“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”(第一課時(shí))的探究教學(xué)

王平彥

(清華大學(xué)附屬中學(xué)永豐學(xué)校 北京 100094)

1 教材分析及設(shè)計(jì)思路

“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”是人教版《生物學(xué)》七年級(jí)下冊(cè)第六章第三節(jié)的內(nèi)容，隸屬于一級(jí)主題“生物圈中的人”，二級(jí)主題“人體通過神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)調(diào)節(jié)生命活動(dòng)”，主要包括神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式、反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和類型，后者是重難點(diǎn)。本節(jié)是本章的核心，是“神經(jīng)系統(tǒng)的組成”的延續(xù)，并與第四節(jié)“激素調(diào)節(jié)”和八年級(jí)下冊(cè)“免疫調(diào)節(jié)”相輔相成，共同構(gòu)成機(jī)體的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。

圍繞生物學(xué)概念開展的教學(xué)活動(dòng)，能有效地提高教學(xué)質(zhì)量，有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的深入理解和遷移應(yīng)用。而對(duì)于生物學(xué)重要概念的學(xué)習(xí)，需要以生物學(xué)事實(shí)、現(xiàn)象為支撐，需要以理性思維方法為途徑[1]。本節(jié)教學(xué)以生活現(xiàn)象—事實(shí)本質(zhì)—實(shí)踐應(yīng)用為主線，從自主性、探究性、合作性3個(gè)課堂學(xué)習(xí)維度出發(fā)，設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)識(shí)水平的多個(gè)探究活動(dòng)，逐一化解教學(xué)重難點(diǎn)，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)、消化和吸收本節(jié)的3個(gè)概念。

2 教學(xué)目標(biāo)

2.1 知識(shí)目標(biāo) 描述反射弧的結(jié)構(gòu)，理解人體神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式，分析反射的種類及其各自特點(diǎn)。

2.2 能力目標(biāo) 列舉反射實(shí)例，通過體驗(yàn)膝跳反射、分泌唾液等反射，分析人體某種反射的原理。

2.3 情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo) 建立反射的感性認(rèn)識(shí)，認(rèn)同關(guān)于學(xué)習(xí)活動(dòng)是復(fù)雜反射，形成勤學(xué)習(xí)、愛思考的反射。

3 教學(xué)過程

3.1 設(shè)置情境，導(dǎo)入新課 教師叫甲同學(xué)的名字(點(diǎn)名)，他馬上站起來。講述：聲音以聲波的形式，依次經(jīng)過外耳道→鼓膜→聽小骨→耳蝸，耳蝸的感覺細(xì)胞將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)為神經(jīng)沖動(dòng)，并將其傳至大腦皮層的聽覺中樞，于是聽覺產(chǎn)生。設(shè)問①：為什么只有甲同學(xué)站起來，其他同學(xué)沒有站起來？該現(xiàn)象與什么密切相關(guān)？設(shè)問②：神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)人體非常重要，它是怎樣調(diào)節(jié)人體的生命活動(dòng)呢？

設(shè)計(jì)意圖：通過日常事例，激發(fā)求知欲，引入主題。

3.2 體驗(yàn)膝跳反射，概述反射概念 請(qǐng)學(xué)生列舉反射實(shí)例。教師在點(diǎn)評(píng)后，提出為什么有些反應(yīng)是反射，有些不是？為了更好地理解反射，學(xué)生2人1組進(jìn)行膝跳反射實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前，播放兩個(gè)學(xué)生錄制的視頻，講解叩擊部位和動(dòng)作要領(lǐng)。展示問題串：小腿有什么反應(yīng)？是否有神經(jīng)系統(tǒng)參與？能否概括出反射概念？學(xué)生回答后，教師點(diǎn)明反射的3個(gè)關(guān)鍵詞：刺激(前提)、神經(jīng)系統(tǒng)(條件)和反應(yīng)(結(jié)果)。拿出2盆含羞草，讓學(xué)生觸碰葉片，展示問題①：含羞草的反應(yīng)是反射嗎？為什么？播放草履蟲趨向有利和回避有害刺激的視頻，展示問題②：草履蟲的反應(yīng)是反射嗎？為什么？問題③：反應(yīng)、應(yīng)激性和反射之間有什么關(guān)系？最后再次請(qǐng)學(xué)生列舉身邊的反射實(shí)例。

設(shè)計(jì)意圖：在經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過感性認(rèn)識(shí)和理性思考，形成本節(jié)的重要概念——反射；通過課堂反饋，挖掘反射本質(zhì)，提升探究教學(xué)的深度和廣度。

3.3 描述反射弧結(jié)構(gòu)，理解反射內(nèi)涵 根據(jù)生物學(xué)的重要觀點(diǎn)——結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)，神經(jīng)系統(tǒng)的反射功能必定具有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)。動(dòng)畫演示并講述：若進(jìn)行文字處理，電腦通常有鍵盤、數(shù)據(jù)線、主機(jī)、數(shù)據(jù)線和顯示屏5個(gè)部件。人體有很多種反射，但不同的反射也有相似的結(jié)構(gòu)。引導(dǎo)學(xué)生先自主閱讀教材的縮手反射，然后結(jié)合膝跳反射實(shí)驗(yàn)， 4人1組討論以下問題：①參與反射的神經(jīng)結(jié)構(gòu)有哪幾部分？每一部分執(zhí)行什么功能？思考和交流后，教師讓學(xué)生將感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器圖片按照反射過程在黑板上拼接起來。②“感覺燙”和“縮手”孰先孰后，為什么難以查覺？動(dòng)畫演示并講述：縮手反射中，到達(dá)脊髓的神經(jīng)沖動(dòng)同時(shí)傳往效應(yīng)器和大腦，但到達(dá)效應(yīng)器只需經(jīng)過1個(gè)神經(jīng)元，而到達(dá)大腦需經(jīng)若干個(gè)神經(jīng)元。因此，先縮手后感覺燙；又因它的傳導(dǎo)速度極快，人體往往感覺不出先后。③切斷傳出神經(jīng)，會(huì)不會(huì)有反射，會(huì)不會(huì)有感覺？切斷傳入神經(jīng)呢？損壞任一組成結(jié)構(gòu)，是否都會(huì)影響反射？這說明了什么？

設(shè)計(jì)意圖：運(yùn)用類比、動(dòng)畫和學(xué)生探究討論來形成重要概念——反射弧，以及反射弧必須完整且完好才能完成反射；培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力和邏輯思維能力；也體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的學(xué)科觀點(diǎn)，并為探討反射類型的學(xué)習(xí)埋下伏筆。

3.4 區(qū)分反射類型，了解反射外延 展示檸檬的圖片和實(shí)物，進(jìn)行“老師請(qǐng)你吃檸檬”活動(dòng)。請(qǐng)4名學(xué)生在講臺(tái)吃檸檬。引導(dǎo)學(xué)生思考并回答以下問題：①請(qǐng)吃檸檬的同學(xué)描述自己的感受；②除了感覺酸，口腔中有什么變化？效應(yīng)器是什么？請(qǐng)你描述從吃檸檬到唾液分泌的反射過程。③這種反射是否先天就有？展示嬰兒吃檸檬的圖片，并指出這種先天性的反射為簡(jiǎn)單反射。④看到檸檬的同學(xué)是否也會(huì)有唾液產(chǎn)生？為什么？教師講解：盡管只是看，沒有親自品嘗，但依舊記得檸檬的酸味，唾液同樣會(huì)蜂擁而至。像這種基于生活經(jīng)驗(yàn)的反射為復(fù)雜反射。⑤談?wù)摍幟蕰r(shí)，唾液是否也會(huì)分泌？為什么？教師講解：這種反射涉及到人類特有的語言中樞，更是復(fù)雜反射。思考并判斷縮手反射、膝跳反射、望梅止渴和談虎色變的反射類型。⑥膝跳反射中，大腦是否參與？是否有個(gè)別同學(xué)未成功？原因是什么？教師講解：膝跳反射為簡(jiǎn)單反射，神經(jīng)中樞在脊髓。在放松狀態(tài)下，大腦來不及參與，也不需要參與，即可完成膝跳。但若處于緊張狀態(tài)，高級(jí)神經(jīng)中樞大腦可以控制低級(jí)神經(jīng)中樞脊髓，因此，膝跳無法完成。未成功的同學(xué)可在課后放松狀態(tài)下再次實(shí)驗(yàn)。⑦簡(jiǎn)單反射和復(fù)雜反射分別對(duì)人體有什么意義？教師講解：簡(jiǎn)單反射保證了人體基本的生命活動(dòng)，而復(fù)雜反射可以讓人更好地調(diào)節(jié)各項(xiàng)生命活動(dòng)，更好地適應(yīng)環(huán)境的變化。

設(shè)計(jì)意圖：通過真人演示——吃、看、談檸檬，可較好地啟發(fā)學(xué)生分析得出簡(jiǎn)單反射和復(fù)雜反射的概念;提升學(xué)生的自我探究水平和邏輯思維能力，進(jìn)一步理解反射概念。

3.5 學(xué)以致用，展示討論題 ①下課鈴聲剛響起，有些學(xué)生就想出去玩，這是反射嗎？是什么反射？②本節(jié)課中的實(shí)驗(yàn)、閱讀、合作探究和舉例分析等學(xué)習(xí)活動(dòng)是不是反射？是什么反射？它會(huì)不會(huì)遺忘，如何長(zhǎng)期存在？

設(shè)計(jì)意圖：理論聯(lián)系實(shí)際，完成對(duì)重要概念的遷移應(yīng)用。

3.6 課堂小結(jié) 讓學(xué)生回顧反射的概念和反射弧的組成。教師講解：反射是功能，反射弧是結(jié)構(gòu)，兩者一一對(duì)應(yīng)。另外，人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)機(jī)制非常復(fù)雜：不僅有神經(jīng)調(diào)節(jié)，還有激素調(diào)節(jié)和免疫調(diào)節(jié)，它們相互協(xié)調(diào)，共同構(gòu)成了人體的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，從而保證人體在環(huán)境中的反應(yīng)、生長(zhǎng)、發(fā)育和生殖等生命活動(dòng)。

設(shè)計(jì)意圖：總結(jié)本節(jié)重要概念，并為探討下一節(jié)“激素調(diào)節(jié)”作好鋪墊。

4 教學(xué)反思

如何幫助學(xué)生進(jìn)行概念的轉(zhuǎn)變和思維能力的提升，形成持續(xù)發(fā)展的學(xué)習(xí)能力是值得教師不斷思考的。本節(jié)課教學(xué)活動(dòng)的編排由易到難，盡可能地運(yùn)用具體事例和真實(shí)生活情境，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建概念。以“點(diǎn)名”作為導(dǎo)入，然后從膝跳反射實(shí)驗(yàn)到反射，從類比和縮手反射到反射弧，從“老師請(qǐng)你吃檸檬”到簡(jiǎn)單反射和復(fù)雜反射，均在具體活動(dòng)中完成了概念的探究和生成。教學(xué)中問題串的設(shè)計(jì)要符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平和思維特點(diǎn)。

例如，在探討反射弧的過程中，反射弧由幾部分構(gòu)成？每一部分具有什么功能？這種遞進(jìn)式問題，引領(lǐng)學(xué)生將難點(diǎn)層層分解。在學(xué)生易出錯(cuò)的地方，教師要花時(shí)間和精力去研究，如反射、應(yīng)激性和反應(yīng)之間的區(qū)別，反射的類型。