《兴奋在神经纤维上的传导》课程教学设计
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《兴奋在神经纤维上的传导》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!我今天的说课内容是《通过神经系统的调节》第1课时,我将从以下五个方面对这节课进行汇报。
一、教材分析教材地位:本课时选自新人教生物必修3《稳态与环境》第2章第1节。
其主要内容是神经调节的基本方式和兴奋的产生、传导。
神经调节作为最早发现的稳态调节机制,在稳态调节网络中占主导地位,教材内容从细胞水平上说明了稳态的本质,与第一章个体水平上的稳态密切联系,也对后续体液调节的学习奠定了基础。
教学目标:根据本节内容和新课标准要求我制定了如下三维目标:知识目标主要是兴奋的产生和传导,能力目标重在培养学生实验设计和信息获取能力,而情感目标在于习惯和思维的养成。
重难点:而其中兴奋在神经纤维上的产生和传导过程是本节课的重难点内容。
二、学情分析学生初中阶段已经学习了反射和反射弧的相关知识,并且高二学生已经具备思维的逻辑性与系统性,并具有一定的探究、协作,观察和分析能力,然后学生对反射和反射弧的知识认识尚浅,并且兴奋的产生和传导又抽象难懂阻碍了学生的理解,因此我设计通过问题引领和探究实验、模拟实验等来清除这些障碍。
三、教法学法(一)教法分析:教无定法,但贵在得法,本节课是在我校“导学自主,三步一课”的教学模式下,采用问题驱动,情景驱动等多种教学方法设计而成的。
(二)学法分析课前——学生以导学案为载体,进行自主学习,了解本节课的主干知识:课上——通过合作探究,自主生成知识;而课后——则通过完成精选习题,将所学知识进行巩固和升华。
精彩的预设,也需要在实践中验证,下面说我的教学过程。
四、教学过程我的导入是这样的:足球世界杯——一个提起来就会让很多球迷兴奋的名字,它代表着奋斗,代表着梦想,代表着激情。
这种狂热的激情离不开神经系统的调节,而神经系统的调节方式是什么?内在机制是怎样的呢?下面让我们带着这此问题,学习本节课——通过神经系统的调节。
首先让我们来回顾一下草履虫对外界刺激的反应。
第4课时兴奋在神经纤维上的传导学历案
姓名班级组别一、学习目标1通过设计实验,分析蛙的坐骨神经微电极实验现象,说明兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的。
(科学思维、科学探究)
2.通过资料分析,阐明神经细胞的质膜内外在静息状态具有电位差,受到外界刺激后形成动作电位。
(科学思维)
3.通过模型构建,说出静息电位和动作电位的产生机制,神经冲动传导的过程以及传导特点。
(科学思维)
二、学习任务
任务一:兴奋的产生
1.学生活动一:探究兴奋在神经纤维上的传导形式
根据以上实验材料,思考并完成以下实验设计:
(1)假说:兴奋在神经纤维上以—的形式传导。
(2)实验设计:(实验材料:标本、电流表、导线、电极)
(3)预期实验现象:
未受刺激时:电流表指针,肌肉。
受刺激时:电流表指针,肌肉O
2.学生活动二:利用所给材料构建静息电位和动作电位的产生机制模型要求:
(1)展示出细胞内外离子分布差异。
(2)区分不同的离子通道。
(3)模拟出静息电位和动作电位发生的离子变化。
任务二:兴奋的传导
学生活动三:阅读课本,结合所给图形,完成兴奋传导过程绘制。
要求:
(1)标出刺激位置的电位变化。
(2)标明膜内外电流方向。
(3)它和课本标识有何不同?尝试说出传导过程。
你还有哪些没有学会?对老师有哪些建议?。
为顶岗的准备—《兴奋在神经纤维上的传导》教案(最新版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制学校:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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兴奋在神经纤维上的传导教案教学目标1.生命观念:阐明兴奋在神经纤维上传导的机理,有结构与功能观、稳态与平衡关认识兴奋的传导。
2.科学思维:通过观察兴奋传导的动态过程,培养学生分析、比较、归纳等逻辑推理能力。
通过分析神经纤维上电流的方向,推测兴奋传导的方向,构建传导特点模型,培养学生的建模能力。
3.科学探究:结合物理、化学学科知识分析实验,尝试自主设计实验验证兴奋在神经纤维上的传导特点。
4.社会责任:通过学习神经纤维上兴奋的传导机制,激发学生了解相关神经异常引发的疾病,关注人体健康,提升社会责任。
教学重难点教学重点神经冲动产生的离子基础及神经冲动的传导过程。
教学难点兴奋在神经纤维上的传导特点。
教学过程一、导入教师活动学生活动技术使用设计意图教师用一只牛蛙进行反射实验。
破坏蛙的脑,保留脊髓,分别用清水和醋酸刺激。
提问:请注意观察到什么现象?这种现象叫什么?兴奋在反射弧中是以什么形式传导的呢?它又是怎样传导的呢?观察实验现象,思考、回答问题:缩腿反射。
完成缩腿反射的结构基础是反射弧。
BYOD教学模式:使用希沃白板5的手机传屏功能,将实验现象通过手机摄像头捕捉画面实时投影到电脑端。
利用实物创设真实的情境,贯穿整个教学过程。
利用真实的实验情景导入,激发学生学习兴趣和探究欲望。
教师活动学生活动技术使用设计意图1.兴奋在神经纤维上的传导形式播放视频:蛙坐骨神经实验,检测到电位变化。
讲述:最开始没有计算机,科学家是在蛙的坐骨神经上放置两个微电极,并将它们连接到一个电表上,发现静息时电表没有电位变化。
当在左侧给予刺激时,a处先变为负电位,电表指针向左偏转,接着恢复为正电位,兴奋向前传导,b处变为负电位,电表指针向右偏转,接着恢复为正电位。
这说明?观看视频,思考问题:兴奋在神经纤维上传导的形式是?交流回答:兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号也叫神经冲动。
微课教学模式:用希沃白板5播放视频,同时展示问题。
2.3.1 兴奋在神经纤维上的传导(第1课时)【学习目标】1.通过蛙的坐骨神经点位检测实验,明确神经系统中兴奋的传递方式。
2.识记并分析静息电位、动作电位、局部电流的概念及产生原因。
3.分析兴奋在神经纤维上的传导过程和特点。
【重点】1.静息电位、动作电位、局部电流的概念及产生原因。
2.分析兴奋在神经纤维上的传导过程和特点。
【难点】分析兴奋在神经纤维上的传导过程和特点【新课进程】【问题探讨】短跑赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出,现在世界短跑比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。
1.从运动员听到枪响到做出起跑的反应,信号的传导经过了那些结构?2.短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么?【温故知新】运动员从听到枪响到作出起跑的反应,完成一系列反射活动。
1.反射的结构基础是?它的组成及各组成的功能有?2.反射的大致过程是?3.反射的类型和对比?【过渡】兴奋在反射弧中是以什么形式传导的?它又是怎样传导的呢?【明确本节课学习目标】一、兴奋在神经纤维上的传导1.蛙的坐骨神经表面电位变化实验(1)实验方法在蛙的坐骨神经上放置两个微电极,并将它们连接到一个电流表上1.(P27图2-6)以蛙坐骨神经为实验材料,测定其受刺激后的电位变化过程。
下图中箭头表示电流方向,在a点左侧刺激,依次看到的现象的顺序是。
2.下图是处于兴奋状态的神经纤维兴奋传导模式图。
下列相关叙述正确的是()A.兴奋在神经纤维上的传导是单向的B.未兴奋部位电位呈“外正内负”状态是因为此时细胞膜对Na+的通透性大C.神经纤维兴奋后,膜外局部电流方向是从兴奋部位流向未兴奋部位D.兴奋部位的“内正外负”电位状态,主要是该部位Na+内流形成的3.如下图所示,当神经冲动在轴突上传导时,下列叙述错误的是()A.丁区域发生K+外流和Na+内流B.甲区域与丙区域可能刚恢复为静息电位C.乙区域与丁区域间膜内局部电流的方向是从乙到丁D.图示神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左参考答案:2 →4→3→4 D A课后反思:2.3.1 兴奋在神经纤维上的传导(第2课时)(1)a点之前——电位:神经细胞膜对的通透性大,对的通透性小,主要表现为,使膜电位表现为。
兴奋在神经纤维上的传导教学设计
教师总结神经冲动引起的电现象。
【提出问题】细胞膜内外的电位变化是如何形成的?(结合动画演示过程,抽象知识转化为具体信号刺激)
【提出问题】神经冲动将如何进行传导?在兴奋和未兴奋部位间将发生怎样变化?
播放神经冲动的传导动画,引导学生思考以下问题:静息时神经纤维膜上电位如何?膜内外钠离子钾离子浓度如何变化?
兴奋时神经纤维膜上电位又如何?膜内外钠离子钾离子浓度如何变化?
为什么出现电位差?
神经纤维受刺激部位在兴奋后如何变化?
教师结合动画演示总结静息电位与动作电位及其机理。
【提出问题】受到刺激时兴奋部位的离子浓度差和电位
有何变化?
兴奋部位和未兴奋部位之间将出现怎样变化?电流方向如何变化?
完整演示动画请学生归纳和复述兴奋的传导过程,进一步分析兴奋在神经纤维上的传导的实质与方向。
【高考警示】准确理解兴奋的产生和传导
兴奋产生和传导中Na+、K+的运输方式:
①K+在整个过程中都是由高浓度到低浓度运输,K+外流需要通道蛋白的协助,属于被动运输(协助扩散);
①Na+在动作电位产生时内流,Na+的内流需要通道蛋白,同时从高浓度到低浓度运输,故属于被动运输(协助扩散);
①一次兴奋完成后,Na+-K+泵将流入的Na+泵出膜外,将流出的K+泵入膜内,以维持细胞外Na+浓度高和细胞内K+浓度高的状态,为下一次兴奋做好准备,属于主动运输,需消耗能量。
兴奋在神经纤维上的传导教学设计北流市实验中学冯同生一、教学内容及分析1.教材内容本节的主要内容是神经纤维上的传导,教材结合插图讲述了神经纤维受到刺激时产生电位变化、电位差和局部电流的形成,以及兴奋在神经纤维上的传导方式。
为了更好地发挥互动式教学的最大优势,教师应适当补充关于研究兴奋传导的实验材料的选择,以及具体的实验方法,将这部分知识还原到科学史的研究背景中去认识。
2.学情分析兴奋在神经纤维上的传导内容比较抽象,学生没有接触过,不容易理解,在学习上具有一定的难度。
而这些既是教学重点又是教学难点,特别是兴奋传导时膜电位的变化的过程。
教师在这方面要多做指导、启发。
《兴奋在神经纤维上的传导》这部分内容对于生物学科知识体系的建构,生物学科思维方法的形成,生物学科能力的培养都具有重要作用。
三、教学目标1.知识目标(1)概述兴奋在神经纤维上的传导过程。
(2)应用兴奋传导原理,辨别传导方向,解决实际问题。
2.能力目标(1)通过观察兴奋传导的动态过程,培养学生分析、比较、归纳等逻辑推理能力。
(2)通过介绍研究兴奋传导的材料和方法培养学生的科学思维能力。
(3)通过利用电学原理分析膜电位变化,提高学生学科之间相互渗透的迁移能力。
3.情感、态度价值观(1)通过科学发现,培养学生实事求是的科学态度和不断探究的科学精神。
(2)透过纷繁复杂的生命现象揭示事物普遍联系,建立唯物主义世界观。
四、教学重点与难点1、教学重点:兴奋在神经纤维上的传导2、教学难点:兴奋在神经纤维上的传导五、教学策略设计整体教学策略:将生物学知识和物理电学知识结合在一起,体现学科间知识的综合。
六、教学方法设计实验原理分析法、比较法、归纳法等。
七、媒体设计自制动画:兴奋在神经纤维上的传导。
八、教学过程设计兴奋的传导(1)神经纤维的传导通过蛙的坐骨神经实验引入,电流表为什么发生偏转呢很早人们就发现神经纤维膜内外存在着离子浓度的差异。
引导学生观察并分析Na+离子和K+离子的浓度差:膜内的K+离子浓度远高于膜外,Na+离子浓度则相反。
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害教案教学目标通过视频资料分析神经系统兴奋性对人体运动等行为的影响,探讨神经调节的结构基础;讨论滥用兴奋剂以及吸食毒品的危害。
安排的“滥用兴奋剂、吸食毒品的危害”内容,分析了兴奋剂与毒品的使用对健康的影响,说明了兴奋剂使用对体育竞技公平性的危害,并且从我国制订的相关法律的角度说明了禁止毒品的必要性,使学生明确自己的责任与担当。
教学重难点1.分析兴奋剂的作用及兴奋剂的使用对体育竞技公平的危害。
2.了解毒品的种类,掌握毒品上瘾机制3.提升社会责任意识,增强担当能力4.建立生命观念,促进科学的人生观和世界观的形成5.珍爱生命,远离毒品教学过程一、导入视频讲解:在东京奥运会上汤星强、谢震业、苏炳添和吴智强(组成的中国“接力天团”)在男子4×100米决赛里(跑出了37秒79的成绩,)再次拿下第四名,遗憾和奖牌失之交臂;但在北京时间9月14日晚,国际检测机构在官网上发布公告,英国短跑选手乌贾的尿样检测为阳性。
这便意味着乌贾的兴奋剂检测样本中确定含有违禁成分,一旦他被认定为兴奋剂违规,他的接力赛银牌将被取消,中国队取得了该项目的第四名,很有可能递补获得铜牌。
讨论交流:1).货真价实的第四名和虚假的第二名,你更倾向哪种?2).大家还了解哪些关于兴奋剂的违规事件呢?小结:在体育赛场上,兴奋剂屡禁不止,原因只有一个,一旦夺得冠军,荣誉金钱都将是唾手可得,这样的诱惑当然足够大了。
公平竞争意味着"干净的比赛"、正当的方法和光明磊落的行为。
使用兴奋剂既违反体育法规,一旦查出,该运动员将面临禁赛、处以罚金等不同程度的处罚,而且还会受到国际社会和体育道德的谴责;二、新课(一)药物作用机制兴奋剂等某些化学物质能够对神经系统产生影响,其作用位点往往是突触;在完成一个反射的过程中,兴奋要经过多个神经元,一般情况下,相邻两个神经元通过突触进行化学信号传递;化学信号也就是神经递质完成作用后,与突触后膜上的受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,以免持续兴奋;(当轴突末梢有神经冲动传来时,突触小泡受到刺激,到达突触前膜并与之融合,释放神经递质;神经递质扩散至突触后膜与之相关受体结合,形成递质—受体复合物,引发突触后膜膜电位变化;随后神经递质与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,以免持续兴奋;)1)有些物质能促进神经递质的合成和释放速率2)有些会干扰神经递质与受体结合3)有些会影响神经递质的回收或降解(影响分解神经递质的酶的活性)(二)兴奋剂概念理解在一些重大的体育项目比赛中,少数运动员为了提高成绩,铤而走险,违反“公平竞争”的原则,违规服用兴奋剂;①兴奋剂原是指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物,如今指运动禁用药物的统称。
导学案第二章第一节通过神经系统的调节第二课时兴奋在神经纤维上的传导引课资料:河豚:肉味鲜美,但是卵巢和肝脏有剧毒----河豚毒素,它是一种神经毒,会阻碍钠离子通道的打开,从而麻痹神经和肌肉。
人摄入豚毒0.5-3mg 便足以麻痹脑干引起呼吸、心跳停止而死亡。
【学生实验】实验材料:蛙坐骨神经-肌肉标本:刺激器---锌铜弓:实验过程:用锌铜弓刺激坐骨神经,观察肌肉收缩的现象。
思考:为什么刺激神经会引起远处的肌肉发生收缩?神经受到刺激能向肌肉传达某种信号,是什么样的信号?电信号还是化学信号?怎么求证?【演示实验】用生物信号采集与分析系统来分析,发现刺激坐骨神经中部,左侧连接的肌肉在收缩,右侧连接的电极也收集到了电波信号。
【引入新课】电信号是如何产生的,又是如何在神经纤维上传导的?【活动一】探讨静息电位的形成原因:对未受刺激的乌贼神经纤维进行检测:任务一:构建细胞未受刺激时的电位模型:磁铁板一个红色和黄色磁钉若干【资料分析】资料一:右图为枪乌贼主神经轴突细胞膜上几种重要的膜运输蛋白。
资料二:据统计在细胞外液和内液中阴、阳离子的总电荷数都是相等的,但钠、钾离子的分布差异却很大。
外侧:437Na+、20K+(单位:mmol/l )内侧:50Na+、375K+(单位:mmol/l )资料三:美国Woods Hole 的Curtish 和Cole 发现增加细胞外液钾离子浓度可降低静息电位,当增加到内、外液钾离子浓度相等时可抵消静息电位。
【讨论】:静息电位主要是由哪种离子的跨膜转运引起,方向如何?跨膜运输的方式是什么?【活动二】探究动作电位的形成原因给乌贼神经纤维一定强度的刺激 任务二:在模型上调整受刺激处的电位分布【对电位变化的原因做出假设【设计实验验证假设】提示:可利用学过的方法和学案上的信息。
【得出结论【活动三】探讨兴奋如何在神经纤维上的传导任务三:模拟电荷的移动过程。
任务四:在模型上标出局部电流的方向和兴奋传导的方向。
§2-1 通过神经系统的调节教学设计
第2课时
一、教材分析:
本节内容属于《普通高中生物课程标准2017年版》中选择性必修课程的稳态与调节模块。
其具体标准为“阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差,受到外界刺激后形成动作电位,并沿神经传导”。
而本节中关于兴奋在神经纤维上的传导这部分内容比较抽象,学科交叉多,不太容易理解。
教材结合插图讲述了神经纤维受到刺激时所发生的电位变化、电位差和局部电流的形成,以及兴奋在纤维上的传导的过程。
逻辑比较清楚,但学生还是会产生很多的疑问,如:“电荷如何移动?”“兴奋传导的方向是怎样的?”“局部电流流过以后,细胞是怎么恢复到原来的状态的?”等问题。
所以在课程设计的时候增加了对这些问题的探讨,以帮助学生形成完整的知识体系和整体观念。
二、学情分析:
通过前面的学习,学生对内环境稳态及其调节机制有了一定的认识,但对大概念的理解却很局限。
对神经调节的结构基础和反射也有了较为明确的了解,但如何调节却不知道。
学生此时的知识储备、阅读能力、信息处理能力、观察能力、逻辑思维能力和空间想象能力都较为欠缺。
而本节课是从微观和抽象的角度来体现神经调节的过程的,所以需要借助一些实物来帮助他们理解。
三、素养目标:
本节课为了实现“生命个体的结构与功能相适应,各结构协调统一,共同完成复杂的生命活动,并通过一定的调节机制保持稳态。
”概念建构的“阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差,受到外界刺激后形成动作电位,并沿神经纤维传导”问题,我打算通过以下核心素养的实现来达到为大概念建构服务的目的。
生命观念:通过对神经细胞膜运输蛋白、膜内外离子分布情况等资料的分析,建立结构与功能相适应,生物与环境相适应的观点。
科学思维:以“河豚毒素引起中毒的实例”为线索,展开一系列活动,运用科学思维认识事物、解决实际问题。
在本节课中通过观看演示实验和分析科学家实验数据,提高观察、分析实验现象得出结论的科学思维;通过活动一“探讨静息电位的产生原因”增强阅读、分析信息得出结论的能力。
通过活动三“模拟局部电流的流动”增强演绎推理的科学思维能力。
科学探究:通过活动二探究“动作电位的产生原因”,增强提出假说,设计实验来验证假说等科学探究的基本思路和方法,提高实践能力和团队协作能力。
社会责任:通过拓展一讨论对河豚毒素中毒的救治和拓展二讨论如何利用河豚毒素为人类造福,来体现关注生活,重视实践和关爱野生动物、保护生物多样性的社会责任。
四、教学重点和难点:
重点:兴奋在神经纤维上的传导
难点:兴奋在神经纤维上的传导
五、教学策略
推理探究式教学策略,模型构建教学策略。
七、教具准备教案、构建模型的材料(吸磁条、磁力钉)、实验材料(具有活性的蛙坐骨神经-腓肠肌标本、锌铜弓、任氏液、生物信号采集与分析系统)八、【教学过程】
总结:通过对河豚毒素的讨论可以看出任
何一种生物都有它不可替代的价值,请同
学们在生活中要关爱野生动植物,保护生
物的多样性
产生共鸣
教学流程创设情境、导入新课→观察实验、提出问题→分析资料、得出结论→提出假说、验证假说→演绎推理、构建模型→课后拓展、学以致用
九、【板书设计】
第2课时兴奋在神经纤维上的传导
局部电流
电位差电位差
未兴奋兴奋未兴奋
双向传导
静息电位动作电位
外正内负外负内正
K+外流Na+内流。