新课 活动一：

探讨静息电位的产生原因 学生实验："蛙坐骨神经-腓肠肌兴奋性实验"，锌铜弓刺激神经，肌肉在收缩

提出问题：为什么刺激神经会引起远处的肌肉发生收缩

演示实验：再将标本放入生物信号采集与分析系统，发现刺激神经中部，左侧肌肉收缩，同时右侧检测到电波信号。

引导学生得出结论：神经上产生的是一种电信号也称为神经冲动，它可以沿着神经纤维传导，其传导具有双向性。

讲述：想要知道电信号是如何产生的，又是如何沿着神经纤维传导的，需要深入到构成神经的神经纤维来进行研究。

介绍霍奇金和赫胥黎

展示和介绍他们的实验装置，让学生分析实验数据

引导学生得出结论：未受刺激时，细胞膜内外存在着电位差，膜内比膜外低45MV

任务一：构建未受刺激时的电位模型

请两位同学到黑板上操作并介绍模型的特点

提问：保持这种模型的前提条件是什么？

讲解：细胞未受刺激，此时处于相对静止的状态，我们称这样的状态为静息状态，其对应的膜电位也称之为静息电位

在模型下板书：静息电位：外正内负

提问：静息电位是如何产生的？

展示资料

请一位同学来分享小组讨论的结果

评价学生的答案并补充：在静息状态时膜主要对K+有通透性，钾离子顺浓度梯度扩散，使膜外阳离子浓度高于膜内而形成外正内负的电位特点。

得出结论

静息电位产生的主要原因是：K+外流

板书：K+外流 进行实验

根据实验现象得出结论

分析数据

得出结论

学生构建电位模型

介绍特点

答：细胞未受刺激

作笔记

分析资料、展开讨论

分享讨论结果

作笔记 提升观察能力

、

分析能力

、

动手能力

、

模型构建能力

、

加强团队协作

活动二：探讨动作电位的产生原因 设问：研究发现静息电位在安静状态下始终保持不变，如果给神经纤维一定强度的刺激，会发生怎样的现象？

展示和讲解霍奇金和赫胥黎的实验现象

得出结论：刺激会使受刺激处膜电位发生反转，由-45MV变为45MV。

任务二：对模型进行调整

在黑板上调整模型：受刺激处

由外正内负变为了内正外负，我们称这时的电位为动作电位

提问：是什么原因造成这样的电位变化？请同学们做出大胆的假设

提示：也与离子运动有关

请同学来交流，引导他们修正假说

提出假说：Na+内流

设计实验验证假说

请同学来交流

评价同学的方案，并展示科学家做过的实验方案和结果。

讲解：研究发现在受到刺激时细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，使受刺激处膜内阳离子浓度高于膜外而形成内正外负的动作电位。细胞就由原来的相对静止状态变为了显著活跃状态，即兴奋状态。 思考

观看实验数据

分析得出结论

对模型进行调整

与老师互动

学生分组讨论，提出一些假设

学生发言、提出假说

修正假说：Na+内流

小组讨论，确定方案

与老师交流

得出结论：反转电位的产生主要与Na+内流有关

提升观察能力

、

分析能力

、

归纳能力

、

模型构建能力

、

加强团队协作