《人腦的高級功能》教學案1一.教學目標1.結合已有關于神經(jīng)調(diào)節(jié)的知識，嘗試通過合作學習的方式建立人腦高級功能的工作模型。2.通過了解馮·諾依曼計算機的設計原理和腦機接口的應用，認同學科融合發(fā)展的趨勢并強化科技服務人類的信念。二.圖片素材三、教材旁欄問題和練習及答案問題探討阿爾茨海默病是老年人群常見的一種疾病，該病主要表現(xiàn)為患者逐漸喪失記憶和語言功能，計算和推理等思維能力受損（如迷路），情緒不穩(wěn)定。研究發(fā)現(xiàn)，該病是由患者大腦內(nèi)某些特定區(qū)域的神經(jīng)元大量死亡造成的。

討論

1.上述資料可以說明人的大腦有哪些區(qū)別于髓的高級功能？

【答案】人腦具有記憶、語言、思維、情緒等功能。2.人的大腦有哪些區(qū)別于動物大腦的高級功能？【答案】人腦大腦皮層具有言語區(qū)，具有語言功能。利用語言，人類能夠進行抽象思維，具有意識。有些動物也能對語言刺激作出反應，那是人類訓練的結果，是簡單的模仿和強化記憶的結果。思考?討論1.W區(qū)與S區(qū)接近軀體的運動中根，V區(qū)接近視覺中樞，H區(qū)接近聽覺中樞，這樣的分布能給你什么聯(lián)想？【答案】言語區(qū)中的W區(qū)與書瀉有關，S區(qū)與講話相關，這兩個區(qū)都與運動中樞接近;V區(qū)與看懂文字相關，它接近視覺中樞;H區(qū)與聽懂話語相關，它接近聽覺中樞?！皩憽迸c“講”是兩種不同的語言表達方式，屬于“運動”性的。這使人聯(lián)想到，這兩個言語區(qū)可能是從運動中樞演化而來的。V區(qū)的看懂與視覺相關，H區(qū)的聽懂與聽覺相關，這兩個區(qū)使人聯(lián)想到，它們可能分別是由視覺中樞與聽覺中樞演化而來的。2.大腦皮層的語言中樞有什么特點？【答案】大腦皮層的語言中樞分布在大腦皮層的不同區(qū)域，不同的區(qū)域既有分工，也有聯(lián)系，共負責人類復雜的語言功能。

旁欄思考題在學習過程中，老帥經(jīng)常強調(diào)要動用多種器官。這有什么道理？【答案】學習的過程中是--個信息獲取與加工的過程，在獲取信息的過程中需要多種器官的共同參與;學習與記憶不是由單一腦區(qū)控制的，而是有多個腦區(qū)和神經(jīng)通路的參與。

練習與應用一、概念檢測語言功能，學習和記憶是人腦的高級功能。判斷下列表述是否正確。

（1）人類語言活動中的聽、說、讀、寫分別由大腦皮層不同的區(qū)域控制，它們相互獨立。（×）

（2）經(jīng)常運用已學過的生物學概念去解釋相關的生命現(xiàn)象，概念就不容易遺忘。（√）二、拓展應用1.在記憶英文單詞時，有人認為，安靜的環(huán)境有利于記憶；也有人認為，舒緩的輕音樂有利于記憶。

（1）你認為哪種環(huán)境更有利于對單詞的記憶？提出你的假設。

【提示】兩種假設均可，有合理的依據(jù)即可。若認為無關信息會干擾記憶，可假設安靜的環(huán)境有利于記憶;若認為記憶不是由單一腦區(qū)控制，舒緩的音樂有利于刺激不同的腦區(qū)而促進記憶，可假設舒緩的音樂有利于記憶。（2）設計實驗證明你的假設。

【提示】設計實驗時，需要有對照，無關變量必須保持一致。例如，選擇年齡基本相同的測試對象若干，隨機分成兩組，--組在安靜的環(huán)境中，另--組在舒緩的音樂環(huán)境中。在同樣的時間內(nèi)測試兩組被試者記憶的單詞量。測試的單詞中需要記憶的字母數(shù)應該相同，兩組被試者對于單詞的熟悉程度(如是否帶有詞根、詞綴，是否組成詞等)也應該相同。（3）如果你得出的結論與別的同學不同，你對此有何看法？【答案】如果結論不同，可能是與記憶相關的神經(jīng)系統(tǒng)存在著個體的遺傳或發(fā)展的差異;也可能是測試過程中對條件的控制有所不同，存在誤差。2.有的同學經(jīng)常熬夜學習，請查閱資料并結合親身的經(jīng)歷，談一談這樣做的危害?！咎崾尽看鸢负侠砑纯伞＠?，熬夜會影響睡眠，影響神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育,容易導致視覺疲勞和機體免疫力下降等。

復習與提高一、選擇題1.在足球賽場上，球員奔跑、搶斷、相互配合，完成射門。下列對比賽中球員機體生理功能的表述，不正確的是（A）A.自主神經(jīng)系統(tǒng)不參與這個過程B.這些過程涉及一系列的反射活動C.在大腦皮層調(diào)控下球員相互配合D.球員在神經(jīng)與肌肉的協(xié)調(diào)下起腳射門

2.海蝸牛在接觸幾次電擊后，能學會利用長時間蜷縮的方式保護自己；沒有經(jīng)過電擊刺激的海蝸牛則沒有類似的防御行為。研究者提取前者腹部神經(jīng)元的RNA注射到后者頸部，發(fā)現(xiàn)原本沒有受過電擊的海蝸牛也“學會”了防御，而對照組則沒有此現(xiàn)象。以下敘述不符合該實驗的是（B）A.有助于我們對動物記憶形成機制的研究B.本實驗對照組的海蝸牛不需要注射RNA

C.不能說明RNA直接決定了動物記憶的形成D.說明特定的RNA可以使海蝸牛“獲得”記憶【提示】對照組需注射從未經(jīng)電擊的海蝸牛腹部神經(jīng)元中提取的RNA。非選擇題【答案】2.為研究神經(jīng)的興奮傳導，研究人員將蛙的腦和脊髓損毀，剝制了坐骨神經(jīng)一排腸肌標本。將該標本置于合適的溶液中，它可以保持活性。

請回答相關問題。

（1）刺激坐骨神經(jīng)，腓腸肌會收縮。在這個過程中，突觸前膜發(fā)生的變化有

。

【答案】與突觸小泡融合，通過胞吐的方式將神經(jīng)遞質(zhì)釋放人突觸間隙。（2）在反射弧五個組成部分中，該標本仍然發(fā)揮功能的部分有

。【答案】傳出神經(jīng)與效應器。3.毒扁豆堿等物質(zhì)能影響神經(jīng)遞質(zhì)的分解,某種箭毒會影響突觸后膜受體發(fā)揮作用，這些物質(zhì)因而能影響神經(jīng)系統(tǒng)的信息傳遞及肌肉的收縮,有時會嚴重危害人的健康。

(1)根據(jù)突觸信息傳遞的特點分析：它們?yōu)槭裁磿a(chǎn)生這些影響？【答案】突觸信息傳遞需要有信號分子一遞質(zhì)的作用，遞質(zhì)作用于突觸后膜的特定受體,發(fā)揮作用后通過分解或回收被滅活。在信息傳遞的過程中，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能對神經(jīng)興奮的傳遞以及效應產(chǎn)生影響。毒扁豆堿能影響神經(jīng)遞質(zhì)的分解，遞質(zhì)就會持續(xù)作用于受體;某種箭毒會影響突觸后膜受體發(fā)揮作用，遞質(zhì)與受體的作用就會受到影響。這些都會影