高中生物教案精选15篇
作为一名默默奉献的教育工作者,往往需要进行教案编写工作,借助教案可以让教学工作更科学化。教案应该怎么写才好呢?以下是小编为大家收集的高中生物教案,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1
教学目标:
【知识】:初步了解分子与生物学之间的关系
了解中国合成牛胰岛素事件。
【技能】;培养分析分析资料的能力。
【情感与态度】:了解中国是首个人工合成有生物活性的有机物的国家,增强学生的民族自豪感;
初步了解分子生物学的成果,帮助学生树立学习的目标;
阅读访谈,学习科学家们实事求是、艰苦钻研的精神。
教学重难点:激发学生对高中生物的兴趣是本课的重点。
教学过程:
(一)以概述《细胞与分子》模块作为引入。
师:比较初中阶段所学习的生物知识特点,大家拿到课本可能会想,初中的时候不是已经学过细胞了吗?为什么高中还要再学呢?初中的生物知识着重让学生了解生物学的大概情况,而且因为学生没有相关的化学知识和足够的.空间想象能力,所以很多知识在初中阶段是没有办法说明白的。就拿细胞结构来说吧,初中的时候,老师只能让学生知道动物细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核构成,至于细胞为什么是有生命的,细胞是怎么样生活的,都没有办法说得清楚。只有在同学们在初三、高一学习了化学的基础知识后我们才可以对生命进一步的学习。学习科学就是这样,当你掌握的知识越多时候,反而觉得自己不知道的东西就更多。
这个学期开设的《分子与细胞》模块,将为我们在化学分子的层面上,解释细胞的结构以及生命活动。解答在初中阶段没有办法解开的谜团,也为后面的学习打下基础。
(二)人工合成牛胰岛素事件以及科学家访谈录
师:要了解分子与生物学之间的关系,我们先来看一个我们国家在这方面的杰出成果。(展示出我国人工合成牛胰岛素的背景资料)。
学生阅读背景资料和阅读课文中的访谈录,以问题引导:人工合成牛胰岛素在生物学上有什么重大的意义?从访谈录中,你认为造就了这次成功的因素是什么?阅读完了这些资料,你觉得对于你学习高中生物,在方法上有什么启发呢?
(三)简单介绍高中生物的教材、学习方法和意义
1.教材分为必修3个模块、选修3个模块。必修:分子与细胞、遗传与进化、稳态与环境,简述三者之间知识结构上的关系;必修:
1.高中新教材的特点:需要学生更多的参与到教学活动中来;增加了探究活动(什么是探
究活动、探究活动的流程:发现问题,作出假设,设计实验,作出结论)、模型制作等,这些都要求学生全身心地投入到教学活动。
2.学习生物学的意义:生物学在现代社会中的地位和相关领域的成果,各个学科之间的边
界已经模糊,而出现了多学科的交叉;学习生物学不仅仅是知识的互动,更加是能力培养和思维方式不断完善的过程。
第一章走进细胞第1节从生物圈到细胞(2课时)
一、教学目标:
【知识】:举例说出生命活动建立在细胞的基础上。
说出生命系统的结构层次。
【情感态度】: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。
教学反思:第2节细胞的多样性和统一性(2课时)
一、教学目标:
【知识】:了解细胞学说的发展过程
理解细胞的多样性和统一性;细胞形态多样性与功能多样性的关系
原核细胞与真核细胞的比较
【技能】:显微镜高倍镜的使用
制作临时装片
观察不同细胞的差异
【情感态度】:认同科学探索是一个曲折渐进的过程
认识水华对环境的影响以及禁采发菜的意义
二、教学重难点:显微镜高倍镜的使用;细胞的多样性,特别是真核细胞和原核细胞的比较
是本课的重点。而了解细胞学说的建立过程是本课的难点。
三、教学用具:实验材料、显微镜、ppt幻灯片。
课前准备:准备好实验的材料(选取多少种细胞?)。
高中生物教案2
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3
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。
高中生物教案4
一、教学目标:说出水在生物体内存在的形态和功能,说出无机盐在生物体内的分布,功能以及在不同生物体内分布的情况
二、教学重难点:水、无机盐在生物体中的分布、功能是本节重点;学生理解结合水是难点。
三、教学用具:ppt幻灯片、蒸馏水、佳得乐、绿茶各一瓶
四、课前准备
五、教学过程
六、教学内容:
(一)细胞中的水
(二)细胞中的无机盐
(三)练习
(四)教师活动直接引入:
设问:非洲的角马、大象不远千里进行迁徙、沙漠中的植物地下的根是地上部分高度的几倍,这些生物都在苦苦地寻觅什么呢?
举例说明水对生命的重要性:生命的诞生、沙漠植物的特殊形态、人胚胎发育的环境、人最长缺水时间和缺食时间比较。水在不同生物、同一生物,不同部位、不同时期的含量变化:细胞中水分的含量最大(在解题时,注意看清楚问的是干重还是献重)。水分的减少对生物的影响(植物的枯萎、人的衰老)。
结合水和自由水:请学生说说认为人体什么结构中有水?指出生物体内的水除了能流动的水的形态以外,还有一种方式是水分和一些物质结合在一起。(可以举无水硫酸铜和五水硫酸铜的关系为例子帮助学生理解)结合水的概念、含量、自由水的的概念。
自由水的作用:
1、良好的溶剂(味觉的产生)。
2、参与许多生物化学反应(种子遇水才能发芽、光合作用)。
3、为细胞营造液体内环境。
4、物质的运输(血液)。无机盐的.种类;着重讲无机盐的作用:
5、生物体的组成部分(血红蛋白的铁离子);
6、参与生命活动(钙离子对人体的作用)
p36旁栏部分:
1、不同种类细胞中的化合物有区别,例如淀粉与糖原;
2、含量有差别:如肌肉细胞中蛋白质教多,而脂肪细胞中脂肪较多。
学生活动简单回答老师的问题。根据p35图,分析人不同生长时期体内含水量的变化。(广告词:女人是水做的,男人也是水做的)列举人体中有水分的结构或者物质。讨论并完成相应的练习
高中生物教案5
一、教材内容分析
呼吸作用是生物界中所有生物每时每刻都在进行的生命活动。“细胞呼吸”是人教版普通高中课程标准实验教科书《生物必修1·分子与细胞》第五章细胞的能量供应和利用中第三节的内容。教材首先简要概括地介绍了呼吸作用的概念,再重点讲述有氧呼吸、无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用三大部分内容,为学生了解不同生物生命活动的过程奠定了基础。它与前面所学的线粒体的结构和功能、主动运输、酶、ATP等内容紧密联系,也为今后学习其他生命活动及规律奠定基础。
二、学情分析
细胞呼吸是一个微观的化学反应过程,学生理解起来可能有一定的困难,需要教师借助于多媒体课件等手段把细胞呼吸的过程直观形象地展示出来,帮助学生理解。课堂上教师要引导学生积极思考探索,提出并解决疑惑,敏锐地发现生成性问题,灵活地运用多种教学手段,使学生在轻松活跃的课堂氛围中掌握本节课所揭示的细胞呼吸的本质,使知识结构完整化、逻辑化、系统化,并能在一定范围内迁移应用。
三、教学目标
知识目标说明线粒体的结构和功能;说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同;探讨细胞呼吸原理的应用。
能力目标通过比较有氧呼吸与无氧呼吸的概念及过程,培养归纳、分析、比较的能力;通过资料和图片阅读。
思考讨论,问题探究等活动,培养提取信息和分析信息的能力。
情感目标通过学习线粒体是有氧呼吸的主要场所,树立结构和功能相适应的生物学基本观点;通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系,渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性,逐步学会自觉地用发展变化的观点认识生命;通过联系生产、生活等实际,激发学习生物学的兴趣,养成关心科学技术的发展,关心社会生活的意识和生命科学价值观。
四、教学重点和难点
教学重点:有氧呼吸的过程及原理。
教学难点:细胞呼吸的原理及本质。
五、教学过程
(一)回顾与导入新课(2min)
由上节课内容的回顾引导学生记忆探究实验的相关结果;使学生对细胞呼吸有总体的认识:
①回顾细胞呼吸的概念。②上节课的探究实验得知细胞呼吸分为两类:有氧呼吸和无氧呼吸。对于绝大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式。
(二)学习新课(36min)
1、有氧呼吸(17min)
(1)让学生快速阅读P93~94有氧呼吸部分。(2min)
(2)教师做出下列总结:(4min)
①有氧呼吸的顺利进行需要有氧的参与。②作为生物体内的代谢反应,还需要有酶的参与。(提示:本章第一节内容)③在前面学习细胞器的时还了解到线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。
提问:从生物学结构与功能相适应的观点出发,线粒体的哪些结构与此功能相适应的特点?线粒体为什么被称为细胞的“动力车间”,能为生命活动提供能量呢?
ppt展示线粒体结构示意图,标示出各部分结构名称。说明线粒体基质与内膜上分布着有氧呼吸相关的酶。
(3)播放ppt及Flash动画展示并讲解有氧呼吸的三个阶段:(7min)
第一阶段:葡萄糖的初步分解(发生在细胞质的基质中)在酶的催化作用下,—分子葡萄糖脱氢氧化成两分子丙酮酸,脱下少量的氢[H],释放少量的能量,一部分能量散失,少量储存在ATP中。
第二阶段:丙酮酸的彻底分解(发生在线粒体基质中)在酶的催化作用下,两分子丙酮酸氧化脱羧,分解生成二氧化碳和[H],释放出少量能量,一部分能量散失,少量储存在ATP中。
第三阶段:[H]和氧结合生成水,释放大量能量(发生在线粒体内膜上)在酶的催化作用下,前两阶段产生的[H],与氧气结合生成水,同时释放大量的能量,生成较多的ATP。列出每个过程的反应方程应式,强调[H]的写法,讲解酶的催化作用以及各阶段生成的能量多少。
由三个阶段的反应方程式推出有氧呼吸的总反应式,请学生上台写出反应式,并修正讲解。(1min)
(4)教师做小总结:(4min)
根据有氧呼吸的过程可知:氧化分解1mol葡萄糖需要消耗6mol氧气和6mol水,将产生12mol水和6mol二氧化碳,释放出大量的能量,形成38molATP。
其表达式为:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H20+能量
通过表格比较三个阶段,它们有哪些共同点与不同之处呢?
共同点:都需要酶的参与;不同点:从反应场所,反应物,生成物,放能四个方面进行比较。
强调:①反应场所从细胞质到线粒体中,又从线粒体基质到线粒体内膜上的区别。②第三阶段产生大量能量,与氧气参与反应有关。③各阶段的反应物与产物之间的联系:第一阶段产生的.丙酮酸参与第二阶段的反应;第一、二阶段的反应产物[H]作为第三阶段的反应物参与反应。
2、无氧呼吸(7min)
(1)让学生快速阅读P94~95有氧呼吸部分。(1min)
(2)播放ppt及Flash动画展示并讲解有氧呼吸的两个阶段:(3min)
反应场所(细胞质基质)。
过程:①无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸相同;②第二阶段丙酮酸分解不彻底,而有氧呼吸丙酮酸被彻底分解。无氧呼吸的第二阶段根据产物的不同分为——乳酸发酵和酒精发酵。
板书两种无氧呼吸的反应表达式:
①乳酸发酵:C6H12O62C3H6O3+少量能量②酒精发酵:C6H12O62C2H5OH+CO2+少量能量
(3)引导学生参考有氧呼吸的概念归纳得出无氧呼吸的概念,并试着标出关键词。(3min)
特点:不需O2;有机物分解不彻底;放能少。
了解无氧呼吸释放的能量(196.65KJ),与有氧呼吸(2870KJ)相比较少。
提问:与有氧呼吸相比,同样是分解葡萄糖,为什么无氧呼吸只能够释放少量能量?
答:无氧呼吸的第二阶段丙酮酸分解不彻底,大部分能量储存在有机物中,因此只释放出少量能量。
3、细胞呼吸原理及运用(7min)
(1)比较有氧呼吸与无氧呼吸:(5min)
ppt出示并填写相应表格,比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同。揭示细胞呼吸的本质:分解有机物,释放能量。(2)构建知识框架,通过箭头表明细胞呼吸的两种类型及其产物,分析得出细胞呼吸的原理和本质。(5min)
(3)运用细胞呼吸原理,分析生产实践中的现象。介绍细胞呼吸原理常常运用的几个领域。(2min)
①发酵技术:酿酒等;②农业生产:晒田等;③粮食储藏和果蔬保鲜:低温储藏等。
(三)布置课下作业(2min)
完成P96页习题,尝试把归纳所学知识,画成表格或概念图。
高中生物教案6
一、教学目标
1.掌握氨基酸脱水缩合的过程。
2.通过学习氨基酸脱水缩合的过程,提高有关蛋白质相关计算的能力。
3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者,关注蛋白质研究的新进展。
二、教学重难点
重点:氨基酸脱水缩合的过程。
难点:氨基酸脱水缩合的过程及相关计算。
三、教学过程
(一)导入新课
复习导入,提问:
之前我们学习过了组成蛋白质的基本单位氨基酸,如果把氨基酸比喻成珍珠的话,那么这些“珍珠”是如何穿成串儿,成为“珍珠项链”蛋白质的呢?如果告诉你氨基是具有碱性的,而羧基是具有酸性的,那么大胆猜测一下会发生什么?(酸碱中和。)带着这样的思考,接下来共同学习一下氨基酸形成蛋白质的过程。
(二)新课讲授
1.蛋白质的结构层次
过渡:蛋白质是生物大分子,所谓大分子就是相较无机物来说分子量大百倍或千倍以上的分子。比如牛胰岛素的相对分子质量为5700,人的血红蛋白相对分子质量为64500等。
提问:那么小小的氨基酸是如何组成那么大的蛋白质的呢?请同学们结合课本,说一说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次。(经历了二肽→三肽→多肽,通过盘曲、折叠形成了具有空间结构的蛋白质。)
过渡:这种氨基酸和氨基酸的.连接方式称为脱水缩合。
2.脱水缩合过程
组织学生自学课本,说出脱水缩合的含义:一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子的水,这种结合方式叫做脱水缩合。此时重点强调肽键的含义及写法。
活动(角色扮演):请4位同学分别扮演一种氨基酸,如果每位的右手代表氨基,左手代表羧基,然后站成一排,相邻的同学手牵手,牵手的部分可以称作什么?(肽键。)
问题:
怎样才能更高地还原脱水缩合过程?(每人右手拿着NH和H的卡片,左手拿着CH和OH的卡片,一个同学和另一个同学左右手相连的时候,拿掉H和OH的卡片。)
其他同学观察,4位同学站成一排,会形成几个肽键?脱去几分子水?(3;3。)
如果是5位同学呢?(4;4)6位同学呢?(5;5。)
继续提问:那么n个氨基酸形成一个肽链时,脱掉几个水分子?形成几个肽键?如果n个氨基酸形成m条肽链呢?(n-1;n-1;n-m;n-m。)
(三)巩固提高
提出启发性问题:如果4位同学站的不是一排,是一个圈,结果跟之前的有什么区别?(形成环肽,形成4个肽键,脱去4个水。)组织学生进行表演,其他同学点评,总结结论。
(四)小结作业
小结:师生共同总结。
作业:如果同学们在进行角色扮演时,改变站位、人数、人员等等,结果又是如何?形成的蛋白质是一样的么?请同学们课下进行活动,并且探究蛋白质结构多样性的原因,下节课进行分享。
四、板书设计
中公讲师解析
高中生物教案7
一、知识结构
二、教材分析
1.本小节主要讲授“染色体结构的变异和染色体组的概念,染色体倍性(二倍体、多倍体、单倍体)及其在育种上的应用”。
2.教材从“猫叫综合征”讲起,介绍了“染色体结构变异的四种类型及其对生物体的影响”。之后安排了“观察果蝇唾腺巨大染色体装片(选做)”的实验。帮助学生加深对染色体结构变异的理解,并学习观察果蝇唾腺巨大染色体装片的方法。
3.染色体数目的变异可分为两类:一类是细胞内的个别染色体的增加或减少;另一类是细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。其中后一类变异与人类的生产和生活关系比较密切,是教材重点介绍的内容。
4.染色体组的概念通过分析果蝇的染色体组成而得出。然后,根据生物体细胞中染色体组数目的不同,区分染色体数目变异的几种主要类型---二倍体、多倍体和单倍体,重点讲述多倍体和单倍体。最后教材用小字讲述三倍体无籽西瓜的培育过程,使学生把所学的知识与生产和生活实际联系起来。
5.本小节可以为本章第五节《人类遗传病与优生》中有关染色体异常遗传病和第七章《生物的进化》中有关现代生物进化理论的`学习打下基础。
三、教学目标
1.知识目标:(1)染色体结构的变异(a:识记);(2)染色体数目的变异(a:识记)。
2.能力目标: 学会观察果蝇唾腺巨大染色体装片。
四、重点实施方案
1.重点: 染色体数目的变异。
2.实施方案: 通过挂图、幻灯片、投影片等多媒体教具,变抽象为具体,让学生抓住关键,学会知识。
五、难点突破策略
1.难点: 染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。
2.突破策略: 通过生殖细胞中的两套不同的染色体,引导学生从全部染色体的许多特征中抓住共同的关键特征。结合多媒体课件及具体实例,搞清难点所在。突破难点,理清思路。
六、教具准备:1.猫叫综合征幼儿的照片;2.精子形成过程的示意图;3.果蝇的精子与卵细胞图、染色体结构变异和染色体数目变异的知识结构投影片;4.果蝇染色体活动的多媒体课件。
七、学法指导:本节课中,教师要指导学生仔细观察,与学生谈话,师生互动,共同归纳总结出应得的结论。
八、课时安排:2课时
高中生物教案8
教学目标:
【知识】:了解细胞学说的发展过程
理解细胞的多样性和统一性;细胞形态多样性与功能多样性的关系
原核细胞与真核细胞的比较
【技能】:显微镜高倍镜的使用
制作临时装片
观察不同细胞的差异
【情感态度】:认同科学探索是一个曲折渐进的过程
认识水华对环境的影响以及禁采发菜的意义
教学重难点:显微镜高倍镜的使用;细胞的多样性,特别是真核细胞和原核细胞的比较是本课的重点。而了解细胞学说的建立过程是本课的难点。
教学用具:实验材料、显微镜、ppt幻灯片。
课前准备:准备好实验的'材料(选取多少种细胞?)。
教学过程:
教学内容
使用显微镜的高倍镜观察集中细胞
第一课时的课后练习
教师活动
引导学生观察课本彩图,回忆4种细胞的来源以及复习在初中阶段所了解的细胞的结构。
简单复习一下显微镜的使用。用幻灯片指导学生制作临时装片并使用高倍显微镜观察。并以问题作为引导:你观察的是什么细胞;从低倍镜转换到高倍镜后,视野发生了怎么样的变化?为什么要先用低倍镜找到目标并将其移动到视野中央,再转换高倍镜?尝试用简图来描述一下你观察的细胞;你认为造成细胞形态结构差异的原因是什么?(同种生物之间和不同种生物之间比较)
小结,造成细胞形态结构差异的原因由于功能上的差异。
课后联系第1、2题
第一题:答案是B
第二题:(1)上皮组织细胞、角质保护层细胞、皮下结缔组织细胞;表皮细胞、保卫细胞、叶肉细胞、导管细胞、筛管细胞。(2)共同点:细胞膜、细胞质、细胞核;相异点:植物细胞有细胞壁,液泡和叶绿体。(3)因为两者都有多种组织有机结合,并有一定生理功能。
学生活动
思考并回答问题
制作临时装片并观察。思考讨论老师的问题,并作出回答交流。
完成练习
真核细胞与原核细胞(第二课时)
细胞学说及其建立过程
课后练习
科学前沿
本章小结
自我测试
引导学生比较上一节实验课所绘制的细胞图与大肠杆菌相片、模式图的差异。提出问题:两种细胞之间的主要区别在哪里?
导出原核细胞与真核细胞的概念、以及两者之间的代表生物。(真核细胞如动物、植物、真菌;原核细胞如细菌、蓝藻)
以蓝藻作为例子介绍原核细胞的生活习性。
1.什么是蓝藻,身边熟悉的蓝藻有那些代表生物?(发菜、水华)水华对环境的影响和禁采发菜的环保意义。
2. 形态:比较小,营养方式。细菌主要以寄生、腐生为主,而蓝藻可以进行光合作用。
3.没有成形的细胞核,只有拟核
4.用幻灯片比较一下真核细胞和原核细胞的不同点。然后比较两者的相同点,突出细胞核与拟核物质组成的共同性。
设问:被誉为现代生物学三大基石是什么?(达尔文的进化论、孟德尔遗传理论、细胞学说)
简单地解释细胞学说的三个要点:第一个要点描述了生物是由细胞组成;第二要点描述了细胞的生命活动;第三要点描述细胞的繁殖。(可以以设问的方式来引导学生讲)
以讨论题引导学生阅读“细胞学说建立过程”的资料。
课后练习3:根本区别是有无成形的细胞核;共性是细胞核的组成物质。
(略)
比较两种细胞的差异,讨论并回答问题。(实验中所观察到的细胞都有成型的细胞核,而大肠杆菌的细胞内没有成形的细胞核)
尝试解释细胞学说的内容
阅读资料,讨论问题并进行交流汇报。(1、例如科学发现是曲折,漫长的;2、主要是阐明了生物界的同一性;3、例如对神创论有力的打击等。
北京各区重点高中分班考试数学考察知识点总结
北京四中数学考察知识点: 高中学习方法
数论、方程、直线型、平面几何之三角形五心与圆幂定理、平面解析几何初步、圆锥曲线
人大附中数学考察知识点:
排列组合、数论、数列、不等式、平面几何解析初步、圆锥曲线
海淀重点中学数学考察知识点:
方程、二次函数、三角形与四边形、直线型、平面几何之三角形五心与圆幂定理
西城重点中学数学考察知识点:
方程、二次函数、排列组合、三角形与四边形、直线型、平面几何之三角形五心与圆幂定理
东城朝阳重点中学数学考察知识点:
方程、二次函数、排列组合、三角形与四边形、直线型、平面几何之三角形五心与圆幂定理
高中生物教案9
染色体变异
【摘要】通过“问题——情境式”教学模式,激发学生勇于探索的热情,关注染色体加倍对人类未来的发展影响。
【关键词】染色体变异问题——情境式教学设计
一、教材分析
1、地位作用。本节课位于必修2遗传与进化第五章第二节,本节课的内容是学习了基因突变的基础上进行的,所以学好本节内容既能帮助学生巩固前面知识,又能为学生学习第3节人类遗传病做好铺垫,它在教材中起着承上启下的桥梁作用。
2、主要内容。本节内容包括“染色体结构的变异”和“染色体数目的变异”以及实验。教师应从雌雄果蝇体细胞和生殖细胞的染色体的形态和数目分析入手,设置一系列的问题情境,通过联系以前所学的知识,帮助学生认识染色体组的概念。
3、教学目标。
1)知识目标:
A、说出染色体结构变异的基本类型。
B、说出染色体数目的变异。
2)能力目标:
A、培养学生识别生物图的能力和分析归纳总结的能力。
B、通过对具体事例、概念的辨析和对比,认识单倍体,二倍体和多倍体间的联系。
3)情感目标:
A、了解染色体数目变化原理在农业生产上的应用,激发学生学以致用的理想。
B、通过实验培养学生动手能力、与他人合作能力,激发学生勇于探索热情,使学生关注染色体加倍对人类未来的发展影响。
4、重点、难点和关键。
1)教学重点:染色体数目的变异。
2)教学难点:
A、染色体组的概念。
B、二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。
3)教学关键:成功地用好各种直观教具与各种教学方法。
二、教法运用和学法指导
1、教法运用:陶行知先生曾说过:“兴趣是最好的老师”在教学中,针对学科特点,坚持以启发探究性原则为主,综合运用讲授、讨论、观察、直观教具、电化教学等多种方法,调动学生的学习兴趣,发挥学生的主体作用。
2、学法指导:依据教法,指导学法,体现:“教是为了不需要教”的目的,直观教具的使用和电化教学手段,教给学生分析综合的思维方法;运用形象记忆,教给学生记忆的方法。
三、教具使用
依据直观性、科学性的原则,有利于突出重点、突破难点,获得感性认识,积极思考。
四、教学程序
教师应该引导学生激活原有的知识系统,包括有丝分裂、减数分裂、染色体是遗传物质的载体、植物杂交、生长素在农业上的应用等知识,创设问题情境,新旧知识融会贯通,形成完整的认知结构。
1、创设情境,导入新课。导言在教学中起着承上启下的作用。一方面可以激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,另一方面也可以留下悬念。本节导言我以大家熟悉的`西瓜引入:我们通常吃的西瓜是有子的,但是现在有一种西瓜无子,而且又大又甜,大家想知道它是怎样形成的吗?请看教材“问题探讨”,并讨论西瓜“无子”的原因。
想知道更多有关的知识吗?据报载,在上海第五人民医院降生一猫叫综合症男婴,婴儿面容特殊:小头小脸、眼距宽、塌鼻梁、皮纹改变,生长发育迟缓,智力低下,因哭声像猫而得名,发病率只有十万分之一,解放后全国有记载的仅20例。研究证明,这是因为人的第5号染色体部分缺失而引起的遗传病。为什么染色体部分缺失就会引起这么严重的后果呢?引导学生思考分析这些问题,进入新知识的学习:染色体变异
2、出示目标,自学交流。
多媒体展示目标:
1)说出染色体结构变异的基本类型。
2)说出染色体数目的变异。
3、师生互动,建构目标。
多媒体展示如下资料:
A、人的第5号染色体短臂缺失,患猫叫综合征。
B、果蝇X染色体上某一区段的重复,可使正常的卵圆形眼变为棒状眼。
C、如果人的第22号染色体和第14号染色体发生易位,会使人患惯性粒细胞白血病。
D、如果使萝卜的染色体增加一倍则主根粗大产量高;如果使番茄的染色体增加一倍则所含的维生素C大约多了一倍。对玉米和番茄来说细胞内少一条染色体就不能成活。
根据上述材料,分析染色体的变异包括哪些类型?染色体变异有什么特点?得出结论:染色体变异可以分为结构的变异和数目的变异。染色体变异对生物的影响大多是有害的,因为遗传物质的稳定性是生物长期进化的结果,也是生物正常生命活动的基础。
(1)染色体结构的变异。
多媒体演示:染色体结构变异的四种类型。教师点评:缺失和增加会使排列在染色体上的基因的数目发生改变,移接和颠倒会使染色体上基因的排列顺序发生改变。其结果导致了生物性状的改变。其实,染色体除了可以发生结构上的变异以外,在特定的环境条件下,生物体染色体的数目也会发生改变,一类是细胞内个别染色体的增加或减少;另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。那么,什么叫染色体组?
多媒体演示:雌雄果蝇减数分裂形成精子和卵细胞的过程。
教师小结:果蝇的精子和卵细胞中只含有一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
(2)染色体数目的变异。
多媒体展示果蝇通过减数分裂产生配子的图示
让学生据图分析并思考:
A、染色体组的概念?果蝇的体细胞中有多少条染色体?多少对同源染色体?
B、分析配子中有多少条染色体?有什么特点?
C、果蝇体细胞中有几个染色体组?
引导学生分析并回答上述问题,充分发挥学生的主体作用,既有利于组织教学又利于调动学生的积极性,符合认知规律,把难点分散、转化,便于学生接受。
(3)单倍体、二倍体、多倍体。
我们在初中学过蜜蜂中的工蜂和蜂王是由受精卵发育而成,而雄峰是由未受精卵发育而成。因此,雄峰体细胞的染色体数是工蜂和蜂王的一半。像这样,体细胞中含有本物种配子染色体数的个体,称为单倍体。
由受精卵发育形成的个体,体细胞含有两个染色体组的个体叫二倍体;体细胞含有三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
由学生分析回答:玉米(2n=20)由其花粉直接发育成的个体为(单倍体)。
普通小麦六倍体(6n=42)由其花粉直接发育成的个体为(单倍体)。
教师总结:可见多倍体、二倍体和单倍体的划分依据是不同的;多倍体、二倍体是以含有的染色体组数来划分;单倍体则只要含有本物种体细胞染色体数的一半即是,与含有的染色体组数的多少没有关系。
4、巩固练习,及时反馈
五、教后反思
对于染色体数目变异的知识,学生不太了解,但是,无子西瓜、多倍体草莓等,学生并不陌生。我从学生熟悉的事物入手,引导学生进入相关概念的学习;并提醒学生,尽管大多数染色体变异是有害的,但也有少数变异是有利的。而染色体组的概念较为复杂,直接讲述学生难以理解其实质,可从具体实例,如:果蝇的染色体分析,创设问题情境,来帮助学生认识,效果不错。在教学中以爱心鼓励学生,促使学生“亲其师,并信其道”,各方面都得到发展。
高中生物教案10
1.基本单位
DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成。由于构成DNA的含氮碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C),因而脱氧核苷酸也有四种,它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。
2.分子结构
DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构,具体为:由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连),碱基配对遵循碱基互补配对原则。应注意以下几点:
⑴DNA链:由一分子脱氧核苷酸的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸的5号碳原子端的磷酸基团之间通过脱水缩合形成磷酸二脂键,由磷酸二脂键将脱氧核苷酸连接成链。
⑵5'端和3'端:由于DNA链中的游离磷酸基团连接在5号碳原子上,称5'端;另一端的的3号碳原子端称为3'端。
⑶反向平行:指构成DNA分子的两条链中,总是一条链的5'端与另一条链的3'端相对,即一条链是3'~5',另一条为5'~~3'。
⑷碱基配对原则:两条链之间的碱基配对时,A与T配对、C与G配对。双链DNA分子中,A=T,C=G(指数目),A%=T%,C%=G%,可据此得出:
①A+G=T+C:即嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等;
②A+C(G)=T+G(C):即任意两不互补碱基的数目相等;
③A%+C%=T%+G%=A%+G%=T%+C%=50%:即任意两不互补碱基含量之和相等,占碱基总数的50%;
④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C=T/G:即双链DNA及其任一条链的(A+T)/(C+G)为一定值;
⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/[(A2+C2)/(T2+G2)]:DNA分子两条链中的`(A+C)/(T+G)互为倒数;双链DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。
根据以上推论,结合已知条件可方便的计算DNA分子中某种碱基的数量和含量。
高中生物dna分子的结构练习
1.DNA完全水解,得到的化学物质是( )
A.氨基酸,葡萄糖,含氮碱基
B.氨基酸,核苷酸,葡萄糖
C.核糖,含氮碱基,磷酸
D.脱氧核糖,含氮碱基,磷酸
2.某生物细胞的DNA分子中,碱基A的数量占38%,则C和G之和占全部碱基的( )
A.76%B.62%C.24%D.12%
3.将标记的DNA分子放在的培养基上培养,经过3次复制,在所形成的子代DNA中,含的DNA占总数是( )
A.1/16B.l/8C.1/4D.1/2
4.DNA分子的双链在复制时解旋,这时下述哪一对碱基从氢键连接处分开( )
A.G与CB.A与CC.G与AD.G与T
5.若DNA分子中一条链的碱基A:C:T:G=l:2:3:4,则另一条链上A:C:T:G的值为( )
A.l:2:3:4B.3:4:l:2
C.4:3:2:1D.1:3:2:4
6.DNA复制的基本条件是( )
A.模板,原料,能量和酶B.模板,温度,能量和酶
C.模板,原料,温度和酶D.模板,原料,温度和能量
7.DNA分子复制能准确无误地进行原因是( )
A.碱基之间由氢键相连
B.DNA分子独特的双螺旋结构
C.DNA的半保留复制
D.DNA的边解旋边复制特点
8.DNA分子的一条单链中(A+G)/(T+C)=0.5,则另一条链和整个分子中上述比例分别等于( )
A.2和1B0.5和0.5C.0.5和1D.1和1
高中生物教案11
必修1 第二章 细胞的结构
第二节 细胞膜和细胞壁
一、教学目标:
1、概述细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容,体会建立模型是解决问题的科学方法之一。
2、举例说出细胞膜的选择透性。
3、说出膜组成成分的生理作用。
4、说出植物细胞壁的组成和生理作用。
5、能熟练把对照的方法运用到探究实验的设计中。
二、重点难点
1.教学重点:细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容
三、教学方法:讨论 探究实验
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 教学意图
引入新课
第二章 细胞的结构
第二节 细胞膜和细胞壁
一、质膜的成分和结构
质膜的取材
质膜的成分和结构的探究
细胞壁的成分和作用 【创设情景】多媒体展示细胞图片:植物细胞,动物细胞,细菌细胞,酵母菌,要求学生比较不同细胞的差异?
【实验探究】验证活细胞吸收物质的选择性。
【总结】活细胞吸收物质具有选择性。活细胞的选择性与细胞膜有关。
细胞膜又叫质膜,为细胞把守大门的任务,物质的进出由质膜掌控。质膜有允许某种物质透过的特性,称为质膜对该物质的透性。
【讲述】质膜为什么有选择透性,这应该与质膜的结构成分有密切关系,下面我们就来了解质膜的成分和结构。
【提问】要分析质膜的成分,首先要分离出质膜,再做研究分析,那么取哪一种细胞来分离质膜是最好的?为什么?
【投影展示】人的成熟红细胞图片,
【提问】用什么方法可以获得红细胞的质膜?
【讲述】
材料一:1895年,欧文顿曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的实验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样:凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易进入细胞膜。
【投影展示】磷脂分子的结构示意图:亲水性头部和疏水性的尾部。
【提问】磷脂分子置于水中的排列形式。
材料二:1925年,E.Gorter和F.Grendelet用有机溶剂丙酮提取人的红细胞膜中的脂质,并将它在空气----水界面上展开时,这个单层分子的面积相当于原来细胞表面积的两倍。该实验结果能说明什么问题?
【讲述】脂肪酸分子的尾部可以摇摆,使得整个磷脂分子能发生侧向滑动,所以质膜具有一定的流动性。
【提问】质膜中除了含磷脂,还有其他成分吗?
材料三:Danielli和Harvey分别于1931年和1935年发现细胞膜的表面张力显著低于油--水界面的表面张力,已知脂滴表面如吸附有蛋白质成分时,表面张力则降低。
材料四:1959年Robertson用高锰酸钾或 酸固定细胞时,电镜超薄切片中细胞膜显示出暗一亮一暗三条带。
材料五:科学家将质膜冰冻,然后将其撕裂,用电子显微镜观察,发现撕裂面上有许多颗粒。
【提问】综合以上的结论,描述一下质膜的成分和结构?
【讲述】另外,质膜中还含有糖类等物质。
所以,质膜的结构特点:一定的流动性。
质膜的功能特性:选择透性。
【提问】细胞壁的成分是什么?作用是什么? 学生思考、回答:动物细胞,植物细胞和酵母菌都有细胞膜,细胞质和细胞核,细菌没有完整细胞核,只有核区。
动物细胞没有细胞壁,其它都有细胞壁。
学生阅读课本中的实验步骤,预测实验结果,得出实验结论。
学生回答:人的红细胞。因为该细胞成熟后只有质膜的膜结构,没有细胞核和其它结构的膜,分离容易,便于取材。
加蒸馏水,让红细胞吸水涨破,经过离心提取较纯净的质膜。
结论:根据相似相溶性原理,细胞膜的成分中有脂质中的磷脂分子
学生讨论回答。
头部朝外,尾部朝内。
结论:质膜是由脂双层组成,并不是一层脂质物质组成的.。
结论:质膜中含有蛋白质。
结论:两层蛋白质夹着中间的脂双层。
结论:这些颗粒就是镶嵌在脂双层中的蛋白质。
质膜是由脂双层和蛋白质构成的;脂双层形成基本骨架,蛋白质镶嵌在其中。
答:植物细胞壁的成分是纤维素;作用是保护和支撑作用,相对质膜而言,细胞壁是全透性。
。 提高学生查找资料的能力。
课堂的引入是由学生自己完成的,教师仅起到组织者和引导者的作用,体现学生在学习中的主体地位,激发学生的学习兴趣。
培养学生动手能力和协作学习的态度。
及时纠正错误,加深印象。
步步设疑,层层深入,启发学生带着问题去思考、去观察。
七、板书:
第二章 细胞的结构
第一节 细胞膜和细胞壁
一、质膜的成分和结构
1、质膜的取材
2、成分和结构
二、细胞壁的成分和作用
八、作业设计
高中生物教案12
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13
一、 教学目标
1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
2.通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的探索和争论中前进的。
3.进行有关的实验和探究,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
二、 教学重点和难点
1.教学重点
酶的作用、本质和特性。
2.教学难点
(1)酶降低化学反应活化能的原理。
(2)控制变量的科学方法。
三、教学方法
实验演示法、探究法、讲授法
四、课时安排
2
五、教学过程
〖复习及板书
1. 消化:在消化道内将食物分解成可以吸收的成分的过程,叫做~~。
2.物理消化:通过牙齿的咀嚼、舌的搅拌和胃的蠕动,将食物磨碎、搅拌并与消化液混合,这叫~~。
3.化学消化:通过各种消化液、消化酶的作用,使食物中各种成分分解为可吸收的营养物质,这叫~~。
〖引入以“问题探讨”引入,学生思考讨论回答,教师提示。
〖提示1.这个实验要解决的问题是:鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学性消化?
2.是胃内的化学物质将肉块分解了。
3.收集胃内的化学物质,看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。
〖问题以“本节聚焦”再次引起学生的思考,注意。
〖板书一、酶的作用和本质
细胞代谢:细胞每时每刻都进行着许多化学反应。
㈠酶在细胞代谢中的作用
〖演示实验比较过氧化氢在不同条件下的分解。教师边做边让学生完成 “讨论”。
〖提示1.2号试管放出的气泡多。这一现象说明加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率。
2.不能。
3.说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。
质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液1滴 质量分数为3.5%的
氯化铁溶液1滴
生物催化剂:过氧化氢酶所含酶的相对数量:1 无机催化剂:Fe3+
Fe3+的相对数量:25万
4.4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应,这些化学反应需要在常温、常压下高效率地进行,只有酶能够满足这样的要求,所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。
〖板书活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
〖讲述
在20 ℃测得的过氧化氢分解的活化能
条件 活化能/kJmol-1
没有催化剂催化
用胶态铂催化
用过氧化氢酶催化 75
54
29
催化效率:同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,效率更高。
〖板书㈡酶的本质
〖资料分析学生阅读分析讨论回答,教师提示。
〖提示1.巴斯德认为发酵与活细胞有关是合理的,但是认为发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用是不正确的;李比希认为引起发酵的是细胞中的某些物质是合理的,但是认为这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用是不正确的。
2.提示:巴斯德是微生物学家,特别强调生物体或细胞的作用;李比希是化学家,倾向于从化学的角度考虑问题。他们的争论促使后人把对酶的研究的目标集中在他们争论的焦点上,使科学研究更加有的放矢。
3.毕希纳的实验说明,酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。
4.萨姆纳历时9年用正确的科学方法,坚持不懈、百折不挠的科学精神,将酶提纯出来。成功属于不畏艰苦的人。
5.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA等。
〖小结略。
〖作业练习一二。
〖提示基础题
1.巴斯德:发酵与活细胞有关,发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用。
李比希:引起发酵的是细胞中的某些物质,但是这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
毕希纳:酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。
萨姆纳:酶是蛋白质。
2.(1)细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应,这些化学反应需要高效率地进行,酶的催化效率比无机催化剂高得多。
(2)细胞内的化学反应需要在常温、常压、酸碱度适中等温和条件下进行,无机催化剂常常需要辅助以高温、高压、强酸、强碱等剧烈条件才能有较高的催化效率。
3.D。
拓展题
1.可用第2章中学过的鉴定蛋白质的方法。在萨姆纳之前,之所以很难鉴定酶的本质,主要是因为细胞中酶的提取和纯化非常困难。
2.(1)如四膜虫的rRNA前体具有催化活性。(2)目前已有发现具催化活性的DNA的报道。
〖板书三、酶的特性
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA等。
〖问题以“本节聚焦”发问,引起学生的思考和注意。
〖讲述酶催化作用的'特点
生物体内的各种化学反应,几乎都是由酶催化的。酶所催化的反应叫酶促反应。酶促反应中被酶作用的物质叫做底物。经反应生成的物质叫做产物。酶作为生物催化剂,与一般催化剂有相同之处,也有其自身的特点。
相同点:
(1)改变化学反应速率,本身不被消耗;
(2) 只能催化热力学允许进行的反应;
(3) 加快化学反应速率,缩短达到平衡时间,但不改变平衡点;
(4)降低活化能,使速率加快。
不同点:
(1)高效性,指催化效率很高,使得反应速率很快;
(2)专一性,任何一种酶只作用于一种或几种相关的化合物,这就是酶对底物的专一性;
(3)多样性,指生物体内具有种类繁多的酶;
(4)易变性,由于大多数酶是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏;
(5)反应条件的温和性,酶促反应在常温、常压、生理pH条件下进行;
(6)酶的催化活性受到调节、控制;
(7)有些酶的催化活性与辅因子有关。
〖板书
㈠酶具有高效性
㈡酶具有专一性
㈢酶的作用条件较温和(〖探究影响酶活性的条件,教师做实验,学生边观察便得出酶的作用条件。)
酶的催化活性的强弱以单位时间(每分)内底物减少量或产物生成量来表示。
〖讲述影响酶作用的因素
酶的催化活性的强弱以单位时间(每分)内底物减少量或产物生成量来表示。研究某一因素对酶促反应速率的影响时,应在保持其他因素不变的情况下,单独改变研究的因素。
影响酶促反应的因素常有:酶的浓度、底物浓度、pH值、温度、抑制剂、激活剂等。其变化规律有以下特点。
(1)酶浓度对酶促反应的影响在底物足够,其他条件固定的条件下,反应系统中不含有抑制酶活性的物质及其他不利于酶发挥作用的因素时,酶促反应的速率与酶浓度成正比。
(2)底物浓度对酶促反应的影响在底物浓度较低时,反应速率随底物浓度增加而加快,反应速率与底物浓度近乎成正比;在底物浓度较高时,底物浓度增加,反应速率也随之加快,但不显著;当底物浓度很大,且达到一定限度时,反应速率就达到一个最大值,此时即使再增加底物浓度,反应速率几乎不再改变。
(3)pH对酶促反应的影响每一种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性,超过这个范围酶就会失去活性。在一定条件下,每一种酶在某一个pH时活力最大,这个pH称为这种酶的最适pH。
(4)温度对酶促反应的影响酶促反应在一定温度范围内反应速率随温度的升高而加快;但当温度升高到一定限度时,酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。在一定条件下,每一种酶在某一温度时活力最大,这个温度称为这种酶的最适温度。
(5)激活剂对酶促反应的影响激活剂可以提高酶活性,但不是酶活性所必需的。激活剂大致分两类:无机离子和小分子化合物。
(6)抑制剂对酶促反应的影响抑制剂使酶活性下降,但不使酶变性。抑制剂作用机制分两种:可逆的抑制作用和不可逆的抑制作用。
〖小结
㈠酶具有高效性
㈡酶具有专一性
㈢酶的作用条件较温和
〖作业练习一二。
〖提示基础题
1.B。 2.B。
3.这个模型中A代表某类酶,B代表反应底物,C和D代表反应产物。这个模型的含义是:酶A与底物B专一性结合,催化反应的发生,产生了产物C和D。这个模型揭示了酶的专一性。
拓展题
1.(1)A点:随着反应底物浓度的增加,反应速率加快。B点:反应速率在此时达到最高。C点:反应速率不再随反应底物浓度的增加而升高,维持在相对稳定的水平。
(2)如果A点时温度升高10 ℃,曲线上升的幅度变小。因为图中原曲线表示在最适温度下催化速率随底物浓度的变化。温度高于或低于最适温度,反应速率都会变慢。
(3)该曲线表明,B点的反应底物的浓度足够大,是酶的数量限制了反应速率的提高,这时加入少量的酶,会使反应速率加快(图略)。
高中生物教案14
一、版本:
人教版 高中生物必修1
二、设计内容:
第5章 细胞的能量供应和利用 第1节降低化学反应活化能的酶(第1课时——酶的作用)
三、设计理念
在实施新课程中,需要构建与新课程理念相适应的教学策略。根据新课程理念,高中生物重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物科学素养。使学生由以前的“学会”到“想学”再到“会学”,“引导──探究” 发现式教学法就是在这种理念下应运而生的,该教学法以问题解决为中心的学习方式。本节课以“引导──探究”科学发现的过程来学习科学研究的方法为设计理念。符合《基础教育课程改革纲要(试行)》的要求:“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、合作学习、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力”。该理念的运用有利于学生科学素养、协作精神的培养,有利于培养学生的创新精神和实践能力,有利于学生主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观。它不仅重视知识的获取,而且更加重视学生获取知识的过程及方法,更加突出地培养学生的学习能力。在问题的推动下、在教师的引导下,学生学得主动,学得积极,真正体现了“教为主导,学为主体”的思想。
四、教材分析
1.地位和作用
“降低化学反应活化能的酶” 第1课时——酶的作用,主要探讨酶在细胞代谢中的作用。该内容以第4章第3节物质的跨膜运输方式中的主动运输需要消耗能量以及初中生物学“消化”为基础。学习本节利于“细胞代谢的学习”,利于选修模块中有关酶的应用、微生物发酵、蛋白质提取和分离等知识的学习。
2.教学目标
(1)知识目标:说明酶在代谢中的作用 (ⅰ)。
(2)技能目标:进行有关的实验和探索,按所设计的实验方案和步骤,正确完成相关的实验操作。学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验(ⅱ)。
(3)情感目标:①评价自己的实验结果,②参与交流,听取别人的正确意见,维护或修改自己的方案和意见。
3.过程与方法
通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,感悟酶作为催化剂特点,及控制变量的方法。利用教材上形象、直观的图解和文字说明,让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。
4.确定教学重、难点及解决方法
教学重点:酶的作用。
[解决方法]利用学生对无机催化剂的知识基础切入,引入酶的学习。通过实验、资料分析得出酶的作用。自然界中的生命现象都与酶的活动有关,活细胞内全部的'生物化学反应都是在酶的催化下完成的。在人体内,大约每分钟要发生几百万次的化学反应,这么多的化学反应之所以能在常温、常压下进行,完全是因为酶的作用,酶是一种什么样的物质?在化学反应中是怎样起作用的?显然应是本节课内容的重点。
教学难点:
①酶降低化学反应活化能的原理。
②控制变量的科学方法。
[解决方法]
①利用教材上形象,直观的图解和文字说明,让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。
②通过比较过氧化氢在不同条件下的分解实验,感悟酶作为催化剂特点,及控制变量的方法。活化能这个名词在高中生物教材体系中是第一次出现,无论是学生还是教师对这个名词都很陌生。化学反应之所以能进行,就是达到反应所需的活化能。在酶的作用下,原来不能进行反应的物质发生了反应,是增加了反应物的自由能,还是降低了反应所需的活化能?通过实验和类比,必需要让学生理解。在过去几年的高考中,虽然出现了实验设计,但在教材中没有关于控制变量的内容,在本节教材介绍了控制变量的系列名词,但对刚刚接触高中生物实验的学生而言,不能说不是一个难点。
五、设计思路
从物质跨膜运输方式──主动运输需要能量入手,引出第5章细胞的能量供应和利用。再从教材提供的问题探讨──斯帕兰札尼研究鹰的消化作用进入学习情境,是有趣的,并能和学生已有经验──对消化酶的了解结合起来。利用学生对无机催化剂的知识基础切入,引导学生进入新课学习。既然学生们知道无机催化剂的作用,就让学生通过比较实验来认识酶的催化作用以及与无机催化剂的差别。教师在安排学生做实验时要注意学生对实验的理解,落实好本节课的目标。本节课的实验需要设置实验组和对照组,建议教师利用直观的手段(绘图或电子幻灯等)将实验的装置特别是实验组和对照组的装置分别向学生展示,以增加学生实验操作和讨论的效率,或者采取分组实验进行实验讨论(此法效果很好)。
在学生获得感性知识的基础上要求学生体会什么是自变量、因变量、无关变量以及什么是对照实验,再通过对实验中自变量改变训练学生在实验设计中如何控制变量。显然,这种编排有助于引导学生学会确认和控制变量,有助于培养学生的科学探究能力。
学生通过亲身感知酶的作用,顺理成章引入酶在化学反应中能够降低化学反应的活化能知识点。教材利用卡通式插图、图解和文字叙述,指出酶能够显著降低化学反应所需的活化能。通过形象、直观的图解和文字说明以及绘制“没有催化剂、无机催化剂、酶的催化效率曲线”的比较,进一步让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能(酶催化作用更加显著),利于学生理性认识。
六、教学用具:
ppt幻灯片、实验材料、器材
七、课前准备:
分组实验(“比较过氧化氢在不同条件下的分解”)材料用具的准备;ppt课件制作。
高中生物教案15
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)
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