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【学习目标】
学习目标 与 核心素养 生命观念:通过观察神经系统结构图和神经元模型,认识神经系统由中枢神经系统(脑、脊髓)和周围神经系统(脑神经、脊神经)构成,理解神经元是神经系统结构和功能的基本单位,树立 “结构与功能相适应” 的生命观念;明确人体运动在神经系统支配下,由肌肉、骨、关节协同完成,认同人体是统一的整体。 科学思维:通过分析前臂神经受损的案例,推理反射弧各部分结构与功能的关系,区分非条件反射和条件反射;结合巴甫洛夫的狗实验,归纳条件反射的建立与消退规律,培养逻辑推理和归纳总结的科学思维。 探究实践:参与 “膝跳反射” 实验,能规范操作并观察记录现象,验证膝跳反射属于非条件反射;完成 “测定学习活动的时间” 实践,通过记录一笔画、走迷宫的完成时间,分析复习强化对条件反射建立的影响,提升实验操作和数据分析能力。 态度责任:通过了解神经系统对生命活动的重要调节作用,关注自身神经系统健康(如避免运动损伤神经);结合学习活动中 “熟能生巧” 的现象,认识复习对知识巩固的重要性,养成良好的学习习惯;在小组讨论和实验中,培养合作交流、严谨求实的科学态度。
学习重点 通过观察神经系统组成示意图、触摸脊柱(感知脊髓位置)及分析神经元结构,掌握神经系统的组成(中枢神经系统、周围神经系统)和神经元的结构(细胞体、树突、轴突),理解神经系统的结构与调节功能的联系。 通过“手指遇烫缩手”的实例分析、绘制反射弧示意图及“膝跳反射”实验,明确反射是神经调节的基本方式,掌握反射弧的组成(感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器)及反射的过程。 通过分析上臂屈肘、伸肘动作中肌肉的收缩与舒张,理解人体运动在神经系统支配下,由骨骼肌牵拉骨围绕关节完成的机制。
学习难点 通过分析前臂神经受损导致反射活动减弱的案例,结合反射弧示意图,推理反射弧某一结构受损对反射活动的影响,理解反射弧结构完整性是反射发生的前提。 通过对比非条件反射(如膝跳反射)和条件反射(如狗对铃声分泌唾液)的形成过程,区分二者的差异,理解人类特有的条件反射(对语言、文字的反应)的形成机制。
【课前预习】
1.神经系统分为______神经系统和______神经系统。
(1)______神经系统:包含___(位于颅腔内,由大脑、小脑、脑干组成)和______(位于脊柱椎管内),是神经系统的“指挥中心”,负责处理信息并发出指令;
(2)______神经系统:包括_________(从脑发出,主要支配头部器官的活动)和_________(从脊髓发出,支配躯干、四肢的感觉与运动),是连接中枢神经系统与身体各部位的“信息传递通道”。
2.神经元是由_________(含细胞核,是神经元的代谢中心)、______(短而多的分支,功能是接受其他神经元传来的神经冲动)、______(长而少的分支,负责将神经冲动传导至其他神经元或效应器)组成。
3._________是神经系统结构和功能的基本单位。
4.____________是神经元的长突起(外包髓鞘,类似电线芯)。
5.____________是神经纤维末端的细小分支。
6.多条神经纤维集结成束便形成______(类似多根电线组成的电缆)。
7.______的概念:人体通过神经系统接收外界或内部的刺激后,作出规律性反应的过程,如手指遇烫时迅速缩回、绊倒时双手本能撑地等。
8.反射的结构基础——____________9.反射弧的组成:_________→____________→____________→____________→_________。
(1)_________是能______刺激的结构(如指尖的感觉神经末梢,可感知“烫”的刺激);
(2)______神经负责将感受器接收的神经冲动传递给____________;
(3)____________是处理信息的部位;
(4)______神经将神经中枢处理后的指令传递给_________;
(5)_________是执行反应的结构(多为肌肉或腺体,如手臂肌肉收缩可完成“缩手”动作)。
10.反射弧的结构______性是反射发生的前提,若某一结构受损(如传入神经受损),则反射无法完成(传入神经受损时,人______感知刺激,但效应器可能仍有反应;传出神经受损时,人能感知刺激,但______作出反应)。
11.非条件反射:生来就有的反射,无需后天学习,神经中枢位于______或______,反应固定且不会消退,常见实例有______反射(叩击膝盖下方韧带,小腿会突然跳起)、缩手反射(手指遇刺或烫时缩回)、______反射(异物靠近眼睛时眨眼)等。
12.条件反射:后天通过学习和训练形成的反射,需要____________参与,反应可根据环境变化建立或消退:建立时需“条件刺激与非条件刺激多次结合”(如巴甫洛夫实验中,铃声原本不能让狗分泌唾液,但多次将铃声与食物同时呈现后,仅响铃声也能让狗分泌唾液);若仅给予条件刺激(如只响铃声不给食物),不强化非条件刺激,已建立的条件反射会逐渐______,常见实例有听到上课铃声后走进教室、看到美食图片时唾液分泌增多等。
13.人类特有条件反射——能对抽象的______、______产生反应,神经中枢位于大脑皮层的______中枢,这是人类与动物在神经调节上的核心差异。
14.运动的结构基础是由___、______、_________共同构成,三者在______系统支配下协同工作:___相当于“杠杆”,为运动提供支撑;______相当于“支点”,保证运动灵活(如肘关节可让手臂弯曲或伸展);_________相当于“动力”,通过______或______牵拉骨绕关节运动。
15.关节由_________(包括关节头和关节窝,表面覆盖关节软骨,可减少运动时的摩擦)、_________(包裹关节,分泌滑液并加固关节)、_________(内含滑液,进一步增加关节灵活性)组成,这些结构共同保证关节既灵活又牢固,满足运动需求。
16.骨骼肌的收缩与舒张存在拮抗关系:屈肘时,肱二头肌______(提供“弯曲”的动力),肱三头肌______;伸肘时,肱二头肌舒张,肱三头肌______(提供“伸展”的动力);且肌肉的收缩与舒张均受______系统精准控制,体现______系统对运动的支配作用。
【课中研学】
1.分小组研读素材,分析正常情况下,人前臂具有哪些功能。参照图166,画出其中1个反射弧组成示意图。
2.对照自己画的反射弧组成示意图,讨论人前臂骨折后可能会损伤的反射弧结构,说明前臂的功能会受到影响的原因。
被测试人的小腿发生了什么反应?为什么这种反应属于非条件反射?
完成学习活动的时间发生了怎样的变化?为什么?
表161学习活动的时间记录表
学习活动 完成时间/s
第1次 第2次 第3次
一笔画
走迷宫
【课堂总结】
【课堂练习】
一、理解题
1.神经系统包括许多结构,其中属于神经系统结构与功能基本单位的是(  )。
A.脑 B.反射弧 C.脊髓 D.神经元
2.判断下列说法是否正确,并说明理由。
(1)神经系统由脑和脊髓构成。
(2)屈肘动作是在神经系统支配下由骨骼肌和骨共同完成的。
(3)每个神经元通常只有一个长的轴突,神经纤维就是指神经元的轴突。
二、应用题
1.农民饲养的一群小鸡白天放养在野地里,他想用敲锣的方法在傍晚时唤回小鸡。我们能帮这位农民实现他的想法吗?具体应该怎样做?
2.人类的学习过程是条件反射的建立过程。它和动物条件反射的建立过程有哪些异同点?
3.一位同学骑车时不小心摔了一跤,所拍的X射线影像显示前臂骨折(下图)。
检查发现,这位同学不能伸腕和伸指,医生判断骨折伤及前臂神经了。尝试说明医生判断的依据。
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【参考答案】
【课前预习】
1.中枢;周围;中枢;脑;脊髓;周围;脑神经;脊神经。
2.细胞体;树突;轴突。
3.神经元。
4.神经纤维。
5.神经末梢。
6.神经。
7.反射。
8.反射弧。
9.感受器;传入神经;神经中枢;传出神经;效应器;感受器;感受;传入;神经中枢;神经中枢;传出;效应器;效应器。
10.完整;无法;无法。
11.脊髓;脑干;膝跳;眨眼。
12.大脑皮层;消退。
13.语言;文字;语言。
14.骨;关节;骨骼肌;神经;骨;关节;骨骼肌;收缩;舒张。
15.关节面;关节囊;关节腔。
16.收缩;舒张;收缩;神经;神经。
【课堂练习】
一、1.D
2.(1)说法错误
该说法错误,神经系统的组成不完整。神经系统的正确组成包括中枢神经系统和周围神经系统两部分,其中中枢神经系统由脑和脊髓构成,周围神经系统则由脑神经和脊神经组成,负责连接中枢神经系统与身体各部分,该说法遗漏了周围神经系统,因此不完整。
(2)说法错误
该说法错误,忽略了关节在运动中的关键作用。人体的运动系统由骨、关节和骨骼肌组成,三者需协调配合才能完成动作。屈肘时,在神经系统支配下,肱二头肌收缩、肱三头肌舒张,牵拉骨绕着肘关节运动,骨是运动的杠杆,关节是运动的支点,骨骼肌是动力来源,三者缺一不可,该说法缺少了“关节”这一重要结构。
(3)说法错误
该说法错误,对神经纤维的定义描述不全面。每个神经元通常确实只有一个长的轴突,但神经纤维并非仅指神经元的轴突,其正确定义是由神经元的轴突或长的树突,以及套在外面的髓鞘共同构成,该说法仅提及轴突,未包含“长的树突”和“髓鞘”,因此定义不完整。
二、1.帮助农民实现想法,可通过建立条件反射的方式完成
具体做法分两步,核心是让“敲锣声”与“进食”形成关联。
训练阶段:每天傍晚将小鸡唤回后,先敲锣,再立即给小鸡喂食。重复这一过程,持续数天,让小鸡逐渐将敲锣声与获得食物这一愉悦刺激联系起来。
应用阶段:经过一段时间训练后,傍晚只需敲锣,小鸡就会因为联想到食物而主动回到农民身边,无需再额外引导。
2.人类与动物条件反射的建立过程,既有相同点也有明显差异
相同点:均需以非条件反射为基础,比如动物以“吃食物流唾液”、人类以“吃到酸的流唾液”等非条件反射为起点。建立过程都依赖刺激的多次结合,需要将无关刺激(如铃声、语言)与非条件刺激(如食物、疼痛)反复配对出现,才能形成条件反射。形成后都具有一定的适应性,能帮助生物根据环境变化调整行为,更好地适应生存。
不同点
刺激类型不同:动物的条件反射多依赖具体的、直接的刺激,如声音、光线、食物的形状;人类除了具体刺激,还能通过抽象的语言、文字建立条件反射,比如听到“酸梅”这个词就会流唾液。
神经中枢不同:动物条件反射的神经中枢主要在大脑皮层以下的低级中枢;人类涉及语言、文字的条件反射,神经中枢是大脑皮层特有的语言中枢(如说话中枢、书写中枢),这是人类特有的高级神经活动。
稳定性不同:人类通过语言建立的条件反射更稳定,且能通过语言传递和学习,比如后代可通过长辈的语言教导,直接建立“红灯停”的条件反射;动物的条件反射则多需自身反复体验,难以通过“传递”获得。
3.医生判断骨折伤及前臂神经,依据是“神经控制肌肉运动”的生理机制。前臂的伸腕、伸指动作,需要相应的肌肉(如伸腕肌、伸指肌)收缩才能完成,而这些肌肉的收缩的指令,完全依赖前臂特定神经(如桡神经)传递的神经信号。当骨折伤及前臂神经时,神经的传导功能会受损,无法将大脑发出的“收缩”信号传递给伸腕肌和伸指肌。肌肉接收不到指令,就无法正常收缩,进而导致同学无法完成伸腕和伸指动作,因此可判断神经受到了损伤。
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