王平彥
(清華大學附屬中學永豐學校 北京 100094)
“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”是人教版《生物學》七年級下冊第六章第三節(jié)的內(nèi)容,隸屬于一級主題“生物圈中的人”,二級主題“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”,主要包括神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式、反射的結構基礎和類型,后者是重難點。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)”和八年級下冊“免疫調(diào)節(jié)”相輔相成,共同構成機體的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡。
圍繞生物學概念開展的教學活動,能有效地提高教學質(zhì)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(xiàn)象為支撐,需要以理性思維方法為途徑[1]。本節(jié)教學以生活現(xiàn)象—事實本質(zhì)—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(fā),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(jié)的3個概念。
2.1 知識目標 描述反射弧的結構,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。
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(tài)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。
3.1 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(jīng)過外耳道→鼓膜→聽小骨→耳蝸,耳蝸的感覺細胞將聲音信號轉(zhuǎn)為神經(jīng)沖動,并將其傳至大腦皮層的聽覺中樞,于是聽覺產(chǎn)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(xiàn)象與什么密切相關?設問②:神經(jīng)系統(tǒng)對人體非常重要,它是怎樣調(diào)節(jié)人體的生命活動呢?
設計意圖:通過日常事例,激發(fā)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(jīng)系統(tǒng)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(jīng)系統(tǒng)(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(jīng)典實驗的基礎上,通過感性認識和理性思考,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),提升探究教學的深度和廣度。
3.3 描述反射弧結構,理解反射內(nèi)涵 根據(jù)生物學的重要觀點——結構與功能相適應,神經(jīng)系統(tǒng)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(shù)據(jù)線、主機、數(shù)據(jù)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(jīng)結構有哪幾部分?每一部分執(zhí)行什么功能?思考和交流后,教師讓學生將感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)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(jīng)沖動同時傳往效應器和大腦,但到達效應器只需經(jīng)過1個神經(jīng)元,而到達大腦需經(jīng)若干個神經(jīng)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(jīng),會不會有反射,會不會有感覺?切斷傳入神經(jīng)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(yǎng)學生的自主探究能力和邏輯思維能力;也體現(xiàn)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(qū)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(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,唾液同樣會蜂擁而至。像這種基于生活經(jīng)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(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),高級神經(jīng)中樞大腦可以控制低級神經(jīng)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(tài)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(diào)節(jié)各項生命活動,更好地適應環(huán)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(fā)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(jié)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(lián)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(diào)節(jié)機制非常復雜: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),共同構成了人體的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡,從而保證人體在環(huán)境中的反應、生長、發(fā)育和生殖等生命活動。
設計意圖:總結本節(jié)重要概念,并為探討下一節(jié)“激素調(diào)節(jié)”作好鋪墊。
如何幫助學生進行概念的轉(zhuǎn)變和思維能力的提升,形成持續(xù)發(fā)展的學習能力是值得教師不斷思考的。本節(jié)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(qū)別,反射的類型。