备课素材：神经调节的基本方式真实问题情境教学-2024——2025学年度第一学期高中生物学选择性必修一

神经调节的基本方式真实问题情境教学 一、教材分析 本节是生物学新人教版选择性必修一第二章第2节的内容，第二章分别从神经调节的结构基础、神经调节的基本方式、神经冲动的产生和传导、神经系统的分级调节以及人脑的高级功能五部分内容进行讲解神经调节是如何发挥其作用的。本节包括反射与反射弧以及非条件反射和条件反射两部分的内容。它是在第 一节《神经调节的结构基础》的基础上，进行的延伸和拓展，并为后面的学习打下了基础，起着承上启下的作用。 二、学情分析 学生在学习了第一章和的基础上，对内环境的稳态有了一定程度的认识，并且想积极探究内环境稳态的调节机制，本章便是神经-体液-免疫调控网络中的神经调节的学习。学生已经踏入高二，学习习惯已经形成，学习积极性较高，在课堂上应充分调动学生的积极性。虽然高中生具备了一定的观察和认知能力，逻辑思维也已初步建立，但仍不完善，充满好奇心的同时，又往往具有盲目性，部分学生很难形成系统的知识体系。因此更要体现学生的主体作用，教师的引导作用。 三、教学目标的确定 本节课要在学生了解神经系统基本结构的基础上，概述神经系统进行调节的基本方式及结构基础。结合学生实际情况，确定教学目标如下： 1.举例说明反射的概念与反射弧的组成。（生命观念、科学思维） 2.比较条件反射与非条件反射的异同。（科学思维） 3.举例说明条件反射的形成过程与意义。（生命观念、科学思维） 四、教学重难点 1、教学重点 （1）反射的概念与反射弧的组成 （2）条件反射的形成及意义 2、教学难点 条件反射的形成 五、课时安排：1课时 六、教学过程 1、呈现真实实验问题,初步体验反射概念 教师请两位学生合作完成膝跳反射小实验实验要求:甲同学坐在椅子上,一条腿着地,另一条腿搭在这条腿上;乙同学用手掌边缘迅速叩击甲同学上面那条腿膝盖下方的韧带,司时观察该腿的反应,重复几次。然后,两位学生分享实验中的感受如成功的技巧、失败的原因等。 教师引导学生思考: 刚出生的婴儿有膝跳反射吗?大部分学生猜想婴儿不会有膝跳反射。 教师播放“婴儿的膝跳反射”视频,引出反射是神经调节的基本方式。 设计意图：基于学生体验,明确反射是刺激引起的机体反应。针对体验性实验,教师引导学生分析实验失败的原因,如叩击部位不正确、叩击力量不足等,让学生意到反射的发生需要足够强度的 刺激。通过提问婴儿是否存在膝跳反射,再借助视频纠正学生的认知误区,激发学习热情,并让学生意识到反射是普遍存在的神经调节方式。 2、展示多维度真实问题，构建反射概会模型 教师播放视频,请学生判断生活中的常见真实问题是否属于反射。 视频1为空调在遥控器的调控下运行; 视频2为含羞草受到碰触时,叶片会合拢; 视频3为草履虫会趋向于肉汁而避开盐水。 学生思考后总结:空调不是生物,其在遥控器调控下的反应不是反射:含羞草是植物,草履虫是单细胞生物,它们都没有神经系统,所以作出的反应也不是反射。 由此,学生归纳、总结反射的概念: 反射是人或动物在神经系统的调节下,对各种刺激作出的有规律的反应。 设计意图：通过多维度真实问题的展现,让学生在认知冲突中完成对反射概念的初步构建。基于真实问题,通过教师的引导,学生进行思考、归纳，从而形成相对完整的反射概念 3.依托真实问题，实现由功能到结构的思考 教师提问:医生对某发生车祸的急诊患者进行检查,发现他的腿部没有受伤,但膝跳反射不能发生,医生推测可能是脊髓受到了损伤,建议做进一步检查。医生为什么做出这样的推测?这个问题 要求学生知道反射的完成需要依赖于神经系统中的相应结构。基于这个真实问题,学生自主学习教材相应内容,初步了解反射的结构基础--反射弧,说出反射弧的5个组成部分及相应作用。 教师在学生完成学习任务及反馈后继续提问: 如何判断传人神经与传出神经? 学生归纳识图技巧: 可通过两个神经元之间的结构，即神经末梢与细胞体的位置来判断兴奋的传递方向，并进一步通过是否有细胞体(神经节)判断传人神经与传出神经。 结合反射弧结构的认知,学生思考医生推测的理由。学生讨论后认识到脊髓是膝跳反射的神经中枢,反射必须依赖完整的反射弧,反射弧中任何一个环节受损,反射都无法完成,故在腿部没有受伤的情况下,推测神经中枢可能受损。 设计意图：基于真实问题,激发学生自主学习的积极性,使学生通过自主学习对反射弧各组成部分的结构和功能有初步的了解，通过提问让学生思考反射弧图中传人神经和传出神经的判断方法,提高学生识图、析图及语言表达的能力。通过提供医生依靠膝跳反射做出初步诊断的真实情境,让学生认识到反射必须依赖完整的反射弧,反射弧是完成反射的结构基础,有助于学生形成结构与功能相统一的生物学观念,提升自我保护的意识,产生关爱生命的情感。 4.分析真实问题,深度理解反射的结构基础 教师介绍:反射弧中的神经中枢可以只由低级神经中枢如脊髓、脑干等组成,也可以由低级神经中枢和高级神经中枢(大脑皮质)共同组成，一起完成对兴奋的分析与反馈。低级中枢与高级中枢之间又有怎样的联系呢?请联系生活实例,总结两者的关系。 实例一:脊髓是控制排尿的低级中枢,婴儿具有排尿反射,青少年却能形成憋尿反射,这说明了什么? 学生思考后回答:高级中枢(大脑)能控制低级中枢(脊髓) 实例二:脑干中有控制呼吸的低级中枢,正常情况下人有呼吸反射,但在游泳时却能较长时间地憋气,这又说明了什么? 学生思考后回答:高级中枢(大脑)能控制低级中枢(脑干)。 这些实例均说明了高级中枢对低级中枢具有调控作用,请构建模式图说明此类情况。 设计意图：通过生活中的真实问题,引导学生思考反射弧中高级中枢和低级中枢的关系,构建如图1所示的模型,为后面学习反射的类型打下基础。 列举5.真实问题,延伸、应用核心概念 5.1 分析真实问题,提炼反射的类型 教师提问:判断下列真实情境中(用图片展示),哪些反射是生来就有的?哪些反射是后天形成的? 具体真实情境有:①吃梅分泌唾液;②看梅分泌唾液;③膝跳反射;④做眼保健操;⑤婴儿吮吸母乳;⑥小狗做简易加减数学题;⑦手遇到烫水壶立刻缩回;③足球比赛时射门。 学生思考后回答:①③⑤⑦为生来就有的,②4⑥⑧是后天形成的。基于真实问题的分析,引导学生将反射归纳为两种类型,并得出条件反射更高级。 5.2分析真实研究,归纳两类反射的区别与联系 条件反射是怎样建立的呢?教师基于真实的科学研究,即俄国生理学家巴甫洛夫用狗做的一系列实验,让学生分析实验方法,思考实验结论,在思维碰撞中逐步明晰并归纳出非条件反射和条件反射的关系，在上述基础上,教师提供真实问题:生活中,普通人看到“非工作人员禁止人内”的告示牌后通常会离开该区域,但狗看到后却照样前行,造成这种差异的原因是什么?学生分析讨论得出语言中枢是人类特有的。 基于以上思考,教师引导学生自主列表完成两种反射类型的比较(表1)。 设计意图：通过对真实研究的分析,让学生了解条件反射和非条件反射的关系;通过分析人和狗看到告示牌的不同反应的产生原因,让学生认识到:与其他动物相比,语言中枢为人类特有,能形成关于语言文字的特有反射。以此为思维载体,指导学生从形成过程、参与中枢、存在时间等方面对两类反射进行列表比较,加深对反射类型的理解,培养学生的科学思维能力。 5.3迁移应用反射概念,解决真实问题 教师引人真实问题“吃梅止渴”“看梅止渴'谈梅止渴”,启发学生思考:哪类反射是人类特有的?为什么? 学生讨论后分析:吃梅止渴”是非条件反射；看梅止渴”是后天形成的条件反射,有大脑皮质参与;“谈梅止渴”是后天形成的条件反射,是对语言文字发生的反应。“谈梅止渴”是人类特有的反射,因为大脑皮质中的语言中枢是人类特有的中枢。 设计意图：通过小组合作分析关于“梅”的三类反射活动,促使学生从真实问题的思考和讨论出发加深对知识的掌握和理解。此环节教学,促使学生既掌握了反射类型的判断方法,又提高了学习生物学的兴趣,还培养了利用所学知识分析真实问题的能力。 6.基于真实问题,形成知识框架 教师列举本节课所分析和解决的真实问题,引导学生完成知识梳理和课堂小结。 设计意图：结合本节课内容,学生回忆、归纳真实问题的分析和解决过程,自主梳理知识,完成概念图,对本节课的内容形成整体认知。 七．教学反思 本节课通过围绕真实问题设计多样的课堂活动,如体验膝跳反射、辨析反射弧结构与功能、讨论关于“梅”的三类反射、绘制概念图等,利用解决真实问题过程中出现的认知冲突,驱动学生自主思考、合作讨论、分享交流,再次形成新认知,并在认知冲突中反思提升。在逐步解决真实问题的过程度学习,提升学科核心素养。 在开展生物学教学时,教师可从真实的情境出发,以真实问题为锚点推动教学,将学生认知逐步引向深人,围绕学科知识和真实问题的统整融合激发学生学习真实发生,使其深人思考和理解知识本质,进而运用知识和概念解析和解决问题。以真实问题为锚点建构生物学课堂教学是提升学生解决问题能力和核心素养的重要策略和路径。 学科网（北京）股份有限公司 $$