高中生物教案精選15篇
作為一名默默奉獻的教育工作者,往往需要進行教案編寫工作,借助教案可以讓教學工作更科學化。教案應該怎么寫才好呢?以下是小編為大家收集的高中生物教案,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
高中生物教案1
教學目標:
【知識】:初步了解分子與生物學之間的關系
了解中國合成牛胰島素事件。
【技能】;培養分析分析資料的能力。
【情感與態度】:了解中國是首個人工合成有生物活性的有機物的國家,增強學生的民族自豪感;
初步了解分子生物學的成果,幫助學生樹立學習的目標;
閱讀訪談,學習科學家們實事求是、艱苦鉆研的精神。
教學重難點:激發學生對高中生物的興趣是本課的重點。
教學過程:
(一)以概述《細胞與分子》模塊作為引入。
師:比較初中階段所學習的生物知識特點,大家拿到課本可能會想,初中的時候不是已經學過細胞了嗎?為什么高中還要再學呢?初中的生物知識著重讓學生了解生物學的大概情況,而且因為學生沒有相關的化學知識和足夠的.空間想象能力,所以很多知識在初中階段是沒有辦法說明白的。就拿細胞結構來說吧,初中的時候,老師只能讓學生知道動物細胞是由細胞膜、細胞質、細胞核構成,至于細胞為什么是有生命的,細胞是怎么樣生活的,都沒有辦法說得清楚。只有在同學們在初三、高一學習了化學的基礎知識后我們才可以對生命進一步的學習。學習科學就是這樣,當你掌握的知識越多時候,反而覺得自己不知道的東西就更多。
這個學期開設的《分子與細胞》模塊,將為我們在化學分子的層面上,解釋細胞的結構以及生命活動。解答在初中階段沒有辦法解開的謎團,也為后面的學習打下基礎。
(二)人工合成牛胰島素事件以及科學家訪談錄
師:要了解分子與生物學之間的關系,我們先來看一個我們國家在這方面的杰出成果。(展示出我國人工合成牛胰島素的背景資料)。
學生閱讀背景資料和閱讀課文中的訪談錄,以問題引導:人工合成牛胰島素在生物學上有什么重大的意義?從訪談錄中,你認為造就了這次成功的因素是什么?閱讀完了這些資料,你覺得對于你學習高中生物,在方法上有什么啟發呢?
(三)簡單介紹高中生物的教材、學習方法和意義
1.教材分為必修3個模塊、選修3個模塊。必修:分子與細胞、遺傳與進化、穩態與環境,簡述三者之間知識結構上的關系;必修:
1.高中新教材的特點:需要學生更多的參與到教學活動中來;增加了探究活動(什么是探
究活動、探究活動的流程:發現問題,作出假設,設計實驗,作出結論)、模型制作等,這些都要求學生全身心地投入到教學活動。
2.學習生物學的意義:生物學在現代社會中的地位和相關領域的成果,各個學科之間的邊
界已經模糊,而出現了多學科的交叉;學習生物學不僅僅是知識的互動,更加是能力培養和思維方式不斷完善的過程。
第一章走進細胞第1節從生物圈到細胞(2課時)
一、教學目標:
【知識】:舉例說出生命活動建立在細胞的基礎上。
說出生命系統的結構層次。
【情感態度】:認同細胞是基本的生命系統。
二、教學重難點:細胞是基本的生命系統是重點;說出生命系統的層次是難點
三、教學用具:ppt幻燈片
四、課前準備:讓學生收集關于冠裝病毒相關的資料。
教學反思:第2節細胞的多樣性和統一性(2課時)
一、教學目標:
【知識】:了解細胞學說的發展過程
理解細胞的多樣性和統一性;細胞形態多樣性與功能多樣性的關系
原核細胞與真核細胞的比較
【技能】:顯微鏡高倍鏡的使用
制作臨時裝片
觀察不同細胞的差異
【情感態度】:認同科學探索是一個曲折漸進的過程
認識水華對環境的影響以及禁采發菜的意義
二、教學重難點:顯微鏡高倍鏡的使用;細胞的多樣性,特別是真核細胞和原核細胞的比較
是本課的重點。而了解細胞學說的建立過程是本課的難點。
三、教學用具:實驗材料、顯微鏡、ppt幻燈片。
課前準備:準備好實驗的材料(選取多少種細胞?)。
高中生物教案2
一、感悟課標新理念
課 標學習目標
課標重點
1.通過對進化理論不斷完善的發展歷程的了解來建構科學研究的基本過程。
2.概述科學思維的基本過程。
課標難點
通過對進化理論不斷完善的發展歷程的了解來建構科學研究的基本過程。
教材脈絡梳理
學習背景探索
生物進化論形成的歷史背景
中世紀的西方,各種學術思想都受宗教束縛,哲學也偏離了古希臘的唯物主義傳統,唯心主義占統治地位,表現在自然觀上就是宗教的“創世說”。“ 創世說”把世界萬物描繪成創世主上帝的特殊創造物。從創世論的基本思想延伸出兩個教條,即自然界中生物對環境適應的“ 目的論”和“ 物種不變論”。恩格斯曾這樣刻畫目的論:“根據這種理論,貓被創造出來是為了吃老鼠,老鼠被創造出來是為了給貓吃,而整個自然界被創造出來是為了證明造物主的智慧”(《自然辯證法》導言)。與古代中國及古希臘哲人的世界萬物從某種混沌狀態中產生的“演變論”的自然觀相反,創世說認為世界是一下子創造出來的,而且一旦被創造出來就永遠不變了,這種思想從中世紀一直到18 世紀都占據著統治 地位。
從15 世紀后期的文藝復興到!4 世紀是西方近代自然科學產生與發展的時期,自然科學各學科逐漸建立起來,涌現出許多偉大的科學家。但這個時期的自然科學仍然沒有擺脫宗教神學的束縛,自然科學家與神學家的差別只不過是以不同的方式解釋和頌揚創世主(上帝)的智慧。那時的自然科學也是一種神學,即所謂的自然神學,正如邁爾所描寫的:“自然科學既是科學又是神學,神學與科學分不開直到科學與神學離婚之前,實際上不存在真正客觀的、不受約束的自然科學。”
自然科學的神學觀一直到19世紀中期才逐漸被科學界拋棄。
———根據互聯網資料整理
二、研習教材重難點
【溫故知新】
我們知道,大約400多萬年前地 球上還沒有人類。人類的原始祖先———森林古猿,還在莽莽森林中風餐露宿,與獸共舞。幾億年前乃至幾十億年前,地球上的生物又是怎樣的呢?最原始的生命又是怎樣出現的呢?生物的進化問題很久以來就吸引著人們去探求,也不斷有各種各樣的爭論。隨著科學技術的發展,人們對這個問題的認識也越來越深入。
研習點#$ 科學家不斷思考———進化理論的創立和完善
(一)拉馬克和進化理論
(1)理論———用進廢退學說
物種不是不變的,更不是上帝創造的;環境條件的改變能引起生物的變異;環境的多樣性是生物多樣性的原因。
(2)兩個法則:一個是用進廢退;一個是獲得性遺傳。并認為這兩者既是變異產生的
原因,又是適應形成的過程。
(3)意義:開辟了進化理論的先河,為科學進化論的發展鋪平了道路。
(4)不足:典型的唯心主義觀點,認為生物的本質本身的意志是推動其進化的動力;
后天獲得的遺傳可遺傳;缺乏必要的實驗證據。
【領悟整合】
(1)拉馬克的兩條法則
①用進廢退。不超過發育限度的任何動物,其所有使用的器官都得到加強、發展、增
大,加強的程度與使用的時間長短呈正比。反之某些不經常使用的器官就削弱、退化,以
至喪失機能,甚至完全消失。這就是所謂的“器官使用法則”或“用進廢退法則”。
②獲得性遺傳。某種動物在環境長期影響下,甲器官頻繁使用,而乙器官不使用,結
果使一部分器官發達,而另一部分器官退化,由此產生的變異如果是能生育的雌、雄雙親
所共有,則這個變異能夠通過遺傳而保存。這就是被后人稱為“獲得性遺傳”的法則。
(二)達爾文和進化理論
(1)理論———自然選擇學說
過度繁殖:生物的繁殖能力很強,能產生大量后代(基礎)。
生存斗爭:大部分個體被淘汰(動力)。
遺傳變異:生物個體既有親本的遺傳性狀,又會出現變異(內因)。
適者生存:在生存斗爭中,有利變異的個體適者生存,不利變異的不適者被淘汰(結果)。(2)意義:科學地解釋了生物進化的原因以及生物的多樣性和適應性。
(3)不足:對遺傳和變異的本質以及自然選擇如何對可遺傳的變異起作用等問題不能做出科學的解釋。
【領悟整合】
(1)自然選擇學說知識的拓展
①選擇的對象。從表面看自然選擇是對一個個生物個體的選擇,而實際上自然選擇是對個體包含的變異進行的選擇。從現代分子遺傳水平看,自然選擇實質上是對變異所對應的基因的選擇,從而改變種群不同基因的頻率。
②選擇的因素。對生物的變異起選擇作用的不是生物自身,而是個體所處的自然環境。環境因素很多,有一種或幾種起主導的選擇作用。如用農藥噴灑害蟲,害蟲大量死亡(無抗藥性),少數害蟲生存且繁殖后代( 抗藥性)。農藥是這一變化中主導的選擇因素,它把群體中早已存在的抗藥性個體與不抗藥個體區分開來。如果不噴灑農藥,害蟲無論抗藥與否都能生存。農藥起到了選擇作用,把抗藥性選擇保留下來,并通過繁殖傳給后代,使抗藥性狀在下一代某些個體中得以積累和加強。可見環境對生物變異的選擇是定向的,朝著適應環境的方向進化。
③選擇的手段。生存斗爭是選擇的手段。生物的過度繁殖與有限生活條件之間的矛盾,必然引起并加劇生存斗爭。通過生存斗爭,使少數具有適應環境的有利變異的個體生存下來,從而完成一次自然對生物的選擇。生存下來的少數生物個體充分利用現有的豐富的生活條件,迅速生長、發育,并繁殖產生大量的后代,又引起新一輪的生存斗 爭,生物又面臨著再一次的選擇。所以說自然選擇是通過生存斗爭實現的。
④選擇的結果。自然選擇的結果是適者生存、不適者被大自然淘汰。生物產生不定向變異,由自然選擇決定這些變異的生存或淘汰。自然選擇只選擇與環境相適應的變異類型,淘汰不適應環境的變異個體,即自然選擇是定向的,自然選擇決定著生物進化的方向。
(2)以長頸鹿的進化過程為例比較拉馬克和達爾文進化觀點的區別。
①拉馬克觀點:長頸鹿的祖先由于生活在缺乏青草的環境里,不得不經常努力地伸長頸和前肢去吃樹上高處的葉 子,由于經常使用,頸和前肢逐漸地變得長了一些,而且這些獲得的性狀能夠遺傳給后代。這樣,經過許多代,終于進化成為現在所看到的長頸鹿。
②達爾文觀點:
(三)木村資生和進化理論
(1)提出根據:根據分子生物學的研究,主要是根據核酸、蛋白質中的核苷酸及氨基
酸的置換速率,以及這些置換所造成的核酸及蛋白質分子的改變并不影響生物大分子的
功能等事實。
(2)理論———中性突變進化理論
生物進化的主導因素不是自然選擇,而是中性突變的隨機固定。每種生物信息大分
子都有一定的進化速率。
(3)意義:揭示了分子水平的進化規律
【領悟整合】
(1)中性突變
中性突變是指這種突變對生物體的生存既沒有好處,也沒有害處,也就是說,對生物的生殖力和生活力,即適合度沒有影響,因而自然選擇對它們不起作用。
(2)遺傳漂變是分子進化的基本動力
大的種群如果發生了隔離與遷移而形成小種群時,遺傳漂變就可能發生。綜合進化論認為遺傳漂變對生物進化是有作用的,但是比起選擇來,它的作用要小得多。中性學說則認為,中性突變不引起生物表型的改變,對于生物的生殖力和生活力沒有影響,因而自然選擇對中性突變不可能起作用,真正起作用的是隨機的遺傳漂變。遺傳漂變不只限于小種群,任何一個種群都能發生遺傳漂變,遺傳漂變是分子進化的基本動力。換言之,中性學說認為,突變大多在種群中隨機地被固定或消失,而不是通過選擇才被保留或淘汰的。
(3)分子進化速率
中性學說認為,分子進化速率取決于蛋白質或核酸等大分子中的氨基酸或核苷酸在一定時間內的替換率。生物大分子進化的特點之一是,每一種大分子在不同生物中的進化速度都是一樣的。以血紅蛋白的α鏈為例,鯉、馬和人的α 鏈都是由141個氨基酸所構成,其中鯉和馬有66個氨基酸不同,馬和人有18個氨基酸不同。據此,中性學說指出,分子進化的速率與種群的大小、物種的生殖力和壽命都沒有關系,也不受 環境因素的影響,也就是說,分子進化是隨機發生的,而不是選擇的結果。
【發散探討】
問題一:為什么說日本學者木村資生的“中性學說”揭示了分子水平的進化規律,而且和達爾文的進化理論是相互補充的?
解答:達爾文創立“自然選擇”進化理論,隨著分子進化的研究的發展。一些科學家積極思考,認為生物進化是以生物大分子為基礎的,只有從分子水平上研究生物的進化才能觸及生物進化的本質。木村資生認為,分子水平上的進化是由選擇中性或近中性突變基因的隨機固定而實現的。而只有當分子進化導致形態和生理上發生差異后,自然選擇才能發揮作用。這一進化理論揭示了分子水平的進化規律,和達爾文的理論相互補充,更好地揭示了生物進化的本質。
問題二:1984 年 在云南澄江發現了聞名于世的澄江動物化石群。澄江動物化石群向人們展示了各種各樣的生物在寒武紀呈大爆發地出現,動物的進化要比今天快得多,動物新的構造模式或許能在“一夜間”產生。現在生活在地球上的各個動物門類當時幾乎都已存在,只是處于非常原始的狀態。此現象支持達爾文的自然選擇學說嗎?
解答:達爾文認為,物種是通過生存斗爭,經逐代選擇與積累而形成的,需要經過漫長的年代。澄江化石說明,許多新的物種的產生不是微小變異漫長的積累,而是呈大爆發地出現。因此不支持達爾文的自然選擇學說。
【教考動向演練】!
1.第一位提出進化觀點與神創論和物種不變論相抗衡的是
A.達爾文 B.拉馬克 C.孟德爾 D.沃森和克里克
2.下列哪項不屬于達爾文的進化觀點
A.過度繁 殖產生大量個體 B.生活條件有限引起生存斗爭
C.適者生存是自然選擇的動力 D.可遺傳的變異使個體之間產生變異
3.下列敘述中,符合達爾文自然選擇學說觀點的是
A.北極狐因體色與周圍環境相似而生存下來
B.長頸鹿因經常伸長脖子吃高處的樹葉,故脖子越來越長
C.鳥類因不斷將翅膀展開撲動,故翅膀變得發達且適于空中飛翔
D.鼴鼠因掘洞穴居,眼睛經常不使用,故視覺退化
4.“中性學說”是從 水平上研究生物的進化,該理論認為生物進化的主導因素是 ,和達爾文的進化理論是 的關系。
研習點2 像科學家一樣思考———科學思維
(一)觀察:人們通過感覺器官感受周圍事物的一種方法
(1)分類
a.定性觀察:用文字或術語而不是用數字進行描述,包括對顏色、形態、氣味等變量
的客觀性描述。
b.定量觀察:通過對變量的計數或測量而得到的數值,通常需要使用一
些儀器。
(2)基本要求
a.學會帶著問題進行觀察。
b.直接觀察與問題相關的對象。
c.既要觀察局部,也要觀察整體;
d.既要觀察物體,也要觀察環境。
e.觀察要細致、準確。
f.盡可能將觀察到的現象或事物描述(或繪制)出來。
(3)基本方法
a.順序觀察:一般來說,生物學中的觀察要遵循由表及里、由上到下、從前到后、從整體到局部的原則。
b.對比觀察:通過對比觀察來發現事物之間的區別和聯系,從而達到同中求異、異中求同。
【領悟整合】
(1)觀察方法主要應用于以下幾個方面:
a.在無法對生物體進行改變和控制的情況下,要獲得這類生物所反映的真實現象必須用觀察法,例如:野生動植物的考察、古生物研究、生物分類和生態學研究等。
b.在不允許對生物體加以干擾破壞或改變的情況下進行的研究,必須運用生物學觀察法,如:病理學中動物、植物、人類病理現象的研究。
c.在某些以直接記錄和描述生物現象為基本前提的生物學分支學科中,必須用觀察法,例如:動植物形態學、昆蟲和微生物分類 學、仿生學等,均需對研究對象的形態、特征進行描述、記錄,因而也離不開觀察。
(2)觀察與實驗的聯系與區別
(二)推理:從一件事推出另一件事的方法
(1)因果推斷:就是要判斷兩個事件之間是否存在因果關系。
(2)歸納:是指從個別事物的性質、特點和關系中概括出一類事物的性質、特點和關
系的推理形式。
(3)演繹法 :從一般原理推導出特殊事例的過程
【領悟整合】
(1)不能光憑兩個事件一起發生,就判斷它們之間存在因果關系,應通過實驗或者根
據以往的經驗,來判斷因果關系是否存在。
(2)要做出正確的歸納,從總體中選出的樣本就必須足夠大而且具有代表性。
求同法:把研究對象的共同之處歸納起來。
差異法:這種歸納推理方法與求同法正好相反,是找出研究對象的差異因素。
求同差異法:“求同法”和“差異法”的'綜合應用。
剩余法:剩余法也叫排除法,首先排除不相關的因素,剩余的就是問題的答案{ 。
(3)歸納與演繹法的關系
歸納側重于對經驗事實的概括,從經驗升華為結論,從個別的、表面化的、缺乏普遍
性的經驗中抽象出一般原理,把握個性中的共性。這是一種必然性推理;演 繹則是對一
般性原理的應用,前提和結論之間存在必然聯系,是一種必然性推理。這兩種推理的思
維方向是相反的。人們的認識總是運用歸納和演繹兩種思維方法,從個別事實引出一般
結論、概念,又從一般原理引出個別結論而使認識不斷深化。
(三)分類:把某些特征相似的物體歸類到一起的方法
對自然界多樣的生物進行分類主要有三類方法:
第一類為形態學方法,即僅根據生物主要形態特征的異同對生物進行歸類,它不考慮這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,單純形態學的分類方法現今已經很少被認可。
第二類只強調生物之間遺傳進化的關系,注重研究一類生物多久以前從另一類生物中分支出來。
第三類為經典的進化分類法,是第一種方法和第二種方法的綜合應用,它既考慮生物進化分支的時間,又注重生物形態特征的異同。這種以生物的進化為線索,比較生物最重要的形態特征和親緣關系 建立起來的分類系統,目前已被人們廣泛接受。
(四)建立模型:用來顯示事物的或者過程的表現手段,如畫圖、表等
模型舍去了原型的一些次要的細節、非本質的聯系,以簡化和理想化的形式去再現原型的各種復雜結構、功能和聯系,是連接理論和應用的橋梁。
根據模型所代表和反映的方式可以分為三大類:
(1)物質模型方法 用實物代替原物進行研究的方法叫做物質模型方法。例如細胞
的結構模型、被子植物花的結構模型、蛋白質的結構模型、DNA 分子的雙螺旋結構模型、
細胞膜的結構模型等。
(2)想象模型方法 用想象的抽象物代替原型進行研究的方法叫做想象模型方 法。
這種方法是人們抽象出生物原型某些方面的本質屬性而構思出來的,使對象簡化便于研究。例如,物質出入細胞的模型、細胞分裂過程模型、光合作用過程模型、呼吸作用過程模型、動物的個體發育過程模型等。
(3)數學模型方法 用符號、公式、圖象等數學語言表現生物學現象、特征和狀況的
方法稱為生物學數學模型方法。如:課本中的細胞分裂過程中#$% 含量,染色體數量的變化曲線,酶的活性受溫度、酸堿度影響的曲線等數學模型,通過計算機的數據模擬,結合相應的生理過程,建立模型,以形成同學們對問題的解釋、判斷和預測。
(五)交流:與他人交換 看法、分享信息的過程有效的交流需要許多技能,包括聽說讀寫與建立模型能力。
(1)科學探究的交流
(2)反思是不斷自我完善的過程。反思的態度如下:
a.傾聽和尊重他人質疑;b.承認不同的觀點;c.解釋或幫助;d.吸納中肯意見;f.修
正自己觀點或結論。
【發散探討】
問題一:觀察一朵花的基本結構時,觀察的順序應該是什么?
解答:首先觀察花的外形;然后從外到內依次數清花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊的數目,并
觀察它們的形態;接著觀察花藥及花粉;最后觀察子房及胚珠。
問題二:假設你是一個生物分類學家,對青蛙、壁虎、蜘蛛、虎、蟾蜍、蚯蚓、蜥蜴、蜜蜂、鳥、貓、魚怎樣進行分類?
解答:略
【教考動向演練】
5.我們在學習生物科學的理論和知識的同時,更要學習如何像科學家那樣進行 的過程。
6.有效的交流需要許多技能,包括 與 能力。
7. 判斷蚯蚓是不是環節動物?這一問題的回答是這樣的:所有的環節動物都有分節;所
有的蚯蚓身體也是分節的;所以,所有的蚯蚓都是環節動物。這樣的結論是經過下列
科學思維哪一過程得出的
A.觀察 B.建立模型 C.分類 D.推理
8.在生物探究學習中,下列不屬于常用的觀察儀器的是
A.放大鏡 B.顯微鏡 C.天平 D.離心機
9.沃森和克里克制作的著名DNA雙螺旋結構模型是屬于
A.物理模型 B.概念模型 C.數學模型 D.實物模型
三、探究解題新思路
基礎拓展型
題型-. 進化理論的理解和運用
例1. 下列對“用進廢退”、“自然選擇”、“中性學說”三種進化理論的描述中,錯誤的是
A.用進廢退理論開辟了進化理論的先河
B.自然選擇學說是達爾文在很多事實的基礎上思考得出的
C.中性學說是對自然學說的否定
D.對科學的熱愛和興趣是達爾文等開展研究、思考的動力
[研析]用進廢退理論由拉馬克提出,開辟了進化理論的先河,為科學進化論的發展鋪平了道路;“中性學說”揭示了分子水平的進化規律,和達爾文的進化理論是相互補充的,而不是否定。
[答案]C
點評 很多所謂的“永恒”、“定律”并不是絕對不變的,要勇于探索,敢于創新。.
題型2. 科學思維的基本過程的應用
例2. 在你做把一草履蟲分別放在肉汁和鹽水中,了解其生活狀況并總結得出相應結論的實驗過程中,你應該如何進行你的工作?你認為最難的是哪一步?為什么?
[研析] 生物科學研究中經常用到的推理方法主要有歸納推理和演繹推理。在研究過程中,通過觀察獲得大 量具體的、形象直觀的感性材料,對這些材料經過推理,抽象和概括出各種生命現象的本質屬性和必然聯系,再以概念、判斷、推理的形式表達出來或貯存起來。生物學中的各種基本概念、規律、原理等都是概念、判斷、推理的具體體現。這些就構成了生物學的知識體系。
[答案]按照科學思維的觀察、推理、分類、建立模型及交流過程進行實驗研究,總結得出相關結論。其中最難的一步應該是推理,要對觀察到的實驗現象進行多種可能的解釋、判斷,要求推理過程依據事實,科學合理,思路嚴密,考慮全面。
點評 生物科學研究離不開科學思維,其基本過程包括觀察、推理、分類、建立模型、
交流等步驟。
【教考動向應用】!
1. 下列哪項不屬于拉馬克的進化觀點
A.用進廢退 B.獲得性遺傳
C.環境改變引起生物變異 D.自然選擇決定進化方向
2.在下面的敘述中,不屬于達爾文對長頸鹿進化過程的理論解釋的是
A.長頸鹿祖先的遺傳物質發生改變
B.祖先產 生的后代中存在著變異個體
C.在攝食的生存斗爭中,頸和前肢較長的個體得到生存
D.微小有利的變異通過遺傳而世代積累
3. 是對理論的支持;對此做出解釋則是 過程。拉馬克發現古代生物與現代生物既相似又相異所采用的方法是 ,并在此基礎上得出 的科學結論。
高中生物教案3
第1節從生物圈到細胞
一、教學目標
1。舉例說出生命活動建立在細胞的基礎之上。
2。舉例說明生命系統的結構層次。
3。認同細胞是基本的生命系統。
二、教學重點和難點
1。教學重點
(1)生命活動建立在細胞的基礎之上。
(2)生命系統的結構層次。
2。教學難點
生命系統的結構層次。
三、教學策略
生物圈是所有生物共同的家園,生物圈中的生物盡管多種多樣,千姿百態,但細胞是構成生物體結構和功能的基本單位,并且有的生物就是由一個細胞構成的,即使是沒有細胞結構的微小生物──病毒,也必須依賴活細胞生活。因此,從宏觀的生物圈逐級深入到微觀的細胞,有利于學生用全局的、系統的觀點來認識生物界。同時,從細胞到生物圈這些生命系統的各個結構層次,是本模塊和其他模塊將要逐一研究和學習的內容。
本節教學建議用1課時。
本節在教學上可以采取以下策略。
選擇SARS病毒作為“問題探討”的素材,是基于以下兩點理由。
(1)SARS病毒給人類的健康造成非常嚴重的后果,是社會關注的熱點,是學生經歷過并且相對比較熟悉的一類病毒,容易激發學生的學習興趣。
(2)病毒不是一個細胞,不具有細胞的結構,但它不能離開活細胞而獨立生活,選擇SARS病毒侵害人體肺部細胞作為“問題探討”的素材,有助于服務“生命活動離不開細胞”的主題。因此,在教學時應注意將病毒與細胞聯系起來,但不宜要求學生深入學習SARS病毒的相關知識。
教師可以展示SARS病毒的電鏡照片或模式圖、SARS患者肺部X光片示彌漫性陰影圖,引導學生回顧初中學習過的病毒的結構組成,并與細胞作簡單比較。同時探討教材中的兩個問題,達成“像病毒那樣沒有細胞結構的生物,也必須依賴活細胞才能生活”的認識。
關于讓學生理解“生命活動離不開細胞”的觀點,教材中的資料分析已比較全面,分別是從生命特征的不同方面,不同生物體的不同生命活動等來論證這一觀點的。下表反映了編者的意圖。
免疫作為機體對入侵病原微生物的一種防御反應,需要淋巴細胞的參與
由于本資料中的一些事例是義務教育階段七年級涉及的內容,因此,在分析本資料時,除按照教材的問題引導學生討論外,教師還可以補充一些問題供學生思考。例如,草履蟲是單細胞生物還是多細胞生物?它具有生物的'哪些基本特征?人類發育的起點是從什么細胞開始的?新生兒逐漸發育長大是由于細胞發生了怎樣的變化?等等。
“生命系統的結構層次”是本節的難點,教師應引導學生系統地理解這幾個層次,在理解這些結構層次時,教師可以適當地補充各個層次的名詞解釋,以利于學生從微觀到宏觀,步步緊扣地理解生命系統的嚴密性、層次性和多樣性。教師可以按下表的方式呈現這幾個層次的遞進關系。
教師在引導學生學習這些層次時需要注意以下幾點。
1。在這些層次中,只有種群和群落這兩個名詞是學生陌生的,需要教師用具體的事例補充講解。例如,在一個池塘中的全部鯽魚就是一個種群,而池塘中的全部生物就構成了一個群落。這兩個概念不需要掌握,只需要學生能通過具體的事例理解就行。
2。除種群和群落外,其他的幾個層次都是學生在義務教育階段七年級接觸過的概念,可以讓學生分組回憶、討論。
3。除教材列舉的事例外,教師還可以讓學生列舉其他的事例。例如,與心肌細胞同層次的還有平滑肌細胞、骨骼肌細胞、上皮細胞、神經細胞,等等;與心肌組織同層次的有上皮組織、結締組織、神經組織,等等。另一方面,教師可以讓學生以一個人、一棵松樹或一只草履蟲為例,用不同生物研究生命系統各個層次的關系,以便理解生命系統的復雜性和多樣性。
四、答案和提示
(一)問題探討
1。提示:病毒盡管不具有細胞結構,但它可以寄生在活細胞中,利用活細胞中的物質生活和繁殖。
2。提示:SARS病毒侵害了人體的上呼吸道細胞、肺部細胞,由于肺部細胞受損,導致患者
呼吸困難,患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外,SARS病毒還侵害人體其他部位的細胞。
(二)資料分析
1。提示:草履蟲除能完成運動和分裂外,還能完成攝食、呼吸、生長、應激性等生命活動。如果沒有完整的細胞結構,草履蟲不可能完成這些生命活動。
2。提示:在子女和父母之間,精子和卵細胞充當了遺傳物質的橋梁。父親產生的精子和母親產生的卵細胞通過受精作用形成受精卵,受精卵在子宮中發育成胚胎,胚胎進一步發育成胎兒。胚胎發育通過細胞分裂、分化等過程實現。
3。提示:完成一個簡單的縮手反射需要許多種類的細胞參與,如由傳入神經末梢形成的感受器、傳入神經元、中間神經元、傳出神經元、相關的骨骼肌細胞,等等。人的學習活動需要種類和數量繁多的細胞參與。由細胞形成組織,由各種組織構成器官,由器官形成系統,多種系統協作,才能完成學習活動。學習活動涉及到人體的多種細胞,但主要是神經細胞的參與。
4。提示:例如,胰島細胞受損容易導致胰島素依賴型糖尿病;脊髓中的運動神經元受損容易導致相應的肢體癱瘓;大腦皮層上的聽覺神經元受損可導致聽覺發生障礙,等等。
5。提示:例如,生物體的運動離不開肌細胞;興奮的傳導離不開神經細胞;腺體的分泌離不開相關的腺(上皮)細胞,等等。
(三)思考與討論
1。提示:如果把龜換成人,圖中其他各層次的名稱不變,但具體內容會發生變化。例如,心臟應為二心房、二心室;種群應為同一區域的所有人,等等。應當指出的是,生物圈只有1個。如果換成一棵松樹,圖中應去掉“系統”這個層次,細胞、組織、器官、種群的具體內容也會改變。如果換成一只草履蟲,細胞本身就是個體,沒有組織、器官、系統等層次。
2。提示:細胞層次;其他層次都是建立在細胞這一層次的基礎之上的,沒有細胞就沒有組織、器官、系統等層次。另一方面,生物體中的每個細胞具有相對的獨立性,能獨立完成一系列的生命活動,某些生物體還是由單細胞構成的。
3。提示:一個分子或一個原子是一個系統,但不是生命系統,因為生命系統能完成一定的生命活動,單靠一個分子或一個原子是不可能完成生命活動的。
(四)練習
基礎題
1。(1)活細胞:A、D、G、I;
(2)死細胞:B、E;
(3)細胞的產物:C、F、H。
2。(1)細胞層次(也是個體層次,因為大腸桿菌是單細胞生物);
(2)種群層次;
(3)群落層次。
拓展題
1。提示:不是。病毒不具有細胞結構,不能獨立生活,只能寄生在活細胞中才能生活,因此,盡管人工合成脊髓灰質炎病毒,但不意味著人工制造了生命。
2。提示:人工合成病毒的研究,其意義具有兩面性,用絕對肯定或絕對否定的態度都是不全面的。從肯定的角度看,人工合成病毒可以使人類更好地認識病毒,例如,研制抵抗病毒的藥物和疫苗,從而更好地為人類的健康服務;從否定的角度看,人工合成病毒的研究也可能會合成某些對人類有害的病毒,如果這些病毒傳播開來,或者被某些人用做生物武器,將給人類帶來災難。
高中生物教案4
一、教學目標:說出水在生物體內存在的形態和功能,說出無機鹽在生物體內的分布,功能以及在不同生物體內分布的情況
二、教學重難點:水、無機鹽在生物體中的分布、功能是本節重點;學生理解結合水是難點。
三、教學用具:ppt幻燈片、蒸餾水、佳得樂、綠茶各一瓶
四、課前準備
五、教學過程
六、教學內容:
(一)細胞中的水
(二)細胞中的無機鹽
(三)練習
(四)教師活動直接引入:
設問:非洲的角馬、大象不遠千里進行遷徙、沙漠中的植物地下的根是地上部分高度的幾倍,這些生物都在苦苦地尋覓什么呢?
舉例說明水對生命的重要性:生命的誕生、沙漠植物的特殊形態、人胚胎發育的環境、人最長缺水時間和缺食時間比較。水在不同生物、同一生物,不同部位、不同時期的含量變化:細胞中水分的含量最大(在解題時,注意看清楚問的是干重還是獻重)。水分的減少對生物的影響(植物的枯萎、人的衰老)。
結合水和自由水:請學生說說認為人體什么結構中有水?指出生物體內的水除了能流動的水的形態以外,還有一種方式是水分和一些物質結合在一起。(可以舉無水硫酸銅和五水硫酸銅的關系為例子幫助學生理解)結合水的概念、含量、自由水的的概念。
自由水的作用:
1、良好的溶劑(味覺的產生)。
2、參與許多生物化學反應(種子遇水才能發芽、光合作用)。
3、為細胞營造液體內環境。
4、物質的運輸(血液)。無機鹽的.種類;著重講無機鹽的作用:
5、生物體的組成部分(血紅蛋白的鐵離子);
6、參與生命活動(鈣離子對人體的作用)
p36旁欄部分:
1、不同種類細胞中的化合物有區別,例如淀粉與糖原;
2、含量有差別:如肌肉細胞中蛋白質教多,而脂肪細胞中脂肪較多。
學生活動簡單回答老師的問題。根據p35圖,分析人不同生長時期體內含水量的變化。(廣告詞:女人是水做的,男人也是水做的)列舉人體中有水分的結構或者物質。討論并完成相應的練習
高中生物教案5
一、教材內容分析
呼吸作用是生物界中所有生物每時每刻都在進行的生命活動。“細胞呼吸”是人教版普通高中課程標準實驗教科書《生物必修1·分子與細胞》第五章細胞的能量供應和利用中第三節的內容。教材首先簡要概括地介紹了呼吸作用的概念,再重點講述有氧呼吸、無氧呼吸和細胞呼吸原理的應用三大部分內容,為學生了解不同生物生命活動的過程奠定了基礎。它與前面所學的線粒體的結構和功能、主動運輸、酶、ATP等內容緊密聯系,也為今后學習其他生命活動及規律奠定基礎。
二、學情分析
細胞呼吸是一個微觀的化學反應過程,學生理解起來可能有一定的困難,需要教師借助于多媒體課件等手段把細胞呼吸的過程直觀形象地展示出來,幫助學生理解。課堂上教師要引導學生積極思考探索,提出并解決疑惑,敏銳地發現生成性問題,靈活地運用多種教學手段,使學生在輕松活躍的課堂氛圍中掌握本節課所揭示的細胞呼吸的本質,使知識結構完整化、邏輯化、系統化,并能在一定范圍內遷移應用。
三、教學目標
知識目標說明線粒體的結構和功能;說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同;探討細胞呼吸原理的應用。
能力目標通過比較有氧呼吸與無氧呼吸的概念及過程,培養歸納、分析、比較的能力;通過資料和圖片閱讀。
思考討論,問題探究等活動,培養提取信息和分析信息的能力。
情感目標通過學習線粒體是有氧呼吸的主要場所,樹立結構和功能相適應的生物學基本觀點;通過分析有氧呼吸和無氧呼吸的關系,滲透生命活動不斷發展變化以及適應的特性,逐步學會自覺地用發展變化的觀點認識生命;通過聯系生產、生活等實際,激發學習生物學的興趣,養成關心科學技術的發展,關心社會生活的意識和生命科學價值觀。
四、教學重點和難點
教學重點:有氧呼吸的過程及原理。
教學難點:細胞呼吸的原理及本質。
五、教學過程
(一)回顧與導入新課(2min)
由上節課內容的回顧引導學生記憶探究實驗的相關結果;使學生對細胞呼吸有總體的認識:
①回顧細胞呼吸的概念。②上節課的探究實驗得知細胞呼吸分為兩類:有氧呼吸和無氧呼吸。對于絕大多數生物來說,有氧呼吸是細胞呼吸的主要形式。
(二)學習新課(36min)
1、有氧呼吸(17min)
(1)讓學生快速閱讀P93~94有氧呼吸部分。(2min)
(2)教師做出下列總結:(4min)
①有氧呼吸的順利進行需要有氧的參與。②作為生物體內的代謝反應,還需要有酶的參與。(提示:本章第一節內容)③在前面學習細胞器的時還了解到線粒體是進行有氧呼吸的主要場所。
提問:從生物學結構與功能相適應的觀點出發,線粒體的哪些結構與此功能相適應的特點?線粒體為什么被稱為細胞的“動力車間”,能為生命活動提供能量呢?
ppt展示線粒體結構示意圖,標示出各部分結構名稱。說明線粒體基質與內膜上分布著有氧呼吸相關的酶。
(3)播放ppt及Flash動畫展示并講解有氧呼吸的三個階段:(7min)
第一階段:葡萄糖的初步分解(發生在細胞質的基質中)在酶的催化作用下,—分子葡萄糖脫氫氧化成兩分子丙酮酸,脫下少量的氫[H],釋放少量的能量,一部分能量散失,少量儲存在ATP中。
第二階段:丙酮酸的徹底分解(發生在線粒體基質中)在酶的催化作用下,兩分子丙酮酸氧化脫羧,分解生成二氧化碳和[H],釋放出少量能量,一部分能量散失,少量儲存在ATP中。
第三階段:[H]和氧結合生成水,釋放大量能量(發生在線粒體內膜上)在酶的催化作用下,前兩階段產生的[H],與氧氣結合生成水,同時釋放大量的能量,生成較多的ATP。列出每個過程的反應方程應式,強調[H]的寫法,講解酶的催化作用以及各階段生成的能量多少。
由三個階段的反應方程式推出有氧呼吸的總反應式,請學生上臺寫出反應式,并修正講解。(1min)
(4)教師做小總結:(4min)
根據有氧呼吸的過程可知:氧化分解1mol葡萄糖需要消耗6mol氧氣和6mol水,將產生12mol水和6mol二氧化碳,釋放出大量的能量,形成38molATP。
其表達式為:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H20+能量
通過表格比較三個階段,它們有哪些共同點與不同之處呢?
共同點:都需要酶的參與;不同點:從反應場所,反應物,生成物,放能四個方面進行比較。
強調:①反應場所從細胞質到線粒體中,又從線粒體基質到線粒體內膜上的區別。②第三階段產生大量能量,與氧氣參與反應有關。③各階段的反應物與產物之間的聯系:第一階段產生的.丙酮酸參與第二階段的反應;第一、二階段的反應產物[H]作為第三階段的反應物參與反應。
2、無氧呼吸(7min)
(1)讓學生快速閱讀P94~95有氧呼吸部分。(1min)
(2)播放ppt及Flash動畫展示并講解有氧呼吸的兩個階段:(3min)
反應場所(細胞質基質)。
過程:①無氧呼吸第一階段與有氧呼吸相同;②第二階段丙酮酸分解不徹底,而有氧呼吸丙酮酸被徹底分解。無氧呼吸的第二階段根據產物的不同分為——乳酸發酵和酒精發酵。
板書兩種無氧呼吸的反應表達式:
①乳酸發酵:C6H12O62C3H6O3+少量能量②酒精發酵:C6H12O62C2H5OH+CO2+少量能量
(3)引導學生參考有氧呼吸的概念歸納得出無氧呼吸的概念,并試著標出關鍵詞。(3min)
特點:不需O2;有機物分解不徹底;放能少。
了解無氧呼吸釋放的能量(196.65KJ),與有氧呼吸(2870KJ)相比較少。
提問:與有氧呼吸相比,同樣是分解葡萄糖,為什么無氧呼吸只能夠釋放少量能量?
答:無氧呼吸的第二階段丙酮酸分解不徹底,大部分能量儲存在有機物中,因此只釋放出少量能量。
3、細胞呼吸原理及運用(7min)
(1)比較有氧呼吸與無氧呼吸:(5min)
ppt出示并填寫相應表格,比較有氧呼吸與無氧呼吸的異同。揭示細胞呼吸的本質:分解有機物,釋放能量。(2)構建知識框架,通過箭頭表明細胞呼吸的兩種類型及其產物,分析得出細胞呼吸的原理和本質。(5min)
(3)運用細胞呼吸原理,分析生產實踐中的現象。介紹細胞呼吸原理常常運用的幾個領域。(2min)
①發酵技術:釀酒等;②農業生產:曬田等;③糧食儲藏和果蔬保鮮:低溫儲藏等。
(三)布置課下作業(2min)
完成P96頁習題,嘗試把歸納所學知識,畫成表格或概念圖。
高中生物教案6
一、教學目標
1.掌握氨基酸脫水縮合的過程。
2.通過學習氨基酸脫水縮合的過程,提高有關蛋白質相關計算的能力。
3.認同蛋白質是生命活動的主要承擔者,關注蛋白質研究的新進展。
二、教學重難點
重點:氨基酸脫水縮合的過程。
難點:氨基酸脫水縮合的過程及相關計算。
三、教學過程
(一)導入新課
復習導入,提問:
之前我們學習過了組成蛋白質的基本單位氨基酸,如果把氨基酸比喻成珍珠的話,那么這些“珍珠”是如何穿成串兒,成為“珍珠項鏈”蛋白質的呢?如果告訴你氨基是具有堿性的,而羧基是具有酸性的,那么大膽猜測一下會發生什么?(酸堿中和。)帶著這樣的思考,接下來共同學習一下氨基酸形成蛋白質的過程。
(二)新課講授
1.蛋白質的結構層次
過渡:蛋白質是生物大分子,所謂大分子就是相較無機物來說分子量大百倍或千倍以上的分子。比如牛胰島素的相對分子質量為5700,人的血紅蛋白相對分子質量為64500等。
提問:那么小小的氨基酸是如何組成那么大的蛋白質的呢?請同學們結合課本,說一說從氨基酸到蛋白質大致有哪些結構層次。(經歷了二肽→三肽→多肽,通過盤曲、折疊形成了具有空間結構的蛋白質。)
過渡:這種氨基酸和氨基酸的.連接方式稱為脫水縮合。
2.脫水縮合過程
組織學生自學課本,說出脫水縮合的含義:一個氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一個氨基酸分子的氨基(—NH2)相連接,同時脫去一分子的水,這種結合方式叫做脫水縮合。此時重點強調肽鍵的含義及寫法。
活動(角色扮演):請4位同學分別扮演一種氨基酸,如果每位的右手代表氨基,左手代表羧基,然后站成一排,相鄰的同學手牽手,牽手的部分可以稱作什么?(肽鍵。)
問題:
怎樣才能更高地還原脫水縮合過程?(每人右手拿著NH和H的卡片,左手拿著CH和OH的卡片,一個同學和另一個同學左右手相連的時候,拿掉H和OH的卡片。)
其他同學觀察,4位同學站成一排,會形成幾個肽鍵?脫去幾分子水?(3;3。)
如果是5位同學呢?(4;4)6位同學呢?(5;5。)
繼續提問:那么n個氨基酸形成一個肽鏈時,脫掉幾個水分子?形成幾個肽鍵?如果n個氨基酸形成m條肽鏈呢?(n-1;n-1;n-m;n-m。)
(三)鞏固提高
提出啟發性問題:如果4位同學站的不是一排,是一個圈,結果跟之前的有什么區別?(形成環肽,形成4個肽鍵,脫去4個水。)組織學生進行表演,其他同學點評,總結結論。
(四)小結作業
小結:師生共同總結。
作業:如果同學們在進行角色扮演時,改變站位、人數、人員等等,結果又是如何?形成的蛋白質是一樣的么?請同學們課下進行活動,并且探究蛋白質結構多樣性的原因,下節課進行分享。
四、板書設計
中公講師解析
高中生物教案7
一、知識結構
二、教材分析
1.本小節主要講授“染色體結構的變異和染色體組的概念,染色體倍性(二倍體、多倍體、單倍體)及其在育種上的應用”。
2.教材從“貓叫綜合征”講起,介紹了“染色體結構變異的四種類型及其對生物體的影響”。之后安排了“觀察果蠅唾腺巨大染色體裝片(選做)”的實驗。幫助學生加深對染色體結構變異的理解,并學習觀察果蠅唾腺巨大染色體裝片的方法。
3.染色體數目的變異可分為兩類:一類是細胞內的個別染色體的增加或減少;另一類是細胞內的染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。其中后一類變異與人類的生產和生活關系比較密切,是教材重點介紹的內容。
4.染色體組的概念通過分析果蠅的染色體組成而得出。然后,根據生物體細胞中染色體組數目的不同,區分染色體數目變異的幾種主要類型---二倍體、多倍體和單倍體,重點講述多倍體和單倍體。最后教材用小字講述三倍體無籽西瓜的培育過程,使學生把所學的知識與生產和生活實際聯系起來。
5.本小節可以為本章第五節《人類遺傳病與優生》中有關染色體異常遺傳病和第七章《生物的進化》中有關現代生物進化理論的`學習打下基礎。
三、教學目標
1.知識目標:(1)染色體結構的變異(a:識記);(2)染色體數目的變異(a:識記)。
2.能力目標: 學會觀察果蠅唾腺巨大染色體裝片。
四、重點實施方案
1.重點: 染色體數目的變異。
2.實施方案: 通過掛圖、幻燈片、投影片等多媒體教具,變抽象為具體,讓學生抓住關鍵,學會知識。
五、難點突破策略
1.難點: 染色體組、二倍體、多倍體和單倍體的概念。
2.突破策略: 通過生殖細胞中的兩套不同的染色體,引導學生從全部染色體的許多特征中抓住共同的關鍵特征。結合多媒體課件及具體實例,搞清難點所在。突破難點,理清思路。
六、教具準備:1.貓叫綜合征幼兒的照片;2.精子形成過程的示意圖;3.果蠅的精子與卵細胞圖、染色體結構變異和染色體數目變異的知識結構投影片;4.果蠅染色體活動的多媒體課件。
七、學法指導:本節課中,教師要指導學生仔細觀察,與學生談話,師生互動,共同歸納總結出應得的結論。
八、課時安排:2課時
高中生物教案8
教學目標:
【知識】:了解細胞學說的發展過程
理解細胞的多樣性和統一性;細胞形態多樣性與功能多樣性的關系
原核細胞與真核細胞的比較
【技能】:顯微鏡高倍鏡的使用
制作臨時裝片
觀察不同細胞的差異
【情感態度】:認同科學探索是一個曲折漸進的過程
認識水華對環境的影響以及禁采發菜的意義
教學重難點:顯微鏡高倍鏡的使用;細胞的多樣性,特別是真核細胞和原核細胞的比較是本課的重點。而了解細胞學說的建立過程是本課的難點。
教學用具:實驗材料、顯微鏡、ppt幻燈片。
課前準備:準備好實驗的'材料(選取多少種細胞?)。
教學過程:
教學內容
使用顯微鏡的高倍鏡觀察集中細胞
第一課時的課后練習
教師活動
引導學生觀察課本彩圖,回憶4種細胞的來源以及復習在初中階段所了解的細胞的結構。
簡單復習一下顯微鏡的使用。用幻燈片指導學生制作臨時裝片并使用高倍顯微鏡觀察。并以問題作為引導:你觀察的是什么細胞;從低倍鏡轉換到高倍鏡后,視野發生了怎么樣的變化?為什么要先用低倍鏡找到目標并將其移動到視野中央,再轉換高倍鏡?嘗試用簡圖來描述一下你觀察的細胞;你認為造成細胞形態結構差異的原因是什么?(同種生物之間和不同種生物之間比較)
小結,造成細胞形態結構差異的原因由于功能上的差異。
課后聯系第1、2題
第一題:答案是B
第二題:(1)上皮組織細胞、角質保護層細胞、皮下結締組織細胞;表皮細胞、保衛細胞、葉肉細胞、導管細胞、篩管細胞。(2)共同點:細胞膜、細胞質、細胞核;相異點:植物細胞有細胞壁,液泡和葉綠體。(3)因為兩者都有多種組織有機結合,并有一定生理功能。
學生活動
思考并回答問題
制作臨時裝片并觀察。思考討論老師的問題,并作出回答交流。
完成練習
真核細胞與原核細胞(第二課時)
細胞學說及其建立過程
課后練習
科學前沿
本章小結
自我測試
引導學生比較上一節實驗課所繪制的細胞圖與大腸桿菌相片、模式圖的差異。提出問題:兩種細胞之間的主要區別在哪里?
導出原核細胞與真核細胞的概念、以及兩者之間的代表生物。(真核細胞如動物、植物、真菌;原核細胞如細菌、藍藻)
以藍藻作為例子介紹原核細胞的生活習性。
1.什么是藍藻,身邊熟悉的藍藻有那些代表生物?(發菜、水華)水華對環境的影響和禁采發菜的環保意義。
2. 形態:比較小,營養方式。細菌主要以寄生、腐生為主,而藍藻可以進行光合作用。
3.沒有成形的細胞核,只有擬核
4.用幻燈片比較一下真核細胞和原核細胞的不同點。然后比較兩者的相同點,突出細胞核與擬核物質組成的共同性。
設問:被譽為現代生物學三大基石是什么?(達爾文的進化論、孟德爾遺傳理論、細胞學說)
簡單地解釋細胞學說的三個要點:第一個要點描述了生物是由細胞組成;第二要點描述了細胞的生命活動;第三要點描述細胞的繁殖。(可以以設問的方式來引導學生講)
以討論題引導學生閱讀“細胞學說建立過程”的資料。
課后練習3:根本區別是有無成形的細胞核;共性是細胞核的組成物質。
(略)
比較兩種細胞的差異,討論并回答問題。(實驗中所觀察到的細胞都有成型的細胞核,而大腸桿菌的細胞內沒有成形的細胞核)
嘗試解釋細胞學說的內容
閱讀資料,討論問題并進行交流匯報。(1、例如科學發現是曲折,漫長的;2、主要是闡明了生物界的同一性;3、例如對神創論有力的打擊等。
北京各區重點高中分班考試數學考察知識點總結
北京四中數學考察知識點: 高中學習方法
數論、方程、直線型、平面幾何之三角形五心與圓冪定理、平面解析幾何初步、圓錐曲線
人大附中數學考察知識點:
排列組合、數論、數列、不等式、平面幾何解析初步、圓錐曲線
海淀重點中學數學考察知識點:
方程、二次函數、三角形與四邊形、直線型、平面幾何之三角形五心與圓冪定理
西城重點中學數學考察知識點:
方程、二次函數、排列組合、三角形與四邊形、直線型、平面幾何之三角形五心與圓冪定理
東城朝陽重點中學數學考察知識點:
方程、二次函數、排列組合、三角形與四邊形、直線型、平面幾何之三角形五心與圓冪定理
高中生物教案9
染色體變異
【摘要】通過“問題——情境式”教學模式,激發學生勇于探索的熱情,關注染色體加倍對人類未來的發展影響。
【關鍵詞】染色體變異問題——情境式教學設計
一、教材分析
1、地位作用。本節課位于必修2遺傳與進化第五章第二節,本節課的內容是學習了基因突變的基礎上進行的,所以學好本節內容既能幫助學生鞏固前面知識,又能為學生學習第3節人類遺傳病做好鋪墊,它在教材中起著承上啟下的橋梁作用。
2、主要內容。本節內容包括“染色體結構的變異”和“染色體數目的變異”以及實驗。教師應從雌雄果蠅體細胞和生殖細胞的染色體的形態和數目分析入手,設置一系列的問題情境,通過聯系以前所學的知識,幫助學生認識染色體組的概念。
3、教學目標。
1)知識目標:
A、說出染色體結構變異的基本類型。
B、說出染色體數目的變異。
2)能力目標:
A、培養學生識別生物圖的能力和分析歸納總結的能力。
B、通過對具體事例、概念的辨析和對比,認識單倍體,二倍體和多倍體間的聯系。
3)情感目標:
A、了解染色體數目變化原理在農業生產上的應用,激發學生學以致用的理想。
B、通過實驗培養學生動手能力、與他人合作能力,激發學生勇于探索熱情,使學生關注染色體加倍對人類未來的發展影響。
4、重點、難點和關鍵。
1)教學重點:染色體數目的變異。
2)教學難點:
A、染色體組的概念。
B、二倍體、多倍體和單倍體的概念及其聯系。
3)教學關鍵:成功地用好各種直觀教具與各種教學方法。
二、教法運用和學法指導
1、教法運用:陶行知先生曾說過:“興趣是最好的老師”在教學中,針對學科特點,堅持以啟發探究性原則為主,綜合運用講授、討論、觀察、直觀教具、電化教學等多種方法,調動學生的學習興趣,發揮學生的主體作用。
2、學法指導:依據教法,指導學法,體現:“教是為了不需要教”的目的,直觀教具的使用和電化教學手段,教給學生分析綜合的思維方法;運用形象記憶,教給學生記憶的方法。
三、教具使用
依據直觀性、科學性的原則,有利于突出重點、突破難點,獲得感性認識,積極思考。
四、教學程序
教師應該引導學生激活原有的知識系統,包括有絲分裂、減數分裂、染色體是遺傳物質的載體、植物雜交、生長素在農業上的應用等知識,創設問題情境,新舊知識融會貫通,形成完整的認知結構。
1、創設情境,導入新課。導言在教學中起著承上啟下的作用。一方面可以激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性,另一方面也可以留下懸念。本節導言我以大家熟悉的`西瓜引入:我們通常吃的西瓜是有子的,但是現在有一種西瓜無子,而且又大又甜,大家想知道它是怎樣形成的嗎?請看教材“問題探討”,并討論西瓜“無子”的原因。
想知道更多有關的知識嗎?據報載,在上海第五人民醫院降生一貓叫綜合癥男嬰,嬰兒面容特殊:小頭小臉、眼距寬、塌鼻梁、皮紋改變,生長發育遲緩,智力低下,因哭聲像貓而得名,發病率只有十萬分之一,解放后全國有記載的僅20例。研究證明,這是因為人的第5號染色體部分缺失而引起的遺傳病。為什么染色體部分缺失就會引起這么嚴重的后果呢?引導學生思考分析這些問題,進入新知識的學習:染色體變異
2、出示目標,自學交流。
多媒體展示目標:
1)說出染色體結構變異的基本類型。
2)說出染色體數目的變異。
3、師生互動,建構目標。
多媒體展示如下資料:
A、人的第5號染色體短臂缺失,患貓叫綜合征。
B、果蠅X染色體上某一區段的重復,可使正常的卵圓形眼變為棒狀眼。
C、如果人的第22號染色體和第14號染色體發生易位,會使人患慣性粒細胞白血病。
D、如果使蘿卜的染色體增加一倍則主根粗大產量高;如果使番茄的染色體增加一倍則所含的維生素C大約多了一倍。對玉米和番茄來說細胞內少一條染色體就不能成活。
根據上述材料,分析染色體的變異包括哪些類型?染色體變異有什么特點?得出結論:染色體變異可以分為結構的變異和數目的變異。染色體變異對生物的影響大多是有害的,因為遺傳物質的穩定性是生物長期進化的結果,也是生物正常生命活動的基礎。
(1)染色體結構的變異。
多媒體演示:染色體結構變異的四種類型。教師點評:缺失和增加會使排列在染色體上的基因的數目發生改變,移接和顛倒會使染色體上基因的排列順序發生改變。其結果導致了生物性狀的改變。其實,染色體除了可以發生結構上的變異以外,在特定的環境條件下,生物體染色體的數目也會發生改變,一類是細胞內個別染色體的增加或減少;另一類是細胞內染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。那么,什么叫染色體組?
多媒體演示:雌雄果蠅減數分裂形成精子和卵細胞的過程。
教師小結:果蠅的精子和卵細胞中只含有一組非同源染色體,它們在形態和功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長發育、遺傳和變異的全部信息,這樣的一組染色體,叫做一個染色體組。
(2)染色體數目的變異。
多媒體展示果蠅通過減數分裂產生配子的圖示
讓學生據圖分析并思考:
A、染色體組的概念?果蠅的體細胞中有多少條染色體?多少對同源染色體?
B、分析配子中有多少條染色體?有什么特點?
C、果蠅體細胞中有幾個染色體組?
引導學生分析并回答上述問題,充分發揮學生的主體作用,既有利于組織教學又利于調動學生的積極性,符合認知規律,把難點分散、轉化,便于學生接受。
(3)單倍體、二倍體、多倍體。
我們在初中學過蜜蜂中的工蜂和蜂王是由受精卵發育而成,而雄峰是由未受精卵發育而成。因此,雄峰體細胞的染色體數是工蜂和蜂王的一半。像這樣,體細胞中含有本物種配子染色體數的個體,稱為單倍體。
由受精卵發育形成的個體,體細胞含有兩個染色體組的個體叫二倍體;體細胞含有三個或三個以上染色體組的個體叫多倍體。
由學生分析回答:玉米(2n=20)由其花粉直接發育成的個體為(單倍體)。
普通小麥六倍體(6n=42)由其花粉直接發育成的個體為(單倍體)。
教師總結:可見多倍體、二倍體和單倍體的劃分依據是不同的;多倍體、二倍體是以含有的染色體組數來劃分;單倍體則只要含有本物種體細胞染色體數的一半即是,與含有的染色體組數的多少沒有關系。
4、鞏固練習,及時反饋
五、教后反思
對于染色體數目變異的知識,學生不太了解,但是,無子西瓜、多倍體草莓等,學生并不陌生。我從學生熟悉的事物入手,引導學生進入相關概念的學習;并提醒學生,盡管大多數染色體變異是有害的,但也有少數變異是有利的。而染色體組的概念較為復雜,直接講述學生難以理解其實質,可從具體實例,如:果蠅的染色體分析,創設問題情境,來幫助學生認識,效果不錯。在教學中以愛心鼓勵學生,促使學生“親其師,并信其道”,各方面都得到發展。
高中生物教案10
1.基本單位
DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸。每分子脫氧核苷酸由一分子含氮堿基、一分子磷酸和一分子脫氧核糖通過脫水縮合而成。由于構成DNA的含氮堿基有四種:腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C),因而脫氧核苷酸也有四種,它們分別是腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸和胞嘧啶脫氧核苷酸。
2.分子結構
DNA分子的立體結構為規則的雙螺旋結構,具體為:由兩條DNA反向平行的DNA鏈盤旋成雙螺旋結構。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側,構成基本骨架;堿基排列在內側。DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(A與T通過兩個氫鍵相連、C與G通過三個氫鍵相連),堿基配對遵循堿基互補配對原則。應注意以下幾點:
⑴DNA鏈:由一分子脫氧核苷酸的3號碳原子與另一分子脫氧核苷酸的5號碳原子端的磷酸基團之間通過脫水縮合形成磷酸二脂鍵,由磷酸二脂鍵將脫氧核苷酸連接成鏈。
⑵5'端和3'端:由于DNA鏈中的游離磷酸基團連接在5號碳原子上,稱5'端;另一端的的3號碳原子端稱為3'端。
⑶反向平行:指構成DNA分子的兩條鏈中,總是一條鏈的5'端與另一條鏈的3'端相對,即一條鏈是3'~5',另一條為5'~~3'。
⑷堿基配對原則:兩條鏈之間的堿基配對時,A與T配對、C與G配對。雙鏈DNA分子中,A=T,C=G(指數目),A%=T%,C%=G%,可據此得出:
①A+G=T+C:即嘌呤堿基數與嘧啶堿基數相等;
②A+C(G)=T+G(C):即任意兩不互補堿基的數目相等;
③A%+C%=T%+G%=A%+G%=T%+C%=50%:即任意兩不互補堿基含量之和相等,占堿基總數的50%;
④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C=T/G:即雙鏈DNA及其任一條鏈的(A+T)/(C+G)為一定值;
⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/[(A2+C2)/(T2+G2)]:DNA分子兩條鏈中的`(A+C)/(T+G)互為倒數;雙鏈DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。
根據以上推論,結合已知條件可方便的計算DNA分子中某種堿基的數量和含量。
高中生物dna分子的結構練習
1.DNA完全水解,得到的化學物質是( )
A.氨基酸,葡萄糖,含氮堿基
B.氨基酸,核苷酸,葡萄糖
C.核糖,含氮堿基,磷酸
D.脫氧核糖,含氮堿基,磷酸
2.某生物細胞的DNA分子中,堿基A的數量占38%,則C和G之和占全部堿基的( )
A.76%B.62%C.24%D.12%
3.將標記的DNA分子放在的培養基上培養,經過3次復制,在所形成的子代DNA中,含的DNA占總數是( )
A.1/16B.l/8C.1/4D.1/2
4.DNA分子的雙鏈在復制時解旋,這時下述哪一對堿基從氫鍵連接處分開( )
A.G與CB.A與CC.G與AD.G與T
5.若DNA分子中一條鏈的堿基A:C:T:G=l:2:3:4,則另一條鏈上A:C:T:G的值為( )
A.l:2:3:4B.3:4:l:2
C.4:3:2:1D.1:3:2:4
6.DNA復制的基本條件是( )
A.模板,原料,能量和酶B.模板,溫度,能量和酶
C.模板,原料,溫度和酶D.模板,原料,溫度和能量
7.DNA分子復制能準確無誤地進行原因是( )
A.堿基之間由氫鍵相連
B.DNA分子獨特的雙螺旋結構
C.DNA的半保留復制
D.DNA的邊解旋邊復制特點
8.DNA分子的一條單鏈中(A+G)/(T+C)=0.5,則另一條鏈和整個分子中上述比例分別等于( )
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 細胞的結構
第二節 細胞膜和細胞壁
一、教學目標:
1、概述細胞膜的“流動鑲嵌模型”的基本內容,體會建立模型是解決問題的科學方法之一。
2、舉例說出細胞膜的選擇透性。
3、說出膜組成成分的生理作用。
4、說出植物細胞壁的組成和生理作用。
5、能熟練把對照的方法運用到探究實驗的設計中。
二、重點難點
1.教學重點:細胞膜的“流動鑲嵌模型”的基本內容
三、教學方法:討論 探究實驗
四、教學準備:多媒體課件
五、教學過程
教學流程 教師活動 學生活動 教學意圖
引入新課
第二章 細胞的結構
第二節 細胞膜和細胞壁
一、質膜的成分和結構
質膜的取材
質膜的成分和結構的探究
細胞壁的成分和作用 【創設情景】多媒體展示細胞圖片:植物細胞,動物細胞,細菌細胞,酵母菌,要求學生比較不同細胞的差異?
【實驗探究】驗證活細胞吸收物質的選擇性。
【總結】活細胞吸收物質具有選擇性。活細胞的選擇性與細胞膜有關。
細胞膜又叫質膜,為細胞把守大門的任務,物質的進出由質膜掌控。質膜有允許某種物質透過的特性,稱為質膜對該物質的透性。
【講述】質膜為什么有選擇透性,這應該與質膜的結構成分有密切關系,下面我們就來了解質膜的成分和結構。
【提問】要分析質膜的成分,首先要分離出質膜,再做研究分析,那么取哪一種細胞來分離質膜是最好的?為什么?
【投影展示】人的成熟紅細胞圖片,
【提問】用什么方法可以獲得紅細胞的質膜?
【講述】
材料一:1895年,歐文頓曾用500多種化學物質對植物細胞的通透性進行上萬次的實驗,發現細胞膜對不同物質的通透性不一樣:凡是可以溶于脂質的物質,比不能溶于脂質的物質更容易進入細胞膜。
【投影展示】磷脂分子的結構示意圖:親水性頭部和疏水性的尾部。
【提問】磷脂分子置于水中的排列形式。
材料二:1925年,E.Gorter和F.Grendelet用有機溶劑丙酮提取人的紅細胞膜中的脂質,并將它在空氣----水界面上展開時,這個單層分子的面積相當于原來細胞表面積的兩倍。該實驗結果能說明什么問題?
【講述】脂肪酸分子的尾部可以搖擺,使得整個磷脂分子能發生側向滑動,所以質膜具有一定的流動性。
【提問】質膜中除了含磷脂,還有其他成分嗎?
材料三:Danielli和Harvey分別于1931年和1935年發現細胞膜的表面張力顯著低于油--水界面的表面張力,已知脂滴表面如吸附有蛋白質成分時,表面張力則降低。
材料四:1959年Robertson用高錳酸鉀或 酸固定細胞時,電鏡超薄切片中細胞膜顯示出暗一亮一暗三條帶。
材料五:科學家將質膜冰凍,然后將其撕裂,用電子顯微鏡觀察,發現撕裂面上有許多顆粒。
【提問】綜合以上的結論,描述一下質膜的成分和結構?
【講述】另外,質膜中還含有糖類等物質。
所以,質膜的結構特點:一定的流動性。
質膜的功能特性:選擇透性。
【提問】細胞壁的成分是什么?作用是什么? 學生思考、回答:動物細胞,植物細胞和酵母菌都有細胞膜,細胞質和細胞核,細菌沒有完整細胞核,只有核區。
動物細胞沒有細胞壁,其它都有細胞壁。
學生閱讀課本中的實驗步驟,預測實驗結果,得出實驗結論。
學生回答:人的紅細胞。因為該細胞成熟后只有質膜的膜結構,沒有細胞核和其它結構的膜,分離容易,便于取材。
加蒸餾水,讓紅細胞吸水漲破,經過離心提取較純凈的質膜。
結論:根據相似相溶性原理,細胞膜的成分中有脂質中的磷脂分子
學生討論回答。
頭部朝外,尾部朝內。
結論:質膜是由脂雙層組成,并不是一層脂質物質組成的.。
結論:質膜中含有蛋白質。
結論:兩層蛋白質夾著中間的脂雙層。
結論:這些顆粒就是鑲嵌在脂雙層中的蛋白質。
質膜是由脂雙層和蛋白質構成的;脂雙層形成基本骨架,蛋白質鑲嵌在其中。
答:植物細胞壁的成分是纖維素;作用是保護和支撐作用,相對質膜而言,細胞壁是全透性。
。 提高學生查找資料的能力。
課堂的引入是由學生自己完成的,教師僅起到組織者和引導者的作用,體現學生在學習中的主體地位,激發學生的學習興趣。
培養學生動手能力和協作學習的態度。
及時糾正錯誤,加深印象。
步步設疑,層層深入,啟發學生帶著問題去思考、去觀察。
七、板書:
第二章 細胞的結構
第一節 細胞膜和細胞壁
一、質膜的成分和結構
1、質膜的取材
2、成分和結構
二、細胞壁的成分和作用
八、作業設計
高中生物教案12
一、教材分析
學生缺乏有關氨基酸和蛋白質的有機化學知識這是本節教學內容的最大瓶頸,而氨基酸的結構和蛋白質的形成又屬于微觀知識,比較抽象,十分枯燥,所以教學時應注意聯系學生的生活經驗,運用動畫、故事、游戲和形象的比喻,不僅增加學生對微觀內容的感性認識,使學生在主動獲取知識的過程中完成重點、難點知識的學習,提高思維能力,形成相應的觀點。并且還激發了學生的學習興趣。
二、教學目標
1、知識方面
(1)說明氨基酸的結構特點。
(2)理解氨基酸形成蛋白質的過程。
(3)概述蛋白質的結構和功能。
2、情感、態度和價值觀
認同蛋白質是生命活動的主要承擔者,樹立結構與功能相統一的辯證唯物主義觀點。
3、能力方面
(1)通過自主對比觀察幾種氨基酸的結構,思考討論后得出氨基酸的結構通式,培養觀察分析能力。
(2)通過圖文結合的形式,讓學生在獲取形象的、信息內容的同時,培養分析和處理信息的能力
三、教學重難點
重點:
(1)蛋白質的功能。
(2)氨基酸的結構及其形成蛋白質的過程。
難點:
(1)氨基酸形成蛋白質的過程。
(2)蛋白質的結構多樣性的原因。
四、教法學法及媒體選擇
1、教法及媒體選擇
根據新課程理念,針對本節內容,我主要采取探究式教學與多媒體輔助教學相結合的方法。在教學過程中,利用動畫和圖片創設情境,層層遞進,解決教學難點。
2、學法
教學是教師與學生交流的過程,選擇良好的學法關鍵在于找到教法與學法的結合點,實現教、學的統一。與探究式教學法相對應,我通過組織學生觀察、討論,使他們能用觀察法、分析法、比較推理法得出結論,進行探究性學習,培養學生的自學能力、觀察能力和創造思維能力,讓學生能由宏觀進入微觀再回到宏觀,形成由感性認識上升到理性認識的過程。
五、教學過程設計
導入:
播放電影《蜘蛛俠》的片段,
問:
電影中的主人公是誰?他最有力的武器是什么?
展示:
⑴黑寡婦蜘蛛的圖片,黑寡婦蜘蛛因為它蛛絲中的“蛛絲蛋白”,使得他的蛛絲的強度異常的高。
⑵熒光水母的圖片
問:
這是什么生物?為什么它們能發出美麗的熒光?
問:
從這些畫面中我們應該不難發現這些神奇的生命現象是由誰來承擔的?
引出今天這節課的主題。
展示:
一些食物(肉、蛋、乳等)
問:
為什么我們經常說這些食物的營養價值很高?
問:
蛋白質對人體很重要,那么人體中的蛋白質又能承擔怎樣的生命活動呢?大家想不想和我一起到人體中去進行一次旅行?
創設情景:
三維透明人體場景。
⑴觀看人體骨骼肌的三維動畫,并問:構建肌肉的主要結構物質是什么?這又說明蛋白質可以具有怎樣的功能?
⑵接著讓學生觀察在人體中可以發生的4個生命活動的場景,并問:在這樣的4個場景中分別涉及到了哪些蛋白質?這些蛋白質又各自具有怎樣的功能呢?
⑶總結:
蛋白質在生物體中承擔的功能多不多?概括出蛋白質的功能,“一切生命活動都離不開蛋白質,蛋白質是生命活動的主要承擔者”。
過渡:
結構與功能是相適應的,蛋白質們能夠承擔如此眾多的功能,這是否和他的功能有著某種必然的聯系呢?下面就讓我們一起去掀開它的神秘面紗吧!研究表明蛋白質的結構是復雜的,可是這種復雜的分子卻是由一些結構簡單的氨基酸分子作為基本單位所構成。所以認識蛋白質的結構,首先就必須了解氨基酸的結構
創設情景:
利用比喻,講述“4個氫兄弟”和“兩個強大勢力集團”的斗爭故事,讓學生了解,“化學鍵”、“羧基”、“氨基”這些基團和它們的一些書寫方法,以及是如何由“甲烷”到形成“甘氨酸”這種氨基酸的,為后面認識構成生物體蛋白質、氨基酸的結構,以及氨基酸共同結構特點打下鋪墊。
過渡:
氨基酸會不會只有甘氨酸一種呢?告訴學生構成生物體蛋白質的氨基酸約有20種,讓我們一起去看一下其它的氨基酸吧!
提問:
比一比這4種氨基酸,從4個“鄰居”的角度來看,有幾個“鄰居”相同?幾個“鄰居”不同?
提問:
其實其它的氨基酸也都符合這一規律,能否根據這一規律將約20種氨基酸用一個結構通式表示出來?
活動:
邀請兩位學生主動到黑板上演板,其他學生嘗試在紙上書寫。
請學生評價演板的兩位同學嘗試寫出的氨基酸的結構通式,教師最后總結,并針對錯誤進行說明。
提問:
⑴觀察結構通式,不同的氨基酸在結構上只是什么不同?那么甘氨酸和丙氨酸的R基是什么?
⑵觀察結構通式,氨基酸們都擁有哪些相同的元素?那么蛋白質呢?
⑶再來觀察結構通式,和剛才的4種氨基酸,問道:如果說從氨基和羧基的角度來看這些氨基酸又有哪些共同結構特點。(學生思考同時,引導學生從氨基和羧基的數量;氨基與羧基的'連接方式兩個方面考慮)
總結:
對氨基酸共同結構特點進行總結,并指出只有同時滿足共同結構特點的氨基酸才是構成生物體蛋白質的氨基酸,否則不是。
過渡:
現在我們知道了氨基酸的結構,但是由氨基酸作為基本單位又是如何形成蛋白質的呢?指出是“相互連接”。
活動:
請一位同學到前臺來,和我做同樣的一種姿勢伸展雙臂,兩腿并攏,讓學通過今天課的內容進行聯想,可以想到什么?問:我和這位同學連接起來時最簡單的方式是什么?再問:那么氨基酸在相互連接時是否也有“左右手”,以及“握手”的地方呢?
創設情景:觀看flash動畫(蛋白質的形成)
提問:
⑴描述氨基酸分子間是如何“相互連接”的?
⑵有沒有“左右手”和“握手的地方”總結出“肽鍵”
⑶雖然和手牽手有相似的地方,但又沒有不同的地方?總結出這種“相互連接”稱為“脫水縮合”
⑷這是不是一種新的分子,指出“二肽”
⑸二肽還能繼續進行“脫水縮合”嗎?
通過一系列的問題引導學生總結出“三肽”,“多肽”,“肽鏈”,以及一條“肽鏈”中“肽鍵數”,“脫去的水分子數”,和“氨基酸數”之間存在的數量關系。
總結:
氨基酸形成蛋白質大致經過了哪幾個階段?
過渡:
展示一些常見蛋白質的結構圖片,指出這些蛋白質能形成一定的空間結構并指蛋白質的種類有1010—1012可是構成這些蛋白質的氨基酸只有約20種。
這些氨基酸怎能形成數量如此多的蛋白質分子呢?
活動:
講學生分成每6人一組,請其中一組的同學到臺上來扮演氨基酸,其它組相互同學討論,是什么原因導致了蛋白質分子結構的多樣性,請2組學生代表發表蛋白質分子多樣的原因。
評價并總結:
結構多樣性的原因。
思考:
為什么蛋白質能承擔如此眾多的功能?
小結、結課:
在今天的這節課里,我們不僅獲取蛋白質的基礎知識,而且大家應該感受到蛋白質對生命的意義:生命世界是豐富多彩,五彩繽紛的,離開了蛋白質,這一切還存在嗎?不過蛋白質是生命的主要承擔者,可它們是生命活動“操縱者”嗎?它們又會是一種怎樣的化合物呢?這個問題就留給下節課吧!
高中生物教案13
一、 教學目標
1.說明酶在細胞代謝中的作用、本質和特性。
2.通過閱讀分析“關于酶本質的探索”的資料,認同科學是在不斷的探索和爭論中前進的。
3.進行有關的實驗和探究,學會控制自變量,觀察和檢測因變量的變化,以及設置對照組和重復實驗。
二、 教學重點和難點
1.教學重點
酶的作用、本質和特性。
2.教學難點
(1)酶降低化學反應活化能的原理。
(2)控制變量的科學方法。
三、教學方法
實驗演示法、探究法、講授法
四、課時安排
2
五、教學過程
〖復習及板書
1. 消化:在消化道內將食物分解成可以吸收的成分的過程,叫做~~。
2.物理消化:通過牙齒的咀嚼、舌的攪拌和胃的蠕動,將食物磨碎、攪拌并與消化液混合,這叫~~。
3.化學消化:通過各種消化液、消化酶的作用,使食物中各種成分分解為可吸收的營養物質,這叫~~。
〖引入以“問題探討”引入,學生思考討論回答,教師提示。
〖提示1.這個實驗要解決的問題是:鳥類的胃是否只有物理性消化,沒有化學性消化?
2.是胃內的化學物質將肉塊分解了。
3.收集胃內的化學物質,看看這些物質在體外是否也能將肉塊分解。
〖問題以“本節聚焦”再次引起學生的思考,注意。
〖板書一、酶的作用和本質
細胞代謝:細胞每時每刻都進行著許多化學反應。
㈠酶在細胞代謝中的作用
〖演示實驗比較過氧化氫在不同條件下的分解。教師邊做邊讓學生完成 “討論”。
〖提示1.2號試管放出的氣泡多。這一現象說明加熱能促進過氧化氫的分解,提高反應速率。
2.不能。
3.說明FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。
質量分數為20%的新鮮肝臟研磨液1滴 質量分數為3.5%的
氯化鐵溶液1滴
生物催化劑:過氧化氫酶所含酶的相對數量:1 無機催化劑:Fe3+
Fe3+的相對數量:25萬
4.4號試管的反應速率比3號試管快得多。說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。細胞內每時每刻都在進行著成千上萬種化學反應,這些化學反應需要在常溫、常壓下高效率地進行,只有酶能夠滿足這樣的要求,所以說酶對于細胞內化學反應的順利進行至關重要。
〖板書活化能:分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。
〖講述
在20 ℃測得的過氧化氫分解的活化能
條件 活化能/kJmol-1
沒有催化劑催化
用膠態鉑催化
用過氧化氫酶催化 75
54
29
催化效率:同無機催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,效率更高。
〖板書㈡酶的本質
〖資料分析學生閱讀分析討論回答,教師提示。
〖提示1.巴斯德認為發酵與活細胞有關是合理的,但是認為發酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質在起作用是不正確的;李比希認為引起發酵的是細胞中的某些物質是合理的,但是認為這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發揮作用是不正確的。
2.提示:巴斯德是微生物學家,特別強調生物體或細胞的作用;李比希是化學家,傾向于從化學的角度考慮問題。他們的爭論促使后人把對酶的研究的目標集中在他們爭論的焦點上,使科學研究更加有的放矢。
3.畢希納的實驗說明,酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續起催化作用,就像在活酵母細胞中一樣。
4.薩姆納歷時9年用正確的科學方法,堅持不懈、百折不撓的科學精神,將酶提純出來。成功屬于不畏艱苦的人。
5.酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數酶是蛋白質,少數是RNA等。
〖小結略。
〖作業練習一二。
〖提示基礎題
1.巴斯德:發酵與活細胞有關,發酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質在起作用。
李比希:引起發酵的是細胞中的某些物質,但是這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發揮作用。
畢希納:酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續起催化作用,就像在活酵母細胞中一樣。
薩姆納:酶是蛋白質。
2.(1)細胞內每時每刻都在進行著成千上萬種化學反應,這些化學反應需要高效率地進行,酶的催化效率比無機催化劑高得多。
(2)細胞內的化學反應需要在常溫、常壓、酸堿度適中等溫和條件下進行,無機催化劑常常需要輔助以高溫、高壓、強酸、強堿等劇烈條件才能有較高的催化效率。
3.D。
拓展題
1.可用第2章中學過的鑒定蛋白質的方法。在薩姆納之前,之所以很難鑒定酶的本質,主要是因為細胞中酶的提取和純化非常困難。
2.(1)如四膜蟲的rRNA前體具有催化活性。(2)目前已有發現具催化活性的DNA的報道。
〖板書三、酶的特性
酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數酶是蛋白質,少數是RNA等。
〖問題以“本節聚焦”發問,引起學生的思考和注意。
〖講述酶催化作用的'特點
生物體內的各種化學反應,幾乎都是由酶催化的。酶所催化的反應叫酶促反應。酶促反應中被酶作用的物質叫做底物。經反應生成的物質叫做產物。酶作為生物催化劑,與一般催化劑有相同之處,也有其自身的特點。
相同點:
(1)改變化學反應速率,本身不被消耗;
(2) 只能催化熱力學允許進行的反應;
(3) 加快化學反應速率,縮短達到平衡時間,但不改變平衡點;
(4)降低活化能,使速率加快。
不同點:
(1)高效性,指催化效率很高,使得反應速率很快;
(2)專一性,任何一種酶只作用于一種或幾種相關的化合物,這就是酶對底物的專一性;
(3)多樣性,指生物體內具有種類繁多的酶;
(4)易變性,由于大多數酶是蛋白質,因而會被高溫、強酸、強堿等破壞;
(5)反應條件的溫和性,酶促反應在常溫、常壓、生理pH條件下進行;
(6)酶的催化活性受到調節、控制;
(7)有些酶的催化活性與輔因子有關。
〖板書
㈠酶具有高效性
㈡酶具有專一性
㈢酶的作用條件較溫和(〖探究影響酶活性的條件,教師做實驗,學生邊觀察便得出酶的作用條件。)
酶的催化活性的強弱以單位時間(每分)內底物減少量或產物生成量來表示。
〖講述影響酶作用的因素
酶的催化活性的強弱以單位時間(每分)內底物減少量或產物生成量來表示。研究某一因素對酶促反應速率的影響時,應在保持其他因素不變的情況下,單獨改變研究的因素。
影響酶促反應的因素常有:酶的濃度、底物濃度、pH值、溫度、抑制劑、激活劑等。其變化規律有以下特點。
(1)酶濃度對酶促反應的影響在底物足夠,其他條件固定的條件下,反應系統中不含有抑制酶活性的物質及其他不利于酶發揮作用的因素時,酶促反應的速率與酶濃度成正比。
(2)底物濃度對酶促反應的影響在底物濃度較低時,反應速率隨底物濃度增加而加快,反應速率與底物濃度近乎成正比;在底物濃度較高時,底物濃度增加,反應速率也隨之加快,但不顯著;當底物濃度很大,且達到一定限度時,反應速率就達到一個最大值,此時即使再增加底物濃度,反應速率幾乎不再改變。
(3)pH對酶促反應的影響每一種酶只能在一定限度的pH范圍內才表現活性,超過這個范圍酶就會失去活性。在一定條件下,每一種酶在某一個pH時活力最大,這個pH稱為這種酶的最適pH。
(4)溫度對酶促反應的影響酶促反應在一定溫度范圍內反應速率隨溫度的升高而加快;但當溫度升高到一定限度時,酶促反應速率不僅不再加快反而隨著溫度的升高而下降。在一定條件下,每一種酶在某一溫度時活力最大,這個溫度稱為這種酶的最適溫度。
(5)激活劑對酶促反應的影響激活劑可以提高酶活性,但不是酶活性所必需的。激活劑大致分兩類:無機離子和小分子化合物。
(6)抑制劑對酶促反應的影響抑制劑使酶活性下降,但不使酶變性。抑制劑作用機制分兩種:可逆的抑制作用和不可逆的抑制作用。
〖小結
㈠酶具有高效性
㈡酶具有專一性
㈢酶的作用條件較溫和
〖作業練習一二。
〖提示基礎題
1.B。 2.B。
3.這個模型中A代表某類酶,B代表反應底物,C和D代表反應產物。這個模型的含義是:酶A與底物B專一性結合,催化反應的發生,產生了產物C和D。這個模型揭示了酶的專一性。
拓展題
1.(1)A點:隨著反應底物濃度的增加,反應速率加快。B點:反應速率在此時達到最高。C點:反應速率不再隨反應底物濃度的增加而升高,維持在相對穩定的水平。
(2)如果A點時溫度升高10 ℃,曲線上升的幅度變小。因為圖中原曲線表示在最適溫度下催化速率隨底物濃度的變化。溫度高于或低于最適溫度,反應速率都會變慢。
(3)該曲線表明,B點的反應底物的濃度足夠大,是酶的數量限制了反應速率的提高,這時加入少量的酶,會使反應速率加快(圖略)。
高中生物教案14
一、版本:
人教版 高中生物必修1
二、設計內容:
第5章 細胞的能量供應和利用 第1節降低化學反應活化能的酶(第1課時——酶的作用)
三、設計理念
在實施新課程中,需要構建與新課程理念相適應的教學策略。根據新課程理念,高中生物重在培養學生的科學思維、科學方法、科學精神等生物科學素養。使學生由以前的“學會”到“想學”再到“會學”,“引導──探究” 發現式教學法就是在這種理念下應運而生的,該教學法以問題解決為中心的學習方式。本節課以“引導──探究”科學發現的過程來學習科學研究的方法為設計理念。符合《基礎教育課程改革綱要(試行)》的要求:“改變課程實施過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀,倡導學生主動參與、合作學習、樂于探究、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力”。該理念的運用有利于學生科學素養、協作精神的培養,有利于培養學生的創新精神和實踐能力,有利于學生主動建構知識、發展能力、形成正確的情感態度與價值觀。它不僅重視知識的獲取,而且更加重視學生獲取知識的過程及方法,更加突出地培養學生的學習能力。在問題的推動下、在教師的引導下,學生學得主動,學得積極,真正體現了“教為主導,學為主體”的思想。
四、教材分析
1.地位和作用
“降低化學反應活化能的酶” 第1課時——酶的作用,主要探討酶在細胞代謝中的作用。該內容以第4章第3節物質的跨膜運輸方式中的主動運輸需要消耗能量以及初中生物學“消化”為基礎。學習本節利于“細胞代謝的學習”,利于選修模塊中有關酶的應用、微生物發酵、蛋白質提取和分離等知識的學習。
2.教學目標
(1)知識目標:說明酶在代謝中的作用 (ⅰ)。
(2)技能目標:進行有關的實驗和探索,按所設計的實驗方案和步驟,正確完成相關的實驗操作。學會控制自變量,觀察和檢測因變量的變化,以及設置對照組和重復實驗(ⅱ)。
(3)情感目標:①評價自己的實驗結果,②參與交流,聽取別人的正確意見,維護或修改自己的方案和意見。
3.過程與方法
通過“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗,感悟酶作為催化劑特點,及控制變量的方法。利用教材上形象、直觀的圖解和文字說明,讓學生明確催化劑可降低化學反應的活化能。
4.確定教學重、難點及解決方法
教學重點:酶的作用。
[解決方法]利用學生對無機催化劑的知識基礎切入,引入酶的學習。通過實驗、資料分析得出酶的作用。自然界中的生命現象都與酶的活動有關,活細胞內全部的'生物化學反應都是在酶的催化下完成的。在人體內,大約每分鐘要發生幾百萬次的化學反應,這么多的化學反應之所以能在常溫、常壓下進行,完全是因為酶的作用,酶是一種什么樣的物質?在化學反應中是怎樣起作用的?顯然應是本節課內容的重點。
教學難點:
①酶降低化學反應活化能的原理。
②控制變量的科學方法。
[解決方法]
①利用教材上形象,直觀的圖解和文字說明,讓學生明確催化劑可降低化學反應的活化能。
②通過比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗,感悟酶作為催化劑特點,及控制變量的方法。活化能這個名詞在高中生物教材體系中是第一次出現,無論是學生還是教師對這個名詞都很陌生。化學反應之所以能進行,就是達到反應所需的活化能。在酶的作用下,原來不能進行反應的物質發生了反應,是增加了反應物的自由能,還是降低了反應所需的活化能?通過實驗和類比,必需要讓學生理解。在過去幾年的高考中,雖然出現了實驗設計,但在教材中沒有關于控制變量的內容,在本節教材介紹了控制變量的系列名詞,但對剛剛接觸高中生物實驗的學生而言,不能說不是一個難點。
五、設計思路
從物質跨膜運輸方式──主動運輸需要能量入手,引出第5章細胞的能量供應和利用。再從教材提供的問題探討──斯帕蘭札尼研究鷹的消化作用進入學習情境,是有趣的,并能和學生已有經驗──對消化酶的了解結合起來。利用學生對無機催化劑的知識基礎切入,引導學生進入新課學習。既然學生們知道無機催化劑的作用,就讓學生通過比較實驗來認識酶的催化作用以及與無機催化劑的差別。教師在安排學生做實驗時要注意學生對實驗的理解,落實好本節課的目標。本節課的實驗需要設置實驗組和對照組,建議教師利用直觀的手段(繪圖或電子幻燈等)將實驗的裝置特別是實驗組和對照組的裝置分別向學生展示,以增加學生實驗操作和討論的效率,或者采取分組實驗進行實驗討論(此法效果很好)。
在學生獲得感性知識的基礎上要求學生體會什么是自變量、因變量、無關變量以及什么是對照實驗,再通過對實驗中自變量改變訓練學生在實驗設計中如何控制變量。顯然,這種編排有助于引導學生學會確認和控制變量,有助于培養學生的科學探究能力。
學生通過親身感知酶的作用,順理成章引入酶在化學反應中能夠降低化學反應的活化能知識點。教材利用卡通式插圖、圖解和文字敘述,指出酶能夠顯著降低化學反應所需的活化能。通過形象、直觀的圖解和文字說明以及繪制“沒有催化劑、無機催化劑、酶的催化效率曲線”的比較,進一步讓學生明確催化劑可降低化學反應的活化能(酶催化作用更加顯著),利于學生理性認識。
六、教學用具:
ppt幻燈片、實驗材料、器材
七、課前準備:
分組實驗(“比較過氧化氫在不同條件下的分解”)材料用具的準備;ppt課件制作。
高中生物教案15
一、教學目標:
1、識別幾種細胞器形態
2、說出幾種細胞器的結構和功能,樹立生物結構與功能相適應的生物學辯證觀點。
3、說出細胞溶膠的功能。
4、簡述細胞器的協調配合。
二、重點難點
1.教學重點:細胞器的形態,功能;細胞器的協調配合
三、教學方法:討論 探究
四、教學準備:多媒體課件
五、教學過程
教學流程 教師活動 學生活動
引入新課
第二章 細胞的結構
第三節 細胞質
細胞質的概念
細胞溶膠 【創設情景】多媒體展示細胞結構示意圖:
細胞包括細胞壁,細胞膜,細胞質,細胞核。
上節課我們學習了細胞膜和細胞壁的結構和功能,今天我們繼續來學習細胞質的結構和功能,以及細胞質中各結構之間的聯系。
【提問】什么叫細胞質?
資料1:分泌蛋白的合成和運輸
有些蛋白質是在細胞內合成后,分泌到細胞外起作用的,這類蛋白質叫做分泌蛋白,如消化酶、抗體等。科學家在研究分泌蛋白的合成和分泌時,做過這樣一個實驗。他們在豚鼠的胰腺腺泡細胞中注射3H標記的亮氨酸,3min后,被標記的亮氨酸出現在附著有核糖體的內質網中;17min后,出現在高爾基體中;117min后,出現在靠近細胞膜內側的運輸蛋白質的囊泡中,以及釋放到細胞外的分泌物中。
【總結】細胞內部就像一個繁忙的工廠,各細胞器就是各個車間,具有一定的功能,相互協作,共同完成細胞的功能。
【提問】在分析各細胞器的結構和功能,必須先將各細胞器分離出來再加以分析,那么用什么方法分離各細胞器呢?
【講述】分離得到各種細胞器后,下面我們就了解一下各種細胞的結構和功能。
【提問】閱讀課本,思考線粒體的分布,形態,結構,功能?
【提問】聯系線粒體的功能,猜猜心肌細胞與腹肌細胞相比,二者線粒體的數量上應該有沒有區別?
飛翔鳥類胸肌細胞中線粒體比不飛翔鳥類的多,運動員肌細胞線粒體的數量比缺乏鍛煉的多,為什么?
生長旺盛的細胞或生理功能活躍的細胞中線粒體居多,如肝細胞中多達20xx個,一般細胞中為幾十個至幾百個。
【提問】閱讀課本,思考:什么叫質體?葉綠體的分布,形態,結構,功能?
【提問】比較線粒體和葉綠體?
【提問】閱讀課本,思考內質網的分布,形態,結構,功能?
【提問】閱讀課本,思考核糖體的分布,形態,結構,功能?
【提問】閱讀課本,思考高爾基體的分布,形態,結構,功能?
【提問】閱讀課本,思考液泡的分布,形態,結構,功能?
【提問】閱讀課本,思考中心體的分布,形態,結構,功能?
【提問】各細胞器之間的液體部分叫什么?
【小結】我們來總結一下各細胞器的膜層數,基本結構和功能。
學生思考、回答:
細胞質是細胞膜包被的細胞內的大部分物質
成分:有各種細胞器和透明、黏稠、流動著的液體組成.
細胞器的成分:有膜包被,如細胞核、線粒體、葉綠體、高爾基體、溶酶體、液泡等。無膜包被,如中心體、核糖體等。
他們共同完成細胞的功能。
差速離心法
學生回答:
分布:動植物細胞
形態:顆粒狀或短桿狀
結構:雙層膜:內膜折疊成嵴;基質,含有有氧呼吸的酶,和少量的DNA.
功能:是細胞有氧呼吸的場所(為細胞的生命活動提供95%能量)
質體分為白色體和有色體。白色體是貯存脂質和淀粉的,存在于不見光的細胞中;有色體含有色素,最重要的是葉綠體。
形態分布:在很多植物細胞內,呈橢球形、球形,
結構:雙層膜;基粒:由囊狀結構堆疊而成;
基質:少量的DNA
功能:光合作用場所
共性:雙膜、DNA、能量轉換站
分布:動物細胞和植物細胞
形態:由單層膜連接而成的網狀結構
功能:蛋白質、脂質合成和加工的車間
分布:附著在內質網上,游離在細胞質基質
形態:橢球形粒狀小體(無膜結構)
組成:RNA和蛋白質
功能:生產蛋白質的機器
分布:植物細胞和動物細胞
形態:扁平囊狀結構和小泡
功能:對來自內質網的蛋白質進行加工,分類,和包裝的“發送站”
分布:植物細胞
形態:泡狀結構;細胞液有糖類、無機鹽、色素、和蛋白質有機酸和堿
功能:調節細胞的內環境;液泡具有一定的濃度,可以是細胞保持膨脹狀態
形態:由兩個相互垂直的中心粒及周圍物質構成,不具有膜。
分布:總是位于核附近的細胞質中。
功能:與動物細胞有絲分裂有關。
細胞質中除細胞器以外的液體部分稱為細胞溶膠
含有多種酶,是多種代謝活動的'場所
七、板書:
第二章 細胞的結構 第三節 細胞質
分布 形態 結構 功能
線粒體
質體
內質網和核糖體
高爾基體
液泡
中心體
細胞溶膠
八、典型作業設計
請連接各細胞器及其功能:
線粒體 葉綠體
功能
分布
葉綠素
存在位置
酶的位置
相同點 雙層膜,核酸
線粒體
葉綠體
內質網
液 泡
高爾基體
中心體
核糖體
細胞核 ①蛋白質的加工運輸,脂質合成的場所
②維持細胞形態,調節滲透壓
③細胞中的物質轉運系統
④為細胞生命活動提供能量
⑤進行光合作用的場所
⑥合成蛋白質的場所
⑦與動物細胞的有絲分裂有關
⑧細胞代謝和遺傳的控制中心
細胞器歸類:
歸類條件 (成分) 相關的細胞器 歸類條件(功能) 相關的細胞器
雙層膜結構的 能產生ATP的
含有核酸的細胞器 與主動轉運有關的
含有色素的細胞器 與分泌蛋白有關的
分泌蛋白的合成和分泌:
(概念關系圖) (生物膜面積的變化情況)
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