一、教材分析
（一）教學(xué)目標(biāo)
1，舉例說(shuō)明反射的概念與反射弧的組成。
2，比較條件反射與非條件反射的異同。
3，舉例說(shuō)明條件反射的形成過(guò)程與意義。
（二）教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1，教學(xué)重點(diǎn)
（1）反射的概念與反射弧的組成。
（2）條件反射的形成及意義。
2，教學(xué)難點(diǎn)
條件反射的形成。
（三）編寫思路
與第1節(jié)類似，本節(jié)內(nèi)容學(xué)生在初中大多已學(xué)過(guò)，反射的概念、反射弧的結(jié)構(gòu)，以及條件反射與非條件反射的區(qū)別在初中教材中都有涉及。本節(jié)教材實(shí)際上是初中所學(xué)內(nèi)容的深化，給出了興奮的概念，將初中教材中所說(shuō)的簡(jiǎn)單反射與復(fù)雜反射明確為非條件反射與條件反射，進(jìn)一步示了條件反射的意義。
本節(jié)“問(wèn)題探討”的情境依然是生活化的，手被尖刺扎了一下，迅速縮回，并意識(shí)到疼和被扎，這是每個(gè)人從小就會(huì)有的體驗(yàn)。然而有這種體驗(yàn)，學(xué)生未必就明確其中的道理。討論題擔(dān)當(dāng)了引領(lǐng)學(xué)生思考的功能。此外，對(duì)先避開(kāi)可能帶來(lái)傷害的刺激然后才產(chǎn)生感覺(jué)的現(xiàn)象以及意義的探討，還起到引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步建立適應(yīng)觀，并能從進(jìn)化與適應(yīng)的視角去思考分析生命現(xiàn)象的作用。
正文部分按照知識(shí)內(nèi)在的邏輯進(jìn)行編排，先介紹反射與反射弧，然后分析反射的兩種類型。
在介紹反射與反射弧時(shí)，教材安排了“思考·討論”，給的兩個(gè)實(shí)例分別是縮手反射與膝跳反射。膝跳反射在初中教材中安排的是學(xué)生實(shí)驗(yàn)，縮手反射與初中教材中“松開(kāi)燙手饅頭的反射”也非常類似。不過(guò)，教材并沒(méi)有簡(jiǎn)單重復(fù)初中教材內(nèi)容，而是通過(guò)“思考·討論"，在學(xué)生觀察回憶的基礎(chǔ)上討論相關(guān)的問(wèn)題。討論題1是要學(xué)生認(rèn)識(shí)到反射活動(dòng)需要不同神經(jīng)元的配合；討論題2是需要學(xué)生歸納反射弧的組成；討論題3則通過(guò)進(jìn)一步舉例反映學(xué)生對(duì)反射概念的理解。
關(guān)于非條件反射與條件反射，重點(diǎn)在條件反射。教材以巴甫洛夫經(jīng)典實(shí)驗(yàn)“狗的唾液分泌與鈴聲關(guān)系”為例，分析說(shuō)明條件反射的建立過(guò)程。
動(dòng)物形成復(fù)雜的條件反射有什么意義呢？教材在本節(jié)的最后進(jìn)行了揭示。同時(shí)，通過(guò)“知識(shí)鏈接”提示學(xué)生，學(xué)習(xí)、記憶的過(guò)程與條件反射的建立是密切相關(guān)的。明確條件反射建立的過(guò)程與意義，對(duì)于形成正確高效的學(xué)習(xí)、記憶方法有著理論上的指導(dǎo)意義。
本節(jié)最后安排的是“與生物學(xué)有關(guān)的職業(yè)”，介紹了影像技師。CT，B超、核磁共振已成為醫(yī)療診斷中采用的一種重要手段，由此也就催生出了影像技師的職業(yè)。通過(guò)這一介紹，使學(xué)生明確這些技術(shù)在醫(yī)療以及其他學(xué)術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，為學(xué)生未來(lái)的職業(yè)選擇、生涯規(guī)劃提供基礎(chǔ)。
二、教學(xué)建議
本節(jié)內(nèi)容建議安排1課時(shí)。
（一）創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出反射及其種類，分析反射弧的組成及其功能
策略一 利用教材“問(wèn)題探討”中手被尖刺扎的縮手反射情境引人，引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出條件反射和非條件反射兩種類型，利用“思考·討論”中縮手反射示意圖，總結(jié)反射弧的結(jié)構(gòu)及其功能，并嘗試說(shuō)出興奮的概念。進(jìn)而提出問(wèn)題：“縮手動(dòng)作和感覺(jué)疼痛哪個(gè)在前？這種先縮手后感覺(jué)疼有什么適應(yīng)意義？體檢時(shí)扎手指取血，手為什么不縮回？這種反應(yīng)和縮手反射有什么不同？"通過(guò)討論交流這些問(wèn)題，明確高級(jí)中樞和低級(jí)中樞相互聯(lián)系，協(xié)調(diào)配合。最后讓學(xué)生觀察“思考·討論”中膝跳反射示意圖，創(chuàng)設(shè)虛擬情境“若外傷或病毒感染損傷反射弧的某些環(huán)節(jié)，會(huì)出現(xiàn)膝跳反射嗎？”明確一個(gè)完整的反射活動(dòng)是多個(gè)神經(jīng)元協(xié)調(diào)配合的結(jié)果，反射弧保持完整是完成反射活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
策略二 學(xué)生分組活動(dòng)討論得出結(jié)論。例如，將學(xué)生分為若干組，有的吃梅子，有的看別人吃梅子，有的閉眼聽(tīng)別人談?wù)撁纷印治雒拷M學(xué)生的反應(yīng)，比較異同，分組匯報(bào)交流，共同總結(jié)出反射概念、類型、反射弧的組成部分及其作用、高級(jí)中樞和低級(jí)中樞之間的關(guān)系等。最后提供臨床病例資料，引導(dǎo)學(xué)生分析神經(jīng)系統(tǒng)受損對(duì)人體運(yùn)動(dòng)等行為的影響，體會(huì)反射弧完整的重要性。
（二）討論條件反射和非條件反射的關(guān)系及條件反射建立的意義
教師提出問(wèn)題“條件反射是如何建立的？”利用教材中條件反射建立過(guò)程示意圖，分析條件反射建立的過(guò)程及其意義。提出問(wèn)題“條件反射的消退是簡(jiǎn)單的喪失過(guò)程嗎？”組織學(xué)生討論論證條件反射的建立和消退都是大腦皮層參與的學(xué)習(xí)過(guò)程。
教師可以提供巴甫洛夫的“暫時(shí)性聯(lián)系接通”理論及現(xiàn)代神經(jīng)生理學(xué)“大腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)"理論解釋和完善條件反射的建立和消退的機(jī)理。
三、答案和提示
（一）問(wèn)題探討
1，手指被刺扎，皮膚中的感受器接受到了刺激，產(chǎn)生的興奮傳導(dǎo)到脊髓中的中樞，中樞的反應(yīng)通過(guò)傳出神經(jīng)傳導(dǎo)到上肢的肌肉，肌肉的協(xié)同收縮與舒張，使手縮回。同時(shí)，脊髓會(huì)將信號(hào)送到大腦皮層，產(chǎn)生疼痛的感覺(jué)并意識(shí)到手被扎。
2，縮手在前，可以使機(jī)體迅速避開(kāi)有害刺激，避免機(jī)體受到傷害。之后產(chǎn)生感覺(jué)，有助于機(jī)體對(duì)刺激的利弊作出判斷與識(shí)別，可以使機(jī)體更靈活、更有預(yù)見(jiàn)性地對(duì)環(huán)境變化作出應(yīng)對(duì)，從而更好地適應(yīng)環(huán)境。
（二）思考·討論
1，不能。完整的反射活動(dòng)至少需要傳入與傳出兩種神經(jīng)元。大多數(shù)情況下還需要中間神經(jīng)元的參與。
2，都是由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)與效應(yīng)器組成的。
3，例如，排尿反射的低級(jí)中樞在脊髓。
（三）練習(xí)與應(yīng)用
概念檢測(cè)
1.（1）（×）；（2）（×）；（3）（×）
2.C囡波灣生物
3.D
拓展應(yīng)用
1.（1）感受器（趾部皮膚）、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞（位于脊髓）、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器（后肢肌肉）。
（2）不能不能（能完成屈腿反應(yīng)，但缺少反射弧的完整環(huán)節(jié)，沒(méi)有中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與，不構(gòu)成反射）。
（3）反射需要經(jīng)過(guò)完整的反射弧，缺少神經(jīng)中樞，反射就不能完成。
（4）不能。（提示實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有反映大腦對(duì)屈腿反射的控制，只是說(shuō)明了在沒(méi)有大腦的情況下屈腿反射依舊可以完成。）
2，通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)或懲處，使貓、狗建立定點(diǎn)大小便的條件反射。例如，在貓、狗將要大小便的時(shí)候，將它轉(zhuǎn)移到固定大小便的地點(diǎn)，完成大小便后給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)；如果隨意大小便，便給予一定的懲罰。多次重復(fù)，直到建立起條件反射
四、背景資料
（一）單突觸反射囡波灣生物
如果反射弧中僅包括兩個(gè)神經(jīng)元，即一個(gè)傳入神經(jīng)元（感覺(jué)神經(jīng)元）和一個(gè)傳出神經(jīng)元（運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元），那么，由這二者參與的、只經(jīng)過(guò)一次突觸傳遞的反射就稱為單突觸反射（monosynapticreflex）。腱反射是體內(nèi)唯一的單突觸反射。在中樞經(jīng)過(guò)多次突觸傳遞的反射，稱為多突觸反射。人和高等動(dòng)物體內(nèi)的大部分反射都屬于多突觸反射。
（二）條件反射
神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能是通過(guò)不同形式的反射來(lái)完成的。由遺傳因素決定的、先天具有的反射稱為非條件反射。在非條件反射的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)后天學(xué)習(xí)和訓(xùn)練后建立起來(lái)的反射稱為條件反射。條件反射大大增強(qiáng)了機(jī)體活動(dòng)的預(yù)見(jiàn)性、靈活性和精確性，使機(jī)體對(duì)環(huán)境具有更加廣闊和完善的適應(yīng)能力。
俄國(guó)著名生理學(xué)家巴甫洛夫（I.P.Pavlov，1849-1936）進(jìn)行了這樣的實(shí)驗(yàn)：讓狗看見(jiàn)一塊肉（這個(gè)刺激稱為非條件刺激），狗就會(huì)作出反應(yīng)：分泌唾液；但如果向狗搖鈴，它就不會(huì)分泌唾液，這時(shí)候鈴聲屬于無(wú)關(guān)刺激。如果反復(fù)將鈴聲和肉配對(duì)，那么經(jīng)過(guò)多次強(qiáng)化后，狗只要聽(tīng)見(jiàn)鈴聲就會(huì)分泌唾液，也就是說(shuō)，狗學(xué)會(huì)了將鈴聲（無(wú)關(guān)刺激）和肉的給予（非條件刺激）相聯(lián)系，懂得了鈴聲預(yù)示著肉的出現(xiàn)。這個(gè)時(shí)候鈴聲就由無(wú)關(guān)刺激變成了條件刺激。這就是典型條件反射。后來(lái)，哥倫比亞大學(xué)桑代克（E.L.Thorndike，1874-1949）發(fā)現(xiàn)并研究了另一種條件反射。他將一只饑餓的大鼠放在一個(gè)箱子中，箱子內(nèi)有一個(gè)杠桿能發(fā)送食物。在箱內(nèi)活動(dòng)的過(guò)程中，大鼠碰上了杠桿，一份食物意外地出現(xiàn)了。這種愉快的意外多次發(fā)生后，大鼠懂得了按壓杠桿就能帶來(lái)食物獎(jiǎng)勵(lì)。于是，大鼠會(huì)有意識(shí)地按壓杠桿以獲取食物，直到吃飽。如果把食物換成其他的獎(jiǎng)勵(lì)性刺激（如可卡因）或傷害性刺激（如電擊），這種條件反射也能形成。這就是一種操作式條件發(fā)射（也稱工具性條件反射）。在這種反射中，動(dòng)物懂得了特定的行為反應(yīng)預(yù)示著特定的結(jié)果。
五、教學(xué)案例與評(píng)析
神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式
北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué) 劉晶晶
教學(xué)目標(biāo)的確定
本節(jié)課要在學(xué)生了解神經(jīng)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，概述神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的基本方式及結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，確定教學(xué)目標(biāo)如下。
1，通過(guò)分析反射實(shí)例，歸納反射的概念、意義和類型；概述反射弧的組成。
2，以縮手反射、排尿反射為例，分析說(shuō)明位于脊髓的低級(jí)神經(jīng)中樞和腦中相應(yīng)的高級(jí)神經(jīng)中樞之間的聯(lián)系。
3，分析巴甫洛夫經(jīng)典條件反射建立和消退的原理，關(guān)注神經(jīng)科學(xué)的進(jìn)展。
教學(xué)設(shè)計(jì)思路
在初中階段學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)反射、反射弧及反射的兩種類型，因此本節(jié)課首先以生活中常見(jiàn)反射的實(shí)例導(dǎo)人，并以問(wèn)題串為引導(dǎo)，喚醒學(xué)生對(duì)已有知識(shí)的回憶；然后指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察反射弧的圖示，從神經(jīng)元的角度出發(fā)理解反射弧的組成，并聯(lián)系脊髓灰質(zhì)炎、眨眼反射用于診斷的醫(yī)學(xué)實(shí)例，讓學(xué)生運(yùn)用反射弧組成的相關(guān)概念去解釋異常現(xiàn)象背后的原因，為下一節(jié)學(xué)習(xí)“興奮的產(chǎn)生、傳導(dǎo)、傳遞”打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；在此基礎(chǔ)上，再結(jié)合排尿反射、縮手反射的實(shí)例，就教材中的“問(wèn)題探討”展開(kāi)分析，說(shuō)明低級(jí)中樞和高級(jí)中樞如何相互協(xié)調(diào)、相互配合，共同調(diào)控器官和系統(tǒng)的活動(dòng)；最后，通過(guò)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的資料分析，認(rèn)同大腦皮層在條件反射中的重要作用，關(guān)注現(xiàn)代神經(jīng)生理學(xué)對(duì)于巴甫洛夫提出的條件反射原理假說(shuō)的修正，認(rèn)同神經(jīng)科學(xué)處于不斷發(fā)展之中。
教學(xué)實(shí)施的程序
附錄：課上提供的閱讀資料
閱讀資料1膝跳反射中小腿前伸的動(dòng)作需要兩組肌肉的協(xié)調(diào)配合，除教材中所示的控制股四頭肌的收縮外，還需控制股二頭肌使其處于舒張狀態(tài)。這是由傳入神經(jīng)的分支通過(guò)一個(gè)抑制性中間神經(jīng)元實(shí)現(xiàn)的。
閱讀資料2 脊髓灰質(zhì)炎是由脊髓灰質(zhì)炎病毒（Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型）引起的腸道傳染病。主要表現(xiàn)為病毒侵犯脊髓后導(dǎo)致的肢體麻痹。例如，當(dāng)脊髓腰段受損時(shí)，可能出現(xiàn)的癥狀有：下肢、腹部及背的下部肌肉麻痹，尿潛留，便秘等。
閱讀資料3 測(cè)驗(yàn)眨眼反射是一種簡(jiǎn)便的、損害很小的、對(duì)臨床極有價(jià)值的檢查方法，該反射的傳入神經(jīng)為三叉神經(jīng)第一支、第二支；傳出神經(jīng)為面神經(jīng)。醫(yī)學(xué)上可用于各種疾患的腦干障礙及三叉神經(jīng)、面神經(jīng)障礙的診斷。腦干受壓的病人、面神經(jīng)麻痹的病人，在眨眼反射測(cè)驗(yàn)中常出現(xiàn)潛伏期延長(zhǎng)、無(wú)反應(yīng)等異常。
閱讀資料4 巴甫洛夫曾嘗試以口哨、燈光甚至觸碰皮膚等新的無(wú)關(guān)刺激作為條件刺激，均得到同樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。為了證明大腦部分區(qū)域參與條件反射的形成，巴甫洛夫曾在建立條件反射之前，將部分大腦皮層損毀，發(fā)現(xiàn)狗暫時(shí)失去了學(xué)習(xí)功能。
閱讀資料5 巴甫洛夫提出“暫時(shí)性聯(lián)系接通”以解釋條件反射的建立和消退，但現(xiàn)代神經(jīng)生理學(xué)在20世紀(jì)50年代關(guān)于大腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)證明這是錯(cuò)誤的?，F(xiàn)代生理學(xué)已經(jīng)證明，當(dāng)機(jī)體在感受到刺激以后，明顯存在兩種傳導(dǎo)途徑，這兩條都是出生時(shí)就有的神經(jīng)通路，并非是后天臨時(shí)接通。一條是由感受器直接把感受到的信息傳送到大腦皮層的相應(yīng)區(qū)域（感覺(jué)皮層），而另一條是當(dāng)傳入神經(jīng)經(jīng)過(guò)腦干各段的時(shí)候，都有旁支進(jìn)入大腦的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（聯(lián)絡(luò)皮層）。這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是一種通向大腦皮層各個(gè)部分的神經(jīng)通路。兩種傳導(dǎo)系統(tǒng)的存在，就直接把大腦皮層的各個(gè)區(qū)域結(jié)合成了一個(gè)有機(jī)的整體，再結(jié)合大腦皮層具有儲(chǔ)存各種感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)的機(jī)能，就可以使巴甫洛夫的條件反射實(shí)驗(yàn)得到新的解釋。
但多種感覺(jué)信息在大腦皮層的整合是以感覺(jué)皮層為主，還是以聯(lián)絡(luò)皮層為主，目前尚不清楚，二者在感覺(jué)整合中的相互關(guān)系也有待進(jìn)一步探討。
評(píng)析囡波灣生物
本節(jié)課結(jié)合多個(gè)反射實(shí)例，概述、分析了反射的概念、反射弧的組成、低級(jí)中樞和高級(jí)中樞的協(xié)調(diào)聯(lián)系、條件反射是由大腦皮層控制的高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)等多個(gè)重要概念，為接下來(lái)興奮的產(chǎn)生、傳導(dǎo)、傳遞的學(xué)習(xí)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。本節(jié)課的教學(xué)具有如下特點(diǎn)。
1，小資料與問(wèn)題串相配合，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展科學(xué)思維，構(gòu)建生命觀念本節(jié)課在不同教學(xué)環(huán)節(jié)分別提供不同的閱讀資料作為教材內(nèi)容的補(bǔ)充，并輔以相應(yīng)的問(wèn)題串，服務(wù)于科學(xué)思維的發(fā)展和結(jié)構(gòu)與功能觀的形成。資料1以膝跳反射為例，強(qiáng)調(diào)了中間神經(jīng)元作為神經(jīng)中樞的一部分參與了抑制性突觸的形成，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性的結(jié)構(gòu)原理，也為后續(xù)學(xué)習(xí)做了鋪墊；資料2、3在相關(guān)情境下，讓學(xué)生運(yùn)用反射弧的組成去解釋脊髓灰質(zhì)炎的病癥原因和眨眼反射異?？捎糜卺t(yī)學(xué)診斷的原理，在應(yīng)用知識(shí)的同時(shí)構(gòu)建結(jié)構(gòu)與功能觀；資料4和資料5為大腦皮層在條件反射中有重要作用的概念提供了實(shí)驗(yàn)證據(jù)支持，并拓展了學(xué)生對(duì)于條件反射神經(jīng)機(jī)理的認(rèn)知。
2，合理選用不同反射實(shí)例、充分聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)，服務(wù)于重要概念的生成本節(jié)課在不同的教學(xué)環(huán)節(jié)中使用了不同的反射實(shí)例，眨眼反射、瞳孔反射易于現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)，用于導(dǎo)入環(huán)節(jié)；膝跳反射、縮手反射等反射弧路徑較為簡(jiǎn)單，用于分析反射弧的組成；排尿反射、縮手反射用于分析高級(jí)中樞和低級(jí)中樞的相互配合、協(xié)調(diào)，易于將已有生活經(jīng)驗(yàn)融入概念的生成；巴甫洛夫的條件反射實(shí)驗(yàn)，是大腦皮層在條件反射中作用的經(jīng)典實(shí)證。在不同的教學(xué)環(huán)節(jié)合理選用不同的反射實(shí)例，配以相應(yīng)的反射弧圖示，有效支持了多個(gè)概念的生成。
3，關(guān)注神經(jīng)科學(xué)的進(jìn)展，鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注前沿科學(xué)，體會(huì)科學(xué)不斷發(fā)展的本質(zhì)眾所周知，大腦皮層在條件反射中起到重要的控制作用，但其具體機(jī)理遠(yuǎn)沒(méi)有揭曉。本節(jié)課的最后環(huán)節(jié)從巴甫洛夫條件反射的經(jīng)典案例出發(fā)，補(bǔ)充現(xiàn)代神經(jīng)生理學(xué)大腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)對(duì)于巴甫洛夫“暫時(shí)性聯(lián)系”理論的否定，鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注前沿科學(xué)，也滲透了科學(xué)是不斷發(fā)展的觀念。
點(diǎn)評(píng)人：楊涌（北京市西城區(qū)教育研修學(xué)院）
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