2.4.3 信息的处理——脊髓的功能 教案

2.4.3
脊髓的功能
教案
教材分析
本节教材主要讲述了人体低级神经中枢脊髓及高级神经中枢
脑的结构和功能，探究了条件反射的形成。在“脊髓的功能”一课中，首先通过对脊蛙搔扒反射实验的材料分析，认识脊髓具有反射功能；又通过缩手反射使学生认识脊髓具有传导功能。在宏观认识的基础上，进一步认识脊髓的结构。通过搔扒反射的材料分析，培养学生思考、分析和解决问题的能力。而通过对“为什么将经典实验——搔扒反射改为材料分析，而不进行分组实验”的解释，渗透热爱自然、保护动物的思想，有利于学生树立环境意识。在“脑的功能
”一课中，通过图片观察、资料分析的过程，使学生认识脑的各部分结构及大脑、小脑、脑干的主要生理功能。本节中脊髓和脑的有关知识较难理解和掌握，教材运用材料分析、实验、观察等形式，使学生理解脊髓是低级反射的神经中枢，它通过白质中的神经纤维与高级反射的神经中枢——脑相联系。脑是高级神经活动的物质基础。教材中通过分析材料，阐明大脑、小脑、脑干的功能以及它们之间的联系，使神经调节系统成为结构和机能上的整体。
学生分析
初一的学生年龄小、知识面窄、又没有充足的动物学知识为基础。虽然他们知道人体通过感官来获取信息，但人体是怎样处理这些信息，对他们来说这些知识是全新的、深奥的、生活中没有注意和体验的。因此，在学生学习“信息的处理”这一节的内容时，很容易出现问题。在“脊髓的功能”一课中，对“搔扒反射”的资料分析，学生可能有一定困难。学生必须在掌握了反射弧的组成、神经中枢、神经冲动等知识的基础上才能进行分析。而要弄清脊髓在人体的位置，必须让他们亲眼观察，印象才深刻。学生对于“灰质”“白质”的组成、功能，特别是在脑和脊髓中的位置，理解起来很困难，要在掌握神经元结构的基础上，采用对比、比较的方法学生更易理解。非条件反射击和条件反射的区别和联系，从定义上学生好掌握，但在实际应用中却有一定困难，教师应引导学生多举实例，通过分析实例掌握二者的本质区别。
在“条件反射的形成”一课中，学生不理解的就是人对语言文字发生反应所建立的条件反射，与动物对具体信号发生反应所建立的条件反射有什么不同。比如，动物和人都能对红绿信号灯发生反应，但有什么不同？教师可多通过实例来解除他们的疑惑。
在“脑的功能”一课中，学生可能不太理解大脑皮层存在沟和回的意义，教师可用折纸打比方来直观表示。左右两大脑半球如何联系，大脑、小脑、脑干如何联系，脑与脊髓如何联系，都将是学生面临的问题。
设计理念
全面提高学生的科学素养是新课程所追求的价值，也是生物学课程的根本目的。生物课程标准强调了生物科学素养的形成，是要在原有“双基”的基础上，还要注重对学生探究能力、获取知识能力以及在现实生活中运用知识能力的形成，注重对学生科学思维方式的培养以及学生在态度、情感、价值观方面的发展；注重学生学习能力、科学态度和科学精神的养成。生物课程标准强调了三个课程理念：面向全体学生；提高生物科学素养；倡导探究性学习。课堂原本就是学生的，学生应该是课堂的主人。
教学目标
知识性目标：
（1）描述脊髓的位置、基本结构和基本功能。
（2）举例说明条件反射的形成原因。
（3）区别条件反射和非条件反射的主要特点，理解建立条件反射的适应意义。
（4）描述脑的位置，识别大脑、小脑及脑干的位置。
（5）概述脑的各部位的主要功能。
技能性目标：
（1）模仿科学家科学研究的过程，设计探究某种动物条件反射的形成过程，学习科学探究的基本方法。
（2）通过对“缩手反射”等现象的认真观察体验，认识到科学探究不仅要通过观察验、调查，还需要推理和判断。
（3）通过对“搔扒反射”及“脑各部分功能”的资料分析，尝试用科学的方法分析实际问题。
情感性目标：
（1）体验到科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径之一。
（2）养成善于与人合作的良好学习习惯。
教学准备
脊蛙搔扒反射实验图或实验录相，脊髓横切示意图或模型，或带有脊髓和脊神经的一段大型哺乳动物的脊柱，脊蛙反射的多媒体软件等。
教学过程
教
师
活
动学
生
活
动导入新课：
1、由“身边事”引入新课。
2、请一、二位同学配合完成“针刺一缩手”反射实验，请被试同学谈受到针刺后是立即缩手还是感到“刺痛”后才缩手的？
3、介绍截瘫及脊髓灰质炎（小儿麻痹）病症的表现（最好出示有关图片资料），提出
对以上实例怎样解释呢？这与脊髓的功能有关。
探究竟
先请同学阅读小词典，待学生理解什么是搔扒反射后
引导学生分析（一）分析时最好对“实验为什么要去除脑”加以说明，同时提出“搔扒反射的反射弧由哪几部分组成？”反射弧的神经中枢在哪里？
引导学生分析资料（二）提出“损毁脊髓后不能出出搔扒反射的原因是什么？你能得出什么结论？”
问：你能举出一些生活中说明脊髓有反射功能的事例吗
？
实验：“缩手反射”
组织同学进行实验并交流实验后感受，提出为什么先缩手后感到疼痛？说明脊髓除具有反射功能外还有什么功能？（须将痛觉的产生有脑的参与对学生加以说明）也可联系已学过的膝跳反射，如膝跳反射完成之后，大脑也会感觉到小腿的跳起，大脑通过什么途径获得这种刺激的呢？
利用课件展示膝跳反射或缩手反射的神经冲动传导途径，使学生进一步理解脊髓的传导功能
引导学生分析婴儿尿床的原因，进一步巩固所学的知识。
在学生对脊髓功能有了感性认识的基础上，教师再来讲解脊髓的结构和脊神经。
知识链
出示准备好的带有脊髓和脊神经的一段大型哺乳动物脊柱让学生观察，如没有实物可利用模型、挂图、或多媒体软件辅助讲解。
脊髓结构：
先观察脊髓位置，再观察脊髓横切面，“灰质”和“白质”两概念首次出现。
脊神经：
让学生观察椎骨的椎间孔，然后讲脊神经如何自椎管内通过椎间孔穿出，并分布到全身各处去的。最后，要强调：脊髓是脑和躯体、内脏的联系通道，是个重要的中间环节。
大家谈
组织学生交流讨论，得出答案对所学知识加以巩固。
借着“大家谈”里学生所举的一些说明脊髓功能的实例，教师提出“同学们所举这些实例有什么共同点？或进一步提示这些反射是生来就有的还是后天学会的？”从而讲解非条件反射，指明非条件反射是由大脑皮层以下的神经中枢参与完成的，是一种比较低级的神经活动。引导学生再多举一些非条件反射实例。
实际用
组织学生阅读、讨论实际用中所举一些实例，对所学知识加以巩固。
总结全课：同学们，今天我们通过分析、讨论、观察，研究了脊髓的功能和条件反射。除了我们课上讨论的脊髓功能的实例外
，你还能通过查找资料，多举一些实例来说明脊髓的功能吗？
同学配合演示“针刺一缩手”反射，认真体会实验现象，思考为什么会出现这种现象；认真听取截瘫及脊髓灰质炎的介绍、思考出现这些病症的原因。
认真阅读小词典，理解什么叫搔扒反射。
分析“搔扒反射”资料一，小组讨论后说出搔扒反射反射弧的组成。
学生认真分析资料（二），小组热烈讨论后，回答破坏脊髓后不能出现搔扒反射的原因是反射弧的神经中枢被破坏，反射弧不完整，不能出现反射。从而得到结论：脊髓有反射功能。
两人一组完成缩手反射实验，认真体会实验时的感受，被试同学谈缩手反射和感觉疼痛哪个在前，哪个在后。小组认真讨论“为什么先缩手后感到疼痛”，从而得出结论脊髓还有传导功能。
观察、思考。
在教师引导下，认真分析原因得出结论：
婴儿大脑皮层没有发育完全，不能控制排便反射。
在教师引导下，认真观察哺乳动物脊柱。观察脊髓横切面，仔细辩认灰质和白质。阅读书上知识链的内容，填写灰质和白质比较表，描述脊髓的位置结构和功能。仔细观察脊髓神经从椎间孔穿出并如何分布到全身的情况，明白脊神经分布到全身各处，实现脊髓对这些部位的调节功能。
通过比较，强调脊髓是低级反射的神经中枢，因此脊髓有反射功能。而脊髓通过白质的神经纤维与脑相连将信息上传到脑，并结合书P90传导路径解释传导，说明脊髓有传导功能。
小组内激烈讨论，同学们争相发表意见。
学生思考后回答这些实例均是生来就在的，是先天性的，从而理解非条件反射特点。联系生活实际，认真思考，举一些非条件反射实例。
如：飞蛾扑火、群蚁附膻、狗急跳墙、金蝉脱壳、晴蜒点水、老牛舐犊、狡兔三窟等。
仔细阅读教材上实际用的内容，小组讨论交流，在生活中如何保护脊髓不受损伤。