师:同学们,大家好!今天我们来学习第12章第1节《神经系统与神经调节》的第二课时。在新课开始前,咱们先做个小游戏——听口令,做相反动作。一会儿我会下达指令,比如“向后转”,同学们听到指令后,要快速做出相反动作。要是做了相同动作,那就错啦。每个动作完成后,请恢复立正姿势,准备做下一个动作。大家也可以邀请家人一起玩,看看谁做得又快又好。都准备好了吗?请起立,我们要开始喽!举起右手,摇头,左手摸右耳,最后一个,起立。怎么样,是不是已经坐下,准备开始今天的学习啦?大家知道完成刚才这个游戏,需要哪个系统参与调节吗?这个系统又是通过什么方式完成调节的呢?这就是我们今天要学习的内容——反射,它是神经系统活动的基本方式。
那什么是反射呢?我们先通过一个小活动来体验一下。这个活动需要家人帮忙,请邀请家长一起观看下面这个视频。
两位同学为一组,一位同学作为受试者,放松身体坐在椅子上,一条腿着地,另一条腿自然地搭在这条腿上,翘起二郎腿。另一位同学用手掌内侧边缘,迅速叩击受试者上面那条腿膝盖下凹陷处的膝韧带,叩击完后,注意观察这条腿有什么反应。
大家是不是很想知道刚才黑框遮住的部分出现了什么反应?是不是迫不及待想去试试啦?先别急,一会儿做实验时要注意,被测者的腿要完全放松,不能用力绷紧;叩击的部位要找准,只有叩击膝盖下凹处的韧带才会有反应;叩击力度不需要太大,但速度要快一些。好了,快去试试看吧。
大家都尝试了吗?你们的小腿出现了什么反应?我们来看看视频中的这位被测同学,他的反应和大家一样吗?
我们可以看到,叩击韧带时,小腿以膝盖为轴,突然跳起来,迅速前伸,间隔一段时间后,还会反复多次。
怎么样,你们的小腿是不是也跳起前伸呢?通过大量科学实验发现,大家在这个活动中的反应基本一致。没能成功的同学想想,可能是什么原因,是不是刚才提到的三个要点没完全做到呢?不妨课下再试试。其实我们刚才做的这个活动,就是一种常见的反射——膝跳反射。现在我们就通过分析膝跳反射,来了解一下什么是反射。在刚才的膝跳反射中,上面这条腿受到叩击时有什么反应?
生:小腿前伸向上弹起。
师:那你认为这个反应可能是通过什么系统来调节的?
生:神经系统。
师:那这样一个小腿前伸向上弹起的动作,是什么原因引起的呢?
生:叩击的刺激。
师:最后,大家在做这个活动时,小腿的反应是否一样呢?
生:基本是一样的。
师:说明这个反应是有规律性的。现在大家能通过刚才的分析,尝试说一说什么是反射吗?我们来听听这位同学的想法。
生:我认为,反射是人体通过神经系统对刺激做出的规律性反应。
师:大家同意他的说法吗?大家总结得都很好,人体通过神经系统对刺激作出的规律性反应,就叫做反射。现在请大家根据反射的概念,判断一下以下情况是否属于反射呢?我们请一位同学说说他的判断。
生:我觉得一和4不属于反射,因为含羞草是植物,草履虫是单细胞生物,它们都没有神经系统。图6中的人被针扎后只觉得疼,但并没有做出相应反应,应该也不属于反射。2、3、5应该都属于反射。
师:是这样吗?看来大家已经理解了什么是反射。就像这位同学所说,反射必须有神经系统的参与,像植物和单细胞动物,由于没有神经系统,无法完成反射,它们对刺激所做出的反应,我们称之为什么呢?
生:应激性。
师:没错,就是上学期所学的应激性。其次,反射是对刺激作出的规律性反应,既要有刺激,又要出现反应。图6这种情况不能称之为反射,如果被针扎了之后立刻把手缩回来,是不是反射呢?
生:是反射。
师:对,那就是反射了。其余三种情况都属于反射。要注意,除了人之外,其他具有神经系统的动物,例如图3中的狗,也是可以完成反射的。除了刚才提到的这些,你还知道哪些其他的反射呢?我们请一位同学来说说看。
生:平时生活中碰到烫的东西,我们会立刻把手缩回来,这应该就是反射;听到别人叫我的名字就会回头,也是反射;我家的小狗我一唤它,它就立刻跑来向我撒娇,这应该也是反射。
师:其实除了这些,我们生活中还有很多反射的例子,比如大家听到上课铃声就走进教室,看到红灯就停下,这些都是反射。那你知道这些反射是如何完成的吗?有哪些结构参与其中呢?从概念上分析,反射是人体通过神经系统对刺激作出的规律性反应。那么感受刺激的结构是什么?什么结构做出反应?神经系统在其中发挥什么作用呢?我们还以膝跳反射为例来分析一下。在膝跳反射中,接受刺激的部位在哪儿?
生:在膝盖下的韧带,这里分布有感觉神经末梢,可以接受刺激并产生冲动。
师:那小腿前伸向上弹起,这一反应的完成与什么结构有关呢?想想我们上学期学的,什么结构具有收缩和舒张的功能?
生:是大腿肌肉的收缩,牵引小腿做出了相应反应。
师:那控制这一反应的结构在哪呢?
生:有同学说是神经系统,还有同学提到应该是中枢神经系统。
师:看来大家上节课的知识掌握得很不错。上节课我们学到中枢神经系统,包括脑和脊髓,那控制膝跳反射的是脑还是脊髓呢?我们通过视频来了解一下。
(播放视频)
师:通过视频我们了解到,控制膝跳反射的神经中枢在脊髓,它能对传来的冲动进行处理并发出新的冲动。而连接这些结构的神经,就负责传导冲动。在完成膝跳反射的同时,脊髓中通向大脑的神经会将这一冲动传往大脑,使人感觉膝盖被扣击了。但是由于这条传导路线相对较长,所以人们在感觉到被叩击之前,就已经完成了膝跳这一动作。现在大家能根据刚才的分析,尝试说一说膝跳反射是如何完成的吗?我们来听听这位同学怎么说。
生:膝盖下的韧带受到刺激时就会产生冲动,冲动沿神经传导到脊髓,脊髓对这一信号进行处理后,会发出新的冲动,沿神经传导到大腿的肌肉,肌肉收缩,使小腿突然抬起。
师:这位同学表述得非常清楚。通过分析我们了解到,完成膝跳反射需要几个部分的参与?
生:5个部分。
师:这五个部分就构成了完成反射的基本结构——反射弧。请大家试着将反射弧的5个结构填入图中的正确位置。我们请一位同学试试看。
生:图中一是感受器,二是传入神经,三是神经中枢,四是传出神经,五是效应器。
师:完全正确。大家注意到,传入神经和传出神经有什么区别了吗?
生:传入神经比传出神经多出一个结构,这是神经节。
师:对,我们可以通过神经节来区分传入神经和传出神经。有神经节的是传入神经,与其相连的是感受器;没有神经节的是传出神经,与之相连的则是效应器。大家会区分了吗?那反射弧的这5个组成部分各有什么功能呢?也试着连连看吧。
生:感受器受到刺激后产生冲动,传入神经将冲动传导到神经中枢,神经中枢对接收的刺激进行处理并发出新的冲动,传出神经将这一冲动传达到效应器,效应器作出反应。
