6.6.4 神经系统支配下的运动 教学设计—2026-2027学年鲁科版生物八年级上册

《神经系统支配下的运动》教学设计 ——鲁科版（五四学制）《生物学》八年级上册 第六单元第六章第四节 （共 1 课时，45 分钟） 一、教学基本信息 项目 内容 项目 内容 学科 生物学 授课年级 八年级 课型 新授课（观察·探究课） 课时 共 1 课时 教材 义务教育教科书《生物学》八年级上册（山东科学技术出版社·鲁科版，五四学制） 单元 第六单元 课题 第六章 人体生命活动的调节 第四节 神经系统支配下的运动 授课教师 （请填写） 二、课标依据 （一）课标定位 本节内容属于《义务教育生物学课程标准（2022年版）》学习主题「人体生理与健康」。对应大概念5：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；对应重要概念5.5：人体各系统在神经系统和内分泌系统的调节下，相互联系、相互协调，共同完成各项生命活动，以适应机体内外环境的变化。本节直接指向其中的次位概念：人体的运动是在神经系统的支配下，由骨、关节和骨骼肌协调配合完成的，运动系统的结构与功能相适应。 （二）学业要求（依据课标归纳） • 描述骨、关节和骨骼肌的基本结构与功能，初步形成结构与功能相适应的观念； • 概述在神经系统调节下运动产生的基本过程，发展模型建构与逻辑推理能力； • 说明体育锻炼对促进骨、肌肉发育和增强体质的意义，养成科学运动、预防损伤的健康生活习惯； • 关注智能仿生手等科技进展及其对残障人士生活的影响，形成关爱他人、科技向善的社会责任。 三、设计理念 • 大概念统领：以「结构与功能相适应」「人体是统一的整体」统摄运动系统的组成与运动过程，避免碎片化知识记忆； • 真实情境驱动：从「石头剪刀布」的身体体验到冬残奥会智能仿生手，让概念在问题解决与情感共鸣中生成； • 探究实践为本：落实新教材「观察思考」栏目，以哺乳动物关节标本和鸡翅观察承载真实的观察、推理与建模活动，凸显「做中学」； • 教学评一致性：每个教学目标均配套可观察的评价任务，配对表、流程图、图形辨析即为评价过程； • 健康教育与STSE渗透：结合全民健身国家战略与运动安全议题，用仿生手科技情境涵养珍爱生命、关爱残障人士、科技向善的社会责任。 四、教材分析 本节是鲁科版（五四学制）八年级上册第六单元第六章「人体生命活动的调节」的第四节（教材第30~37页），共1课时。内容分为三大板块：运动系统的组成（骨、关节、骨骼肌）、神经系统调节下运动的产生、体育运动与健康。 从单元逻辑看，本章要回答「人体如何感知环境变化并作出反应」。前面各节侧重信息的感知、传递与处理，本节则聚焦信息的「输出端」——在神经系统的支配下，骨、关节、骨骼肌协同完成运动，是神经调节知识的直接应用与深化，也为形成「人体是统一的整体」这一大概念补上关键一环。 教材编排特点：以「体验感知→问题聚焦→观察思考→想一想→试一试→家庭活动→概念检测→拓展应用→课外实践→科学·技术·社会」的栏目链组织学习进程，观察活动（人体骨骼模型、哺乳动物关节、鸡翅）贯穿始终，凸显「做中学」的新教材理念；「科学·技术·社会」栏目以2022年北京冬残奥会智能仿生手为素材，体现科学、技术与人文的融合。 本节同时承载重要的健康教育功能：科学锻炼、运动损伤的预防与急救，与《全民健身计划（2021—2025年）》的国家战略相呼应，教学应把知识学习与健康行为养成、社会责任培育有机统一。 五、学情分析 • 知识基础：学生已学习人体的营养、呼吸、物质运输以及神经系统结构与调节的相关内容，具备理解「神经系统支配运动」和多系统协调配合的概念基础。 • 生活经验：学生日常大量参与体育运动，对肌肉酸痛、运动损伤有切身体会，全民健身、体育中考话题贴近自身；但对「肌肉怎样牵动骨」「屈肘伸肘时肌肉如何协作」的认识多停留在模糊感知，存在「只要骨头没受伤就能继续运动」等迷思。 • 能力特点：观察动手兴趣浓厚，适合标本观察与模型制作；但骨骼肌牵拉骨的动态过程发生在体内、不可见，从结构到功能再到过程的推理链条较长，是本课的主要认知障碍。 • 应对策略：以自身动作体验将抽象过程「体感化」；以鸡翅观察和模型制作将不可见过程可视化；以任务单驱动小组合作；以冬残奥仿生手视频激发志趣与社会责任感。 六、教学目标（核心素养导向） 素养维度 教学目标 对应评价任务 生命观念 通过观察人体骨骼模型、哺乳动物关节标本和鸡翅，说出骨、关节、骨骼肌的主要结构特点，举例说明运动系统的结构与功能相适应（骨——杠杆，关节——支点，骨骼肌——动力）。 任务1：结构与功能配对表 科学思维 通过屈肘、伸肘体验与图解分析，概括神经系统调节下运动产生的基本过程；辨析骨骼肌的附着方式，运用「跨关节附着」原理解释概念检测图形题；归纳运动是多个系统协调配合的结果。 任务2：运动产生流程图；任务3：图形与判断辨析 探究实践 参与关节标本和鸡翅的观察，依次拉动肌肉并基于现象推理「肌肉怎样牵拉骨运动」，进行记录与交流；课后制作骨骼肌牵拉骨运动的模型。 任务4：鸡翅观察记录与模型制作 态度责任 结合《全民健身计划（2021—2025年）》与运动损伤案例，归纳科学锻炼与防损伤措施并与家人讨论；通过冬残奥智能仿生手情境，体会科技助残的价值，形成珍爱生命、关爱残障人士的责任意识。 任务5：家庭科学运动与安全方案 七、教学重点与难点 类别 内容 教学重点 运动系统的组成（骨、关节、骨骼肌的结构与功能）；在神经系统调节下运动产生的过程；科学运动与运动损伤的预防。 教学难点 ①骨骼肌牵拉骨产生运动的过程，尤其是骨骼肌「跨关节附着于两块不同的骨」这一结构前提，以及屈肘、伸肘时肱二头肌与肱三头肌的协作（拮抗）关系； ②理解运动并非运动系统独立完成，而是神经系统支配下多个系统协调配合的结果。 突破策略 难点①：先用鸡翅观察建立「肌肉—骨」附着的直观经验，再以屈肘伸肘自身体验和概念检测图形辨析，实现「现象→结构→原理」的转化，课后以纸板、图钉、皮筋制作模型巩固； 难点②：以「20秒原地高抬腿」体验获取呼吸、循环系统参与运动的证据，结合「双手自然下垂时两肌均舒张」的想一想栏目和判断题论证，逐步建构整体观。 八、教学方法与教学准备 （一）教学方法 情境教学法、问题驱动法、观察实验法（关节标本与鸡翅观察）、模型建构法、小组合作探究法，并贯穿教学评一致性设计。 （二）教学准备 主体 教学用具与资源 用途 教师 人体骨骼模型（每4人小组1个）； 剖开的哺乳动物（羊或兔）关节标本； 去除羽毛和皮肤的完整鸡翅（每小组1个）、解剖盘、一次性手套； 多媒体课件：2022年北京冬残奥会智能仿生手火炬传递视频、《全民健身计划（2021—2025年）》资料图、屈肘伸肘动画； 学习任务单（含结构与功能配对表、流程图模板、鸡翅观察记录表）。 结构观察、探究体验、情境创设、难点可视化 学生 复习神经系统的组成与神经调节的相关知识； 课前自查：我最喜爱的体育运动及防护情况（是否热身、佩戴护具、有无受伤经历）。 知识迁移准备、激活真实生活经验 九、教学过程（共1课时，45分钟） 环节与时长 教师活动 学生活动 设计意图（素养落点） 环节一 情境导入 （约5分钟） ①组织同桌「石头剪刀布」限时PK赛（教材「体验感知」栏目），提问：伸手、握拳、比剪刀，这一连串动作是如何完成的？ ②追问：如果神经系统受到损伤，这些动作还能灵活完成吗？ ③引出课题：这些动作主要是在神经系统的支配下，由人体运动系统来完成的——第四节 神经系统支配下的运动。 同桌游戏，尝试说出动作包含屈手指、伸手指、屈肘、伸肘等； 联系生活经验思考，意识到动作的完成离不开神经系统的支配； 明确本节学习任务。 以身体游戏激活经验，制造「天天在做却说不清」的认知冲突，开门见山点明神经系统对运动的支配地位，直指课题。（生命观念） 环节二 任务1 观察骨与骨骼 （约8分钟） ①出示人体骨骼模型与教材人体骨骼示意图，布置观察：认识上肢骨、下肢骨分别由哪些骨组成，并在自己身体上找一找相应的骨； ②呈现事实：人体骨骼由206块骨组成，分为颅骨、躯干骨、四肢骨，四肢骨多为长骨（如股骨、肱骨）； ③组织讨论（教材讨论1）：与躯干骨相比，四肢骨有什么特点？骨在运动中起什么作用？ ④归纳：骨在运动中起杠杆作用，并对身体起支持作用。 分组观察模型，指认锁骨、肩胛骨、肱骨、桡骨、尺骨、股骨、胫骨、腓骨等，并在自己身上「找骨」； 比较发现四肢骨粗壮、多为长骨，躯干骨围成腔起保护作用； 归纳骨的作用：杠杆、支持。 模型观察与本体体验结合，发展结构与功能相适应的观念。（生命观念、探究实践） 环节三 任务1（续） 探究关节与骨骼肌 （约10分钟） ①分发剖开的哺乳动物关节，对照关节示意图认识关节头、关节窝、关节软骨、关节囊、关节腔，提示学生用手摸一摸关节头和关节窝； ②组织活动各自的肩、肘、腕、膝、踝关节，感受灵活程度；结合「小资料」中骨连结的三种方式，讨论（教材讨论2）：关节软骨有什么作用？ ③发放鸡翅（已除去羽毛和皮肤），对照骨骼肌结构图观察骨骼肌的结构以及肌肉是怎样附着在骨上的，依次拉动每组肌肉，观察骨的运动； ④点拨归纳：关节是运动的支点，既灵活又牢固；骨骼肌由肌腹和肌腱组成，跨关节附着在两块不同的骨上。 小组观察关节标本，触摸关节面并描述「光滑」的感觉，活动自身关节比较灵活度； 讨论归纳关节软骨可减少摩擦、缓冲震荡，使关节灵活； 观察鸡翅，辨认肌腹与肌腱，拉动肌肉观察骨的运动并记录； 初步形成「肌肉—骨」附着的直观认识。 落实新教材「观察思考」栏目，在真实标本观察中「做中学」；鸡翅观察为突破「骨骼肌牵拉骨」难点奠基。（探究实践、生命观念） 环节四 任务2 建构运动产生过程 （约10分钟） ①组织体验：右手扶左臂，缓慢屈肘、伸肘，感受肱二头肌、肱三头肌的状态变化，结合教材图解归纳：屈肘时肱二头肌收缩、肱三头肌舒张，伸肘时相反； ②抛出「想一想」：双手自然下垂时两块肌肉处于什么状态？（均舒张）说明肌肉之间存在协作（拮抗）关系； ③指导小组建构流程图：神经冲动（神经系统支配）→骨骼肌收缩（拮抗肌舒张）→（肌腱）牵拉骨→骨绕关节转动→产生动作； ④组织辨析概念检测：两幅骨骼肌附着示意图哪幅正确？判断「只要运动系统完好，人体就能正常运动」是否成立。 体验并描述屈肘、伸肘时两块肌肉的收缩与舒张状态； 小组合作绘制运动产生流程图并展示； 运用「骨骼肌须跨关节附着于两块不同的骨」解释图B正确、图A错误； 通过判断题认识运动还需要神经系统支配与其他系统的配合。 以自身为「活标本」突破肌肉协作难点；流程图建构与图形辨析发展模型与推理能力，落实教学评一致性。（科学思维、探究实践） 环节五 任务3 运动安全与多系统协调 （约7分钟） ①组织「试一试」：20秒原地高抬腿，提问：运动时除了运动系统，你还感受到哪些变化？引导归纳消化、呼吸、循环系统协调配合为运动提供物质和能量（呼应判断题：神经系统受损时其支配的肌肉可能萎缩）； ②出示《全民健身计划（2021—2025年）》资料与教材轮滑护具图片，讨论科学运动与护具的作用； ③结合「体育运动与健康」梳理运动损伤的预防与处理：骨折用木板固定并及时拨打「120」，关节脱位、肌肉拉伤应遵医嘱处理，运动前充分热身、循序渐进； ④布置家庭活动：列出各家庭成员喜爱的体育运动，与家人讨论防止骨、关节和骨骼肌损伤的安全措施。 参与高抬腿体验，说出心跳加快、呼吸急促等变化，形成「运动是多个系统协调配合的结果」的整体观； 结合自身运动经历讨论护具与热身的作用； 归纳运动损伤预防与急救要点，课后与家人完成讨论并记录。 以身体化体验支持整体观建构；把健康教育与国家战略、家庭生活真实联结，落实科学运动的态度责任。（态度责任、科学思维） 环节六 STS升华与总结 （约5分钟） ①播放2022年北京冬残奥会火炬手佩戴国产智能仿生手传递火炬的视频，结合「科学·技术·社会」栏目梳理原理：臂部神经→胸肌收缩→电子传感器感知→计算机处理→仿生手运动（新型仿生手还能提供触觉反馈）； ②引导用本节原理解释：仿生手正是「神经系统支配下的运动」的科技延伸； ③对照板书，以「组成→过程→协调与健康」一条线索梳理本节知识链，布置分层作业（含课外实践：制作骨骼肌牵拉骨运动的模型）。 观看视频，尝试用「神经冲动—肌肉收缩—效应」的思路解释仿生手的工作原理，感受脑机接口等前沿科技； 对照板书口述知识链； 记录分层作业要求。 以真实科技情境回扣课题、升华关爱残障人士与科技报国的社会责任；结构化小结促进概念体系化。（态度责任、科学思维） 十、板书设计 主板书采用概念线索式，自左向右呈现「组成→过程→协调与健康」三级进阶： 结构：运动系统的组成 过程：运动的产生 协调与健康：科学运动 骨：206块，四肢骨多为长骨——杠杆 关节：关节面（关节头、关节窝、关节软骨）、关节囊、关节腔（滑液）——支点，灵活而牢固 骨骼肌：肌腹（收缩）＋肌腱（附着），跨关节附着于两块骨——动力 神经冲动→骨骼肌收缩（拮抗肌舒张）→牵拉骨→骨绕关节转动→动作 屈肘：肱二头肌收缩、肱三头肌舒张 伸肘：肱三头肌收缩、肱二头肌舒张 多系统协调：消化、呼吸、循环系统配合 科学锻炼：充分热身、佩戴护具、循序渐进 损伤处理：骨折木板固定并拨打「120」，脱位、拉伤遵医嘱 STS：智能仿生手随「心」而动 十一、教学评价设计 依据教学评一致性原则，评价任务与教学目标一一对应，嵌入教学全过程： 评价任务 对应目标 评价方式 实施时机 任务1：完成骨—关节—骨骼肌结构与功能配对表，并解释一处结构与功能相适应的实例 生命观念 课堂观察＋小组汇报 环节二、三 任务2：绘制运动产生流程图，标注拮抗肌的协作关系 科学思维、探究实践 板演展评＋生生互评 环节四 任务3：运用「跨关节附着」原理解释概念检测图形题对错，并说明判断题理由 科学思维 课堂问答＋任务单批阅 环节四、五 任务4：鸡翅观察记录——描述肌肉附着方式，推理拉动肌肉时骨的运动 探究实践 观察记录表＋小组互评 环节三（课后模型制作延伸） 任务5：制定家庭科学运动与防损伤方案，包含至少三条安全措施 态度责任 课后提交＋班级交流 课后 十二、作业设计（分层） 层级 作业内容 设计意图 基础层（必做） 默画「运动产生过程」流程图，标注屈肘时肱二头肌、肱三头肌的状态。 巩固核心概念，实现结构化记忆。 发展层（必做） 完成教材「家庭活动」：列出各家庭成员喜爱的体育运动，与家人讨论防止骨、关节和骨骼肌损伤的安全措施，形成简要记录。 以教促学，促进知识向家庭生活迁移，落实健康教育。 实践层（选做） ①按教材「课外实践」栏目，用硬纸板、图钉、皮筋制作骨骼肌牵拉骨运动的模型，演示屈肘动作，下节课展示交流； ②查阅智能仿生手、脑机接口的资料，撰写100字左右的《科技改变生活》短评。 深化模型建构与跨学科实践，发展STSE素养。 十三、教学反思（预设框架） 课后围绕以下三个问题撰写反思： • 难点突破度：学生能否准确解释骨骼肌为什么要跨关节附着于两块不同的骨？屈肘、伸肘协作关系的流程图绘制正确率如何？ • 探究有效性：关节标本与鸡翅观察的组织效率、参与面如何？观察记录与推理交流的质量如何？器材与任务单可作哪些改进？ • 素养落地度：家庭科学运动与安全方案的针对性与可执行性如何？仿生手情境是否真正激发了学生的科技兴趣与社会责任感？ 学科网（北京）股份有限公司 $