周仁旭 周素蘭
摘 要 從提高學生的理解能力、獲取信息的能力、實驗與探究能力和綜合運用能力四個方面舉例說明“通過神經系統調節”復習課的組織教學。
關鍵詞 理解能力 獲取信息的能力 實驗與探究能力 綜合運用能力
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B
分析2007~2015年新課標生物全國卷就可發現:有關“動物和人體生命活動調節”試題出現頻率為100%。由知識立意向能力立意過度,注重遷移,凸顯能力,成為近年高考試題的最大特色。特別是2015年高考理科綜合生物試題以教材知識為載體,從生活實際問題和生物科學實驗切入,多角度、多途徑、多方位考查學生的理解能力、實驗與探究能力、獲取信息能力和綜合運用四個方面的能力。
本專題可總結出圖形類、判斷類、指針偏轉類、材料信息題、實驗設計或分析類”等5大類試題。“通過神經系統調節”的專題復習課,應從以下4個方面組織教學。
1 理解能力
理解能力的核心是構建知識網絡、多種表達形式和知識遷移能力,能運用所學知識與觀點,通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理,得出正確的結論。
【例1】 (2015·江蘇)圖1表示當有神經沖動傳到神經末梢時,神經遞質從突觸小泡內釋放并作用于突觸后膜的機制。下列敘述錯誤的是( )
A. 神經遞質存在于突觸小泡內可避免被細胞內其他酶系破壞
B. 神經沖動引起神經遞質的釋放,實現了由電信號向化學信號的轉變
C. 神經遞質與受體結合引起突觸后膜上相應的離子通道開放
D. 圖中離子通道開放后,Na+和Cl-同時內流
命題范圍:興奮的產生、傳導和傳遞是近年高考的常考點,本題主要讓學生結合圖示及所學知識,進行分析、推斷的考查。
命題意圖:考查考生對知識的識記和理解能力??忌馈吧窠涍f質在神經元中的存在部位,突觸間興奮傳遞的信號轉變,動作電位和靜息電位產生的機理”這些知識點。
答案及解析:神經遞質存在于突觸前膜的突觸小泡中,可避免被細胞內其他酶系破壞,A選項正確;神經沖動屬于電信號,神經遞質屬于化學信號,所以神經沖動引起神經遞質的釋放,實現了由電信號向化學信號的轉變,B選項正確;神經遞質與突觸后膜受體結合,引起突觸后膜興奮或抑制,相應的離子通道打開;圖中離子通道開放后,若是興奮則Na+內流,若是抑制則Cl-內流。答案為D。
本題設計的巧妙之處在于不僅考查學生對教材知識體系的理解掌握,學生還必須結合題干圖示信息,具體問題具體分析,推理出“圖中離子通道開放后,若是興奮則Na+內流,若是抑制則Cl-內流”這一正確結論。
2 獲取信息的能力
其核心是獲取主干信息、注重生物發展史和新進展,意在考查學生對新情境的適應能力,即終身學習的能力及關注生物熱點和科學史。
【例2】 圖2為某一傳出神經元與肌細胞形成的突觸。以下說法錯誤的是( )
A. ①的形成與高爾基體有關
B. 參與突觸形成的肌細胞膜面積增大有利于神經遞質的作用
C. ④興奮時,其兩側的電位表現為內正外負
D. ②釋放的神經遞質一定會使肌細胞興奮
命題意圖:這是一道信息題。獲取和解讀信息是做好本試題最關鍵的一步。教材中并沒有出現該圖,本題通過新知識來考查學生獲取信息的能力。信息題的特點是高起點、低落點,一般都不難。解答此類試題的學習流程為:獲取信息;提煉有效信息;與相關知識相結合,形成綜合性信息的解讀。
答案及解析:答案為D。由圖分析,①是突觸小泡,內有神經遞質,其形成與高爾基體有關,A選項正確。這是提煉有效信息過程。④興奮時,膜外電位由正變負,膜內電位由負變正,C選項正確。神經遞質有興奮和抑制兩類,只有興奮性遞質才能使肌細胞興奮,而抑制性遞質使肌細胞抑制,D選項錯誤。這是獲取信息過程。肌細胞膜的膜面積大,有利于神經遞質的作用,B選項正確。這是形成綜合性信息的解讀。
通過層層深入的信息提取,完成信息的轉化和整合,以達成能力立意。在層層深入的信息提取過程中,最大限度地發揮學生的個性潛能,開啟一幕幕令人感嘆的個性經典。通過信息綜合分析,最后答出問題,這正是復習教學的終極目標。
3 實驗與探究能力
其核心是高度重視教材基礎實驗、重視實驗能力的提升。
【例3】 圖3是反射弧的局部結構示意圖,刺激a點(a點為兩接線端之間的中點),檢測各位點電位變化。下列說法錯誤的是( )
A. 若檢測到b、d點有電位變化,說明興奮在同一神經元上是雙向傳導的
B. 興奮由c傳導到e時,發生電信號→化學信號→電信號的轉換
C. 若c處無電位變化,可能是由于突觸前膜釋放的是抑制性神經遞質
D. 電流表①不偏轉,電流表②可能偏轉兩次
命題意圖:此題以人教版教材P17圖2-1神經表面電位差的實驗示意圖為知識載體,考查細胞膜內外在各種狀態下的電位狀態。根據教材提供的蛙坐骨神經背景資料和提示,結合電流表指針偏轉有關知識,引導學生分析問題、尋求答案,有利于學生適應高考試題的開放性和延伸性。
答案及解析:刺激a點,b、d點在同一神經元內有電位變化,不能說明興奮在同一神經元上是雙向傳導的;雙向傳導的依據是發生2次相反方向的偏轉。興奮由c傳到e時,需要經過突觸,在突觸中發生電信號→化學信號→電信號的轉換。突觸前膜釋放的神經遞質有興奮的,也有抑制的;若釋放的是抑制性神經遞質,則c處無電位變化。由于a點位于電流表①兩極的中央,興奮同時傳到兩極,無電位差,故電流表不偏轉,而傳遞到電流表②兩極的時間不同,故可發生2次相反方向的偏轉。答案為A。
4 綜合運用能力
綜合運用能力是以上三種能力的綜合,是其他能力的最終目標。
【例4】 圖4是反射弧、突觸和神經纖維的結構示意圖,根據圖示信息回答下列問題:
(1) 圖4甲的a、b中為感受器的是 ??s手反射屬于非條件反射,當我們取指血進行化驗時,針刺破手指的皮膚,但我們并未將手指縮回。這說明一個反射弧中的低級中樞要接受
控制。
(2) 圖4乙為突觸的亞顯微結構模式,圖中的1表示 ,1中物質的釋放依賴膜的 性。
(3) 圖4丙的①、②、③中的興奮部位是 ,①②間的興奮傳導方向為 (用箭頭和序號①②表示),該方向與膜 (填“外”或“內”)的電流方向一致。
(4) 圖乙與圖丙相比較,興奮在圖乙傳遞的特點是 ,原因是 。興奮在圖乙中傳遞時信號的變化是 。
命題意圖:強調知識的綜合性以及知識運用的復雜性,其側重是理論聯系實際,綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題。靈活應用所學知識是解答試題的關鍵。
解析:(1) 根據反射弧的突觸結構和神經節分析,a為感受器,b為效應器。脊髓的低級中樞要受大腦皮層控制。(2) 圖中的1表示突觸小泡,神經遞質通過胞吐作用釋放,依賴生物膜一定的流動性。(3) 神經纖維未興奮時為靜息電位,即外正內負,興奮時為動作電位,即外負內正,故②為興奮部位。興奮傳遞方向由興奮部位流向未興奮部位,即②→①,與膜內電流方向一樣。(4) 興奮在突觸的傳遞具有單向性,即興奮只能從突觸前膜向突觸后膜傳遞,因為神經遞質只能由突觸前膜內的突觸小泡釋放。興奮在突觸的傳遞信號變化是:電信號→化學信號→電信號。
答案:(1) a 大腦皮層(高級中樞) (2) 突觸小泡 流動 (3) ② ②→① 內 (4) 單向傳遞 神經遞質只能由突觸前膜釋放作用于突觸后膜 電信號→化學信號→電信號
在復習課教學中,教師應充分展示思維過程和解題思路,對經典綜合題型進行歸類總結,找出解題規律,以達到舉一反三的效果。教師要引導學生聯系新舊知識,做到溫故知新;讓課內外知識觸類旁通,并與其他知識相互滲透。這樣既豐富了生物教學內容,又提升了學生的綜合運用能力。
筆者從學生的理解能力、獲取信息的能力、實驗與探究能力和綜合運用能力4個方面,組織“通過神經系統調節”專題的復習課教學,其教學重心是以典型試題帶動知識復習。要做到這樣,還需要教師研究新課程,積極探索新課程復習課的創新設計。