2.3 神经冲动的产生和传导课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第2章 神经调节 第3节 神经冲动的产生和传导 一、课标要求 1、阐明神经细胞膜内外在静息状态下具有电位差，受刺激后形成动作电位并沿神经纤维传导。​ 2、阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成 考点一 S z L w h 神经冲动的产生机制：静息电位、动作电位的形成原因（离子跨膜运输方式、相关离子通道的作用），如 2024 年全国甲卷第 5 题考查静息电位维持与钾离子通道的关系。​ 兴奋在神经纤维上的传导：传导方向（双向性）、速度影响因素（如髓鞘的作用），以及电表指针偏转问题（如刺激神经纤维某点后，电表两极电位变化导致的指针偏转次数和方向），如 2023 年浙江卷第 21 题。​ 兴奋在神经元之间的传递：突触的结构（突触前膜、突触间隙、突触后膜）、神经递质的释放方式（胞吐）、作用机制（与突触后膜受体结合）及传递特点（单向性），如 2022 年全国乙卷第 30 题结合突触传递异常分析疾病成因。​ 综合应用：结合反射弧、神经调节与体液调节的联系，分析复杂生理过程中神经冲动的传导与传递，如 2021 年山东卷第 19 题考查体温调节中神经冲动的传导路径。 二、考情、考向分析 考点一 S z L w h 三、教材分析 本节是人教版高二生物选择性必修一《稳态与调节》第二章 “神经调节” 的核心内容，承接 “反射与反射弧” 的基础，深入探讨神经调节的分子机制，同时为后续学习 “体液调节”“免疫调节” 中信号传递的共性知识奠定基础。它是理解神经调节精准性、快速性的关键，也是联系细胞生物学（如细胞膜功能、物质跨膜运输）与生理学的重要桥梁。​ 教材采用 “由局部到整体、由机制到现象” 的逻辑编排：先讲解神经冲动在神经纤维上的产生和传导（从静息电位到动作电位的变化、离子基础），再阐述兴奋在神经元之间的传递（突触结构、神经递质作用），最后通过 “思考讨论” 分析药物对神经冲动传导的影响，体现知识的实用性。 考点一 S z L w h 四、学情分析 知识基础：学生已掌握 “反射弧的组成”“细胞膜的选择透过性”“物质跨膜运输方式（主动运输、协助扩散）” 等知识，对 “兴奋” 有初步认知（如刺激会引发神经反应），但对 “电位变化”“神经递质传递” 等微观机制缺乏理解，易混淆 “静息电位” 与 “动作电位” 的离子基础。​ 认知能力：高二学生具备一定的抽象思维和逻辑推理能力，但神经冲动的产生和传导涉及 “电信号→化学信号→电信号” 的转换，过程复杂且抽象，学生难以通过文字直接构建动态模型，需借助直观教具（如动画、模型）突破认知难点。​ 学习特点：学生对 “神经调节与疾病的关联”（如麻醉药的作用原理）、“实验探究（如电表指针偏转实验）” 等内容兴趣较高，但对 “离子浓度差的维持（如钠钾泵的作用）” 等细节易忽视，且在综合分析 “多突触传递的信号变化” 时易出现思路混乱。 考点一 S z L w h 五、教学目标 1.说明突触的组成并分析突触中信号传递的过程。(生命观念) 2.设计实验证明兴奋在神经元间传递具有单向性的特点。(科学思维) 3.说出滥用兴奋剂、吸食毒品的危害，自觉拒绝毒品并向他人宣传毒品的危害。(社会责任) 六、教学重难点 教学重点： 1.兴奋在神经纤维上的传导过程。 2.突触的结构和兴奋在突触的传递过程。 教学难点：兴奋在神经纤维上的传导特点、兴奋在神经元之间的传递特点 的理解 考点一 S z L w h 教法：情境导入法、问题驱动法、​模型建构法； 学法：自主阅读法、对比归纳法、合作探究法、图解笔记法。 八、课时安排 3个课时 七、教法、学法 考点一 S z L w h 课堂复述 填空默写 1.神经纤维由　　 两部分构成。 　　　 2.(选择性必修1 P22)　　是神经调节的基本方式，　　　是完成反射的结构基础。 3.(选择性必修1 P23)反射活动需要经过　　　　　　来实现。 4.(选择性必修1 P25)条件反射的消退是一个　　　　　　，需要________ 的参与。 完整的反射弧 新的学习过程 大脑皮层 神经元的轴突和髓鞘 反射 反射弧 (5 min) 第二章 神经调节 第3节 神经冲动的产生和传导 课时1 学习目标 1.采用归纳与概括、演绎与推理的方法，得出兴奋在神经纤维上的传导特点。（重点） 2.学会分析神经纤维点位变化引起的电表偏转。（难点） 导入 短跑赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界田径比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。 1、从运动员听到枪响到作出起跑的反应，信号的传导经过了哪些结构？ 神经中枢 传入神经 感受器 效应器 传出神经 2、为什么要以枪响后0.1s内起跑被视为抢跑？ 人类从听到声音到作出反应起跑，兴奋需要经过反射弧的各个结构时间至少需要0.1s。 神经纤维 神经元之间 (2 min) 任务一. 有人做过如下实验：在蛙的坐骨神经上放置两个微电极，并将它们连接到一个电表上。 蛙的坐骨神经表面电位变化实验分析 思、展、讲(15min) 任务一. 蛙的坐骨神经表面电位变化实验分析 【活动】5min请同学们阅读教材P27，思考完成问题 ①静息时，电表 测出电位变化，说明神经表面各处电位 。 ②在图示神经的左侧一端给予刺激时， 刺激端的电极处（a处）先变为 电位，电流计向 偏转，接着 。 ③然后，另一电极（b处）变为 电位，电流计向 偏转，接着 。 任务一. a b + — 坐骨神经 + — ①静息时，电表 测出电位变化，说明神经表面各处电位 。 没有 相等 ②在图示神经的左侧一端给予刺激时， 刺激端的电极处（a处）先变为 电位，电流计向 偏转，接着 。 靠近 恢复正电位 负 ③然后，另一电极（b处）变为 电位，电流计向 偏转，接着 。 负 恢复为正电位 左 右 结论： 在神经系统中，兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动。（P27） 思考：电表偏转了多少次？ 2次 蛙的坐骨神经表面电位变化实验分析 任务二.解释兴奋在神经纤维上的传导形式 【活动】5min请同学们阅读教材P28，思考完成问题 1、静息状态时，神经细胞膜两侧电位分布以及形成的原因； 2、受到刺激时，神经细胞膜两侧电位分布以及形成的原因； 3、神经纤维上膜电流的传导方向和兴奋的传导方向。 思、展、讲(15min) 任务二.解释兴奋在神经纤维上的传导形式 神经冲动的产生和传导 ①静息电位 膜内 膜外 膜外 K+通道 Na+通道 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + K+外流 K+外流 未受刺激时 K+外流 主要对K+有通透性，即K+通道开放， 膜外阳离子浓度高于膜内 神经细胞膜外的Na+浓度高， 膜内的K+浓度高。 a、状态： c、离子分布： d、结果： b、膜通透性： 内负外正 ——协助扩散 任务二.解释兴奋在神经纤维上的传导形式 神经冲动的产生和传导 受刺激后 Na+内流 细胞膜对Na+的通 透性增加， 膜内阳离子浓度高于膜外 a、状态： c、离子分布： d、结果： b、膜通透性： 内正外负 ——协助扩散 ②动作电位 膜内 膜外 膜外 K+通道 Na+通道 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 刺激 + + + + + - - - - - - - - - - ++++ + - - - - - ++++++ + + + + + - - - - - 兴奋部位 Na+内流 思考：兴奋部位电位内正外负,邻近未兴奋部位仍为内负外正，兴奋部位和未兴奋部位会发生什么？ 任务二.解释兴奋在神经纤维上的传导形式 ③局部电流的形成 - + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 兴奋部位 未兴奋部位 未兴奋部位 刺激 ①膜外: 部位→ 部位 ②膜内: 部位→ 部位 未兴奋 兴奋 兴奋 未兴奋 与兴奋传导方向 与兴奋传导方向 相反 相同 在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这就形成了局部电流。（ 兴奋在离体的神经纤维上双向传导（在反射弧中单向） 总结： 兴奋在神经纤维上的传导 膜电位 传导方式 特 点： 静息电位 动作电位 钾离子外流 内负外正 影响因素：钾离子的浓度差 协助扩散 钠离子内流 内正外负 影响因素：钠离子的浓度差 电信号 电流方向 膜内：与兴奋传导方向相同 膜外：与兴奋传导方向相反 双向传导 注：在反射弧中，兴奋是单向传递的 （K+通道开放） （Na+通道开放） 协助扩散 无论何时膜外的Na+浓度高，膜内的K+浓度高 钠钾泵 （主动运输） (3min) 板书设计 第3节 神经冲动的产生和传导 一、静息电位 二、动作电位 三、兴奋传导方向 课堂复述 一、易错辨析 (1)产生和维持神经细胞静息电位主要与K＋有关(　　) (2)兴奋沿神经纤维传导时细胞膜外Na＋大量内流(　　) (3)在完成反射活动的过程中，兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的(　　) (4)刺激离体的神经纤维中部，产生的兴奋沿神经纤维向两侧传导(　　) 二、思考回答 钾离子和钠离子在神经元内外的浓度高低分别是如何的？它们内流和外流的方式分别是哪种？ √ √ × √ 钾离子在细胞内浓度高，钠离子在细胞外的浓度高。 钾离子内流是主动运输、外流是协助扩散，钠离子内流是协助扩散、外流是主动运输。 (5 min) 第二章 神经调节 第3节 神经冲动的产生和传导 课时2 学习目标 1.通过观察突触模式图，认识突触的结构，描述兴奋通过突触传递的过程，深化结构与功能观。（重点） 2.通过分析兴奋通过突触传递过程，认识突触传递的特点和分子机制。（难点） 导入 在完成一个反射（膝跳反射）过程中，兴奋要经过多个神经元。一般情况下，相邻的两个神经元并不是直接接触的。兴奋如何从一个神经元传递到另一个神经元？ 化学信号 (2 min) 任务一.认识突触的结构 【活动1】3min请同学们阅读教材P28-29，思考完成问题 1、什么是突触小体？什么是突触？ 2、突触的结构有哪些？ 思、展、讲(10min) 任务一.认识突触的结构 1.什么是突触小体？什么是突触？ 神经元轴突末梢的小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫作突触小体。 突触小体可以与其他神经元的胞 体或树突等相接近，共同形成突触。 任务一.认识突触的结构 2、突触类型 a:轴突—胞体型 b:轴突—树突型 c.轴突—肌肉型 d.轴突—腺体型 肌肉的收缩 腺体的分泌 任务一.认识突出的结构 3、突触结构 突触小泡 神经递质 线粒体 兴奋传导的方向 突触小体 (提供能量) (来自高尔基体) 突触 前一个神经元的轴突（突触小体的膜） （充满组织液） 下一个神经元的胞体膜或树突膜，也可以是肌肉或者腺体的膜 突触前膜 突触间隙 突触后膜 本质：糖蛋白 离子通道 特异性受体 突触=突触小体？ ≠ 任务二.解释兴奋在神经元之间的传递 兴奋的传递过程 思、展、讲(20min) 任务二.解释兴奋在神经元之间的传递 【活动2】5min小组合作思考讨论完成问题 1、神经递质释放的方式？ 2、神经递质如何作用于突触后膜使其产生兴奋？ 3、神经递质发挥作用后去向？为什么？ 4.神经元之间兴奋的传递方向？原因？ 5.兴奋在神经纤维上的传导与神经元之间的信号传递速度一样吗？为什么？ 6.神经元之间传递兴奋时的信号形式如何变化？ 7.神经冲动从上一个神经元传到下一个神经元，下一个神经元一定兴奋吗？ 8.神经递质种类 1、神经递质的释放方式 2、神经递质如何作用于突触后膜使其产生兴奋？ 3、神经递质发挥作用后去向？为什么？ 胞吐 神经递质扩散通过突触间隙，与突触后膜的受体结合，形成递质-受体复合物。改变突触后膜对离子的通透性，引发电位变化。 神经递质发挥作用后迅速被降解或回收进细胞， 避免持续发挥作用。 任务二.解释兴奋在神经元之间的传递 4.神经元之间兴奋的传递方向？原因？ 5.兴奋在神经纤维上的传导与神经元之间的信号传递速度一样吗？为什么？ 6.神经元之间传递兴奋时的信号形式如何变化？ 7.神经冲动从上一个神经元传到下一个神经元，下一个神经元一定兴奋吗？ 单向传递 神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放， 然后作用于突触后膜上。 兴奋在神经元之间的信号传递速度慢，突触处的兴奋传递需要经过化学信号的转换 电信号→化学信号→电信号 不一定，下一个神经元兴奋或抑制主要与释放的神经递质有关！ 任务二.解释兴奋在神经元之间的传递 8、神经递质种类 兴奋性递质： 抑制性递质： Na+通道打开，Na+内流，突触后膜产生动作电位，后神经元兴奋 Cl-通道打开，Cl-内流后，强化外正内负的静息电位，使后膜难以兴奋，表现为抑制作用 （一般为乙酰胆碱、谷氨酸、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。） （一般为甘氨酸、5-羟色氨等。） 任务二.解释兴奋在神经元之间的传递 兴奋在神经纤维上的传导与在神经元之间传递的比较 项目 神经纤维上的兴奋传导 神经元之间的兴奋传递 涉及细胞数 个神经元 个神经元 结构基础 形式 信号 信号→ 信号→ 信号 方向 可 向传导 向传递 速度 效果 使 部位兴奋 使 神经元兴奋或 。 单 多 神经纤维 突触 电 电 化学 电 双 单 迅速 较慢 未兴奋 下一个 抑制 任务二.解释兴奋在神经元之间的传递 总结 ：网络构建 结构 类型 突触 突触前膜 突触间隙 突触后膜 →突触小体→突触小泡（高尔基体,神经递质） →充满了组织液 →离子通道→神经递质受体 神经元之间： 神经元与肌肉和腺体： a.轴突—肌肉型 b.轴突—腺体型 a:轴突—细胞体型 b:轴突—树突型 兴奋传递过程 信号转换： 电信号→化学信号→电信号 单向传递、比神经纤维上慢 神经递质 种类 兴奋性： 抑制性： Cl-内流，强化静息电位 分泌方式： 胞吐（单向传递）； Na+内流，突触后膜产生兴奋 去向：被降解或回收 兴奋在神经元之间的传递 特点： (3min) 板书设计 第3节 神经冲动的产生和传导 一、突触小体和突出 二、兴奋在神经元上的传递过程 三、传导和传递的比较 课堂复述 兴奋在神经纤维上的传导与在神经元之间传递的比较 项目 神经纤维上的兴奋传导 神经元之间的兴奋传递 涉及细胞数 个神经元 个神经元 结构基础 形式 信号 信号→ 信号→ 信号 方向 可 向传导 向传递 速度 效果 使 部位兴奋 使 神经元兴奋或 。 单 多 神经纤维 突触 电 电 化学 电 双 单 迅速 较慢 未兴奋 下一个 抑制 第二章 神经调节 第3节 神经冲动的产生和传导 课时3 学习目标 1.通过分析可卡因作用机制、我国禁毒资料，培养学生远离毒品的意识和愿向他人宣传毒品危害的社会责任。(重点） 2.探究膜电位的测量与电流表指针的偏转问题（难点） 导入 (2min) 任务一.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 1. 阅读课本30页思考与讨论，小组合作构建可卡因上瘾机理？ 多巴胺 →愉悦感 ____突触前膜回收多巴胺 突触间隙中多巴胺_____ 愉悦感增强 多巴胺受体_____ 愉悦感____ 服用可卡因 停用 回收 抑制 持续发挥作用 减少 减少 【活动1】5min请同学们阅读教材P28-29，思考完成问题 思、展、讲(15min) 任务一.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 （1）概念 （2）作用 (1)概念： (2)注意： 兴奋剂 毒品 原指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物。如今是运动禁用药物的统称。 可增强人的兴奋程度、提高运动速度等。为了保证公平、公正，运动比赛禁止使用兴奋剂。 毒品是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺（冰毒）、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。 有些兴奋剂就是毒品(可卡因)，会对人体健康带来极大危害。 1、兴奋剂与毒品 任务一.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 2、作用位点和机理 a.某些化学物质能够对神经系统产生影响，其作用位点往往是______； 突触 促进神经递质的合成和释放速率 干扰神经递质与受体的结合 影响分解神经递质的酶的活性 b.机理 任务一.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 3、珍爱生命，远离毒品 2008年，《中华人民共和国禁毒法》正式施行。该法明确指出，禁毒是全社会的共同责任。禁毒工作实行以预防为主，综合治理，禁种、禁制、禁贩、禁吸并举的方针；参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒，都会受到法律的严惩。 珍爱生命，远离毒品，向社会宣传滥用兴奋剂和吸食毒品的危害，是我们每个人应尽的责任和义务。 任务二.解决膜电位的测量与电流表指针的偏转问题 1.用电流计测量膜电位的两种方法 测量方法 测量图解 测量结果 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧     电表两极均置于神经纤维膜外侧     膜内外存在离子浓度差，可测量静息电位，起点不为0 离子浓度相等，测量动作电位起点为0 思、展、讲(15min) 任务二.探究膜电位的测量与电流表指针的偏转问题 【活动2】5min2.膜电位变化曲线解读 a-b：_______电位，电位表现为__________，离子运输方向为__________，运输方式为____________； b-c：离子运输方向为___________，运输方式为____________； c：此时为零电位，内外无电位差； c-d：此时为_______电位，电位表现为__________， 离子运输方向为__________，运输方式为____________。 静息 内负外正 K+外流 协助扩散 Na+内流 协助扩散 动作 内正外负 Na+内流 协助扩散 d：动作电位峰值，峰值大小（以及bd段斜率）与_____________________有关 d-e：此时为________电位的恢复，离子运输方向为_________，运输方式为___________； ef段：一次兴奋完成后，钠钾泵吸钾排钠（主动运输），以维持细胞外Na＋浓度高和细胞内K＋浓度高的状态，为下一次兴奋做好准备。 静息 K+外流 协助扩散 膜内外Na+浓度差 任务二.探究膜电位的测量与电流表指针的偏转问题 3.细胞外液中Na+和K+浓度变化对静息电位和动作电位有影响吗？ Na+浓度只影响动作电位的峰值，K+浓度只影响静息电位的绝对值 项目 静息电位绝对值 动作电位峰值 Na＋增加 Na＋降低 K＋增加 K＋降低 增大 不变 变小 不变 变小 不变 增大 不变 4.判断电流表指针偏转问题 刺激位点 电流计指针偏转方向及次数 ①刺激a点 ②刺激c点（bc=cd） ③刺激bc之间的一点， ④刺激cd之间的一点 2次 方向相反（b点先兴奋，d点后兴奋） 不偏转（b点和d点同时兴奋） 2次 方向相反（b点先兴奋，d点后兴奋） 2次 方向相反（d点先兴奋，b点后兴奋） 先左后右 先左后右 先右后左 任务二.探究膜电位的测量与电流表指针的偏转问题 ④刺激c点，电流计指针如何偏转？ ①刺激a点左侧,电流计指针如何偏转？ ②刺激b点(ab=bd)，电流计指针如何偏转？ ③刺激ab之间的点，电流计指针如何偏转？ ⑤刺激d点右侧，电流计指针如何偏转？ 发生两次方向相反的偏转 发生两次方向相反的偏转 发生两次方向相反的偏转 发生一次偏转 发生一次偏转 神经元之间兴奋的传递只能是单方向（因为神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜） 任务二.探究膜电位的测量与电流表指针的偏转问题 总结 ：网络构建 1、化学物质阻断兴奋传递的影响： 与神经递质争夺受体上的结合位点 使神经递质失活。 阻断神经递质的合成或释放； (3min) 2、兴奋在神经纤维上的电信号形式双向传导，但在反射弧中单向传导。 3、神经元之间兴奋的传递只能是单方向（因为神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜） 板书设计 第3节 神经冲动的产生和传导 一、毒品成瘾的原理分析 二、兴奋剂、毒品种类 三、膜电位检测 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $