高二生物教案：《通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)》教學(xué)設(shè)計(jì)（一）(3)

　　教師和學(xué)生一起回憶初中所學(xué)知識，然后分析得出：神經(jīng)元之所以受到刺激能產(chǎn)生興奮，并能傳導(dǎo)興奮是與它的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的。一個(gè)神經(jīng)元就是一個(gè)完整的高度特化的細(xì)胞，它包括細(xì)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(gòu)成神經(jīng)纖維。細(xì)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(jīng)纖維可以同時(shí)傳導(dǎo)而互不干擾，從而保證神經(jīng)調(diào)節(jié)的精確性。一條神經(jīng)包含多條神經(jīng)纖維。

　　在分析討論的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生對反射、反射弧、神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)和分布等知識進(jìn)行歸納和總結(jié)。

　　從宏觀上看，興奮需要在反射弧各部分上傳導(dǎo)；從微觀上看，興奮則需要在組成反射弧的每一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)部傳導(dǎo)，特別是神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)。從而引出本節(jié)課的核心。

　　【設(shè)計(jì)意圖】通過以上幾個(gè)問題的回顧，讓學(xué)生對學(xué)習(xí)本節(jié)所必備的知識有一個(gè)清晰準(zhǔn)確的認(rèn)識，分散教學(xué)難點(diǎn)。

　　環(huán)節(jié)二   自主探究，合作學(xué)習(xí)

　　一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)（板書）

　　資料：早在1791年，意大利解剖學(xué)家伽伐尼發(fā)現(xiàn)興奮傳導(dǎo)實(shí)際上是一種生物電現(xiàn)象。但是神經(jīng)纖維都很細(xì)，做實(shí)驗(yàn)很困難。到20世紀(jì)30年代英國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)烏賊的巨大神經(jīng)纖維是實(shí)驗(yàn)的理想材料，它粗大的軸突直徑可達(dá)1毫米，使測量電位差的微電極易于插入，為開展實(shí)驗(yàn)提供了方便。

　　實(shí)驗(yàn)方法：教師利用多媒體手段演示神經(jīng)纖維表面電位差的實(shí)驗(yàn)過程。

　　實(shí)驗(yàn)1：取兩個(gè)微電極，一個(gè)插入神經(jīng)纖維內(nèi)，一個(gè)接到神經(jīng)纖維膜表面，用微伏計(jì)測出膜內(nèi)外的電位差，即電勢差。結(jié)果顯示：膜外為正電位，膜內(nèi)為負(fù)電位。學(xué)生對電流表的指針偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象引起極大的好奇，提出問題1：為什么會出現(xiàn)電位差呢？

　　實(shí)驗(yàn)2：兩個(gè)微電極均插在神經(jīng)纖維外側(cè)，電表指針不偏轉(zhuǎn)，無電位差；兩個(gè)微電極均插在神經(jīng)纖維內(nèi)側(cè)，電表指針不偏轉(zhuǎn)，無電位差。提出問題2：此時(shí)膜內(nèi)外無電荷存在嗎？

　　實(shí)驗(yàn)3：在實(shí)驗(yàn)2的基礎(chǔ)上分別從左側(cè)和右側(cè)給予刺激，結(jié)果電極偏轉(zhuǎn)，但方向相反。

　　提出問題3刺激為什么會引起生物電的產(chǎn)生呢？

　　帶著這些問題，讓學(xué)生分組討論，進(jìn)一部分析推理提出問題：1、在靜止時(shí)神經(jīng)纖維的電位怎樣？2、接受刺激時(shí)會引起什么樣的變化？為何會出現(xiàn)這種變化？

　　各小組展示討論結(jié)果后，教師引導(dǎo)分析如下：

　　很早人們就發(fā)現(xiàn)神經(jīng)纖維膜內(nèi)外存在著離子濃度的差異。

　　引導(dǎo)學(xué)生觀察并分析Na+離子和K+離子的濃度差：膜內(nèi)的K+離子濃度遠(yuǎn)高于膜外，Na+離子濃度則相反。

　　在細(xì)胞未受刺激時(shí)，也就是靜息狀態(tài)時(shí)，膜內(nèi)的K+離子很容易通過載體通道蛋白順著濃度梯度大量轉(zhuǎn)運(yùn)到膜外，從而形成膜外正電位，膜內(nèi)負(fù)電位。當(dāng)神經(jīng)纖維某一部位受到刺激時(shí)，膜上的Na+離子載體通道蛋白被激活，Na+離子通透性增強(qiáng)，大量Na+離子內(nèi)流，使膜兩側(cè)電位差倒轉(zhuǎn)，即膜外由正電位變?yōu)樨?fù)電位，膜內(nèi)則由負(fù)電位變?yōu)檎�電位�?br />
　　具體分析興奮傳導(dǎo)的過程并分步演示興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的動畫。

　　教師：靜息時(shí)，膜內(nèi)和膜外的電位處于何種狀態(tài)？

　　學(xué)生分析：靜息時(shí)，由于K+離子外流膜內(nèi)電位為負(fù)，膜外電位為正。

　　教師：受刺激時(shí)，興奮部位的膜內(nèi)外發(fā)生了怎樣的變化？

　　學(xué)生觀察分析并回答：由于Na+離子內(nèi)流，興奮部位膜內(nèi)外迅速發(fā)生了一次電位變化膜外由正電位變?yōu)樨?fù)電位，膜內(nèi)則由負(fù)電位變?yōu)檎�電位�?/p>