高中生物教案汇总9篇
作为一位杰出的老师,通常需要准备好一份教案,借助教案可以有效提升自己的教学能力。我们该怎么去写教案呢?下面是小编整理的高中生物教案9篇,希望能够帮助到大家。
高中生物教案 篇1
复习重点:
1、世界和中国的人口增长趋势
2、人口增长对生物圈的影响
3、严峻的环境问题
4、人类发展和生物圈的关系
5、保护生物圈的对策和方法
教学方法:讲解、讨论、总结、练习
教学仪器:多媒体课件
教学过程:教师活动学生活动
一、重点知识归纳
1、人口增长过快:地球上人口的承载能力大约是80亿。
2、和人类活动有关的环境问题主要有:酸雨、臭氧层遭破坏、温室效应增强、水污染、噪声污染和土壤污染。
3、酸雨:形成原因:工业生产中燃烧煤和石油等会释放出大量二氧化硫和氮氧化物,它们在空气中被氧化,进而形成硫酸和硝酸,随降雨落到地面。
范围:pH小于5.6的雨水。
危害:刺激人眼和呼吸道,影响农作物生长,影响鱼类和水生生物生长,腐蚀建筑物、雕塑等。
4、臭氧层破坏:臭氧层具有吸收紫外线的能力,破坏后,紫外线直接照射地球,导致皮肤癌患者增加,也可能对人眼造成伤害。
5、温室效应:指大气中的二氧化碳等气体能阻挡从地球表面辐射到宇宙空间的热量,从而导致地球温度升高的现象。(二氧化碳含量升高却对植物的光合作用是有利的)
6、水污染:指污染物排入水体,使水和底泥的物理、化学性质以及其中生物的组成发生变化,降低水体使用价值。污染物有工业废水、农业废水和生活废水。
7、噪声污染:种类有交通噪声、工厂噪声、施工噪声、社会生活噪声和家庭生活噪声。
8、土壤污染:大量施用农药污染了土壤。
9、垃圾处理的方法:焚烧、填埋、堆肥。
10、生活垃圾分为:可回收垃圾(废纸、废塑料、废金属、废玻璃)、不可回收垃圾(果皮、菜叶、剩饭菜)和危险有害垃圾(废电池、废灯管、过期药品)
二、重点习题讲解
1、环境污染已成为人类社会面临的重大威胁,下列名词与环境污染有关的是()
①酸雨②臭氧空洞③白色污染④温室效应⑤赤潮⑥潮汐⑦噪声
A.①②③④⑤⑥⑦B.①②③④⑥⑦C.①②③④⑤⑦D.①②③④⑦
分析:和人类活动有关的环境问题主要有:酸雨、臭氧层遭破坏、温室效应增强、水污染、噪声污染和土壤污染等。而赤潮是如何形成的呢?科学家认为,赤潮发生的主要原因是环境污染。大家知道,有毒物质进入海洋时,会造成环境污染,危及海洋中动植物的生存,但是,大量涌进海洋的废水之中、并不都是有毒的东西,有些还是植物生长必需的营养要素、如氮、磷和碳等,若这些营养盐过于丰富,这时就出现了"富营养化"现象,过多的营养物质会使藻类、鞭毛虫等生物繁殖得很快,就这样赤潮生物进行了爆炸性的繁殖,这些赤潮生物大量死亡后,就会把海水"染"红。赤潮来临时,鱼类常常大批死亡。由以上分析可知:选项C正确。
2、判断:平常下的雨也是酸性的,所以也可以称为酸雨。
分析:错误。只有PH值小于5.6的雨才称为酸雨。
3、判断:能够吃到野生动物或者能够使用野生动物做成的用品,说明自己很有品位。
分析:错误。野生动物的存在丰富了动物的.物种资源库,物种是人类宝贵的财富,吃野生动物或者使用野生动物做成的用品,说明这个人愚昧无知,根本不是有能力的表现。
三、练习
1、选择题
(1)目前,我国采用的垃圾处理方法主要有( )
A、焚烧 B、填埋 C、堆肥 D、ABC三项都正确
(2)下列哪种气体可以造成酸雨危害()
A、二氧化碳B、一氧化碳C、二氧化硫D、氮气
2、填空
生活垃圾一般分为三类:
垃圾,如
垃圾,如
垃圾,如
3、连线
水污染工厂排放的浓烟
大气污染生产、生活中排放的污水
土壤污染工业生产,交通运输产生的噪声
噪声污染向农田施加大量的化肥
答案1、(1)D、(2)C、2、可回收,废纸等;不可回收垃圾,如果皮等;危险有害垃圾,如废电池等3、水污染连生产、生活中排放的污水;大气污染连工厂排放的浓烟;土壤污染连向农田施加大量的化肥;噪声污染连工业生产,交通运输产生的噪声。
高中生物教案 篇2
一、激发兴起,导入新课
教师在上课之初,可以提问学生,谁愿意说一说自己有无曾经对某种物质过敏的现象?如果学生不愿意承认,教师可以帮助学生打消顾虑,指出大多数过敏反应来得快,去得也快,一般不会引起组织细胞的损伤。也可以请学生说一说听过见过的别人的过敏反应,指出过敏反应虽然是一种常见病,却和人们谈虎色变的艾滋病、系统性红斑狼疮、癌症一样属于免疫失调引起的疾病。了解这些病的发病机理,有效地防病治病是我们学习、研究免疫学的重要目的。
二、复习旧知
引导学生回忆什么叫免疫,回忆体液免疫和细胞免疫的过程。理解到人体的免疫功能正常时可以对非己抗原产生体液免疫和细胞免疫,发挥免疫保护作用。当免疫功能失调时,就可引起各种疾病。
三、学习新课
(一)过敏反应
请负责该内容的调查小组介绍相关资料,在可能的范围内让学生把他们掌握的内容说足说透。学生事前准备的文字材料、数字、图表要用摄像头当堂打出来,效果会更好。之后教师要引导学生从以下方面进行归纳总结:
1.过敏反应的举例和类型
学生举的实例可能会很多,尤其是走访专家医生和查阅资料之后,正好弥补了教材内容的不足。因为课本上讲的只是临床上最常见的I型过敏反应疾病,其他类型的均未涉及,所以如果学生举的实例中除了有书本上的实例外,还有如新生儿溶血症、自身免疫性溶血性贫血、链球菌感染后肾小球肾炎、类风湿性关节炎等。教师也要肯定,因为有些自身免疫病其发病机理相似于Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型过敏反应。然后教师要引导学生把能引起I型过敏反应的物质与具体的过敏反应症状联系起来,例如:
全身性过敏反应:引起过敏性休克,主要是药物过敏,如青霉素、头孢霉素,普鲁卡因,链霉素等。
呼吸道过敏反应:引起过敏性鼻炎和过敏性哮喘,如花粉、尘螨、真菌、毛屑等。
消化道过敏反应:引起恶心、呕吐、腹痛、腹泻,甚至休克,如鱼、虾、蟹、蛋、奶等食物。
皮肤过敏反应:引起麻疹、湿疹、血管性水肿,如药物、食物、肠道寄生虫、冷热刺激等。
这样进行总结,学生以后再遇到类似情况可以自己判断,有效预防。
2.过敏反应的概念和特点
在总结上述内容的基础上,教师引导学生理解上述反应就属于过敏反应,而引起过敏反应的物质就叫过敏原,由于I型过敏反应同学听到见到的比较多,它的三个主要特点也容易理解,即:
①发作迅速,反应强烈,消退较快;
②一般不会损伤组织细胞;
③有明显的遗传倾向和个体差异。
3.机理
过敏反应发生的机理是一个复杂和抽象的过程,按照书上的示意图和文字叙述,学生可能不易理解,学生汇报查阅的资料也可能过于复杂。教师可将I型过敏反应发生的机制划分为三个阶段:
①致敏阶段:过敏原进入机体后可选择诱导过敏原特异性B细胞产生抗体应答,此类抗体与肥大细胞和嗜碱性粒细胞(即课本上所说的皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中的某些细胞,其中肥大细胞分布于皮下小血管周围的结缔组织中和黏膜下层,而嗜碱性粒细胞主要分布于外周血中)的表面相结合,而使机体处于对该过过原的致敏状态。通常这种致敏状态可维持数月或更长,如果长期不接触该过敏原,致敏状态可自行逐渐消失。
②激发阶段:指相同的过敏原再次进入机体时,通过与致敏的肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的抗体特异性结合,使这种细胞释放生物活性介质的阶段。在这个阶段中,释放的生物活性介质除了组织胺以外,还可以是前列腺素D2、白三烯、血小板活化因子等,但它们的作用都相似,都可引起平滑肌收缩,毛细血管扩张和通透性增强,腺体分泌物增多。
③效应阶段:指生物活性介质作用于效应组织和器官,引起局部或全身过敏反应的阶段。根据反应发生的快馒和持续的时间长短,可分为早期相反应和晚期相反应两种类型。早期相反应主要由组织胺引起,通常在接触过敏原数秒钟内发生,可持续数小时,晚期相反应由白三烯、血小板活化因子等引起,在过敏原刺激后6~12 h发生反应,可持续数天。
4.防治措施
关于过敏反应的防治措施,学生调查后会汇报得比较全面。否则,教师可简要介绍过敏原皮肤实验的方法、脱敏治疗、扑尔敏、苯海拉明等药物防治的机理。
(二)自身免疫病
1.概念和举例
由责该部分内容的小组汇报调查憎况,使同学们了解除了书上的实例,还有哪些病也用于自身免疫病。学生可能会涉及到的自身免疫病还有:自身免疫溶血性贫血、毒性弥漫性甲状腺肿、重症肌无力、肺出血肾炎综合症、胰岛素依赖型糖尿病,肾小球肾炎、慢性活动性肝炎等,总结这些病的共同特点,都是自身免疫反应对自身的组织和器官造成了损伤,并出现症状,引出自身免疫病的概念。
2.发病机理
关于自身免疫病的发病机理,具体过程各不相同。课本上仅以风湿性心脏病为例,讲了由于分子模拟而导致自身抗原出现的过程,与之相类似的还有流感病毒、多瘤病毒、巨细胞病毒等。它们都与正常细胞或细胞外成分有相类似的抗原决定簇,针对这些病毒,抗原决定簇的免疫应答可引起自身免疫性疾病。例如,可萨奇病毒感染激发的'免疫应答可攻击胰岛B细胞,引发糖尿病。链球菌有多种抗原蛋白与人体肾基底膜有交叉抗原,也可引发急性肾小球肾炎。多种徽生物因其热休克蛋白与人的热休克蛋白以及多种组织有交叉的抗原,可引起类风湿性关节炎、心肌炎、馒性活动性肝炎。而书上小字介绍的红班狼疮的病因与上述病因并不相同,不能一概而论,教师可根据实际憎况简要介绍。
教师可创设问题情境:预防自身免疫疾病应注意什么?
学生根据上述发病原理分析讨论,应该理解到:由于多种们原体的感染可邀过抗原模拟的方式诱发自身免疫性疾病,所以采用疫茵和抗生袁控制病原体的感染可降低自身免疫性疾病的发病率。
教师引导学生思考:上述两类疾病在免疫反应上有什么相似点?学生邀过分析思考这个问题,理解免疫失调的含义,包括过强和过弱两个方面。上述I型过敏反应就可以理解为因免疫反应过强而造成的免疫失调,但通常不损伤组织细胞;而免疫反应过强坯可能造成不能识别自我成分而患自身免疫疾病。那么免疫反应过弱又会出现什么结果呢?这样引出免疫缺陷病的概念。
(三)免疫缺陷病
1.免疫缺陷病的概念及特点
由学生汇报收集资料的结果,首先明确免疫缺陷病的概念,是指由于免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。教师还应从概念出发引导学生思考该病的共同特点是什么。学生通过分析推理应该理解到该病的共同特点是:由于对各种病原体的易感性增加,患者出现反复的、持续的、严重的感染,如气管炎、肺炎、中耳炎、化脓性脑膜炎、脓皮病,甚至于恶性肿启的发病率比同龄正常人高100~300倍。
2.免疫缺陷病的种类
学生汇报的免疫缺陷病可能有多种,教师应引导学生划归到书上提到的两种类型中,即先天性免疫缺陷病和获得性免疫缺陷病。
①对于先天性免疫缺陷病的概念学生容易理解,但书上并没有举出实际的病例,教师可视具体情况介绍几种病例以丰富学生的感性认识,如性联无丙种球蛋白症、先天性胸腺发育不全、伴湿疹血小板减少的免疫缺陷病、重症联合免疫缺陷病等。
②教师引导学生理解到其实大多数免疫缺陷病主要发生于出生后较晚时期,属于获得性免疫缺陷病。书上的概念中提到“是由于疾病和其他因素引起的”,学生可能会对这些因素非常关注,教师或调查小组的同学可以向学生介绍常见的引起获得性免疫缺陷病的因素,如营养不良、感染、药物、肿瘤、手术、外伤、烧伤、脾切除等。接着教师指出,艾滋病就是由“人类免疫缺陷病毒(HIV)”感染人体而引起的一种获得性免疫缺陷疾病,调查小组的同学可以展示他们收集到的关于艾滋病的图片、数字、录像等,学生或者通过自学,或者在调查小组同学的引导下明确以下内容:艾滋病的全称、病原体及存在部位、发病机理、症状、传播途径、预防措施,其中关于发病机理因为涉及到前面讲述的免疫应答的内容,学生对课本上“特别是能够侵入T细胞”存在疑问。例如,侵入的到底是哪种T细胞?除了侵入T细胞还能侵入哪些细胞?对此教师可适当展开:HIV的表面有一层糖蛋白分子,其构象正好和助T细胞上的一种糖蛋白互补,两者结合后病毒得以进入助T细胞。但另外一些免疫细胞,如巨噬细胞和一些B细胞,甚至其他一些组织细胞如脑细胞,也可被HIV侵入,后者使有些艾滋病患者有严重痴呆、行动迟缓、记忆力丧失等症状。因为助T细胞是两种免疫系统都要依靠的细胞,助T细胞大量被消灭,患者将失去一切免疫功能,而各种传染病将乘虚而入,患者最后常因心力衰竭而死亡。由于艾滋病已成为全社会关注的热点,教师最后可以引导学生讨论:我们应该怎样看待艾滋病和艾滋病患者?目的是引导学生既要重视又要消除不必要的恐慌,同时做到全社会都来关心艾滋病患者。
(四)免疫学的应用
1.免疫预防
教师引导学生了解我国古代劳动人民用种人痘的方法预防天花是人类免疫预防的开始,借此激发学生的民族自豪感。然后回忆体液免疫和细胞免疫的过程,理解机体受到病原体感染后,能产生特异性抗体和效应T细胞,从而提高对该病的免疫力,这正是免疫预防的基本原理。接着教师提出启发性问题:
(1)什么叫免疫预防?
(2)什么叫疫苗?你知道用来预防接种的疫茵有哪些?
(3)免疫接种可以预防所有的传染病吗?为什么?
学生通过对上述问题的讨论理解到,预防免疫就是采用人工方法使机体获得特异性免疫力来预防疾病的方法。免疫预防常用的方法是预防接种疫苗,而国际上把细菌性制剂、病毒性制剂以及类毒索统称为疫苗。然后教师可以向学生展示我国推荐的儿童免疫程序,并且指出像艾滋病等很多传染病的疫苗还有待于进一步的研制,需要更多人的共同努力。
2.免疫治疗
请学生根据书上所提供的免疫治疗的常规方法及两种具体方法,思考下列启发性问题:
这两种方法分别是针对哪两种免疫系统起作用的?为什么?
免疫治疗是否只是加强免疫系统的作用?为什么?
从上面第一个问题引导学生注意,对于体液免疫的缺陷和细胞免疫的缺陷应采用不同的方法进行有针对性的治疗。从上面第二个问题引导学生注意,“调整”二字的含义,包括免疫增强和免疫抑制两种疗法,以此来启发学生思维的广阔性。同时教师举例:糖皮质激素和环磷酞胺就常常作为器官移植中的免疫抑制剂来抑制免疫应答。这样就顺理成章地引出器官移植的问题。
3.器官移植
学生不难理解器官移植的概念和四种类型。教师主要要引导学生分析临床上常用的同种移植及其成败的关键是什么,并使学生理解:一是寻求与受者HLA相配的供者组织或器官;二是使用免疫抑制剂。分析上述第一条措施时要向学生渗透关爱他人的崇高精神境界,分析第二条措施时可以分析患者终生使用免疫抑制剂有什么不良影响,进而引出当前抑制免疫研究的热门——诱导对移植物的特异性耐受,这是最理想的方法,就是指在不使用免疫抑制剂的情况下,机体免疫系统对某一整套抗原的长期特异性无应答状态,以此来引起学生对当代生物科学的关注和责任感。
要点提示
1.各种免疫失调引起的疾病很多,教师在课前要多查一些资料,不要轻易否定学生所举的病例。
2.在本小节所列举的三类免疫缺陷病中,过敏反应和免疫缺陷病属于免疫反应过强引起的疾病,区别在于前者一般不会引起组织损伤,后者会引起组织损伤。而免疫缺陷病属于免疫反应过弱引起的疾病。
板书设计
(一)过敏反应
(二)自身免疫病
(三)免疫缺陷病
(四)免疫学的应用
1.举例和类型
1.概念和举例
1.概念和特点
1.免疫预防:方法 意义
2.概念和特点
2.发病机理
2.种类
2.免疫治疗:方法 举例
3.发病机理
3.防治措施
3.器官移植:概念 成败关键
4.防治措施
高中生物教案 篇3
一、教学目的
初步掌握鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。
二、教学建议
教材中本实验安排为验证性实验,有条件的学校可以改为探索性实验,安排在讲课之前,或与讲课同步进行。
本实验难度并不大,但内容较多,实验时间较长,因此,必须作周密安排,才能按时完成。实验中应注意以下几点。
1.增设教师演示实验。上课之前,教师应该准备好做演示实验所需的实验材料、用具、仪器和试剂等。同时,逐项完成还原糖、脂肪、蛋白质3类有机物的鉴定实验。在实验课上,将3个实验的正确结果分别展示在讲台上,并作扼要的介绍,以便使学生将自己的实验结果与教师的演示实验作比较。
2.实验中学生应分工合作。在“还原糖的鉴定”实验中,当每组两个学生中的一个制备生物组织样液时,另一个学生可以用酒精灯将水煮开,以便缩短实验的等待时间。在“脂肪的鉴定”实验中,一个学生制作临时装片时,另一个学生则可以调试显微镜。另外,在完成前两个实验时,一个学生洗刷试管、清洗玻片和整理显微镜,另一个学生则可以进行后一个实验的操作。
3.关于鉴定还原糖的实验,在加热试管中的溶液时,应该用试管夹夹住试管上部,并放入盛开水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部,同时试管口不要朝向实验者,以免试管内溶液沸腾时冲出试管,造成烫伤。如果试管内溶液过于沸腾,可以上提试管夹,使试管底部离开大烧杯中的开水。
4.做鉴定还原糖和蛋白质的实验时,在鉴定之前,可以留出一部分样液,以便与鉴定后的样液的颜色变化作对比,这样可以增强说服力。
5.斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后方可使用,切勿将甲液和乙液分别加入组织样液中。
三、参考资料
还原糖的鉴定原理 生物组织中普遍存在的还原糖种类较多,常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。它们的分子内都含有还原性基团(游离醛基或游离酮基),因此叫做还原糖。蔗糖的分子内没有游离的半缩醛羟基,因此叫做非还原性糖,不具有还原性。本实验中,用斐林试剂只能检验生物组织中还原糖存在与否,而不能鉴定非还原性糖。
斐林试剂由质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.05 g/mL的硫酸铜溶液配制而成,二者混合后,立即生成淡蓝色的Cu(OH)2沉淀。Cu(OH)2与加入的葡萄糖在加热的条件下,能够生成砖红色的Cu2O沉淀,而葡萄糖本身则氧化成葡萄糖酸。其反应式如下:
CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2→CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O
用斐林试剂鉴定还原糖时,溶液的颜色变化过程为:浅蓝色棕色砖红色(沉淀)。
蛋白质的鉴定原理 鉴定生物组织中是否含有蛋白质时,常用双缩脲法,使用的是双缩脲试剂。双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液。在碱性溶液(NaOH)中,双缩脲(H2NOC—NH—CONH2)能与Cu2+作用,形成紫色或紫红色的络合物,这个反应叫做双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键,因此,蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。
用于鉴定还原糖的实验材料准备植物组织是常用的实验材料,但必须加以选择。在双子叶植物中,光合作用的主要产物葡萄糖形成后,合成为淀粉,暂时储藏在叶子内,因此最好不用双子叶植物的叶子作实验材料。有些单子叶植物,如韭菜、鸢尾,并不将光合作用的.初始产物转变为淀粉,因此叶内含有大量的可溶性单糖,但是,由于叶片中叶绿素的颜色较深,对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用,导致实验现象不明显,因此,也不宜用单子叶植物的叶子作实验材料。
本实验最理想的实验材料是还原糖含量较高的植物组织(或器官),而且组织的颜色较浅或近于白色的,如苹果和梨的果实。经试验比较,颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。
用于鉴定脂肪的实验材料 准备实验材料最好选择富含脂肪的种子,如花生种子(取其子叶)。供实验用的花生种子,必须提前浸泡3~4 h。浸泡时间短了,不容易切成片;浸泡时间过长,则组织太软,切下的薄片不易成形。
做鉴定脂肪的实验,教师可根据本地区的情况选用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液。苏丹Ⅲ染液遇脂肪的颜色反应为橘黄色,苏丹Ⅳ染液遇脂肪的颜色反应为红色。因苏丹Ⅳ染液与脂肪的亲和力比较强,所以,染色的时间应比较短,一般为1 min左右。用于鉴定蛋白质的实验材料准备 实验材料最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官),植物材料常用的是大豆种子,动物材料常用的是鸡蛋(卵白)。如用大豆种子,必须提前浸泡1~2 d,这样容易研磨成浆。有条件的学校,可以直接采用现成的大豆磨成的豆浆,豆浆可以购买,也可用小型的研磨机制取。利用豆浆作实验材料,可以节约实验时间。
如果用稀释的卵白作实验材料,效果会更好。
斐林试剂的配制
甲液质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液
乙液质量浓度为0.05 g/mL的硫酸铜溶液
使用时临时配制,将4~5滴乙液滴入2 mL甲液中,配完后立即使用。
苏丹Ⅲ溶液的配制 称取0.1 g苏丹Ⅲ干粉,溶于100 mL体积分数为95%的酒精中,待全部溶解后再使用。
苏丹Ⅳ溶液的配制 称取0.1 g苏丹Ⅳ干粉,溶于50 mL丙酮中,再加入体积分数为70%的酒精50 mL,充分混合后即可使用。
双缩脲试剂的配制 取10 g氢氧化钠放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液,瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂A。
取1 g硫酸铜放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液(蓝色)。瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂B。
高中生物教案 篇4
【学习目标】
1、举例说明细胞膜是选择透过性膜、物质跨膜运输方式的类型及特点、
2、简述主动运输对细胞生活的意义,举例说明大分子进出细胞的方式
3、通过渗透实验说出细胞吸水或失水情况,指出被动运输与主动运输方式异同点。
【重点难提示】
重点:举例说出细胞膜是选择透过性膜。
难点:渗透实验
【学习展示】
一、小分子或离子进出细胞膜方式 (一)被动运输
知识梳理阅读教材P47后完成并记住下列内容
1、概念:物质梯度进出细胞,消耗细胞代谢释放的能量的扩散。
2、扩散:由于物质而产生的物质现象,即一种物质从区域向区域迁移的过程。
3、类型 :
(1)简单扩散(或自由扩散):分子质量相对或的物质,在不需要参与的情况下通过进出细胞的方式,如、、、、等的运输。
(2)易化扩散(或协助扩散):需的参与,从区域到区域的扩散,如进入红细胞。
4、动力:。
5、渗透:水分子从通过等结构向水分子区域的。简单的说就是水分子以方式通过细胞膜等结构称渗透。
(1) 动物细胞通过渗透作用吸水与 失水
当外界溶液细胞质的浓度,细胞吸水膨胀
当外界溶液细胞质的浓度,细胞失水皱缩
当外界溶液细胞质的浓度,细胞处于动态平衡状态
(2)植物细胞通过渗透作用吸水与失水
(二)主动运输
知识梳理阅读教材P45后完成并记住下列内容
1、概念:物质梯度进出细胞,既需要膜上的.参与,又需要消耗细胞代谢释放的的运输方式。[
2、举例:植物根细胞对的吸收,、进入动物小肠绒毛上皮细胞。
3、意义:
(1)使活细胞主动选择吸收,及时排出 和对细胞的物质,保证细胞的顺利完成。
(2)体现了细胞膜的,即可以自由通过,细胞选择吸收的或小也可以通过。如应用于人工肾的。
[思考讨论]
1、简单扩散和易化扩散有什么异同?
2、画图表示主动运输和简单扩散、易化扩散有什么异同?
3、低温会影响物质的主动运输吗?为什么?
4、将一张洋葱鳞片叶放在某一浓度的蔗糖溶液中,制成装片,放在显微镜下观察,有3种状态的细胞,如图1-3,你认为这3个细胞在未发生上述情况之前,其细胞液的浓度依次是
A.A﹥B>CB.A
C.B>A>C D.B ●植物细胞壁是结构,即和其他物质均能通过。 ①当外界溶液细胞质的浓度,细胞吸水膨胀,但由于细胞壁的保护和支持作用,因此观察不到细胞明显变化现象 ②当外界溶液细胞质的浓 度,细胞失水皱缩,但由于细胞壁比细胞膜和细胞质收缩性小,因此会观察到细胞壁和细胞膜之间分离的现象 ③当外界溶液细胞质的浓度,细胞处于动态平衡,观察不到细胞明显变化现象 二、大分子或颗粒性物质进 出细胞膜方式 知识梳理阅读教材P49后完成并记住下列内容 1、大分子或颗粒性物质主要通过作用进入细胞(简称胞吞);需消耗细胞代谢产生的能量。胞吞作用过程参见课本。实例:白细胞吞噬、变形虫吞噬等。 2、大分子或颗粒性物质主要通过作用排出细胞外(简称 胞吐);需消耗细胞代谢产生的能量。胞吐作用过程参见课本。实例:分泌蛋白的产生等。 [思考讨论] 阅读教材P49“拓展探究”,归纳大分子出入细胞的方式与小分子出入的异同。 【知识小结】用简略形式归纳本节内容 【交流思路】 【例1】物质进出细胞都要穿过细胞膜,不同的物质穿过细胞膜的方式不同,下列两图表示在一定范围内细胞膜外物质进入细胞膜内的两种情况。据图回答下列问 题: (1)指出A、B所示的物质运输方式,A是,B是。 (2)上述2种运输方式中,哪一种加入呼吸抑制剂后曲线会发生变化?为什么? 【例2】将人体血液置于9%的食盐溶液中,一段时间后制成装片,用显微镜观察,可以发现血细胞呈现()。 A.质壁分离B.正常状态C.细胞膜破裂D.细胞皱缩 【例3】在马铃薯中用打孔器取两圆柱体块P和Q,p放在蒸馏水中,Q放在与马铃薯细胞液等渗的盐溶液中,1小时后测定处理的圆柱体是否与原来的孔刚好合适()。 A.P不合适,但Q刚好合适.B.P不合适,Q也不合适 c.P精确地合适,Q也精确地合适D.P精确地合适,但Q不精确地合适 教学过程 导入新课 课件展示: (1)假如某地区正在流行“非典型性肺炎”(SARS),一个患者突然出现不明原因的发热、咳嗽,假如你是科技工作者,你该怎样对该患者进行诊断? (2)在东南亚某地区,突然发现大量家禽不明原因的死亡,怀疑是感染了禽流感,假如你是科技工作者,你该怎么办? (3)一个母亲患有一种遗传病,现她怀有一胎儿,怀疑也患有该遗传病,该如何对该胎儿进行检测,以确认他(她)是否患有该遗传病呢? 学生活动:阅读课本P3相关内容,并以小组为单位,讨论上述问题并阐述自己的观点,小组记录员记录并整理本组观点。 对于“非典型性肺炎”(SARS)、禽流感与遗传病检测的方式有很多种,如通过病理学等手段进行检测;而现代生物技术中的基因诊断技术可以使得上述疾病的检测更加快速、灵敏、简便,使得疾病的防治更为有效。 第一例基因诊断技术应用于临床实践是在什么时候?诊断的是何种疾病?お 推进新课 板 书: 二、基因诊断与基因治疗 (一)基因诊断 是1978年科学家对一位孕妇作了镰刀状贫血症的产前诊断。 那么基因诊断技术目前可以用来诊断哪些疾病因子呢? 通过多媒体呈示以下情景,教师对相关问题进行描述、分析。 基因诊断的对象主要有: ①病原微生物的侵入:一般侵入体内的病原微生物可通过显微镜检查及免疫学方法进行诊断。但是,直接检测病原微生物的遗传物质可以大大提高诊断的敏感性。而在无法得到商业化抗体时,基因诊断就成为检测病原微生物感染,尤其是病毒感染的唯一手段。此外,由于基因碱基配对原理的基因诊断可直接检测病原微生物的遗传物质,所以诊断的特异性也大为提高。目前,基因诊断已在病毒性肝炎、艾滋病等传染病的诊断中发挥了不可代替的作用。 ②先天遗传性疾病:目前,大多数遗传病还缺乏有效的治疗手段,因而可对胎儿进行产前基因诊断。对确诊患病的胎儿实施人工流产是避免遗传病患儿出生的有效措施。 已有多种传统的遗传性疾病的发病原因被确定为特定基因的突变。例如:苯丙氨酸羟化酶基因突变可引起苯丙酮尿症;腺苷脱氨酶基因突变可引起重症联合免疫缺陷症(SCID);而淋巴细胞表面分子CD40或其配体(CD40L)基因突变则可引起无丙种球蛋白血症。这类疾病的诊断除了仔细分析临床症状及生化检查结果外,从病因角度作出诊断则需要用基因诊断的方法检测其基因突变的发生。用基因诊断的方法检测这些位点的改变,不仅对临床诊断,而且对疾病的病因和发病机理的研究都具有重要的意义。 ③后天基因突变引起的疾病:这方面最典型的例子就是肿瘤。虽然肿瘤的发病机理尚未完全明了,但人们可以初步认为肿瘤的发生是由于个别细胞基因突变而引起的细胞无限增殖。无论是抑癌基因发生突变还是癌基因发生突变,如果确定这些改变的发生,都必须进行基因诊断。 ④其他:如DNA指纹、个体识别、亲子关系识别、法医物证等。 假如某人患了流行性感冒,该如何进行治疗? 在医生的指导下服用一些抗生素或抗病毒类药物,多喝白开水,注意休息,几天之后就可痊愈。 板 书: (二)基因治疗 你了解重症联合免疫缺陷症(SCID)的疾病机理吗?这种疾病在医生的指导下服用一些抗生素或抗病毒类药物,多喝白开水,注意休息,几天之后可痊愈吗? 学生活动:阅读课本P4基因治疗的相关知识,并思考上述问题。 患有重症联合免疫缺陷症(SCID)的个体,其体内腺苷脱氨酶基因突变,不能正常合成腺苷脱氨酶,而该酶对于降解毒素是关键的,因此患者将出现免疫缺陷。由于是基因突变导致的疾病,因而不能用治疗流感的方法来治疗重症联合免疫缺陷症(SCID)。 假如某人患了重症联合免疫缺陷症(SCID),该如何进行治疗? 可以通过基因治疗技术来治疗该疾病。 什么是基因治疗?基因治疗的原理(基因治疗的两种途径)是什么? 学生活动:阅读课本P4中“基因治疗的两种途径”图群,并思考上述问题。 基因治疗(gene therapy)是指采用转基因技术将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病,以达到治疗目的。基因治疗(gene therapy)的原理是指采用转基因技术将目的`基因导入患者的某种细胞中,体外培养使其增殖,然后输回患者体内,这样重组受体细胞因导入正常的基因,可以纠正或弥补缺陷基因带来的影响;或将带有治疗作用的基因通过载体直接送入患者的某些细胞中,从而达到治疗疾病的目的。 基因治疗技术能有效治疗疾病、提高人类健康水平,那么目前来说,是否所有的遗传性疾病都可以采用基因治疗? 不可以,例如神经细胞不能以基因治疗技术进行治疗。 进行基因治疗必须具备哪些条件? …… 进行基因治疗必须具备下列条件:①选择适当的疾病,并对其发病机理及相应基因的结构功能了解清楚;②纠正该病的基因已被克隆,并了解该基因表达与调控的机制与条件;③该基因具有适宜的受体细胞并能在体外有效表达;④具有安全有效的转移载体和方法,以及可供利用的动物模型。 基因治疗的前景十分诱人,那么基因治疗的现状与前景如何呢? …… 课堂小结 (1)复合免疫缺陷综合征的基因治疗:1991年美国批准了人类第一个对遗传病进行体细胞基因治疗的方案,即将腺苷脱氨酶(ADA)导入一个4岁患有严重复合免疫缺陷综合征(SCID)的女孩。采用的是反转录病毒介导的间接法,即用含有正常人腺苷脱氨酶基因的反转录病毒载体培养患儿的白细胞,并用白细胞介素Ⅱ(IL-2)刺激其增殖,经10天左右再经静脉输入患儿。大约1~2月治疗一次,8个月后,患儿体内ADA水平达到正常值的25%,未见明显副作用。此后又进行第2例治疗获得类似的效果。 (2)我国复旦大学等单位对乙型血友病的基因治疗也进行了有意义的探索,他们在兔模型的基础上,将人第Ⅸ因子基因通过重组质粒(pcmvix)或重组反转录病毒(N2CMVIX)导入自体皮肤成纤维细胞,获得可喜的阶段性成果,相信不久的将来,基因治疗会在我国取得成功。 (3)总体来说,目前已批准治疗的病例约120例,其中约110例为肿瘤,遗憾的是,除黑色素瘤有些端倪外,全都未能成功。治疗了10余例单基因病,除ADA缺乏症和乙型血友病有一定疗效外,其余都还在实验阶段。但人们再也不怀疑基因治疗不仅可能办到,而且指日可待。 你还了解其他生命科学技术在社会生产、实践中的应用情况吗? …… 板 书: (三)研究性学习交流 活动主题:以学习小组为单位,交流关于“现代生命科学的发展热点是什么”的研究性学习成果。 给活动的组织者与交流者几点建议: (1)我们一定要本着“求是唯真、崇文扬善、创新臻美”的态度去做科学,注意每一个细节,以使我们第一次的研究成果经得起别人的推敲。 (2)我们要从“小”处做“大科学”,不要从“大”处做“小科学”。 (3)若以图片、表格等形式来反映研究成果,会让你的研究成果更容易被听众所接受。 (4)研究性学习需要提出自己的研究报告,同时也要让听众看到研究过程中的第一手资料,以增加研究成果的说服力。 (5)不妨向别人介绍一下自己在这个研究过程中亲历的一些事情以及自己的感受,这容易引起别人的共鸣。 (6)研究性学习的交流时间设置要合理,要给汇报者提供展示自己成果的机会,也要给听众提出问题、质询的机会。 板书设计 二、基因诊断与基因治疗 (一)基因诊断 (二)基因治疗 (三)研究性学习交流 习题详解 1.(略) 2.教师可以让学生联系生活与当代科技发展现状,利用报纸、杂志、书籍、电视节目、广播节目、互联网等手段,通过走访、调查、收集、咨询等方法,整理有关人类目前在基因诊断与基因治疗方面取得的进步与存在的问题的相关资料,并写成调查报告,在一定范围内交流、展示。 第1节从生物圈到细胞 一、教学目标 1.举例说出生命活动建立在细胞的基础之上。 2.举例说明生命系统的结构层次。 3.认同细胞是基本的生命系统。 二、教学重点和难点 1.教学重点 (1)生命活动建立在细胞的基础之上。 (2)生命系统的结构层次。 2.教学难点 生命系统的结构层次。 三、教学策略 生物圈是所有生物共同的家园,生物圈中的生物尽管多种多样,千姿百态,但细胞是构成生物体结构和功能的基本单位,并且有的生物就是由一个细胞构成的,即使是没有细胞结构的微小生物──病毒,也必须依赖活细胞生活。因此,从宏观的生物圈逐级深入到微观的细胞,有利于学生用全局的、系统的观点来认识生物界。同时,从细胞到生物圈这些生命系统的各个结构层次,是本模块和其他模块将要逐一研究和学习的内容。 本节教学建议用1课时。 本节在教学上可以采取以下策略。 选择SARS病毒作为“问题探讨”的素材,是基于以下两点理由。 (1)SARS病毒给人类的健康造成非常严重的后果,是社会关注的热点,是学生经历过并且相对比较熟悉的一类病毒,容易激发学生的学习兴趣。 (2)病毒不是一个细胞,不具有细胞的结构,但它不能离开活细胞而独立生活,选择SARS病毒侵害人体肺部细胞作为“问题探讨”的素材,有助于服务“生命活动离不开细胞”的主题。因此,在教学时应注意将病毒与细胞联系起来,但不宜要求学生深入学习SARS病毒的相关知识。 教师可以展示SARS病毒的电镜照片或模式图、SARS患者肺部X光片示弥漫性阴影图,引导学生回顾初中学习过的病毒的结构组成,并与细胞作简单比较。同时探讨教材中的两个问题,达成“像病毒那样没有细胞结构的生物,也必须依赖活细胞才能生活”的认识。 关于让学生理解“生命活动离不开细胞”的观点,教材中的资料分析已比较全面,分别是从生命特征的不同方面,不同生物体的不同生命活动等来论证这一观点的。下表反映了编者的意图。 免疫作为机体对入侵病原微生物的一种防御反应,需要淋巴细胞的参与 由于本资料中的一些事例是义务教育阶段七年级涉及的内容,因此,在分析本资料时,除按照教材的问题引导学生讨论外,教师还可以补充一些问题供学生思考。例如,草履虫是单细胞生物还是多细胞生物?它具有生物的哪些基本特征?人类发育的起点是从什么细胞开始的.?新生儿逐渐发育长大是由于细胞发生了怎样的变化?等等。 “生命系统的结构层次”是本节的难点,教师应引导学生系统地理解这几个层次,在理解这些结构层次时,教师可以适当地补充各个层次的名词解释,以利于学生从微观到宏观,步步紧扣地理解生命系统的严密性、层次性和多样性。教师可以按下表的方式呈现这几个层次的递进关系。 教师在引导学生学习这些层次时需要注意以下几点。 1.在这些层次中,只有种群和群落这两个名词是学生陌生的,需要教师用具体的事例补充讲解。例如,在一个池塘中的全部鲫鱼就是一个种群,而池塘中的全部生物就构成了一个群落。这两个概念不需要掌握,只需要学生能通过具体的事例理解就行。 2.除种群和群落外,其他的几个层次都是学生在义务教育阶段七年级接触过的概念,可以让学生分组回忆、讨论。 3.除教材列举的事例外,教师还可以让学生列举其他的事例。例如,与心肌细胞同层次的还有平滑肌细胞、骨骼肌细胞、上皮细胞、神经细胞,等等;与心肌组织同层次的有上皮组织、结缔组织、神经组织,等等。另一方面,教师可以让学生以一个人、一棵松树或一只草履虫为例,用不同生物研究生命系统各个层次的关系,以便理解生命系统的复杂性和多样性。 四、答案和提示 (一)问题探讨 1.提示:病毒尽管不具有细胞结构,但它可以寄生在活细胞中,利用活细胞中的物质生活和繁殖。 2.提示:SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞,由于肺部细胞受损,导致患者 呼吸困难,患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外,SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。 (二)资料分析 1.提示:草履虫除能完成运动和分裂外,还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构,草履虫不可能完成这些生命活动。 2.提示:在子女和父母之间,精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵,受精卵在子宫中发育成胚胎,胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。 3.提示:完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与,如由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞,等等。人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织,由各种组织构成器官,由器官形成系统,多种系统协作,才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞,但主要是神经细胞的参与。 4.提示:例如,胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病;脊髓中的运动神经元受损容易导致相应的肢体瘫痪;大脑皮层上的听觉神经元受损可导致听觉发生障碍,等等。 5.提示:例如,生物体的运动离不开肌细胞;兴奋的传导离不开神经细胞;腺体的分泌离不开相关的腺(上皮)细胞,等等。 (三)思考与讨论 1.提示:如果把龟换成人,图中其他各层次的名称不变,但具体内容会发生变化。例如,心脏应为二心房、二心室;种群应为同一区域的所有人,等等。应当指出的是,生物圈只有1个。如果换成一棵松树,图中应去掉“系统”这个层次,细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。如果换成一只草履虫,细胞本身就是个体,没有组织、器官、系统等层次。 2.提示:细胞层次;其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的,没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。另一方面,生物体中的每个细胞具有相对的独立性,能独立完成一系列的生命活动,某些生物体还是由单细胞构成的。 3.提示:一个分子或一个原子是一个系统,但不是生命系统,因为生命系统能完成一定的生命活动,单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。 (四)练习 基础题 1.(1)活细胞:A、D、G、I; (2)死细胞:B、E; (3)细胞的产物:C、F、H。 2.(1)细胞层次(也是个体层次,因为大肠杆菌是单细胞生物); (2)种群层次; (3)群落层次。 拓展题 1.提示:不是。病毒不具有细胞结构,不能独立生活,只能寄生在活细胞中才能生活,因此,尽管人工合成脊髓灰质炎病毒,但不意味着人工制造了生命。 2.提示:人工合成病毒的研究,其意义具有两面性,用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。从肯定的角度看,人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒,例如,研制抵抗病毒的药物和疫苗,从而更好地为人类的健康服务;从否定的角度看,人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒,如果这些病毒传播开来,或者被某些人用做生物武器,将给人类带来灾难。 教学目标 一、知识方面 1、使学生了解呼吸作用的概念 2、使学生掌握有氧呼吸的过程 3、使学生理解有氧呼吸和无氧呼吸的异同 4、使学生理解呼吸作用的意义 5、使学生理解呼吸作用的本质 6、使学生理解呼吸作用和光合作用这两种生物界最重要的两种生理过程的区别与联系 二、能力方面 1、通过分析有氧呼吸的过程,训练学生分析问题的能力,培养他们良好的思维品质。 2、通过让学生对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同、光合作用和呼吸作用的异同,培养学生列表比较能力和归纳的能力。 三、情感、态度、价值观方面 通过引导学生讨论利用光合作用、呼吸作用的原理,提出使作物增产的措施,激发学生学习生物学的兴趣,增强学生对科学、技术、社会的理解,培养学生关心身边的科学的意识,同时进行生命科学价值观的教育。 教学建议 教材分析 本节是本章的重点内容之一。教材包括、有氧呼吸、无氧呼吸以及呼吸作用的意义等四部分内容。 1、呼吸作用的概念 教材中提及的呼吸的概念基本上和初中生物课本中提到的类似,只是更加强调发生的部位在细胞中,氧化的底物不只是葡萄糖,还有糖类、脂类和蛋白质,这部分内容对学生进一步深入学习呼吸作用原理起到承上启下的作用。 2、有氧呼吸 教材首先指出有氧呼吸是高等动、植物进行呼吸作用的主要形式,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。 接着教材给出了有氧呼吸的总反应式,在此基础上结合插图阐述了有氧呼吸全过程的三个阶段、并且指出了各阶段进行的场所: 第一阶段是葡萄糖脱氢,产生还原性氢、丙酮酸和少量的ATP,这个阶段在细胞质的基质中进行。 第二阶段是丙酮酸继续脱氢,同时需要水分子参与反应,产生还原性氢、二氧化碳和少量的ATP,这个阶段在线粒体中进行。 第三阶段是前两阶段脱下的氢与氧气结合生成水,这一阶段产生了大量的ATP,这个阶段也在线粒体中进行。 3、无氧呼吸 教材首先说明生物一般是在无氧条件下能进行无氧呼吸,并分别阐述了高等植物细胞的无氧呼吸及其场所、高等动物细胞的无氧呼吸及其场所。 然后教材对一些高等植物的某些部分在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸又做了补充说明;同时教材还用小号字对有氧呼吸的进化做了简要的介绍。 教师在这里应补充无氧呼吸与发酵这一组学生易混淆的概念。 4、有氧呼吸与无氧呼吸的异同 教材是以图表结合讲述的形式,对有氧呼吸和无氧呼吸的区别进行了比较。 5、呼吸作用的意义 教材从两个方面论述了呼吸作用的意义,其一,为生物体的生命活动提供能量;其二,为其他化合物的合成提供能量;在这里教师有必要对呼吸的意义作适当的补充,如:呼吸作用过程中的中间代谢产物是进行各物质转化的原料;再如有氧呼吸的出现对生物进化速度所起的巨大推动作用等。 教法建议 1、引言 因为呼吸作用在初中生物课上也是重点学习的重要生物学原理之一,所以学生对呼吸作用的最基本的物质变化和能量变化还是有基础的,因此引言可从学生已有的对呼吸的理解作为切入点,教师可设计问题串检测学生对呼吸的理解程度,并把引言和教材中的呼吸作用概念合并在一起进行教学。 2、有氧呼吸 (1)让学生比较初中和高中生物学课本所给的有氧呼吸的总反应方程式,在比较中体会有氧呼吸的产物与反应物都需要水这一事实。 (2)有氧呼吸的过程 ①有氧呼吸过程程中的物质变化和ATP的产生 在引导学生讨论以葡萄糖为底物的有氧呼吸的三个阶段时,可采用如下教法:教师一边写化学反应程式,一边让学生配平反应式,同时参看课本图解的方法来进行教学。 A、第一阶段:在细胞质的基质中,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,同时脱下4个;在葡萄糖分解的过程中释放出少量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生少量的ATP。 B、第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,两分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下,共脱下20个,丙酮酸被氧化分解成二氧化碳;在此过程释放少量的能量,其中一部分用于合成ATP,产生少量的ATP。 C、第三阶段:在线粒体的内膜上,前两阶段脱下的共24个与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的6个O2结合成水;在此过程中释放大量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生大量的ATP。 教师可指导学生把有氧呼吸的'三个阶段进行表解分析。 (3)有氧呼吸过程中能量变化 教师应向学生说明,在有氧呼吸过程中,葡萄糖彻底氧化分解,1mol的葡萄糖在彻底氧化分解以后,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ的能量储存在ATP中,其余的能量都有以热能的形式散失了。 (4)在学生完全清楚了有氧呼吸的三个步骤后,教师应提一些综合性的问题,让学生在讨论过程中,深化对有氧呼吸过程的理解。 为使学生树立学以致用的观念,同时也是对上节课所学内容的复习,教师还可以提一些利用有氧呼吸原理用于生产实践的相关问题,供学生讨论,同时加深对有氧呼吸的理解。比如教师可设计这样的问题: “如果有人向你请教怎么能长期储存农作物种粒、蔬菜或水果,你能利用学过的呼吸作用原理,提供一些有价值的建议或措施吗?” 3、无氧呼吸 (1)无氧呼吸的概念 教师可引导学生讨论:“生物体在什么情况下,可能会供氧不足?”,这样很自然地有了下一设问:“在缺氧条件下,生物体如何呼吸呢?”从而引入对无氧呼吸的学习。 教师应向学生解释我们平常所说的呼吸作用实际上指的有氧呼吸,它是在有氧的条件下进行的。无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。这个过程对于高等生物称为无氧呼吸,如果是微生物(如乳酸菌、酵母菌),则习惯上称为发酵。 (2)无氧呼吸的过程 教师可采用一边写化学方程式,一边让学生配平反应式的方法进行教学,引导学生分析讨论高等植物细胞的无氧呼吸过程及其场所、高等动物细胞的无氧呼吸过程及其场所。最后总结无氧呼吸的全过程。 第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。 第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。 为使学生加深对无氧呼吸的理解,教师可设计一些问题供学生讨论。 4、有氧呼吸与无氧呼吸的比较 有氧呼吸和无氧呼吸从葡萄糖到丙酮酸这一阶段完全相同,只是从丙酮酸开始它们分别沿不同的途径形成不同的产物。 教师可引导学生用表解的形式比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同。 教师为学生提供有价值的,与学生生活密切相关的讨论话题,以强化对二者联系的理解。如可提问题: ①你每天都进行很多运动吧?你是否想过,当你进行不同形式的运动时,你的身体其实采用不同的方式为你供能呢? ②病毒进行有氧呼吸还是无氧呼吸? 5、有氧呼吸与光合作用的异同 教师可引导学生用表解的形式比较有氧呼吸与光合作用的异同。 此时教师可为学生提供一些可供讨论的与人类生产实践相联系的话题来分析,以训练其分析问题的能力。如教师可问: “你能利用光合作用、呼吸作用原理,提出在农业生产中提高作物产量的具体措施吗?” 6、呼吸作用的意义 教师可从下面几个方面引导学生分析呼吸作用的意义 (1)为生物体的生命活动提供能量; (2)为其他化合物的合成提供能量; (3)呼吸作用过程中的中间代谢产物是进行各物质转化的原料,例如,呼吸作用的中间产物丙酮酸,在酶的作用下可迅速转化为甘油、氨基酸、酶、色素、植物激素等各类物质。可以说,呼吸作用是生物体内各种有机物相互转化的枢纽,它把生物体的糖代谢、脂类代谢、蛋白质代谢等连成了一个整体。 (4)有氧呼吸的出现对生物进化速度所起的巨大推动作用。 一、生态系统中的能量流动和物质循环 1.能量流动的特点:________、________。 2.物质循环是在一个相对封闭的循环圈内周而复始、往复循环的,参与循环的物质数量恒定,而且可以________。 二、生态系统的稳态及其调节 1.生态系统的稳态是由于生态系统具有________功能。在自然条件下,生态系统总是朝着物种________化、结构________化和功能________化方向发展。 2.当生态系统某一成分变化时,会通过________调节,保持生态系统的稳定性,分为两种调节方式,其中,________调节将起主要作用。 三、食物链和食物网 在食物链(网)中,食物链的起点都是________,称为________营养级。能量从一个营养级流向另一个营养级总是________的。 一、1.单方向 不可逆 2. 反复利用 二、1.自我调节 多样 复杂 完善 2.反馈 负反馈 三、绿色植物(生产者) 第一 逐渐减少 聚焦科技扫描知识 生态工程主要原理:物质循环再生。 生态工程是起步较晚的生物工程,但在我国发展特别迅速,已由最初的农业生态系统以及节水和废水处理与应用的生态工程,扩展到了许多生态农业。生态工程遵循“整体性原理、协调性原理、循环再生原理”等。 一、物质循环利用的生态工程 1.城市生活垃圾无害化处理 城市生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理,将生活垃圾中有机部分、人畜粪便等转化为优质生态复合肥。 2.“无废弃物农业” 作物秸秆、人畜粪便还田或用来培养蚯蚓等,用蚯蚓粪便再作肥料,既减少或避免了能源的浪费、给环境带来的污染,又增加了产值。 二、节水和废水处理与应用的生态工程 在干旱和半干旱地区,年降雨量少,既要注意开展雨水和地表水的收集,同时要注意灌溉的技术,传统的漫灌浪费大量的水资源,点灌和喷灌能够节约大量水,因此,这一技术广泛地应用到农业灌溉上。 随着工业化生产的扩大,一些工厂、小区排出大量的工业废水和生活污水等,除限制其减量排放外,还实施了回收(造纸厂利用废液回收钙粉、木质素等物质)、再生、再循环的措施,寓污水处理于应用之中。 三、山区小流域综合治理与开发的生态工程 小流域是河流各级支流的集水区域,这些区域往往是水土流失比较严重的地方。我国目前正在进行的三北、长江中上游防护林生态工程,是当今世界上面积最大的流域治理和利用的生态工程。 在治理过程中,通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施,将治坡、治沟、修梯田与发展草业、牧业、林业结合起来。 四、清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程 沼气发酵用农作物秸秆、生活垃圾作原料,通过产生沼气作清洁可再生能源,达到了物质利用的良性循环,缓解了农村“三料”缺乏的问题,同时又减少了环境污染,提高了土地产出水平。 太阳能、风能的开发利用,又能够为全社会提供能效高、对环境影响小、可持续的能源服务。 目前,我国生态工程应用不断扩展: 1.生态小区和生态城镇:利用本地资源,建设能耗低、废弃物就地资源化的方便、舒适、和谐、经济的小区域。 2.生态恢复工程:在荒山、荒坡、滩涂、湿地及矿山废弃地,发展草业、牧业或林业的工程。 3.生态旅游:不消耗、不破坏当地自然旅游资源,设施生态化的生态旅游。 4.绿色化学工程:生产可自然降解、对环境无害且可循环利用的包装、洗涤剂,化妆品等。 纲举目张理清结构 生态系统的类型较多,在进行生态建设时,要根据当地的实际条件,因地制宜地进行。 突破难点化解疑点 1.国家为什么投入巨大的`人力和物力兴建三北防护林工程?不同地区在造林设计上应当注意什么问题? 探究发现:三北防护林跨越中国13个省、直辖市、自治区,对我国具有重要的意义:生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活问题,对维护社会稳定具有重要意义;更重要的是,这一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经济发展,如黄河上游的水土流失容易导致下游地区的洪水泛滥,而危害巨大的沙尘暴的发生也与这一地区的土地沙漠化关系密切;同时这里自然矿产资源丰富,对我国的经济发展和国家安全具有重要的战略意义。 首先应考虑树种的生态适应性问题,种植适宜品种,宜林则林,宜灌则灌,宜草则草;其次要考虑树种的多样性,保证防护林体系的稳定性;不同地区应根据当地情况采取不同的策略,如条件恶劣的地区应该结合自然恢复力,而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比重。 我的发现 2.汽车尾气是城市大气污染的主要来源之一,汽车噪声又是城市噪声污染的主要来源。你认为应当采取什么措施来减少由汽车造成的污染? 探究发现:减少污染的措施:制定法律法规,禁止市区内鸣笛,禁止使用含铅汽油,鼓励使用电力、天然气等无污染能源的新型汽车,以及对其研究和应用等。 我的发现 3.为什么要针对不同的地形(如山地)采取不同的措施? 探究发现:山顶土壤条件、气候条件恶劣,不易蓄水,交通不便,改造成本高,适宜封山,依靠自然恢复力来恢复植被;山腰、荒地等土壤,虽然水分条件较好,但是仍不适宜种植农作物,对于这样的地方可以自然恢复,也可以人为种植适宜的林木、草或果树等,加快植被恢复速度,这样既能降低土壤侵蚀,又能创造一定的经济效益;对沟底而言,应建设堤坝系统,它可以蓄水和淤积土地,还能够减少山体的崩塌和滑坡,保证人民的生命财产安全;对坡地和山脚农田来说,土壤、水分条件良好,交通也较方便,土地生产力高,适宜种植农作物来解决人们的粮食和收入等问题,但是在坡地上要以水平梯田种植,以减少水土流失。根据不同的地形采取不同的措施,既要考虑到生态效益,又要考虑到人们的生活和收入问题。 一、教学目标: 1)知识方面: 1.描述内环境的组成和理化性质。 2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 2)情感态度与价值观方面: 关注维持内环境稳态与健康的关系。 3)能力方面: 尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。 二、教学重点和难点: 1)教学重点 1.内环境的组成和理化性质。 2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 2)教学难点 1.内环境的理化性质。 2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 三、教学方法: 问答法、举例法、讲解法、探究法、讨论法、多媒体辅助学习法 四、课时安排:1课时 五、教学过程 [导入新课] 师:同学们好!在开始今天新的一章内容学习,首先请大家看几幅图片。 (播放图片,学生观看) 师:20xx年12月29日,“黑河好八连”的战士在哨位上站岗执勤。当日,地处中俄边境的黑龙江黑河市气温是零下三十五度。他的体温是多少呢?是不是也是零下三十五度呢?20xx年7月28日下午3时,天气闷热难当。重钢股份公司炼钢厂炼钢炉前温度起码超过100℃,他的体温是不是也达到了100摄氏度呢? 生:不是,应该是37摄氏度左右。 展示抗洪展示图片,抗洪抢险战士可能会面临高温,缺干净水的恶劣生活环境抗洪抢险战士生活环境中蚊虫多,细菌等微生物也多,战士们容易患病。。 师:前面所看到的恶劣环境对人体健康有何影响?在寒冷或炎热环境中人体是如何维持体温的?如何来维持内环境的稳定的?这就涉及到本章所学习的主要内容。下面我们首先来学习 第1节——细胞生活的环境。 [新课讲解] 师:首先我们来看一下问题探讨。 课件展示草履虫和红细胞的图片: 讨论1:图1和图2各是什么细胞?请说出细胞的名称。 讨论2:它们分别生活在什么样的环境中?两者的生活环境有何异同? 生: 中是人体血液中的血细胞,图2中是单细胞动物草履虫。 师:还记得人体血液中的血细胞有几种吗,他们生活的环境和草履虫有相似之处吗?二者又有何不同? 学生自由讨论,老师点学生起来回答问题。 教师总结:同学们回答得很好,两者生活环境的相似之处是:都是液体环境。不同之处是血细胞生活在体内的血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换,而草履虫直接生活在外界环 境中,可直接与外界进行物质交换。血浆的理化性质更为稳定,如温度基本恒定等。下面我们就一起来学习一下今天的第一个内容:体内细胞生活在细胞外液中。 课件展示红楼梦中的林黛玉的剧照。 师:红楼梦中有这么一句话,女人是水做的',其实不管是女人还是男人都是水做的,人体内含有大量的液体成分。我们就把它称为体液。 体液——不论男性还是女性,体内都含大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。 细胞内液(存在于细胞内,约占2/3) 体液 血浆 细胞外液(存在于细胞外,约占1/3)组织液 淋巴等 师:人体内细胞数量很多,存在于细胞内的液体总和大约占2/3,所以细胞内液多。那么细胞直接生活的环境是什么? 生:细胞外液 师:细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴等。下面阅读教材相关内容,思考并讨论以下问题。 ①体液、细胞内液、细胞外液、内环境之间有何关系? ②内环境各部分的物质交换关系如何? 细胞内液 体液 血浆 细胞外液 组织液 淋巴等 教师着重讲解几个概念。 血浆:血液中的液体成分。 组织液:是存在于组织细胞间隙的液体。 淋巴:组织液被毛细淋巴管吸收,成为淋巴液。 内环境:体内细胞生活的环境,即细胞外液。 教师展示内环境的图片同时请同学们思考几个问题 1、血细胞直接生活的内环境是什么? 提示:血浆。 2、体内绝大多数组织细胞直接生活的内环境是什么? 提示:组织液。 3、大量的淋巴细胞和吞噬细胞直接生活的内环境是什么? 提示:淋巴液。 4、毛细血管壁细胞直接生活的内环境是什么? 提示:血浆和组织液。 5、毛细淋巴管壁细胞直接生活的内环境是什么? 提示:淋巴液和组织液。 请同学们自习看书并回答血浆组织液和淋巴的异同点。 相同点: 它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,基本化学组成相同。 不同点: (1)在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中; (2)生活于其中的细胞种类不同:存在于组织液中的是体内各组织细胞,存在于血浆中的 是各种血细胞,存在于淋巴中的是淋巴细胞等; (3)所含的化学成分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。 师:接下来我们一起看一下组织液、血浆、淋巴液之间的内在联系。 当血浆流经毛细血管时,水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出,进入组织细胞间隙而成为组织液,绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管,形成淋巴,淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。它们之间的关系我们可以通过下面这个图来显示。由此可见,全身的细胞外液是一个有机的整体。 (叫学生上来画,教师批改、点评、补充) 视频展示内环境之间物质交换的示意图。(多放几遍,加深印象,让学生理解组织液、体液、血浆间的内在联系) 想一想:在血浆、组织液、细胞内液这三种体液中,O2浓度由高到低的顺序是什么?CO2的浓度由高到低的顺序是什么? 提示:O2浓度由高到低:血浆 > 组织液 > 细胞内液 CO2浓度由高到低:细胞内液 > 组织液 > 血浆 接下来我们要学习的是细胞外液的成分。 首先请同学们阅读课本上的资料。 讨论:1、如何将表中物质按化学性质进行归类? 2、除表中所列成分外,血浆中还可能含有哪些物质? 3、在组成血浆的离子中,哪些离子的含量较多?它们可能起什么作用? 4、HCO3- 、HPO42- 可能起什么作用? 提示:表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子,有机物包括糖类、蛋白质、脂质、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。 提示:还含有气体分子、调节生命活动的各种激素、其他有机物(如维生素)等。 提示:Na+、Cl-含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。 提示:维持血浆的酸碱平衡。 课件展示: 二、细胞外液的成份 教师总结: 水:90%左右 1、血浆的主要成分无机盐:1%左右 蛋白质:7%——9%左右 其它物质 2.组织液、淋巴的化学成分和含量与血浆相近,但又有所不同。最主要的差异在于血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。 3.细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。 师:在必修1中我们曾学过植物细胞通过渗透作用来吸水或者失水;红细胞置于清水中渗透 吸水会涨破,置于高浓度食盐水中渗透失水会皱缩,那么在细胞外液中细胞会出现这种情况吗?首先请学生阅读课本,思考问题。 1、细胞外液的理化特性主要指哪些性质? 提示:细胞外液的理化特性主要指渗透压、酸碱度和温度。 2、什么叫溶液渗透压? 提示:指溶液中溶质微粒对水的吸引力。 3、细胞外液渗透压主要由什么决定? 提示:溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。 4、正常人血浆的PH是多少? 提示:7.35—7.45 5、人为什么能保持血浆PH的相对稳定? 提示:与它含有HO3-、HPO42-等离子有关。 6、人体细胞外液的温度一般维持在多少度? 提示:37℃左右 教师对学生的回答做一个总结。 (旁栏思考题) 提示:哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同,所以是血浆的等渗溶液。如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水。 师:细胞作为一个开放的系统,可以直接与内环境进行物质交换。 教师展示内环境之间物质交换的图片。 请学生思考:氧气是如何进入细胞内的?食物中的葡萄糖又是如何进入细胞的?细胞中的二氧化碳是如何排出细胞的?细胞中的尿素是如何排出的? 分别点学生起来回答。 教师点评并总结。 Na+和Cl-等直接来自于食物,不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质,必须经过消化系统的消化,分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中,经血液循环运输到全身各处的毛细血管中,再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。由此可见细胞与外界环境之间进行物质交换需要以内环境为媒介。 师:通过以上讨论可以看出,内环境与外界环境的物质交换过程,需要体内各个器官系统的参与,同时,细胞和内环境之间也相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持。 [课堂总结] 课件展示:内环境的概念、组成、理化性质及物质交换。 请同学们自己在笔记本上试着画出本节的概念图。 【高中生物教案】相关文章: 高中生物教案06-27 高中生物的教案12-15 高中生物教案12-07 高中生物教案优秀06-24 高中生物教案范文12-18 高中生物教案模板08-26 【推荐】高中生物教案11-19 【荐】高中生物教案11-20 高中生物教案【荐】11-20 高中生物教案【推荐】11-17高中生物教案 篇5
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