内容正文:
《神经系统的分级调节》分层作业设计
应用场景:课后分层作业(必做+选做)|适用地区:湖北省|高二(2026—2027学年上学期)生物|人教版(2019版)选择性必修1《稳态与调节》第2章 神经调节 第4节《神经系统的分级调节》
一、作品基础信息
项目
填写内容
作品名称
《神经系统的分级调节》分层作业设计
学段学科
高中·生物
适用年级
高二(2026—2027学年上学期)
教材版本
人教版(2019版)选择性必修1《稳态与调节》
对应内容
第2章 神经调节·第4节 神经系统的分级调节
作业类型
课后作业(课时作业)+探究实践作业
完成时长
总时长40分钟以内(基础约15分钟+提高约10分钟+拓展选做约15分钟)
设计者
袁雄坤
二、设计背景与意图
1. 课标与教材分析
课标要求:本作业对应《普通高中生物学课程标准(2017年版2025年修订)》选择性必修课程"稳态与调节"模块,聚焦"生命个体的结构与功能相适应,并通过一定的调节机制保持稳态"这一核心概念,需达成"说明神经系统的分级调节及各级中枢的功能"的学业质量要求(水平二至水平三)。
教材地位:本节在第2节"神经调节的基本方式"和第3节"神经冲动的产生与传导"的基础上,从整体角度认识中枢神经系统各级中枢对同一生理活动的分级调控关系,是神经调节部分的总结与提升,也为后续学习神经调节与体液调节、免疫调节的关系奠定整体认识基础。
教学重难点:重点为大脑皮层第一运动区与躯体运动的关系(倒置关系、左右交叉、代表区大小与运动精细程度正相关),以及躯体运动和内脏活动的分级调节关系;难点是学生难以理解"中央前回代表区与躯体位置倒置"这一空间关系,容易把代表区大小与躯体部位大小混为一谈,也不易理解低级中枢受高级中枢调控的含义。
2. 学情分析
维度
具体描述
已有基础
学生已在前面课时学习了神经调节的基本方式和神经冲动的产生与传导,知道脊髓、脑干、大脑皮层等结构名称;对手指采血时能有意识控制缩手等生活现象有体验。
现有困惑
难以直观想象大脑皮层第一运动区与躯体"倒置"的空间关系;易误认为代表区大小与躯体部位大小相关;对"低级中枢受高级中枢调控""自主神经系统并不完全自主"缺乏具体认识。
差异分析
班内可分为三层:基础层(能识记各级中枢功能但空间关系想象困难)、能力层(能借助图示分析分级调节关系)、拓展层(乐于探究、可自主整理分级调节概念图)。作业须分层满足不同需求。
设计意图
本作业围绕《神经系统的分级调节》核心概念,按"基础—提高—拓展"三层展开:基础题确保全体达成各级中枢功能与分级调节关系的概念识记(对应课标水平二);提高题以大脑皮层第一运动区与躯体的关系、排尿反射的调控等真实情境,训练运用分级调节原理解释现象的科学思维;拓展题以建构概念图、绘制关系示意图等任务,落实模型建构与探究实践。分层既尊重学生差异,又突出"从结构到功能、用分级调节原理解释现象"的素养导向,呼应"作业减负提质"的教学改进目标。
3. 作业实施建议
分层指导:基础题(1—6)全员必做,确保覆盖"各级中枢功能、大脑皮层与躯体运动的关系、分级调节"核心考点;提高题(7—9)建议80%以上学生完成;拓展题(10—12)供学有余力者选做,不作统一要求,避免加重负担。
时长控制:基础题约15分钟、提高题约10分钟、拓展题选做约15分钟,总时长控制在40分钟以内,符合减负要求。
安全提示:本作业以图示分析、概念整理为主,如需模拟相关实验,应使用安全、无害材料,严禁使用腐蚀性或有毒试剂;如有观察或操作活动,须在教师指导下进行,实验前后洗手,注意安全。
资源支持:建议配合教材"大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系"示意图、"躯体运动分级调节"示意图和排尿反射分级调节等资源整合使用;鼓励以小组合作完成拓展探究,培养交流与表达能力。
提交与反馈:基础与提高题书面提交;拓展题可提交概念图、关系示意图或分析小短文。依据"五、作业评价"量表分层反馈,重点表扬拓展层学生的模型建构与探究过程。
三、作业目标
目标维度
编号
具体目标
对应核心素养
评价证据
知识理解
A
说出大脑皮层、小脑、脑干、下丘脑、脊髓等中枢的主要功能,明确大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢;阐明大脑皮层第一运动区与躯体运动"倒置、左右交叉、代表区大小与运动精细程度正相关"的关系,形成"结构与功能相适应"的生命观念。
生命观念(结构与功能观)
基础题正确率、概念复述
能力运用
B
运用分级调节原理,分析大脑皮层损伤、手指采血有意识控制缩手、排尿活动受意识控制等真实情境中各级中枢的调控关系,发展归纳与演绎的科学思维。
科学思维(归纳与演绎)
过程记录、分析思路
思维发展
C
通过建构"大脑皮层—小脑和脑干—脊髓—肌肉"的躯体运动分级调节概念图,发展模型与建模思维;能将分级调节原理迁移到对内脏活动调控的分析中。
科学思维(模型与建模)、科学探究(模型建构)
概念图、论证思路
情感态度
D
认同神经系统分级调节对机体有条不紊、精准活动的重要意义,体会"自主神经系统并不完全自主";乐于参与概念图建构与交流,形成健康生活的责任意识。
社会责任、科学探究(交流与评估)
反思语、交流表现
四、作业内容与目标对应表
题号
题型
题目概要
对应作业目标编号
设计意图
参考答案/评价要点
1
选择题
各级中枢功能的辨别
A
巩固大脑皮层、小脑、脑干、脊髓等中枢的主要功能
选B
2
选择题
大脑皮层第一运动区与躯体运动的关系
A
理解倒置关系、左右交叉及代表区大小与精细程度的关系
选C
3
选择题
躯体运动分级调节的层级关系
A
理清最高级中枢与低级中枢的调控关系
选A
4
选择题
内脏活动分级调节的判断
A、B
理解脊髓为内脏活动低级中枢、大脑皮层可调控排尿等
选D
5
填空题
各级中枢功能与分级调节的概念填空
A
建立"分级调节=高级中枢调控低级中枢"的结构框架
见答案与解析
6
判断题
分级调节相关概念的判断
A
纠正"代表区大小与躯体部位大小相关""自主神经完全自主"等误区
见答案与解析
7
案例分析题
大脑皮层第一运动区损伤的症状分析
B
训练用倒置关系、左右交叉原理分析面瘫等真实病例
见答案与解析
8
案例分析题
缩手反射受大脑皮层调控的分析
B
联系采血时有意识控制缩手,理解高级中枢对低级中枢的调控
见答案与解析
9
简答题
排尿活动分级调节的分析
B
运用分级调节原理分析排尿反射,理解"自主神经不完全自主"
见答案与解析
10
探究题
建构躯体运动分级调节概念图
C、D
以概念图形式梳理各级中枢的层级关系,发展建模思维
见答案与解析
11
探究题
大脑皮层代表区特点的分析
C、D
结合示意图比较不同部位代表区大小,归纳皮层功能特点
见答案与解析
12
跨学科题
分层调控思想与系统整体性
C、D
联系工程或管理学中"分级控制"思想进行比较,实现跨学科迁移
见答案与解析
五、作业评价
采用"维度×层级"评价量表,注重过程与分层达成,体现弹性与选择性。
维度
A(优秀)
B(良好)
C(待改进)
权重
得分
知识理解
基础题全对,并能用自己的话解释分级调节关系
正确率≥85%,少量细节错误,概念基本准确
正确率≥60%,部分概念模糊或记忆不准
20%
能力运用
提高题3题全对,能迁移分析新情境中的分级调节现象
能完成2题,分析思路清晰
仅能完成1题,解释基本合理或方法欠妥
30%
实践创新
概念图完整、层次清晰,能体现各级中枢的调控关系并有创意表达
概念图基本完整、层次基本合理
参与选做,概念图基本完整
30%
情感态度
主动投入,积极交流,乐于协作;目标明确,能主动反思改进
态度端正,能按要求完成;基本参与合作
态度消极,被动完成,合作意识弱
20%
综合等级:合格——基础题达标;良好——基础+提高题达标;优秀——三个层级均有高质量产出。
试题详情
说明:1—6题为必做基础题(选择、填空、判断),7—9题为选做提高题,10—12题为选做拓展题;标注(原创)(探究)(跨学科)的为题目标识。
【试题】1.(基础·选择题)
下列关于人体中枢神经系统各部分功能的叙述,正确的是( )
A. 小脑是调节机体活动的最高级中枢
B. 大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢
C. 脑干是维持身体平衡的中枢
D. 脊髓是躯体运动的最高级中枢
【试题】2.(基础·选择题)
下图为大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图。下列叙述正确的是( )
A. 大脑皮层第一运动区位于中央前回,代表区范围与躯体部位大小成正比
B. 刺激第一运动区顶部,可引起头部器官的运动
C. 皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的(头面部除外)
D. 第一运动区只管理同侧骨骼肌的随意运动
【试题】3.(基础·选择题)
关于躯体运动的分级调节,下列叙述正确的是( )
A. 机体的运动受大脑皮层、小脑、脑干和脊髓等的共同调控
B. 小脑是躯体运动的低级中枢,脊髓是最高级中枢
C. 脑干是调节机体活动的最高级中枢
D. 机体的运动只受大脑皮层的调控,与其他中枢无关
【试题】4.(基础·选择题)
神经系统的分级调节不仅体现在躯体运动上,也体现在内脏活动的调节中。下列叙述正确的是( )
A. 脊髓是调节内脏活动的最高级中枢
B. 人不能有意识地控制排尿
C. 自主神经系统完全不受大脑皮层的影响
D. 大脑皮层可以对脊髓等低级中枢的活动进行调控,使自主神经系统并不完全自主
【试题】5.(基础·填空题)
大脑皮层主要由______及其树突构成,其表面有丰富的______,从而增大了表面积;大脑皮层是调节机体活动的______级中枢。大脑通过______与脊髓相连,发出的指令可经此传到脊髓。躯体运动受大脑皮层以及______、脑干、脊髓等的共同调控,其中脊髓是躯体运动的______级中枢,小脑有维持身体______的中枢。
【试题】6.(基础·判断题)
判断正误:
(1)大脑皮层第一运动区代表区范围的大小与躯体部位的大小成正比。( )
(2)刺激大脑皮层第一运动区顶部,可引起下肢的运动。( )
(3)自主神经系统是"完全自主"的,不受大脑皮层等高级中枢的控制。( )
【试题】7.(提高·案例分析题)
临床上,某患者大脑皮层第一运动区的下部受到损伤,出现嘴歪眼斜、面部不对称等症状(面瘫)。请结合大脑皮层第一运动区与躯体运动的关系分析:
(1)为什么该部位受伤后,头部器官的运动功能会出现障碍?
(2)若损伤的是第一运动区的顶部,患者身体哪一部分的运动可能受影响?请说明理由。
【试题】8.(提高·案例分析题)
通常情况下,人的手指不小心碰到针刺会不自主地收缩(缩手反射),而在医院采指尖血时却可以有意识地不缩手。请分析:
(1)缩手反射的神经中枢位于哪里?它属于哪种级别的中枢?
(2)为什么采指尖血时人能有意识地控制不缩手?这体现了神经系统怎样的调节特点?
【试题】9.(提高·简答题)
排尿活动既受低级中枢的调控,也受高级中枢的调控。请回答:
(1)排尿反射的初级中枢位于哪里?
(2)正常情况下,成年人能有意识地控制排尿,这说明了什么?
(3)婴儿常不能自主控制排尿,请结合分级调节原理简要解释。
【试题】10.(拓展·探究题)
请以"大脑皮层—小脑和脑干—脊髓—肌肉"为主线,建构"躯体运动的分级调节"概念图(或关系示意图)。要求:①标出各级中枢的名称及其在分级调节中的地位(最高级中枢/连接低级与高级中枢/低级中枢);②用箭头表示各级中枢之间的调控关系;③结合概念图简要说明分级调节的意义。
【试题】11.(拓展·探究题)
结合教材"大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系"示意图,完成下列分析:
(1)比较手指、口面部与躯干部位在第一运动区代表区面积的大小,归纳皮层代表区大小的决定因素。
(2)某同学认为"代表区越大,说明该身体部位越大",请判断这一观点是否正确,并说明理由。
【试题】12.(拓展·跨学科题)
神经系统的分级调节体现了"高级中枢对低级中枢进行调控"的分层思想。请联系生活或工程、管理学中的"分级控制"实例(如公司层级管理、交通指挥系统等),谈谈分级调节思想与它们的相似之处,并说明这种分层调控对机体正常活动的意义。
答案与解析
【答案】1. B
【解析】大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,B正确;小脑有维持身体平衡的中枢,A错误;脑干是连接低级中枢与高级中枢的重要部位,C错误;脊髓是躯体运动的低级中枢,不是最高级中枢,D错误。故选B。
【答案】2. C
【解析】大脑皮层第一运动区(中央前回)代表区范围的大小与躯体运动的精细复杂程度相关,与躯体部位大小无关,A错误;刺激第一运动区顶部可引起下肢的运动,刺激下部才引起头部器官的运动,B错误;皮层代表区的位置与躯体各部分呈倒置关系(头面部除外),C正确;第一运动区管理身体对侧骨骼肌的随意运动,D错误。故选C。
【答案】3. A
【解析】机体的运动受大脑皮层以及小脑、脑干、脊髓等的共同调控,A正确;脊髓是躯体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,B错误、C错误;机体的运动在大脑皮层及其他中枢的分级调节下更加有条不紊与精准,并非只受大脑皮层调控,D错误。故选A。
【答案】4. D
【解析】脊髓是调节内脏活动的低级中枢,A错误;成年人能有意识地控制排尿,说明大脑皮层可以对脊髓等低级中枢进行调控,B错误、D正确;自主神经系统并不"完全自主",其活动受大脑皮层等高级中枢的调控,C错误。故选D。
【答案】5. 神经元胞体;沟回;最高;脑干;小脑;低;平衡。
【解析】大脑皮层主要由神经元胞体及其树突构成,表面有丰富的沟回(沟为凹陷、回为隆起),增大了表面积;大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢;大脑通过脑干与脊髓相连,指令可经脑干传到脊髓;躯体运动受大脑皮层以及小脑、脑干、脊髓等的共同调控,脊髓是躯体运动的低级中枢,小脑有维持身体平衡的中枢。
【答案】6.(1)×(2)√(3)×
【解析】(1)大脑皮层第一运动区代表区范围的大小与躯体运动的精细复杂程度相关,与躯体部位大小无关;(2)刺激第一运动区顶部可引起下肢的运动;(3)自主神经系统并不"完全自主",其活动会受到大脑皮层等高级中枢的调控。
【答案】7. 见解析。
【解析】(1)大脑皮层第一运动区下部与头面部器官的运动有关,该部位受损后,相应代表区所管辖的头部器官运动功能出现障碍,故表现为嘴歪眼斜、面部不对称等面瘫症状。(2)若损伤的是第一运动区顶部,患者下肢的运动可能受影响;因为皮层代表区的位置与躯体各部分呈倒置关系,顶部对应下肢的运动。
【答案】8. 见解析。
【解析】(1)缩手反射的神经中枢位于脊髓,属于躯体运动的低级中枢。(2)采指尖血时,大脑皮层相应代表区对脊髓的缩手反射中枢进行调控,使人能有意识地控制不缩手。这体现了躯体运动的分级调节特点:低级中枢(脊髓)受高级中枢(大脑皮层)的调控,使机体的运动更加有条不紊与精准。
【答案】9. 见解析。
【解析】(1)排尿反射的初级中枢位于脊髓。(2)成年人能有意识地控制排尿,说明大脑皮层等高级中枢可以对脊髓这一低级中枢进行调控,体现了神经系统的分级调节。(3)婴儿的大脑皮层等高级中枢发育尚不完善,对脊髓排尿中枢的调控能力较弱,因此常不能自主控制排尿。
【答案】10. 见解析(示例)。
【解析】示例——概念图可表示为:大脑皮层(躯体运动的最高级中枢)→(经脑干/小脑)小脑和脑干(连接低级中枢和高级中枢)→脊髓(机体运动的低级中枢)→肌肉收缩等运动。意义:机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准。(评分要点:中枢名称与地位标注准确,箭头方向体现"高级中枢调控低级中枢"的关系,能说明分级调节的意义。)
【答案】11. 见解析。
【解析】(1)手指、口面部等运动精细复杂的部位,其在第一运动区的代表区面积较大;躯干部位运动相对简单,代表区面积较小。可见皮层代表区的大小取决于躯体运动的精细复杂程度。(2)该观点不正确。大脑皮层代表区范围的大小与躯体中相应部位的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度相关,运动越精细复杂,代表区面积越大。
【答案】12. 见解析。
【解析】分级调节思想的核心是"高级中枢对低级中枢的调控",下级机构在本级范围内可独立工作,同时接受上级机构的统一指挥与调整。这与公司分级管理、交通分级指挥等有相似之处:基层单位处理常规事务,上级部门进行统筹与调控。这种分层调控使机体的各项活动既有明确分工,又能协调统一,从而变得更加有条不紊与精准,保证了生命活动的正常进行。
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