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“興奮在神經元之間的傳遞”啟發式教學設計

來源:教育教學論壇?????2019-10-10 16:31:27??????點擊:


葛戴和 柯文山 盧曉梅

【摘要】本文以啟發式教學法為指導,通過自主學習、構建模型、問題串等方式,讓學生真正參與到課堂活動中,從而完成知識的學習和能力的培養。

【關鍵詞】啟發式教學法 興奮 神經調節

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)24-0133-02

一、教材分析

“興奮在神經元之間的傳遞”是人教版高中生物必修3第二章第一節里的內容,在第一章的第二節,介紹了機體維持穩態的主要調節機制是“神經-體液-免疫調節網絡”,整個第二章就是圍繞“神經-體液-免疫調節網絡”,介紹機體如何維持內環境穩態,本部分內容承接第一章第二節,介紹神經調節,本節課為后面學習《神經調節與體液調節的關系》奠定了基礎;故在結構上具有承上啟下的作用,內容上是興奮在神經元之間的傳遞;意義上有助于學生理解神經調節的方式,對機體維持穩態有更深刻的認識。

教學設想:啟發式教學不同于傳統的注入式教學,它更重視教師的啟發和學生能力的培養。教師以電影角色導入新課,創造了輕松的課堂氛圍。由于突觸的結構比較簡單,所以教師讓學生自學掌握這一部分內容,并通過分析資料,得出神經遞質分為兩類,這鍛煉了學生獲取信息的能力。興奮在神經元之間的傳遞過程是本課的重難點,教師先講解,然后學生以小組為單位合作構建傳遞過程模型,并描述傳遞過程動畫,學生在合作中完成了學習任務。在問題串的引導下,學生得出傳遞特點和神經遞質水解的意義;最后,列表對比興奮的傳導和傳遞,使得學生的知識結構更完善。

二、學情分析

高二的學生思維比較成熟,具有較強的分析問題的能力,他們之前學習過反射和反射弧,知道了興奮在神經纖維上的傳導過程,這些都是本節課學習的基礎;由于興奮在神經元之間的傳遞過程是一類化學偶聯的過程,學生是首次接觸,教師可通過動畫、構建模型等方式,使學生更好的理解這一傳遞過程。

三、教學目標

1.知識目標:嘗試說明興奮在神經元之間傳遞的主要過程。

2.能力目標:通過參與課堂活動,構建興奮在神經元之間傳遞過程的模型。

3.情感態度與價值觀:認同結構與功能相適應的觀點

四、教學過程

1.導入新課

大家看過《瘋狂動物城嗎》?車管所里動作遲緩的樹懶給人留下了深刻的印象,而獵豹卻反應敏捷,這是什么原因?

2.突觸

問題:我們之前學習了反射,一個完整的反射活動至少需要幾個神經元參與?我們知道興奮在神經纖維上是以電信號的形式傳導的,那興奮在神經元之間也是以電信號的形式傳遞的嗎[1]?兩個神經元之間并沒有直接相連,而是存在間隙,這就相當于物理學上的斷路,興奮在神經元之間如何傳遞?展示神經元結構模式圖,放大兩個神經元之間的部分,引入突觸這一概念,學生自學1分鐘,認識突觸各部分結構,教師給出資料:神經遞質是一類化學物質,可以使突觸后膜發生電位變化,有些神經遞質使下一個神經元興奮,如乙酰膽堿;有些神經遞質使下一個神經元抑制,如多巴胺。問題:根據資料,你覺得神經遞質分為哪幾類?引導學生得出神經遞質分為兩類,興奮性遞質和抑制性遞質。

3.興奮在神經元之間的傳遞過程

展示神經元之間通過突觸傳遞信息圖解,講解傳遞過程:當興奮傳到突觸小體的時候,引起突觸小泡運動,突觸小泡運動至突觸前膜,突觸小泡的膜與突觸前膜融合,神經遞質釋放至突觸間隙,神經遞質運動至突觸后膜,與突觸后膜上的特異性受體結合,引發下一個神經元興奮或抑制[2]。這樣,興奮就從上一個神經元傳到了下一個神經元[3]。神經遞質起作用后,有些種類的神經遞質會被相應的酶水解掉,如乙酰膽堿。有些會被突觸前膜回收并重新利用,如去甲腎上腺素。

四人一組,用卡片和箭頭構建興奮在神經元之間的傳遞過程模型。從突觸結構和神經遞質兩方面入手。教師請一組同學在黑板上完成傳遞過程模型構建,其余的同學在下面完成。

設置問題串:興奮是以什么形式傳到突觸小體的?在興奮由上一個神經元傳至下一個神經元的過程中,什么物質起了關鍵性的作用?神經遞質是一種化學物質,我們可以把它稱為什么信號?當神經遞質與突觸后膜上的受體結合以后,興奮以什么形式傳導?引導學生得出信號的轉變方式,構建完整傳遞過程模型(圖1)。

播放興奮在神經元之間傳遞過程的動畫,請學生邊觀看動畫邊自己描述這一傳遞過程。

4.傳遞特點

在兩個神經元之間,通過神經遞質將興奮從上一個神經元傳到下一個神經元,那突觸后膜這邊有神經遞質嗎?興奮能從突觸后膜傳到突觸前膜嗎?這說明興奮在神經元之間的傳遞有什么特點?學生得出單向傳遞這一特點,即只能由上一個神經元的軸突傳到下一個神經元的樹突或細胞體。興奮在神經纖維上傳導快還是在神經元之間傳遞快?學生得出突觸延擱這一特點。

5.神經遞質水解的意義

設置問題串:若與突觸后膜上受體結合的神經遞質不被水解,突觸后膜上的電位會怎么變化?當下一次興奮傳到突觸小體時,還能傳向下一個神經元嗎?這說明,神經遞質水解的意義是什么?學生得出神經遞質水解的意義是有利于突觸后膜恢復靜息電位,準備傳導下一個興奮。

6.小結

以表格的形式,進行歸納總結。

課后思考題:若一種毒素能與乙酰膽堿競爭突觸后膜上的特異性受體,機體中毒后,會有什么樣的表現?為什么?

五、教學反思

本節課以啟發式教學法為指導,避免傳統課堂上“滿堂灌”的現象,以電影角色導入,以學生自主學習、動畫、合作構建模型、問題串等多種方式,調動學生的積極性,完成教學內容[4],學生在親身參與課堂活動的過程中,自己主動獲得了知識,也提高了對生物學科的興趣。當然,本次課也有不足的地方,如有些學生在課堂上的參與度不夠等,這些都需要在以后進一步完善。

參考文獻:

[1] 楊紅梅.“通過神經系統的調節”的教學設計[J].考試周刊,2015,(36):154.

[2]陳莉,龍云.教師引領學生自主學習的教學案例——“興奮的傳導與傳遞”之教學設計[J].中學生物學,2016,(10):22-24.

[3]欣向紅.“通過神經系統的調節”一節的備課閱讀[J].生物學教學,2015,(05):67-69.

[4]吳翊.啟發式教學再認識[J].中國大學教學,2011,(01):67-68.

作者簡介:葛戴和,湖北大學生命科學學院碩士研究生;柯文山,湖北大學生命科學學院教授,博士,碩士研究生導師;盧曉梅,湖北大學生命科學學院教授,博士,碩士研究生導師,從事學科教學論、高等教育學研究。



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