杨 霞
(江苏省南京市溧水区明觉初级中学 江苏南京 211200)
“人的神经调节”是苏教版《生物学》七年级下册第十二章第二节的内容。本节课为第一课时,教材介绍了神经系统的组成、神经元的结构和功能、脊髓和脑的结构及功能,通过“观察脊髓的结构”等活动引导学生重点认识神经元的结构及脑的结构与功能。但神经元、脑和脊髓的结构比较抽象,所涉及的生物学概念又多,学生不易理解记忆,这部分就成为了本节课的难点。为此,本节的教学设计由游戏导入,结合自主学习、显微镜观察、模型制作、概念图构建、实物类比、阅读分析等活动,引导学生在亲身体验中获取新知。
通过上学期的学习,学生知道了:人体的基本结构层次,神经系统主要由神经组织组成,全身的皮肤、肌肉、腺体和骨骼中分布有神经,它们受神经的支配,同时神经又受到骨骼的保护。在本学期的学习中,学生认识到人体之所以成为一个整体,主要是由于神经调节的作用。在知识储备之外,学生也具备了一定的观察能力和分析能力。
(1)认识神经元是神经系统的基本结构和功能单位,初步形成生物体结构与功能相统一的生命观念。
(2)通过神经元结构的观察及结构模型制作,培养合作交流的意识和实践操作的能力。
(3)通过资料分析、思考和讨论,认识脊髓和脑的结构和功能,促进科学思维的形成。
师生互动,完成听指令、做动作的小游戏。教师说出点头、举右手、摸鼻子、比爱心、眨眼睛、抬右脚、左手指右边同学、屈膝等指令学生依次完成。教师提出问题:当身体完成这一系列的动作时,主要由什么系统控制完成?并结合学生的回答导入本节课的主题。
设计意图:小游戏的设置有效吸引了学生的注意力,激发了学生的学习兴趣,帮助学生在轻松愉悦的课堂氛围中认识到神经系统的调节作用。
教师出示问题:
①神经系统由哪些部分组成?
②神经系统的结构和功能的基本单位是什么?
学生自主学习教材,参照神经系统的组成示意图回答思考题。
设计意图:在该自主学习环节,教师给出自学问题引导学生学习,然后组织学生阅读教材,培养学生自主学习的意识和能力。
4.3.1 亲身体验:观察神经元
学生使用显微镜观察神经元装片,亲眼观察真实的神经元的结构,同时对照教材图12-7,初步认识神经元的基本结构。之后,教师展示神经元、红细胞、白细胞、精子细胞的形态结构示意图,引导学生发现神经元的结构。
设计意图:教师借助显微镜观察神经元装片,帮助学生对神经元的形态有一些直观的认识,引导学生发现神经元具有大量突起,和其他人体细胞在结构上有所不同。学生在操作显微镜的过程中,培养了实践操作的能力。
4.3.2 手脑并用:制作神经元模型
学生对照教材中神经元结构模式图,再次认识神经元的结构。每四名学生一组,利用不同颜色的彩泥和一张白色硬纸板,小组合作完成神经元模型的制作,同时标注结构名称及功能。模型制作完成后,在教师的引导下由学生自行选出三组较好的作品(图1),由制作者上台展示汇报,全班点评。
图1 学生制作的神经元结构模型
设计意图:在学生制作神经元模型的过程中,神经元的结构变得具体且形象,进一步加深了学生对神经元树突、轴突等结构的记忆,有助于学生认识到树突和轴突都属于突起,但树突数量多且短,呈树枝状,轴突只有一条,长而分支少。
4.3.3 动画演示:认识神经元的功能
学生观看“神经元的功能”视频。教师结合神经元的结构,引导学生区分树突、轴突,使学生了解:神经元的细胞体发出神经冲动,由轴突传递给下一个神经元的树突,这样的结构有助于神经冲动在神经元之间传递下去。
设计意图:在观看视频的过程中,学生了解了神经元的功能,结合神经元的结构,有意识地将各结构与各自的功能进行对应,初步认同生物体结构和功能相统一的观念。
4.3.4 卡片拼接,构建概念图
学生小组合作利用标有“神经元”“细胞体”“树突”“轴突”“突起”“神经纤维”的卡片构建一个概念图。由学生代表在黑板上展示交流。
设计意图:概念图的制作能够有效呈现各概念之间的关系,有利于引导学生深入认识神经元的结构,通过拼图活动去并体会知识之间的关系,加深对新知的理解。
教师展示一段电缆,引导学生思考:神经的结构类似于电缆,若将电缆看做神经,则电缆里的铜丝可看成什么?电缆外面的胶皮可看成什么?学生在思考回答中,了解神经元构成神经的方式。
设计意图:教师通过实物类比,引导学生发现神经元与神经结构之间的关联,帮助学生直观认识神经这一概念的结构组成。
教师出示脊髓结构图,学生观察、识别灰质和白质,同时思考:灰质与白质有什么不同?为什么会有这些不同?学生回答后,教师讲解:脊髓中,色泽灰暗的部分称为灰质,主要由神经元的细胞体组成,色泽亮白的部分称为白质,主要由神经纤维构成。灰质在内,白质在外,共同组成脊髓。脊髓的灰质内有神经中枢,能够控制一些简单、低级的生命活动,如排尿、排便。
设计意图:通过对脊髓结构示意图的观察活动,教师引导学生从颜色、组成、分布、形状、功能等方面区分灰质和白质,培养学生的观察能力和语言表述能力,进一步加深学生对结构与功能观的认同。
教师出示脑功能研究的资料:
①脑损坏,狗的心脏仍然在跳动,呼吸在继续,胃肠依然行使消化功能,但狗已没有任何的知觉。
②脑干损坏,狗的心跳和呼吸停止,狗立即死亡。
③切除小脑,狗的动作变得很不协调,步子迈得大而不稳,腿抬得高而笨拙,吃食物时,嘴不容易准确地碰到食物。
学生阅读资料,分析脑的组成部分和各部分的功能,并进一步猜测调节人体生命活动最高级的中枢是脑的哪一部分。
接着,教师播放关于大脑功能区的视频,并出示脑的结构示意图,引导学生归纳脑的结构和功能。
设计意图:学生通过资料分析,加深理解了脑各个部分的功能,并锻炼了分析能力。教学视频能够引起学生的注意,加深学生对大脑的各功能区的认识,有助于学生理解大脑皮层是调节人体生命活动的最高级中枢。
脊髓和脑由白质和灰质共同组成,在脊髓中白质在外,灰质在内,脑中白质在内,灰质在外。灰质是神经元细胞体集中的部位,色泽偏暗,白质是神经纤维集中的部位,色泽偏白。教师引导学生结合以上描述,将神经元的结构概念名称与神经系统的结构名称建立相关联系,如图2所示。
图2 神经元的结构与神经系统的结构关联图
义务教育阶段的生物学课程是国家统一规定的,以提高学生的生物学科学素养为主要目的的学科课程,是科学教育的重要领域之一。本节课的情境导入环节通过组织学生参与游戏,既活跃了课堂氛围,又激发了学生的学习兴趣。神经元的结构和功能是本节课的重点,教师设计了显微镜观察神经元装片、制作神经元结构模型、动画演示神经元功能、利用卡纸构建神经元概念图的活动体验,引导学生手脑并用,将抽象的概念用直观的方式呈现出来,在合作中锻炼了学生团结互助、合作交流的意识。在神经、脊髓和脑的结构和功能的学习过程中,教师设计了实物类比、观察比较、资料分析等活动,意在调动学生多种感官的参与,培养学生细致观察、勇于表达的意识。教学过程中的自学、思考、制作、观察等活动充分体现了“做中学、学中思、思中悟”的教学理念。多种教学形式可以更大程度地调动学生的直观感受,激发学生的课堂兴趣和积极性,加深学生对生物基本概念的认识和理解,在理解概念的基础之上形成结构与功能观。