高二生物教案：《通過神經系統的調節》教學設計（一）(3)
來源：網絡整理 2018-11-16 18:37:49
教師和學生一起回憶初中所學知識，然后分析得出：神經元之所以受到刺激能產生興奮，并能傳導興奮是與它的結構相適應的。一個神經元就是一個完整的高度特化的細胞，它包括細胞體和突起，突起又分為軸突和樹突，長的樹突、軸突和套在外面的髓鞘共同構成神經纖維。細胞體適合綜合處理信息和作為代謝中心；突起適合接受和傳遞信息；髓鞘則起著絕緣的作用，使許多神經纖維可以同時傳導而互不干擾，從而保證神經調節的精確性。一條神經包含多條神經纖維。
在分析討論的基礎上，指導學生對反射、反射弧、神經元的結構和分布等知識進行歸納和總結。
從宏觀上看，興奮需要在反射弧各部分上傳導；從微觀上看，興奮則需要在組成反射弧的每一個神經元內部傳導，特別是神經纖維上的傳導。從而引出本節課的核心。
【設計意圖】通過以上幾個問題的回顧，讓學生對學習本節所必備的知識有一個清晰準確的認識，分散教學難點。
環節二 自主探究，合作學習
一、興奮在神經纖維上的傳導（板書）
資料：早在1791年，意大利解剖學家伽伐尼發現興奮傳導實際上是一種生物電現象。但是神經纖維都很細，做實驗很困難。到20世紀30年代英國科學家發現烏賊的巨大神經纖維是實驗的理想材料，它粗大的軸突直徑可達1毫米，使測量電位差的微電極易于插入，為開展實驗提供了方便。
實驗方法：教師利用多媒體手段演示神經纖維表面電位差的實驗過程。
實驗1：取兩個微電極，一個插入神經纖維內，一個接到神經纖維膜表面，用微伏計測出膜內外的電位差，即電勢差。結果顯示：膜外為正電位，膜內為負電位。學生對電流表的指針偏轉現象引起極大的好奇，提出問題1：為什么會出現電位差呢？
實驗2：兩個微電極均插在神經纖維外側，電表指針不偏轉，無電位差；兩個微電極均插在神經纖維內側，電表指針不偏轉，無電位差。提出問題2：此時膜內外無電荷存在嗎？
實驗3：在實驗2的基礎上分別從左側和右側給予刺激，結果電極偏轉，但方向相反。
提出問題3刺激為什么會引起生物電的產生呢？
帶著這些問題，讓學生分組討論，進一部分析推理提出問題：1、在靜止時神經纖維的電位怎樣？2、接受刺激時會引起什么樣的變化？為何會出現這種變化？
各小組展示討論結果后，教師引導分析如下：
很早人們就發現神經纖維膜內外存在著離子濃度的差異。
引導學生觀察并分析Na+離子和K+離子的濃度差：膜內的K+離子濃度遠高于膜外，Na+離子濃度則相反。
在細胞未受刺激時，也就是靜息狀態時，膜內的K+離子很容易通過載體通道蛋白順著濃度梯度大量轉運到膜外，從而形成膜外正電位，膜內負電位。當神經纖維某一部位受到刺激時，膜上的Na+離子載體通道蛋白被激活，Na+離子通透性增強，大量Na+離子內流，使膜兩側電位差倒轉，即膜外由正電位變為負電位，膜內則由負電位變為正電位。
具體分析興奮傳導的過程并分步演示興奮在神經纖維上傳導的動畫。
教師：靜息時，膜內和膜外的電位處于何種狀態？
學生分析：靜息時，由于K+離子外流膜內電位為負，膜外電位為正。
教師：受刺激時，興奮部位的膜內外發生了怎樣的變化？
學生觀察分析并回答：由于Na+離子內流，興奮部位膜內外迅速發生了一次電位變化膜外由正電位變為負電位，膜內則由負電位變為正電位。
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