高中生物教案范文集合九篇
在教学工作者开展教学活动前,通常需要准备好一份教案,借助教案可以提高教学质量,收到预期的教学效果。那么你有了解过教案吗?下面是小编收集整理的高中生物教案9篇,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
高中生物教案 篇1
一、教材分析
本节课以必修第一册中《减数分裂和有性生殖细胞的形成》和第二册中《遗传的基本规律》为基础,从学生感兴趣的人类遗传病引入,讨论:红绿色盲和抗维生素D佝偻病这两种遗传病为什么在遗传表现上总是和性别相联系,为什么在遗传表现上与性别关联的表现又不相同。伴性遗传有什么特点。伴性遗传规律在生产实践中的其它应用。
二、教学目标
1.知识目标
(1)通过红绿色盲的调查培养学生收集、处理信息的能力
(2)通过探究活动培养学生运用已有知识进行分析、提出假设、设法求证的科学探究能力。
(3)能够推理出红绿色盲遗传的规律,提高缜密的思维能力。
2.能力目标
(1)探索伴性遗传方式的本质规律,掌握科学研究的一般方法,应用人类遗传学研究中生物统计的方法。
(2)通过分工推理出红绿色盲遗传的规律,提高善于与他人合作与沟通的工作能力,提高研究效率。
3.情感、态度和价值观目标
(1)通过伴性遗传的故事激发学习生命科学的兴趣。
(2)通过探究过程的体验培养严谨的科学态度。
(3)如何面对伴性遗传疾病,培养正确地人生观、价值观,融入生命教育。
(4)唤起发现人类遗传病、探索遗传病治疗方法的社会责任。
三、教学重难点
1、重点:伴性遗传的特点
2、难点:分析人类红绿色盲的主要婚配方式及其遗传的规律
四、学情分析
学生在前面已学过减数分裂和基因与染色体的关系,已经掌握基因分离规律和自由组合规律。在已有知识基础上,通过红绿色盲的调查活动及结合课堂的探究活动,对伴性遗传现象进行分析和总结。
五、教学方法
采用探究、讨论模式结合、启发诱导、设问答疑的教学方法。
六、教学用具:多媒体课件
课前准备:指导学生调查人群中色盲症的发病情况和规律。指导学生通过网络等途径寻找资料与自己调查数据加以比较。让学生调查人群中的色盲患者的家庭情况。分析调查数据可能与资料不相符的原因。注重与现实生活相联系。该项准备工作可以使学生从生活中寻找与伴性遗传有关的红绿色盲问题进行调查、讨论和学习,通过调查发现问题“在人群中男女发病率不同”激发学生学习兴趣,把学生引入到观察、分析的积极心理活动状态,使教学中红绿色盲探究活动更能顺利开展。但其中难点是学生调查情况不可估计,教师要在课前先作好相应培训与准备工作。如教会学生设计记录表格,有关遗传病发病率的计算方法。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
学习阶段
教师活动
学生活动
教学意图
导入
新课
新课
讲授
1、色盲症的发现
讲述英国科学家道尔顿发现色盲的小故事,引导学生思考:从道尔顿发现色盲的小故事,你获得了什么样的启示?
提问学生
介绍色盲知识:就是不能辨别色彩,即辨色能力丧失。红绿色盲是一种常见的人类遗传病,患者不能像正常人一样区分红色和绿色。
2、课件显示红绿色盲检查图
设疑:红绿色盲是怎么遗传的呢?
导入新课:伴性遗传。理解概念。
一、伴性遗传的特点及常见事例
1、 特点:性染色体上的基因控制的性状遗传与性别相联系。
2、常见实事例:(1)人类遗传病:人类红绿色盲、血友病等。
(2)果蝇:眼色等。
二:人类红绿色盲症
1、色盲遗传家系图谱分析
课件显示红绿色盲家系遗传图谱,认识系谱,分析图谱,设计问题让学生思考 :
(1)对“资料分析”的两个讨论题进行讨论。
(2)总结伴性遗传的概念、色盲基因的表示方法,填写学案中相关内容。
2、课件显示人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型的图表,引导学生填写
根据遗传图解,写出Ⅰ-1和Ⅲ-6的基因型,并推测Ⅱ-3的基因型。下面我们来画一画他们的遗传图解(这里难度较大,教师可先作示范)!Ⅰ-1与Ⅰ-2。
结论:生下的孩子无论是男是女,视觉都表现正常,没有色盲。可是,他们的女儿却都是携带者。
Ⅱ-3与Ⅱ-4(紧接上面的图解板书图解)
课件显示巩固练习,提问学生
3、提出问题引导学生思考婚配类型并回答,然后总结给出正确答案。
4、强调遗传图解的书写格式,在课件上边引导学生回答边演示两种婚配方式的遗传图解
5、通过遗传图解引导学生总结色盲遗传的特点,得出“交叉遗传”的结论。
6、课件显示巩固联系,提问学生(教师可稍作引导)。
三、抗维生素D佝偻病
1、基因位置
2、遗传特点
四、伴性遗传在实践中的应用
根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性
知识拓展:归纳伴性遗传的方式和特点
[1] 伴Y遗传:
(1)特点:①致病基因只位于Y染色体上,无显隐之分,患者后代中男性全为患者,患者全为男性,女性全为正常,正常的全为女性。简记为“男全病,女全正”。②致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子,具有世代连续性。也称限雄遗传,简记为“父传子,子传孙”。
(2)实例:人类外耳道多毛症。
(3)典型希普图
[2] 伴X显性遗传:
(1)特点:①具有连续遗传现象 ②患者中 性多于 性 ③男患者的母亲及女儿一定为患者,简记为“男病,母女病”。④正常女性的父亲及儿子一定正常,简记为“女正,父子正”,⑤女性患病,其父母至少有一方患病。
(2)实例:抗维生素D佝偻病,钟摆型眼球震颤。
(3)典型系谱图
[3] 伴X隐性遗传
(1)特点:①具有隔代交叉遗传现象。②患者中男性多于女性。③女患者的父亲及女儿一定是患者,简记为“女病,父子病”。④正常男性的母亲及女儿一定正常,简记为“男正,母女正”。⑤男患者的母亲及女儿至少有一个致病基因。
(1) 实例:人类红绿色盲、血友病、果蝇的眼色遗传。
典型系谱图
归纳:人类伴性遗传病判定口诀:
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听讲、思考,在老师的引导下回答
学生看图识别,进行自我色盲检测。
填学案
学生思考,回答
学生填写
学生思考回答
学生在学案上练习写遗传图解
黑板练写
思考回答
学生观察、讨论
学生聆听
学生思考分析作答
填学案
理解各种伴性遗传的`特点,记住常见实例
运用所学知识判断遗传方式
道尔顿发现色盲的小故事十分生动,不仅可以激发学生的学习兴趣,还可以对学生进行情感教育,体验本节课的情感目标。认同道尔顿勇于承认自己是色盲患者,并将自己的发现公之于众的献身科学、尊重科学的精神
通过辨认、识图,激发学生的学习兴趣。通过设疑激发学生思考,便于新课的讲授。
探究、讨论模式结合:通过家系遗传图谱分析遗传现象→ 提出问题 →讨论问题 → 提出依据释疑 → 结论,教师进行适当的引导,通过问题推进的办法提高学生质疑、假设、探究的能力,体现本节的能力目标。
以学生为主体,肯定学生的能力,引发继续学习的兴趣。
讲练结合,巩固所学知识。
培养学生分析归纳的能力,落实本节课的能力目标。
遗传图解的书写格式是教学重点,在上一章已经学习过,通过学生回答既回顾所学知识,又可联系遗传的基本规律等知识,使学生认识到伴性遗传也遵循遗传的基本规律。
培养学生应用所学知识的能力,巩固所学知识。
通过讲练结合落实学生的遗传图解的书写能力,解决学生眼高手低的毛病。
通过练习巩固学生所学知识,培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。
归纳伴性遗传的方式和特点,运用所学知识判断遗传方式,提高学生运用知识的能力。
课堂小结
总结本节课知识点及联系,强调本节课的重点和难点。
学生呼应
帮助学生建立知识框架
巩固练习
(1)一男孩是红绿色盲患者,他的父亲、祖父、外祖父也均是红绿色盲患者,但他的母亲、祖母、外祖母色觉都正常。该男孩色盲基因的传递来源是( A )
A.外祖父→母亲→男孩
B.外祖母→母亲→男孩
C.祖父→父亲→男孩
D.祖母→父亲→男孩
(2)一男孩是红绿色盲患者,但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。该男孩色盲基因的传递来源是( B )
A.外祖父→母亲→男孩
B.外祖母→母亲→男孩
C.祖父→父亲→男孩
D.祖母→父亲→男孩
学生演练,并回答
巩固所学知识点。
课后作业
见学案
学生练习
巩固所学知识
九、板书设计
一、伴性遗传的特点及常见事例
二、人类红绿色盲症
三、抗维生素D佝偻病
四、伴性遗传在实践中的应用
拓展延伸:伴性遗传的方式、特点及运用
十、教学反思
对“伴性遗传”的教学设计中,不仅仅将教学目标定位于让学生理解“伴性遗传”的传递规律上,应该多引导学生问一些“为什么”,把教材中很多是结论性内容,通过问题推进的办法进行探究性学习。在探究性学习过程中可以融合资料收集、遗传病的调查、判断及推理,假设和论证、讨论、遗传图谱书写和遗传概率计算,完成新课标确定的操作技能、信息能力和科学探究能力三个方面的能力目标。改变过去单一的接受式学习模式,倡导学生主动参与、勤于动脑、乐于探究、勇于创新、善于合作交流的新型学习方式。
高中生物教案 篇2
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3
一、教学目标:
1、识别几种细胞器形态
2、说出几种细胞器的结构和功能,树立生物结构与功能相适应的生物学辩证观点。
3、说出细胞溶胶的功能。
4、简述细胞器的协调配合。
二、重点难点
1.教学重点:细胞器的形态,功能;细胞器的协调配合
三、教学方法:讨论 探究
四、教学准备:多媒体课件
五、教学过程
教学流程 教师活动 学生活动
引入新课
第二章 细胞的结构
第三节 细胞质
细胞质的概念
细胞溶胶 【创设情景】多媒体展示细胞结构示意图:
细胞包括细胞壁,细胞膜,细胞质,细胞核。
上节课我们学习了细胞膜和细胞壁的结构和功能,今天我们继续来学习细胞质的结构和功能,以及细胞质中各结构之间的联系。
【提问】什么叫细胞质?
资料1:分泌蛋白的合成和运输
有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的,这类蛋白质叫做分泌蛋白,如消化酶、抗体等。科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时,做过这样一个实验。他们在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸,3min后,被标记的亮氨酸出现在附着有核糖体的内质网中;17min后,出现在高尔基体中;117min后,出现在靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的囊泡中,以及释放到细胞外的分泌物中。
【总结】细胞内部就像一个繁忙的工厂,各细胞器就是各个车间,具有一定的功能,相互协作,共同完成细胞的功能。
【提问】在分析各细胞器的结构和功能,必须先将各细胞器分离出来再加以分析,那么用什么方法分离各细胞器呢?
【讲述】分离得到各种细胞器后,下面我们就了解一下各种细胞的结构和功能。
【提问】阅读课本,思考线粒体的分布,形态,结构,功能?
【提问】联系线粒体的功能,猜猜心肌细胞与腹肌细胞相比,二者线粒体的数量上应该有没有区别?
飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体比不飞翔鸟类的多,运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的多,为什么?
生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多,如肝细胞中多达20xx个,一般细胞中为几十个至几百个。
【提问】阅读课本,思考:什么叫质体?叶绿体的分布,形态,结构,功能?
【提问】比较线粒体和叶绿体?
【提问】阅读课本,思考内质网的分布,形态,结构,功能?
【提问】阅读课本,思考核糖体的分布,形态,结构,功能?
【提问】阅读课本,思考高尔基体的分布,形态,结构,功能?
【提问】阅读课本,思考液泡的分布,形态,结构,功能?
【提问】阅读课本,思考中心体的分布,形态,结构,功能?
【提问】各细胞器之间的液体部分叫什么?
【小结】我们来总结一下各细胞器的膜层数,基本结构和功能。
学生思考、回答:
细胞质是细胞膜包被的细胞内的大部分物质
成分:有各种细胞器和透明、黏稠、流动着的'液体组成.
细胞器的成分:有膜包被,如细胞核、线粒体、叶绿体、高尔基体、溶酶体、液泡等。无膜包被,如中心体、核糖体等。
他们共同完成细胞的功能。
差速离心法
学生回答:
分布:动植物细胞
形态:颗粒状或短杆状
结构:双层膜:内膜折叠成嵴;基质,含有有氧呼吸的酶,和少量的DNA.
功能:是细胞有氧呼吸的场所(为细胞的生命活动提供95%能量)
质体分为白色体和有色体。白色体是贮存脂质和淀粉的,存在于不见光的细胞中;有色体含有色素,最重要的是叶绿体。
形态分布:在很多植物细胞内,呈椭球形、球形,
结构:双层膜;基粒:由囊状结构堆叠而成;
基质:少量的DNA
功能:光合作用场所
共性:双膜、DNA、能量转换站
分布:动物细胞和植物细胞
形态:由单层膜连接而成的网状结构
功能:蛋白质、脂质合成和加工的车间
分布:附着在内质网上,游离在细胞质基质
形态:椭球形粒状小体(无膜结构)
组成:RNA和蛋白质
功能:生产蛋白质的机器
分布:植物细胞和动物细胞
形态:扁平囊状结构和小泡
功能:对来自内质网的蛋白质进行加工,分类,和包装的“发送站”
分布:植物细胞
形态:泡状结构;细胞液有糖类、无机盐、色素、和蛋白质有机酸和碱
功能:调节细胞的内环境;液泡具有一定的浓度,可以是细胞保持膨胀状态
形态:由两个相互垂直的中心粒及周围物质构成,不具有膜。
分布:总是位于核附近的细胞质中。
功能:与动物细胞有丝分裂有关。
细胞质中除细胞器以外的液体部分称为细胞溶胶
含有多种酶,是多种代谢活动的场所
七、板书:
第二章 细胞的结构 第三节 细胞质
分布 形态 结构 功能
线粒体
质体
内质网和核糖体
高尔基体
液泡
中心体
细胞溶胶
八、典型作业设计
请连接各细胞器及其功能:
线粒体 叶绿体
功能
分布
叶绿素
存在位置
酶的位置
相同点 双层膜,核酸
线粒体
叶绿体
内质网
液 泡
高尔基体
中心体
核糖体
细胞核 ①蛋白质的加工运输,脂质合成的场所
②维持细胞形态,调节渗透压
③细胞中的物质转运系统
④为细胞生命活动提供能量
⑤进行光合作用的场所
⑥合成蛋白质的场所
⑦与动物细胞的有丝分裂有关
⑧细胞代谢和遗传的控制中心
细胞器归类:
归类条件 (成分) 相关的细胞器 归类条件(功能) 相关的细胞器
双层膜结构的 能产生ATP的
含有核酸的细胞器 与主动转运有关的
含有色素的细胞器 与分泌蛋白有关的
分泌蛋白的合成和分泌:
(概念关系图) (生物膜面积的变化情况)
高中生物教案 篇4
一、教材分析
学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的有机化学知识这是本节教学内容的最大瓶颈,而氨基酸的结构和蛋白质的形成又属于微观知识,比较抽象,十分枯燥,所以教学时应注意联系学生的生活经验,运用动画、故事、游戏和形象的比喻,不仅增加学生对微观内容的感性认识,使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习,提高思维能力,形成相应的观点。并且还激发了学生的学习兴趣。
二、教学目标
1. 知识方面
(1)说明氨基酸的结构特点。
(2)理解氨基酸形成蛋白质的过程。
(3)概述蛋白质的结构和功能 。
2.情感、态度和价值观
认同蛋白质是生命活动的主要承担者,树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观点。
3. 能力方面
(1)通过自主对比观察几种氨基酸的结构,思考讨论后得出氨基酸的结构通式,培养观察分析能力。
(2)通过图文结合的形式,让学生在获取形象的、信息内容的同时,培养分析和处理信息的能力
三、教学重难点
重点:
(1)蛋白质的功能。
(2)氨基酸的结构及其形成蛋白质的过程。
难点:
(1)氨基酸形成蛋白质的过程。
(2)蛋白质的结构多样性的原因。
四、教法学法及媒体选择
1.教法及媒体选择
根据新课程理念,针对本节内容,我主要采取探究式教学与多媒体辅助教学相结合的方法。在教学过程中,利用动画和图片创设情境,层层递进,解决教学难点。
2.学法
教学是教师与学生交流的过程,选择良好的学法关键在于找到教法与学法的结合点,实现教、学的统一。与探究式教学法相对应,我通过组织学生观察、讨论,使他们能用观察法、分析法、比较推理法得出结论,进行探究性学习,培养学生的自学能力、观察能力和创造思维能力,让学生能由宏观进入微观再回到宏观,形成由感性认识上升到理性认识的过程。
五、教学过程设计
导入: 播放电影《蜘蛛侠》的片段,
问:电影中的主人公是谁?他最有力的武器是什么?
展示:⑴黑寡妇蜘蛛的图片,黑寡妇蜘蛛因为它蛛丝中的“蛛丝蛋白”,使得他的蛛丝的强度异常的高。
⑵荧光水母的图片
问:这是什么生物?为什么它们能发出美丽的荧光?
问:从这些画面中我们应该不难发现这些神奇的生命现象是由谁来承担的?
引出今天这节课的主题。
展示:一些食物(肉 、蛋 、乳等)
问:为什么我们经常说这些食物的营养价值很高?
问:蛋白质对人体很重要,那么人体中的蛋白质又能承担怎样的生命活动呢?大家想不想和我一起到人体中去进行一次旅行?
创设情景:三维透明人体场景。
⑴ 观看人体骨骼肌的三维动画,并问:构建肌肉的主要结构物质是什么?这又说明蛋白质可以具有怎样的功能?
⑵接着让学生观察在人体中可以发生的4个生命活动的场景,并问:在这样的4个场景中分别涉及到了哪些蛋白质?这些蛋白质又各自具有怎样的功能呢?
⑶总结:蛋白质在生物体中承担的功能多不多?概括出蛋白质的功能,“一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者”。
过渡:结构与功能是相适应的 ,蛋白质们能够承担如此众多的`功能,这是否和他的功能有着某种必然的联系呢?下面就让我们一起去掀开它的神秘面纱吧!研究表明蛋白质的结构是复杂的,可是这种复杂的分子却是由一些结构简单的氨基酸分子作为基本单位所构成。所以认识蛋白质的结构,首先就必须了解氨基酸的结构
创设情景:利用比喻,讲述“4个氢兄弟”和“两个强大势力集团”的斗争故事,让学生了解,“化学键”、“羧基”、“氨基”这些基团和它们的一些书写方法,以及是如何由“甲烷”到形成“甘氨酸”这种氨基酸的,为后面认识构成生物体蛋白质、氨基酸的结构,以及氨基酸共同结构特点打下铺垫。
过渡:氨基酸会不会只有甘氨酸一种呢?告诉学生构成生物体蛋白质的氨基酸约有20种,让我们一起去看一下其它的氨基酸吧!
提问:比一比这4种氨基酸,从4个“邻居”的角度来看,有几个“邻居”相同?几个“邻居”不同?
提问:其实其它的氨基酸也都符合这一规律,能否根据这一规律将约20种氨基酸用一个结构通式表示出来?
活动:邀请两位学生主动到黑板上演板,其他学生尝试在纸上书写。
请学生评价演板的两位同学尝试写出的氨基酸的结构通式,教师最后总结,并针对错误进行说明。
提问:⑴观察结构通式,不同的氨基酸在结构上只是什么不同?那么甘氨酸和丙氨酸的R基是什么?
⑵观察结构通式,氨基酸们都拥有哪些相同的元素?那么蛋白质呢?
⑶再来观察结构通式,和刚才的4种氨基酸,问道:如果说从氨基和羧基的角度来看这些氨基酸又有哪些共同结构特点。(学生思考同时,引导学生从氨基和羧基的数量;氨基与羧基的连接方式两个方面考虑)
总结:对氨基酸共同结构特点进行总结,并指出只有同时满足共同结构特点的氨基酸才是构成生物体蛋白质的氨基酸,否则不是。
过渡:现在我们知道了氨基酸的结构,但是由氨基酸作为基本单位又是如何形成蛋白质的呢?指出是“相互连接”。
活动:请一位同学到前台来,和我做同样的一种姿势伸展双臂,两腿并拢,让学通过今天课的内容进行联想,可以想到什么?问:我和这位同学连接起来时最简单的方式是什么?再问:那么氨基酸在相互连接时是否也有“左右手”,以及“握手”的地方呢?
创设情景:观看flash动画(蛋白质的形成)
提问:⑴描述氨基酸分子间是如何“相互连接”的?
⑵有没有“左右手”和“握手的地方”总结出“肽键”
⑶虽然和手牵手有相似的地方,但又没有不同的地方?总结出这种“相互连接”称为“脱水缩合”
⑷这是不是一种新的分子,指出“二肽”
⑸二肽还能继续进行“脱水缩合”吗?
通过一系列的问题引导学生总结出“三肽”,“多肽”,“肽链”,以及一条“肽链”中“肽键数”,“脱去的水分子数”,和“氨基酸数”之间存在的数量关系。
总结:氨基酸形成蛋白质大致经过了哪几个阶段?
过渡:展示一些常见蛋白质的结构图片,指出这些蛋白质能形成一定的空间结构并指蛋白质的种类有1010—1012可是构成这些蛋白质的氨基酸只有约20种
这些氨基酸怎能形成数量如此多的蛋白质分子呢?
活动:讲学生分成每6人一组,请其中一组的同学到台上来扮演氨基酸,其它组
相互同学讨论,是什么原因导致了蛋白质分子结构的多样性,请2组学生
代表发表蛋白质分子多样的原因。
评价并总结:结构多样性的原因。
思考:为什么蛋白质能承担如此众多的功能?
小结、结课:在今天的这节课里,我们不仅获取蛋白质的基础知识,而且大家应该感受到蛋白质对生命的意义:生命世界是丰富多彩,五彩缤纷的,离开了蛋白质,这一切还存在吗?不过蛋白质是生命的主要承担者,可它们是生命活动“操纵者”吗?它们又会是一种怎样的化合物呢?这个问题就留给下节课吧!
高中生物教案 篇5
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6
一、感悟课标新理念
课 标学习目标
课标重点
1.通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。
2.概述科学思维的基本过程。
课标难点
通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。
教材脉络梳理
学习背景探索
生物进化论形成的历史背景
中世纪的西方,各种学术思想都受宗教束缚,哲学也偏离了古希腊的唯物主义传统,唯心主义占统治地位,表现在自然观上就是宗教的“创世说”。“ 创世说”把世界万物描绘成创世主上帝的特殊创造物。从创世论的基本思想延伸出两个教条,即自然界中生物对环境适应的“ 目的论”和“ 物种不变论”。恩格斯曾这样刻画目的论:“根据这种理论,猫被创造出来是为了吃老鼠,老鼠被创造出来是为了给猫吃,而整个自然界被创造出来是为了证明造物主的智慧”(《自然辩证法》导言)。与古代中国及古希腊哲人的世界万物从某种混沌状态中产生的“演变论”的自然观相反,创世说认为世界是一下子创造出来的,而且一旦被创造出来就永远不变了,这种思想从中世纪一直到18 世纪都占据着统治 地位。
从15 世纪后期的文艺复兴到!4 世纪是西方近代自然科学产生与发展的时期,自然科学各学科逐渐建立起来,涌现出许多伟大的科学家。但这个时期的自然科学仍然没有摆脱宗教神学的束缚,自然科学家与神学家的差别只不过是以不同的方式解释和颂扬创世主(上帝)的智慧。那时的自然科学也是一种神学,即所谓的自然神学,正如迈尔所描写的:“自然科学既是科学又是神学,神学与科学分不开直到科学与神学离婚之前,实际上不存在真正客观的、不受约束的自然科学。”
自然科学的神学观一直到19世纪中期才逐渐被科学界抛弃。
———根据互联网资料整理
二、研习教材重难点
【温故知新】
我们知道,大约400多万年前地 球上还没有人类。人类的原始祖先———森林古猿,还在莽莽森林中风餐露宿,与兽共舞。几亿年前乃至几十亿年前,地球上的生物又是怎样的呢?最原始的生命又是怎样出现的呢?生物的进化问题很久以来就吸引着人们去探求,也不断有各种各样的争论。随着科学技术的发展,人们对这个问题的认识也越来越深入。
研习点#$ 科学家不断思考———进化理论的创立和完善
(一)拉马克和进化理论
(1)理论———用进废退学说
物种不是不变的,更不是上帝创造的;环境条件的改变能引起生物的变异;环境的多样性是生物多样性的原因。
(2)两个法则:一个是用进废退;一个是获得性遗传。并认为这两者既是变异产生的
原因,又是适应形成的过程。
(3)意义:开辟了进化理论的先河,为科学进化论的发展铺平了道路。
(4)不足:典型的唯心主义观点,认为生物的本质本身的意志是推动其进化的动力;
后天获得的遗传可遗传;缺乏必要的实验证据。
【领悟整合】
(1)拉马克的两条法则
①用进废退。不超过发育限度的任何动物,其所有使用的器官都得到加强、发展、增
大,加强的程度与使用的时间长短呈正比。反之某些不经常使用的器官就削弱、退化,以
至丧失机能,甚至完全消失。这就是所谓的“器官使用法则”或“用进废退法则”。
②获得性遗传。某种动物在环境长期影响下,甲器官频繁使用,而乙器官不使用,结
果使一部分器官发达,而另一部分器官退化,由此产生的变异如果是能生育的雌、雄双亲
所共有,则这个变异能够通过遗传而保存。这就是被后人称为“获得性遗传”的法则。
(二)达尔文和进化理论
(1)理论———自然选择学说
过度繁殖:生物的繁殖能力很强,能产生大量后代(基础)。
生存斗争:大部分个体被淘汰(动力)。
遗传变异:生物个体既有亲本的遗传性状,又会出现变异(内因)。
适者生存:在生存斗争中,有利变异的个体适者生存,不利变异的不适者被淘汰(结果)。(2)意义:科学地解释了生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。
(3)不足:对遗传和变异的本质以及自然选择如何对可遗传的变异起作用等问题不能做出科学的解释。
【领悟整合】
(1)自然选择学说知识的拓展
①选择的对象。从表面看自然选择是对一个个生物个体的选择,而实际上自然选择是对个体包含的变异进行的选择。从现代分子遗传水平看,自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择,从而改变种群不同基因的频率。
②选择的因素。对生物的变异起选择作用的不是生物自身,而是个体所处的自然环境。环境因素很多,有一种或几种起主导的选择作用。如用农药喷洒害虫,害虫大量死亡(无抗药性),少数害虫生存且繁殖后代( 抗药性)。农药是这一变化中主导的选择因素,它把群体中早已存在的抗药性个体与不抗药个体区分开来。如果不喷洒农药,害虫无论抗药与否都能生存。农药起到了选择作用,把抗药性选择保留下来,并通过繁殖传给后代,使抗药性状在下一代某些个体中得以积累和加强。可见环境对生物变异的选择是定向的,朝着适应环境的方向进化。
③选择的手段。生存斗争是选择的手段。生物的过度繁殖与有限生活条件之间的矛盾,必然引起并加剧生存斗争。通过生存斗争,使少数具有适应环境的有利变异的个体生存下来,从而完成一次自然对生物的选择。生存下来的少数生物个体充分利用现有的丰富的生活条件,迅速生长、发育,并繁殖产生大量的后代,又引起新一轮的生存斗 争,生物又面临着再一次的选择。所以说自然选择是通过生存斗争实现的。
④选择的结果。自然选择的结果是适者生存、不适者被大自然淘汰。生物产生不定向变异,由自然选择决定这些变异的生存或淘汰。自然选择只选择与环境相适应的变异类型,淘汰不适应环境的变异个体,即自然选择是定向的,自然选择决定着生物进化的方向。
(2)以长颈鹿的进化过程为例比较拉马克和达尔文进化观点的区别。
①拉马克观点:长颈鹿的祖先由于生活在缺乏青草的环境里,不得不经常努力地伸长颈和前肢去吃树上高处的叶 子,由于经常使用,颈和前肢逐渐地变得长了一些,而且这些获得的性状能够遗传给后代。这样,经过许多代,终于进化成为现在所看到的长颈鹿。
②达尔文观点:
(三)木村资生和进化理论
(1)提出根据:根据分子生物学的研究,主要是根据核酸、蛋白质中的核苷酸及氨基
酸的置换速率,以及这些置换所造成的核酸及蛋白质分子的改变并不影响生物大分子的
功能等事实。
(2)理论———中性突变进化理论
生物进化的主导因素不是自然选择,而是中性突变的随机固定。每种生物信息大分
子都有一定的进化速率。
(3)意义:揭示了分子水平的进化规律
【领悟整合】
(1)中性突变
中性突变是指这种突变对生物体的生存既没有好处,也没有害处,也就是说,对生物的生殖力和生活力,即适合度没有影响,因而自然选择对它们不起作用。
(2)遗传漂变是分子进化的基本动力
大的种群如果发生了隔离与迁移而形成小种群时,遗传漂变就可能发生。综合进化论认为遗传漂变对生物进化是有作用的,但是比起选择来,它的作用要小得多。中性学说则认为,中性突变不引起生物表型的改变,对于生物的生殖力和生活力没有影响,因而自然选择对中性突变不可能起作用,真正起作用的是随机的遗传漂变。遗传漂变不只限于小种群,任何一个种群都能发生遗传漂变,遗传漂变是分子进化的基本动力。换言之,中性学说认为,突变大多在种群中随机地被固定或消失,而不是通过选择才被保留或淘汰的。
(3)分子进化速率
中性学说认为,分子进化速率取决于蛋白质或核酸等大分子中的氨基酸或核苷酸在一定时间内的替换率。生物大分子进化的特点之一是,每一种大分子在不同生物中的进化速度都是一样的。以血红蛋白的α链为例,鲤、马和人的α 链都是由141个氨基酸所构成,其中鲤和马有66个氨基酸不同,马和人有18个氨基酸不同。据此,中性学说指出,分子进化的速率与种群的大小、物种的生殖力和寿命都没有关系,也不受 环境因素的影响,也就是说,分子进化是随机发生的,而不是选择的结果。
【发散探讨】
问题一:为什么说日本学者木村资生的“中性学说”揭示了分子水平的进化规律,而且和达尔文的进化理论是相互补充的?
解答:达尔文创立“自然选择”进化理论,随着分子进化的研究的发展。一些科学家积极思考,认为生物进化是以生物大分子为基础的,只有从分子水平上研究生物的进化才能触及生物进化的本质。木村资生认为,分子水平上的进化是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的。而只有当分子进化导致形态和生理上发生差异后,自然选择才能发挥作用。这一进化理论揭示了分子水平的进化规律,和达尔文的理论相互补充,更好地揭示了生物进化的本质。
问题二:1984 年 在云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。澄江动物化石群向人们展示了各种各样的生物在寒武纪呈大爆发地出现,动物的进化要比今天快得多,动物新的构造模式或许能在“一夜间”产生。现在生活在地球上的各个动物门类当时几乎都已存在,只是处于非常原始的状态。此现象支持达尔文的自然选择学说吗?
解答:达尔文认为,物种是通过生存斗争,经逐代选择与积累而形成的,需要经过漫长的年代。澄江化石说明,许多新的物种的产生不是微小变异漫长的积累,而是呈大爆发地出现。因此不支持达尔文的自然选择学说。
【教考动向演练】!
1.第一位提出进化观点与神创论和物种不变论相抗衡的是
A.达尔文 B.拉马克 C.孟德尔 D.沃森和克里克
2.下列哪项不属于达尔文的进化观点
A.过度繁 殖产生大量个体 B.生活条件有限引起生存斗争
C.适者生存是自然选择的动力 D.可遗传的变异使个体之间产生变异
3.下列叙述中,符合达尔文自然选择学说观点的是
A.北极狐因体色与周围环境相似而生存下来
B.长颈鹿因经常伸长脖子吃高处的树叶,故脖子越来越长
C.鸟类因不断将翅膀展开扑动,故翅膀变得发达且适于空中飞翔
D.鼹鼠因掘洞穴居,眼睛经常不使用,故视觉退化
4.“中性学说”是从 水平上研究生物的进化,该理论认为生物进化的主导因素是 ,和达尔文的进化理论是 的关系。
研习点2 像科学家一样思考———科学思维
(一)观察:人们通过感觉器官感受周围事物的一种方法
(1)分类
a.定性观察:用文字或术语而不是用数字进行描述,包括对颜色、形态、气味等变量
的客观性描述。
b.定量观察:通过对变量的计数或测量而得到的数值,通常需要使用一
些仪器。
(2)基本要求
a.学会带着问题进行观察。
b.直接观察与问题相关的对象。
c.既要观察局部,也要观察整体;
d.既要观察物体,也要观察环境。
e.观察要细致、准确。
f.尽可能将观察到的现象或事物描述(或绘制)出来。
(3)基本方法
a.顺序观察:一般来说,生物学中的观察要遵循由表及里、由上到下、从前到后、从整体到局部的原则。
b.对比观察:通过对比观察来发现事物之间的区别和联系,从而达到同中求异、异中求同。
【领悟整合】
(1)观察方法主要应用于以下几个方面:
a.在无法对生物体进行改变和控制的情况下,要获得这类生物所反映的真实现象必须用观察法,例如:野生动植物的考察、古生物研究、生物分类和生态学研究等。
b.在不允许对生物体加以干扰破坏或改变的情况下进行的研究,必须运用生物学观察法,如:病理学中动物、植物、人类病理现象的研究。
c.在某些以直接记录和描述生物现象为基本前提的生物学分支学科中,必须用观察法,例如:动植物形态学、昆虫和微生物分类 学、仿生学等,均需对研究对象的形态、特征进行描述、记录,因而也离不开观察。
(2)观察与实验的联系与区别
(二)推理:从一件事推出另一件事的方法
(1)因果推断:就是要判断两个事件之间是否存在因果关系。
(2)归纳:是指从个别事物的性质、特点和关系中概括出一类事物的性质、特点和关
系的`推理形式。
(3)演绎法 :从一般原理推导出特殊事例的过程
【领悟整合】
(1)不能光凭两个事件一起发生,就判断它们之间存在因果关系,应通过实验或者根
据以往的经验,来判断因果关系是否存在。
(2)要做出正确的归纳,从总体中选出的样本就必须足够大而且具有代表性。
求同法:把研究对象的共同之处归纳起来。
差异法:这种归纳推理方法与求同法正好相反,是找出研究对象的差异因素。
求同差异法:“求同法”和“差异法”的综合应用。
剩余法:剩余法也叫排除法,首先排除不相关的因素,剩余的就是问题的答案{ 。
(3)归纳与演绎法的关系
归纳侧重于对经验事实的概括,从经验升华为结论,从个别的、表面化的、缺乏普遍
性的经验中抽象出一般原理,把握个性中的共性。这是一种必然性推理;演 绎则是对一
般性原理的应用,前提和结论之间存在必然联系,是一种必然性推理。这两种推理的思
维方向是相反的。人们的认识总是运用归纳和演绎两种思维方法,从个别事实引出一般
结论、概念,又从一般原理引出个别结论而使认识不断深化。
(三)分类:把某些特征相似的物体归类到一起的方法
对自然界多样的生物进行分类主要有三类方法:
第一类为形态学方法,即仅根据生物主要形态特征的异同对生物进行归类,它不考虑这些具有相似特征的生物是否具有共同的祖先或是否具有同源性,单纯形态学的分类方法现今已经很少被认可。
第二类只强调生物之间遗传进化的关系,注重研究一类生物多久以前从另一类生物中分支出来。
第三类为经典的进化分类法,是第一种方法和第二种方法的综合应用,它既考虑生物进化分支的时间,又注重生物形态特征的异同。这种以生物的进化为线索,比较生物最重要的形态特征和亲缘关系 建立起来的分类系统,目前已被人们广泛接受。
(四)建立模型:用来显示事物的或者过程的表现手段,如画图、表等
模型舍去了原型的一些次要的细节、非本质的联系,以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系,是连接理论和应用的桥梁。
根据模型所代表和反映的方式可以分为三大类:
(1)物质模型方法 用实物代替原物进行研究的方法叫做物质模型方法。例如细胞
的结构模型、被子植物花的结构模型、蛋白质的结构模型、DNA 分子的双螺旋结构模型、
细胞膜的结构模型等。
(2)想象模型方法 用想象的抽象物代替原型进行研究的方法叫做想象模型方 法。
这种方法是人们抽象出生物原型某些方面的本质属性而构思出来的,使对象简化便于研究。例如,物质出入细胞的模型、细胞分裂过程模型、光合作用过程模型、呼吸作用过程模型、动物的个体发育过程模型等。
(3)数学模型方法 用符号、公式、图象等数学语言表现生物学现象、特征和状况的
方法称为生物学数学模型方法。如:课本中的细胞分裂过程中#$% 含量,染色体数量的变化曲线,酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线等数学模型,通过计算机的数据模拟,结合相应的生理过程,建立模型,以形成同学们对问题的解释、判断和预测。
(五)交流:与他人交换 看法、分享信息的过程有效的交流需要许多技能,包括听说读写与建立模型能力。
(1)科学探究的交流
(2)反思是不断自我完善的过程。反思的态度如下:
a.倾听和尊重他人质疑;b.承认不同的观点;c.解释或帮助;d.吸纳中肯意见;f.修
正自己观点或结论。
【发散探讨】
问题一:观察一朵花的基本结构时,观察的顺序应该是什么?
解答:首先观察花的外形;然后从外到内依次数清花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊的数目,并
观察它们的形态;接着观察花药及花粉;最后观察子房及胚珠。
问题二:假设你是一个生物分类学家,对青蛙、壁虎、蜘蛛、虎、蟾蜍、蚯蚓、蜥蜴、蜜蜂、鸟、猫、鱼怎样进行分类?
解答:略
【教考动向演练】
5.我们在学习生物科学的理论和知识的同时,更要学习如何像科学家那样进行 的过程。
6.有效的交流需要许多技能,包括 与 能力。
7. 判断蚯蚓是不是环节动物?这一问题的回答是这样的:所有的环节动物都有分节;所
有的蚯蚓身体也是分节的;所以,所有的蚯蚓都是环节动物。这样的结论是经过下列
科学思维哪一过程得出的
A.观察 B.建立模型 C.分类 D.推理
8.在生物探究学习中,下列不属于常用的观察仪器的是
A.放大镜 B.显微镜 C.天平 D.离心机
9.沃森和克里克制作的著名DNA双螺旋结构模型是属于
A.物理模型 B.概念模型 C.数学模型 D.实物模型
三、探究解题新思路
基础拓展型
题型-. 进化理论的理解和运用
例1. 下列对“用进废退”、“自然选择”、“中性学说”三种进化理论的描述中,错误的是
A.用进废退理论开辟了进化理论的先河
B.自然选择学说是达尔文在很多事实的基础上思考得出的
C.中性学说是对自然学说的否定
D.对科学的热爱和兴趣是达尔文等开展研究、思考的动力
[研析]用进废退理论由拉马克提出,开辟了进化理论的先河,为科学进化论的发展铺平了道路;“中性学说”揭示了分子水平的进化规律,和达尔文的进化理论是相互补充的,而不是否定。
[答案]C
点评 很多所谓的“永恒”、“定律”并不是绝对不变的,要勇于探索,敢于创新。.
题型2. 科学思维的基本过程的应用
例2. 在你做把一草履虫分别放在肉汁和盐水中,了解其生活状况并总结得出相应结论的实验过程中,你应该如何进行你的工作?你认为最难的是哪一步?为什么?
[研析] 生物科学研究中经常用到的推理方法主要有归纳推理和演绎推理。在研究过程中,通过观察获得大 量具体的、形象直观的感性材料,对这些材料经过推理,抽象和概括出各种生命现象的本质属性和必然联系,再以概念、判断、推理的形式表达出来或贮存起来。生物学中的各种基本概念、规律、原理等都是概念、判断、推理的具体体现。这些就构成了生物学的知识体系。
[答案]按照科学思维的观察、推理、分类、建立模型及交流过程进行实验研究,总结得出相关结论。其中最难的一步应该是推理,要对观察到的实验现象进行多种可能的解释、判断,要求推理过程依据事实,科学合理,思路严密,考虑全面。
点评 生物科学研究离不开科学思维,其基本过程包括观察、推理、分类、建立模型、
交流等步骤。
【教考动向应用】!
1. 下列哪项不属于拉马克的进化观点
A.用进废退 B.获得性遗传
C.环境改变引起生物变异 D.自然选择决定进化方向
2.在下面的叙述中,不属于达尔文对长颈鹿进化过程的理论解释的是
A.长颈鹿祖先的遗传物质发生改变
B.祖先产 生的后代中存在着变异个体
C.在摄食的生存斗争中,颈和前肢较长的个体得到生存
D.微小有利的变异通过遗传而世代积累
3. 是对理论的支持;对此做出解释则是 过程。拉马克发现古代生物与现代生物既相似又相异所采用的方法是 ,并在此基础上得出 的科学结论。
高中生物教案 篇7
一、教学目标:
知识方面
1、举例说出生命活动建立在细胞的基础上。
2、说出生命系统的结构层次。
情感态度方面
1、认同细胞是基本的生命系统。
二、教学重难点:细胞是基本的 生命系统是重点;说出生命系统的层次是难点。
三、教学用具:ppt幻灯片
四、课前准备:让学生收集关于冠装病毒相关的资料。
五、教学课时:1课时
六、教学过程
教学内容
1、引入新课
2、分析细胞是生命活动的基本单位
3、 生命系统的结构层次(难点)
小结
课后练习 教师活动
以“病毒是不是生物?”问题引入,简单复习病毒的结构(没有细胞结构,只有蛋白质外壳和核酸核心,但是能复制)。举引起SAS的 冠状病毒为例,提出问题,病毒在细胞外不具备很多生命的基本特征,它是怎么复制的呢?……冠状病毒在那些细胞里面复制呢?
小结上面的内容,没有细胞结构的病毒在细胞外表现不出生命的特征,说明细胞是生命的基本特征。(为什么呢?)细胞的任何一部分脱离了细胞就不具有独立生存的能力,大分子物质也不具有生命的特征。所以细胞是生命活动的基本单位。提出问题:细胞能表现出那些生命活动呢?指导学生阅读资料,并开展讨论。
小结:(幻灯片展示提纲)细胞为什么是生命结构和功能的基本单位。一个细胞能完成各种生命活动;多细胞生物是在在细胞生命活动基础上实现各种的生命功能。(举出一些实例)
地球上生物的种类和数量可谓是恒河沙数,但是这些生物,小到组成它们身体的细胞,大到一个生物个体,一个物种、甚至一个生态系统、整个生物圈,都可以一个一个的生命系统(什么是系统呢),而且这些生命系统之间还有层次的关系。(以一只龟为例分析)
单一个心肌细胞就是一个生命系统,(为什么呢?)因为细胞各个部分都是互相依存,互相影响,而使细胞能表现生命特征;心肌也是一个系统(分析略)。引导学生分析心脏、循环系统、个体、种群、群落等也是一个系统 学生活动
讨论、思考 问题:病毒是怎么样复制的?(在细胞内)
汇报冠状病毒的相关的资料
阅读资料并讨论:
(实例一:草履虫除了分裂和运动,还能镊食、排泄,生长,应激;实例二:精子和卵细胞作为桥梁,胚胎发育与细胞的生长、分裂、分化有关系;实例4:例如疟疾、非典感冒等等
学生在老师的引导下,理解生物系统的层次性、以及尝试分析后面几个层次作为生命系统的原因。(着重引导说出多个组分互相配合影响成为整体)
完成资料后的“思考与讨论”。
七、板书设计
第1节 从生物圈到细胞
一、为什么说生命活动离不开细胞
生命活动离不开细胞的实例
生物 生物类型 生命活动 基本特征 说明
草履虫 单细胞生物 运动和分裂
人 多细胞生物 生殖和发育
人 多细胞生物 缩手反射
病毒 非细胞形态的生物 入人体的淋巴细胞
人 人和高等动物 免疫
二、生命系统的结构层次
结构
层次 概念 举例 学生举例
细胞 细胞是生物体结构和功能的基本单位 心肌细 胞组织 由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起 心肌组织器官 不同的组织按照一定的次序结合在一起 心脏系统能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起 循环系统个体 由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的'生命活动的生物。 单细胞生物由一个细胞构成生物体 龟种群 在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群 该区域内同种龟的所有个体群落,在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落 该区域内龟和其他所有生物的种群生态系统 生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体 龟生活的水生生态系统
生物圈 由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成 地球上只有一个生物圈
三、小结:细胞是最基本的生命系统。
高中生物教案 篇8
1、 营养物质功能
提供能量:糖类、脂肪、蛋白质均能氧化分解供能。
其供能的顺序:糖类、脂肪、蛋白质
蛋白质是构建和修复组织的主要原料
提供构建和修复物质:糖类和脂类是构成细胞膜和神经组织的重要部分
Ga 、 Mg、、、P是构成骨骼的主要成分
酶和一些激素是蛋白质
提供调节物质 碘是甲状腺激素的主要成分
2、 营养不良:
蛋白质供给不足,影响发育和抵抗力
营养供给不足 缺钙影响骨的发育
缺维生素A会引起夜盲症
缺维生素C会引起坏血病
营养过剩:如获取能量过多,导致肥胖
摄取营养的种类、数量、比例符合实际需要
合理加工食物,减少营养素的损失,提高利用率
3、 合理膳食: 食物对人体无毒害且符合食品卫生要求
建立良好的饮食习惯和合理膳食制度
题例领悟
例1、下列属于人体构建和修复机体组织的物质,最全的一组是:
①水②脂类③糖类④蛋白质⑤纤维素⑥无机盐⑦维生素
A、①③④⑤⑦ B、①③④⑥⑦ C①②③④⑥ D、①②③④⑥⑦
解析:参与构建和修复人体组织的物质主要有水分、蛋白质、脂类、糖类和无机盐等。而纤维素是植物体细胞壁的主要组成成分;纤维素是调节机体生理功能的重要物质。 答案:C
例2、下列各项中不是成人每天要进食一定量蛋白质的原因是:
A、 蛋白质在人体内不能储存。
B、 蛋白质不能全部由糖类和脂肪在体内转化而成。
C、 蛋白质提供生命活动所需的大部分能量。
D、 体内蛋白质每天要少量分解一些,更换新的。
解析:蛋白质作为生物不可缺少的重要物质,其虽可作为能源物质,但非主要的,体内物质供能的顺序依次为糖类、脂肪、蛋白质。
答案:C
自我评价
一、选择题:
1、 下面关于人类营养的'说法中,不正确的是:( )
A、由于蛋白质能参与各项生命活动,所以每天食物中以蛋白质含量最高为宜。
B、淘洗大米时次数不宜过多,以防止维生素B1的损失。
C、蔬菜应先洗后切,大火快炒,防止维生素C的损失。
D、食物加工既要防止生物污染,又要防腐剂等过量带来的化学污染。
2、 人体血液中不可能出现 ( )
A、纤维素 B、红细胞 C、蛋白质 D、激素
3、 某人由于营养不良,身体浮肿,其食疗补救措施是:( )
A、多吃蔬菜 B、多吃馒头 C、多喝豆浆 D、多喝水
4、 1克糖类、脂肪和蛋白质在体内完全氧化分解所释放的能量分别是17。15千焦、38。91千焦和17。15千焦,由此可得出的结论是:( )
A、 三者都可作为能源物质
B、 蛋白质是主要的能源物质。
C、 糖类是主要的能源物质
D、脂肪是主要的能源物质
5、 下列哪一组疾病是营养不良引起的:( )
A、脚气病和坏血病 B、夜盲病和巨人症
C、糖尿病和软骨病 D、佝偻病和心脏病
6、 一个健康的人若进食较多的糖和食盐,那么他排出的尿液中所含的葡萄糖和盐分的量:( )
A、盐增多,糖未增多 B、糖增多,盐未增多
C、两种都增多 D、两种都未增多
高中生物教案 篇9
一、DNA是遗传物质的间接证据
1.DNA主要位于细胞核的染色体上,线粒体、叶绿体中有少量DNA,它们都有复制和遗传的自主性。
2.同一种生物在不同发育时期或不同组织的细胞中,DNA的含量基本相等。
3.所有诱发DNA结构变异的因素均能引起生物的遗传突变。
4.蛋白质不具备以上这些特征。
二、DNA是遗传物质的直接证据
1.噬菌体侵染细菌实验
(1)原理:T2噬菌体侵染细菌后,在自身遗传物质的控制下,利用细菌体内的.物质合成T2噬菌体自身的组成成分,从而进行大量繁殖。
(2)过程:
①用35S和32P分别标记不同噬菌体的蛋白质和DNA;
②用被标记的噬菌体分别侵染细菌;
③在噬菌体大量繁殖时,对被标记物质进行检测。
(3)结论:DNA是遗传物质。
2.肺炎双球菌转化实验
(1)原理:S型菌可使小鼠患败血症死亡。
(2)活体细菌转化实验(体内转化)
过程:
①R型菌注射小鼠→小鼠不死亡;
②S型菌注射小鼠→小鼠死亡;
③加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡;
④S型死菌+R型活菌注射小鼠→小鼠死亡。
结论:S型细菌中含有“转化因子”,进入R型菌,能使R型菌转化为S型菌,使小鼠死亡。
(3)离体细菌转化实验(体外转化)
①过程:S型菌 DNA+R型菌R型菌+S型菌;
S型菌 蛋白质+R型菌R型菌;
S型菌 荚膜物质中的多糖+R型菌R型菌;
S型菌的DNA+DNA酶+R型菌R型菌。
②结论:S型菌的DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质。
(4)结论:由(2)(3)实验可知DNA是遗传物质。
思考:人和具有细胞结构的生物遗传物质主要是什么?
提示:主要是DNA。
三、烟草花叶病毒的感染和重建实验
1.过程
①TMV A RNA 感染TMV A病毒;
②TMV A蛋白质 未感染病毒;
③TMV B RNA 感染TMV B病毒;
④TMV B蛋白质 未感染病毒;
⑤TMV A RNA+TMV B蛋白质 感染TMV A病毒;
⑥TMV B RNA+TMV A蛋白质 感染TMVB病毒。
2.结论:在RNA病毒中,RNA是遗传物质。
思考:T2噬菌体、HIV、流感病毒的遗传物质是什么?
提示:T2噬菌体遗传物质是DNA,HIV、流感病毒的遗传物质是RNA。
名师解惑
探究:作为遗传物质必须具备的条件是什么?
染色体与遗传的关系十分密切,化学分析表明,真核细胞染色体的主要成分是核酸和蛋白质,那么,遗传物质究竟是蛋白质还是核酸呢?
作为遗传物质至少应具备以下四个条件:
(1)在细胞生长和繁殖过程中能够精确地复制自己;
(2)能够指导蛋白质的合成,从而控制生物的性状和新陈代谢;ks5u
(3)具有储存巨大数量遗传信息的潜在能力;
(4)结构比较稳定,但在特殊情况下又能发生突变,而且突变以后还能继续复制,并且能遗传给后代。
科学的研究已经充分证明:核酸具备上述四个条件,所以核酸才是生物体的遗传物质。核酸又分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),绝大多数生物的遗传物质是DNA,有些病毒的遗传物质是RNA。
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