导学式微课的教学设计

冯旭宏　李燕萍　庾焕娟

摘要 采用“导学式微课教学”，从“科学史导入—探究与学习导学—检测与提问导学—课堂互动与解疑—绘制思维导图”五个环节组织教学，使学生理解兴奋的传递过程，培养学生的自主学习能力和合作探究能力。

关键词 导学式 微课 微设计 教学设计 生物学教学

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

1教学“微分析”

“兴奋在神经元之间的传递”自人教版高中生物《必修1.分子与细胞》第二章第一节“通过神经系统的调节”的内容。教材中图文结合介绍了突触的结构和兴奋的传递的微观过程，但这个知识点涉及到跨模块（如细胞膜的信息传递、物质运输）的知识，学生自学存在一定难度。

本微课重点是兴奋在神经元之间的传递过程，难点是兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递的区别。为突破重难点，教师可通过科学发现史激发学生的学习兴趣，同时通过导学案引导学生主动参与探究，参与知识的获得过程，体验成功的喜悦，增加微课的观赏性和实用性。

学生（广州市生源组的F组）基本是来自城乡结合部，学生基础相当薄弱且缺乏独立思考的意识，动手能力不足。学校一直推广导学案教学，为本次微课与导学案的有效结合作铺垫。从学习特点上看，高二学生已经理解大分子形成的微观构建和兴奋在神经纤维上的传导过程，因此学生有能力自学“兴奋在神经元之间”的传递过程的微课。

2教学“微目标”

①说出突触的亚显微结构；说明兴奋在神经元之间的传递过程。

②分析兴奋传递的动态过程，辨别传递方向，解决简单的实际问题。

③通过课堂互动讨论，学会分享学习成果；学会欣赏协调美，学会关注生活，关爱生命。

3微思路与微设计

笔者根据“最近发展区”理论，针对本节微课的特点，梳理微视频思路见表1。

3.1重现科学情境，喚醒学生的发散思维

师：很久以前人们普遍认为，神经冲动就是电现象，从来没有人提出过神经还可以释放一种物质来传递信息。直到1921年，德国科学家奥托·洛伊连续两天做梦关于如何设计实验证明神经元之间的信号传递是依靠化学物进行的。第二次梦醒后，奥托·洛伊立马赶往实验室完成了这个实验。

奥托·洛伊对人类心脏如何接收信号调节搏动频率进行了观察。每当他使用电击刺激迷走神经（生长自脑干并延伸到心脏的很长的神经）时，心脏的搏动便会放慢。为什么会这样？洛伊在实验室里小心地将附带迷走神经的青蛙心脏进行了解剖。洛伊将2颗青蛙的心脏分别放进了2个由一根细管相连的容器里，其中一颗心脏仍连接迷走神经。当他用电击刺激这颗连接迷走神经的心脏时，该心脏的搏动速度便降了下来。过一会儿，另外一颗心脏的搏动速度也随之降了下来。洛伊推测细胞之间信息传递的是化学物质，后来实验得到验证。这种信息是如何传递的？首先，先要了解信息传递的结构。

3.2整合虚拟资源，增加学生的感官体验

了解突触结构是学生理解兴奋传递过程的前提。笔者课前先制作微课以讲解突触的结构和常见的突触类型，学生观看微课，完成突触结构相关知识的微导学案。

微课1视频脚本的内容如下，

介绍突触结构的组成：

突触小体（神经元轴突末梢的膨大，其内含有突触小泡、线粒体等）；

突触前膜（上一个神经元的突触小体的膜）；

突触间隙（两膜的间隙，充满着组织液）；

突触后膜（下一个神经元的细胞体膜或树突膜）；

突触结构相关知识的导学案：

1.图1是突触的结构，写出数字代表的结构名称。

2.突触接触形式有____________。

设计意图：《普通高中生物课程标准（2017年版）》倡导探究性学习，力图促进学生学习方式的变革。笔者让学生观看微课，更有目的性，提高了学习的效率。

接着学生学习兴奋传递的过程，该过程是本次微课学习的重难点。针对这个知识点微观抽象的特性，课前笔者整合相关资料制作兴奋的传递过程的动画。动画可以逐步展现出传递的过程，同时引导学生关注信号的转化过程。学生利用1min的时间来观看动画，再结合教材完成微导学案。

微课2视频脚本的主要内容如下：

①兴奋在突触中的传递过程及特点。

②双蛙心灌流实验涉及到细胞之间信息传递的是化学物质。想一想：此时信号是哪来的？

③突触小泡包裹着神经递质，并逐渐运动到达突触前膜处，与之融合，以胞吐的方式运输到突触间隙中，神经递质进而与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜再发生电位变化。

④思考：在兴奋传递的过程中，信号是如何转化的？

兴奋传递过程的微导学案：

1.根据图2，回答问题。

（2）不同部位的信号转化形式

①突触小体：______。

②突触后膜：__________。

设计意图：1min的视频逐步和连贯地展示了兴奋传递的过程，使学生对信号的传递有感性认识，从而使学生更好地理解信号转化过程。3.3结合教材与学案，独自完成检测与提问

为及时进行考察和巩固，笔者准备有针对性的练习题，学生在学习微课后进行练习。

检测与提问微导学案：

1.图3是突触局部模式图，以下说法正确的是（ ）

A.④代表突触后膜

B.①的化学本质是糖蛋白

c.⑤内的液体是血浆

D.②传递到①，反射过程完成

2.人们反对生化武器，因为它对人体的危害巨大。有一种生化毒气能强烈抑制人的乙酰胆碱酯酶的活性，使乙酰胆碱（一种神经递质）不能分解成乙酸和胆碱。乙酰胆碱酯酶使乙酰胆碱迅速分解的主要作用是 （ ）

A.保护突触

B.有利于神经元迅速合成新的乙酰胆碱并贮存在突触小泡内

C.避免突触后膜持续兴奋

D.使突触后膜选择透过性丧失

3.图4表示突触的亚显微结构，下列说法正确的是 （ ）

A.①中内容物使b兴奋时，兴奋部位的膜对Na+的通透性减小

B.②处的液体为组织液，③一定是一个神经元的树突膜

C.在a中发生电信号→化学信号的转变，信息传递需要能量

D.当兴奋沿着b神经元传导时，其膜内电流方向与兴奋传导方向相反

4.通过微课的学习，你的疑问是____。

设计意图：3道选择题考查了突触的结构、兴奋在突触上传递时信号的转化，还涉及到物质的跨膜运输、细胞外液等问题，不仅考察本节知识，还与以前所学相联系，培养学生对知识的综合处理能力。第4题设计了“留白”，旨在更好地进行个性化教学。

3.4课堂互动与讨论，提高學生合作探究能力

学生完成微课导学之后，基本掌握了兴奋在神经元之间时怎样传递的。针对微课涉及到但又没有进一步深化的知识，笔者将在课堂上设计一些具有探究性的问题进行合作探究学习。

（1）兴奋在神经元之间的传递有什么特点？为什么具有这样的特点？

（2）据图5，分析兴奋传导与电流计指针偏转问题。

①刺激b点，由于兴奋在突触间的传递速度__大于/小于/等于）在神经纤维上的传导速度，电流计发生____次方向___的偏转。

②刺激c点，兴奋__（能/不能）传至a，电流计发生__次偏转。

（3）神经递质有哪些类型？其作用的结果有哪些？神经递质作用之后去哪了？

师生完成问题探究后，教师收集学生的问题，针对学生的问题给以解疑。

设计意图：问题（1）从突触的结构角度解答了兴奋传递的单向性问题，体现了结构决定功能。要想解答问题（2），学生需要具备综合分析的能力，结合兴奋在神经纤维上的传导、电流表的特性、兴奋的传递等相关知识。结合教材相关信息板块的内容，教师提出开放性问题（3），激发学生的想象力，培养学生的发散思维。

3.5绘制思维导图，提高小结效率

在观看微课视频与完成课堂讨论的基础上，笔者要求学生阅读教科书P19图2-3、2-4及相关文字段落，学生独立完成思维导图。值得注意的是学生之间的知识储备不同，思考方式也是有差异，即使他们根据同一主题绘制出思维导图，也会有所差异会呈现出个性化。所以后期开展交流和展示活动，学生可从其他同学思维的导图中受到启示，继续发散思维，完善自己的思维导图。

4教学反思

按照上述导学式微课进行教学，旨在提高学生参与课堂学习的积极性。不论是微课导学还是课堂内的合作探究学习，学生都表现得很投入。学生学习的效果较好。通过导学式微课教学，原计划两课时的教学设计在实际教学中往往不用两课时就可以完成。但是，此过程还存在不足之处，例如，学生提出问题的能力不够，难以针对自学结果提出问题。在今后的教学中笔者将不断总结，努力构建有效课堂。