“神經調節的基本方式”(第一課時)的探究教學

王平彥

(清華大學附屬中學永豐學校 北京 100094)

1 教材分析及設計思路

“神經調節的基本方式”是人教版《生物學》七年級下冊第六章第三節的內容，隸屬于一級主題“生物圈中的人”，二級主題“人體通過神經系統和內分泌系統調節生命活動”，主要包括神經調節的基本方式、反射的結構基礎和類型，后者是重難點。本節是本章的核心，是“神經系統的組成”的延續，并與第四節“激素調節”和八年級下冊“免疫調節”相輔相成，共同構成機體的調節網絡。

圍繞生物學概念開展的教學活動，能有效地提高教學質量，有助于學生對知識的深入理解和遷移應用。而對于生物學重要概念的學習，需要以生物學事實、現象為支撐，需要以理性思維方法為途徑[1]。本節教學以生活現象—事實本質—實踐應用為主線，從自主性、探究性、合作性3個課堂學習維度出發，設計符合學生認識水平的多個探究活動，逐一化解教學重難點，幫助學生認識、消化和吸收本節的3個概念。

2 教學目標

2.1 知識目標 描述反射弧的結構，理解人體神經調節的基本方式，分析反射的種類及其各自特點。

2.2 能力目標 列舉反射實例，通過體驗膝跳反射、分泌唾液等反射，分析人體某種反射的原理。

2.3 情感態度和價值觀目標 建立反射的感性認識，認同關于學習活動是復雜反射，形成勤學習、愛思考的反射。

3 教學過程

3.1 設置情境，導入新課 教師叫甲同學的名字(點名)，他馬上站起來。講述：聲音以聲波的形式，依次經過外耳道→鼓膜→聽小骨→耳蝸，耳蝸的感覺細胞將聲音信號轉為神經沖動，并將其傳至大腦皮層的聽覺中樞，于是聽覺產生。設問①：為什么只有甲同學站起來，其他同學沒有站起來？該現象與什么密切相關？設問②：神經系統對人體非常重要，它是怎樣調節人體的生命活動呢？

設計意圖：通過日常事例，激發求知欲，引入主題。

3.2 體驗膝跳反射，概述反射概念 請學生列舉反射實例。教師在點評后，提出為什么有些反應是反射，有些不是？為了更好地理解反射，學生2人1組進行膝跳反射實驗。實驗前，播放兩個學生錄制的視頻，講解叩擊部位和動作要領。展示問題串：小腿有什么反應？是否有神經系統參與？能否概括出反射概念？學生回答后，教師點明反射的3個關鍵詞：刺激(前提)、神經系統(條件)和反應(結果)。拿出2盆含羞草，讓學生觸碰葉片，展示問題①：含羞草的反應是反射嗎？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：草履蟲的反應是反射嗎？為什么？問題③：反應、應激性和反射之間有什么關系？最后再次請學生列舉身邊的反射實例。

設計意圖：在經典實驗的基礎上，通過感性認識和理性思考，形成本節的重要概念——反射；通過課堂反饋，挖掘反射本質，提升探究教學的深度和廣度。

3.3 描述反射弧結構，理解反射內涵 根據生物學的重要觀點——結構與功能相適應，神經系統的反射功能必定具有相應的結構。動畫演示并講述：若進行文字處理，電腦通常有鍵盤、數據線、主機、數據線和顯示屏5個部件。人體有很多種反射，但不同的反射也有相似的結構。引導學生先自主閱讀教材的縮手反射，然后結合膝跳反射實驗， 4人1組討論以下問題：①參與反射的神經結構有哪幾部分？每一部分執行什么功能？思考和交流后，教師讓學生將感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經和效應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？動畫演示并講述：縮手反射中，到達脊髓的神經沖動同時傳往效應器和大腦，但到達效應器只需經過1個神經元，而到達大腦需經若干個神經元。因此，先縮手后感覺燙；又因它的傳導速度極快，人體往往感覺不出先后。③切斷傳出神經，會不會有反射，會不會有感覺？切斷傳入神經呢？損壞任一組成結構，是否都會影響反射？這說明了什么？

設計意圖：運用類比、動畫和學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；培養學生的自主探究能力和邏輯思維能力；也體現結構與功能相適應的學科觀點，并為探討反射類型的學習埋下伏筆。

3.4 區分反射類型，了解反射外延 展示檸檬的圖片和實物，進行“老師請你吃檸檬”活動。請4名學生在講臺吃檸檬。引導學生思考并回答以下問題：①請吃檸檬的同學描述自己的感受；②除了感覺酸，口腔中有什么變化？效應器是什么？請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單反射。④看到檸檬的同學是否也會有唾液產生？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，唾液同樣會蜂擁而至。像這種基于生活經驗的反射為復雜反射。⑤談論檸檬時，唾液是否也會分泌？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？是否有個別同學未成功？原因是什么？教師講解：膝跳反射為簡單反射，神經中樞在脊髓。在放松狀態下，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，高級神經中樞大腦可以控制低級神經中樞脊髓，因此，膝跳無法完成。未成功的同學可在課后放松狀態下再次實驗。⑦簡單反射和復雜反射分別對人體有什么意義？教師講解：簡單反射保證了人體基本的生命活動，而復雜反射可以讓人更好地調節各項生命活動，更好地適應環境的變化。

設計意圖：通過真人演示——吃、看、談檸檬，可較好地啟發學生分析得出簡單反射和復雜反射的概念;提升學生的自我探究水平和邏輯思維能力，進一步理解反射概念。

3.5 學以致用，展示討論題 ①下課鈴聲剛響起，有些學生就想出去玩，這是反射嗎？是什么反射？②本節課中的實驗、閱讀、合作探究和舉例分析等學習活動是不是反射？是什么反射？它會不會遺忘，如何長期存在？

設計意圖：理論聯系實際，完成對重要概念的遷移應用。

3.6 課堂小結 讓學生回顧反射的概念和反射弧的組成。教師講解：反射是功能，反射弧是結構，兩者一一對應。另外，人體生命活動的調節機制非常復雜：不僅有神經調節，還有激素調節和免疫調節，它們相互協調，共同構成了人體的調節網絡，從而保證人體在環境中的反應、生長、發育和生殖等生命活動。

設計意圖：總結本節重要概念，并為探討下一節“激素調節”作好鋪墊。

4 教學反思

如何幫助學生進行概念的轉變和思維能力的提升，形成持續發展的學習能力是值得教師不斷思考的。本節課教學活動的編排由易到難，盡可能地運用具體事例和真實生活情境，引導學生主動構建概念。以“點名”作為導入，然后從膝跳反射實驗到反射，從類比和縮手反射到反射弧，從“老師請你吃檸檬”到簡單反射和復雜反射，均在具體活動中完成了概念的探究和生成。教學中問題串的設計要符合學生的認識水平和思維特點。

例如，在探討反射弧的過程中，反射弧由幾部分構成？每一部分具有什么功能？這種遞進式問題，引領學生將難點層層分解。在學生易出錯的地方，教師要花時間和精力去研究，如反射、應激性和反應之間的區別，反射的類型。