備課素材：神經沖動的產生和傳導情境教學設計-2024——2025學年度第一學期高中生物學選擇性必修一學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內容神經沖動的產生和傳導（人教版高中生物學選擇性必修一第一章）

1.神經元的基本結構及其功能；

2.神經沖動產生的機制；

3.神經沖動在神經元間的傳導過程；

4.突觸的結構與功能；

5.神經遞質的種類與作用。核心素養目標分析培養學生科學探究能力，通過實驗和觀察理解神經沖動的產生和傳導過程；提升生命觀念，認識神經系統的結構和功能，理解其與人體健康的關系；加強科學思維，通過分析神經元結構和突觸功能，發展邏輯推理和批判性思維；增強社會責任感，認識到神經科學研究對醫學和健康的重要性。學習者分析1.學生已經掌握的相關知識：學生在進入高中生物學選擇性必修一之前，已經學習了細胞的基本結構和功能，以及生物學的基本實驗方法。他們可能對細胞膜、細胞器等有一定的了解，但神經系統的知識相對較少，對神經元、神經沖動等概念可能較為陌生。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：高中學生普遍對生物學有較高的興趣，尤其對與人體健康和生理機制相關的知識。他們的學習能力較強，能夠通過實驗和觀察來理解復雜的概念。學習風格上，部分學生可能更傾向于通過實驗操作來學習，而另一部分學生可能更喜歡通過閱讀和思考來理解知識。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：學生在學習神經沖動的產生和傳導時，可能會遇到以下困難：

-理解神經元結構的復雜性，如細胞膜、突觸等；

-掌握神經沖動產生和傳導的機制，包括電信號和化學信號；

-區分神經遞質的作用和種類，以及它們在神經傳導中的作用；

-將理論知識與實際生理現象相結合，理解神經系統的整體功能。針對這些挑戰，教師需要通過多樣化的教學方法和實驗活動，幫助學生克服困難，加深理解。教學資源-軟硬件資源：電子顯微鏡、生物顯微鏡、示波器、計算機、投影儀、高清顯示屏。

-課程平臺：多媒體教學平臺、在線學習管理系統。

-信息化資源：神經元結構動畫、神經沖動傳導動畫、神經遞質作用演示視頻。

-教學手段：實驗操作指導手冊、實驗報告模板、教學PPT、學生互動問答環節軟件。教學過程設計一、導入環節（5分鐘）

1.創設情境：播放一段關于人體神經系統的科普視頻，讓學生直觀感受神經系統的復雜性和重要性。

2.提出問題：視頻中展示了哪些神經系統的功能？這些功能是如何實現的？

3.引導學生思考：神經系統的基本單位是什么？它們是如何產生和傳導沖動的？

二、講授新課（20分鐘）

1.神經元的基本結構及其功能（5分鐘）

-講解神經元的基本結構，包括細胞體、樹突、軸突等。

-介紹神經元的功能，如接收、傳導和傳遞神經沖動。

2.神經沖動產生的機制（5分鐘）

-講解神經沖動產生的原理，包括靜息電位和動作電位的產生。

-通過實驗演示，展示神經沖動在神經元上的傳導過程。

3.神經沖動在神經元間的傳導過程（5分鐘）

-講解突觸的結構與功能，包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜等。

-介紹神經遞質的種類與作用，如興奮性遞質和抑制性遞質。

4.突觸傳遞的實驗演示（5分鐘）

-通過實驗演示，展示神經沖動在神經元間的傳導過程，讓學生直觀感受神經遞質的作用。

三、鞏固練習（10分鐘）

1.神經元結構圖分析（5分鐘）

-展示神經元結構圖，讓學生分析各部分的功能和作用。

-提出問題，引導學生思考神經元結構的特點和意義。

2.神經沖動傳導實驗操作（5分鐘）

-分組進行神經沖動傳導實驗操作，讓學生親身體驗神經沖動的產生和傳導過程。

-教師巡回指導，解答學生疑問。

四、課堂提問（5分鐘）

1.提問：神經元是如何產生動作電位的？

2.提問：神經遞質在神經傳導中起什么作用？

3.提問：突觸傳遞過程中，興奮性遞質和抑制性遞質分別有哪些？

五、師生互動環節（5分鐘）

1.學生提問環節：鼓勵學生提出在學習過程中遇到的問題，教師進行解答。

2.小組討論環節：將學生分成小組，討論神經元結構、神經沖動產生和傳導等知識點，分享討論成果。

六、總結與拓展（5分鐘）

1.總結本節課的重點內容，強調神經元結構和功能、神經沖動產生和傳導等知識點。

2.拓展：介紹神經系統的其他功能，如調節、整合等，激發學生對神經系統的興趣。

整個教學過程共計45分鐘，緊扣實際教學過程中需要凸顯的重難點，解決問題及核心素養能力的拓展要求，實現教學雙邊互動。拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節課內容相關的拓展閱讀材料：

-《神經科學原理》（作者：EugeneM.Izhikevich）

-《神經生物學》（作者：JohnG.Nicholls,A.James,B.F.Bear,G.F.Augustine）

-《神經系統的發育與疾病》（作者：MichaelR.Rosenblum,RobertH.Brown）

-《神經遞質與神經調節》（作者：DavidJulius,StevenSiegelbaum）

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-學生可以閱讀上述拓展閱讀材料，深入了解神經系統的結構和功能。

-通過網絡資源或圖書館查閱，了解最新的神經科學研究進展。

-設計實驗方案，探究神經遞質在不同神經傳導中的作用。

-分析神經系統的疾病，如阿爾茨海默病、帕金森病等，探討其發病機制。

-結合所學知識，撰寫一篇關于神經科學的研究報告或論文。

3.知識點拓展：

-神經系統的進化與人類行為的關系。

-神經系統的可塑性及其在學習和記憶中的作用。

-神經遞質在神經調節中的多樣性和復雜性。

-神經系統的生物化學基礎，如神經遞質的合成和降解。

-神經系統疾病的治療策略和研究進展。

4.實用性拓展：

-學習如何通過改變生活方式來預防神經系統疾病。

-了解神經科學在臨床醫學中的應用，如神經影像學、神經外科等。

-探討神經科學與人工智能、機器人技術的交叉融合。

-分析神經科學在生物技術、藥物研發等領域的應用前景。板書設計①神經元的基本結構

-細胞體

-樹突

-軸突

-軸突末梢

②神經沖動產生的機制

-靜息電位：K+外流

-動作電位：Na+內流

-閾值：電位變化引起動作電位

③神經沖動在神經元間的傳導

-突觸前膜

-突觸間隙

-突觸后膜

-神經遞質

④突觸傳遞

-興奮性遞質

-抑制性遞質

-遞質受體

-反應電位

⑤神經遞質的種類與作用

-乙酰膽堿

-谷氨酸

-氨基丁酸

-腎上腺素

⑥神經系統的整體功能

-感知

-運動協調

-內臟調節

-記憶和學習課堂1.課堂評價

-提問：通過課堂提問，檢驗學生對神經沖動產生和傳導機制的理解程度。設計不同難度的問題，如基礎知識問答、應用題和拓展題，以評估學生對知識點的掌握情況。

-觀察：在實驗操作環節，觀察學生的實驗技能和操作規范，以及是否能夠獨立完成實驗步驟。

-小組討論：通過小組討論，評估學生之間的合作能力，以及是否能夠運用所學知識解決問題。

-實驗報告：檢查學生的實驗報告，評估其對實驗結果的分析和總結能力。

-課堂參與度：記錄學生的課堂發言次數和參與討論的積極性，以了解學生的學習態度和興趣。

在課堂評價中，教師應注重以下幾點：

-及時發現學生在學習過程中遇到的問題，并提供針對性的指導和幫助。

-鼓勵學生積極參與課堂活動，提高課堂氛圍。

-通過多元化的評價方式，全面了解學生的學習情況。

2.作業評價

-作業內容：布置與神經沖動產生和傳導相關的練習題，包括選擇題、填空題、簡答題和實驗設計題。

-作業批改：對學生的作業進行認真批改，指出錯誤和不足，并給予具體的修改建議。

-作業反饋：及時反饋學生的作業情況，鼓勵學生針對自己的不足進行改進。

-作業展示：在課堂上展示學生的優秀作業，分享學習心得，激發學生的學習興趣。

在作業評價中，教師應注重以下幾點：

-作業難度適中，既能檢驗學生的基礎知識，又能鍛煉學生的綜合能力。

-作業量適中