【導讀】發(fā)酵及其應用》。事實上，微生物發(fā)酵在現(xiàn)實生活中遠遠超出了食品工業(yè)的范疇。為此，本節(jié)主要教學目標確定為：通過。本過程；舉例說出微生物發(fā)酵與食品生產(chǎn)的關(guān)系；關(guān)注與微生物發(fā)酵有關(guān)的社會問題等。全，教師可提示。的基礎(chǔ)上，引入新課，來生產(chǎn)多種產(chǎn)品，這個方面還有我們中華民族的貢獻。這充分說明了發(fā)酵技術(shù)需要基礎(chǔ)科學。研究的指導，即科學研究促進了技術(shù)的發(fā)展。味精對人體不會有毒害作用。適當添加味精對人體無害，且能增添菜肴。我國已成為國際上味精生產(chǎn)大國，年產(chǎn)約。味精生產(chǎn)的第一步是選育出能產(chǎn)生谷氨酸的細菌菌種，細菌的代謝特點配制相應的培養(yǎng)基。設(shè)備必須經(jīng)過嚴格的滅菌，并進行無菌操作。當谷氨酸棒狀桿菌或黃色短桿菌的菌種接入發(fā)酵罐后，為使發(fā)酵過程處于最佳狀態(tài)，h，發(fā)酵罐內(nèi)的培養(yǎng)液中就會生成大量的谷氨酸，隨后，這便是味精生產(chǎn)的最后一步，實際上發(fā)酵與食品生產(chǎn)的關(guān)系最為密切，其

　　

【正文】 生活的方方面面，與人體的健康密切相關(guān)，多數(shù)內(nèi)容學生都有切身的體會。由于人們在日常生活中遇到的與免疫有關(guān)的問題很多，教材不可能面面俱到。教材意在引導學生體會科學、技術(shù)與社會三者之間的關(guān)系是復雜的，科學和技術(shù)的發(fā)展促進了社會的進步，而社會的需求又推動著科學技術(shù)的迅猛 發(fā)展；并且，科學技術(shù)并不能解決所有問題。 （二）教學內(nèi)容的結(jié)構(gòu) 三、與學生經(jīng)驗的聯(lián)系 現(xiàn)實生活中遇到的各種有關(guān)健康的問題，報刊、雜志、廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)等媒體上關(guān)于健康問題、社會問題等的報道都是學生學 習這一章內(nèi)容很好的切入點。 還有一些在義務教育教材中學過的知識都可作為學習新知識的鋪墊。義務教育教材中關(guān)于人體生理的內(nèi)容（如人體的營養(yǎng)、呼吸、物質(zhì)的運輸、廢物的排出、人體對生命活動的調(diào)節(jié)等）及“健康地生活”等都是學習這章內(nèi)容的基礎(chǔ)。 四、與其他章的聯(lián)系 [來 本章內(nèi)容是從個體水平上來闡述穩(wěn)態(tài)的維持的，本書第 1章《人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)》是學習本章的基礎(chǔ)，而第 4章《種群和群落》、第 5 章《生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性》則是從種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)層次上闡述穩(wěn)態(tài)及其維持的，本章內(nèi)容和后續(xù)幾章共同組成多層次生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)、調(diào)節(jié)以及穩(wěn) 態(tài)與環(huán)境的關(guān)系的內(nèi)容，是一個整體 第 1節(jié) 通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié) 一、教學目標 。 。 。 二、教學重點和難點 1．教學重點（ 1）興奮在神經(jīng)纖維上的傳導和在神經(jīng)元之間的傳遞。 （ 2）人腦的高級功能。 2．教學難點 神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導。 三、教學策略 本節(jié)課的導言既是章的導入，也是節(jié)的導入，可運用章首的導言和節(jié)首的問題探討分別引入章課題和節(jié)的課題。由于這些內(nèi)容學生在初中已有了一定的 基礎(chǔ)，所以這里一方面是通過導言喚起學生的回憶，另一方面是明確學習這部分內(nèi)容的主要目標和任務。如果運用多媒體進行教學，也可選取一些能反映機體各器官系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動，以及機體與外界環(huán)境相適應的實例的視頻畫面，結(jié)合畫面提出問題。通過視頻畫面，烘托氣氛，激發(fā)學生的學習興趣。但要注意不應讓學生的興趣過多停留在感性的層面上，應該盡快將學生引入對問題的理性思考。 神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和反射這部分內(nèi)容，主要是對初中有關(guān)內(nèi)容的回顧，教學時應充分調(diào)動學生已有的知識，可采用師生談話結(jié)合討論的方法進行。教師可用下列問題引導學生討論和思考 ： （ 1）人和動物各器官系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，以及對外界刺激作出反應主要是通過神經(jīng)系統(tǒng)來完成的， 那么神經(jīng)調(diào)節(jié)的方式是什么呢？ （ 2）什么是反射？你能舉出幾個反射活動的實例嗎？草履蟲能夠趨利避害，含羞草葉被觸碰后會下垂，這屬于反射嗎？如果有人用針刺了你一下，你感到了疼痛，這屬于反射嗎？用針刺激離體蛙的腓腸肌，肌肉會收縮，這屬于反射嗎？ （ 3）完成反射活動的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么？反射弧包括哪些基本環(huán)節(jié)？初中我們學習過膝跳反射和縮手反射，你能回顧一下這兩個反射的反射弧嗎？（示圖或投影讓學生分析） （ 4）如果某人縮手反射的傳入神經(jīng) 受到了損傷，那么感受器受到刺激后，人還會有感覺嗎？會產(chǎn)生縮手反射嗎？如果損傷的是傳出神經(jīng)或者是脊髓相應的中樞呢？ （ 5）如果有一只脊蛙，從脊髓的一側(cè)剝離出了一根神經(jīng)，你如何通過實驗來判斷它是傳入神經(jīng)還是傳出神經(jīng)？ （ 6）反射弧各部分的結(jié)構(gòu)分別是由什么組成的？神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)包括哪幾個部分？神經(jīng)元與神經(jīng)纖維、神經(jīng)間有什么樣的關(guān)系？ （ 7）一個完整的反射活動至少需要多少個神經(jīng)元？神經(jīng)元與神經(jīng)元之間是怎樣聯(lián)結(jié)的？ 在分析討論的基礎(chǔ)上，指導學生對反射、反射弧、神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)和分布等知識進行歸納和總結(jié)。 反射活動中，在反射 弧上傳導的是興奮。什么是興奮呢？先讓學生說出自己的認識，然后讓學生閱讀教材。提問：興奮的本質(zhì)是什么呢？如何產(chǎn)生？又是如何傳導的呢？由此引入興奮在神經(jīng)纖維上的傳導的教學。 首先可引導學生分析神經(jīng)纖維表面電位差的實驗。條件許可的話，教師可盡可能利用多媒體手段演示該實驗的過程和現(xiàn)象；退其次，教師應通過板圖把實驗的過程和現(xiàn)象展示給學生，引導學生分析從該實驗的現(xiàn)象能得出什么結(jié)論。電表指針的變化反映了神經(jīng)表面電流的變化，而這種變化是由于刺激神經(jīng)引起的，由此說明刺激會引起神經(jīng)興奮。 刺激為什么會引起生物電的產(chǎn)生呢？要形成 電流必須要有電位差的形成，刺激引起電流的產(chǎn)生，那么必定引起了電位差的變化。在靜止的時候神經(jīng)纖維的電位是怎樣的？接受刺激時會引起什么樣的變化？為什么會出現(xiàn)這種變化呢？讓學生帶著這些問題閱讀教材。學生自學后，需要對學習的效果進行交流和反饋。在學生討論交流的基礎(chǔ)上，有條件的話，教師要盡可能利用多媒體手段，演示神經(jīng)沖動在神經(jīng)纖維上的產(chǎn)生與傳導的動態(tài)過程，以加深學生的理解。 完成一個反射活動至少需要兩個神經(jīng)元，那么一個神經(jīng)元產(chǎn)生的興奮是如何向下一個神經(jīng)元傳遞的呢？要了解興奮在神經(jīng)元間的傳遞原理，首先得了解神經(jīng)元之間的 聯(lián)系方式。可以讓學生閱讀教材相關(guān)內(nèi)容，弄清楚突觸前膜、突觸后膜分別是神經(jīng)元的哪部分結(jié)構(gòu)，以避免學生出現(xiàn)只見樹木不見森林的現(xiàn)象。 了解神經(jīng)元之間是通過突觸聯(lián)系的，根據(jù)突觸的結(jié)構(gòu)分析 “ 興奮在神經(jīng)元間還能以神經(jīng)沖動的形式進行傳遞嗎？ ” 以此問題進一步引起學生的思考與討論。在學生自學突觸傳遞信息的方式的基礎(chǔ)上，可以通過師生間的討論促進對知識的理解。在此基礎(chǔ)上，可進一步提出問題讓學生討論，使認識更深入。例如，可以討論以下問題：在一個反射活動中，興奮的傳遞方向是單向的還是雙向的？為什么？最后教師可利用多媒體展示突觸傳遞信 息的動態(tài)過程，并進行歸納和整理。 關(guān)于神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)，學生也是有一定的感性認識的。教師可以從資料分析入手，引導學生進行討論。通過討論讓學生明白，控制排尿反射的初級中樞在脊髓，但控制排尿反射的高級中樞在大腦皮層。機體能夠協(xié)調(diào)完成各項生命活動，是不同的中樞之間分級調(diào)節(jié)的結(jié)果。教師可以提問： “ 脊椎動物和人的低級中樞和高級中樞的分布有什么特點呢？ ” 讓學生回憶初中所學神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在學生回憶和討論的基礎(chǔ)上，結(jié)合教材插圖，進行歸納和完善。 關(guān)于人腦的高級功能，突出了人腦 特有的語言功能。學生對于四個言語區(qū)的理解不 會有太 大的困難，教師可著重介紹其中一個言語區(qū)的功能以及該言語區(qū)損傷可能出現(xiàn)的癥狀，其余的三個言語區(qū)可讓學生自己分析討論。學習與記憶是腦的高級功能之一，通過這部分內(nèi)容的學習，主要讓學生認識到，學習 與記憶有其生理基礎(chǔ)；學習的過程需要各種器官的協(xié)同作用；遺忘是一種正常生理現(xiàn)象，學習中只有通過不斷的重復才能形成長久的記憶?？勺寣W生交流自己學習與記憶的方法，利用所學的知識分析這些方法的科學性。 四、答案和提示 （一）問題探討 提示：這些問題具有開放性，可以讓學生充分討論后再回答，目的是引起學生學習本節(jié)內(nèi)容的興趣。 （二）思考與討論 1 ，突起一般又可分為樹突和軸突兩種。神經(jīng)元的長的突起外表大都套有一層鞘，組成神經(jīng)纖維。許多神經(jīng)纖維集結(jié)成束，外面包著由結(jié)締組織形成的膜，構(gòu)成一條神經(jīng) 網(wǎng) ] ：感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應器。 ；至少需要兩個，如膝跳反射等單突觸反射的傳入神經(jīng)纖維經(jīng)背根進入中樞（即脊髓）后，直達腹根與運動神經(jīng)元發(fā)生突觸聯(lián)系；而絕大多數(shù)的反射活動都是多突觸反射，也就是需要三個或三個以上的神經(jīng)元參與；而且反射活動越復雜，參與的神經(jīng)元越多 。 ，人的膝跳反射、排尿反射、排便反射等也都有脊髓參與。 很明顯，由于突觸間隙的存在，興奮在神經(jīng)元之間不能以神經(jīng)沖動的形式進行傳遞，而是通過神經(jīng)遞 質(zhì)與特異性受體相結(jié)合的形式將興奮傳遞下去的。 （四）資料分析 1．成人和嬰兒 控制排尿的初級中樞都在脊髓，但它受大腦控制。嬰兒因大腦的發(fā)育尚未完善，對排尿的控制能力較弱，所以排尿次數(shù)多，而且容易發(fā)生夜間遺尿現(xiàn)象。 2．是控制排尿的高級中樞，也就是大腦出現(xiàn)了問題。 3．這些例子說明低級中樞受相應的高級中樞的調(diào)控 Com] （五）思考與討論 3 可能是 H區(qū)出現(xiàn)了問題。 （六）旁欄思考題 提示：記憶必須加以鞏固才能持久，鞏固的方法是復習。通過各種感覺器官進入人腦的信息量非常大，據(jù)估計僅有 1%的信息能被較長期地記憶，大部分都將被遺忘。能被長期貯存的信息是反復被運用的。通過反復運用，信息在短期記憶中循環(huán)，從而延長信息在其中的停留時間，這樣就使這些信息更容易轉(zhuǎn)入長期記憶。 （七）練習 基礎(chǔ)題 。 、小腦和腦干。 拓展題 1． b、 c、 d、 e。 2．提示：都表現(xiàn)為電位差，但電流在導線中的傳導是自由電子的定向移動形成的，而神經(jīng)沖動的傳導主要是靠 細胞膜兩側(cè)帶電粒子的跨膜運動形成的。 五、參考資料 [ 1．生物電發(fā)現(xiàn)的早期歷史 很久以前，人們接觸電鰻時會受到電擊，因而推測動物體可以產(chǎn)生電流。但神經(jīng)沖動的本質(zhì)和神經(jīng)傳導的電現(xiàn)象直到 18世紀晚期才為人們所發(fā)現(xiàn)。 1678年，荷蘭生物學家斯威莫爾登（ J. Swammerdan）用蛙的肌肉做實驗。他把肌肉放在玻璃管內(nèi)，用一根銀絲和一個銅棒去觸及肌肉，發(fā)現(xiàn)這可以引起肌肉的收縮活動。不過，這個現(xiàn)象并沒有引起人們的注意。 1771 年，伽爾瓦尼（ L. Galvani， 1738— 1798）重復了這個實驗。他用蛙的坐骨神經(jīng) ──腓腸肌標本來研究神經(jīng)肌肉放電現(xiàn)象。 “ 我把蛙放在桌子上，在蛙的附近放著一臺靜電發(fā)生器和一個萊登瓶（一種聚電器）。當我的助手用解剖鑷子碰一下蛙的坐骨神經(jīng)后，奇跡發(fā)生了，蛙的肢體產(chǎn)生了一次迅速的收縮。同時參與這個實驗的另一個助手發(fā)現(xiàn)，在這一瞬間那臺機器的導線上出現(xiàn)了火花。當時我本人已 經(jīng)完全沉浸在這個實驗現(xiàn)象中，直到我的助手提醒我后，我才開始意識到這個發(fā)現(xiàn)背后可能隱藏著的科學意義。 ” 后來，他用兩種金屬導體在肌肉和神經(jīng)之間建立起回路，肌肉就會產(chǎn)生顫抖，即發(fā)生收縮。于是他認為肌肉和神經(jīng)上帶有相反的電荷，這種收縮是 由于從肌肉內(nèi)部流出來并沿著神經(jīng)到達肌肉表面的電流刺激引起的，這是第一次將電現(xiàn)象與生命活動聯(lián)系起來。因此，伽爾瓦尼在他的論文中宣稱動物的組織可產(chǎn)生動物電，但他認為電火花現(xiàn)象是一個毫不相干的事件。 意大利物理學家伏特（ , 1745— 1827）對伽爾瓦尼的實驗結(jié)果提出異議，他認為由于伽爾瓦尼實驗中所用導體的金屬屬性不同，兩種不同的金屬接觸可以產(chǎn)生電位差，所以使蛙肌肉收縮的實際上是一種 “ 雙金屬電流 ” ，純屬物理現(xiàn)象。而伽爾瓦尼則堅持認為生物體內(nèi)有電現(xiàn)象存在，這就是有名的伽爾瓦尼與伏特的爭論。 伽爾瓦尼和 伏特的爭論促使他們各自進行進一步實驗來驗證自己的論點。伏特由此發(fā)明了世界上第一個直流電池，即伏特電池。后來，伽爾瓦尼改做 “ 無金屬接觸收縮 ” 實驗，證明了肌肉中電現(xiàn)象的存在，但 18世紀末和 19世紀初的儀器是無法測量這種電流的。伽爾瓦尼逝世后，他的后繼者們用電流計測出肌肉電流，從而出色地證明了生物電的存在，由此，電生理學才迅速地發(fā)展起來。 2．神經(jīng)纖維傳導的一般特征 神經(jīng)纖維在實現(xiàn)傳導功能時，具有下列特征。 （ 1）生理完整性。神經(jīng)纖維的傳導要求神經(jīng)纖維在結(jié)構(gòu)上和生理功能上都是完整的。如果神經(jīng)纖維被切斷，沖動就不能 通過斷口繼續(xù)向前傳導；即使不破壞神經(jīng)纖維結(jié)構(gòu)上的連續(xù)性，而用機械壓力、冷凍、電流和化學藥品等因素使纖維的局部功能改變，也會中斷沖動的傳導。 （ 2）絕緣性。一條神經(jīng)內(nèi)雖然包含許多條神經(jīng)纖維，但是它們各自傳導本身的沖動，而不波及鄰近的神經(jīng)纖維，這就叫絕緣性。正因為神經(jīng)纖維具有這種特性，使得許多纖維可以同時傳導而互不干擾，從而保證了神經(jīng)調(diào)節(jié)的精確性。 （ 3）雙向傳導性。 刺激神經(jīng)纖維的任何一點，所產(chǎn)生的沖動均可沿著神經(jīng)纖維向兩側(cè)方向同時傳導。 （ 4）相對不疲勞性。與肌肉組織比較，神經(jīng)纖維相對不容易疲勞。例如，在適 宜的條件下，用 50～ 100 次 /秒電脈沖連續(xù)刺激神經(jīng)纖維 9～ 12 h，神經(jīng)纖維仍保持著傳導沖動的能力。神經(jīng)纖維能夠不斷地接受刺激和傳導沖動，對于適應外界環(huán)境的變化有著重要的意義。 3．突觸的類型 從結(jié)構(gòu)上來說，突觸可分為兩大類，即化學突觸（經(jīng)典的突觸，一般所說的突觸就是指化學突觸而言）和電突觸。最常見的化學突觸是一個神經(jīng)元的軸突與另一個神經(jīng)元的樹突、樹突棘或胞體連接，分別構(gòu)成軸－樹（ axodendritic）、軸－棘（ axospinous）、軸－體（ axosomatic）突觸。此外還有軸－軸（ axoaxonal）和樹－樹（ dendrodendritic）突觸等。電突觸的突觸間隙很窄，約 1～ 3 nm，稱為縫隙連接；在突觸前末梢內(nèi)，一般沒有突觸小泡?？p隙兩側(cè)的膜是對稱的，形成通道，帶電離子可通過通道傳遞電信號。電突觸的傳遞速度很快，突觸延擱時間極短，而且可以雙向傳遞，不過有些電突觸的膜具有整流作用，仍然表現(xiàn)為單向傳遞。 圖 21 突觸的不同連接方式 A 軸突 — 胞體 B 軸突 — 樹突 C 軸突 — 軸突 D 樹突 — 樹突 從功能上來說，突觸分為興奮性突觸和抑制性突觸。突觸前神經(jīng)元電信號通過突觸傳遞，影響突觸后神經(jīng)元的活動，使突觸后膜發(fā)生興奮的突觸稱興奮性突觸（ excitatory synapse），使突觸后膜發(fā)生抑制的稱抑制性突觸（ inhibitory synapse）。突觸的興奮或抑制，不僅取決于神經(jīng)遞質(zhì)的種類，更重要的還取決于其受體的類型。 4．突觸傳遞的機理 一般所說的突觸是指化學性突 觸。化學性突觸傳遞的分子機制是極其復雜的，一般 認為包括以下內(nèi)容。 （ 1）突觸的代謝過程。包括突觸小泡和遞質(zhì)的合成、運輸和貯存，突觸末梢各種成分的裝