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高中生物經(jīng)典教案
作為一位不辭辛勞的人民教師,時常會需要準備好教案,教案是實施教學的主要依據(jù),有著至關(guān)重要的作用。我們該怎么去寫教案呢?下面是小編為大家收集的高中生物經(jīng)典教案,希望能夠幫助到大家。
高中生物經(jīng)典教案1
必修1 第二章 細胞的結(jié)構(gòu)
第二節(jié) 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(nèi)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(shè)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(nèi)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(jié)構(gòu)
第二節(jié) 細胞膜和細胞壁
一、質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)
質(zhì)膜的取材
質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)的探究
細胞壁的成分和作用 【創(chuàng)設(shè)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(zhì)的選擇性。
【總結(jié)】活細胞吸收物質(zhì)具有選擇性;罴毎倪x擇性與細胞膜有關(guān)。
細胞膜又叫質(zhì)膜,為細胞把守大門的任務(wù),物質(zhì)的進出由質(zhì)膜掌控。質(zhì)膜有允許某種物質(zhì)透過的特性,稱為質(zhì)膜對該物質(zhì)的透性。
【講述】質(zhì)膜為什么有選擇透性,這應(yīng)該與質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)成分有密切關(guān)系,下面我們就來了解質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)。
【提問】要分析質(zhì)膜的成分,首先要分離出質(zhì)膜,再做研究分析,那么取哪一種細胞來分離質(zhì)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(zhì)膜?
【講述】
材料一:1895年,歐文頓曾用500多種化學物質(zhì)對植物細胞的通透性進行上萬次的實驗,發(fā)現(xiàn)細胞膜對不同物質(zhì)的通透性不一樣:凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì),比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易進入細胞膜。
【投影展示】磷脂分子的結(jié)構(gòu)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(zhì),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(jié)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(fā)生側(cè)向滑動,所以質(zhì)膜具有一定的流動性。
【提問】質(zhì)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(fā)現(xiàn)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(zhì)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(zhì)膜冰凍,然后將其撕裂,用電子顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn)撕裂面上有許多顆粒。
【提問】綜合以上的結(jié)論,描述一下質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)?
【講述】另外,質(zhì)膜中還含有糖類等物質(zhì)。
所以,質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)特點:一定的流動性。
質(zhì)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(zhì)和細胞核,細菌沒有完整細胞核,只有核區(qū)。
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(yù)測實驗結(jié)果,得出實驗結(jié)論。
學生回答:人的紅細胞。因為該細胞成熟后只有質(zhì)膜的膜結(jié)構(gòu),沒有細胞核和其它結(jié)構(gòu)的膜,分離容易,便于取材。
加蒸餾水,讓紅細胞吸水漲破,經(jīng)過離心提取較純凈的'質(zhì)膜。
結(jié)論:根據(jù)相似相溶性原理,細胞膜的成分中有脂質(zhì)中的磷脂分子
學生討論回答。
頭部朝外,尾部朝內(nèi)。
結(jié)論:質(zhì)膜是由脂雙層組成,并不是一層脂質(zhì)物質(zhì)組成的。
結(jié)論:質(zhì)膜中含有蛋白質(zhì)。
結(jié)論:兩層蛋白質(zhì)夾著中間的脂雙層。
結(jié)論:這些顆粒就是鑲嵌在脂雙層中的蛋白質(zhì)。
質(zhì)膜是由脂雙層和蛋白質(zhì)構(gòu)成的;脂雙層形成基本骨架,蛋白質(zhì)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(zhì)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(xiàn)學生在學習中的主體地位,激發(fā)學生的學習興趣。
培養(yǎng)學生動手能力和協(xié)作學習的態(tài)度。
及時糾正錯誤,加深印象。
步步設(shè)疑,層層深入,啟發(fā)學生帶著問題去思考、去觀察。
七、板書:
第二章 細胞的結(jié)構(gòu)
第一節(jié) 細胞膜和細胞壁
一、質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)
1、質(zhì)膜的取材
2、成分和結(jié)構(gòu)
二、細胞壁的成分和作用
八、作業(yè)設(shè)計
高中生物經(jīng)典教案2
第一章第1節(jié)人體的穩(wěn)態(tài)
一、教學目標:
1)知識方面:
1.描述內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)。
2.說明內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。
2)情感態(tài)度與價值觀方面:
關(guān)注維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與健康的關(guān)系。
3)能力方面:
嘗試建構(gòu)人體細胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型。
二、教學重點和難點:
1)教學重點
1.內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)。
2.內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。
2)教學難點
1.內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)。
2.內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。
三、教學方法:
問答法、舉例法、講解法、探究法、討論法、多媒體輔助學習法
四、課時安排:1課時
五、教學過程
[導入新課]
師:同學們好!在開始今天新的一章內(nèi)容學習,首先請大家看幾幅圖片。
(播放圖片,學生觀看)
師:20_年12月29日,“黑河好八連”的戰(zhàn)士在哨位上站崗執(zhí)勤。當日,地處中俄邊境的黑龍江黑河市氣溫是零下三十五度。他的體溫是多少呢?是不是也是零下三十五度呢?20_年7月28日下午3時,天氣悶熱難當。重鋼股份公司煉鋼廠煉鋼爐前溫度起碼超過100℃,他的體溫是不是也達到了100攝氏度呢?
生:不是,應(yīng)該是37攝氏度左右。
展示抗洪展示圖片,抗洪搶險戰(zhàn)士可能會面臨高溫,缺干凈水的惡劣生活環(huán)境抗洪搶險戰(zhàn)士生活環(huán)境中蚊蟲多,細菌等微生物也多,戰(zhàn)士們?nèi)菀谆疾 ?/p>
師:前面所看到的惡劣環(huán)境對人體健康有何影響?在寒冷或炎熱環(huán)境中人體是如何維持體溫的?如何來維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定的?這就涉及到本章所學習的主要內(nèi)容。下面我們首先來學習
第1節(jié)——細胞生活的環(huán)境。
[新課講解]
師:首先我們來看一下問題探討。
課件展示草履蟲和紅細胞的圖片:
討論1:圖1和圖2各是什么細胞?請說出細胞的名稱。
討論2:它們分別生活在什么樣的環(huán)境中?兩者的生活環(huán)境有何異同?
生:圖1中是人體血液中的血細胞,圖2中是單細胞動物草履蟲。
師:還記得人體血液中的血細胞有幾種嗎,他們生活的環(huán)境和草履蟲有相似之處嗎?二者又有何不同?
學生自由討論,老師點學生起來回答問題。
教師總結(jié):同學們回答得很好,兩者生活環(huán)境的相似之處是:都是液體環(huán)境。不同之處是血細胞生活在體內(nèi)的血漿中,并不直接與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換,而草履蟲直接生活在外界環(huán)
境中,可直接與外界進行物質(zhì)交換。血漿的理化性質(zhì)更為穩(wěn)定,如溫度基本恒定等。下面我們就一起來學習一下今天的第一個內(nèi)容:體內(nèi)細胞生活在細胞外液中。
課件展示紅樓夢中的林黛玉的劇照。
師:紅樓夢中有這么一句話,女人是水做的,其實不管是女人還是男人都是水做的,人體內(nèi)含有大量的液體成分。我們就把它稱為體液。
體液——不論男性還是女性,體內(nèi)都含大量以水為基礎(chǔ)的液體,這些液體統(tǒng)稱為體液。
細胞內(nèi)液(存在于細胞內(nèi),約占2/3)
體液
血漿
細胞外液(存在于細胞外,約占1/3)組織液
淋巴等
師:人體內(nèi)細胞數(shù)量很多,存在于細胞內(nèi)的`液體總和大約占2/3,所以細胞內(nèi)液多。那么細胞直接生活的環(huán)境是什么?
生:細胞外液
師:細胞外液主要包括血漿、組織液、淋巴等。下面閱讀教材相關(guān)內(nèi)容,思考并討論以下問題。
、袤w液、細胞內(nèi)液、細胞外液、內(nèi)環(huán)境之間有何關(guān)系?
、趦(nèi)環(huán)境各部分的物質(zhì)交換關(guān)系如何?
細胞內(nèi)液
體液血漿
細胞外液組織液
淋巴等
教師著重講解幾個概念。
血漿:血液中的液體成分。
組織液:是存在于組織細胞間隙的液體。
淋巴:組織液被毛細淋巴管吸收,成為淋巴液。
內(nèi)環(huán)境:體內(nèi)細胞生活的環(huán)境,即細胞外液。
教師展示內(nèi)環(huán)境的圖片同時請同學們思考幾個問題
1、血細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么?
提示:血漿。
2、體內(nèi)絕大多數(shù)組織細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么?
提示:組織液。
3、大量的淋巴細胞和吞噬細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么?
提示:淋巴液。
4、毛細血管壁細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么?
提示:血漿和組織液。
5、毛細淋巴管壁細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是什么?
提示:淋巴液和組織液。
請同學們自習看書并回答血漿組織液和淋巴的異同點。
相同點:
它們都屬于細胞外液,共同構(gòu)成人體內(nèi)環(huán)境,基本化學組成相同。
不同點:
(1)在人體內(nèi)存在的部位不同:血漿位于血管內(nèi),組織液分布于組織細胞之間,淋巴分布于淋巴管中;
(2)生活于其中的細胞種類不同:存在于組織液中的是體內(nèi)各組織細胞,存在于血漿中的
是各種血細胞,存在于淋巴中的是淋巴細胞等;
(3)所含的化學成分有差異,如血漿中含有較多的蛋白質(zhì),而組織液和淋巴中蛋白質(zhì)很少。師:接下來我們一起看一下組織液、血漿、淋巴液之間的內(nèi)在聯(lián)系。
當血漿流經(jīng)毛細血管時,水和一切能夠透過毛細血管壁的物質(zhì)可以在毛細血管動脈端滲出,進入組織細胞間隙而成為組織液,絕大多數(shù)的組織液在毛細血管靜脈端又可以重新滲入血漿中。少量的組織液還可以滲入毛細淋巴管,形成淋巴,淋巴經(jīng)淋巴循環(huán)由左右鎖骨下靜脈匯入血漿中。它們之間的關(guān)系我們可以通過下面這個圖來顯示。由此可見,全身的細胞外液是一個有機的整體。
(叫學生上來畫,教師批改、點評、補充)
視頻展示內(nèi)環(huán)境之間物質(zhì)交換的示意圖。(多放幾遍,加深印象,讓學生理解組織液、體液、血漿間的內(nèi)在聯(lián)系)
想一想:在血漿、組織液、細胞內(nèi)液這三種體液中,O2濃度由高到低的順序是什么?CO2的濃度由高到低的順序是什么?
提示:O2濃度由高到低:血漿>組織液>細胞內(nèi)液
CO2濃度由高到低:細胞內(nèi)液>組織液>血漿
接下來我們要學習的是細胞外液的成分。
首先請同學們閱讀課本上的資料。
討論:1、如何將表中物質(zhì)按化學性質(zhì)進行歸類?
2、除表中所列成分外,血漿中還可能含有哪些物質(zhì)?
3、在組成血漿的離子中,哪些離子的含量較多?它們可能起什么作用?
4、HCO3-、HPO42-可能起什么作用?
課件展示:
二、細胞外液的成份(餅圖)
教師總結(jié):
水:90%左右
1、血漿的主要成分無機鹽:1%左右
蛋白質(zhì):7%——9%左右
其它物質(zhì)
2.組織液、淋巴的化學成分和含量與血漿相近,但又有所不同。最主要的差異在于血漿中含有較多的蛋白質(zhì),而組織液和淋巴中蛋白質(zhì)很少。
3.細胞外液本質(zhì)上是一種鹽溶液,類似于海水。這在一定程度上反映了生命起源于海洋。師:在必修1中我們曾學過植物細胞通過滲透作用來吸水或者失水;紅細胞置于清水中滲透吸水會漲破,置于高濃度食鹽水中滲透失水會皺縮,那么在細胞外液中細胞會出現(xiàn)這種情況嗎?首先請學生閱讀課本,思考問題。
1、細胞外液的理化特性主要指哪些性質(zhì)?
提示:細胞外液的理化特性主要指滲透壓、酸堿度和溫度。
2、什么叫溶液滲透壓?
提示:指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。
3、細胞外液滲透壓主要由什么決定?
提示:溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目。
4、正常人血漿的PH是多少?
提示:7.35—7.45
5、人為什么能保持血漿PH的相對穩(wěn)定?
提示:與它含有HCO3-、HPO42-等離子有關(guān)。
6、人體細胞外液的溫度一般維持在多少度?
提示:37℃左右
教師對學生的回答做一個總結(jié)。
(旁欄思考題)
提示:哺乳動物的生理鹽水是質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液,這樣的溶液所提供的滲透壓與血漿等細胞外液的滲透壓相同,所以是血漿的等滲溶液。如果輸液時使用的NaCl溶液的質(zhì)量分數(shù)低于或高于0.9%,則會造成組織細胞吸水或失水。
師:細胞作為一個開放的系統(tǒng),可以直接與內(nèi)環(huán)境進行物質(zhì)交換。
教師展示內(nèi)環(huán)境之間物質(zhì)交換的圖片。
請學生思考:氧氣是如何進入細胞內(nèi)的?食物中的葡萄糖又是如何進入細胞的?細胞中的二氧化碳是如何排出細胞的?細胞中的尿素是如何排出的?
分別點學生起來回答。
教師點評并總結(jié)。
Na+和Cl-等直接來自于食物,不需要經(jīng)過消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)主要來自于食物中的糖類和蛋白質(zhì)。糖類和蛋白質(zhì)是兩類大分子物質(zhì),必須經(jīng)過消化系統(tǒng)的消化,分解為葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物質(zhì)在小腸內(nèi)經(jīng)主動運輸進入小腸絨毛內(nèi)的毛細血管中,經(jīng)血液循環(huán)運輸?shù)饺砀魈幍拿氀苤,再通過物質(zhì)交換過程進入組織液和淋巴。由此可見細胞與外界環(huán)境之間進行物質(zhì)交換需要以內(nèi)環(huán)境為媒介。
師:通過以上討論可以看出,內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換過程,需要體內(nèi)各個器官系統(tǒng)的參與,同時,細胞和內(nèi)環(huán)境之間也相互影響、相互作用的。細胞不僅依賴于內(nèi)環(huán)境,也參與了內(nèi)環(huán)境的形成和維持。
[課堂總結(jié)]
課件展示:內(nèi)環(huán)境的概念、組成、理化性質(zhì)及物質(zhì)交換。
請同學們自己在筆記本上試著畫出本節(jié)的概念圖。
教學反思:
第2節(jié)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性
一、教學目標:
1)知識方面:
說明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其生理意義,簡述穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制。
2)情感態(tài)度與價值觀方面:
嘗試解釋生物體維持PH穩(wěn)定的機制。
3)能力方面:
a.關(guān)注內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與健康的關(guān)系。
b.養(yǎng)成自我保健的意識和習慣。
c.運用這方面的知識關(guān)愛家人和親友。
二、教學重點和難點:
1)教學重點
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的概念
2)教學難點
穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制。
三、教學方法:
問答法、舉例法、講解法、探究法、討論法、多媒體輔助學習法
四、課時安排:1課時
五、教學過程
新課導入:同學們在一入學的時候進行了體檢,體檢什么?有沒有驗血?呈現(xiàn)血液檢驗化驗單:a具體哪些指標查哪些項目?b每種成分的參考值都有一個變化范圍,為什么?c化驗單哪幾種超出范圍,對人體有什么不利影響?
歸納總結(jié)答案,內(nèi)環(huán)境可能會出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài),當內(nèi)環(huán)境不穩(wěn)定時,生命活動難以正常的進行,說明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)具有重要性。這節(jié)課我們一起來學習“第2節(jié)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性”
一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化
隨著外界環(huán)境因素的變化和體內(nèi)細胞代謝活動的進行,內(nèi)環(huán)境中的化學成分是如何變化的呢?
展示:學生的“體溫的日變化規(guī)律”的調(diào)查結(jié)果。
請同學根據(jù)調(diào)查結(jié)果討論,回答下面的問題:
(1).比較班級中同一年齡同一性別同學的體溫數(shù)據(jù),可以得到什么結(jié)論?
(2).家庭不同成員的體溫完全一致嗎?這說明了什么?
(3).同一個人的體溫在一日內(nèi)有變化嗎?與當?shù)貧鉁氐娜兆兓闆r進行對比,結(jié)果如何?
體溫是內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)的一個方面,調(diào)查結(jié)果證明體溫處于動態(tài)平衡中。那么有哪些事實可以證明內(nèi)環(huán)境的pH和滲透壓也處于動態(tài)平衡中呢?
簡單說明了內(nèi)環(huán)境中的pH值和滲透壓處于動態(tài)平衡中。
根據(jù)以上內(nèi)容,引導學生總結(jié)穩(wěn)態(tài)概念。
教師強調(diào):(1)穩(wěn)態(tài)不是恒定不變,而是相對恒定的一種動態(tài)變化;(2)這種動態(tài)變化保持在定范圍內(nèi)。一內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)遭破壞后會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?
請同學列舉幾個穩(wěn)態(tài)失調(diào)的病例,說明癥狀和危害。在同學充分列舉的基礎(chǔ)上,教師給予適度的補充和修正。
什么原因?qū)е聝?nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的失調(diào)呢?
機體對穩(wěn)態(tài)進行調(diào)節(jié)的能力是有限的,當外界環(huán)境變化過于劇烈,或人體自身的調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障礙,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)就會遭到破壞。那穩(wěn)態(tài)會不會出現(xiàn)失調(diào)的情形呢?
簡要介紹穩(wěn)態(tài)概念的提出和發(fā)展,并說明穩(wěn)態(tài)概念已成為生命科學的一大基本概念。
高中生物經(jīng)典教案3
第六章細胞的生命歷程
第2節(jié)細胞的分化
一、教學目標
知識方面:
1、說明細胞的分化。
2、舉例說明細胞的全能性。
能力方面:進行有關(guān)干細胞研究進展與人類健康的資料搜集和分析。
二、教學重點、難點及解決方法
1、教學重點:
、偶毎只母拍詈鸵饬x。
、萍毎苄缘母拍。
解決方法:聯(lián)系初中學過的有關(guān)組織、器官、系統(tǒng)的知識;聯(lián)系不同組織中的細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的特點。從個體發(fā)育過程中各種組織、器官、系統(tǒng)的建成讓學生理解細胞分化的概念和意義。
2、教學難點:細胞全能性的概念及實例。
解決方法:從體細胞一般是受精卵通過有絲分裂繁殖而來的,已分化的細胞都有一套和受精卵相同的染色體,攜帶具有本物種特征的DNA分子的角度,得出細胞全能性。
三、課時安排:1課時
四、教學方法:講解法。
五、教具準備:課件
六、學生活動
1、通過具體實例,啟發(fā)學生得到細胞全能性的概念。
2、指導學生閱讀教材,找出細胞分化的相關(guān)知識點。
七、教學程序
[問題探討]1、為什么健康人的血細胞數(shù)量不會隨著血細胞的死亡而減少?2、骨髓與血細胞的形成有什么關(guān)系?
一、細胞分化及其意義
出示教材P117、118相關(guān)圖片講解。
1、細胞分化的概念:略。
2、引導學生探討以下問題:
、偶毎只谏锝缙毡榇嬖诘膶嵗。例如,在植物的胚根發(fā)育成根的過程中,分生區(qū)的細胞不斷分裂,形成的細胞近似正方體。隨著細胞的生長,變成伸長區(qū)的長方體細胞,后來分化成成熟區(qū)的輸導組織的導管細胞、根毛細胞、薄壁細胞等形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能各異的細胞。又如動物的胚胎細胞形成多細胞生物體。干細胞再生出各種細胞等。⑵細胞分化的過程。
在細胞外觀尚未出現(xiàn)明顯變化之前,細胞分化的前途就由遺傳信息的執(zhí)行情況決定了。分化的細胞所呈現(xiàn)出的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的變化,首先源于細胞內(nèi)化學物質(zhì)的變化,如結(jié)構(gòu)蛋白和催化化學反應(yīng)的酶,以后依次漸變,不能逆轉(zhuǎn)。因此,分化是一種持久的、穩(wěn)定的漸變過程。⑶細胞分化的意義。一般多細胞生物體的發(fā)育起點是一個細胞(受精卵),細胞的分裂只能繁殖出許多相同的細胞,只有經(jīng)過細胞分化才能形成胚胎、幼體,并發(fā)育成成體,細胞分化是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)。
3、細胞分化的特點:持久性,不可逆轉(zhuǎn)。
4、細胞分化的時間:整個生命進程中,胚胎時期達到最大限度。
5、細胞分化的實質(zhì):基因選擇性表達的結(jié)果。
6、細胞分化過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變嗎?
二、細胞的全能性
1、細胞的全能性概念
教師出示教材P119胡蘿卜的組織培養(yǎng)的圖片,介紹美國科學家斯圖爾德的實驗。
由于體細胞一般是通過有絲分裂增殖而來的`,一般已分化的細胞都有一整套和受精卵相同的染色體,攜帶有本物種相同的DNA分子。因此,分化的細胞具有發(fā)育成完整個體的潛能。在合適的條件下,有些分化的細胞具有恢復分裂、重新分化發(fā)育成完整新個體的能力。細胞的全能性就是指已經(jīng)分化的細胞,仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。
高度分化的植物細胞仍然具有全能性。(介紹植物細胞全能性的應(yīng)用)高度分化的動物細胞,從整個細胞來說,全能性受到限制。但是細胞核仍然保持著全能性。例如,將綿羊乳腺細胞的細胞核移植到去核的卵細胞中,培育出克隆綿羊“多利”。
2、干細胞
動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞,這些細胞叫做干細胞。例如,人的骨髓中有許多造血干細胞。干細胞有多種類型,可分為成體干細胞和胚胎干細胞。也可以分為這樣三種類型:能夠分化產(chǎn)生生命活動所需要的各種類型細胞的干細胞稱為全能干細胞,它本身可以形成一個生命;不能單獨發(fā)育成完整個體,但能分化為多種類型細胞的干細胞稱為多能干細胞;能分化產(chǎn)生與特定器官和特定生理功能相關(guān)的細胞稱為專能干細胞。
[資料搜集和分析]干細胞研究進展與人類健康,討論回答教材P120相關(guān)問題。
三、總結(jié)
細胞分化的概念,細胞分化的生物學意義和細胞的全能性等。
四、作業(yè)布置
P120練習
五、板書設(shè)計
第2節(jié)細胞的分化
一、細胞的分化及其意義
1、概念:
2、特點:持久的,不可逆轉(zhuǎn)的
3、時間:整個生命進程中,胚胎時期達到最大限度
4、意義:
5、實質(zhì):基因選擇性表達
二、細胞的全能性
1、概念
2、基礎(chǔ)
植物細胞的全能性
3、類型動物細胞核的全能性
三、干細胞
1、概念
成體干細胞全能干細胞
2、類型或多能干細胞胚胎干細胞專能干細胞
高中生物經(jīng)典教案4
【學海導航】
1.知識方面
。1)舉例說明細胞膜是選擇透過性膜。
。2)熟練制作臨時裝片和操作顯微觀察。
2.能力方面
。1)嘗試從生活現(xiàn)象中提出問題,作出假設(shè)。 (2)學習進行探究問題的一般方法和步驟。
3.情感態(tài)度與價值觀方面
(1)參與課堂討論與交流。
。2)養(yǎng)成良好的實驗習慣。
【基礎(chǔ)整理】
一、被動運輸:
1.概念:物質(zhì)進出細胞,
的擴散。
2.類型
(1)自由擴散
、偬攸c:物質(zhì)通過簡單 進出細胞。
、趯嵗核 、 、 、乙醇、苯等。
。2)協(xié)助擴散
、偬攸c:進出細胞的物質(zhì),借助
的擴散。
、趯嵗浩咸烟沁M入 。
二、主動運輸
1.運輸方向:由 一側(cè)運輸?shù)?一側(cè)。
2.所需條件
。1)需要細胞膜上相應(yīng) 的協(xié)助。
。2)需要消耗細胞內(nèi)化學反應(yīng)所釋放的 。
3.意義:保證了活細胞能夠按照生命活動需要,主動選擇吸收所需要的 ,排出 和對細胞有害的物質(zhì)。
三、列表比較自由擴散、協(xié)助擴散與主動運輸?shù)膮^(qū)別:
物質(zhì)出入細胞的方式 被動運輸 主動運輸
自由擴散 協(xié)助擴散
運輸方向 ___濃度
→___濃度 ___濃度→___濃度 ___濃度→
___濃度
是否需要載體
是否消耗能量
代表例子 氧氣、CO2、水、
甘油、乙醇等 葡萄糖通過紅細胞 葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細胞膜;離子通過細胞膜等
補充:大分子的跨膜運輸
1. :物質(zhì)以囊泡包裹的形式通過細胞膜,從細胞外進入細胞內(nèi)的過程。如人體的白細胞能吞噬入侵的細菌,細胞啐片及衰老的紅細胞等。
2. :物質(zhì)以囊泡的形式通過細胞膜,從細胞內(nèi)排到細胞外的過程。如分泌蛋白的分泌等。
3.實現(xiàn)胞吞和胞吐依賴于細胞膜具有 ,這一生命活動過程所需的ATP主要通過細胞內(nèi)線粒體進行的有氧呼吸提供。
【跟蹤訓練】
1.下列跨膜運輸?shù)纳砘顒,屬于主動運輸?shù)氖牵?)
A.酒精進入胃黏膜細胞
B.二氧化碳由靜脈血進入肺泡內(nèi)
C.原尿中的葡萄糖進入腎小管上皮細胞 D.水分子出入細胞
2.水稻吸收Si4+多,番茄吸收Ca2+多,原因是()
A.土壤中Si4+和Ca2+的多少
B.細胞液中Si4+和Ca2+的多少
C.細胞提供的能量多少
D.細胞膜上載體種類和數(shù)量不同
3.大腸桿菌在生長時,細胞內(nèi)鉀離子的質(zhì)量分數(shù)是培養(yǎng)液的3000倍。如果在培養(yǎng)液中加入不影響細胞呼吸作用的藥物,大腸桿菌細胞內(nèi)鉀離子的量分數(shù)立即下降,這種藥物的作用是( )
A.破壞了線粒體的結(jié)構(gòu)
B.抑制了細胞內(nèi)呼吸酶的活性
C.破壞了細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì) D.抑制了細胞膜上載體的活性
4.若用呼吸酶抑制劑處理小腸絨毛上皮,則會明顯影響其細胞吸收的物質(zhì)是( )
A.氧氣 B.脂肪酸、水
C.葡萄糖、水 D.鉀離子、氨基酸
5.主動運輸和協(xié)助擴散的相同點是 ( )
A.都需要消耗ATPB.都順濃度梯度進行
C.都需要借助載體 D.都能按生命活動需要吸收物質(zhì)
6.新生兒小腸上皮細胞通過消耗能量,可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。這兩種物質(zhì)被吸收到血液中的`方式是( )
A.胞吞、主動運輸
B.主動運輸、主動運輸
C.被動運輸、主動運輸
D.主動運輸、被動運輸
7.下列關(guān)于主動運輸意義的論述,不合理的是()
A.使細胞吸收營養(yǎng)物質(zhì)和排出廢物時擺
脫了濃度的限制
B.使細胞可以主動地選擇吸收營養(yǎng)物質(zhì)和排出廢物。
C.使細胞吸收所有營養(yǎng)物質(zhì)大大加快
D.主動運輸對于活細胞完成各項生命活動有重要意義。
8.圖A、B、C表示的是物質(zhì)運輸?shù)娜N方式,
以下說法中錯誤的是( )
A.圖A是自由擴散
B.圖B運輸速度的限制因素是能量
C.圖C是主動運輸
D.圖C細胞內(nèi)物質(zhì)濃度不斷升高,說明該物質(zhì)進行逆濃度運輸
9.在哺乳動物體內(nèi),葡萄糖進出紅細胞的跨膜運輸方式為 ( )
A.自由擴散 B.協(xié)助擴散
C.被動運輸 D.主動運輸
10.下列物質(zhì)出入細胞膜的方式中需要載體的是
A.水分子進入根毛細胞 B.O2進入肺泡
C.K+ 被吸收進入小腸絨毛 D.CO2進入毛細血管
11.對于以主動運輸方式進入細胞的物質(zhì)來說,下列哪一項是該物質(zhì)進入細胞的必要條件:
A.必須是動物細胞
B.細胞必須提供能量
C.細胞的該物質(zhì)的濃度一定比細胞內(nèi)高
D.細胞必須有大液泡
12.輪藻細胞中的鉀離子濃度是它生存的水環(huán)境的63倍,這與輪藻細胞的哪種結(jié)構(gòu)或生理作用是無關(guān)的 ( )
A.細胞膜上的載體 B.細胞質(zhì)中的線粒體
C. 細胞膜的被動運輸
D. 細胞膜的主動運輸
13.下列物質(zhì)進出細胞的過程與線粒體密切相關(guān)的是( )
、倬凭晃葛つの ②細胞與內(nèi)環(huán)境進行氣體交換 ③腎小管壁上皮細胞吸收原尿中的Na+ ④小腸絨毛上皮細胞吸收氨基酸
A.①② B.③④ C.②③④ D.①②③④
14.下列物質(zhì)中以相同方式通過細胞膜的是( )
A.甘油和二氧化碳 B.氨離子和水
C.氨基酸和水 D.葡萄糖和糖元
15.物質(zhì)出入細胞的方式中,自由擴散區(qū)別于協(xié)助擴散的是( )
A.由高濃度向低濃度擴散
B.需要載體
C.由低濃度向高濃度擴散
D.不需要載體
16.小腸上皮細胞含有大量的線粒體,與這一結(jié)構(gòu)特征相適應(yīng)的細胞膜功能( )
A.自由擴散 B.協(xié)助擴散
C.主動運輸 D.滲透作用
17.透析型人工腎起關(guān)鍵作用的是人工合成的血液透析膜,其作用是能把病人血液中的代謝廢物透析掉,這是模擬了生物膜的( )
A.流動性特點 B.選擇功能
C.選擇透過功能 D.主動運輸
18.若對離體的心肌細胞施用某種毒素,可使心肌細胞對Ca2+吸收量明顯減少,而對K+吸收則不受影響。這種毒素的作用是( )
A.抑制呼吸酶的活性 B.抑制Ca2+載體的活動
C.改變了細胞膜的結(jié)構(gòu) D.改變了細胞膜兩側(cè)的Ca2+濃度
19.在法囊藻的細胞液中,各種離子濃度的分析表明,細胞液中的成分很不相同,如圖所示,陰影部分代表法囊藻的離子濃度,未涂陰影部分代表海水中的離子的濃度。
。1)K+和Cl-在細胞內(nèi)積累,而Na+等在細胞液中的含量低于海水中的含量,這表明
。
(2)K+和Cl-進入細胞的轉(zhuǎn)運方向是 ,這種吸收方式叫 ,這種吸收需要的兩個基本條件是 和 。
。3)Na+和Ca+進入細胞的轉(zhuǎn)運方向是 ,它們的吸收方式屬于 。
。4)法囊藻細胞液中各種離子濃度與海水中各種離子濃度不成比例,其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是 。
20.物質(zhì)進入細胞都要穿過細胞膜,不同物質(zhì)穿過細胞膜的方式不同。如圖所示,為一定范圍內(nèi),細胞膜外物質(zhì)進入細胞膜內(nèi)的三種不同情況。
。1)據(jù)圖指出A、B、C所示物質(zhì)運輸方式:A是 ,B是 ,C是 。
(2)上述三種運輸方式中,哪一種加入呼吸酶抑制劑后曲線會發(fā)生變化?為什么?
。3)乙醇、CO2和氨基酸進入細胞的方式分別是 、 、 。
21.下圖是物質(zhì)出入細胞的三種方式的模式圖(黑點代表物質(zhì)分子),據(jù)圖回答下面的問題。
。1)與甲相比,丙方式的不同之處是
__________________________。
。2)與丙相比,乙方式的不同之處是
__________________________。
。3)對于活細胞完成各項生命活動具有重要意義的物質(zhì)運輸方式是___________。
22.人工膜(在特定條件下人工形成的磷脂雙分子層如下圖)常被用于膜的透性的研究。科學家用人工膜實驗發(fā)現(xiàn):K+很不容易透過,如果在人工膜上加少量的纈氨霉素(一種短肽),K+便可以通過膜,由高濃度向低濃度擴散。
。1)纈氨霉素在此處的功能相當于
_____________________。
。2)用Na+做同樣的實驗,纈氨霉素不能協(xié)助Na+通過膜,說明:_______________。
。3)K+能夠通過細胞膜進入細胞內(nèi)部,將若干細胞放入不同濃度的K+溶液中,l小時后,分別測量這些細胞內(nèi)K+的濃度,并據(jù)此做出曲線圖(圖5),K+通過細胞膜的方式是___________,判斷的依據(jù)是___________。從A點開始,細胞內(nèi)的K+濃度不再增加,原因是K+的運輸與細胞膜上的___________有關(guān)。
第3節(jié) 物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?/p>
【基礎(chǔ)整理】
一、1. 順濃度梯度2.(1)①擴散作用
②氧氣、CO2、甘油、
。2)①載體蛋白 ②紅細胞
二、主動運輸
1.低濃度 高濃度
2.(1)載體蛋白 (2)能量
3.營養(yǎng)物質(zhì),代謝廢物
三、物質(zhì)出入細胞的方式 被動運輸 主動運輸
自由擴散 協(xié)助擴散
運輸方向 高濃度→低濃度 高濃度→低濃度 低濃度→
高濃度
是否需要載體 否 是 是
是否消耗能量 否 否 是
代表例子 氧氣、CO2、水、
甘油、乙醇等 葡萄糖通過紅細胞 葡萄糖、氨基酸通過小腸上皮細胞膜;離子通過細胞膜等
補充: 1.胞吞 2.胞吐3.一定的流動性
【跟蹤訓練】
1.C 2.D 3.D 4.D 5.C 6.A
7.C 8.B 9.B 10.C 11.B 12.C
13.B 14.A 15.B 16.C 17.C 18.B
19.(1)細胞對礦質(zhì)元素的吸收具有選擇性
。2)從低濃度到高濃度 主動運輸 載體 能量 (3)從高濃度到低濃度 主動運輸
。4)細胞膜的載體種類和數(shù)量不同
20. (1)自由擴散 協(xié)助擴散 主動運輸 (2)主動運輸(C),因為主動運輸需細胞呼吸提供能量
。3)自由擴散 自由擴散 主動運輸
21.(1)需要載體 (2)需要消耗能量
(3)主動運輸(乙)
22.(1)K+的載體
。2)纈氨霉素不能作為Na+的載體
(3)主動運輸 離子由低濃度向高濃度運輸
高中生物經(jīng)典教案5
第1節(jié)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(chǔ)之上。
2.舉例說明生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。
3.認同細胞是基本的生命系統(tǒng)。
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(chǔ)之上。
。2)生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。
2.教學難點
生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)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(tài),但細胞是構(gòu)成生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,并且有的生物就是由一個細胞構(gòu)成的,即使是沒有細胞結(jié)構(gòu)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(tǒng)的觀點來認識生物界。同時,從細胞到生物圈這些生命系統(tǒng)的各個結(jié)構(gòu)層次,是本模塊和其他模塊將要逐一研究和學習的內(nèi)容。
本節(jié)教學建議用1課時。
本節(jié)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(guān)注的熱點,是學生經(jīng)歷過并且相對比較熟悉的一類病毒,容易激發(fā)學生的學習興趣。
(2)病毒不是一個細胞,不具有細胞的結(jié)構(gòu),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(wù)“生命活動離不開細胞”的主題。因此,在教學時應(yīng)注意將病毒與細胞聯(lián)系起來,但不宜要求學生深入學習SARS病毒的相關(guān)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的生物,也必須依賴活細胞才能生活”的認識。
關(guān)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(yīng),需要淋巴細胞的參與
由于本資料中的一些事例是義務(wù)教育階段七年級涉及的內(nèi)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(fā)育的起點是從什么細胞開始的?新生兒逐漸發(fā)育長大是由于細胞發(fā)生了怎樣的變化?等等。
“生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次”是本節(jié)的難點,教師應(yīng)引導學生系統(tǒng)地理解這幾個層次,在理解這些結(jié)構(gòu)層次時,教師可以適當?shù)匮a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(tǒng)的嚴密性、層次性和多樣性。教師可以按下表的方式呈現(xiàn)這幾個層次的遞進關(guān)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(gòu)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(wù)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(jīng)細胞,等等;與心肌組織同層次的有上皮組織、結(jié)締組織、神經(jīng)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(tǒng)各個層次的關(guān)系,以便理解生命系統(tǒng)的復雜性和多樣性。
四、答案和提示
。ㄒ唬﹩栴}探討
1.提示:病毒盡管不具有細胞結(jié)構(gòu),但它可以寄生在活細胞中,利用活細胞中的物質(zhì)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(yīng)激性等生命活動。如果沒有完整的細胞結(jié)構(gòu),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(zhì)的橋梁。父親產(chǎn)生的精子和母親產(chǎn)生的卵細胞通過受精作用形成受精卵,受精卵在子宮中發(fā)育成胚胎,胚胎進一步發(fā)育成胎兒。胚胎發(fā)育通過細胞分裂、分化等過程實現(xiàn)。
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(jīng)末梢形成的感受器、傳入神經(jīng)元、中間神經(jīng)元、傳出神經(jīng)元、相關(guān)的骨骼肌細胞,等等。人的學習活動需要種類和數(shù)量繁多的細胞參與。由細胞形成組織,由各種組織構(gòu)成器官,由器官形成系統(tǒng),多種系統(tǒng)協(xié)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(jīng)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。患顾柚械倪\動神經(jīng)元受損容易導致相應(yīng)的肢體癱瘓;大腦皮層上的聽覺神經(jīng)元受損可導致聽覺發(fā)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(jīng)細胞;腺體的分泌離不開相關(guān)的腺(上皮)細胞,等等。
。ㄈ┧伎寂c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(nèi)容會發(fā)生變化。例如,心臟應(yīng)為二心房、二心室;種群應(yīng)為同一區(qū)域的所有人,等等。應(yīng)當指出的是,生物圈只有1個。如果換成一棵松樹,圖中應(yīng)去掉“系統(tǒng)”這個層次,細胞、組織、器官、種群的具體內(nèi)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(tǒng)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(chǔ)之上的,沒有細胞就沒有組織、器官、系統(tǒng)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(gòu)成的。
3.提示:一個分子或一個原子是一個系統(tǒng),但不是生命系統(tǒng),因為生命系統(tǒng)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(chǔ)題
1.(1)活細胞:A、D、G、I;
。2)死細胞:B、E;
。3)細胞的產(chǎn)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(jié)構(gòu),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(zhì)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(tài)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(wù);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(zāi)難。
高中生物經(jīng)典教案6
1.教學內(nèi)容
處于生活狀態(tài)下的細胞是一個開放的系統(tǒng),時刻與周圍的環(huán)境進行物質(zhì)交換和能量交換,并利用這些物質(zhì)和能量維持自身的各項生命活動,進行新陳代謝。酶作為生物催化劑,細胞內(nèi)部的物質(zhì)轉(zhuǎn)換和能量轉(zhuǎn)換都離不開酶的催化作用。因此引導學生掌握酶的概念和本質(zhì),理解酶在代謝中的作用就顯得十分非常重要。另外,學生已具備做科學的能力,在課堂中引導學生科學地思考,積極動手實驗,對于培養(yǎng)學生的科學精神十分有益,因此本節(jié)課初步引入對照實驗和控制變量。
2.教學對象分析
學生通過初三、高一階段化學的學習,對于純化學反應(yīng)已熟悉,但是對于細胞內(nèi)部的化學反應(yīng)及生物催化劑──酶的認識有限。工業(yè)制氨的化學反應(yīng)是在高溫高壓催化劑下進行的,細胞內(nèi)部卻是常溫常壓溫和狀態(tài),而細胞代謝包括一系列的化學反應(yīng),這些化學反應(yīng)的進行應(yīng)該有生物催化劑──酶的參與,才能使高效有序的進行,因此引入對酶相關(guān)知識的學習。
二、教學目標
1.知識目標
探討活細胞內(nèi)酶的本質(zhì)和作用、探究酶的高效性和專一性。
2.能力目標
①進行有關(guān)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(shè)置對照組和重復實驗。
、谠趩栴}探討,有關(guān)實驗設(shè)計,資料分析等問題討論中,培養(yǎng)運用語言表達的能力以及查閱資料、共享信息的能力。
3.情感目標
、偻ㄟ^回顧科學家對酶本質(zhì)的探索歷史,認同科學是在不斷的觀察、實驗、探索和爭論中前進的。
、谡J同科學家不僅要繼承前人的科研成果,而且要善于質(zhì)疑,創(chuàng)新,和勇于實踐的科學精神與態(tài)度。
三、教學方法和教學手段
1. 教學方法:實驗法、小組討論法、鼓勵評價法、比較說明法、卡通圖片法,
2.教學手段:借助多媒體、設(shè)計實驗表格
四、教學流程
五、教學過程
教師活動
學生活動
設(shè)計意圖
精心設(shè)問,步步深入(5分鐘)
[新課導入] 已近中午了,大家的肚子一定餓了。為什么肚子會餓呢?食物是怎樣被消化的呢?
[問題探討]圖示1783年,斯帕蘭扎尼“鷹與籠子”的實驗,探討相關(guān)問題及實驗的巧妙之處。
[對比說明]工業(yè)制氨的條件是什么?
細胞內(nèi)是否具備這些條件?但是細胞內(nèi)的化學反應(yīng)依然高效有序的進行,原因何在?
[提出課題]酶的作用和本質(zhì)
激發(fā)學生興趣,讓大腦快速進入思考狀態(tài)。
[小組討論,得出結(jié)論]:
鳥類的胃不僅有物理性消化,還有化學性消化。
回答:
高溫、高壓、催化劑
推測:
細胞內(nèi)有生物催化劑。
為引入新課作鋪墊。
此實驗是開創(chuàng)了酶研究先河。其問題的提出,實驗方案,實驗設(shè)想,結(jié)論與推論等過程及創(chuàng)新思維的意識對學生有學習與借鑒的意義。
[新課]探究研討,引議釋疑(30分鐘)
一、酶在細胞代謝中的作用(20分鐘)
引導思考,設(shè)計實驗,驗證酶的高效性
[實驗原理及材料]我們知道過氧化氫可以在fe3+催化下,分解成水和氧。新鮮的動物肝臟研磨液含有過氧化氫酶。如果給你新鮮的動物肝臟研磨液、過氧化氫溶液、氯化鐵溶液,以及必需的實驗用具,你能否設(shè)計實驗?
[提示1]酶的高效性是相對誰而言?
[提示2]反應(yīng)物怎么選擇呢?
[提示3] 因變量是什么?
[提示4] 觀察那些現(xiàn)象可以得出結(jié)論?
[提示5]實驗預(yù)期和結(jié)果討論。
提問:為什么酶具有高效性?
[此實驗為特別補充內(nèi)容]
設(shè)計實驗,驗證酶的專一性
[過渡]細胞代謝包括很多化學反應(yīng),不僅反應(yīng)速度快,而且有條不紊地進行,這說明酶作為催化劑,不僅具有高效性,還具有專一性。
提示:怎樣理解專一性?
我們知道木瓜果汁含有木瓜蛋白酶,嫩肉粉中也含有蛋白酶制劑,如果給你木瓜榨汁,嫩肉粉,牛奶、豆?jié){、淀粉溶液、碘液、斐林試劑、雙縮脲試劑,請根椐需要選擇合適的試劑和的實驗用具,能否設(shè)計實驗驗證酶的專一性?
[小結(jié)]酶的高效性和專一性。
[學生實驗一]
[小組討論]
設(shè)計實驗方案
設(shè)計表格記錄實驗現(xiàn)象及結(jié)果
回答:無機催化劑
思考:是讓無機催化劑和酶各自催化一種呢?還是催化同一種物質(zhì)呢?
回答:過氧化氫分解速度
回答:
氣泡的多少及產(chǎn)生速度
點燃的衛(wèi)生香復燃情況
結(jié)果:過氧化氫酶的催化效率比氯化鐵的催化效率高,說明酶具有高效性。
回答:降低了活化能。
參考教材利用卡通式插圖,結(jié)合文字敘述,形象描述。
[學生實驗二]
[小組討論]:應(yīng)該體現(xiàn)在酶只能催化某種特定的反應(yīng),而對其它反應(yīng)沒有催化作用。
[小組討論實驗方案]
選取何種酶?選取何反應(yīng)物?如何設(shè)計對照?如何鑒定結(jié)果?預(yù)測結(jié)果?
理解關(guān)于變量、自變量、因變量、無關(guān)變量、對照實驗
觀察實驗現(xiàn)象,感性認識過氧化氫酶的高效性。
培養(yǎng)語言表達能力,將感性知識上升到理性知識。
[實驗一]是用兩種不同的催化劑來催化同一種物質(zhì)[實驗二]是用同一種酶來催化兩種不同的物質(zhì),讓學生了解設(shè)計實驗的思路是怎樣的?怎樣選材?怎樣設(shè)計對照?從而加強實驗技能的訓練。
教師特意設(shè)置二個小陷阱,①是讓學生自行選取擇蛋白質(zhì)的鑒定試劑,鞏固其使用方法。②材料豐富,根據(jù)實驗需要,懂得取舍,不可貪多。
二、酶的本質(zhì)(10分鐘)
1.從人物的角度來看
2.從研究結(jié)果的角度來看
從觀察到到問題,從問題到猜測,從猜測到實驗,從不完善到完善,這是做科學的必然步驟,也是科學發(fā)展的必然規(guī)律。
[補充]
(1)如四膜蟲的rrna前體具有催化活性。(2)目前已有發(fā)現(xiàn)具催化活性的dna的報道。
3.引導與激勵
結(jié)合酶本質(zhì)的探索歷程及薩姆特歷時9年獲得諾貝爾獎的過程,談?wù)勸R克思的話的理解。
[小結(jié)]酶的本質(zhì)
[資料閱讀,探索酶的本質(zhì)]
完成課本82頁基礎(chǔ)題一,體會幾位科學家的觀點之間的邏輯關(guān)系。
分析每位科學家的科學結(jié)論中可取之處與不足之處。
[小組討論發(fā)言]
在酶的發(fā)現(xiàn)歷程中,由胃的物理性消化→胃的化學性消化 →從胃液中提出了消化蛋白質(zhì)的物質(zhì)→脲酶結(jié)晶的提取→證實脲酶是一種蛋白質(zhì)→提取出多種酶的蛋白質(zhì)結(jié)晶→指出酶是具催化作用的'蛋白質(zhì)→少數(shù)rna也具有生物催化作用→進一步完善了酶的概念。
[小組感言]
科學無坦途。
科學的苦與甜。
[小組總結(jié)]
酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是rna。
培養(yǎng)學生繼承、創(chuàng)新、實事求是和大膽實踐等科學精神和態(tài)度。
引導學生從兩種不同角度分析這一過程,實際上就是提高學生分析與推理能力的過程。
激勵性評價:科學知識都不是一承不變的,是一個不斷發(fā)展的過程,唯有上下求索,才能做到科研無止境。你也可以未來科學一顆閃亮的星星。
促進學生積極改變學習方式,培養(yǎng)學生主動建構(gòu)知識。
[課后進一步探究] (5分鐘)
請根據(jù)下列材料設(shè)計一個證明酶是蛋白質(zhì)的實驗:
實驗材料:5%的naoh溶液、3%的cuso4溶液、雞蛋、水、唾液、小燒杯、玻璃棒、試管滴管、鑷子、脫脂棉。
實驗原理:
實驗步驟:
實驗結(jié)論:
理解酶的本質(zhì)
訓練實驗思維。
五、教學小結(jié)
細胞作為開放性的生命系統(tǒng),不斷地與周圍的環(huán)境進行物質(zhì)交換和能量交換,并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)新陳代謝。酶作為生物催化劑,對于細胞高效有序地完成各種生理作用起著非常重要的作用。隨著科學的不斷發(fā)展,有關(guān)酶的本質(zhì)的探索也處于不斷不斷完善中。近年來,酶工程的發(fā)展為生產(chǎn)和生活帶來巨大的活力,而這點點滴滴的進步既歸功于大膽的猜想,又歸功于科學而巧妙的實驗設(shè)計,因此,同學們在日常生活中要學會發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,然后通過推理和實驗去解決問題,那么你會有意想不到的驚喜,無形中發(fā)現(xiàn)你解決問題的能力和科學實驗的能力大大提高了,希望明天的科學之星就是你。
六、教學反思
本節(jié)課按照課標要求,倡導探究性教學,以小組互助的方式組織教學,能引導學生主動參與知識構(gòu)建過程。本節(jié)課不僅較好地利用了教材上的實驗,而且善于從現(xiàn)實生活中尋找更加靈活的典型例子,巧妙地引導學生從不同角度考慮問題,一正一反,相互輝映,使學生充分體會什么是自變量、因變量、無關(guān)變量以及什么是對照實驗,有利于引導學生學會確認和控制變量,有助于培養(yǎng)學生的科學探究能力。本節(jié)課大量采用鼓勵性評價機制,發(fā)揮學生潛能,注意培養(yǎng)學生敢于質(zhì)疑,敢于創(chuàng)新,大膽猜想的科學精神和態(tài)度價值觀。不足之處是:時間較緊,使得一部分實驗留待課后操作。
高中生物經(jīng)典教案7
一、教材分析
學生缺乏有關(guān)氨基酸和蛋白質(zhì)的有機化學知識這是本節(jié)教學內(nèi)容的最大瓶頸,而氨基酸的結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)的形成又屬于微觀知識,比較抽象,十分枯燥,所以教學時應(yīng)注意聯(lián)系學生的生活經(jīng)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(nèi)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(yīng)的觀點。并且還激發(fā)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(jié)構(gòu)特點。
(2)理解氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。
(3)概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能 。
2.情感、態(tài)度和價值觀
認同蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者,樹立結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)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(jié)構(gòu),思考討論后得出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式,培養(yǎng)觀察分析能力。
(2)通過圖文結(jié)合的形式,讓學生在獲取形象的、信息內(nèi)容的同時,培養(yǎng)分析和處理信息的能力
三、教學重難點
重點:
(1)蛋白質(zhì)的功能。
(2)氨基酸的結(jié)構(gòu)及其形成蛋白質(zhì)的過程。
難點:
(1)氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。
(2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)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(jù)新課程理念,針對本節(jié)內(nèi)容,我主要采取探究式教學與多媒體輔助教學相結(jié)合的方法。在教學過程中,利用動畫和圖片創(chuàng)設(shè)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(guān)鍵在于找到教法與學法的結(jié)合點,實現(xiàn)教、學的統(tǒng)一。與探究式教學法相對應(yīng),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(jié)論,進行探究性學習,培養(yǎng)學生的自學能力、觀察能力和創(chuàng)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(shè)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。
、茻晒馑傅膱D片
問:這是什么生物?為什么它們能發(fā)出美麗的熒光?
問:從這些畫面中我們應(yīng)該不難發(fā)現(xiàn)這些神奇的生命現(xiàn)象是由誰來承擔的?
引出今天這節(jié)課的主題。
展示:一些食物(肉 、蛋 、乳等)
問:為什么我們經(jīng)常說這些食物的營養(yǎng)價值很高?
問:蛋白質(zhì)對人體很重要,那么人體中的蛋白質(zhì)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(chuàng)設(shè)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(gòu)建肌肉的主要結(jié)構(gòu)物質(zhì)是什么?這又說明蛋白質(zhì)可以具有怎樣的功能?
、平又寣W生觀察在人體中可以發(fā)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(zhì)?這些蛋白質(zhì)又各自具有怎樣的功能呢?
、强偨Y(jié):蛋白質(zhì)在生物體中承擔的功能多不多?概括出蛋白質(zhì)的功能,“一切生命活動都離不開蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者”。
過渡:結(jié)構(gòu)與功能是相適應(yīng)的 ,蛋白質(zhì)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(lián)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(zhì)的結(jié)構(gòu)是復雜的,可是這種復雜的分子卻是由一些結(jié)構(gòu)簡單的氨基酸分子作為基本單位所構(gòu)成。所以認識蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),首先就必須了解氨基酸的結(jié)構(gòu)
創(chuàng)設(shè)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(gòu)成生物體蛋白質(zhì)、氨基酸的結(jié)構(gòu),以及氨基酸共同結(jié)構(gòu)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(gòu)成生物體蛋白質(zhì)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(guī)律,能否根據(jù)這一規(guī)律將約20種氨基酸用一個結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)通式,教師最后總結(jié),并針對錯誤進行說明。
提問:⑴觀察結(jié)構(gòu)通式,不同的氨基酸在結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)通式,氨基酸們都擁有哪些相同的元素?那么蛋白質(zhì)呢?
、窃賮碛^察結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)特點。(學生思考同時,引導學生從氨基和羧基的數(shù)量;氨基與羧基的連接方式兩個方面考慮)
總結(jié):對氨基酸共同結(jié)構(gòu)特點進行總結(jié),并指出只有同時滿足共同結(jié)構(gòu)特點的氨基酸才是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸,否則不是。
過渡:現(xiàn)在我們知道了氨基酸的結(jié)構(gòu),但是由氨基酸作為基本單位又是如何形成蛋白質(zhì)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(nèi)容進行聯(lián)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(chuàng)設(shè)情景:觀看flash動畫(蛋白質(zhì)的形成)
提問:⑴描述氨基酸分子間是如何“相互連接”的?
、朴袥]有“左右手”和“握手的地方”總結(jié)出“肽鍵”
、请m然和手牽手有相似的地方,但又沒有不同的地方?總結(jié)出這種“相互連接”稱為“脫水縮合”
、冗@是不是一種新的分子,指出“二肽”
、啥倪能繼續(xù)進行“脫水縮合”嗎?
通過一系列的問題引導學生總結(jié)出“三肽”,“多肽”,“肽鏈”,以及一條“肽鏈”中“肽鍵數(shù)”,“脫去的水分子數(shù)”,和“氨基酸數(shù)”之間存在的數(shù)量關(guān)系。
總結(jié):氨基酸形成蛋白質(zhì)大致經(jīng)過了哪幾個階段?
過渡:展示一些常見蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖片,指出這些蛋白質(zhì)能形成一定的空間結(jié)構(gòu)并指蛋白質(zhì)的種類有1010—1012可是構(gòu)成這些蛋白質(zhì)的氨基酸只有約20種
這些氨基酸怎能形成數(shù)量如此多的蛋白質(zhì)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?qū)е铝说鞍踪|(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性,請2組學生
代表發(fā)表蛋白質(zhì)分子多樣的原因。
評價并總結(jié):結(jié)構(gòu)多樣性的原因。
思考:為什么蛋白質(zhì)能承擔如此眾多的功能?
小結(jié)、結(jié)課:在今天的這節(jié)課里,我們不僅獲取蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)知識,而且大家應(yīng)該感受到蛋白質(zhì)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(zhì),這一切還存在嗎?不過蛋白質(zhì)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(jié)課吧!
高中生物經(jīng)典教案8
一、 教學目標
1.描述內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì),理解組織液、血漿和淋巴三者之間的關(guān)系。
2.說明內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。
3.嘗試建構(gòu)人體細胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型。
4.培養(yǎng)學生分析歸納能力、圖文轉(zhuǎn)換能力和組織合作學習能力。
二、教學重點和難點
1.教學重點
。1)內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)。
。2)內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。
2.教學難點
。1)內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)。
(2)內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。
三.教具與教法
利用多媒體教學,講述與學生練習、討論相結(jié)合。
四.課時安排
1課時
五.教學過程
創(chuàng)設(shè)情境,導入新課:
請大家打開課本的章首,上面一圖是雪山環(huán)境,如果把一杯水放在雪山的環(huán)境中,這杯水的溫度是低還是高,哪么在這個環(huán)境中的邊防士兵的體溫又是多少呢?下面一圖是煉鋼爐旁邊的工人,這個環(huán)境溫度如何?如果放一杯水在煉鋼爐旁邊,這杯水的溫度與放在雪山的那杯相比較那個高?煉鋼爐旁邊的工人的體溫又是多少?為什么放在雪上和煉鋼爐旁邊的水的溫度一高一低,然而在這兩個環(huán)境中的人體溫卻一直是37℃左右?
從這節(jié)課開始我們來一起探討一下人體內(nèi)的環(huán)境——人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)。
結(jié)合問題,講述新課:
一.體內(nèi)細胞生活在細胞外液中
。ㄕ故菊n本第二頁問題探討)
【學生思考并討論】這兩幅圖中圖1是什么細胞? 圖2是什么細胞?他們分別生活在什么樣的環(huán)境中?
【師生共答】圖1是血細胞,生活在血漿當中。圖2是草履蟲,是單細胞生物,直接生活在水環(huán)境當中,從水獲取營養(yǎng)物質(zhì)并把代謝廢物排入水中。
【教師講述】血漿大部分是水環(huán)境,也就是說血細胞也生活在水當中。從這兩個例子我們可以看出,無論是單細胞生物的細胞還是多細胞生物的細胞都是生活在水中的。
【設(shè)問】那我們知道人體也是由細胞構(gòu)成,人體內(nèi)的細胞是否也生活在水環(huán)境中呢?
【學生閱讀】大家看課本P2相關(guān)信息,成年男性含水60%。成年女性含水50%。教師講述:曹雪芹曾經(jīng)說過女人是水做的。從這則資料看來男人更是水做的。也就是人體內(nèi)含水量特別的多。因此我們把人體以水為基礎(chǔ)的液體成為體液。
【設(shè)問】我們知道人體是由細胞構(gòu)成的,組成人體的細胞(如血細胞)外有沒有液體呢?哪么細胞內(nèi)呢?
【師生共答】我們又根據(jù)體液分布的位置不同又把體液分為細胞內(nèi)液和細胞外液。
【教師提問】血液是不是體液呢?
(展示血液組成成分)
【教師講述】血液包括血細胞和血細胞生活的液體環(huán)境,我們稱為血漿,簡述細胞外液的概念。
【設(shè)問】既然血液中有細胞,那么血液是不是體液?如果不是,那么血液中的什么成分是體液呢?什么成分是細胞外液?
【學生討論回答】血液不是體液,血細胞內(nèi)的液體和血漿是體液,血漿是細胞外液。
【教師強調(diào)】血漿存在于血細胞外,所以血漿是屬于細胞外液。血漿就構(gòu)成了血細胞生存的直接環(huán)境。
【設(shè)問】我們知道血細胞和血漿存在于血管內(nèi),哪么我們?nèi)梭w除了血細胞外還有很多其他細胞,哪么這些細胞生活在什么樣的環(huán)境中呢?
(展示課本P3 圖1—1)
【教師提問】請大家看一下紅色的是什么?藍色的呢?綠色的管這些又是什么管呢?這些管內(nèi)是什么呢?在這些管外還有一些細胞,這些細胞由叫什么細胞呢?這些細胞之間有間隙嗎?如果有,間隙中的液體叫什么呢?
【教師講述】紅色和藍色管是血管,內(nèi)有血液,其中紅色的是動脈毛細血管,藍色的是靜脈毛細血管。綠色的管為毛細淋巴管,管內(nèi)有淋巴細胞和吞噬細胞以及淋巴液,淋巴就是他們的直接生活環(huán)境。管外的細胞為組織細胞,在細胞于細胞之間存在一些間隙,在這間隙中也充滿著液體成為組織間隙液又稱為組織液。組織液就構(gòu)成組織細胞的直接生活環(huán)境。
【教師提問】通過以上的講解,血漿、組織液、淋巴這些是不是細胞外液?
【教師講述】血漿、組織液、淋巴這些都是細胞外液,構(gòu)成了細胞生活的直接環(huán)境。這個環(huán)境與我們?nèi)梭w周圍的這個環(huán)境有很大的區(qū)別,細胞生活的直接環(huán)境是以水為基礎(chǔ)的液體,細胞生活的環(huán)境在體內(nèi),所以我們把細胞生存的環(huán)境稱為內(nèi)環(huán)境。
【教師提問】大家考慮一下細胞外液和內(nèi)環(huán)境是否相同?
【師生共答】是相同的,都是細胞生存的液體環(huán)境。
【教師提問】血漿中水是怎樣進入細胞,細胞代謝產(chǎn)生的水又是怎樣進入血漿?通過課本P3 圖1—1簡述三種細胞外液的關(guān)系。
【師生共同總結(jié)】血漿﹑組織液和淋巴(內(nèi)環(huán)境)之間的關(guān)系
二.細胞外液的成分
【設(shè)問】細胞外液的成分有那些呢?
。ㄕ故綪4資料分析 血漿的化學組成)
【思考討論】P4資料分析中的討論題
【學生回答】
【教師總結(jié)】通過研究表明,血漿﹑組織液和淋巴成分相近但不完全相同,最主要差別在于血漿含較多蛋白質(zhì)。細胞外液成分類似海水,反映生命起源于海洋。
三.細胞外液的滲透壓和酸堿度
【設(shè)問】我們知道細胞外液是一種液體,在化學學習時,我們沒接觸到一種液體就要了解一種液體的物理性質(zhì)和化學性質(zhì),我們把這些統(tǒng)稱液體的理化性質(zhì)。哪么細胞外液都有哪些理化性質(zhì)?
【學生閱讀】P5 細胞外液的滲透壓和酸堿度
【師生共同總結(jié)】
1、滲透壓:溶液中溶質(zhì)的微粒對水的吸引力。微粒數(shù)越多,吸引力就越大也就是滲透壓越大。血漿滲透壓主要與無機鹽和蛋白質(zhì)的含量有關(guān)。人的血漿滲透壓約為770kPa.
2、酸堿度: 人的PH為7.35~7.45。PH的穩(wěn)定與酸堿對物質(zhì)有關(guān)。
3、溫度:人的'細胞外液的溫度一般維持在37℃左右。
四.內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介
【教師提問】我們在前面講過了細胞的直接生活環(huán)境是細胞外液又稱內(nèi)環(huán)境。細胞生活所需的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)都來自于細胞外液,那么細胞外液的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)又是從外界吸收的,氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)是怎樣進入細胞?細胞代謝產(chǎn)生的二氧化碳又是怎樣排出體外?
。ㄕ故菊n本P5 思考與討論)
【學生回答】
【師生共同總結(jié)】
(展示人體細胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型)
【教師強調(diào)】從中我們可以看出細胞的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和代謝廢物的排除都需要通過內(nèi)環(huán)境,因此內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。
綜合知識,本節(jié)小結(jié):
通過本節(jié)課的學習,我們要學習了體液、細胞內(nèi)液、細胞外液、內(nèi)環(huán)境的概念,內(nèi)環(huán)境中三者之間的關(guān)系,細胞外液的成分,細胞外液的理化性質(zhì),以及外界物質(zhì)如何與外界環(huán)境發(fā)生物質(zhì)交換。著重要掌握體液、細胞內(nèi)液、細胞外液、內(nèi)環(huán)境的概念,內(nèi)環(huán)境中三者之間的關(guān)系,外界物質(zhì)如何與外界環(huán)境發(fā)生物質(zhì)交換。
五.課堂作業(yè)
1、下列有關(guān)人體細胞外液的敘述中,不正確的是( )
A 人體內(nèi)的細胞外液構(gòu)成人體的內(nèi)環(huán)境
B 人體內(nèi)的細胞外液主要包括血漿、組織液、淋巴
C 人體內(nèi)的所有液體統(tǒng)稱細胞外液
D 人體內(nèi)細胞通過細胞外液與環(huán)境交換物質(zhì)
2、內(nèi)環(huán)境中不含 ( )
A 血紅蛋白 B 尿素
C 葡萄糖 D 二氧化碳
3、血漿中的水來自 ( )
A 組織液 B 血漿、消化道
C 淋巴、組織液 D 消化道、組織液、淋巴
4.人體占體液總量比例最多的是( )
A.細胞內(nèi)液 B.細胞外液
C.血漿 D.組織液
5.人體組織液中的氧氣要進入組織細胞中參與氧化分解有機物,需要
通過的磷脂分子層( )
A.2層 B.3層
C.4層 D.6層
6.血細胞﹑肌細胞和淋巴細胞所處的內(nèi)環(huán)境分別是( )
A.血漿﹑體液﹑體液 B.血液﹑體液﹑淋巴
C.血漿﹑組織液﹑淋巴 D.血液﹑細胞外液﹑體液
答案:C A D A D C
六.板書設(shè)計
第一章 人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)
第1節(jié) 細胞的生活環(huán)境
一. 體內(nèi)細胞生活在細胞外液中
細胞內(nèi)液
。ù嬖谟诩毎麅(nèi),約占2/3)
1.體液 血漿
細胞外液 組織液
(存在于細胞外,約占1/3) 淋巴等
2.內(nèi)環(huán)境中血漿﹑組織液﹑淋巴三者之間的關(guān)系
二、細胞外液的成分(血漿中的主要成分)
。1)水,占90%
。2)氣體,以氧氣和二氧化碳最為重要
。3)各種無機離子,鈉、氯、鉀、碳酸根、磷酸根的量最多
。4)有機化合物,如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、葡萄糖、核苷酸、維生素等
。5)各種激素
(6)細胞代謝的廢物,氨、尿酸、尿素等
三、細胞外液的滲透壓和酸堿度
。1)溶液的滲透壓:約770kPa
(2)正常人血漿的PH為7.35~7.45
。3)細胞外液的溫度一般維持在37度
四、內(nèi)環(huán)境是細胞與外環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介
五.布置作業(yè):
P6 第一大題和第二大題
六.教學反思
1.本節(jié)內(nèi)容較多,較抽象,較難理解,因此教學過程中要運用圖片、多媒體動畫。對每個知識點要提出幾個相關(guān)的問題,組織學生討論再進行總結(jié)。這樣可以吸引學生的注意力,激發(fā)學生的主動性和積極性。
2.內(nèi)環(huán)境的組成是本節(jié)課的重點,要利用直觀圖片引導學生識別圖中的各種結(jié)構(gòu)和成分,為學生更好理解血漿﹑組織液﹑淋巴的內(nèi)在聯(lián)系。
3. 內(nèi)環(huán)境是細胞與外環(huán)境進行物質(zhì)交換要以課堂討論解決知識問題、課后建構(gòu)模型鞏固知識的形式呈現(xiàn),促進學生學習方法的轉(zhuǎn)變
高中生物經(jīng)典教案9
一、教學目標
1.知識目標:學生能夠掌握本課所涉及的生物知識,包括基本概念、原理、實驗方法等。
2.能力目標:學生能夠運用所學知識解決生物問題,具備科學探究和實驗設(shè)計的能力。
3.情感目標:培養(yǎng)學生對生物科學的興趣和熱愛,提高學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新意識。
二、教學內(nèi)容
本節(jié)課的'教學內(nèi)容為“細胞的結(jié)構(gòu)和功能”,主要包括以下內(nèi)容:
1.細胞的基本概念和種類
2.細胞的結(jié)構(gòu)與功能
3.細胞的運動和分裂
三、教學重難點
1.教學重點:讓學生掌握細胞的基本概念和結(jié)構(gòu),并能夠正確理解細胞的功能。
2.教學難點:讓學生理解細胞的運動和分裂過程,掌握實驗方法和技巧。
四、教學方法
1.講授法:通過講解和演示,讓學生了解生物知識。
2.實驗法:通過實驗,讓學生親身體驗生物現(xiàn)象和實驗方法。
3.討論法:通過討論和交流,讓學生思考和解決生物問題。
五、教學過程
1.導入環(huán)節(jié):通過提問和引入話題,激發(fā)學生的學習興趣和好奇心。
2.講解環(huán)節(jié):通過講解和演示,讓學生了解細胞的基本概念、結(jié)構(gòu)和功能。
3.實驗環(huán)節(jié):通過實驗,讓學生親身體驗細胞的運動和分裂過程,并掌握實驗方法和技巧。
4.討論環(huán)節(jié):通過討論和交流,讓學生思考和解決生物問題,提高學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新意識。
5.總結(jié)環(huán)節(jié):通過總結(jié)和評價,讓學生對本節(jié)課所學知識有一個全面的認識和理解。
六、教學評估
1.形成性評估:通過課堂討論、實驗報告等方式,對學生的學習情況進行評估。
2.總結(jié)性評估:通過考試和綜合評價,對學生的學習成果進行評估。
七、教學資源
1.教材:高中生物教材。
2.實驗器材:顯微鏡、培養(yǎng)皿、載玻片、熒光染料等。
3.多媒體設(shè)備:投影儀、電腦等。
八、教學反思
1.教學過程中,要注重學生的參與和互動,讓學生積極思考和解決問題。
2.教學內(nèi)容要貼近學生的生活和實際,讓學生能夠體驗和感受生物科學的魅力。
3.教學方法要多樣化,結(jié)合講授、實驗、討論等多種方式,提高學生的學習效果和興趣。
高中生物經(jīng)典教案10
教學目標
1.知識與技能
。1)通過本節(jié)課的學習,學生能舉例說出孟德爾獲得成功的原因
。2)通過本節(jié)課的學習,學生能夠講出分離定律中的相關(guān)概念
。3)通過本節(jié)課的學習,學生能說出遺傳規(guī)律中常用符號以及概念
。4)通過本節(jié)課的學習,學生能對孟德爾的分離規(guī)律實驗現(xiàn)象作出自己的解釋
2.能力與方法
。1)通過本堂課的學習,能夠利用多種媒體搜集生物學的信息,學會鑒別、選擇、運用和分享信息。
。2)通過本次學習,學生能分析問題,闡明與研究該問題相關(guān)的知識。
3.情感態(tài)度與價值觀
。1)通過實驗性模擬小游戲,提高學生分析處理數(shù)據(jù)的能力。
(2)通過疑問探究式,培養(yǎng)學生的探究精神以及積極思考問題的科學態(tài)度。
4.教學重難點
重點:孟德爾的雜交實驗為素材進行科學方法教育;分離現(xiàn)象的解釋,闡明分離定律;運用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象;
難點:對分離現(xiàn)象的解釋;顯性相對性
5.教學準備
塑料筒2個,四色小球各10個,多媒體課件
6.教學設(shè)計思路
本節(jié)課的內(nèi)容是按科學史的發(fā)展線索來安排的,學生在學習時缺乏減數(shù)分裂的知識,認知上有一定的難度。
通過科學史的學習,學會從現(xiàn)象到本質(zhì)的認識論方法,能深刻體會到孟德爾敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、勇于實踐以及嚴謹、求實的科學態(tài)度。在教學過程中,引導學生根據(jù)現(xiàn)象去分析和推理,通過背景材料,熟悉科學研究的一般過程(觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、驗證假說、得出結(jié)論)。通過討論,明白高莖豌豆與矮莖豌豆雜交實驗的分析圖解及相關(guān)概念,理解一對相對性狀的遺傳現(xiàn)象及其結(jié)果。
通過具體事例的分析、討論,突破顯性相對性這一難點。
7.教學過程
1.情景引入課題
八年耕耘源于對科學的癡迷,一畦畦豌豆蘊藏遺傳的秘密。
實驗設(shè)計開辟了研究的新路,數(shù)學統(tǒng)計揭示出一串的規(guī)律。
教師:同學們,誰知道這首小詩寫的是我們生物史上的哪一位科學家。
學生回答:孟德爾。
教師:對。這首詩里所說的遺傳規(guī)律大家也應(yīng)該都知道了。
遺傳,俯拾皆是的生物現(xiàn)象,其中的奧秘卻隱藏至深。
人類對它的探索之路充滿著艱辛曲折,又那么精彩絕倫。剛才大家都猜出來是孟德爾,那么就讓我們從140多年前孟德爾的植物雜交實驗開始,循著科學家的足跡,也去探索遺傳的奧秘。
教師:從今天開始,我們要來學習生物學必修2《遺傳與進化》。孟德爾這個人物通過剛才的這首小詩大家對他有了一個大致的了解。
當然這還對于我們擁有無限好奇心的人來說還是遠遠不夠的。要深入了解他,我們首先就得了解他的定律。第一章,孟德爾定律。大家先把課文翻到第二頁----第一節(jié)分離定律。
學生活動:閱讀孟德爾生平簡介
教師:孟德爾是可惜的,可惜的是他的研究成果被埋沒了35年,同時他又是幸運的,因為最終他的研究成果還是被世人所肯定了。孟德爾用豌豆做了大量的雜交實驗,并用7個性狀的雜交結(jié)果進行了詳細的觀察和記錄,通過統(tǒng)計分析的方法解決了前人沒有解決的問題。
現(xiàn)在我們來學習:一對相對性狀的雜交實驗。
2.一對相對性狀的雜交實驗
學生活動:閱讀課文----一對相對性狀的雜交實驗。
教師提問:孟德爾的雜交實驗主要是用豌豆,其實驗成功的原因是什么。學生回答:首先,豌豆是一種嚴格的自花授粉植物,而且是閉花授粉,授粉時無外來花粉的干擾,便于形成純種。
第二,豌豆成熟后籽粒都留在豆莢中,便于觀察和計數(shù);第三,豌豆具有多個穩(wěn)定的,可區(qū)分的性狀;脽羝故荆和愣够ㄊ疽鈭D。教師:豌豆花的結(jié)構(gòu)很適合自花傳粉,這是因為花在未受粉之前,雄蕊和雌蕊都緊緊地被花瓣包裹著,所以,豌豆雜交也須人工進行異花傳粉。
教師提問:這里大家要記住幾個概念什么是自花授粉。什么是異花授粉。什么是閉花授粉。
學生活動:思考,相互之間交流,然后回答。
教師:自花授粉,兩性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程;異花授粉:兩朵花之間的授粉過程;閉花授粉,花在未開放時,雄蕊花藥中的花粉傳到雌蕊的豬頭上,傳粉后花瓣才展開,即開花。
教師提問:剛才同學們講豌豆具有多個穩(wěn)定的,可區(qū)分的性狀。那什么是相對性狀。學生回答:一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型;脽羝故荆和愣沟钠邔ο鄬π誀睿ń處熀喴榻B)
教師:孟德爾發(fā)現(xiàn)豌豆的這些性狀都能夠穩(wěn)定地遺傳給后代,且這些性狀易于區(qū)分,試驗結(jié)果很容易觀察和分析。
教師提問:同學們說說,人體存在哪些相對性狀。學生回答:單眼皮和雙眼皮,藍眼和褐眼……教師:孟德爾的分離定律不僅僅適用于豌豆,對大多數(shù)生物的遺傳現(xiàn)象都具有普遍的指導意義,這在我們后面的學習中將接觸到。
3.單因子雜交實驗
教師提問:根據(jù)上面的學習,我們知道了不同品種的豌豆之間同時具有多對相對性狀,如何進行雜交試驗,才能便于研究和分析呢。
學生回答:先找一對相對形狀,分析它在后代中的表現(xiàn)。
教師:孟德爾為了便于分析試驗結(jié)果,他首先只是對每一對性狀分別進行研。在生物學的實驗中,我們就需要這種選擇和處理問題的能力。孟德爾在做完都雜交實驗時,在豌豆的多個性狀中,首先著眼于一對相對性狀,分析它在后臺中的表現(xiàn),進而解釋了一條重要的遺傳規(guī)律----分離定律。下面我們以花色為例來說明紫花豌豆與白花豌豆雜交的實驗過程。
幻燈片展示:紫花豌豆和白花豌豆
教師:雜交,就是遺傳因子組成不同的個體間相互繁殖的過程。教師提問:自然狀態(tài)下的豌豆是嚴格的自花傳粉,而且是閉花授粉。也就是說在花海沒有開放之前,就已經(jīng)進行了授粉過程。要進行豌豆的雜交試驗,如何進行異花傳粉。
學生活動:閱讀課本p4
教師:簡要介紹傳粉過程。這里我們要注意幾個點:1.未成熟的母本2.在花朵外套袋3.取成熟的花粉。
教師:下面我們來探討一下關(guān)于孟德爾的'紫花豌豆和白花豌豆的雜交實驗。
教師講述:用純種的紫花豌豆和純種的白花豌豆作親本進行雜交。無論正交還是反交(講述正交和反交的關(guān)系),雜交后的第一代(簡稱子一代,用F1表示)總是紫花豌豆的。之所以正交反交是為了避免其他因素造成的干擾。
(這里需要講清楚F1代的紫花豌豆是親本雜交得到的種子種下去后長出來的植株,因為不講清楚的話到后面的F2,F(xiàn)3代……學生就很容易弄混了,不知道到底是那一代了)
幻燈片展示:紫花豌豆和白花豌豆的雜交實驗(F1代)。
教師提問:子一代為什么全是紫花的,白花性狀哪去了。學生回答:略。
教師:帶著這個疑問,我們看看孟德爾是怎樣做的。他讓子一代紫花豌豆自交,得到的子二代植株中既有紫花也有白花。自交,植物體中自花授粉和雌雄異花的同株授粉。
廣義上講,遺傳因子組成相同的個體間繁殖均課程自交。自交是獲得純合子的有效方法。
教師:子二代出現(xiàn)的兩種性狀,紫花個白花,這說明了白花在子一代并沒有消失,只是沒有表達出來。孟德爾把繁殖子一代中顯現(xiàn)出來的性狀,叫做顯性性狀,如紫花;把未顯現(xiàn)出來的性狀,叫隱性性狀,如白花。
孟德爾還發(fā)現(xiàn),在F2中,705株開紫花,224株開白花,兩者的比例大致為3:1。這種在子二代中同時顯現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象,在遺傳學上叫做性狀分離。請同學們注意這個比例。
幻燈片展示:紫花豌豆和白花豌豆的雜交實驗(F2代)。
教師:這個3:1的數(shù)據(jù)并不是偶然,孟德爾用高莖豌豆和矮莖豌豆雜交,實驗結(jié)果F2也出現(xiàn)性狀分離,高莖豌豆和矮莖豌豆的比例接近于3:1.孟德爾還花了更多的時間和精力致力于豌豆的其他相對性狀的研究,都得出了一致的結(jié)果----3:1幻燈片展示:孟德爾做的豌豆7對相對形狀的雜交試驗的結(jié)果。
4.對分離現(xiàn)象的解釋
教師:在一對對性狀的雜交實驗中,F(xiàn)2為何輝出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象呢。為何紫花和白花的比例接近
3:1呢。
游戲環(huán)節(jié):教師將事先準備好的兩個小塑料桶放在講桌上,向甲桶里分別放入兩種顏色(并分別標有D和d的小球各10個(代表雌配子)。向乙桶里分別放入另兩種顏色(分別標有D和d的小球各10個(代表雄配子)。分別搖動甲、乙小桶,使桶內(nèi)小球充分混合。
請一位學生上講臺來抽取。
一共抓取20次。由一位同學記錄每次抓取的球的顏色組合。
教師提問:隨機抓取20次,請同學們統(tǒng)計結(jié)果,出現(xiàn)了幾種字母組合。
每種組合的比例是多少呢。教師:我們從這個游戲中我們發(fā)現(xiàn),在抓取的過程中出現(xiàn)了三種字母組合。當我們繼續(xù)抓取一定量的球時,這三種球的比例會接近于1:2:1。
當然我們不可能在這里無限次的抓取下去。
其實孟德爾已經(jīng)為我們做完了這個游戲。
教師:就F2出現(xiàn)的性狀分離現(xiàn)象,孟德爾提出了遺傳因子相互分離的假設(shè)。
現(xiàn)以花色為例來講解。孟德爾認為花色是又一堆基因控制的,大寫的字母C代表控制紫花的顯性基因。
小寫的c代表控制白花的隱形基因。
C和c互為等位基因;蛟隗w細胞內(nèi)是承兌的,一個來自木本,另一個來自父本。紫花的親本的基因型為CC,白花親本的基因型為cc。所謂基因型,就是控制性狀的基因組合類型。在形成配子時成對的基因彼此分離,分別進入到不同的配子里,所以每個配子只含有成對基因中的一個,C或者是c。紫花親本產(chǎn)生的配子基因型為C,白花親本產(chǎn)生的配子基因型為c,而在受精時,也即授粉時,雌雄配子結(jié)合產(chǎn)生的F1基因型為Cc,前面我們講過C基因?qū)基因是顯性的,所以子一代表現(xiàn)為紫花。
教師提問:為什么F2中出現(xiàn)三種基因型CC,Cc,cc,且比例為1:2:1呢。
學生活動:在下面寫出F2代的雜交實驗分析,一位同學把自己的過程寫到黑板上。
教師活動:教師巡視學生的書寫情況以及講解黑板上的對錯。
教師:在F1代的體細胞中有兩個不同的基因,但各自獨立、互補混雜。并且F1可產(chǎn)生兩種不同類型的配子,一種帶有基因C,一種帶有基因c,并且數(shù)量相等,受精(授粉)時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的,所以會出現(xiàn)F2這種情況。C對c是顯性的,所以紫花與白花的比例為3:1。
這里像CC、cc的植株,是有兩個基因型相同的配子結(jié)合而成的個體,我們稱之為純合子。而Cc植株是由兩個基因不同的配子結(jié)合而成的個體,稱之為雜合子。大家注意,用字母表示的我們稱之為基因型,而具有特定基因型的個體所能表現(xiàn)出來的性狀我們稱為表現(xiàn)型。
教師:根據(jù)上述的假設(shè),孟德爾所得7對相對性狀的雜交實驗結(jié)果都有了圓滿的解釋。
小結(jié):這節(jié)課要重點掌握孟德爾的一對相對性狀的遺傳試驗,理解相對性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離基因型,表現(xiàn)型,純合子、雜合子等概念以及一些符號代表的意思,掌握子二代的性狀分離。
板書設(shè)計:
主板書:
一、孟德爾
遺傳學的奠基人
二、豌豆雜交實驗
1、相對性狀:
如紫花對白花,藍眼珠對黑眼珠
2、子一代為什么全是紫花,白花性狀哪去了。
顯性性狀:如紫花
隱性性狀:如白花
副板書:
親本:紫花×白花
子一代:紫花
自交。
高中生物經(jīng)典教案11
一、考題回顧
高中生物《細胞核的功能》
二、考題解析
【教學過程】
(一)復習舊知,導入新課
出示上屆學生制作的真核細胞三維結(jié)構(gòu)模型。設(shè)問:
1.你能認出它們中的哪些結(jié)構(gòu)?
2.這些細胞器相互合作,如同工廠的各個車間和部門,這些細胞器如何確保合作無間呢?
學生根據(jù)模型識別細胞器,并經(jīng)討論回答:需要一個控制中心。順勢導入新課。
(二)合作探究,資料分析
結(jié)合初中所學知識初步認識細胞核的重要性。
過渡:對于細胞核的認識必須要通過實驗來證明,不能靠猜測,科學家是如何認識細胞核的功能呢?
資料1:美西螈核移植實驗
問:(1)美西螈的體色由什么決定?說明了什么結(jié)論?(提供細胞核的美西螈決定,生物膚色由細胞核決定。)
(2)回顧初中克隆羊多莉的產(chǎn)生過程,生物性狀由誰控制?(是由細胞核控制的。)
動畫展示資料2:蠑螈受精卵橫縊實驗
問:(1)分隔后蠑螈受精卵的兩半有什么不同?出現(xiàn)的'不同結(jié)果說明什么問題?(一半有核,一半無核的;有核的一半能分裂,無核的一半則停止分裂;細胞核與細胞分裂有關(guān)。)
(2)這個實驗結(jié)論的得出是體現(xiàn)了實驗的什么原則?(單一變量原則。)
圖片展示資料3:變形蟲去核及核移植實驗
問:(1)如果讓你設(shè)計實驗探究細胞核的功能,該如何設(shè)計實驗?(介紹變形蟲去核和核移植實驗。)
(2)該實驗的結(jié)果說明了什么結(jié)論?對照實驗完善嗎?(細胞核是細胞生命活動的控制中心。)
視頻展示資料4:傘藻嫁接與核移植實驗
問:(1)切去帽后長出來的新帽的形狀是由柄決定的?還是由假根決定的?(假根。)
(2)該實驗?zāi)芊裾f明傘帽的形狀由細胞核控制?(能。)
(三)歸納總結(jié)
師生共同總結(jié):
資料1和資料4主要體現(xiàn)了生物性狀的遺傳由細胞核控制。
資料2和資料3主要體現(xiàn)了細胞代謝是由細胞核控制的。
最后,學生總結(jié)細胞核的功能:細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心。
(四)小結(jié)作業(yè)
師生共同總結(jié)本節(jié)課所學。
提出問題:結(jié)構(gòu)決定功能,細胞核具有怎樣的結(jié)構(gòu)才能具有這樣的功能呢?引出下節(jié)課對細胞核結(jié)構(gòu)的學習。
【板書設(shè)計】略
【答辯題目解析】
1.在教材中這節(jié)課提到了制作真核細胞的模型,請問是哪種類型的模型?你能再列舉一些例子嗎?
【參考答案】
教材中嘗試制作的真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型屬于物理模型。
物理模型的概念是指以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象特征的模型。比如:制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、減數(shù)分裂中染色體變化的模型、血糖調(diào)節(jié)的模型等都是物理模型。物理模型操作簡便,形象并且可以多次重復加深印象;而且物理模型建構(gòu)的同時訓練了學生的動手能力。(另外,生物教學中所涉及的模型還有概念模型和數(shù)學模型。)
2.簡單說說染色體和染色質(zhì)的異同點。
【參考答案】
染色質(zhì)是細胞核內(nèi)能被堿性染料染色的物質(zhì),它與染色體是在細胞周期不同階段相互轉(zhuǎn)變的形態(tài)結(jié)構(gòu)。染色質(zhì)指間期細胞內(nèi)由DNA、組蛋白、非組蛋白及少量RNA組成的線性復合結(jié)構(gòu),是間期細胞遺傳物質(zhì)的存在形式。染色體是指細胞在有絲分裂或減數(shù)分裂過程中,由染色質(zhì)凝聚而成的棒狀結(jié)構(gòu)。二者之間的區(qū)別不是在化學組成上,而是在構(gòu)型上,反映出它們處于細胞周期的不同階段。
高中生物經(jīng)典教案12
一、教材分析
本冊教材是高二級新開課程,依據(jù)高中新課程的教學要求,體現(xiàn)生物學科的探索性、實驗性的特點,使研究性學習課題滲透于課堂教學,我對本節(jié)內(nèi)容進行了調(diào)整,第一課時學習酶的作用,實驗比較過氧化氫在不同條件下的分解,學會控制自變量、因變量與無關(guān)變量,設(shè)置對照實驗和重復實驗;第二課時學習資料分析,關(guān)于酶本質(zhì)的探索,通過實驗總結(jié)酶的高效性和專一性,處理相關(guān)習題;第三課時進行實驗探究影響酶活性的因素。本課時要按新課程標準的思路培養(yǎng)學生“發(fā)現(xiàn)問題——提出問題——解決問題”的科學探究方法,領(lǐng)悟科學探究思想。對此學生不知如何探究,教師在處理這塊知識時也感到困難,好在教材中有思路提示,這樣就便于學生自主學習。也給了教師根據(jù)學生和本地實際選擇和創(chuàng)造的空間,便于教師更加有效地組織課堂教學。
二、教學目標:
1、知識目標:嘗試探究溫度與ph值對酶活性的影響。
2、能力目標:
(1)進行有關(guān)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(shè)置對照和重復實驗;
(2)在探究問題討論中,運用語言表達的能力以及分享信息的能力;
(3)通過探究,讓學生領(lǐng)悟科學探究思想,培養(yǎng)學生探究性實驗設(shè)計、觀察、分析、判斷、匯總的綜合素養(yǎng),提高學生生物學實驗設(shè)計的能力。
(4)在探究基礎(chǔ)上,繪制實驗圖像,從中培養(yǎng)學生通過實驗圖像定性分析實驗結(jié)果的能力。
3、情感目標:
(1)通過探究活動,認識到科學探究是在不斷的觀察、實驗探索中前進的;
(2)通過探究活動,使學生端正科學探究不僅要善于吸收不同意見中的合理成分,還要具有質(zhì)疑、創(chuàng)新和勇于實踐的科學精神與態(tài)度。
(3)加深對合作學習的體會與認識,培養(yǎng)學生的團隊合作精神;
(4)通過理解酶活性的影響因素來解決生產(chǎn)、生活中的實際問題,使學生逐步形成理論聯(lián)系實際的理念,增強sts意識。
三、教學重點和難點
1、教學重點:探究性實驗進行的一般方法;
2、教學難點:如何進行實驗設(shè)計。
四、教學策略:
1、引課時直接進入探究內(nèi)容,明確學習任務(wù)。
2、展示背景資料,確定探究主題
探究活動起始于問題的提出,我出示加酶洗衣粉洗衣小竅門,創(chuàng)設(shè)一定的情境,引導學生提出問題“溫度改變?nèi)绾斡绊懨傅幕钚?”立即把學生引入情景了,學生學習興趣非常濃厚,考查學生從生活中獲取信息的能力,并激勵學生樹立從生活中收集知識信息的學習素養(yǎng)。通過提問使學生明確活動的目的,主動地參與學習過程。
情境二給出的是人體消化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,圖中有注解,學生通過觀察后,根據(jù)前二節(jié)所學理論知識回答問題“唾液淀粉酶與食物入胃后,是否還有活性?”學生回答后,確定探究問題“酸堿度改變?nèi)绾斡绊懨傅幕钚?”通過學生對示意圖解的觀察、分析和傾聽老師的講解,引導學生的學習激情,考查學生對理論知識的掌握程度,了解學生的學習狀態(tài)。
3、分析實驗材料,確立實驗意圖
教師出示實驗材料、試劑與器具,與學生一起分析材料、試劑和器具在本實驗中分別是做什么的,它們各有什么樣的特性和使用要求。然后把材料、試劑和器具依據(jù)實驗要求進行分類,哪些是用于探究t的,哪些是探究ph值的。為了使設(shè)計實驗和做實驗更有針對性,我在準備實驗材料時,做了限定,每個探究主題準備了三組實驗,溫度對酶活性的影響給的是淀粉酶,調(diào)解變量每組準備了五個貼了不同溫度標簽的燒杯,試管給了11個,也分別用標簽貼了a1a2b1b2c1c2d1d2e1e2,有一個試管沒有編號有兩個作用,一是加淀粉和碘液與其它實驗組進行顏色對比,另一個作用是個備用試管,為了使實驗科學準確,每組還準備了二個貼了標簽的量筒。ph值對酶活性的影響給的是肝臟研磨液和過氧化氫,給了蒸餾水,10%的'鹽酸,1%的鹽酸,1%的氫氧化鈉,10%的氫氧化鈉,五個貼了標簽的試管,七個貼了標簽的量筒,通過學生觀察這些材料和用具,教師再提出為什么準備這么多試管和量筒?為什么要貼號?學生思考后,心中就會對實驗設(shè)計有了大致的框架。這樣就使教學難點實驗設(shè)計得到突破。
4、設(shè)計實驗
不同小組學生選擇材料不同,設(shè)計實驗也不同,教師在提示清楚相關(guān)問題時,不能干涉太多,這一環(huán)節(jié)很費時間,我根據(jù)學生可能選擇的探究問題,給了三個提示性問題(①、你將怎樣控制自變量,觀察和檢測因變量?②、你將設(shè)定哪幾個溫度或ph值?怎樣控制?怎樣排除其它因素對實驗結(jié)果的干擾?③、根據(jù)實驗設(shè)計的等量、對照、單因子變量、可行性原則,完成實驗設(shè)計),這樣可以幫助學生理清思路,合理設(shè)計。在實踐中我認為應(yīng)組織好學生討論,讓形成小組的實驗方案,教師不能給出現(xiàn)成的實驗方案,如果給一個現(xiàn)成的實驗方案,那將改變本節(jié)課的性質(zhì),不是探究實驗,而是成了驗證性實驗,并且也不利于學生能力的培養(yǎng)。教師參與到學生討論的過程中去,與每小組同學交流,及時發(fā)現(xiàn)不合理的地方,提出來學生再修改。不同的小組,設(shè)計所需的時間不同,快的小組方案可以用示物展臺展示,這樣就使不同層次的學生都能高效學習。。此環(huán)節(jié)從目的、材料選擇,裝置,過程,實驗結(jié)果預(yù)測都與學生活動相聯(lián)系,有利于訓練學生的發(fā)散思維,突出學生是學習和教育的主體,培養(yǎng)學生高效學習的意識,培養(yǎng)學生突破知識難點設(shè)計實驗的能力。教師引領(lǐng),減少人力、物力、財力和時間的消耗,使學生減少盲目性,樹立自信,學習借鑒教師和本組其它成員的探究經(jīng)驗和方法,以實際行動啟發(fā)學生要資源共享。
5、進行實驗
學生在本環(huán)節(jié)按實驗方案進行操作,仔細觀察,認真記錄,相互協(xié)作。教師在行進中查看學生實驗的進展情況,及時發(fā)現(xiàn)問題,做適當提示,并了解各小組實驗的探究進度。學生體驗實驗過程,培養(yǎng)自身對實驗現(xiàn)象的觀察能力,分析實驗數(shù)據(jù),匯總實驗結(jié)果的創(chuàng)造性思維與運算能力。教師參與到小組實驗結(jié)論的討論中去,及時了解各小組情況,確認差異,及時糾正錯誤,激勵參與,注重過程評價。
6、結(jié)果分析,全班交流。
每小組發(fā)言人用視頻展臺展示本組所選探究問題,實驗設(shè)計思路和本組探究能力表現(xiàn)評價表(見后續(xù)附表)。
學生學習與欣賞體會到成功的喜悅及分享信任,分享實驗成果的樂趣。創(chuàng)造一種生生交流、師生交流的氛圍。訓練學生獲取、加工和表達信息的能力。讓學生獲得科學探究活動的經(jīng)驗,初步確立嚴謹?shù)淖黠L,敢于面對失敗,積極分析原因,尊重客觀事實。
7、得出結(jié)論,推廣應(yīng)用
在此環(huán)節(jié)依據(jù)學生五組實驗數(shù)據(jù),采用描點法繪制成曲線圖得出結(jié)論,應(yīng)用階段準備了二道如何利用酶的活性受溫度的影響的練習題,一道如何利用酶的活性受ph值影響的練習題,作業(yè)是學生自學課后sts部分知識,并寫小論文《如何保存酶制品》,和讓學生給加酶洗衣粉進行廣告設(shè)計,培養(yǎng)解決實際問題的能力,訓練學生知識遷移的能力。通過學生對練習的表達與評價,了解學生對知識的理解和應(yīng)用情況,并對下一步的教學做及時調(diào)整。同時引導學生樹立科學發(fā)展觀,為打造未來技術(shù)型社會創(chuàng)新型人才而努力。
五、教后反思
剖析成敗,尋求良方
1、使用課件創(chuàng)設(shè)實驗情景,激發(fā)學生的探究興趣。
用課件展示加酶洗衣粉的洗衣小竅門和人體消化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,引導學生配合老師一起分析影響酶活性的因素,激發(fā)學生提出問題:“溫度改變?nèi)绾斡绊懨傅幕钚?酸堿度改變?nèi)绾斡绊懨傅幕钚?”。課件背景用黑色象征探究活動就象在黑夜里長征,綻放的禮花象征著知識的瑰寶引導著探究的主體勇往直前。通過以上情景的創(chuàng)設(shè),激發(fā)學生的探究興趣。
2、提問與引導有度,培養(yǎng)與激發(fā)有節(jié)。
根據(jù)本地條件和學生的實際情況準備實驗材料及器具,引導學生仔細觀察、分析實驗材料的基本特性,掌握實驗器具的使用與操作方法。使學生在短時間內(nèi)熟悉實驗的目的和要求。教師還準備了一些與實驗相關(guān)的提示性問題,學生運用已學的理論知識,相互間分析、討論,充分發(fā)揮各自獨特的創(chuàng)造性思維和集體的力量完成這些問題,從而達到突破實驗設(shè)計這個教學難點的目的。理論要在實踐中檢驗,進入實驗階段,學生興趣更加濃厚,以此達到培養(yǎng)學生探究實驗動手、動腦的能力。通過學習資料,提高學生的閱讀速度和提煉知識內(nèi)涵的能力,在結(jié)果分析、交流環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生準確的語言表達的能力。
3、用心準備課堂預(yù)案,積極應(yīng)對課堂挑戰(zhàn)。
設(shè)計實驗很費時間,教師不能著急,不能把自己設(shè)計好的方案給學生去做實驗,要鼓勵學生自己設(shè)計和完善實驗方案,這樣才能保證學生地實驗過程中探究到真知,并及時發(fā)現(xiàn)問題,糾正實驗方案和操作。同時,有的學生在探究過程中可能會不止一次的出現(xiàn)錯誤,教師要有耐心,允許學生出現(xiàn)錯誤,教師要多用激勵性的語言鼓勵學生,切不可因態(tài)度和語言的失誤挫傷學生的實驗情趣。還會有部分學生可能還不適應(yīng)這種探究性學習方式,顯得無所適從,不能積極認真的參與到實驗的各環(huán)節(jié)中,教師要注意對這部分學生的監(jiān)督和引導。總之,45分鐘時間完成所有環(huán)節(jié)很緊湊,在時間的分配和把握上,對任課教師有很大的挑戰(zhàn),一定要考慮到學生的各種情況,準備充分,積極應(yīng)對可能出現(xiàn)的各種問題。
4、教學失誤:
⑴、課堂容量過大,時間比較緊,對學困生表現(xiàn)出的問題,不能及時處理。以后開展探究課教學時,要更多地考慮到學習主體的不同層次。
⑵、探究活動結(jié)束后,要留給學生鞏固知識、強化應(yīng)用的課后作業(yè),注重培養(yǎng)學生熟練掌握探究性學習和應(yīng)用知識的能力,使每一位學生都能成為未來技術(shù)型社會探究者的主體。
教學是創(chuàng)造性的勞動,是一株常青樹,它的每一片新葉、鮮花和甜美的果實,都是在課改第一線的教師辛勤耕耘的結(jié)晶。我們會在這廣闊的舞臺,天然的實驗室,為新課程的實施繼續(xù)實踐。
高中生物經(jīng)典教案13
一、教學目標
1.能用結(jié)構(gòu)與功能觀說出細胞分化的概念。
2.通過歸納與概括,總結(jié)出細胞分化的意義。
3.基于對細胞分化事實的理解,能夠提出有價值的問題。
4.感受生命的奧秘,形成珍愛生命的價值觀。
二、教學重難點
重點:細胞分化的概念、原因及意義。
難點:細胞分化的原因及意義。
三、教學過程
(一)新課導入
展示細胞分裂的Flash動畫,提問:細胞發(fā)生了什么變化?是通過什么過程實現(xiàn)的?
(細胞數(shù)量增多,細胞分裂。)
展示細胞分化的Flash動畫,提問:細胞發(fā)生了什么變化?
(細胞種類增多。)
引出細胞分化,提問:對生物有什么意義?導入新課。
(二)新課教學
1.細胞分化的.概念
自主閱讀教材,提問:分化的概念?
(在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程,叫做細胞分化。)
教師補充:細胞分化是一種持久性的變化,一般來說,分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài),直到死亡。
2.細胞分化的意義
多媒體展示結(jié)腸黏膜上皮、骨、神經(jīng)組織和腎小體的圖片。提問:這四幅圖片的組織和器官各有什么功能?
(結(jié)腸粘膜上皮細胞起著保護的作用,又能分泌特殊的分泌液;骨在人體內(nèi)起著支撐的作用;神經(jīng)組織可以傳遞神經(jīng)興奮;腎小體可以過濾血液形成原尿。)
追問:這說明細胞分化有什么意義?分組討論。
(①細胞分化是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象,是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)。②細胞分化可以形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官,使生物體能夠正常發(fā)育。③細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)iT化,有利于提高各種生理功能的效率。)
展示資料:在紅細胞中,與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于活動狀態(tài),與肌動蛋白合成有關(guān)的基因則處于關(guān)閉狀態(tài);在肌細胞中則相反。提問:細胞分化的原因是什么?
(在個體發(fā)育過程中,不同的細胞中DNA的狀態(tài)是不同的。)
(三)鞏固提高
提問:細胞分裂和細胞分化的意義一樣嗎?
(細胞分裂只能繁殖出許多相同的細胞,只有分化的細胞才能形成不同類型的組織或器官,細胞分化是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)。)
(四)小結(jié)作業(yè)
1.小結(jié):教師總結(jié)本節(jié)課所學內(nèi)容。
2.作業(yè):查閱資料分析,思考分化的細胞,能不能發(fā)育成完整的個體?
高中生物經(jīng)典教案14
一、體驗類比推理,提出假說
師:基因和染色體是我們前面學習的兩個重要概念,現(xiàn)在我們已經(jīng)知道,基因和染色體都跟生物的遺傳有關(guān),兩者之間可能存在著什么關(guān)系呢?這節(jié)課我們要和大家一起來探討這個問題。
師:(出示問題)一個基因型是AaBb的個體,在進行減數(shù)分裂時有可能產(chǎn)生多少種配子?
生:4種。
師:一個體細胞內(nèi)有兩對同源染色體的個體,在減數(shù)分裂時產(chǎn)生的配子最多有多少種?
生:也是4種。
師:大家來看一下這兩幅圖。對比減數(shù)分裂中染色體和基因的行為,兩者有沒有共同的地方,誰來說說看?
生:兩者產(chǎn)生配子的種類是一樣的。
生:兩者產(chǎn)生配子時,非等位基因、非同源染色體都是自由組合。
師:同學們講到了兩點,一個是配子的種類,另一個是配子中基因或染色體的組合。除此之外,有沒有其他相似的地方?
(學生思考)
師(笑):講不出來也沒關(guān)系,在我們課本中有一段文字很詳細地描述了兩者相似的關(guān)系,大家可以看看教材列舉哪幾點。
(學生閱讀教材)
師:我們作一個小結(jié)(完成表格):
染色體 基因 在體細胞中的存在方式 存在 存在 來源 一個來自 、一個來自 一個來自 、一個來自 配子中的數(shù)目 是體細胞的 是體細胞的 配子中的組合 非同源染色體 非等位基因 師:通過比較可以知道,基因和染色體有著非常相似的關(guān)系,教材中用了一個什么詞來描述這種相似性?
生:平行關(guān)系。
師:一百多年前,美國的生物學家薩頓對兩者進行了類比推理,提出了一個大膽的假說,認為基因在染色體上。這就很好的解釋了兩者相似的關(guān)系。
二、師生互動,分析實驗
師:假說僅僅只是一種推理,并不等于事實,假說要成為事實,還必須經(jīng)過什么環(huán)節(jié)?
生:實驗的驗證。
師:薩頓假說的證明是由另一個科學家摩爾根通過一個著名的實驗實現(xiàn)的。我想請大家先閱讀教材,了解實驗的過程,我們再來進行分析。
(學生閱讀完后,教師引導學生進行分析)
師:摩爾根為什么用果蠅進行實驗?
生:(果蠅)容易飼養(yǎng)和繁殖。
師:這有什么好處?
生:便于觀察和統(tǒng)計。
師:摩爾根的果蠅雜交實驗與孟德爾的豌豆雜交實驗有沒有共同的地方,誰來說說?
生1:他們實驗的對象都有明顯的相對性狀。
生2:親本都是純合子。
生3:在F2代中,兩者(表現(xiàn)型)的比值都是3:1。
生4:F1的性狀都只有一種。
師:既然如此,用孟德爾的方法去分析摩爾根的實驗,還有哪些現(xiàn)象是解釋不了的?
生:孟德爾的方法不能解釋性狀與性別有關(guān)的現(xiàn)象。
師:好。正是這個用孟德爾方法不能解釋的現(xiàn)象,才使得摩爾根的實驗變得有意義。他當時提出了什么觀點?
生:控制白眼的基因在X染色體上。
師:X染色體跟什么有關(guān)?
生:性別。
師:(出示果蠅染色體組示意圖)從圖中可以看出果蠅共有4對同源染色體,哪一對與性別有關(guān)?
生:下面一對
師:與性別有關(guān)的染色體我們稱之為性染色體。另外三對與性別無關(guān)的染色體,則稱之為常染色體(板書)。
師:明確這兩個概念后,怎么來表示親本中的“紅眼雌果蠅”和“白眼雄果蠅”呢?
(引導學生寫出基因型:XBXB、XbY)
師:根據(jù)假設(shè),請大家請用圖解分析F1和F2的情況,看能否解釋實驗現(xiàn)象?
(學生寫圖解,教師請兩名學生在黑板上寫出一個圖解,寫完后,教師引導學生進行點評)
師:大家可以將自己的圖解與這兩個同學的圖解對照,看看有沒有值得改正的地方。
生1:他們的圖解沒有標出每個個體的表現(xiàn)型。
生2:F2除了要寫出基因型和表現(xiàn)型外,還要列出比例。
師:分析得很對(邊說邊改正圖解)。從圖解的分析來看,與實驗現(xiàn)象符不符合?
生:符合。
三、設(shè)計實驗,驗證假設(shè)
師:摩爾根的假設(shè)能夠很好地解釋實驗現(xiàn)象。但單憑一個實驗就說某個假設(shè)是正確的,似乎還不夠說服力,我們通常還要設(shè)計其他的實驗來進行驗證,如果讓大家來完成這個任務(wù),你最多能設(shè)計出多少種方案來?你們可以兩個人或四個人一起來完成設(shè)計。
(學生討論,設(shè)計方案,教師巡回指導,同時請已經(jīng)設(shè)計好實驗的同學將方案列舉在黑板上,完后,師生進行點評)
組別 ♀ ♂ F1 ① XBXB XbY XBXb XBY ② XBXb XbY XBXb XbXb XBY XbY ③ XbXb XbY XbXb XbY ④ XBXb XBY XBXB XBXb XBY XbY 師:我們一起來看看同學列舉出來的一些設(shè)計方案。在這些方案中,哪些是可行的,哪些也許不太適合?大家在點評的時候,應(yīng)該有一定的依據(jù),我這里給大家提供一個參考,例如:(1)不應(yīng)重復教材實驗;(2)推理過程沒有錯誤;(3)F1性狀應(yīng)與性別有關(guān)。誰先來作一個點評?
生:在第一組不太適合,因為他們的后代中,雌雄都是紅眼,看不出性別與性狀有關(guān)。
師:大家認不認同?
生:認同 。
師:其他的方案呢?
生:第二個方案屬于測交,符合上面的要求。
生:第三組不行,后代全為白眼。不符合上面的`第(3)個要求。
生:最后一組重復了教材中F1→F2的步驟。
師:觀察得很仔細?磥碇挥械诙M的設(shè)計是符合要求的。當然了,同學可能還有其他的設(shè)計方案,大家可以在課后進行交流。摩爾根在當時也設(shè)計了一些測交實驗來驗證自己的假說,結(jié)果發(fā)現(xiàn)都能得到很好的解釋和驗證,這說明他的假說是正確的。他的實驗也因此為“基因在染色體上”這個假說的論證提供了有力的證據(jù)。
四、分析方法,回顧科學史
師:摩爾根的成功不是偶然的。誰能說說是哪些因素使摩爾根取得了成功?
生:他選用了果蠅來做實驗。
師:材料的選擇很關(guān)鍵。
生:摩爾根發(fā)現(xiàn)了白眼與性別有關(guān)。
師:發(fā)現(xiàn)果蠅的眼色與 性別相關(guān),說明他有非常敏銳的觀察能力。為了解釋這個現(xiàn)象,摩爾根還作了大膽的假設(shè),進行了嚴密的推理和嚴謹?shù)尿炞C,最后得出了科學的結(jié)論?梢哉f,摩爾根在整個研究過程中的科學方法是值得大家好好思考和借鑒的(板書)。
師:在分析摩爾根實驗的基礎(chǔ)上,我們也可以一起來回顧一下其他科學家在“基因”的研究上取得了哪些成就(出示課件)。例如,首先提出“性狀由遺傳因子決定”觀點的科學家是誰?
高中生物經(jīng)典教案15
教學目標
1.知識與技能
(1)簡述ATP的化學組成和特點。
(2)寫出ATP的分子簡式。
(3)解釋ATP在能量代謝中的作用。
2.過程與方法
(1)通過ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化關(guān)系的多媒體動畫,認識ATP在細胞中作為能量流通的原因。
(2)通過分析,比較在生物體生命活動中,ATP如何生成又如何消耗,找出能量代謝的規(guī)律。
3.情感態(tài)度與價值觀
(1)激發(fā)學生的學習興趣和滲透熱愛自然和生命的情感教育。
(2)通過對課本P90圖5-7進行補充和完善,以調(diào)動學生學習積極性,培養(yǎng)主動參與的學習態(tài)度,培養(yǎng)用準確的科學術(shù)語闡述觀點和進行合作學習的態(tài)度
教學重難點
1、ATP化學組成的特點及其在能量代謝中的作用。
2、ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化。
教學過程
【導入】細胞的能量“通貨”——ATP
創(chuàng)設(shè)情境,導入新課用杜牧的《七夕》和圖片展示發(fā)光的螢火蟲并列出討論題:①螢火蟲發(fā)光的生物學意義是什么?②螢火蟲發(fā)光螢火蟲體內(nèi)有特別的發(fā)光物質(zhì)嗎?
【情境資料】螢火蟲發(fā)光器位于腹部后端的下方,該處含有幾千個發(fā)光細胞,細胞里含有熒光素和熒光素酶,熒光素接受能量后被激活,在熒光素酶作用下,催化激活的熒光素和氧氣發(fā)生化學反應(yīng),形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。引導學生思考討論,導入新課。
【講授】細胞的能量“通貨”——ATP
1.ATP分子結(jié)構(gòu)特點
學生閱讀課本P88相關(guān)內(nèi)容后,教師講解:
(1)展示ATP結(jié)構(gòu)式圖片,向?qū)W生介紹腺嘌呤、核糖(兩者結(jié)合而成腺苷)、磷酸。
(2)ATP是三磷酸腺苷的英文名稱的縮寫。ATP分子的結(jié)構(gòu)可以簡寫成A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基團,T代表三.代表一種特殊的化學鍵,叫做高能磷酸鍵,ATP分子中大量的能量就儲存在高能磷酸鍵中。ATP水解時高能磷酸鍵可以水解放出大量的能量,達到30.54kJ/mol。所以說,ATP是細胞內(nèi)的高能磷酸化合物。
問:1.ATP作為高能磷酸化合物,在供能時,如何釋放能量?
2.ATP供能過程中,可形成哪些產(chǎn)物?
2.ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化
(1)學生閱讀課本P88~P89頁相關(guān)內(nèi)容,回答問題
(2)教師講解:ATP的化學性質(zhì)不穩(wěn)定。在有關(guān)酶的催化作用下,ATP分子中遠離A的那個高能磷酸鍵很容易水解脫離開來,形成游離的Pi(磷酸),同時,儲存在這個高能磷酸鍵中的能量釋放出來,ATP就轉(zhuǎn)化成ADP(二磷酸腺苷的英文名稱的縮寫)。請學生黑板寫出ATP水解反應(yīng)的反應(yīng)式。
資料1、一個人在劇烈運動狀態(tài)下,每分鐘約有0.5kg的ATP分解釋放能量,供運動所需。一個成年人在安靜的狀態(tài)下,24h內(nèi)竟有40kg的ATP被水解。
問:ATP在細胞內(nèi)大量存在?
2、人體在安靜狀態(tài)時,肌肉內(nèi)ATP含量約2mg—10mg,只能供肌肉收縮1~2s所需的能量。
問:ATP是怎樣來解決這一矛盾的?
問:人體細胞中ATP有什么特點?
利用情境引導學生發(fā)現(xiàn)ATP在細胞中含量低,但是需要不斷生成更多的ATP才能滿足生命活動需要。
問:安靜狀態(tài)一天消耗40千克,運動呢?(計算720)說明?(安靜狀態(tài)ATP轉(zhuǎn)化快而運動轉(zhuǎn)化慢)但不管怎樣肌肉細胞中ATP含量始終保持在一個范圍,說明?ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是時刻不停發(fā)生且處于動態(tài)平衡的。
那么,細胞是如何生成ATP的?需要哪些條件呢?(請學生寫出合成反應(yīng)式)
教師歸納,生物體利用細胞中的磷酸和ADP,在ATP合成酶的作用下重新生成高能磷酸鍵,生成新的ATP,在這個過程中儲存能量。細胞中的糖類等有機物在分解過程中釋放“穩(wěn)定能量”,其中一部分可用來合成ATP,這樣就轉(zhuǎn)化為可“靈活利用”的能量。生成ATP的能量,主要來自兩個方面,一方面來自呼吸作用(真菌、動物和人),另一方面來自呼吸作用和光合作用(綠色植物)。
思考:ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化過程是可逆反應(yīng)嗎?(可逆反應(yīng)的特點:正逆反應(yīng)都在同一條件下進行。)
從反應(yīng)條件看:ATP的分解是一種水解反應(yīng),催化該反應(yīng)的酶屬于水解酶;ATP的合成是一種合成反應(yīng),催化該反應(yīng)的酶屬于合成酶,酶具有專一性,因此反應(yīng)條件不同。
從合成與分解場所看:ATP合成的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體;ATP分解的場所相對較多。因此合成與分解的場所不同。
從能量來源看:ATP水解釋放的能量是儲存在高能磷酸鍵中的化學能,用于生命活動;合成ATP的能量來自生物體內(nèi)有機物中的化學能和太陽光能。因此能量來源不同(能量不可逆,而物質(zhì)可逆)
當反應(yīng)自下而上進行時所需的能量來源于?(光合作用和呼吸作用),呼吸作用的過程中生物體內(nèi)的有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,釋放出能量,釋放的能量儲存在ATP中。光合作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學能,所以說放能反應(yīng)總是和ATP的`合成相聯(lián)系。當反應(yīng)自上而下進行時釋放的能量來源于ATP遠離腺苷的高能磷酸鍵,那釋放的能量有哪些用途?接下來我們學習第三部分內(nèi)容ATP的利用。
通過學生讀圖(圖5-7,ATP的利用舉例),小組合作概括ATP的利用途徑:在ATP水解釋放出的能量可以用于多種生命活動,如下:
主動運輸(滲透能)
生物發(fā)電(電鰻放電)
肌肉細胞收縮(機械能)
螢火蟲發(fā)光(光能)
葡萄糖和果糖合成蔗糖這一化學反應(yīng)是吸能反應(yīng)
教師講解:細胞中的吸能反應(yīng)總是與ATP水解的反應(yīng)相聯(lián)系,由ATP水解提供能量;放能反應(yīng)總是與ATP的合成相聯(lián)系,釋放的能量儲存在ATP中。能量通過ATP分子在吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)之間循環(huán)流通。
我們的日常生活每天都需要必要的開銷,這些消費要通過我們手里的流通貨幣。但是如果我們總是拿出大額面值的支票進行交易會很麻煩,相反如果我們把支票換成100張一元小票,在進行交易時就會很方便。細胞利用能量也是如此,在細胞中的“支票”相當于儲存能量的有機物大分子,ATP分子就是那個可以在細胞內(nèi)流通的“小票”。
所以說ATP是細胞的能量通貨。
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