反射是通过反射弧来完成的。结合反射弧的结构模式,依据“自由落体”匀变速直线运动的规律,通过实验测试“感受器”受到刺激到“效应器”作出反应的时间,构建“人的反应时间”概念。以小组为单位,准备一把30 cm的直尺,测试者握住直尺的上端,被试者站在旁边,手靠近直尺的下端,与0刻度处对齐。握住直尺的人松手让直尺落下,被试者必须尽快抓住直尺。记录被试者抓住直尺的位置所对应的刻度,并对照下面的手抓刻度与反应时间对照表找出反应时间。经过多次测试,记录每次的反应时间,并计算平均值以获得更准确的结果。比较组内同学反应时间的差异并分析原因。结合反射弧的结构模式,分析在上述测量过程中,人的反射弧是如何发生反射的。

答案
组内同学反应时间的差异主要由注意力集中程度、相关训练熟练度、测试时的生理状态等因素导致;该实验的反射弧完整传导路径为:眼(视觉感受器)→传入神经→大脑皮层相关神经中枢→传出神经→手臂抓握相关肌肉(效应器),通过这一完整反射过程完成抓尺动作,对应的耗时就是人的反应时间。
解析
【分析】
要解决该问题,需先明确实验原理:利用直尺自由落体的匀变速运动规律,通过刻度对应反应时间,反应时间是从刺激到作出反应的耗时;再结合生物中反射弧的结构,分析实验中反射的传导路径,最后从生理、心理等角度分析反应时间差异的原因。
【解析】
1. 反射弧传导路径:测试者松手使直尺下落,被试者的眼睛(视觉感受器)感知到直尺位置变化,产生神经冲动;神经冲动经传入神经传递到大脑皮层相关神经中枢;大脑处理信息后发出指令,经传出神经传递到手臂抓握相关肌肉(效应器);肌肉收缩完成抓尺动作,该完整过程的耗时即为反应时间。
2. 反应时间差异原因:组内同学反应时间不同,主要受注意力集中程度(注意力越集中反应越快)、相关训练熟练度(常做反应训练者反应更迅速)、测试时生理状态(如是否疲劳、情绪是否稳定)等因素影响。
【答案】
组内同学反应时间的差异主要由注意力集中程度、相关训练熟练度、测试时的生理状态等因素导致;该实验的反射弧完整传导路径为:眼(视觉感受器)→传入神经→大脑皮层相关神经中枢→传出神经→手臂抓握相关肌肉(效应器),通过这一完整反射过程完成抓尺动作,对应的耗时就是人的反应时间。
【知识点】
反射弧的组成、人的反应时间
【点评】
本题跨生物与物理学科,结合自由落体规律和反射弧结构探究反应时间,既考查生物核心概念,又要求运用物理知识分析实验,需整合知识解决问题,是综合性较强的实验分析题。
【难度系数】
0.5
要解决该问题,需先明确实验原理:利用直尺自由落体的匀变速运动规律,通过刻度对应反应时间,反应时间是从刺激到作出反应的耗时;再结合生物中反射弧的结构,分析实验中反射的传导路径,最后从生理、心理等角度分析反应时间差异的原因。
【解析】
1. 反射弧传导路径:测试者松手使直尺下落,被试者的眼睛(视觉感受器)感知到直尺位置变化,产生神经冲动;神经冲动经传入神经传递到大脑皮层相关神经中枢;大脑处理信息后发出指令,经传出神经传递到手臂抓握相关肌肉(效应器);肌肉收缩完成抓尺动作,该完整过程的耗时即为反应时间。
2. 反应时间差异原因:组内同学反应时间不同,主要受注意力集中程度(注意力越集中反应越快)、相关训练熟练度(常做反应训练者反应更迅速)、测试时生理状态(如是否疲劳、情绪是否稳定)等因素影响。
【答案】
组内同学反应时间的差异主要由注意力集中程度、相关训练熟练度、测试时的生理状态等因素导致;该实验的反射弧完整传导路径为:眼(视觉感受器)→传入神经→大脑皮层相关神经中枢→传出神经→手臂抓握相关肌肉(效应器),通过这一完整反射过程完成抓尺动作,对应的耗时就是人的反应时间。
【知识点】
反射弧的组成、人的反应时间
【点评】
本题跨生物与物理学科,结合自由落体规律和反射弧结构探究反应时间,既考查生物核心概念,又要求运用物理知识分析实验,需整合知识解决问题,是综合性较强的实验分析题。
【难度系数】
0.5
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