2.5 神经系统的分级调节教学设计2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第4节 神经系统的分级调节 教案 一、教学目标（核心素养四维目标） 1. 生命观念 通过学习神经系统分级调节机制，形成结构与功能相适应的生物学观念，理解中枢神经系统不同结构的分工协作是生命活动有序进行的基础，树立稳态与平衡的生命观。 2. 科学思维 通过对脑卒中病例、大脑皮层功能分区资料的分析，培养归纳概括、逻辑推理能力；能够构建神经系统分级调节的概念模型，运用分级调节原理解释相关生理现象和疾病成因。 3. 科学探究 通过体验膝跳反射、分析排尿反射分级调节实例，提升获取信息、分析问题的能力，能够设计简单的实验验证低级中枢受高级中枢调控的特点。 4. 社会责任 通过了解神经系统损伤相关疾病（如脑卒中、脊髓损伤导致的排尿障碍），关注神经系统健康，养成健康的生活方式，向他人宣传脑卒中预防和急救知识，增强社会责任意识。 二、教学重难点 1. 教学重点 · 神经系统对躯体运动分级调节的特点 · 大脑皮层第一运动区的功能分区特点 · 神经系统对内脏活动分级调节的机制 2. 教学难点 · 大脑皮层代表区与躯体各部分的对应关系（倒置、对侧支配、精细程度正相关） · 自主神经系统的"不完全自主"特点及分级调控机制 三、教学方法 · 讲授法：系统讲解神经系统分级调节的核心概念和原理 · 案例教学法：结合脑卒中病例、眨眼反射、排尿反射等生活实例分析知识 · 小组讨论法：组织学生分组讨论大脑皮层功能分区资料，合作探究分级调节机制 · 模型建构法：引导学生构建躯体运动和内脏活动分级调节的概念模型 · 直观演示法：通过大脑皮层结构示意图、分级调节动画展示微观过程 四、教学手段 · 多媒体教学设备：PPT课件、大脑皮层功能分区示意图、分级调节动画演示 · 教学模型：中枢神经系统结构模型、大脑皮层沟回模型 · 互动资源：膝跳反射体验活动、脑卒中案例分析资料 · 板书：结合多媒体板书和手写板书，构建知识框架 五、教学过程（2课时，共90分钟） 第1课时：神经系统对躯体运动的分级调节（45分钟） （1）导入新课：问题探讨（5分钟） 展示教材"眨眼反射"问题情境： · 提问1：为什么眼前有东西飞来时，眼睛会不受控制地眨一下？（引导学生回忆非条件反射的特点，指出眨眼反射的中枢在脑干，无需大脑皮层参与） · 提问2：为什么经过训练的战士可以练成长时间不眨眼呢？这说明了什么？（引导学生思考低级中枢可能受高级中枢调控，引出分级调节的概念） 过渡：中枢神经系统的不同部位，存在着控制同一生理活动的中枢，它们之间是如何协调工作的？今天我们就来学习神经系统的分级调节。 （2）新知学习：大脑的结构（10分钟） 展示大脑结构示意图，讲解： · 大脑皮层（灰质）：覆盖在大脑表面，由神经元胞体和树突构成，是调节机体活动的最高级中枢 · 沟回结构：凹陷的沟和隆起的回，显著增大了大脑皮层的表面积（成年人大脑皮层总面积可达2200cm²） · 白质：位于大脑皮层以内，由神经纤维组成，连接大脑两半球、小脑、脑干和脊髓 · 联系通路：大脑通过脑干与脊髓相连，高级中枢的指令可通过脑干传递到脊髓低级中枢 设疑：大脑皮层作为最高级中枢，是如何控制躯体运动的？ （3）资料分析：大脑皮层与躯体运动的关系（15分钟） 呈现资料1：脑卒中病例（老人脊髓、四肢正常，脑部血管阻塞导致肢体不能运动） 组织小组讨论： · 问题1：老人的上肢、下肢和脊髓都没有受伤，为什么不能运动？这说明大脑与脊髓之间有什么关系？（结论：大脑运动区受损，肢体失去大脑控制，说明脊髓低级中枢受大脑高级中枢调控） 呈现资料2：大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图 组织小组讨论： · 问题2：躯体各部的运动调控在大脑皮层有没有对应的区域？位置关系有什么特点？（结论：有对应区域，皮层代表区位置与躯体各部分关系倒置，左右交叉支配，头面部正置） · 问题3：大脑皮层运动代表区范围的大小与什么相关？（结论：与躯体运动的精细程度正相关，如手指、面部代表区面积大，躯干代表区面积小） · 问题4：缩手反射如何受大脑皮层调控？推测调控途径？（结论：缩手反射中枢在脊髓，受大脑皮层运动区调控，途径：大脑皮层→脑干→脊髓→效应器） （4）概念构建：躯体运动分级调节模型（10分钟） 引导学生共同构建分级调节概念模型： 大脑皮层（最高级中枢）→ 脑干、小脑（中级中枢）→ 脊髓（低级中枢）→ 骨骼肌（效应器） 讲解分级调节的意义：高级中枢对低级中枢不断调整，使机体运动更加有条不紊、精准协调，既保证了反射的快速性，又保证了意识对运动的可控性。 （5）课堂小结与作业（5分钟） · 小结：回顾大脑皮层结构特点、第一运动区功能分区特点、躯体运动分级调节路径 · 作业：思考婴儿尿床、成人憋尿现象的神经调节机制，预习内脏活动的分级调节内容 第2课时：神经系统对内脏活动的分级调节（45分钟） （1）复习导入（5分钟） 提问：躯体运动的分级调节具有什么特点？（高级中枢调控低级中枢，分级协调） 过渡：我们已经知道躯体运动受神经系统分级调节，那么内脏活动的调节是否也存在类似的分级调节机制？我们以排尿反射为例进行学习。 （2）实例分析：排尿反射的分级调节（15分钟） 展示排尿反射反射弧结构，讲解： · 低级中枢：脊髓腰骶段，控制膀胱的收缩和舒张，由自主神经系统支配： · 交感神经兴奋：膀胱逼尿肌舒张，尿道括约肌收缩，抑制排尿 · 副交感神经兴奋：膀胱逼尿肌收缩，尿道括约肌舒张，促进排尿 · 高级调控：大脑皮层对脊髓排尿中枢进行调控，使人可以有意识地控制排尿 · 婴儿尿床：大脑皮层发育不完善，对脊髓中枢的控制能力弱 · 成人憋尿：大脑皮层发出指令抑制脊髓排尿中枢的活动 · 脊髓横断患者：高级中枢与低级中枢联系中断，出现尿失禁 （3）拓展学习：内脏活动分级调节的普遍性（10分钟） 讲解不同中枢对内脏活动的调控功能： 中枢部位 主要功能 脊髓 内脏活动的低级中枢，调节排尿、排便、血管舒缩等基本反射 脑干 调节呼吸、心血管运动、消化等基本生命活动（生命中枢） 下丘脑 调节体温、水平衡、血糖平衡、生物节律等较高级内脏活动 大脑皮层 最高级调节中枢，对各级中枢活动进行调整，使自主神经系统并不完全自主 强调：自主神经系统虽然不受意识直接控制，但受大脑皮层的调控，因此"自主"是相对的。 （4）知识应用：案例分析（10分钟） 呈现案例，组织学生分析： · 案例1：高位截瘫患者为什么会出现大小便失禁？（脊髓与大脑皮层的联系中断，高级中枢无法控制低级中枢） · 案例2：人在情绪激动时为什么会出现心跳加快、呼吸急促？（大脑皮层通过下丘脑、脑干调控交感神经兴奋） · 案例3：为什么通过训练可以调节呼吸频率、进行生物反馈治疗？（大脑皮层可以对内脏活动的低级中枢进行调控） 结合脑卒中知识，向学生宣传健康生活方式：合理饮食、适量运动、控制血压，预防脑血管疾病。 （5）课堂小结与作业（5分钟） · 小结：对比躯体运动和内脏活动分级调节的异同，总结神经系统分级调节的核心特点：低级中枢受高级中枢调控，分级协调，共同维持稳态 · 作业：查阅资料，了解脊髓损伤患者排尿功能康复的新技术，撰写100字左右的科普短文 六、板书设计 第4节 神经系统的分级调节 一、神经系统对躯体运动的分级调节 1. 大脑结构：大脑皮层（灰质，最高级中枢）、白质、沟回（增大表面积） 2. 第一运动区特点： 位置倒置、左右交叉支配（头面部正置）代表区大小与运动精细程度正相关 3. 分级调节路径：大脑皮层→脑干→脊髓→骨骼肌 二、神经系统对内脏活动的分级调节 1. 排尿反射分级调节： 低级中枢：脊髓腰骶段高级调控：大脑皮层 2. 各级中枢功能：脊髓（低级）→脑干（生命中枢）→下丘脑（较高级）→大脑皮层（最高级） 3. 特点：自主神经系统并不完全自主，受大脑皮层调控 核心概念：分级调节→生命活动有序精准→维持稳态 七、教学反思 1. 教学亮点 （1）以生活实例贯穿教学：从眨眼反射导入，到排尿反射、脑卒中案例分析，紧密结合学生生活经验，降低抽象知识的学习难度，激发学习兴趣。 （2）突出核心素养培养：通过资料分析培养科学思维，通过脑卒中健康宣传落实社会责任，通过模型构建深化生命观念，实现四维目标的有机融合。 （3）注重知识体系构建：引导学生对比躯体运动和内脏活动调节的异同，形成对神经系统分级调节的整体认识，为后续学习体液调节、人脑高级功能奠定基础。 2. 存在不足与改进方向 （1）大脑皮层功能分区的倒置关系是学生理解的难点，部分学生容易混淆左右交叉、倒置的特点，后续可增加教具演示、角色扮演等互动环节，让学生直观体验皮层代表区的对应关系。 （2）自主神经系统"不完全自主"的特点较为抽象，可增加更多生活实例（如深呼吸调节情绪、生物反馈治疗）帮助学生理解，也可设计简单的体验活动，让学生感受意识对内脏活动的调控作用。 （3）可适当拓展分级调节在运动康复、神经科学研究中的前沿应用， 学科网（北京）股份有限公司 $