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高中生物神经调节与体液调节的关系内容要点解读

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  为了在教学中做到有的放矢、深浅得当、宽窄适度,本文对高中生物神经调节与体液调节的关系教学内容的呈现特色、教学要点进行解读。
  神经调节 体液调节 关系 解读
  【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】1005-8877(2019)06-0088-01
  “神经调节与体液调节的关系”位于人教版普通高中课程标准实验教科书《生物?必修3》(以下简称“新教材”)第2章第3节,共包含“神经调节与体液调节的比较”、“神经调节与体液调节的协调”两个知识块,是学习第4章、第5章多层次生命系统的稳态、调节以及稳态与环境的关系之基础。现对本节教材作如下解读。
  1.体液调节的概念
  体液调节包含激素调节和非激素化学物质对生命活动的调节,如CO2、H+等。人体呼吸中枢的延髓(脑干的一部分)中有“化学感受器”,它对脑脊液中H+浓度的变化特别敏感。当血液中CO2浓度增高时,血浆中的CO2很容易透过血脑屏障进入脑脊液,形成H2CO3并解离出H+,使脑脊液中H+浓度升高,刺激延髓的化学感受器,再通过一定的神经联系,使延髓的呼吸神经元兴奋,呼吸加深加快,因此说,CO2是呼吸中枢的有效生理刺激。课堂教学时,可以引导学生复习胰岛素和胰高血糖素对血糖的调节过程,明确指出,这种调节属于体液调节。在此基础上,教师进一步提出,我们在剧烈运动时呼吸有何变化?给病人输氧时要添加一定量的CO2,是何原因?在啟发、讨论、交流得出答案的同时,使学生明白CO2对人体生命也有调节作用,也属于体液调节。但CO2对呼吸作用的调节机制不必深挖,只需他们知道“CO2是呼吸中枢的有效生理刺激”即可,最后引导学生共同归纳出体液调节的概念。
  2.神经调节与体液调节的比较
  该知识点是对前两节所学内容的总结,神经调节与体液调节的作用方式和结构基础都是不同的,但二者都涉及到信号的传递,教学时就以“信号”为中心来展开。为了避免学生抓不住要点,可以设置提示性的问题:1.神经调节时,信号是经什么路线到达效应器的?激素到达靶细胞呢?2.局部电流的传导速度快还是血液流动的速度快?3.一条传出神经纤维能支配全身各处的肌肉或腺体吗?甲状腺激素有专一性吗?4.神经递质发挥作用后会发生怎样的变化(被立即灭活)?激素呢(通过新陈代谢逐步分解且激素有较长时间的半衰期)?师生共同回答完这些问题时,不但完成了表格的填写,而且对新知的学习也达到了理解性记忆的目的。
  3.水盐平衡的调节
  这一知识点的重点在于水平衡的调节,关于Na+、K+等无机盐平衡的调节没作介绍,基于教学内容的“基础性”考量,不宜扩展。抗利尿激素(ADH)是调节水平衡的重要激素,它是下丘脑神经细胞分泌并在垂体贮存和释放的激素,ADH能提高远曲小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少,这一知识点对学生而言是新的,教材中也没有相关资料显示,教师可以直接告诉学生。在水平衡调节中有一个重要的结构就是下丘脑渗透压感受器,要引导学生把它与其它反射弧中的感受器的位置进行比较,让学生明白,感受器并不都在皮肤、内脏黏膜等处,在神经中枢中也存在。学习水平衡调节机制之前用简笔画或多媒体图片,引导学生复习尿的生成过程,特别是肾小管的重吸收作用,还要引导他们把排尿与出汗的生理意义进行对比:排尿的意义在于排出多余的水分,重要的是排出代谢废物,每天的尿量必须正常。出汗虽有排泄效果,但作用是通过汗液蒸发而散热。水盐平衡的调节机制,教材给出了清晰的“路线图”,可以先让学生阅读“路线图”,要求他们自己讨论、分析调节机制,用自己的话将调节机制叙述出来,训练学生获取信息的能力和语言表达能力。在此基础上,设置以下问题将学习活动引向深入:1.人体内水的“来路”、“去路”有哪些?2.哪些因素会引起细胞外液渗透压改变?3.谁能“感知”渗透压改变?4.人体维持渗透压稳态的几条路径中谁占主要地位?理由是什么?5.大量出汗后,只喝水,不补充盐,内环境的渗透压会发生什么变化?6.水平衡调节机制是正反馈吗?通过这些问题的分析探讨,加深对新知识的理解,促成知识的内化。
  4.神经调节与体液调节的关系
  神经调节与体液调节的关系问题,教学要与时俱进。大纲人教版普通高级中学教科书《生物》第一册(2002年审查通过)P91写着:“神经系统是人和高等动物体主要的功能调节系统”,P92也写着:“体内大多数内分泌腺都受中枢神经系统的控制”,同页还写着:“动物体的各项生命活动主要受神经系统的调节”,它告诉我们,神经调节占主要地位,这一观点,在现行的部分教辅资料的试题中还有显现。而新教材P31则写道:“神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的重要方式”,P33写道:“动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液的调节。正是由于这两种调节方式的协调……”,没有了“控制”、“主要”之类的措辞,正如新教材的《教师教学用书》所说,“在紧急情况下,紧急信号通过神经作用于肾上腺,一方面促进肾上腺素的合成,另一方面促进它的释放。肾上腺素作用于中枢神经系统,可以提高其兴奋性,使机体警觉性提高,反应灵敏;同时作用于其它组织,使肺通气增加,心脏收缩力加强,心率加快,血液重新分配到骨骼肌和肝脏,促进糖原和脂肪的分解以提供能量等,在这一过程中神经和体液调节的作用很难区分,它们相互配合”。可见,新教材淡化了神经调节与体液调节在生命活动调节中的主次地位,认为二者“都是重要的”、“协调”关系,这一变化,值得关注。课堂教学时,只需指导学生阅读P33第一、二自然段,通过答疑、解惑,引导学生归纳二者的关系,强调二者是相互调节、相互协调、相互配合,共同维持生命活动的正常进行即可。
  诚然,教学有法而无定法,因学生的学习基础、学习态度、学校教学条件、不同考区对教学难度、广度的要求不同,采取的教学方法有所不同,因此,上述解读仅供参考。
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