高二生物上册《神经冲动的产生和传导》教案设计
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2.3《神经冲动的产生和传导》教学设计-2023-2024学年高二上学期生物人教版(2019)选择性必修1一、教学内容本章节内容选自人教版(2019)选择性必修1,为2023-2024学年高二上学期生物课程。
本章节主要介绍了神经冲动的产生和传导。
内容包括神经元的基本结构和功能,神经冲动产生的过程,以及神经冲动在神经元之间的传递方式。
通过对本章节的学习,学生可以了解神经系统的基本工作原理,为后续学习神经系统的调节打下基础。
二、教学目标1. 了解神经元的基本结构和功能,包括神经元的形态、神经元的分类以及神经元的功能等。
2. 掌握神经冲动产生的过程,包括静息电位和动作电位的产生、神经元间的兴奋传递等。
3. 理解神经冲动在神经元之间的传递方式,包括化学传递和电传递等。
4. 能够运用所学知识解释神经冲动在神经系统中的作用和功能,如神经调节、感觉传递等。
5. 培养学生观察、分析问题的能力,提高学生对生物学科的兴趣和热情。
三、教学难点与重点1. 教学重点:神经元的基本结构和功能- 神经元的形态,如轴突、树突和细胞体等。
- 神经元的分类,如感觉神经元、运动神经元和中间神经元等。
- 神经元的功能,如接收刺激、产生和传导神经冲动等。
2. 教学难点:神经冲动产生的过程- 静息电位的产生,包括钾离子外流和钠离子内流等。
- 动作电位的产生,包括钠离子内流导致的膜电位变化等。
- 神经元间的兴奋传递,如神经递质的释放和作用等。
3. 教学重点:神经冲动在神经元之间的传递方式- 化学传递,如神经递质的释放和作用等。
- 电传递,如神经元间的电位变化等。
4. 教学难点:神经系统的调节- 神经系统对身体的调节,如自主神经系统、内分泌系统等。
- 神经系统的感觉传递,如视觉、听觉、嗅觉等。
- 神经系统对运动的控制,如运动神经元和肌肉的关系等。
5. 教学重点:观察和分析问题的能力培养- 观察神经元的形态和结构,如使用显微镜观察等。
- 分析神经冲动的产生和传导过程,如实验数据分析等。
2.3神经冲动的产生和传导教学设计2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1一、教材分析本节课内容选自人教版选择性必修1《生物学》第二单元,第三节“神经冲动的产生和传导”。
本节课主要讲述了神经系统的组成及神经冲动的产生、传导过程。
根据教材内容,本节课将重点讲解神经元的基本结构、静息电位和动作电位的产生及传导过程。
同时,结合学生的认知水平和兴趣点,本节课还将通过实验演示和问题讨论等方式,帮助学生更好地理解和掌握神经冲动的产生和传导机制。
二、核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生的科学思维、科学探究和创新实践能力。
通过学习神经冲动的产生和传导,学生将掌握神经元的基本结构和功能,理解静息电位和动作电位的产生及传导过程,培养学生的科学思维和科学探究能力。
同时,通过实验演示和问题讨论,学生将学会运用科学方法分析问题,提高创新实践能力。
此外,本节课还将培养学生对生物学知识的热爱和关注,培养学生的社会责任感和使命感。
三、重点难点及解决办法重点:1. 神经元的基本结构及其功能。
2. 静息电位和动作电位的产生及传导过程。
难点:1. 静息电位和动作电位的产生机理。
2. 神经冲动的传导机制。
解决办法:1. 通过实物模型展示神经元的结构,并结合图解进行讲解,帮助学生直观地理解神经元的基本结构及其功能。
2. 利用多媒体动画演示静息电位和动作电位的产生及传导过程,并结合实验操作,让学生亲身体验并观察神经冲动的传导现象,加深对传导机制的理解。
3. 设计问题讨论环节,引导学生运用所学知识分析问题,培养学生的科学思维和科学探究能力。
4. 提供丰富的学习资源,如科普视频、学术论文等,帮助学生拓展知识面,提高对生物学知识的兴趣。
5. 针对不同学生的学习情况,进行个性化指导,帮助学生克服学习困难,提高学习效果。
四、教学方法与策略本节课的教学方法与策略旨在激发学生的学习兴趣,提高学生的参与度和互动性,促进学生对神经冲动的产生和传导知识的深入理解和应用。
第3节神经冲动的产生和传导◆教学目标1.阐明神经纤维处于静息电位时,膜内外具有电位差,受到外界刺激后形成动作电位,电信号沿神经纤维传导的过程。
2.说出突触的结构及各部分特点。
3.理解神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成。
4.形成敬畏生命,远离毒品,健康生活的社会观念。
教学重难点【教学重点】1.兴奋在神经纤维上的传导。
2.突触的结构和特点。
2.兴奋在神经元之间的传递。
【教学难点】1.兴奋在神经纤维上的传导。
2.兴奋在神经元之间的传递。
◆教学过程【新课引入】指导学生阅读问题探讨中的内容,观看课件中短跑比赛的视频,思考下面的问题。
(1)从运动员听到枪响到作出起跑的反应,信号的传导经过了哪些结构?提示:这个过程经历了一系列反射活动,如大脑,脊髓,反射弧等结构。
(2)短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么?提示:兴奋在神经纤维的传导和神经元之间的传递都需要时间,这就是从听到枪响到作出反应的时间,这个时间一般大于0.1 s,而运动员在0.1 s内起跑就说明是在枪响之前开始跑的。
(建议播放视频:【情境素材】神经冲动的产生和传导)【新知讲解】一、兴奋在神经纤维上的传导补充:许多选择生物的学生,不一定选择物理学科,对于电流表指针偏转的原理都已经忘记,而本节课兴奋在神经纤维上传导,多次出现电流表指针的偏转问题,因此在课前通过一个简短的视频讲解帮助学生储备相关知识,在学习过程中就更容易理解兴奋在神经纤维上的传导。
1.传导形式我们已经知道兴奋是通过反射弧传导的,那兴奋具体以什么形式传导的?又是怎样传导的呢?指导学生阅读课本27页下面的文字和图2-6神经表面电位差的实验示意图。
分析实验过程中的电位变化。
1)静息时,电表没有测出电位变化,说明神经表面各处电位相等。
2)神经左侧一段给予刺激时,靠近刺激端的电极处a处先变为负电位,紧接着恢复正电位(如图②③)。
3)紧接着,另一电极处b处变为负电位,紧接着恢复正电位(如图③④)。
第3节《神经冲动的产生和传导》教学设计一、教材分析本节要构建的重要概念是“神经系统中传导的兴奋本质上是电信号”。
这个概念转化成中心问题:电信号是如何产生和传导的?本课时介绍两方面内容,一是介绍兴奋的产生过程,二是兴奋在神经纤维上传导机制以及方向。
限于高中阶段学生的认知水平,本节课直接从反射弧的微观层面开始,通过介绍科学史,指出兴奋在神经纤维中传导的形式是电信号。
让学生明确,生物学的研究是基于实验与观察走向深入的,这样可以帮助学生从微观水平更深刻地理解:为了维持稳态,生命活动的调节是有规律可循的。
二、学情分析学生在此前学习了反射、反射弧等基础知识,为本节内容的学习奠定了基础。
但本节内容较为抽象复杂,涉及微观的生命活动动态过程,学生初步接触,认知水平有限,对理解复杂的神经纤维结构和传导过程有一定难度。
因此,在条件允许情况下,教师尽可能利用多媒体演示静息电位和动作电位过程,同时以模型和板图形式把过程重现,从而辅助学生理解,引导分析。
三、学习目标《生物学课程标准》对应的学业要求是: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。
课标要求在教学过程中要帮助学生加深对科学理论的构建,基于证据和逻辑的认识,提高他们运用证据和逻辑分析问题的能力。
因此,将本节课的教学目标设定为以下内容。
1. 阐明兴奋的产生与在神经纤维上传导的机理,用结构与功能观和稳态与平衡观认识兴奋的产生与传导;2. 通过对资料的分析、讨论,学会运用归纳,与概括、演绎和推理的方法,概括兴奋在神经纤维上的传导机理;3. 能够按照科学探究的基本原则和过程,设计“验证兴奋在神经纤维上的传导方向”的实验方案,并积极展开交流;4. 能够提出解决生产实际问题的策略和措施。
四、学习重点难点教学重点:兴奋在神经纤维上的产生及传导机理。
教学难点:静息电位和动作电位的形成机制。
五、教学准备教师准备1. 制作课件(包含静息电位产生的原理、动作电位产生的原理);2. 准备模型:神经纤维,神经元。
2.3 神经冲动的产生和传导教案教学目标一、知识目标描述突触的结构,概述兴奋在神经元之间的传递过程,阐明突触对实现精细、复杂的神经调节的作用。
二、能力目标通过对科学实验的探究,分析神经元之间传递兴奋的方式,认同理论结果都是在实验探究基础上不断完善得出的。
三、情感态度与价值观目标为后续学习毒品成瘾的机理,运用突触与学习记忆的关系打下知识基础。
教学重难点【重点】1.分析突触结构模式图2.掌握兴奋在神经元之间的传递过程及特点【难点】掌握兴奋在神经元之间的传递过程及特点教学过程一、以科学实验进行导入科学实验:分析德国生理学家勒维(Loewi)的蛙心灌流实验,得出结论:突触通过释放化学物质来传递信息。
资料分析:教师先展示电镜下的突触。
并附文:研究发现,神经元与神经元之间也存在与神经元和肌细胞间类似的结构,我们统称为突触。
设计意图:引出本节课主角——突触二、神经元之间的结构——突触(一)突触类型(图片展示,归类)利用不同的图片呈现突触的种类,如神经元与神经元之间:轴突-细胞体,轴突-树突等;神经元-肌肉和腺体细胞之间都形成这种传递方式。
设计意图:用图片向学生展示多种类型的突触,并总结归纳(二)突触的结构(自主阅读,了解)——利用希沃-蒙层功能1、教师布置阅读任务,认识突触各部分结构及功能(2分钟)2、然后通过擦除蒙层的方法,依次从突触小体、突触小泡、神经递质、到神经递质运动方向(突触前膜→突触间隙→突触后膜)的顺序进行提问和补充。
3、教师提问:突触到底由哪些结构构成呢?学生回答并总结:突触包括突触前膜,突触间隙和突触后膜。
4、教师提问:突触后膜一般是下一个神经元的什么结构呢?学生回答:树突膜、细胞体膜、肌肉或腺体细胞膜设计意图:认识新的生物结构,需先自行观察再通过提问的方式进行理解加深。
结构决定功能,也为后续突触处兴奋处的传递过程打下知识基础。
(三)在突触处的传递过程(小组合作4分钟,共同总结探讨)——利用智慧云课堂-发送题目至每位同学平板终端1、教师布置并发送问题:请大家观看视频和阅读教材P28—29,小组合作完成以下任务:①请为这段视频“配音”,②请用简洁语言和箭头写出“兴奋通过突触进行神经元之间传递的过程”;活动要求:每组选出一位同学代表配音,并以小组为单位提交一份“过程图”2、请同学们抢答进行配音后,总结兴奋在神经元之间的传递过程,并强调神经递质从突触前膜释放的方式—胞吐,神经递质从突触间隙到达突触后膜的运输方式—扩散。
2.3神经冲动的产生和传导教学设计-2023-2024学年高二上学期生物人教版(2019)选择性必修1课题:科目:班级:课时:计划3课时教师:单位:一、教学内容本章节内容选自人教版(2019)选择性必修1《生物》第41-44页,主要介绍了神经冲动的产生和传导的相关知识。
具体内容包括:1. 神经元结构:介绍神经元的结构,包括细胞体、树突、轴突、髓鞘等。
2. 神经冲动的产生:讲解神经元兴奋的产生过程,包括静息电位、动作电位的产生和传导。
3. 神经冲动的传导:介绍神经冲动在神经元间的传导方式,包括化学传递和电传递。
4. 神经冲动的终止:讲解神经冲动在神经元内的终止过程,包括钾离子通道的关闭和钠离子通道的失活。
5. 神经系统对信息的处理:简要介绍神经系统对信息的处理方式,包括感受器、神经中枢、效应器等。
二、教学目标1. 知识与技能目标:学生能够描述神经元的结构,理解神经冲动的产生、传导和终止过程,掌握神经系统对信息的处理方式。
2. 过程与方法目标:学生通过观察、分析和讨论,培养观察能力、思维能力和合作能力,学会运用科学的方法分析问题、解决问题。
3. 情感态度与价值观目标:学生了解神经系统在人体中的重要作用,培养对生命科学的热爱,树立正确的生命观念。
4. 拓展目标:学生能够运用所学知识解释生活中的生物学现象,如触电感、痛觉等,提高生物学知识的应用能力。
5. 实践目标:学生通过实验操作,观察神经冲动的产生和传导过程,培养动手能力和实验操作技能。
三、教学难点与重点1. 教学重点(1)神经元的结构:学生需要了解神经元的组成,包括细胞体、树突、轴突和髓鞘等部分,以及它们在神经冲动传导中的作用。
(2)神经冲动的产生:学生需要掌握静息电位和动作电位的产生过程,以及钠离子和钾离子的流动对电位变化的影响。
(3)神经冲动的传导:学生需要理解神经冲动在神经元间的传导方式,包括化学传递和电传递,以及神经递质的释放和作用。
(4)神经冲动的终止:学生需要了解神经冲动在神经元内的终止过程,包括钠离子通道的失活和钾离子通道的开放。
第3节《神经冲动的产生和传导》教学设计一、教材分析第 3 节《神经冲动的产生和传导》第 2 课时的主要内容是“兴奋在神经元之间的传递”,该部分内容是本节第 1 课时“兴奋在神经纤维上的传导”内容的自然延伸,不同于兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,兴奋在突触处需要通过化学信号进行传递,本课时内容较难。
通过该课时内容的学习不仅有助于学生理解兴奋在突触处传递是反射弧中传递的重要环节,还可以帮助学生理解神经系统为什么可以对生命活动进行精细、准确的调控,从而实现机体的稳态。
此外,教材用了较多篇幅说明滥用兴奋剂和吸食毒品的危害,旨在号召学生远离毒品,珍爱生命,养成健康的生活方式,同时还可以增强学生反毒、禁毒的社会责任感。
二、学情分析通过本节第一课时内容“兴奋在神经纤维上的传导”以及本章前面两节和初中内容的学习,学生们已经掌握了神经系统的组成,反射、反射弧等基本内容,这为学生学习本课时的内容打下了一定的知识基础,同时学生们也具备了一定的分析问题和解决问题的能力,而且学生对学习神经调节的内容也比较感兴趣,这对学生学习本课时内容起到了一定的促进作用。
三、学习目标课程素养名称学习目标生命观念通过自主阅读教材掌握突触的结构,形成结构与功能观。
科学思维通过观看视频动画及自主阅读教材,掌握兴奋在突触处传递的过程,并能分析兴奋在突触处传递的信号转换模式、突触传递的特点及原因,培养科学思维能力。
科学探究通过分析相关经典生物学实验现象,初步了解化学突触通过化学信号传递信息,培养科学探究能力。
社会责任分析滥用兴奋剂、吸食毒品的危害,增强反毒、禁毒的社会责任感。
四、学习重点难点重点:突触传递的过程及特点。
难点:突触传递的过程。
五、教学策略教法:复习导入法、任务驱动法、讲授法等。
学法:合作学习法、自主学习法等。
六、开放性学习环境多媒体教学环境、小组合作(每组5 人,共6 组)、PPT 课件等。
七、教学思路教学环节学生活动素养发展通过提问引导学生回顾本节第 1 课时的相关内容,并引入新课。
2.3《神经冲动的产生和传导》第2课时教学设计一、教材分析本节内容“兴奋在神经元之间的传递”。
很多对神经系统有影响的化学药品对突触起作用,特别是一些兴奋剂与毒品能够通过突触发挥作用,因此本节在最后编排了“滥用兴奋剂、吸食毒品的危害”的内容。
兴奋在神经元之间传递涉及神经元之间联系的结构——突触。
教材首先介绍了突触的组成,然后分析突触信号传递的过程与特点。
在介绍这部分内容时,教材配了神经元之间通过突触传递信息图解。
这幅图在左上方显示了神经元之间的联系,然后通过放大图突出显示突触的结构,使学生能够清晰的了解。
突触在神经联系中的位置配图,在文字标注上,左侧是突触的结构,右侧是突触传递的过程。
注释将结构与生理功能、生理过程清晰的在同一图上反映出来。
在分析突触传递过程时,教材是从信息的角度来处理的。
既让学生明确突触传递的过程,也使学生进一步明确了信息流的传递特点,对学生的信息观的确立有帮助。
此外,教材还指出,突出的传递包括效应器中神经元与支配的肌肉、腺体等细胞间的联系,使学生对反射活动中兴奋的传导过程的认识更加完整。
滥用兴奋剂、吸食毒品是全社会面临的问题。
教材不仅从人类的健康、竞技运动的公平、法律等视角帮助学生认识滥用兴奋剂与吸食毒品的危害。
二、学情分析学生已经学习了兴奋的产生及在神经纤维上传导机制,但对于如何在神经元之间如何传递并不清楚。
关于滥用兴奋剂和吸食毒品的知识,在新闻事件中常出现,学生并不陌生,自然而然想了解其作用的科学机制。
三、教学重点和难点教学重点:突触传递的过程及特点;兴奋剂和毒品作用的机制及危害。
教学难点:理解突触处兴奋传递的过程及特点。
四、教学目标1.通过观察突触电镜图和模式图,认识突触的结构,描述兴奋通过突触传递的过程,深化结构与功能观。
(生命观念、科学思维)2.通过分析兴奋通过突触传递过程,认识突触传递的特点和分子机制,培养严谨归纳、证据导向的科学思维。
(生命观念、科学思维)3.通过分析可卡因作用机制、讨论生活实例、搜集我国禁毒资料,培养远离毒品的意识和愿向他人宣传毒品危害的社会责任。
神经冲动的产生和传导教学设计1. 引言哎呀,大家好呀!今天咱们聊聊一个有趣而神秘的话题——神经冲动的产生和传导。
听起来有点复杂,但别担心,我们会像吃西瓜一样,把它切成一块一块,慢慢消化。
神经冲动就像是一条高速公路上的小汽车,快速地把信息从一个地方送到另一个地方。
想象一下,咱们的身体就像一座超级复杂的城市,而神经系统就是这座城市里繁忙的交通网络。
它们每天都在不停地运转,把各种各样的信息传递到需要的地方,保证我们正常生活,真是太神奇了!2. 神经冲动的产生2.1 神经元的结构首先,咱们得认识一下神经元。
这可不是普通的小伙伴,神经元可是咱们神经系统里的主角。
想象一下,神经元就像一棵大树,树干是轴突,树枝是树突,树叶就是突触。
每一部分都有自己的角色。
树突负责接收信息,就像小朋友接收老师的指令;而轴突则负责传递信息,像快递小哥把包裹送到你家。
突触则是神经元之间的小桥梁,信息就像小火车一样在这里换乘,真是个神奇的过程!2.2 动作电位的形成那么,神经冲动是怎么产生的呢?当神经元接收到外界的刺激时,比如说你手不小心碰到了热锅,这时候神经元就开始“火起来”了!这就叫动作电位的形成。
简单来说,就是当某种物质(比如钠离子)迅速进入细胞时,电位就会发生变化,就像是小伙伴们在游乐场排队,突然听到广播说“大家快来玩碰碰车!”瞬间就挤成了一团。
这时候,电位的变化像是开关打开,神经冲动就诞生了,接下来就会在神经元的轴突上像赛车一样飞驰而去。
3. 神经冲动的传导3.1 传导方式接下来,咱们说说神经冲动是如何传导的。
这可不是一条笔直的路,而是分为几种方式。
有一种叫做连续传导,适用于那些没有髓鞘的神经元,就像在泥泞的路上开车,慢慢爬行;另一种则是跳跃传导,适用于有髓鞘的神经元,就像赛车在高速公路上飞驰,速度快得惊人!髓鞘就像是一层保护膜,让神经冲动可以在节点之间迅速跳跃,真是聪明至极。
3.2 传导速度而说到速度,神经冲动的传导可真是惊人!有些冲动可以在瞬间到达,比如你一碰到热东西,立刻就缩手。
高二生物上册《神经冲动的产生和传导》教案设计
高二生物上册《神经冲动的产生和传导》教案设计
教学目标
1说出生物电的发现过程,说明静息电位与动作电位的产生和传导的关系
2制作蛙的坐骨神经—腓肠肌标本,提高实验操作能力
3设计并实施实验,证明生物电的存在
4通过”蛙腿论战”,养成严谨细致的科学作风教方学法讲述与学生练习、讨论相结合
教材分析
重点生物电的发现过程与静息电位产生机理
难点静息电位产生机理
教具投影、多媒体
教学过程“这是伽伐尼的试验,可以看到用铜锌弓去刺激肌肉和用电流去刺激肌肉效果是一样的,所以伽伐尼得出结论,生物是有生物电的。
他认为肌肉带有正电荷,神经则带负电荷。
生物体内的电势差通过导体铜锌弓形成了一个闭合回路,产生了电流,所以生物体本身存在生物电。
”
“这是伏打的试验,结果证明如果用同种金属构成回路的时候,肌肉不能收缩。
而按照伽伐尼的观点,由于生物体本身一边带正电荷,一边带负电荷,存在电势差,那么不管是用什么导体连接,应该都可以
发生肌肉收缩。
所以伏打认为伽伐尼的观点是不正确的。
那么伏打怎么解释伽伐尼的实验现象呢?他认为铜和锌这两种金属的电势是不一样的,存在电试差,其中锌带正电荷、铜带负电荷,电流会通过肌肉形成一个回路,形成了电流,肌肉是受到电的刺激才收缩的。
”
“这个立体图是伽伐尼的支持者所做的第一个实验。
这个是甲标本,这个是乙标本,把乙标本的神经搭到甲标本上,刺激甲标本,发现乙标本也收缩了,他们推断是由于甲发生了电位变化引起了乙的收缩,所以他们认为生物是可以产生生物电的。
但是在这个实验里面,由于仍然用到了电刺激,还不能够完全排除外界电的原因,因为甲标本表面上的少量溶液可能会导电而使乙标本受到的电刺激,所以这个实验还是有缺陷的,并不是特别有说服力。
最有说服力的是无金属试验。
试验中甲标本是完好的,乙标本在腓肠肌处进行了横切,图上的线代表了甲标本的神经纤维,其中一端搭在乙标本腓肠肌的内部,另一端搭在乙标本腓肠肌的表面。
一开始用玻璃分针挑着神经纤维的一端,只让其中一端与腓肠肌接触,然后慢慢放下玻璃分针,发现甲标本神经纤维一触碰到乙标本的肌肉,甲就开始收缩。
注意并不是将甲标本的神经纤维的两端一直搭在乙标本上,一直搭着就不会收缩了。
在这个实验中,没有任何的电刺激,而甲标本发生了收缩,所以这个无金属试验确实证明了生物电是存在的。
这是整个“蛙腿论战”的过程。
教材中的许多讨论题还是很好的,比如说伽伐尼的试验设计是否合理,他对实验的解释是否正确,伏打如何解释实验现象。
这样会让学生形成一种良好的观点,在科学探究的领域
中,没有绝对的对和错,无论是成功的还是失败的实验和理论都是科学前进的基石。
”
教学过程
“今天我们学习第三第一节“神经冲动的产生和传导”。
大家先请看大屏幕,这两个人正在做什么呢?打电话。
电话两端的人可以通过电话线听到彼此的声音,那么声音是怎样传导的呢?电信号。
实际上,我们人体中也有电信号。
看这个正在打高尔夫球的女子,她就是通过电信号控制自己身体的协调运动的,不光是运动,我们大脑的思维以及我们心脏的跳动都有电信号的产生和变化,我们把它称作生物电,生物电现象在生物体内是普遍存在的,那么生物电是怎样发现地呢?”
这一部分就是我提到的每一节前面的情景导入,如果直接去说生物电的概念等内容,学生可能觉得很唐突。
我用一个电话做为一个引入,设问为什么我在这,另外一个人在很远的地方,还能通过声音交流;是因为声音转化成了电信号,通过电话线往外传播,这样就很自然地引入了电的概念,再引入生物电在身体内是普遍存在的。
“生物电是通过2位科学家为首的科学辩论发现的,这两位科学家一位叫伽伐尼、一位叫伏打,他们两个人的辩论被人们称作‘蛙腿论战’。
现在我们个人一个小组重复科学家们的实验,通过实验过程体会一下科学现象发现的过程。
实验前需要准备蟾蜍的坐骨神经-腓肠肌标本,现在通过看录像,先掌握一下标本制作方法。
”
教材题研究的要求是了解蛙或蟾蜍坐骨神经-腓肠肌的标本制作方法,也就是说,并不要求学生操作。
如果学校没有条的话,可以把操
作过程录下,放这个演示录像让学生看一看了解就可以了。
如果学生只看图像,就很难对肌肉收缩有一个感性认识,因此还是需要看一些实物,最好是录像,有助于他们掌握。
教材中提到了任氏液,任氏液可以保持离体两栖动物的组织、器官具有正常的生命活动。
任氏液的配置方法很简单,大家可以查到,主要成分就是氯化钾,氯化钠等等,相当于人类的生理盐水,是个等渗的溶液。
“蛙板、玻璃板、解剖盘、镊子、手术刀、骨髓针、铜锌弓、手术剪、眼科剪、滴管、玻璃分针(因为神经不能直接接触到金属,所以在解剖的过程中都要用到玻璃分针,找比较细的玻璃棒放到喷灯上一拉就可以了,物理老师都可以做)、线和图钉。
先用左手抓住蟾蜍,食指按住它的头部,拇指按住其背部,用骨髓针沿着蟾蜍两眼中间的位置向后滑,大约在耳附近的地方可以感觉到有一个凹陷,这就是枕骨大孔,用骨髓针插进去,再向前插入颅腔,破坏颅脑,向后插入椎管,破坏脊髓,看到蟾蜍四肢瘫软就可以了。
取出骨髓针,蟾蜍腹面向上放在解剖盘中,剪开它腹部的皮肤和肌肉,把内脏也减下,注意不要剪掉后面的神经。
提起蟾蜍的后肢,用镊子把内脏再剥离一下,这2根白色的就是坐骨神经,中间是椎骨,用剪刀在椎骨的前方剪断,不要剪到神经,然后用手蘸点任氏液把蟾蜍的皮剥下,碰到不太好剥的地方用剪刀剪一下,尤其是关节处,注意不要伤害到蟾蜍的肌肉和神经。
同样的办法把另一后肢的皮也剥下,然后把去皮的后肢放在垫有蛙板的玻璃板上,用手术刀切开耻骨联合,注意不要切到手,用剪刀
剪开,将一只后肢放到进任氏液中,另一肢后肢继续剥离。
这就是腓肠肌,将腓肠肌向上,用图钉将后肢固定住,然后用玻璃分针小心的分离神经,注意不要用金属和手碰神经,顺着坐骨神经向下剥离,不好剥离的地方可以用剪刀将肌肉剪掉,挑起坐骨神经,看是否剥离干净,用剪刀将其他的小神经减掉。
这就是坐骨神经,只保留最前端的一点椎骨,把其他的地方剪掉,滴一点任氏液(操作过程中要不停地滴任氏液),用玻璃分针挑起腓肠肌,在下面穿一根线,将腓肠肌肌腱系起,然后用手术刀将下面切开,只保留一段股骨头,其他地方剪掉,将股骨头上多于肌肉分离出,这就是制备完备的标本,一个是椎骨、坐骨神经,股骨头,腓肠肌,这是整个制作标本的过程,下面请大家自己动手制作制作一下标本,先去后面取蟾蜍,小心蟾蜍耳后腺的毒液(蟾蜍耳后腺分泌物有一定毒性,也叫蟾苏,但毒性不大,小心不要弄到眼睛里)。
”
“制作完标本,我们接着往下做实验,现在大家把标本放在玻璃板上,我们做伽伐尼的实验。
首先,用电去刺激标本(可以去物理组借一个电池盒,两边连两个电极)。
发现腓肠肌发生了收缩。
我们再用铜和锌两种金属构成的回路刺激一下,看看结果如何。
注意实验过程中要用滴管往标本上滴任氏液。
用铜锌弓刺激后,也能看到肌肉收缩,只是收缩程度不如电刺激那么强烈。
用电和铜锌弓刺激都会使肌肉产生收缩,这说明了什么问题呢?我们看一下伽伐尼是怎样解释这个问题的。
伽伐尼认为生物是带电的,肌肉和神经带有不同的电,当用导体把它连接,就会放电。
那么大家想一想他的解释是否准确呢?对,并
不合理,科学家伏打也提出了同样的问题,他通过重新试验发现,只有用2种不同金属构成的回路去刺激的时候,才有肌肉收缩的现象,用同种金属就不会出现收缩现象。
我们试一下,用一种金属刺激会怎样?当用铜丝刺激时没有肌肉收缩现象,怎样解释这个问题呢?伏打从这个实验中得到启发,认为不同金属间存在电势差,最终发明了电池。
那么到底存不存在生物电呢?从前面2个实验中不能得到结论,我们再看一下伽伐尼的支持者做的实验。
实验是将甲标本的一根神经搭在乙标本的肌肉上,然后去刺激乙标本。
好,大家用刚才制作了的2个标本,按照图示做一下。
”
这步实验不易成功,教师做起也有难度,因为它的成功需要很多条,包括剥离地是否干净,神经是否连到了其他地方、任氏液的配制等等,学生做成功非常难。
我们也请教了大学老师如何提高这个实验的成功率,他们也没有更好的办法。
所以我们就给学生播放了一个成功实验的录像。
肌肉放置过程中接触面与其他地方可能发生了黏连,这也会影响实验结果。
另外我们一边讲一边做,所以标本剥离的时间太长了,影响了实验结果。
作业见同步练习
教学后记
教后感:首先可引导学生分析神经纤维表面电位差的实验。
条许可的话,教师可尽可能利用多媒体手段演示该实验的过程和现象;退其次,教师应通过板图把实验的过程和现象展示给学生,引导学生分析从该实验的现象能得出什么结论。
电表指针的变化反映了神经表面电流的
变化,而这种变化是由于刺激神经引起的,由此说明刺激会引起神经兴奋。