内容正文:
第三节 神经调节的基本方式
第六章 人体生命活动的调节
鲁科版新教材八年级上册生物
学习目标
1.生命观念: 基于反射弧结构与功能的学习,构建“结构与功能相适应”的核心生命观念。区分非条件反射与条件反射,理解人类特有的语言文字反射。
2.科学思维:运用反射原理解释生活中的现象,培养知识迁移与逻辑推理能力。
3.探究实践:通过“膝跳反射”实验和“测定反应速度”实验,提升观察、分析实验现象及动手操作的科学探究能力。
4.态度责任:关注神经系统健康知识的普及,形成尊重和爱护生命的社会责任感。
情境导入
山东黄河口湿地的“智慧”
山东黄河三角洲国家级自然保护区,借助AI识别、无人机与卫星遥测等技术,定期开展鸟类常规监测和专项调查,掌握东方白鹳、丹顶鹤、黑嘴鸥等关键物种分布动态和迁徙规律。
思考:候鸟为什么能精准识别迁徙路线?当一只东方白鹳看到
天敌时,它是如何迅速做出反应飞走的?
无论是候鸟的迁徙智慧,还是我们每个人的日常反应,背后都离不开一个重要系统——神经系统。今天我们就来探究:神经调节的基本方式是什么?
新知探究
一、反射
刚开始学自行车时,总是东倒西歪,身体似乎总跟大脑闹别扭,经过多次练习才能掌握平衡。
有的活动却是天生就会的,比如婴儿生下来就会吮吸母乳。
无论是简单的还是复杂的活动,都主要靠神经系统来调节。
神经调节的基本方式是反射。
1.实验:膝跳反射
目的要求
尝试膝跳反射实验,举例说出什么是反射。
方法步骤
两人一组,轮换进行实验。
一人作为受试者坐在椅子上,一条腿着地,另一条腿自然地搭在这条腿上。另一人用手掌内侧的边缘,迅速叩击一下受试者上面那条腿膝盖下面的韧带,同时观察这条腿有什么反应。
讨 论
1.叩击韧带时,小腿有什么反应?想一想,这种反应是生来就有的,还是生活中逐渐获得的?
小腿突然抬起;生来就有的
2.膝跳反射受大脑控制吗?为什么?
膝跳反射来不及思考,有关的神经中枢在脊髓内,没有大脑的参与。在完成膝跳反射的同时,脊髓中通向大脑的神经会将这一神经冲动传向大脑,使人感觉到膝盖被扣击了。
人(或动物)通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应。
请你举出生活中人和动物产生反射的一些事例:
膝跳反射、缩手反射、眨眼反射、排尿反射、排便反射、婴儿的吮吸反射等反射
2.反射
哪些是反射,哪些不是反射,并说出理由。
1.含羞草受到刺激叶子合拢
2.手被针扎感到疼
3.草履虫逃避有害刺激
4.手被针扎马上缩手
5.看到红灯停车
反射: 4 5
判断
想一想
婴儿为什么不能像正常成年人一样控制排尿呢?
因为婴儿的大脑发育尚未完善,
对排尿的控制能力较弱,所以排尿次数多,
而且容易发生夜间遗尿现象。
为什么有的反射可以不受大脑控制呢?
反射到底是如何完成的?
要弄清这个问题,需要研究反射的结构基础——_______
反射弧
为什么膝跳反射,婴儿的排尿反射可以不受大脑的控制呢?
3.反射弧
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
接受刺激
产生冲动
传导冲动
接受冲动
发出指令
传导指令
接受指令做出反应
3.反射弧
感受器
传入神经
传出神经
效应器
神经中枢
完成反射活动的神经结构。
每一个反射弧的结构都由五个部分组成:
感受器
传入神经
神经中枢
效应器
(传出神经的神经末梢和肌肉)
传出神经
缩手反射
感受器
效应器
神经
中枢
传入
神经
传出
神经
反射
反射弧
刺激
反应
小结:
反射是神经调节的基本方式,反射弧是反射的结构基础
痛觉
1.手被扎了或拿到热的馒头为什么是先缩手再有感觉?
反射
信号从脊髓向大脑传递的路径比向肌肉传递的路径长
思考:
大脑
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
×
×
无反射
无感觉
无反射
有感觉
2.若反射弧的某一环节出现障碍,该反射能否进行?有无感觉?
有刺激才能引起反射。
反射弧必须是完整的才能完成反射。
反射弧的任何一部分受损,反射都不能发生。
完成反射的三要素
二、反射的类型
1.非条件反射
___________、 ___________、 ___________、___________等,都是 ___________的反射。在这类反射来说,只要出现刺激,人体在正常情况下都会作出相应的反应,________经过大脑的分析和判断,这类_____的反射叫作___________。非条件反射是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓等)参与完成,并受大脑控制。
缩手反射
眨眼反射
排尿反射
膝跳反射
人生来就有
不需要
简单
新知探究
非条件反射
18
2.条件反射
红灯停
动物或人通过____________的积累和学习,还能形成一类_____的反射叫作条件反射。复杂反射以简单反射为基础,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动方式。例如,同学们听到铃声,走进教室;听到喇叭声,迅速躲避。
长期生活经验
复杂
条件反射是如何建立的?
俄国的生理学家
巴甫洛夫
给狗喂食物,引起狗分泌大量唾液
狗听到铃声,狗没有分泌唾液
先使狗听到铃声,随即给狗喂食物,如此重复多次
当只给予铃声而并不喂食物时,狗也会分泌大量唾液
条件反射的建立
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讨论
1.狗对喂食和铃声刺激产生的唾液分泌反射有何不同?
狗在进食时分泌唾液属于非条件反射;
狗对铃声刺激产生的唾液属于条件反射。
2.使狗建立“铃声——唾液分泌”反射重要条件是什么?
每次摇铃之后紧接着给狗喂食,将铃声刺激和食物(非条件刺激)多次重复结合、强化。
3.经过训练,只给铃声刺激也能引起狗分泌唾液,这种反射活动有什么意义?
动物可以根据信号(铃声)提前预判环境变化,提前做出反应,提高适应复杂多变环境的能力。
非条件反射与条件反射的区别
反射类型 非条件反射 条件反射
获得
途径
参与
中枢
反射弧特点
举例
人生来就有的(先天的)
通过长期生活经验的积累形成的(后天学习)
参与反射的中枢是脑干和脊髓
参与反射的中枢是大脑皮层
反射弧是永久固定的
反射弧是暂时的,易变的
缩手反射、眨眼反射、排尿反射
动物杂技表演、听铃声进教室、红灯停绿灯行
读书学习是复杂反射,需要同学们不断强化
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趣味小故事
“望梅止渴”
魏武帝(曹操)行军途中,找不到水源,士兵们都非常口渴,于是他传令道:" 前边有一片梅子林,结了很多果子,梅子酸甜可以解渴。" 士兵听了后,嘴里的口水都流了出来,曹操利用这个办法促使部队尽快赶到了前方,找到了水源。
乱砍滥伐
乱砍滥伐
吃梅止渴
望梅止渴
谈梅止渴
对具体信号作出反应
对抽象的语言文字作出反应
人和动物共有 的条件反射
人类所特有的条件反射
与语言文字有关的反射是最复杂的,也是人类所特有的
关于与梅子有关的反射过程分析
人和动物共有的非条件反射
鹦鹉学舌
谈虎色变
老马识途
蜘蛛织网
望梅止渴
候鸟迁徙
非条件反射
条件
反 射
连连看
谈虎色变
3.反射的意义
人体通过反射对体内外的刺激迅速作出适当的反应,以调节自身的生命活动和适应各种环境变化。
a.提出问题:
b.作出假设:
4.实验探究——测定反应速度
人的反应速度与注意力集中有关吗?
人的反应速度与与注意力集中有关。
c.制定计划:
1.准备一把尺子。
2. 2人一组。让你的同学手捏一把尺子上刻度值大的一端,你将拇指和食指对准这把尺子上刻度值为0的一端,拇指与食指之间的距离保持在1厘米左右。
3.你的眼睛要盯着同学的这只手,一旦该同学松开手,你要尽快用拇指和食指夹住这把尺子。记录下你夹住尺子处的刻度。
4.集中精力和施加干扰各实验5次,取平均值。
实验探究——测定反应速度
集中精力 施加干扰
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
平均值
d.实施计划:(按照计划严谨操作)
e.得出结论:(根据数据得出结论)
f.表达和交流:
1.抓尺子反射是一种 反射。
2.测定时,被测者的拇指和食指要对准尺子的 刻度。
3.测量五次取 值。刻度值越大,说明反应速度越 ;刻度值越小,说明反应速度越 。
4.你认为反应快慢与什么有关?
条件
平均
慢
快
0
得出结论:人的反应速度与注意力是否集中有关,
与身体状况有关,与练习的次数有关……
表达与交流
新知探究
三、科学方法 统一观测标准
观察和测定是科学研究的重要手段,但观察和测定的结果受到很多因素的影响。例如,研究者用某种方法进行观察和测定时,如果采用不同的标准,那么获得的结果将很难用于比较。因此,需要设立统一的标准,包括确定观测的流程,明确观测的方法,规定指标的标准和要求。
四、情境拓展
新知探究
1 .场景再现:泰山十八盘的挑战
暑假登山时,面对泰山十八盘陡峭的台阶,小明感到心跳不由自主加快,脚步也下意识地放慢。这是身体对环境刺激的直接反馈,也是我们身边常见的神经调节现象。
2. 核心思考:这是哪类反射?
小明的反应是与生俱来的本能,还是后天学习的结果?这种反应的神经中枢位于哪里?为什么看到“陡峭”的视觉信号就会引发身体的生理变化?
3. 科学解析:典型的条件反射
这属于条件反射(复杂反射)。大脑皮层通过后天经验,将“陡峭山路”的信号与“潜在风险”建立了联系,进而通过神经系统调控心率和运动。这是在非条件反射基础上,经学习和训练形成的高级神经活动。
巩固练习
1.(2026湖南长沙宁乡校级期中)反射是神经调节的基本方式,
下列现象不属于反射的是 ( )
A.见到主人,小狗立刻站起来
B.老虎跳火圈
C.鸟听到枪声飞走
D.向日葵的花盘总朝向太阳
D
巩固练习
2. (2025山东青岛中考改编)某研究团队为一名因颈椎脊髓损伤导致四肢瘫痪的患者实施了“脑机接口”手术。科研人员成功将脑机接口装置植入患者的颅骨内,该装置可解码患者的运动意图,解码后的运动意图通过外接设备由a传输给机械手套。a相当于反射弧结构中的 ( )
A.感受器
B.传入神经
C.传出神经
D.效应器
C
巩固练习
3.(2026山东日照期中)在神经功能检测中,医生用针刺秦爷爷
的食指,没有发生缩手反射,但听到医生的指令时,却能移动手
指。据图分析,秦爷爷受损的部位可能是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
A
巩固练习
4.(2026湖南长沙期末)下列活动中,属于条件反射的是 (
A.吃山楂的时候分泌出唾液
B.眼保健操音乐响起时做眼保健操
C.摸到烫手的水杯时迅速缩手
D.敲击膝盖下方韧带时小腿迅速抬起
是 )
B
巩固练习
5. (2026天津河东期末)典故“闻鸡起舞”讲的是东晋将领祖逖和好友刘琨为了报效国家,黎明听到鸡叫就起床练武的情景。下列反射与题干反射类型不同的是 ( )
A.膝跳反射 B.望梅止渴
C.谈虎色变 D.惊弓之鸟
A
巩固练习
6.(2026江苏宿迁二模)为了让师生掌握更多的逃生和急救方
法,一些学校会定期开展逃生演练,其反射过程如图所示。下
列叙述错误的是 ( )
A.完成该反射的结构基础是反射弧
B.完成该反射的神经中枢位于脊髓
C.该反射活动属于条件反射
D.演练有利于提高师生对突发情况的应变能力
B
巩固练习
7.(2026山东青岛崂山期末)如图所示,人在碰到高温物品后会
发生缩手反射。下列关于该反射及相关叙述正确的是( )
A.属于条件反射 B.神经中枢位于脊髓
C.②③④⑤构成反射弧 D.若④损伤,则不能缩手也无感觉
B
巩固练习
8.(2025山东济南中考)如图是膝跳反射的基本过程示意图,下列叙述错误的是 ( )
A.膝跳反射属于非条件反射
B.膝跳反射需要经过完整的反射弧才能完成
C.神经冲动传导的途径是①→②→③→④→⑤
D.若大脑有意识地控制,则膝跳反射不会发生
C
巩固练习
9. 智能手机的普及给大家带来了方便,也带来了很多安全隐患。有调查表明:开车看手机发生事故的概率是普通驾驶的23倍,很多重大车祸是因为驾驶员开车时使用手机。小明想探究“看手机对人的反应速度的影响”,实验步骤如下:
①测试者拿尺子的上端,被试者将拇指和食指对准尺子下端
的0刻度位置。
巩固练习
②被试者集中注意力,当看到测试者松手时,立即用手指夹住
尺子,然后记下尺子下落的高度。
③被试者边看手机边关注测试者的手,当测试者松开尺子后,
立即用手指夹住尺子,然后记下尺子下落的高度。
④重复上述实验,实验结果如下表所示(单位:厘米)。
巩固练习
测试项目 尺子下落的高度
第一次 第二次 第三次
不看手机 13.5 13.2 12.9
看手机 23.5 22.4 21.9
巩固练习
(1)小明作出的假设是:________________________________。
(2)在测定反应速度的反射弧中,感受器位于眼的________中,手指上的肌肉属于________,接尺子的活动属于_________反射。测量值越大说明人的反应速度越______。
(3)根据表中数据分析,边看手机边测试会_______(填“减小”或“加大”)尺子下落的高度,应该如何处理表中的数据,使得出的结果更可靠?_________。
(4)本实验给我们日常生活的启示是:_____________________
______________________________。
看手机会(或不会)影响人的反应速度
视网膜
效应器
条件
慢
加大
取平均值
开车时应集中注意力,
不能看手机(合理即可)
反射概念
反射种类
非条件反射
条件反射
反射弧
感受器
神经中枢
传出神经
传入神经
效应器
反射
课堂小结
课后作业
1.基础巩固 · 知识内化
规范绘制反射弧的五部分组成结构,清晰标注感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
2.拓展探究·科学实践
(1)探究课题:练习次数是否影响反应速度?
结合生活经验提出问题与假设:如果反复练习,人的反应速度会发生什么变化?是变快、变慢还是不变?
(2)任务要求与成果提交
以4人小组为单位,设计并完成对照实验,记录原始数据。课后整理成一份简短的探究报告,需包含:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论等要素。
感谢聆听
探索永无止境
愿你如幼苗般茁壮成长,在知识的土壤里汲取养分,不断向上生长
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