2.2神经调节的基本方式课件 -2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第二章 神经调节 第2节 神经调节的基本方式 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. 理解反射是人体神经调节的基本方式 2. 掌握反射弧的结构 3. 了解条件反射的形成及意义。 2 问题探讨 如果你的手指被植株上尖锐的刺扎了一下，你迅速把手缩了回来，然后感觉到了疼痛，紧接着你意识到手被扎了。 这一过程是如何发生的？分别涉及了神经系统的哪些结构？ 缩手动作在前、感觉到疼痛在后，这有什么适应意义？ 感受器 脊髓 上肢肌肉 上行 神经 大脑皮层 产生痛觉 传入神经 传出神经 刺激 接受刺激产生兴奋 肌肉收缩使手收回 缩手在前: 可以使机体迅速避开有害刺激，避免机体受到伤害。 之后产生感觉: 有助于机体对刺激的利弊作出判断与识别，可以使机体更灵活、更有预见性地对环境变化作出应对，从而更好地适应环境。 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？ 阅读课本P22-25页 (1) 定义: 在_______________的参与下，机体对_________所产生的_______________ 中枢神经系统 内外刺激 规律性应答反应 脑和脊髓 (2)实例: 一、反射与反射弧 1 神经调节的基本方式—反射 眨眼反射 膝跳反射 缩手反射 反射是神经调节的基本方式 科学家根据接触角膜时可以规律性地引起眨眼，与光线从镜面反射出来进行类比，提出了反射学说。 5 1 神经调节的基本方式—反射 思考: 所有生物都能进行反射活动吗？ × × 低等生物和植物无中枢神经系统，无反射，而是应激性 (3)适用范围: 有中枢神经系统的多细胞动物 触碰含羞草，叶片合拢 小狗接球 草履虫游向食物 √ 反射的结构基础是什么？ 反射弧 判断以下活动是否属于反射，理由是什么 反射发生通常需要兴奋经历完整的反射弧，但是在实验室条件下，可以直接刺激传入神经使之兴奋并最终引起效应器应答，这也属于反射。直接刺激传出神经或效应器也能引起效应器应答，但不属于反射。 6 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。 2 完成反射的结构基础—反射弧 神经节 结构部分 组成 功能 感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 传入神经元的末梢 接受刺激、产生兴奋 感觉神经（有神经节） 将兴奋传入神经中枢 脑或脊髓中相应的 细胞群 分析、综合 信息 运动神经 将兴奋从神经中枢传出 传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体 产生规律性应答反应 兴奋是指动物体或人体内的某些细胞或组织（如神经组织）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 反射的大致过程 2 完成反射的结构基础—反射弧 （肌肉收缩或腺体分泌） 8 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→神经中枢→大脑皮层(产生感觉) 反射弧不完整，一切感受都不属于反射 2 完成反射的结构基础—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） 传出神经→效应器 反射弧不完整，一切感受都不属于反射 2 完成反射的结构基础—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，刺激过强或过弱，都将导致反射活动无法进行。反射活动的进行需要一定条件的刺激 2 完成反射的结构基础—反射弧 完成反射的条件： ②完整的反射弧； ①具有中枢神经系统的多细胞动物； ③一定条件的刺激 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 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 × × × × × 大脑皮层（感觉中枢） 2 完成反射的结构基础—反射弧 4. 兴奋的传递 是指动物体或人体内的某些细胞或组织(如神经组织)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。 兴奋: 刺激是以兴奋形式在反射弧中传导 感受器 效应器 低级中枢 (脊髓) 高级中枢 (大脑皮层) 兴奋还会在脑和脊髓等中枢神经系统中传导。 打针时我们可以忍住手不缩回，这说明什么？ 低级神经中枢受高级神经中枢的控制 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。 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 【趁热打铁】 （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？ 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 b. 根据突触结构 c. 根据脊髓灰质结构 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(　　) × 小进大出，窄入宽出 【趁热打铁】 有神经节 传入神经 无神经节 传出神经 传入神经 传出神经 与 相连 与 相连 与后角(狭窄部分)相连 传入神经 传出神经 与前角(膨大部分)相连 验证传入神经与传出神经功能的实验思路 方法：切断实验法 向中侧 向中侧 外周侧 外周侧 ①切断了传入神经，在传入神经切口两测（外周侧和向中侧）给予刺激,结果是？ ②如果切断的是传出神经？结果是？ 结果：刺激外周侧肌肉不收缩，刺激向中侧肌肉收缩 结果：刺激外周侧肌肉收缩，刺激向中侧肌肉不收缩 实验思路 【趁热打铁】 方法：切断实验法 向中侧 向中侧 外周侧 外周侧 实验思路 分别切断了传入神经和传出神经 分别在断口切口（外周侧和向中侧）给予刺激 观察效应器是否发生反应 验证传入神经与传出神经功能的实验思路 【趁热打铁】 快速接球 眨眼反射 膝跳反射 猴子骑车 海豚表演 望梅止渴 任务四 ：思考以下反射活动并将其分类，说出你分类的依据 20 非条件反射 条件反射 (简单反射) (复杂反射) (1)概念: 出生后无需训练就具有的反射。 (2)实例: 眨眼反射 膝跳反射 缩手反射 (3)特点: 先天性、终身性，不需大脑皮层参与,数量有限。 出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射。 (1)概念: (2)实例: 吮吸反射 (3)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。 二、非条件反射和条件反射 1 反射类型 二、非条件反射和条件反射 2 条件反射的建立过程 条件 刺激 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。 食物 分泌唾液 非条件 刺激 非条件反射 铃声 不分泌唾液 无关 刺激 不发生反射 铃声 分泌唾液 条件反射 无关刺激与非条件刺激多次结合 1、条件反射是怎样建立的，与非条件反射有没有关系？ 实验者:_________ 巴甫洛夫 食物刺激引起狗分泌唾液，是否属于反射活动？ 小狗看到食物分泌口水的反射弧？ 22 探究： 1. 未吃过梅子，看见梅子不会引起唾液分泌，这时梅子属于__ ______；第一次梅子的时候，唾液分泌，这时梅子属于_____________；多次吃梅子之后，看见梅子就分泌唾液，这时梅子属于___________； 2. 甲、乙两只狗受到灯光刺激后,虽然都没有看到或吃到食物,但经观察发现甲狗有唾液流出,乙狗没有,这一实验说明灯光对甲狗来说为________刺激,灯光对乙狗来说为_________刺激； 3. 狗和铃声之间建立起了条件反射，如果多次给予铃声，却不给食物，狗再听到铃声，还会分泌唾液吗？ 无关刺激 非条件刺激 条件刺激 条件 无关 不会，条件反射需要强化。 二、非条件反射和条件反射 3 条件反射的消退 如果反复应用 刺激而不给予 刺激，条件反射会 ，以至最终 ，这是条件反射的消退。 条件 非条件 逐渐减弱 完全不出现 （基础） 非条件反射 学习 训练 条件反射 非条件刺激的强化 维持 (1) 消退原因: 烦不烦啊 24 条件反射的消退不是条件反射的简单丧失，而是 把原先 转变为 。 中枢 引起兴奋性效应的信号 产生抑制性效应的信号 条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间 ，是一个 过程，需要 的参与。 新的联系 新的学习 大脑皮层 2 条件反射的消退 (2) 条件反射消退的机理: (3) 条件反射消退的实质: 条件反射的消退是条件反射的简单丧失吗? 需要大脑皮层参与吗？ 25 3 条件反射建立的意义 拓展了机体对外界复杂环境的适应范围，使机体能够识别刺激物的性质，预先作出不同的反应。 使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了应对复杂环境变化的能力。 由于非条件的数量是有限的，条件反射的数量则是几乎无限的， 因此条件反射的建立，是动物生存必不可少的； 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》 非条件反射: 如眨眼反射、婴儿的吮吸反射等，保证了机体最基本的生命活动。 26 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 大脑皮层以下的神经中枢 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 需大脑皮层参与 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 4 条件反射和非条件反射的异同 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 1. 针刺手指，人会快速拾手避开，并有刺痛感，下图①～⑤表示完成该反射的反射弧五个组成部分。下列叙述不正确的是( ) A. 刺激①处手会抬起，属于非条件反射 B. 看到钉子害怕被刺而抬手，属于条件反射 C. 电激④处能完成抬手反射，但不会产生刺痛感 D. 若有刺痛感却无抬手避险动作发生，则④处可能受损 C 【趁热打铁】 【典例1】一个人的手掌触到裸露的电线会立即反射性握紧电线，被解救后当他再次看到裸露的电线时，会立即反射性地把手缩回，对这两种反射的叙述，正确的是(　　) A．前者通过后天学习获得，后者出生后就具有 B．两种反射的神经中枢都在大脑 C．前者反射的神经中枢在脊髓，后者反射的神经中枢在大脑和脊髓 D．前者反射的神经中枢在大脑，后者反射的神经中枢在大脑和脊髓 C 　实战训练　 【典例2】某研究小组先对大鼠进行48小时的限制饮水，后每次播放音乐时给大鼠供水，多次训练后大鼠听到音乐会作出饮水动作，从而建立了大鼠饮水奖赏条件反射。该实验研究中音乐对于实验前大鼠和实验后大鼠来说分别是(　　) A．无关刺激和条件刺激 B．条件刺激和无关刺激 C．非条件刺激和条件刺激 D．非条件刺激和无关刺激 A 　实战训练　 　实战训练　 【典例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图所示，其中③④分别表示腰椎部位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( ) A．①② B．③④ C．④⑤ D．⑤⑥ C 　实战训练　 【典例4】下图是反射弧的模式图,其中a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分。请据图判断,下列说法错误的是(　　)。 A.a是效应器 B.d是传入神经 C.若切断d,刺激b,则不会引起效应器收缩 D.存在于结构Ⅰ和Ⅱ之间的液体是组织液 C 　实战训练　 【典例5】下图为反射弧结构示意图，下列叙述错误的是( ) A．伸肌肌群内既有感受器也有效应器 B．b 神经元的活动可受大脑皮层控制 C．敲击膝盖下方，小腿抬起需要伸肌和屈肌相互协调完成 D．在Ⅱ处施加刺激引起屈肌收缩属于反射 D 1.科研人员用去除脑但保留脊髓的蛙（称为脊蛙）为材料进行 反射括动实验，请回答与此有关的问题。拓展应用（P25） (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____出现屈腿，但 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(趾部皮肤)-传入神经-神经中枢(脊髓)-传出神经-效应器(后肢肌肉) 不能 能 完成反射需要完整的反射弧 不能 只能说明没有大脑的情况下，屈腿反射依旧可以完成。 不能 刺激的是传出神经反射弧不完整，不发生屈腿反射，只是做出反应 35 $