人教版 生物选择性必修一 2.2 神经调节的基本方式
一、教学目标
1．举例说明反射的概念与反射弧的组成
比较条件反射与非条件反射的异同
举例说明条件反射的形成过程与意义
二、教学重点难点
1．教学重点
（1）反射的概念与反射弧的组成
（2）条件反射的形成及意义
2．教学难点：条件反射的形成
三、教学方法
讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳
四、课时安排：1课时
五、教学过程
第2章 第2节 神经调节的基本方式
苏炳添在东京奥运会跑出了9秒83的成绩，打破历史，创造了新的亚洲纪录。运动健儿们在不断地挑战人类的极限，越战越勇。但这只是人类的极限，生活在热带海洋里的螳螂虾，前肢击打速度惊人，能在10毫秒内完成对猎物的准确打击，就如同一个拳击手1秒钟打出100拳。最让人不可思议的反应速度是大齿猛蚁，闭合双颚对猎物发动致命一击的时间只需要0.13毫秒！这些都是神经系统参与调节的活动。看完这些图片，大家能不能用两个词来概括神经调节的特点。准确、快速。
神经调节为什么如此准确、快速！这就是我们今天需要学习的内容。
第2节 神经调节的基本方式
问题探讨
如果你的手指被株上尖锐的刺扎了一下，你迅速把手缩了回来，然后感觉到了疼痛，紧接着你意识到手被扎了。
讨论：1. 这一过程是如何发生的？分别涉及了神经系统的哪些结构？
手指被刺扎，皮肤中的感受器接受到了刺激，产生的兴奋传导到脊髓中的神经中枢，神经中枢的反应通过传出神经传导到上肢的肌肉，肌肉的协同收缩与舒张，使手缩回，同时，脊髓会将信号送到大脑皮层，产生疼痛的感觉并意识到手被扎。
讨论：2. 你是先缩手，还是先感觉到疼痛呢？这有什么适应意义呢？
缩手在前，可以使机体迅速避开有害刺激，避免机体受到伤害，之后产生感觉，有助于机体对刺激的利弊作出判断与识别，可以使机体更灵活、更有预见性地对环境变化作出应对，
从而更好地适应环境。
一 反射与反射弧
你知道这些例子哪些和缩手反射一样都属于反射吗？为什么？
含羞草叶被触碰后会下垂，草履虫捕食都不属于反射，属于应激性。
1. 反射：在中枢神经系统参与下，动物体或人对内外界环境变化作出的规律性应答。
反射是神经调节的基本方式
反射的结构基础——反射弧
思考讨论—— 反射弧的基本结构
仔细观察下列缩手反射和膝跳反射的示意图，思考回答下列问题。
一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗？
不能。完整的反射活动至少需要传入与传出两种神经元。
大多数情况下还需要中间神经元的参与。
缩手反射与膝跳反射的反射弧都是由哪些部分构成的？
都是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经与效应器组成的。
结合生活经验，你还能举出说明脊髓在反射中作用的其他实例吗？
例如，排尿反射的低级中枢在脊髓。
反射弧的结构组成：感受器——传入神经——神经中枢——传出神经——效应器
拓展：反射弧中传入神经和传出神经的判断方法
① 根据是否有神经节判断：有神经节的为传入神经
② 根据脊髓灰质的结构判断：与前角（膨大）相连的为传出神经，与后角（狭窄）相连的
为传入神经。
思考：① 从A处或B处切断，还能完成反射么？ 不能
② 只要反射弧保持完整，就一定能产生反射活动吗？
（2）反射需要的条件：
① 反射活动需要经过完整的反射弧
反射弧中任何环节在结构、功能上受损，反射就不能发生。
② 感受器需要接受适宜的刺激，产生兴奋。
③ 具有神经系统的多细胞动物才有反射。
3. 兴奋
（1）概念：是指动物体或人体内的某些细胞或组织感受外界刺激后，
由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
（2）传导部位：兴奋除了在反射弧中传导，还会在脑与脊髓等中枢神经系统中传导。
当兴奋从位于脊髓的低级中枢传导到大脑皮层，便会产生相应的感觉。
非条件反射与条件反射
非条件反射
概念：出生后无需训练就具有的反射。
实例：膝跳反射、缩手反射、眨眼反射、排尿反射、吸吮反射等
特点：先天、不可改变、不需高级中枢参与，数量有限。
所有的反射都是生来就有的吗？我们来测试下。
听到这个声音你想到什么？是不是这个画面？
展示图片：画饼充饥、望梅止渴、谈虎色变
这些属于非条件反射吗
条件反射：
出生后在生活过程中通过学习和训练逐渐形成的反射。
实例：望梅止渴、画饼充饥、谈虎色变、听见铃声走进教室等。
特点：后天、可改变、需大脑皮层参与，数量几乎是无限的。
观察下面几幅图，想一想它们属于哪些类型的反射？
（1）人在吃梅子时，唾液腺会分泌很多唾液。
“当你吃到梅会分泌唾液。”梅子是一种很酸的果实，一吃起来让人口水直流，这种反射是人与生俱来，不学而能的，因此属于非条件反射。
（2）吃过梅子的人看到梅子时，唾液腺也会分泌唾液。
吃过梅子，知道梅子的滋味的基础上，当他看到梅时，通过大脑皮层的参与，形成流口水的条件反射。
（3）吃过梅子的人，在谈论梅子时，唾液腺仍能分泌唾液。
属于条件反射。
小猪吮奶是动物生来就有的，也是通过遗传而获得的先天性反射，是非条件反射。
狗熊飞车是动物出生后，在生活过程中通过训练而逐渐形成的后天性反射，属条件反射。
条件反射是如何建立的呢？
（4）条件反射的建立过程：
① 给狗喂食，狗会分泌唾液，分泌唾液的反射是非条件反射，食物是非条件刺激。
② 给狗听铃声而不给它喂食，狗不会分泌唾液，此时铃铛与分泌唾液无关，属无关刺激
③ 每次给狗喂食前先让狗听到铃声， 然后再立即喂食，重复此方式若干次
④ 一段时间后，当铃声单独出现的时候，狗也会分泌唾液，此时，铃声已转化为食物（ 非条件刺激）的信号，称为条件刺激，条件反射就建立了
条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的，需要大脑皮层的参与。
条件反射的建立是否是永久的？ 不是永久
若不是永久的，在什么样的条件下会消退？ 不用非条件刺激
条件反射建立之后要维持下去，还需要非条件刺激的强化。
（5）条件反射的消退：
① 消退的原因
如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激，条件反射就会逐渐减弱，以至最终完全不出现。
② 消退的机理
条件反射的消退不是条件反射的简单丧失，而是中枢把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号。
③ 消退的实质（结果）
条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间新的联系，是一个新的学习过程，需要大脑皮层的参与。
非条件的数量是有限的，条件反射的数量则是几乎无限的。
（6）条件反射建立的意义:
① 条件反射的建立，是动物生存必不可少的；
② 条件反射扩展了机体对外界复杂环境的适应范围，使机体能够识别刺激物的性质，预先作出不同的反应；
③ 条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。
归纳总结：条件反射与非条件反射的区别
非条件反射 条件反射
形成 生来就有 后天学习和训练获得
刺激 非条件刺激（直接刺激） 条件刺激（信号刺激）
数量 有限 几乎无限
神经中枢 大脑皮层以下中枢 大脑皮层
神经联系 终身性、不会消失 可以建立、可以消退
意义 动物生存必不可少 提高适应复杂环境的能力
联系 条件反射以非条件反射为基础，通过学习和训练建立的；条件反射建立之后要维持下去，还需要非条件刺激的强化，否则将逐渐减弱，直至消失。
举例 缩手反射、眨眼反射等 望梅止渴、谈虎色变等
随堂练习
某饲养员长期给大熊猫喂食，大熊猫听到该饲养员的脚步声就会分泌唾液，
下列相关叙述错误的是 A
A. 食物属于条件刺激，饲养员的脚步声属于非条件刺激
B. 此过程需要大脑皮层和低级中枢的共同参与
C. 如果该饲养员反复进出熊猫笼舍却不喂食，条件反射就会逐渐减弱
D. 条件反射的消退也是一个学习过程
2. 生理学家将声音刺激与喂食结合呈现给狗，狗便会获得对声音的唾液分泌反应，下图是
对声音刺激形成唾液分泌性食物条件反射机制。回答下列问题。
（1）单独给狗喂食，会使其分泌唾液，该反射属于非条件（填“条件”或“非条件”）反射。
（2）单独给狗铃声，其耳部传入神经末梢会产生兴奋，并将兴奋传导至大脑皮层乙处形成听觉，此时还不会引起唾液分泌。这一过程不属于（填“属于”或“不属于”）反射，理由是该过程兴奋只是传至神经中枢形成感觉，没有经过完整的反射弧
（3）经过先给铃声再给食物的训练，狗的大脑皮层中甲、乙两处会建立暂时性联系。此时，铃声刺激已经由原来的无关刺激转变为条件刺激，条件反射已经建立起来。
（4）如果长时间只给予铃声刺激而不喂食，则已经建立的条件反射就会消退。该过程需要（填“需要”或“不需要”）大脑皮层的参与，属于（填“属于”或“不属于”）新的学习过程。
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10毫秒
大齿猛蚁
0.13毫秒
准确
快速
第2章 第2节
神经调节的基本方式
人教版 选择性必修1
如果你的手指被株上尖锐的刺扎了一下，你迅速把
手缩了回来，然后感觉到了疼痛，紧接着你意识到
手被扎了。
带刺的“玫瑰”
讨论
1. 这一过程是如何发生的？分别涉及了神经系统的哪些结构？
手指被刺扎，皮肤中的感受器接受到了刺激，
产生的兴奋传导到脊髓中的神经中枢，
神经中枢的反应通过传出神经传导到上肢的肌肉，
肌肉的协同收缩与舒张，使手缩回，
同时，脊髓会将信号送到大脑皮层，
产生疼痛的感觉并意识到手被扎。
问题探讨
带刺的“玫瑰”
讨论
2. 你是先缩手，还是先感觉到疼痛呢？这有什么适应意义呢？
缩手在前，可以使机体迅速避开有害刺激，
避免机体受到伤害，之后产生感觉，
有助于机体对刺激的利弊作出判断与识别，
可以使机体更灵活、更有预见性地对环境变化作出应对，
从而更好地适应环境。
如果你的手指被株上尖锐的刺扎了一下，你迅速把
手缩了回来，然后感觉到了疼痛，紧接着你意识到
手被扎了。
随堂练习
一
你知道这些例子哪些和缩手反射一样都属于反射吗？为什么？
眨眼反射
膝跳反射
含羞草收缩
草履虫捕食
反射与反射弧
一
眨眼反射
膝跳反射
含羞草收缩
草履虫捕食
1. 反射：在中枢神经系统参与下，
动物体或人对内外界环境变化作出的规律性应答。
反射与反射弧
你知道这些例子哪些和缩手反射一样都属于反射吗？为什么？
脑和脊髓
低等生物和植物
无中枢神经系统，
无反射，而是应激性
一
反射是
神经调节的基本方式
2. 反射的
结构基础
—— 反射弧
反射与反射弧
1. 反射：在中枢神经系统参与下，
动物体或人对内外界环境变化作出的规律性应答。
—— 完成反射的结构基础
2. 反射弧
（1）结构组成：
一
反射与反射弧
反射弧的基本结构
仔细观察下列缩手反射和膝跳反射的示意图，思考回答下列问题。
1. 一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗？
不能。完整的反射活动至少需要传入与传出两种神经元。
大多数情况下还需要中间神经元的参与。
1
2
3
1
2
思考 讨论
2. 缩手反射与膝跳反射的反射弧都是由哪些部分构成的？
都是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经与效应器组成的。
例如，排尿反射的低级中枢在脊髓。
3. 结合生活经验，你还能举出说明脊髓在反射中作用的其他实例吗？
神经中枢
神经中枢
—— 完成反射的结构基础
2. 反射弧
（1）结构组成：
传入神经
感受器
效应器
传出神经
神经中枢
传出神经末梢和它所
支配的肌肉或腺体等
感觉神经末梢
的特殊结构
感觉神经元
调节某一特定生理
功能的神经元群
运动神经元
一
反射与反射弧
反射弧中传入神经和传出神经的判断方法
拓展
神经节是指功能相同的神经元
细胞体在神经中枢外的周围部
位集合而成的结节状结构。
① 根据是否有神经节判断：
有神经节的为 。
传入神经
② 根据脊髓灰质的结构判断：
与前角(膨大)相连的为 ，与后角(狭窄)相连的为 。
传出神经
传入神经
窄入宽出
小角进大角出
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
① 从A处或B处切断，还能完成反射么？
② 只要反射弧保持完整，就一定能产生反射活动吗？
A
B
刺激
思考：
不能
（2）反射需要的条件：
② 感受器需要接受适宜的刺激，产生兴奋。
① 反射活动需要经过完整的反射弧
反射弧中任何环节在结构、功能上受损，反射就不能发生。
③ 具有神经系统的多细胞动物才有反射。
一
反射与反射弧
既无感觉又无效应
感受器被破坏
既无感觉又无效应
传入神经被破坏
既无感觉又无效应
有感觉无效应
(具体情况具体分析)
神经中枢被破坏
传出神经被破坏
只有感觉但无效应
效应器被破坏
只有感觉但无效应
反射弧各部分结构被破坏对反射的影响
拓展
3. 兴奋
是指动物体或人体内的某些细胞或组织感受外界刺激后，
由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
（1）概念：
当兴奋从位于脊髓的低级中枢传导
到大脑皮层，便会产生相应的感觉。
兴奋除了在反射弧中传导，还
会在脑与脊髓等中枢神经系统中传导。
（2）传导部位：
一
反射与反射弧
（1）概念：
（2）实例：
（3）特点：
出生后无需训练就具有的反射。
膝跳反射、缩手反射、眨眼反射、排尿反射、吸吮反射等
先天、不可改变、不需高级中枢参与，数量有限。
1. 非条件反射
二 非条件反射与条件反射
大脑皮层以下(如脊髓、脑干)
二
非条件反射与条件反射
所有的反射都是生来就有的吗？我们来测试下。
听到这个声音你想到什么？
是不是这个画面？
二
非条件反射与条件反射
画饼充饥
望梅止渴
谈虎色变
2. 条件反射：
出生后在生活过程中通过学习和训练逐渐形成的反射。
（1）概念：
（2）实例：
（3）特点：
出生后在生活过程中通过学习和训练逐渐形成的反射。
望梅止渴、画饼充饥、谈虎色变、听见铃声走进教室等。
后天、可改变、需大脑皮层参与，数量几乎是无限的。
2. 条件反射
二 非条件反射与条件反射
低级中枢也参与
观察下面几幅图，想一想它们属于哪种类型的反射？
狗熊飞车
（1）概念：
（2）实例：
（3）特点：
出生后在生活过程中通过学习和训练逐渐形成的反射。
望梅止渴、画饼充饥、谈虎色变、听见铃声走进教室等。
后天、可改变、需大脑皮层参与，数量几乎是无限的。
2. 条件反射
二 非条件反射与条件反射
低级中枢也参与
条件反射是如何建立的呢？
巴甫洛夫的经典实验
(1849-1936)
巴甫洛夫
巴甫洛夫是俄国生理学家、心理学家。
1904年，他在消化系统生理学方面取得的开拓性
成就，获得了诺贝尔生理学与医学奖。
在狗的腮帮子上开个小孔，用一根细细的导管安
在它的一个唾液腺上。当狗吃东西流唾液的时候，一
部分唾液就通过导管流到了外面。巴甫洛夫通过实验
发现，只要食物落到狗的口中，它就会泌出唾液。这
种反射活动是狗和其它一切动物生来就有的。
但后来他又发现一个非常重要的事实，除了食物
刺激以外，其他的刺激，比如光、声音等的刺激，也
能引起狗的唾液分泌。
③ 每次给狗喂食前
先让狗听到铃声，
然后再立即喂食，
重复此方式若干次
① 给狗喂食，
狗会分泌唾液，
分泌唾液的反射是 ，
食物是 ___________
② 给狗听铃声而不给它喂食，
狗不会分泌唾液，
此时铃铛与分泌唾液无关，
属于 ；
非条件反射
非条件刺激
无关刺激
④ 一段时间后，
当铃声单独出现的时候，
狗也会分泌唾液，此时，
铃声已转化为食物
（ ）的信号，
称为 ，
条件反射就建立了；
非条件刺激
条件刺激
（4）条件反射的建立过程：
铃声
条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的，
需要大脑皮层的参与。
非条件刺激
非条件反射
无反射
无关刺激
条件刺激
条件反射
食物
强化
（4）条件反射的建立过程：
非条件刺激
非条件反射
无关刺激
条件刺激
条件反射
条件反射的建立是否是永久的？
若不是永久的，在什么样的条件下会消退？
不是永久
不用非条件刺激
条件反射建立之后要维持下去，还需要非条件刺激的强化。
（4）条件反射的建立过程：
食物
铃声
① 消退的原因
如果 __________________ 而 _________________ ，
条件反射就会 ________，以至最终 ____________ 。
反复应用条件刺激
不给予非条件刺激
逐渐减弱
完全不出现
② 消退的机理
条件反射的消退 ____ 条件反射的简单丧失，而是 _____
把原先 ____________________ 转变为 ____________________。
不是
中枢
引起兴奋性效应的信号
产生抑制性效应的信号
③ 消退的实质（结果）
条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间 ________ ，是一个 ________ 过程，需要 ________ 的参与。
新的联系
新的学习
大脑皮层
（5）条件反射的消退：
(基础)
学习
训练
① 条件反射是在非条件反射的基础上
通过训练而建立的，需要大脑皮层的参与。
② 条件反射建立之后还需要非条件刺激
的强化，否则条件反射就会消退。
不给予非条件刺激
条件反射消退
条件反射维持
非条件刺 激的强化
非条件反射
条件反射
非条件的数量是有限的，
条件反射的数量则是几乎无限的。
① 条件反射的建立，是动物生存必不可少的；
② 条件反射扩展了机体对外界复杂环境的适应范围，
使机体能够识别刺激物的性质，预先作出不同的反应；
③ 条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，
大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。
（6）条件反射建立的意义:
非条件反射 条件反射
形成
刺激
数量
神经中枢
神经联系
意义
联系 举例 缩手反射、眨眼反射等 望梅止渴、谈虎色变等
生来就有
后天学习和训练获得
大脑皮层以下中枢
大脑皮层
提高适应复杂环境的能力
动物生存必不可少
可以建立、可以消退
终身性、不会消失
【归纳总结】
条件反射与非条件反射的区别
非条件刺激（直接刺激）
条件刺激（信号刺激）
有限
几乎无限
条件反射以非条件反射为基础，通过学习和训练建立的；
条件反射建立之后要维持下去，还需要非条件刺激的强化，
否则将逐渐减弱，直至消失。
1. 某饲养员长期给大熊猫喂食，大熊猫听到该饲养员的脚步声就会分泌唾
液，下列相关叙述错误的是
A. 食物属于条件刺激，饲养员的脚步声属于非条件刺激
B. 此过程需要大脑皮层和低级中枢的共同参与
C. 如果该饲养员反复进出熊猫笼舍却不喂食，条件反射就会逐渐减弱
D. 条件反射的消退也是一个学习过程
A
随堂练习
2. 生理学家将声音刺激与喂食结合呈现给狗，狗便会获得对声音的唾液分泌反
应，下图是对声音刺激形成唾液分泌性食物条件反射机制。回答下列问题。
（1）单独给狗喂食，会使其分泌唾液，该反射
属于_________（填“条件”或“非条件”）反射。
（2）单独给狗铃声，其耳部传入神经末梢会产生兴奋，
并将兴奋传导至大脑皮层乙处形成听觉，此时还
不会引起唾液分泌。这一过程 _______（填“属于”
或“不属于”）反射，理由是____________________
________________________________________
非条件
不属于
该过程兴奋只是传至
神经中枢形成感觉，没有经过完整的反射弧
随堂练习
2. 生理学家将声音刺激与喂食结合呈现给狗，狗便会获得对声音的唾液分泌反
应，下图是对声音刺激形成唾液分泌性食物条件反射机制。回答下列问题。
（3）经过先给铃声再给食物的训练，狗的大脑皮层中
甲、乙两处会建立暂时性联系。此时，铃声刺激
已经由原来的 ____ 刺激转变为________ 刺激，
条件反射已经建立起来。
（4）如果长时间只给予铃声刺激而不喂食，则已经建
立的条件反射就会 ______ 。
该过程 _____（填“需要”或“不需要”）大脑皮层的参与，
_______（填“属于”或“不属于”）新的学习过程。
无关
条件
消退
需要
属于
随堂练习
课堂小结
在中枢神经系统的参与下，
机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。
反射弧
反射
感
受
器
传入
神经
神经
中枢
传出
神经
效
应
器
条件反射
非条件反射
非条件刺激的不断强化
提高动物适应
复杂环境变化的能力
脊髓灰质炎，俗称小儿麻痹，是由脊髓灰质
炎病毒引起的急性传染病。脊髓分为前角和后角，
前角主管运动，后角主管感觉，脊髓灰质炎病毒
主要侵害脊髓前角运动神经元。主要症状是下肢
软瘫、肌肉肌力减退、严重时肢体疼痛甚至瘫痪。
与生活 社会的联系
顾方舟(1926-2019)，又称“糖丸爷爷”，中国医学科学院北京协和医学院原院校长、研究员。他是我国脊髓灰质炎疫苗研发生产的拓荒者、科技攻关的先驱者。他研发的脊髓灰质炎疫苗“糖丸”护佑了几代中国人的生命健康，使中国进入无脊髓灰质炎时代。荣获全国科学大会成果奖和“全国消灭脊髓灰质炎工作先进个人”等称号。
2. “小儿麻痹症”是病毒特异性侵染了位于脊髓的传出神经元的细胞体所致，
据此推测严重的小儿麻痹症患者会表现出下肢
A. 能运动，对刺激有感觉
B. 运动障碍，对刺激有感觉
C. 能运动，对刺激无感觉
D. 运动障碍，对刺激无感觉
B
随堂练习
二、拓展应用
1. 科研人员用去除脑但保留脊髓的蛙(称为脊蛙)为材料进行反射活动实验，
请回答与此 有关的问题。
（1） 轻轻刺激脊蛙左后肢的趾部，可观察到该后肢出现屈腿反射。
该反射的反射弧组成是
。
（2）用针破坏脊髓后，刺激脊蛙左后肢的趾部，该后肢 发生屈腿反射；
如果刺激的是传出神经，该后肢 发生屈腿反射（填“能”或“不能” )。
（3）从该实验你可以得出的结论是
。
（4） 从以上实验结果 得出”蛙后肢的屈腿反射不受大脑控制”的结论
(填“能”或”不能”)。
感受器(趾部皮肤)、传入神经、神经中枢(位于脊髓)、传出神经、效应器
不能
不能
反射需要经过完整的反射弧，缺少神经中枢，反射就不能完成
不能
实验并没有反映大脑对屈腿反射的控制，只是说明了在没有大脑的情况下屈腿反射依旧可以完成。
二、拓展应用
2. 若你家里养了猫或狗，要让它在固定的地点大小便，
你该怎样训练它呢？
通过奖励或惩罚，使猫、狗建立定点大小便的条件反射。
例如，在猫、狗将要大小便的时候，将它转移到固定大小便的地点，
完成大小便后给予一定的奖励；如果随意大小便，便给予一定的惩罚。
多次重复，直到建立起条件反射。
