内容正文:
第四单元 人体生理与健康(二)
人教版2024|八年级上册
第3课时 反射和反射弧-测定反应速度
第六章 人体生命活动的调节
第二节 神经调节
知识目标:
阐明反射的概念和类型;描述反射弧的组成及各部分功能;说明反射与反射弧的关系
能力目标:
通过完成膝跳反射实验,提升实验操作和观察分析能力;通过设计测定反应速度的实验,培养科学探究和数据处理能力
应用目标:
能运用反射和反射弧的知识解释生活中的反射现象;学会区分不同类型的反射
生物学科素养目标:
树立“结构与功能相适应”的生命观念;通过探究实验培养严谨的科学思维和合作探究的实践能力
认识神经调节对人体适应环境的重要性,增强健康生活的意识
知道反射的概念和类型
理解反射弧的组成及功能
知道反射与反射弧的关系
知道条件反射与非条件反射的区别及神经中枢定位
知道反射弧受损对反射活动的影响分析
教师:
学生:
上一节课我们学习了:神经系统支配下运动产生的机制和体育运动促进健康的原理及科学运动方法。
1. 运动产生机制:神经系统发出指令,经传出神经传导,引起骨骼肌收缩,牵拉骨绕关节活动,产生运动
2. 体育运动促进健康原理:能提升心肺功能、增强体质;促进新陈代谢,改善神经系统调节能力
3. 科学运动方法:遵循循序渐进、适度适量原则,结合有氧运动(如慢跑)
我们一起来学习——反射和反射弧-测定反应速度的相关知识
手指不小心被刺扎到,先缩手后感觉到疼?
为什么会出现这样的反应?这种反应是如何被调控的?
1. 实例分析
观察这些反应:膝跳反射、眨眼反射、婴儿排尿反射
一、反射的概念
眨眼反射
婴儿排尿反射
共同特点都是:机体通过神经系统对刺激作出的有规律的反应
展示膝跳反射
2.即时提问
手碰到烫的东西会立刻缩回,这属于反射吗?为什么?
一、反射的概念
3.概念总结
基于实例归纳反射的定义:机体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所作出的有规律的反应。
眨眼反射
婴儿排尿反射
强调反射是神经调节的基本方式
展示膝跳反射
一、反射的概念
二、反射弧的组成与功能
1.实验探究:膝跳反射
分组进行实验:两位同学一组,按照“受试者坐在椅子上,一条腿着地,另一条腿自然搭在这条腿上,实验者用手掌内侧边缘迅速叩击受试同学膝盖下方的韧带”的步骤操作,观察小腿的反应。
膝跳反射实验
叩击韧带时,小腿为什么会突然抬起?
这个过程中信号是如何传递的?
二、反射弧的组成与功能
2.结构解析
根据膝跳反射示意图,反射弧的五部分组成及功能:
感受器:感受刺激并产生神经冲动(如膝跳反射中膝盖下方韧带处的感觉神经末梢)
传入神经:将神经冲动传向神经中枢
神经中枢:接收并处理神经冲动,产生新的神经冲动(如脊髓中的特定区域)
传出神经:将神经中枢产生的神经冲动传向效应器
效应器:由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成,接收到神经冲动后作出相应反应(如膝跳反射中大腿的肌肉收缩)
二、反射弧的组成与功能
3.动画演示
视频【反射弧中神经冲动传导的动画】
信号从感受器到效应器的传递过程,理解反射弧的五部分的功能及各部协同作用
二、反射弧的组成与功能
4.案例分析
如果传入神经受损,膝跳反射还能完成吗?如果神经中枢受损呢?
反射是指在神经系统的参与下,人体对内外环境刺激所作出的有规律性的反应。完成反射的神经结构是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分。只有反射弧完整,反射才能正常进行。
传入神经受损情况 :
如果传入神经受损,感受器产生的兴奋就无法传到神经中枢,神经中枢也就不能对刺激进行分析和综合,进而无法通过传出神经将指令传到效应器,所以膝跳反射不能完成。
神经中枢受损情况:
若神经中枢受损,即使感受器产生兴奋并通过传入神经传到了神经中枢所在位置,但由于神经中枢损坏,无法对兴奋进行处理并发出指令,传出神经接收不到指令,效应器也就不会作出反应,因此膝跳反射同样不能完成。
三、反射的类型
1.对比分析
分组 反射实例 形成时间 神经中枢位置
第一组反射实例
膝跳反射
缩手反射
吃梅子分泌唾液
第二组反射实例
看到梅子分泌唾液
听到“梅子”一词分泌唾液
运动员听到发令枪响起跑
三、反射的类型
2.自主归纳
分组 反射实例 形成时间 神经中枢位置
第一组反射实例
膝跳反射
缩手反射
吃梅子分泌唾液
第二组反射实例
看到梅子分泌唾液
听到“梅子”一词分泌唾液
运动员听到发令枪响起跑
先天(生来就有,非条件反射 )
后天(通过生活经验建立,条件反射 )
后天(通过语言、经验建立,条件反射 )
后天(训练形成,条件反射)
脊髓(简单反射,脊髓可直接完成反射 )
脊髓(受伤后快速缩手,脊髓作为神经中枢主导 )
脊髓、脑干(基本生理反射,低级中枢参与 )
先天(生来就有,非条件反射 )
先天(生来就有,非条件反射 )
大脑皮层(需视觉信号处理、联想,皮层参与 )
大脑皮层(语言中枢、联想记忆,皮层主导 )
大脑皮层(听觉信号识别、运动指令关联,皮层调控 )
三、反射的类型
3. 概念讲解
基于讨论结果,明确非条件反射和条件反射的定义及特点:
类别 定义 参与神经中枢 举例 特点
非条件反射 生来就有 大脑皮层以下的神经中枢(如脊髓、脑干) 膝跳反射、吃梅子分泌唾液 较低级的神经活动
条件反射 在生活过程中逐渐形成的 大脑皮层 看到梅子分泌唾液 高级的神经活动
非条件反射:生来就有,由大脑皮层以下的神经中枢(如脊髓、脑干)参与即可完成,是一种比较低级的神经活动,如膝跳反射、吃梅子分泌唾液。
条件反射:在生活过程中逐渐形成的,需要大脑皮层的参与,是一种高级的神经活动,如看到梅子分泌唾液。
三、反射的类型
4. 拓展延伸及生活应用
拓展延伸:人类特有的反射——与语言文字有关的反射,如“谈虎色变”“望梅止渴”(谈论梅子时分泌唾液)
生活应用:让学生举例说明生活中的非条件反射和条件反射,并判断哪些是人类特有的反射,强化对反射类型的理解。
人类的大脑皮层有语言中枢,能对语言文字产生反应,是人类区别于其他动物的重要特征。
四、实验探究:测定反应速度
1.提出问题及假设
人的反应速度与哪些因素有关?(如注意力是否集中、是否经过练习等)
一位同学掷来一个苹果,你不假思索地一把抓住了。同学说:“嘿,你反应真快!”你的反应真的比别人快吗?反应快慢与身体状况有关吗?与注意力是否集中有关吗?你还能提出其他需要探究的问题吗?
问题假设: 。
探究问题: ?
人的反应速度与注意力集中、经过练习因素有关
四、实验探究:测定反应速度
2.设计方案:
指导学生分组设计实验方案,明确实验变量(如:自变量为注意力集中程度,因变量为夹住尺子的刻度值)、对照组设置和重复实验的必要性。
四、实验探究:测定反应速度
3.实验操作:
按照教材中的方法进行实验——2-3人一组,一人捏尺子,一人接尺子,记录夹住尺子的刻度,多次测量取平均值。提醒学生规范操作,准确记录数据。
实验次数 捏住尺子刻度(cm) 参与人员(接尺子者) 备注(如环境、状态等)
1
2
3
4
5
平均值
实验次数 捏住尺子刻度(cm) 参与人员(接尺子者) 备注(如环境、状态等)
1 12.5 同学A 安静环境,注意力集中
2 13.2 同学A 安静环境,注意力集中
3 12.8 同学A 安静环境,注意力集中
4 13.0 同学A 安静环境,注意力集中
5 12.7 同学A 安静环境,注意力集中
平均值 12.84 同学A 安静环境,注意力集中
1 18.3 同学A 嘈杂环境(播放大声谈话音频),注意力分散
2 17.9 同学A 嘈杂环境(播放大声谈话音频),注意力分散
3 18.5 同学A 嘈杂环境(播放大声谈话音频),注意力分散
4 18.1 同学A 嘈杂环境(播放大声谈话音频),注意力分散
5 18.2 同学A 嘈杂环境(播放大声谈话音频),注意力分散
平均值 18.2 同学A 嘈杂环境(播放大声谈话音频),注意力分散
1 9.6 同学B 安静环境,注意力集中(提前告知即将测试 )
2 9.8 同学B 安静环境,注意力集中(提前告知即将测试 )
3 9.5 同学B 安静环境,注意力集中(提前告知即将测试 )
4 9.7 同学B 安静环境,注意力集中(提前告知即将测试 )
5 9.6 同学B 安静环境,注意力集中(提前告知即将测试 )
平均值 9.64 同学B 安静环境,注意力集中(提前告知即将测试 )
1 15.2 同学B 安静环境,注意力分散(测试时让其回忆复杂知识点 )
2 14.9 同学B 安静环境,注意力分散(测试时让其回忆复杂知识点 )
3 15.5 同学B 安静环境,注意力分散(测试时让其回忆复杂知识点 )
4 15.1 同学B 安静环境,注意力分散(测试时让其回忆复杂知识点 )
5 15.3 同学B 安静环境,注意力分散(测试时让其回忆复杂知识点 )
平均值 15.2 同学B 安静环境,注意力分散(测试时让其回忆复杂知识点 )
四、实验探究:测定反应速度
4.结果分析(不同条件下反应速度差异分析)
(一)环境因素影响(以同学A数据为例 )
在安静环境、注意力集中时,同学A捏住尺子的平均刻度为12.84cm ;处于嘈杂环境、注意力分散状态下,平均刻度为18.2cm 。刻度数值越大,说明反应速度越慢(尺子下落距离长,才被捏住 )。由此可见,嘈杂环境使注意力分散,会降低反应速度。
(二)注意力状态影响(以同学B数据为例 )
同学B在安静环境且注意力集中(提前知晓测试 )时,平均刻度9.64cm ,反应速度快;当在安静环境但注意力分散(被要求回忆复杂知识 )时,平均刻度15.2cm ,反应速度明显变慢。表明即使环境安静,注意力分散也会导致反应速度下降 。
(三)个体差异影响
对比同学A和同学B在相似条件(安静、注意力集中 )下的数据,同学B平均刻度9.64cm ,同学A为12.84cm ,说明不同个体的反应速度存在先天差异,同学B反应相对更快 。
四、实验探究:测定反应速度
5.实验结论:
环境与注意力:安静环境、注意力集中有助于提升反应速度;嘈杂环境或注意力分散,会使反应速度减慢。日常需快速反应的活动(如驾驶、球类运动 ),应尽量营造安静环境、保持专注。
个体差异:不同个体反应速度有先天不同,但可通过后天训练(如刻意练习集中注意力、模拟干扰环境训练 )缩小差距、提升反应能力 。
多次测量的意义:取平均值能减小单次实验误差,让结果更接近真实反应水平,实验中规范操作、多次测量很有必要 。
第二节 神经调节
神经系统的组成 (第三课时)
反射:
神经调节的基本方式,是机体通过神经系统对刺激作出的有规律的反应。
反射弧:
反射的结构基础,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器组成,各部分缺一不可。
反射类型:
非条件反射(生来就有,低级,神经中枢在大脑皮层以下)和条件反射(后天形成,高级,需大脑皮层参与);人类特有的反射与语言文字有关。
C
1. 下列属于非条件反射的是( )
A. 画饼充饥
B. 一朝被蛇咬,十年怕井绳
C. 膝跳反射
D. 望梅止渴
解析:非条件反射是生来就有的,由大脑皮层以下的神经中枢参与完成。膝跳反射是生来就有的,属于非条件反射;而画饼充饥、一朝被蛇咬,十年怕井绳、望梅止渴都是在生活过程中逐渐形成的,需要大脑皮层参与,属于条件反射。故选C。
2. 反射弧由感受器、________、神经中枢、________和效应器五部分组成。
传入神经
解析:反射弧是完成反射的结构基础,其组成包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,神经冲动沿着这个路径传导,从而完成反射活动。
传出神经
×
3. 只要有完整的反射弧,就一定能发生反射。( )
解析:反射的发生不仅需要完整的反射弧,还需要适宜的刺激。如果没有适宜的刺激,即使反射弧完整,也不会发生反射。因此该说法错误。
4. 简述条件反射和非条件反射的主要区别。
答案:条件反射和非条件反射的主要区别在于:非条件反射是生来就有的,由大脑皮层以下的神经中枢参与即可完成,是低级的神经活动;条件反射是在生活过程中逐渐形成的,需要大脑皮层的参与,是高级的神经活动。
解析:从形成时间、神经中枢位置和神经活动级别三个方面阐述两者的区别,清晰对比两者的不同特点。
5. 某人的脊髓受到损伤后,虽然腿部肌肉没有受伤,但却无法完成膝跳反射,也不能感觉到膝盖被叩击,这是为什么?
答案:膝跳反射的神经中枢在脊髓。脊髓受损后,反射弧的神经中枢被破坏,反射弧不完整,因此无法完成膝跳反射;同时,脊髓是脑与躯干、内脏之间的联系通路,脊髓受损后,神经冲动无法传导到大脑皮层的感觉中枢,所以也不能感觉到膝盖被叩击。
解析:结合反射弧的组成和脊髓的功能进行分析,脊髓既是膝跳反射的神经中枢,又是神经冲动传导的通路,脊髓受损会影响反射的完成和感觉的形成。
第四单元 人体生理与健康(二)
人教版2024|八年级上册
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