神经冲动的产生和传导 教学设计
一、教材分析
神经冲动的产生和传导的内容对应于《课程标准》中的稳态与调节模块 ,本节要求学生理解神经纤维上神经冲动产生的机制,理解神经冲动产生的离子基础和传导形式及特点,理解结构和功能相适应的生命观念。学好本节为理解反射活动,学习机体稳态的形成打下基础。
二、学情分析
1、学生学习了物质的跨膜运输方式,以及本章第一节神经调节的结构基础和基本方式,有一定的知识基础。
2、学生已经具备一定的科学探究能力,和生物学科思维,逻辑推理能力。
3、本节内容微观,抽象,还有一定的学科交叉知识,如物理电学。学生理解较困难。
三、教学目标
通过对膜内外电位产生机制的分析,建立结构和功能相适应的观念。
2.通过分析推出内外离子浓度差变化导致电位的变化。
3.阐述神经细胞膜在静息状态具有电位差,受到外界刺激后形成动作电位。
四、教学重难点 静息电位和动作电位形成的原因。
五、教学策略
通过围绕兴奋的产生的概念图,设计活动和任务展开教学。教师提供情景,资料,视频,图片让学生感知概念,尝试通过问题引导和模型建构结合展开教学,围绕“神经冲动产生”这一重难点,循序渐进让学生参与知识的建构,构建概念模型,形成结构和功能相适应的生命观念,培养学生的核心素养。
六、教学过程
教学环节和内容 教师活动 学生活动 设计意图
创设情景,导入课程 展示脊蛙受到刺激后指针偏转图片 唤醒旧知识,思考 通过脊蛙受刺激后指针偏转,引发学习兴趣,导入本节知识
资料1 研究发现,神经细胞膜内外有多种离子,K+浓度高于膜外,而Na+和Cl-浓度高于膜内。 资料1展示,提出静息电位概念 思考,归纳 感知静息电位概念
霍奇金和赫胥黎将微电极的一端插入枪乌贼的膜内,而另一端放在膜外,测定静息电位,指针偏转如下 提出问题:静息电位膜电位是怎样的? 资料展示,提出问题促进学生思考 观察,思考,逻辑推理 推测静息电位形成电位差
资料2 科学家Cole和Curttis发现提高神经细胞膜外K+浓度,静息电位数值减小。 提出问题: 1、静息电位的电位差可能是那种离子有关? 2、跨膜运输方式? 结合动画,引导学生归纳 根据动画推测静息电位(k+外流,协助扩散) 推测静息电位形成和K+的外流有关
资料3资料3:1890年,德国化学家奥斯特瓦尔德用膜的通透性理论来解释这种现象。 讲述 领悟思考 总结静息电位形成的基础和原因, 形成结构和功能使用生命观念
静息电位模型构建 展示静息电位模型图 完成模型 形成静息电位有关的相关概念
资料4 霍奇金和赫胥黎,在神经纤维上给与一个刺激,测得细胞膜电位差由—70mv变为0mv,又变成+30mv,如下图 展示神经纤维后膜电位的变化曲线图,提出问题 动作电位与什么形成有关 如何验证 观察,感知 引入动作电位概念
资料5、霍奇金和赫胥黎做了降低神经纤维周围的Na+浓度实验,动作电位值下降。结果如图2曲线 展示资料,提问思考 钠离子和动作电位有什么关系 思考,钠离子浓度差和动作电位的关系 理解动作电位形成和钠离子关系
观看动作电位形成视频 打开视频 观看思考 加深动作电位是钠离子内流导致的概念
概念网络图构建 展示部分概念图 完成概念模型 将本节概念串联成网络概念图。
思考草乌为什么不能乱吃 提供资料,抛出问题 思考,推理 运用本节知识与实践,形成健康生活态度和责任