2.3神經(jīng)沖動的產(chǎn)生與傳導（第2課時）教學設計-2024-2025學年高二上學期生物人教版（2019）選擇性必修1課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設計思路本節(jié)課以“神經(jīng)沖動的產(chǎn)生與傳導”為主題，通過實驗探究和案例分析，引導學生深入理解神經(jīng)沖動的產(chǎn)生機制和傳導過程。結(jié)合人教版選擇性必修1生物教材，以學生的認知水平和實際操作能力為依據(jù)，設計了一系列貼近生活的實驗活動，旨在培養(yǎng)學生的觀察能力、實驗操作能力和科學思維能力。二、核心素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生對生命現(xiàn)象的觀察和思考能力，通過實驗探究神經(jīng)沖動的產(chǎn)生與傳導過程，提升科學探究素養(yǎng)。強化邏輯思維和問題解決能力，學會運用生物學知識解釋神經(jīng)系統(tǒng)的基本功能。增強生物倫理意識，認識到科學探究對醫(yī)學和生物技術(shù)的貢獻。三、教學難點與重點1.教學重點

-重點理解神經(jīng)沖動產(chǎn)生的離子基礎：詳細講解鈉離子和鉀離子的跨膜流動如何導致細胞膜電位的變化，即動作電位的形成過程。

-理解神經(jīng)沖動傳導的原理：闡述神經(jīng)沖動在神經(jīng)元之間的傳遞，包括突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)、突觸后膜上的受體結(jié)合和離子通道的激活。

-應用實例：通過神經(jīng)細胞膜電位的模擬實驗，讓學生直觀感受離子流動對電位變化的影響。

2.教學難點

-難點解析神經(jīng)沖動產(chǎn)生的離子機制：學生可能難以理解離子通道的開關(guān)機制和電位變化之間的復雜關(guān)系。

-難點克服傳導過程中的突觸傳遞：學生可能對神經(jīng)遞質(zhì)的種類、作用以及突觸后膜上受體的多樣性感到困惑。

-教學策略：通過動畫演示和小組討論，幫助學生逐步理解神經(jīng)沖動產(chǎn)生的細節(jié)。設計實驗，讓學生親手操作，加深對突觸傳遞過程的理解。四、教學資源-軟硬件資源：電腦、投影儀、多媒體教學軟件、生理鹽水、微電極、神經(jīng)細胞培養(yǎng)皿、示波器

-課程平臺：學校生物實驗室管理系統(tǒng)、在線教學平臺

-信息化資源：神經(jīng)沖動產(chǎn)生與傳導的動畫視頻、神經(jīng)細胞膜電位變化的模擬軟件

-教學手段：實驗操作指導手冊、課堂討論引導問題清單、學生實驗報告模板五、教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對神經(jīng)沖動的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道什么是神經(jīng)沖動嗎？它在我們的身體中扮演什么角色？”

展示一些關(guān)于神經(jīng)細胞和神經(jīng)系統(tǒng)的圖片或視頻片段，讓學生初步感受神經(jīng)沖動的魅力或特點。

簡短介紹神經(jīng)沖動的概念和重要性，為接下來的學習打下基礎。

2.神經(jīng)沖動基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解神經(jīng)沖動的定義、產(chǎn)生機制和傳導過程。

過程：

講解神經(jīng)沖動的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細介紹神經(jīng)細胞膜電位的變化，使用示意圖展示靜息電位和動作電位。

3.神經(jīng)沖動案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解神經(jīng)沖動的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的神經(jīng)沖動案例進行分析，如神經(jīng)元之間的信號傳遞和神經(jīng)系統(tǒng)的反射弧。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學生全面了解神經(jīng)沖動的多樣性或復雜性。

引導學生思考這些案例對實際生理功能的影響，以及神經(jīng)沖動在疾病診斷和治療中的應用。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與神經(jīng)沖動相關(guān)的主題進行深入討論，如神經(jīng)沖動的調(diào)節(jié)機制或神經(jīng)遞質(zhì)的作用。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對神經(jīng)沖動的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)神經(jīng)沖動的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括神經(jīng)沖動的定義、產(chǎn)生機制、傳導過程和案例分析。

強調(diào)神經(jīng)沖動在生理功能和疾病診斷治療中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用神經(jīng)沖動知識。

7.課后作業(yè)（5分鐘）

目標：鞏固學習效果，提高學生的自主學習能力。

過程：

布置課后作業(yè)：讓學生撰寫一篇關(guān)于神經(jīng)沖動的小論文，要求結(jié)合所學知識分析一個具體的生理現(xiàn)象或疾病。六、教學資源拓展1.拓展資源：

-神經(jīng)系統(tǒng)疾病科普資料：收集關(guān)于常見神經(jīng)系統(tǒng)疾病的科普文章，如癲癇、帕金森病、阿爾茨海默病等，以便學生了解神經(jīng)沖動異常與疾病之間的關(guān)系。

-神經(jīng)生理學實驗視頻：提供一些神經(jīng)生理學實驗的視頻資料，如膜片鉗技術(shù)、神經(jīng)遞質(zhì)釋放實驗等，幫助學生直觀理解神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導過程。

-神經(jīng)科學最新研究論文：選取一些神經(jīng)科學領域的最新研究論文，讓學生了解神經(jīng)沖動研究的前沿動態(tài)和發(fā)展趨勢。

2.拓展建議：

-鼓勵學生閱讀相關(guān)的科普書籍，如《神經(jīng)科學的故事》、《大腦的秘密生活》等，以增加對神經(jīng)系統(tǒng)的興趣和知識儲備。

-建議學生參加學?；蛏鐓^(qū)的科普講座，邀請神經(jīng)科學家進行講座，讓學生有機會與專業(yè)人士交流。

-組織學生參觀神經(jīng)科學實驗室或醫(yī)院神經(jīng)科，讓學生親身體驗神經(jīng)科學的實際應用和研究環(huán)境。

-引導學生關(guān)注神經(jīng)科學相關(guān)的在線課程和論壇，如Coursera上的神經(jīng)科學課程，拓寬學生的知識視野。

-建議學生參與神經(jīng)科學相關(guān)的科研項目，如參與學校實驗室的科研項目或參加青少年科技創(chuàng)新大賽，提升學生的科研能力。

-幫助學生建立神經(jīng)科學的學習小組，通過小組討論和合作，共同解決學習中的難題，提高學習效果。

-鼓勵學生撰寫關(guān)于神經(jīng)科學的科普文章或制作科普視頻，通過創(chuàng)作的方式加深對神經(jīng)沖動知識的理解和應用。七、課后作業(yè)1.實驗設計題：

設計一個實驗方案，用于驗證神經(jīng)細胞在受到刺激時會產(chǎn)生動作電位。請說明實驗步驟、所需材料和預期結(jié)果。

答案：

實驗步驟：

a.準備神經(jīng)細胞培養(yǎng)皿，將培養(yǎng)的神經(jīng)細胞置于顯微鏡下觀察。

b.使用微電極插入神經(jīng)細胞膜，記錄靜息電位。

c.給神經(jīng)細胞施加電刺激，記錄動作電位。

d.比較靜息電位和動作電位的變化，分析結(jié)果。

所需材料：

神經(jīng)細胞培養(yǎng)皿、微電極、電刺激器、顯微鏡、記錄儀。

預期結(jié)果：

預期在施加電刺激后，神經(jīng)細胞膜電位將發(fā)生快速變化，產(chǎn)生動作電位。

2.計算題：

假設神經(jīng)細胞膜在靜息狀態(tài)下內(nèi)外電位差為-70mV，當神經(jīng)細胞受到刺激后，膜電位變?yōu)?30mV。請計算動作電位的幅度。

答案：

動作電位的幅度=終止電位-靜息電位=(+30mV)-(-70mV)=100mV。

3.分析題：

解釋神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)元之間傳遞信號的作用機制，并說明其在神經(jīng)系統(tǒng)中可能產(chǎn)生的生理效應。

答案：

神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)元之間傳遞信號的作用機制：

a.突觸前神經(jīng)元釋放神經(jīng)遞質(zhì)到突觸間隙。

b.神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合。

c.受體激活后，導致突觸后神經(jīng)元膜電位的變化，從而產(chǎn)生神經(jīng)沖動。

生理效應：

a.神經(jīng)遞質(zhì)可以增強或抑制神經(jīng)沖動的傳遞。

b.神經(jīng)遞質(zhì)參與調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性和抑制性。

c.神經(jīng)遞質(zhì)異?？赡軐е律窠?jīng)系統(tǒng)疾病。

4.應用題：

解釋為什么在神經(jīng)系統(tǒng)中，動作電位只能在一個方向傳導。

答案：

動作電位只能在一個方向傳導的原因：

a.神經(jīng)細胞膜上的鈉離子通道在動作電位產(chǎn)生后迅速關(guān)閉，導致鈉離子不能反向流動。

b.鉀離子通道在動作電位后打開，導致鉀離子外流，進一步維持膜電位的變化。

c.突觸結(jié)構(gòu)的存在，使得神經(jīng)沖動只能從突觸前神經(jīng)元傳遞到突觸后神經(jīng)元。

5.判斷題：

判斷以下說法是否正確：神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)元之間的傳遞過程中，其濃度越高，傳遞效果越好。

答案：

錯誤。神經(jīng)遞質(zhì)的濃度過高可能導致突觸后神經(jīng)元過度興奮或抑制，從而影響神經(jīng)沖動的正常傳遞。因此，神經(jīng)遞質(zhì)的濃度需要保持在一定的范圍內(nèi)，以確保神經(jīng)沖動的有效傳遞。八、教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學生在課堂上的積極參與度和注意力集中情況良好。大部分學生能夠跟隨教師的講解，積極提問和回答問題。學生在實驗操作過程中表現(xiàn)出較高的動手能力和觀察力。

2.小組討論成果展示：

小組討論環(huán)節(jié)中，學生能夠就神經(jīng)沖動的產(chǎn)生與傳導進行深入的交流和討論。各組學生能夠提出具有創(chuàng)造性的觀點，并能夠合理地解釋和論證自己的觀點。在展示環(huán)節(jié)，學生代表能夠清晰、有條理地陳述討論成果，其他學生也能提出建設性的意見和建議。

3.隨堂測試：

隨堂測試反映了學生對本節(jié)課知識點的掌握情況。大部分學生能夠正確回答關(guān)于神經(jīng)沖動產(chǎn)生和傳導的基礎知識問題，如動作電位的產(chǎn)生機制、神經(jīng)遞質(zhì)的作用等。部分學生在解釋神經(jīng)沖動傳導的細節(jié)方面存在困難，需要進一步指導。

4.課后作業(yè)完成情況：

課后作業(yè)的完成情況總體較好，學生能夠按照要求完成指定的任務。在作業(yè)中，學生能夠運用所學知識解釋實際問題，并展示出一定的創(chuàng)新思維。部分學生的作業(yè)存在錯別字和格式問題，需要在下一節(jié)課進行針對性指導。

5.教師評價與反饋：

針對課堂表現(xiàn)：

-針對積極提問和回答問題的學生，給予表揚和鼓勵，以提高學生的參與度和學習積極性。

-針對注意力不集中的學生，適時提醒，幫助他們集中注意力，提高課堂學習效果。

針對小組討論成果展示：

-針對展示清晰、有邏輯的小組，給予肯定和表揚，激發(fā)學生的團隊協(xié)作精神。

-針對展示不清晰、邏輯性差的小組，提出改進意見，幫助他們提高展示質(zhì)量。

針對隨堂測試：

-針對測試成績優(yōu)秀的學生，給予表揚，并鼓勵他們繼續(xù)努力。

-針對測試成績不佳的學生，分析原因，針對性地進行輔導，幫助他們提高知識掌握程度。

針對課后作業(yè)完成情況：

-針對作業(yè)完成情況良好的學生，給予表揚，并鼓勵他們繼續(xù)保持。

-針對作業(yè)中存在的問題，如錯別字和格式問題，進行個別輔導，幫助學生提高作業(yè)質(zhì)量。

總體而言，本節(jié)課的