内容正文:
《4.6.3 神经系统支配下的运动》教学设计
人教版《义务教育教科书·生物学》八年级上册 第四单元“人体生理与健康”第六章“人体生命活动的调节”第三节
2026—2027 学年 教学对象:八年级学生 课时:1 课时(45 分钟)
一、教材分析
本节是人教版《义务教育教科书·生物学》八年级上册(2024 年版)第四单元“人体生理与健康”第六章“人体生命活动的调节”第三节。依据《义务教育生物学课程标准(2022 年版)》学习主题(五)“人体生理与健康”编写,对应内容要求 5.5.3“人体的运动是在神经系统支配下,由肌肉牵拉着骨围绕关节进行的”,服务于大概念“人体的结构与功能相适应,各系统协调统一,共同完成复杂的生命活动”。
本节安排在前两节“神经调节”之后,是把抽象的神经调节落实到具体生命活动(运动)上的典型载体,也为第四节“激素调节”的学习和“人体是统一整体”观念的形成作铺垫。教材内容主要包括三部分:一是运动系统的组成(骨、关节、骨骼肌的结构与作用);二是在神经系统支配下骨、关节、肌肉协调配合产生运动;三是运动需要多个系统配合完成。本节既是“结构与功能相适应”观念的例证,也是落实“运动与健康”态度责任目标的重要节点。
二、学情分析
已有基础:学生在前两节已学习神经系统的组成和反射,知道生命活动受神经系统调节;在七年级学过人体基本组织,对肌肉组织有初步认识;日常生活中对跑、跳、打球等运动有丰富的直接体验。
认知障碍:
一是常把“骨”与“骨骼”混为一谈;
二是误以为肌肉整块附着在同一根骨上,不清楚骨骼肌的肌腱要跨过关节附着在相邻的不同骨上;
三是对屈肘、伸肘时两组骨骼肌的收缩—舒张配合关系缺少正确经验,容易凭直觉认为“伸肘时两块肌肉都在收缩”;
四是难以从“运动系统单独完成动作”上升到“神经系统支配、多个系统协调配合”的整体认识。
教学对策:以体验活动(举手、屈肘、伸肘)建立感性经验,以实物观察(鸡翅、关节标本)和模型操作把抽象关系外显化,用对比表格和动画突破协调配合这一难点。
三、教学目标
依据课程标准的内容要求和学生实际,本节课结束时学生能够:
1. 通过观察关节、骨骼肌的结构与功能,说出运动系统的组成,认同“结构与功能相适应”的生命观念;
2. 通过屈肘、伸肘体验与模型分析,说出骨、关节、骨骼肌在运动中的作用(杠杆、支点、动力),归纳神经系统支配下运动的产生过程,发展比较、归纳与建模思维;
3. 通过观察鸡翅、解剖关节、操作“肌肉牵动骨运动”模型等实践活动,提高观察、动手与合作表达能力;
4. 结合运动比赛等实例,说明运动还需要消化、呼吸、循环等系统的配合,认同体育运动对健康的意义,掌握安全运动的基本方法。
四、教学重难点
教学重点:
1. 运动系统的组成及骨、关节、骨骼肌的结构与功能;
2. 神经系统支配下,骨、关节、肌肉协调配合完成运动的过程。
教学难点:
1. 骨骼肌跨关节附着于不同骨上、收缩牵动骨绕关节活动的机制(动力—杠杆—支点关系);
2. 屈肘、伸肘、提重物、自然下垂四种状态下肱二头肌与肱三头肌的配合关系。
五、教学准备
教师准备:人体骨骼模型或骨骼图片,新鲜的猪(羊)关节或关节结构模型,去除皮肤的完整鸡翅(每组一份),镊子、剪刀,屈肘伸肘演示模型,PPT 课件(含屈肘、伸肘动画),脊髓性肌萎缩科普视频片段。
学生准备:课前体验屈肘、伸肘并触摸上臂肌肉变化;小组自备硬纸板 2~3 块、松紧带(橡皮筋)2 根、图钉 2 枚,用于制作“肌肉牵动骨运动”模型。
六、教学过程
全课以“完成一个动作需要什么”的真实问题贯穿,按“认识结构(运动系统的组成)→ 理解机制(神经系统支配下的协调配合)→ 拓展应用(多系统配合、运动与健康)”推进,总用时 45 分钟。
(一)环节一 情境导入(约 4 分钟)
教师活动:请全班起立,连续做三次“举手—放下”,再请一位同学演示投篮动作。提问:完成这些动作,需要身体哪些结构参与?动作的发出受什么指挥?
学生活动:按要求做动作,结合生活经验回答“需要骨头、肌肉参与”“受大脑(神经系统)指挥”。
设计意图:从自身体验切入,引出本节核心问题“运动是怎么产生的”,明确“神经系统支配”这一主线。
(二)环节二 运动系统的组成(约 18 分钟)
教师活动:(1)展示人体骨骼模型,指认长骨和关节,提问:成年人有多少块骨?“骨”和“骨骼”是一回事吗?骨与骨之间靠什么连接?(2)发放新鲜猪(羊)关节标本,示范剖开,组织观察,追问:关节由哪几部分组成?哪些结构使关节“既牢固又灵活”?出示关节脱位 X 光片,提问:脱臼是怎么回事?运动前为什么要热身?(3)发放去皮的完整鸡翅,指导观察骨骼肌,追问:肌肉中间和两端形态有何不同?肌肉是怎样附着在骨上的?肌肉里为什么分布着血管和神经?(4)组织归纳骨、关节、骨骼肌在运动中的作用。
学生活动:(1)指认骨骼模型,明确骨与骨骼的区别,说出骨与骨通过关节等结构连接成骨骼;(2)解剖并观察关节,绘制关节结构简图,说出关节头、关节窝、关节囊、关节腔和关节软骨,分析牢固性(关节囊和韧带)与灵活性(关节软骨和滑液)的来源,说出脱臼是关节头从关节窝中滑脱;(3)观察鸡翅,说出骨骼肌由肌腹(能收缩,内有血管和神经)和肌腱(跨过关节附着在相邻的不同骨上)组成;(4)归纳:骨相当于杠杆,关节相当于支点,骨骼肌提供动力。
设计意图:用实物观察和动手解剖替代机械记忆,帮助学生建立“结构与功能相适应”的观念;通过绘图、归纳训练观察与概括能力。
(三)环节三 神经系统支配下运动的产生(约 15 分钟)
教师活动:(1)组织同桌合作体验:分别做屈肘、伸肘动作,互相触摸上臂,感受肱二头肌、肱三头肌的硬软变化;结合动画演示,组织填写表 1。(2)追问:提重物时、双手自然下垂时,这两块肌肉又分别是什么状态?(3)演示“肌肉牵动骨运动”模型(纸板—图钉—松紧带),请学生拉动模型复述运动过程。(4)出示杠杆示意图,讲清“神经系统支配→骨骼肌收缩→牵动骨绕关节活动”的完整链条。(5)追问:运动会上同学百米冲刺后满脸通红、呼吸急促,说明运动还调动了哪些系统?
学生活动:(1)体验并记录四种动作下两组肌肉的状态,完成表 1;(2)交流讨论,得出屈肘时肱二头肌收缩、肱三头肌舒张,伸肘时相反;提重物时二者都收缩,自然下垂时二者都舒张;(3)操作模型,说出“肌肉收缩牵引骨绕关节活动”;(4)分析说出运动还需要消化、呼吸、循环等系统提供物质和能量,整个过程受神经系统支配。
设计意图:以身体体验、动画演示、模型操作三重途径突破“协调配合”难点;由运动系统扩展到多系统,渗透“人体是统一整体”的生命观念。
表 1 不同动作中肱二头肌与肱三头肌的状态
动作
肱二头肌
肱三头肌
屈肘
收缩
舒张
伸肘
舒张
收缩
提重物
收缩
收缩
自然下垂
舒张
舒张
(四)环节四 体育运动与健康(约 4 分钟)
教师活动:组织讨论:坚持体育锻炼有哪些好处?怎样安全运动、避免受伤?播放脊髓性肌萎缩科普视频片段,提问:患者为什么无法正常运动?
学生活动:结合生活经验交流运动的好处与防护方法;观看视频,说出神经受损、肌肉萎缩导致运动障碍,进一步理解神经系统对运动的支配作用。
设计意图:落实“健康生活”态度责任目标;从反面事例强化本节核心概念,渗透珍爱生命、关爱罕见病患者的意识。
(五)环节五 课堂小结与随堂评价(约 4 分钟)
教师活动:借助板书引导学生梳理“运动系统的组成—运动的产生—多系统配合”的知识脉络;出示三道辨析题(见“学习评价”),组织判断并说理。
学生活动:共同回顾本节知识框架;逐题判断、说明理由,纠正错误认识。
设计意图:结构化梳理知识,当堂检测目标达成情况,暴露并纠正典型错误。
七、板书设计
【板书设计】
第三节 神经系统支配下的运动
一、运动系统的组成:骨(杠杆)+关节(支点)+骨骼肌(动力)
二、运动的产生:神经系统支配→骨骼肌收缩→牵动骨绕关节活动
三、多系统配合:消化、呼吸、循环等系统提供物质和能量
八、学习评价与课后作业
(一)随堂检测(环节五使用,附参考答案要点)
1. 判断:“骨就是骨骼。” 参考答案:错。骨是单块的,骨与骨通过关节等结构连接成骨骼。
2. 判断:“屈肘时,肱二头肌舒张,肱三头肌收缩。” 参考答案:错。屈肘时肱二头肌收缩、肱三头肌舒张。
3. 判断:“运动只需要运动系统就能完成。” 参考答案:错。运动需要神经系统支配,还需要消化、呼吸、循环等系统提供物质和能量。
(二)课后作业
1. 必做:完成教材本节“练习”中的基础题。
2. 选做:用硬纸板、松紧带、图钉制作“肌肉牵动骨运动”模型,下节课展示并说明运动是怎样产生的。
3. 实践观察:记录一次体育活动中身体各部位关节的配合情况,思考哪些动作容易造成关节损伤、如何预防。
九、教学反思(教学后填写)
(一)预设亮点
体验—观察—建模路径贯穿全课,学生通过“做动作、摸肌肉、看实物、拉模型”获得直接经验,对骨、关节、肌肉协调配合的理解落到了具体操作上;脱臼、热身、运动会等生活情境使知识应用真实可见。
(二)预设风险与对策
1. 解剖观察易超时:操作前统一演示要领,观察聚焦“关节的结构”和“肌肉的附着方式”两个问题,其余问题并入讨论;
2. 新鲜材料不可得时:改用关节模型和骨骼肌—骨连接模式图,配合动画完成同等推理;
3. 模型制作挤占课堂时间:课堂用演示模型完成推理,学生自制模型调整为课后选做任务。
(三)实际教学情况记录(留白)
1. 目标达成情况与典型错误:
2. 环节时间与活动调整:
3. 后续改进措施:
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