受器→传入神经→神经中枢(脊髓)→传出神经→效应器
[发散思维]一个完整的反射活动至少需要几个神经元能完成?
一个完整的反射至少需要传入和传出两种神经元,大多数情况下还需要中间神经元的参与。
一、反射与反射弧
感受器
刺激
传入神经
传出神经
脊髓
效应器
细胞体
感觉(传入)神经元
运动(传出)神经元
中间神经元
细胞体
细胞体
神经节
[自主归纳]请观察下图,反射弧的五个组成部分与神经元的胞体、突起之间是如何对应的?
一、反射与反射弧
红色表示轴突及其末梢
各个结构功能?
感觉神经元(传入神经)的神经末梢
接受刺激,
产生兴奋
感觉神经
(有神经节)
将兴奋传到神经中枢
③神经中枢
脑或脊髓
对传入信息分析整合
运动神经
将兴奋传到效应器
传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等
对刺激作出应答
2、结构基础:
兴奋是指动物体或人体内某些细胞或组织感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程.
一、反射与反射弧
思考1:如果有人用针刺了你一下,你感到了疼,这是反射
传入神经
手指被刺扎
感受器
传出神经
效应器
手迅速缩回
神经中枢(脊髓)
大脑皮层(感觉中枢)
感受器→传入神经→大脑皮层(产生感觉)
反射弧不完整,一切感受都不属于反射。
打针时我们可以忍住手不缩回,这说明什么?
低级中枢受高级中枢的控制。
兴奋除了在反射弧中传导,还会在脑与脊髓等中枢神经系统中传导。
一、反射与反射弧
思考2:如果刺激传出神经或效应器,都能使效应器产生反应,属于反射?
传入神经
手指被刺扎
感受器
传出神经
效应器
手迅速缩回
神经中枢(脊髓)
大脑皮层(感觉中枢)
(刺激)
传入神经→感觉中枢→传出神经→效应器
反射弧不完整,一切感受都不属于反射。
一、反射与反射弧
思考3:只要反射弧保持完整,就一定能产生反射活动吗?
传入神经
手指被刺扎
感受器
传出神经
效应器
手迅速缩回
神经中枢(脊髓)
大脑皮层(感觉中枢)
(刺激)
不,刺激过轻也无法产生刺激,刺激产生需要适宜的刺激
一、反射与反射弧
3、完成反射的条件:
②具有完整的反射弧;
①具有神经系统的多细胞动物;
③足够强的刺激。
刺激传出神经或效应器,都能使效应器产生反应,但却不属于反射。
一切感觉(视觉、嗅觉、痛觉、渴觉等)都在大脑皮层形成,都不属于反射。
受到破坏?
传入神经
手指被刺扎
感受器
传出神经
效应器
手迅速缩回
神经中枢(脊髓)
既无感觉又无效应
大脑皮层(感觉中枢)
既无感觉又无效应
既无感觉又无效应
只有感觉但无效应
只有感觉但无效应
低级中枢受高级中枢的控制。
只有感觉但无效应
一、反射与反射弧
×
×
×
×
×
×
脊髓分为前角和后角,前角主管运动,后角主管感觉。脊髓灰质炎,俗称小儿麻痹,是由脊髓灰质炎病毒(I型、I型和Ⅲ型)引起的急性传染病,患者多为1~6岁儿童,主要侵害中枢神经系统的运动神经元的细胞体,以脊髓前角运动神经元损害为主。主要症状是发热,全身不适,严重时肢体疼痛甚至瘫痪,但是感觉一般是正常的。
联系生活——小儿麻痹症
顾方舟研发的脊髓灰质炎疫苗“糖丸”护佑了几代中国人的生命健康,使中国进入无脊髓灰质炎时代。
【趁热打铁】
1、“小儿麻痹症”是由于病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的细胞体,而传入神经元及神经中枢未受到侵染,所以严重的小儿麻痹症患者会表现出下肢( )
A. 能运动,对刺激有感觉
B. 运动障碍,对刺激有感觉
C. 能运动,对刺激无感觉
D. 运动障碍,对刺激无感觉
B
造成小儿麻痹的病毒对脊髓前角有非常大的亲和力,对脊髓灰质造成一定的破坏,然后造成患儿的瘫痪,但是感觉一般是正常的。
一、反射与反射弧
(2)针刺手指皮肤时,会产生缩手反射,人会感到疼痛,请写出以下过程:
缩手反射:
人体接受针刺产生痛觉:
感受器→传入神经→神经中枢(脊髓)→传出神经→效应器
【趁热打铁】
(1)该反射弧中2代表 , 依据是 。
传入神经
2连接着感受器
(3)若传入神经受到严重损伤,针刺手指是否会产生痛觉及缩手反射?
针刺无感觉,也无反应。
若传出神经受损呢?
有感觉,无反应。
感受器→传入神经→脊髓→大脑皮层(产生痛觉)。
思考:2和4如何区分?
一、反射与反射弧
1、
2、
[小组合作] 请找出传入神经与传出神经的判断依据(至少2个)。
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
a.是否具有神经节。有神经节的是 神经。
传入
b.脊髓灰质内神经元结构。
图示中与“ ”相连的为 神经,与“ ”相连的为 神经。
传入
传出
c.脊髓灰质结构。与前角(膨大部分)相连的为 神经,与后角(狭窄部分)相连的为 神经。
传出
传入
判断依据:
感受器:传入神经末梢
效应器:传出神经末梢和它支配的肌肉或者腺体
[辨析]传入神经末梢就是感受器,传出神经末梢就是效应器( )
×
一、反射与反射弧
3、某人腰椎部位因受外伤造成右侧下肢运动障碍,但刺激右侧下肢有感觉,受伤的腰椎部位与右侧下肢的反射弧如右图所示,其中③④分别表示腰椎部的神经中枢的背部侧和腹部侧,该病人受损伤的具体部位可能是( )
一、反射与反射弧
【趁热打铁】
①
②
③
④
⑤
⑥
A.①② B.③④
C.④⑤ D.⑤⑥
C
常见的反射活动:
二、非条件反射和条件反射
手遇到烫东西会缩回
物体在眼睛前突然出现会眨眼
婴儿膀胱里尿多了就会排尿
膝跳反射
看到酸梅会流口水
听到上课铃声,走进教室
听到喇叭声,快速躲避
这些反射有什么区别呢?
生来就有无需训练
出生后形成
学习和训练
特点:先天性、终身性,不需大脑皮层参与,数量有限。
非条件反射
条件反射
特点:后天性、可建立、可消退,需大脑皮层参与,数量几乎是无限的。
4、反射有非条件反射和条件反射之分,下列有关它们的叙述,错误的是( )
A. 两者都有助于动物适应环境
B. 条件反射是建立在非条件反射基础上的
C. 条件反射是可以消退的,非条件反射一般是永久的
D. 条件反射和非条件反射的形成都需要大脑皮层的参与
D
非条件反射的神经中枢一定位于脊髓吗?
反射类型 非条件反射 条件反射
区别 形成过程
神经中枢
意义
生来就有,遗传获得
大脑皮层以下的中枢
完成基本的生命活动
后天学习和训练获得
大脑皮层
使机体具有更强的预见性、灵活性和 适应性,提高适应复杂环境的能力
二、非条件反射和条件反射
【趁热打铁】
脑干的心血管运动中枢和呼吸中枢,也是非条件反射中枢。
条件反射是如何形成的?
条件反射的建立过程
实验者:________
巴甫洛夫
二、非条件反射和条件反射
观看视频,思考并回答以下相关问题。
(1) 食物刺激引起狗分泌唾液,是否属于反射活动?铃声刺激引起狗分泌唾液,是否属于反射活动?两种反射活动有何不同?
(2) 巴甫洛夫在训练过程中,是如何将铃声刺激和食物刺激联系起来的?由巴甫洛夫实验能得出的结论是什么?
条件反射的建立过程
实验者:________
巴甫洛夫
二、非条件反射和条件反射
非条件刺激
非条件反射
无反射
无关刺激
食物
铃声
分泌唾液
不分泌唾液
条件刺激
条件反射
铃声
无关刺激与非条件刺激多次结合
分泌唾液
结论:条件反射是在非条件反射的基础上,通过学习和训练而建立的。
二、非条件反射和条件反射
思考:条件反射的建立是否是永久的?
非条件刺激
非条件反射
无反射
无关刺激
食物
铃声
分泌唾液
不分泌唾液
条件刺激
条件反射
铃声
给予无关刺激,但不给予非条件刺激
分泌唾液
条件反射的建立不是永久的,条件反射是会消退的。
条件反射建立之后要维持下去,还需要非条件刺激的强化。
逐渐减弱
完全不出现
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI0NTEzNTY4Nw==&mid=2661932662&idx=1&sn=aac1d1e78d165c73f64d9d4f9ac213ad&chksm=f20e5e5ec579d748688dfe871d7df59200ca397e3425b84f91310debc3142ba773c5dd180392&scene=27
生理学┃学习与记忆
二、非条件反射和条件反射
条件反射的消退
原因:
如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激,条件反射就会逐渐减弱,以至于最终完全不出现。
机理:
中枢
条件反射的消退不是条件反射的简单丧失。
兴奋性效应的信号
抑制性效应的信号
实质:
条件反射的消退使得动物获得了两个刺激(非条件刺激与无关刺激)间新的联系,是一个新的学习过程,需要大脑皮层的参与。
烦不烦啊
二、非条件反射和条件反射
条件反射的消退的意义
如主动觅食、一朝被蛇咬,十年怕井绳(提前避险)等,也是动物生存必不可少的。
条件反射扩展了机体对外界复杂环境的适应范围,使机体能识别刺激物的性质,预先作出不同的反应。
条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。
条件反射的建立和消退机制对于我们的学习具有怎样的启发意义呢?
学而时习之,不亦说乎?——《论语》
业精于勤,荒于嬉。——韩愈·《进学解》
反射类型 非条件反射 条件反射
区别 形成过程
神经中枢
意义
持续时间
反射数量
联系
先天具有,遗传获得
大脑皮层以下
完成基本的生命活动
一般是永久的
有限的
条件反射是在非条件反射的基础上,通过学习和训练建立的。
后天学习和训练获得
大脑皮层+其他
使机体具有更强的预见性、灵活性和 适应性,提高适应复杂环境的能力
可以消退的(反复条件刺激而不给予非条件刺激)
几乎是无限的
条件反射的维持需要非条件刺激的不断强化
二、非条件反射和条件反射
非条件反射和条件反射的区分
课堂小结
反射
概念:
在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。
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
条件
完整的未被破坏的反射弧
适宜强度、种类的刺激
高级中枢对低级中枢没有控制
类型
条件反射
非条件反射
先天性、终身性,不需大脑皮层参与,数量有限。
后天性、可建立、可消退,需大脑皮层参与,数量几乎是无限的。
建立基础:
维持:
意义:
特点:
特点:
非条件反射
非条件刺激的不断强化
提高动物适应复杂环境变化的能力
一、概念检测
1.反射弧是反射的结构基础。判断下列相关表述是否正确。
(1)反射弧是由神经元组成的。( )
(2)所有生物都可以对刺激作出反应,因此都具有反射活动。( )
(3)只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动。( )
2.如果支配左腿的传入神经及神经中枢完整,而传出神经受损,那么该
左腿( )
A.能运动,针刺有感觉
B.能运动,针刺无感觉
C.不能运动,针刺有感觉
D.不能运动,针刺无感觉
×
×
×
C
课后小练
27
3. 反射有非条件反射和条件反射之分,下列有关它们的叙述,错误的是( )
A.两者都有助于动物适应环境
B.条件反射是建立在非条件反射基础上的
C.条件反射是可以消退的, 非条件反射一般是永久的
D.条件反射和非条件反射的形成都需要大脑皮层的参与
D
课后小练
28
课后小练
二、拓展应用
4.科研人员用去除脑但保留脊髓的蛙(称为脊蛙)为材料进行反射活动实验。请回答与此有关的问题。
(1)轻轻刺激脊蛙左后肢的趾部,可观察到该后肢出现屈腿反射。该反射的反射弧组成是__________________________________________.
(2)用针破坏脊髓后,刺激脊蛙左后肢的趾部,该后肢_______发生屈腿反射;如果刺激的是传出神经,该后肢_______发生屈腿反射(填“能”或“不能”)。
(3)从该实验你可以得出的结论是______________________________。
(4)从以上实验结果______得出“蛙后肢的屈腿反射不受大脑控制”的结论(填“能”或“不能”)。
感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器
不能
不能
反射需要经过完整的反射弧,缺少神经中枢,反射无法完成.
不能
5.如果你家里养了猫或狗,要让它在固定的地点大小便,你该怎样训练它呢?
课后小练
通过奖励或惩处,使猫、狗建立定点大小便的条件反射。例如,在猫、狗将要大小便的时候,将它转移到固定大小便的地点,完成大小便后给予一定的奖励;如果随意大小便,便给予一定的惩处。多次重复,直到建立起条件反射。
30
$$