《腦的高級調(diào)節(jié)功能條件反射》教學(xué)案例一、教學(xué)設(shè)計說明1．教材分析第5大章“生物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)”主要分兩大方面進(jìn)行闡述，即動物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)以及植物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)。其中動物體方面從三大系統(tǒng)進(jìn)行分析討論，分別是神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)。其中第2節(jié)是本大章的重點部分，主要探討信息在神經(jīng)系統(tǒng)中的傳遞和調(diào)節(jié)過程。本節(jié)內(nèi)容比較多，因此共分5節(jié)課上。第1節(jié)課主要學(xué)習(xí)反射和反射弧。第2節(jié)課主要學(xué)習(xí)神經(jīng)沖動在一個神經(jīng)元上的傳遞形式和神經(jīng)沖動在兩個神經(jīng)元之間的突觸傳遞形式。第3節(jié)課主要學(xué)習(xí)脊髓的調(diào)節(jié)功能并進(jìn)行脊髓反射的實驗。第4節(jié)課主要學(xué)習(xí)腦的高級功能——條件反射。第5節(jié)課主要學(xué)習(xí)自主神經(jīng)對內(nèi)臟活動的調(diào)節(jié)。本課時為“第2節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)中信息的傳遞和調(diào)節(jié)”中的第3個課時，在前面兩節(jié)課學(xué)習(xí)了神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)上，反射弧及其功能和脊髓的低級調(diào)節(jié)功能，在此基礎(chǔ)上，來學(xué)習(xí)腦的高級調(diào)節(jié)功能，即主要學(xué)習(xí)條件反射的形成機理。2．學(xué)情分析本節(jié)內(nèi)容是學(xué)生在學(xué)習(xí)了神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和功能，了解了脊髓的低級功能以后來學(xué)習(xí)的。學(xué)生要學(xué)習(xí)腦的高級機能，必須先要掌握反射的基本概念，要知道反射弧的結(jié)構(gòu)，只有這樣學(xué)生才能很好地理解條件反射的基本機理。學(xué)生要掌握基本的信息搜索的技術(shù)，才能進(jìn)行有效地查找資料。同時，要求學(xué)生要有對信息進(jìn)行整理和歸納的能力，以及制作PPT和進(jìn)行表達(dá)的能力。3．教學(xué)目標(biāo)制定的意圖本節(jié)教學(xué)目標(biāo)的制定依據(jù)如下的思考：腦的高級機能是人類區(qū)別于其他動物的一個非常重要的特征，因此，要求學(xué)生對一些核心的知識和概念必須熟知，如腦的基本結(jié)構(gòu)和條件反射的概念。學(xué)生通過收集資料，了解神經(jīng)調(diào)節(jié)與致癮的關(guān)系，能從生理學(xué)角度對毒品的危害進(jìn)行科學(xué)分析，以科學(xué)為依據(jù)，充分表達(dá)自己的觀點。課堂上通過在教師的引導(dǎo)下，師生對條件反射建立的具體例子的充分討論交流，讓學(xué)生在交流中主動地學(xué)習(xí)條件反射的建立與消退的過程，認(rèn)識腦的高級調(diào)節(jié)機能，感悟神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)動物與環(huán)境相適應(yīng)的作用。4．教學(xué)過程設(shè)計意圖本節(jié)課著重引導(dǎo)學(xué)生自主性學(xué)習(xí)，如1、組裝腦的結(jié)構(gòu)，學(xué)生通過動手了解腦的基本結(jié)構(gòu)；2、學(xué)生舉出反射的例子并歸類；3、教師提供巴甫洛夫的實驗，學(xué)生閱讀思考，分析條件反射的形成提煉關(guān)鍵詞；4、以主題“珍愛生命，遠(yuǎn)離毒品”，組織查找相關(guān)資料，并在課堂上作宣傳。這些系列的活動均以學(xué)生為主體，教師在學(xué)生的討論中提出問題，促使學(xué)生思考“神經(jīng)調(diào)節(jié)”生命體與環(huán)境相適應(yīng)的學(xué)科思想，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體悟。二、教學(xué)目標(biāo)1．知識與技能了解腦的基本結(jié)構(gòu)，大腦皮層的常見功能區(qū)。了解高等動物的兩類反射方式，并能舉例分析。知道條件反射的形成機理，能解釋動物條件反射建立和消退的過程。2．過程與方法學(xué)生開展主題討論“珍愛生命，遠(yuǎn)離毒品”，展示自己開展主題調(diào)查、資料收集和整理以及交流匯報的能力。3．情感態(tài)度與價值觀①通過學(xué)習(xí)條件反射的建立與消退的過程，認(rèn)識腦的高級調(diào)節(jié)機能，感悟神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)動物與環(huán)境相適應(yīng)的作用。②認(rèn)識人類高級神經(jīng)活動的重要特征，人類不僅能對具體的信號發(fā)生反應(yīng)，而且還能對由具體信號抽象出來的語言、文字發(fā)生反應(yīng)，建立條件反射，使人類能夠更好地適應(yīng)環(huán)境。三、重點和難點重點：條件反射和非條件反射的概念和區(qū)別，條件反射的形成機理。難點：條件反射的建立和消退的生物學(xué)意義。四、教學(xué)準(zhǔn)備涉及巴甫洛夫條件反射實驗的閱讀材料。學(xué)生分小組查找有關(guān)我國吸毒問題的材料，并進(jìn)行分析和整理。PPT課件，人腦模型等。五、教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師行為學(xué)生行為教學(xué)說明引入同學(xué)們，前面我們做了脊蛙反射的實驗，知道了脊髓能通過一些基本的反射活動來調(diào)節(jié)機體的生理活動，那么，人的大腦的調(diào)節(jié)活動是否也僅是采用這種簡單的方式來調(diào)節(jié)的呢？是否有更復(fù)雜的調(diào)節(jié)方式呢？學(xué)生思考。承上啟下。腦的結(jié)構(gòu)那么，我們先來了解一下腦的結(jié)構(gòu)。教師出示人腦的模型，要求學(xué)生對照課本上提到的腦的各個組成部分，一一找到，并且對腦的結(jié)構(gòu)能進(jìn)行自主地組合裝配。學(xué)生代表到講臺上或在學(xué)生圍坐的桌子前組裝腦的結(jié)構(gòu)，要求邊組合邊講出各個結(jié)構(gòu)的名稱。通過在教師的任務(wù)引領(lǐng)下，由學(xué)生自己動手組合，從而使學(xué)生能夠在實際動手操作的過程中三維立體地了解腦的各部分組成和空間結(jié)構(gòu)。大腦皮質(zhì)的主要功能區(qū)介紹大腦皮質(zhì)的主要功能區(qū)教師結(jié)合掛圖或PPT圖，介紹大腦皮層的一些主要功能區(qū)：軀體運動中樞、軀體感覺中樞、視覺中樞和聽覺中樞等。教師要求學(xué)生閱讀P13的廣角鏡：大腦優(yōu)勢半球。擴展知識。兩種反射方式：非條件反射、條件反射。請學(xué)生舉出反射的例子，教師板書。如：初生嬰兒的吮奶行為，用手電照眼睛的瞳孔的收縮反應(yīng)，喊某個同學(xué)的名字他/她會回答或有反應(yīng)，給狗吃肉會分泌唾液，海洋館里海豚的跳圈表演等。問題：上述反射有兩種不同的類型，你們能對其作出劃分嗎？（教師引導(dǎo)：這些行為是人或動物一生下來就有的呢還是在以后的生活過程中學(xué)會的呢？）教師要求學(xué)生在以上分析具體現(xiàn)象的基礎(chǔ)上小結(jié)兩種反射方式：非條件反射；條件反射。學(xué)生舉例。學(xué)生判斷。學(xué)生由許多例子中逐步地提煉出兩種反射形式。引導(dǎo)學(xué)生比較分析。嘗試著去分析問題，進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。在教師的引導(dǎo)下，由學(xué)生自主地通過歸納的方式得出非條件反射和條件反射這兩個概念，并且在歸納過程中很自然地比較了這兩個概念。條件反射的形成機理教師通過PPT提供資料：巴甫洛夫的狗的條件反射的實驗。教師幫助學(xué)生分析條件反射的形成機理，然后提煉出一些專有名詞：非條件刺激、無關(guān)刺激、條件刺激、強化、消退等。條件反射作為腦的一項高級調(diào)節(jié)機能，對人和動物有什么意義呢？學(xué)生閱讀材料，然后分析為什么狗見到燈亮就會分泌唾液？學(xué)生回答條件反射的生物學(xué)意義：提高了動物和人適應(yīng)環(huán)境的能力。由學(xué)生自己閱讀科學(xué)家的真實材料，從中進(jìn)行分析、整理、學(xué)習(xí)。教師只是幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)實際材料的基礎(chǔ)上總結(jié)出一些關(guān)鍵詞，養(yǎng)成學(xué)生良好的閱讀和學(xué)習(xí)習(xí)慣。從條件反射的生物學(xué)意義，理解腦的高級調(diào)節(jié)機能，理解生物與環(huán)境的關(guān)系。“珍愛生命，遠(yuǎn)離毒品”由條件反射的機理擴展出去，可以涉及如何遠(yuǎn)離毒品。教師要求學(xué)生小組代表到講臺上展示、介紹他們的調(diào)查報告。教師要求學(xué)生閱讀P14的廣角鏡：藥物成癮與精神依賴。通過對閱讀材料的簡單分析，教師強調(diào)一旦染上毒品，就會形成生理和心理上的依賴，尤其是藥物成癮形成的心理依賴，往往是終身難于根除的，所以，我們一定要遠(yuǎn)離毒品。然后讓學(xué)生嘗試著對如何才能達(dá)到徹底戒毒提一些建議。學(xué)生匯報主題調(diào)研活動PPT字幕：“珍愛生命，遠(yuǎn)離毒品”由學(xué)生介紹課前查找并歸納整理的有關(guān)“對我國吸毒問題的調(diào)查”的資料。學(xué)生閱讀。學(xué)生提出各種建議，相互進(jìn)行討論交流。結(jié)合課本知識，聯(lián)系實際生活中可能出現(xiàn)的問題，讓學(xué)生開展調(diào)查，收集資料，分析問題，進(jìn)行親身宣傳。中學(xué)生對毒品及其危害有一定認(rèn)識。教師對學(xué)生提建議的大方向要有所把握。人類的條件反射與動物的本質(zhì)區(qū)別動物只能對具體的外界刺激如光、聲音、氣味、食物等的形象發(fā)生反應(yīng)，建立條件反射。而人類不僅能對具體的信號發(fā)生反應(yīng)，而且還能對由具體信號抽象出來的語言、文字發(fā)生反應(yīng)，建立條件反射。教師補充：具體信號（第一信號）和抽象詞語（第二信號）的概念。第一信號系統(tǒng)：人類大腦皮層對第一信號發(fā)生反應(yīng)的功能系統(tǒng)。第二信號系統(tǒng)：對第二信號發(fā)生反應(yīng)的功能系統(tǒng)。第二信號系統(tǒng)是人類區(qū)別于動物的主要特征。由人類運用語言、文字而擴展出去，可以形成對自然和社會現(xiàn)象的抽象概括，從而形成概念，以此進(jìn)行推理，可以發(fā)現(xiàn)、掌握和利用自然界和人類社會中的各種規(guī)律。小結(jié)吃到楊梅、看到楊梅和談到楊梅時都有唾液分泌的現(xiàn)象，請你比較分析這三種唾液分泌反射的區(qū)別。教師在學(xué)生正確回答的基礎(chǔ)上適當(dāng)?shù)刈鲂c評，對本課內(nèi)容簡短地進(jìn)行小結(jié)。小結(jié)板書： 非條件反射反射 條件反射（形成機理）條件反射形成機理：無關(guān)刺激+非條件刺激強化 條件反射強化條件反射是腦的一項高級調(diào)節(jié)功能，它提高了動物和人對環(huán)境的適應(yīng)能力。學(xué)生討論回答。在解決問題的過程中，遷移性地應(yīng)用所學(xué)知識分析問題，同時也是本課內(nèi)容的歸納小結(jié)。六、教學(xué)反思教學(xué)過程中教師要注重學(xué)生思維的引導(dǎo)，本節(jié)課在知識學(xué)習(xí)上要重點引導(dǎo)學(xué)生對條件反射形成機理的分析。同時要有意地加強學(xué)生對學(xué)習(xí)了的條件反射知識的遷移的引導(dǎo)。條件反射的基礎(chǔ)為非條件反射，教師在引入階段，先讓學(xué)生回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)過的脊髓反射的實驗，對反射的基本概念和反射弧的結(jié)構(gòu)等知識進(jìn)一步鞏固。在這些原有知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，再利用學(xué)生的生活經(jīng)驗以及教師的適度提高，逐步構(gòu)建學(xué)生的新的知識結(jié)構(gòu)。對腦的結(jié)構(gòu)的掌握采取學(xué)生“做中學(xué)”的教學(xué)方法。對條件反射和非條件反射的區(qū)別的把握，教師讓學(xué)生舉例自己日常生活中的鮮活例子，通過師生或生生交流的形式，使學(xué)生在思辨的過程中對兩者的主要區(qū)別逐漸明朗。另外，要求學(xué)生匯報“遠(yuǎn)離毒品危害”時，教師的功夫要下在課前的指導(dǎo)上，同時課上在學(xué)生進(jìn)行匯報時也要及時掌控住探討交流的大方面和時間。在上一節(jié)課時教師就要分配好小組，布置好各小組的具體任務(wù)，讓學(xué)生分小組有重點地到互聯(lián)網(wǎng)上、閱覽室里和圖書館中去搜索和尋找相關(guān)的資料，然后小組成員要集中一下，各自交流信息，共同對所有信息進(jìn)行分類、整理和歸納，集體制作出展示的PPT，再安排好在全班匯報的形式。還有一點也很重要，那就是，教師對學(xué)生在課堂上進(jìn)行啟發(fā)時，千萬不要著急，要有耐心，不要學(xué)生一下想不到，回答不出，就馬上給出答案，此時，教師可以采取問題的不同變式讓學(xué)生對問題的理解更透徹，也可以把大問題拆分成幾個小問題，讓學(xué)生一個一個逐步解決，個個擊破。總之，好的啟發(fā)策略是有效完成啟發(fā)式教學(xué)的關(guān)鍵。七、學(xué)習(xí)背景材料1．腦的結(jié)構(gòu)和功能腦是高級神經(jīng)中樞所在地，控制人的感覺、運動、語言、情感、思維等。間腦：連接大腦半球和中腦，包括丘腦、丘腦下部等。丘腦是各種感覺傳向大腦皮質(zhì)的中間站，丘腦下部是皮質(zhì)下植物神經(jīng)中樞，管理交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的活動。小腦：位于橋腦和延髓的后方，中間為蚓部，兩側(cè)為小腦半球，借小腦上中下三腳分別與中腦、橋腦和延髓相連接。小腦的機能有維持身體平衡、保持和調(diào)節(jié)肌張力和調(diào)整協(xié)調(diào)運動。腦干：包括中腦、橋腦及延髓。上接間腦，下續(xù)脊髓，后方為小腦。腦干內(nèi)有上、下行傳導(dǎo)束、第3～12顱神經(jīng)核，基本生命中樞（呼吸、心跳中樞）以及和維持覺醒有關(guān)的上行網(wǎng)狀激勵系統(tǒng)。2．經(jīng)典條件作用實驗巴甫洛夫?qū)⒐酚靡环拙吖潭ǎ寐?lián)結(jié)在狗鄂外側(cè)管道收集唾液。他先把原來只會引起探索性反射的中性刺激即鈴聲與無條件刺激（引起本能固有反應(yīng)的刺激）即肉進(jìn)行一系列配對嘗試，然后只給出鈴聲不提供肉。并在此過程中，研究狗的唾液分泌情況。巴甫諾夫的條件反射理論是通過一個實驗來說明的，該實驗是心理學(xué)中最著名的實驗之一。巴氏在實驗中先搖鈴再給狗以食物，狗得到食物會分泌唾液。如此反復(fù)。反復(fù)次數(shù)少時，狗聽到搖鈴會產(chǎn)生一點唾沫；經(jīng)過30次重復(fù)后，單獨的聲音刺激可以使其產(chǎn)生很多唾沫。但是經(jīng)過許多重復(fù)聯(lián)系，僅僅聽到聲音1到2秒后，狗就開始分泌唾液。在這里，食物是非條件刺激——即已有的一種反應(yīng)誘因；分泌唾液是非條件反應(yīng)——對非條件刺激的非條件反應(yīng)。鈴聲是條件刺激——一種被動引起的非條件刺激的反應(yīng)。巴氏實驗中，食物和鈴聲之間的聯(lián)系重復(fù)，最終導(dǎo)致狗將食物和鈴聲聯(lián)系起來，并在聽到鈴聲時分泌唾液，這種由鈴聲一種刺激引起的唾液分泌的反映叫做條件反射。比如一只聽到鈴聲就分泌唾液的狗在一段時間內(nèi)既沒有得到食物也沒有聽到鈴聲，那么這種條件反射可以和以前保持一樣強烈，當(dāng)然這“一段時間”不能太長。如果在三天內(nèi)只有鈴聲沒有食物或只有食物沒有鈴聲，那么原來存在于鈴聲和食物間的聯(lián)系將減弱。3．巴甫洛夫簡介巴甫洛夫(Pavlov,IvanPetrovich1849―1936)俄國生理學(xué)家、心理學(xué)家、高級神經(jīng)活動學(xué)說的創(chuàng)始人。巴甫洛夫是用條件反射方法對動物和人的高級神經(jīng)活動進(jìn)行客觀實驗研究的創(chuàng)始人，也是現(xiàn)代唯物主義高級神經(jīng)活動學(xué)說的創(chuàng)立者。1904年因消化腺生理學(xué)研究的卓越貢獻(xiàn)而獲諾貝爾獎金。他一生最突出的貢獻(xiàn)是關(guān)于高級神經(jīng)活動的研究。4．毒品對青少年的危害如果把毒品比作猛虎，那么它最容易下口的就是青少年；如果把毒品比作瘟疫，那么最容易感染的也是青少年。現(xiàn)實中，青少年吸毒已成為一個觸目驚心的問題。我國記錄在冊的50多萬吸毒者中，80％為青少年。在吸毒者中，由于無知、好奇、被他人引誘而吸毒的比例極高。一項對吸毒者的調(diào)查表明，由于好奇而吸毒的占％，被他人引誘而吸毒的占％。因為青少年正處于生理、心理發(fā)育時期，心理防線薄弱，好奇心強，判斷是非能力差，不易抵制毒品的誘惑，加之對毒品的危害性和吸毒的違法性缺乏認(rèn)識，因此，青少年便成為易受毒品侵襲的人群。就程度而言，毒品對青少年造成的危害甚于成人，對社會的危害則更為嚴(yán)重。青少年正處在生長發(fā)育的關(guān)鍵時期，一旦染上毒癮，會對身心健康造成不可彌補的損害。不同的毒品進(jìn)入體內(nèi)，都會產(chǎn)生毒副反應(yīng)及戒斷癥狀，對健康構(gòu)成直接的嚴(yán)重?fù)p害，甚至導(dǎo)致死亡。此外，由于濫用毒品會導(dǎo)致體內(nèi)重要系統(tǒng)及器官受損，一些疾病也會乘虛而人，如急慢性肝炎、肺炎、敗血癥、心臟及腎臟功能衰竭、各種皮膚病、腦損害、中毒性精神病、性病及艾滋病等。毒品不僅對青少年身體有極大的損害，而且還使人在精神上越來越墮落，成為毒品的奴隸。學(xué)習(xí)、生活對于他們已是明日黃花，不再有興趣。支撐他們空空軀殼的唯一目的便是設(shè)法獲得毒品。他們“吸進(jìn)去的是金錢，吐出來的卻是自己的生命”。同學(xué)們，我們的生命是父母給的，從小到大，父母及社會都為我們的成長付出了許多辛勤的勞動，我們應(yīng)該充滿感激。然而，對于那些關(guān)愛過我們的人來說，我們健康的身體就是他們最大的希望和滿足。可是，毒品這個魔頭已經(jīng)悄悄地來到我們身邊了，它正在找機會傷害我們，所以，我們要時刻注意保護(hù)自己，珍愛自己的生命，使自己健康、快樂地成長!5．常見的毒品鴉片又稱阿片，俗稱“大煙”，包括生鴉片和熟鴉片。將未完全成熟的罌粟果割出一道道刀口，果中乳白色漿汁滲出，并凝結(jié)成為一種棕色或黑褐色的粘稠物，這就是生鴉片。生鴉片經(jīng)過燒煮和發(fā)酵后，可制成供吸食用的熟鴉片。熟鴉片可制成條狀、板片狀或塊狀，其表面光滑柔軟，有油膩感，呈棕色或金黃色。鴉片內(nèi)最主要成分的是嗎啡，有止痛收斂作用，合理使用有一定療效。長期吸食鴉片可使人產(chǎn)生依賴，免疫力喪失，引起體質(zhì)嚴(yán)重衰弱及精神頹廢，壽命也會縮短，過量吸食可引起急性中毒，會因呼吸抑制而死亡。海洛因俗稱“白粉”，是從嗎啡中提煉出來的一種白色粉末，是一種國際上公認(rèn)的最著名、使用最廣泛的毒品。人們一旦對它產(chǎn)生依賴，便陷入難以自拔的深淵，所以，它又稱作“毒中之毒”，是我國目前監(jiān)控、查禁的最重要的毒品之一。海洛因之所以受吸毒者青睞，是因為它有著快速的舒適感，吸食者在飄飄欲仙之后，別無他念，只對海洛因感興趣。由于舒適感的消失，接著便是對它的渴求和依賴，如得不到便猶如萬箭穿心，生不如死。長期吸食海洛因的人不僅會產(chǎn)生難以擺脫的生理和心理依賴，還會使他們身體受到摧殘，精神逐漸崩潰，吸食過量還會導(dǎo)致死亡。冰毒冰毒是以麻黃素為原料，經(jīng)提煉合成的一種白色細(xì)微狀結(jié)晶物質(zhì)，像冰塊一樣晶瑩剔透，故稱之為“冰毒”，吸、販毒者稱之為“冰”。小劑量使用冰毒有短暫的抗疲勞作用，故其丸劑又稱“大力丸”。冰毒最大的特點是第一次使用便會上癮，毫無辦法解脫，因此，它被稱為“毒品之王”。濫用者會處于強烈興奮狀態(tài)，表現(xiàn)為：不吃不睡、活動過度、情感沖動、不講道理、偏執(zhí)狂、妄想、幻覺和暴力傾向。長期吸食冰毒能大量耗盡人的體力和免疫功能，會導(dǎo)致情緒低落及疲倦、精神失常，損害心臟、腎和肝，嚴(yán)重者甚至死亡。搖頭丸“搖頭丸”是冰毒的衍生物。濫用者多為迪斯科舞廳的常客，他們服藥后，常常會隨著音樂會瘋狂地?fù)u擺頭部，故稱“搖頭丸”。服用搖頭丸不僅有強烈的興奮作用，而且會出現(xiàn)一定的幻覺、性沖動，造成行為失控，所以又稱“快樂丸”、“瘋藥”、“強奸藥片”等。也有按藥丸的不同顏色和圖案、字母稱為“藍(lán)精靈”、“白天使”、“蝴蝶”等。這種毒品對我們青少年的危害最為嚴(yán)重，長期服用“搖頭丸”會對腦細(xì)胞造成損害，造成記憶損傷和行為改變。它的出現(xiàn)使吸毒人群變得更加歇斯底里，嚴(yán)