高中生物教案
作为一名优秀的教育工作者,时常需要编写教案,教案是教学蓝图,可以有效提高教学效率。那么教案应该怎么写才合适呢?以下是小编帮大家整理的高中生物教案,仅供参考,欢迎大家阅读。
高中生物教案1
一、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测原理
利用某些化学试剂与生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
(一)还原糖与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀。
(二)淀粉遇碘变蓝。
(三)脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,或被苏丹Ⅳ染液染成红色。
(四)蛋白质与双缩脲试剂作用产生紫色。
二、实验流程归纳:
(一)选材→制备组织样液→显色反应。
(二)脂肪的检测还可利用显微镜观察法,实验流程为:取材→切片→制片→观察。
三、实验材料的选择:
(一)可溶性还原糖的鉴定实验中,最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织(或器官),而且组织的颜色较浅,易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。
(二)脂肪的鉴定实验中,实验材料最好选富含脂肪的生物组织,若利用显微镜观察,则最好选择花生种子。如果是新鲜花生种子,可不必浸泡,浸泡效果反而不好,如果是干种子,需浸泡3h~4h最适宜切片(浸泡时间短,不容易切片;浸泡时间过长,组织太软,切下的薄片不易成形)。
(三)蛋白质的鉴定实验,最好选用富含蛋白质的生物组织。植物材料常用大豆,且浸泡1d~2d,适于研磨,动物材料常用鸡卵清蛋白。
四、实验操作中的注意事项
(一)在鉴定可溶性还原糖的实验中,加热试管中的溶液时,应该用试管夹夹住试管上部,放入盛50℃~65℃温水的.大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部;斐林试剂不稳定易变性,应现配现用。
(二)还原糖、蛋白质的鉴定实验中,在加相应试剂鉴定之前,要留出一部分组织样液,以便与鉴定后的样液颜色作对比,增强实验的说明力。
(三)在蛋白质的鉴定实验中,如果用蛋清稀释液作为实验材料,一定要稀释到一定程度,否则,与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上,使反应不彻底,试管也不易洗刷干净。
五、斐林试剂与双缩脲试剂比较
斐林试剂双缩脲试剂
甲液乙液A液B液
成分0.1g/mLNaOH溶液0.05g/mLCuSO4溶液0.1g/mLNaOH溶液0.01g/mLCuSO4溶液
鉴定物质可溶性还原糖蛋白质
添加顺序甲乙两液等量混匀后立即使用先加入A液1mL,摇匀,再加入B液4滴,摇匀
反应条件水浴50℃~65℃加热不需加热,摇匀即可
反应现象样液变砖红色样液变紫色
(一)浓度不同。斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0.05g/mL,双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0.01g/mL。
(二)原理不同。斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2浊液;双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2+。
(三)使用方法不同。斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混合后再使用;双缩脲试剂是先加入NaOH溶液,再滴加CuSO4溶液。
该实验原理、方法、步骤在生产、生活中还有什么用途?
可用于对生物组织、消化液(如唾液)、食品(如奶粉)进行某种成分的检测或鉴定,也可用于医学上某些疾病的诊断,如糖尿病、肾炎等。
1、广东省质量技术监督局曾从亨氏美味源(广州)食品有限公司272箱美味源金唛桂林辣椒酱中检验出含有“苏丹Ⅰ”成分。“苏丹Ⅰ”型色素是一种人造偶氮苯类化学制剂,在人体内可形成二苯胺,二苯胺具有强烈的致癌性,全球多数国家都禁止将其用于食品生产。科学家通过实验发现,“苏丹Ⅰ”会导致鼠类患癌,癌变部位具明显的肿块,它在人类肝细胞研究中也显现出可能致癌的特性。
据此回答下列问题:
(1)苏丹红作为生物组织染色剂,用它对大豆子叶染色镜检,可被染色的成分或结构是(C)
A、多糖B、蛋白质C、油滴D、核酸
(2)利用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ对(1)中的答案选项进行染色时的颜色反应分别是橘黄色和红色。
(3)为了证明“苏丹Ⅰ”具有强烈的致癌性,某学校课外小组的同学做了一个实验:
实验课题名称:验证“苏丹Ⅰ”能强烈诱发小白鼠肝细胞癌变。
材料用具药品:生长状况一样的健康小白鼠12只;“苏丹Ⅰ”;解剖盘;解剖剪;放大镜等。
实验步骤:
第一步:将小白鼠等分为两组,编号为A、B;
第二步:A组小白鼠饲喂拌有足量“苏丹Ⅰ”的饲料,B组小白鼠饲喂普通饲料,两组放在相同的适宜条件下饲养;
第三步:一段时间后,观察两组小白鼠的长势并解剖小白鼠,用放大镜观察其肝脏并记录结果。
预期结果及结论:A组小白鼠长势明显不如B组,且放大镜下观察,A组小白鼠肝脏有明显肿块,而B组小白鼠生长正常,解剖观察肝脏无明显肿块,说明“苏丹Ⅰ”可诱发小白鼠肝细胞癌变。
2、青苹果遇碘液显蓝色,熟苹果汁能与斐林试剂反应,产生砖红色沉淀,这说明(C)
A、青苹果中含淀粉不含糖类B、熟苹果中只含糖类不含淀粉
C、苹果转熟时淀粉水解为还原糖D、苹果转熟时单聚糖合成淀粉
3、现提供新配制的斐林试剂甲液(0.1g/mLNaOH溶液)、乙液(0.05g/mLCuSO4溶液)、蒸馏水,则充分利用上述试剂及必需的实验用具,能鉴别出下列哪些物质(C)
①葡萄糖②蔗糖③胰蛋白酶④DNA
A、只有①B、①和②C、①和③D、②、③和④
4、(2007广东高考)下列健康人的4种液体样本中,能与双缩脲试剂发生紫色反应的是(D)
①尿液②胃液③汗液④唾液
A、①③B、①④C、②③D、②④
5、(2008济宁模拟)在鉴定还原糖的实验中,加入斐林试剂时,必须要(B)
A、先加入斐林试剂甲液,后加入乙液B、将斐林试剂的甲液和乙液等量混匀后再加
C、先加入斐林试剂乙液,后加入甲液D、以上A、B、C三项操作方法都正确检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
高中生物教案2
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3
一、教学目标的确定
根据新课标的要求、教材的内容和学生的实际,将本节课的三维教学目标确定为:
1、知识目标
⑴染色体结构变异的四种类型(B、识记)。
⑵染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念(B、识记)。
⑶单倍体和多倍体的特点,形成原因及其在育种上的意义(B:识记)。
2、能力目标
⑴以猫叫综合症产生原因为例,引出染色体结构变异的四种类型;以果蝇的染色体为例,讲解染色体组的概念,训练学生由具体到抽象的'思维能力。
⑵通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习,对学生进行比较、分类思维能力的训练。
⑶通过单倍体和多倍体的概念、原理、应用的学习,训练学生演绎思维能力。
3、情感目标
⑴通过了解在自然或人为条件下,染色体会发生结构或数目的改变进而改变生物的遗传性状,树立事物是普遍联系的,外因通过内因起作用的辩证唯物主义观念。
⑵通过单倍体和多倍体在育种上应用的学习,对学生进行科学价值观的教育和爱国主义教育。
二、教学重点和难点
1、教学重点
染色体数目的变异。
2、教学难点
(1)染色体组的概念。
(2)二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。
高中生物教案4
一、生态系统中的能量流动和物质循环
1.能量流动的特点:单向不可逆,无法再次利用。
2.物质循环是在一个相对封闭的循环圈内周而复始的往返循环,参与循环的物质数量保持恒定,且可以反复利用。
二、生态系统的稳态及其调节
1.生态系统的稳态是因为其具有自我调节功能。在自然条件下,生态系统总是向物种多样化、结构复杂化和功能完善化方向发展。
2.当生态系统某一成分发生变化时,会通过反馈调节保持系统的稳定性,分为两种调节方式。其中,负反馈调节扮演着主要作用。
三、食物链和食物网
在食物链(网)中,绿色植物(生产者)是食物链的起点,称为第一营养级。能量总是从一个营养级流向另一个营养级,呈单向流动。
一、物质循环利用的生态工程
1.城市生活垃圾无害化处理
对城市生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理,将有机部分、人畜粪便等转化为优质生态复合肥。
2.“无废弃物农业”
作物秸秆、人畜粪便可还田或用来培养蚯蚓等,用蚯蚓粪便作肥料,既能减少或避免能源浪费、环境污染,又能增加产值。
聚焦科技扫描知识
生态工程是一种起步较晚的生物工程,但在我国发展特别迅速,已经扩展到许多生态农业。生态工程遵循“整体性原理、协调性原理、循环再生原理”等,是利用生态系统原理实现环境改善和资源利用的一种综合性工程。
二、节水和废水处理与应用的生态工程
在干旱和半干旱地区,年降雨量较少,需要集中精力开展雨水和地表水的.收集。同时,除了注意灌溉技术外,也需要关注传统的漫灌造成的水资源浪费。点灌和喷灌技术是可以节约大量水资源的,因此在农业灌溉领域广泛应用。
随着工业化的扩大,一些工厂和小区排放出大量的工业废水和生活污水等。除了限制废水的排放量外,也需要实施回收、再生、再利用等措施。这些措施可以寓污水处理于应用之中,例如造纸厂可以利用废液回收钙粉和木质素等物质。
三、山区小流域综合治理与开发的生态工程
小流域是河流各级支流的集水区域,往往是水土流失比较严重的地方。目前,中国正在进行的三北和长江中上游防护林生态工程是世界上面积最大的流域治理和利用工程。
在治理过程中,采用了保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施。将治坡、治沟、修梯田与发展草业、牧业和林业结合起来进行治理。
四、清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程
通过沼气发酵用农作物秸秆和生活垃圾等原料产生的沼气,可以作为清洁可再生能源。这样可以达到物质利用的良性循环,缓解农村“三料”缺乏的问题。同时,还可以减少环境污染,并提高土地的产出水平。
另外,太阳能和风能的开发利用,也为全社会提供了高效能、对环境影响小、可持续的能源服务。
目前,中国的生态工程应用不断扩展,主要包括以下四个方面:
1.生态小区和生态城镇:利用本地资源,建设能耗低、废弃物就地资源化的方便、舒适、和谐、经济的小区域。
2.生态恢复工程:在荒山、荒坡、滩涂、湿地及矿山废弃地等地发展草业、牧业或林业。
3.生态旅游:通过生态化的设施,不消耗、不破坏当地自然旅游资源的方式进行旅游。
4.绿色化学工程:生产可自然降解、对环境无害且可以循环利用的包装、洗涤剂、化妆品等。
纲举目张理清结构
生态系统的类型较多,进行生态建设时需要根据当地实际情况因地制宜地进行。
突破难点化解疑点
1.为什么要实施三北防护林工程?在不同地区实施造林工程时应该注意哪些问题?
研究发现,三北防护林横跨我国13个省市自治区,其重要性体现在:该地区的生态环境质量直接关系到当地人民的生产、生活和社会稳定,并对下游地区的经济发展和生活产生影响;例如,黄河上游的水土流失会导致下游地区洪水泛滥,而该地区的沙漠化会引发沙尘暴。此外,该地区还拥有丰富的自然矿产资源,对国家安全和经济发展至关重要。
在实施造林工程时,首先要考虑树种的生态适应性,选择适宜生长的树种;其次,要保证防护林体系的稳定性,采用多样性的树种进行种植;同时,不同的地区应根据实际情况采取不同的策略,例如在恶劣条件下可以结合自然恢复力,在农区中可建立农田防护林网。
我的发现
2.关于汽车排放造成的大气和噪声污染,应采取哪些措施减少其影响?
研究发现,汽车尾气和噪声是城市环境中的主要污染来源。为了减少其影响,需要制定相关的法律法规,禁止在市区内鸣笛,禁止使用含铅汽油等。此外,应推广使用新型汽车,例如使用电力、天然气等无污染能源,还应对这些新型汽车进行更多的研究和应用。
我的发现
3.为什么针对不同的地形采取不同的防护措施?
研究发现,不同的地形在防护工程中需要采取不同的措施。例如山顶地形土壤和气候条件较为恶劣,不利于植被生长和水源蓄积,因此可采取封山措施,依靠自然恢复力来促进植被恢复;而山腰、荒地等土壤水分条件较好,可采用人工种植适宜的树木、草或果树等,以加快植被恢复速度,降低土壤侵蚀,创造经济效益。对沟底地形,可建设堤坝系统,蓄积水源并减少山体滑坡等地质灾害,并保障人民生命财产安全。对坡地和山脚农田等地,土壤和水分条件较好且也方便交通,适宜种植农作物,但要采用水平梯田的种植方式,以减少水土流失。因此,根据地形的不同特点,需要采取不同的防护措施,同时需要兼顾生态效益和人民的生活和收入问题。
高中生物教案5
一、教材分析
本节课的教材基于必修第一册和第二册的内容,介绍了减数分裂和有性生殖细胞的形成,以及人类遗传病的相关知识。通过以红绿色盲和抗维生素D佝偻病等遗传病为例,引入了伴性遗传的特点及其规律,并探讨了伴性遗传在生产实践中的应用。
二、教学目标
1. 知识目标
(1) 培养学生收集、处理信息的能力,通过红绿色盲的调查了解遗传表现上与性别相联系的表现。
(2) 培养学生运用已有知识进行分析、提出假设、设法求证的科学探究能力。
(3) 推理出红绿色盲遗传的规律,提高缜密的思维能力。
2. 能力目标
(1) 探究伴性遗传方式的本质规律,掌握科学研究的一般方法,并应用生物统计的方法研究人类遗传学问题。
(2) 通过分工合作推理出红绿色盲遗传的规律,提高与他人合作和沟通的工作能力,提高研究效率。
3. 情感、态度和价值观目标
(1) 激发学生对生命科学学习的兴趣,了解人类疾病的遗传背景。
(2) 培养学生严谨的科学态度,并加深对生命科学的了解和认识。
(3) 培养正确的人生观、价值观和社会责任感,帮助学生面对遗传疾病问题。
(4) 增强学生发现遗传病、探索治疗方法的社会责任感。
三、教学重难点
1、教学重点:伴性遗传的特点及其规律。
2、教学难点:分析人类红绿色盲的主要婚配方式及其遗传的规律。
四、学情分析
学生已经掌握了减数分裂、基因和染色体的关系,以及基因分离规律和自由组合规律。通过本节课的探究和调查活动,学生能够深入了解伴性遗传现象。
五、教学方法
采用探究、讨论、启发式教学法、答疑和多媒体课件等教学方法。
六、教学用具
多媒体课件。
在课前准备阶段,指导学生进行色盲症的发病情况与规律的调查,并通过网络等途径寻找资料加以比较。让学生分析调查数据可能与资料不相符的原因,并查找调查人群中色盲患者的家庭情况以提高对现实生活的关注。这项准备工作可以让学生从生活中寻找与伴性遗传有关的红绿色盲问题进行调查、讨论和学习。当学生发现男女在发病率上存在不同后,可以激发他们的学习兴趣,进而积极参与观察和分析,使教学中的红绿色盲探究活动更加顺利。然而,学生调查情况不可估计,所以教师要在课前作出相应的培训和准备工作,例如教会学生设计记录表格和计算遗传病发病率的方法。
七、课时安排:
1课时
八、教学过程
学习阶段
教师活动
学生活动
教学意图
导入
通过讲述英国科学家道尔顿发现色盲的小故事引导学生思考:从中获得了什么样的'启示?
提问学生并介绍色盲知识:即不能辨别色彩,即辨色能力丧失。伴性遗传是一种常见的人类遗传病,如红绿色盲患者就不能像正常人一样区分红色和绿色。
新课:通过课件展示红绿色盲检查图,引导学生思考:红绿色盲是怎么遗传的?
一、伴性遗传的特点及常见事例
讲解伴性遗传的特点:基因控制的性状遗传与性别相联系,并引用人类遗传病如红绿色盲、血友病等以及果蝇的眼色等常见实例进行说明。
二、人类红绿色盲症
通过展示红绿色盲家系图谱,认识系谱并分析图谱,引导学生思考以下问题:
(1) 对“资料分析”的两个讨论题进行讨论;
(2) 总结伴性遗传的概念以及色盲基因的表示方法,并填写相关学案内容。
课件展示人的正常色觉和红绿色盲的基因型与表现型的图表,并引导学生填写相关内容。
根据遗传图谱推断Ⅰ-1和Ⅲ-6的基因型,并预测Ⅱ-3的基因型。以下是他们的遗传图谱(此处有一定难度,建议教师先进行展示)。Ⅰ-1与Ⅰ-2一样,他们的孩子无论是男孩还是女孩,眼睛表现正常,没有色盲。然而,他们的女儿都是携带者。
接下来是Ⅱ-3和Ⅱ-4的遗传图谱(此处亦为图示)。练习巩固,引导学生思考婚配类型并回答,然后总结出正确答案。
强调书写遗传图谱的格式,并在幻灯片上演示两种婚配方式的遗传图谱,引导学生回答问题。
通过遗传图谱引导学生总结出色盲遗传的特点,并得出“交叉遗传”的结论。
巩固联系,提问学生(这里教师可稍作引导)。
三、抗维生素D-佝偻病
1、基因位置
2、遗传特点
四、伴性遗传在实践中的应用
根据雏鸡的羽毛特征来区分雌雄。
知识扩展:总结伴性遗传方式和特点:
1、伴Y遗传:
(1)特点:致病基因只存在于Y染色体上,没有显隐之分,患者后代中男性必定患病,女性必定正常。简记为“男全病,女全正”。致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子,需要世代连续性。这也被称为限雄遗传,简记为“父传子,子传孙”。
(2)实例:人类外耳多毛症。
(3)典型的象征图案。
2、伴X显性遗传:
(1)特点:具有连续遗传现象,性别比例失衡,男性患者比女性患者更多。男性患者的母亲和女儿一定会患病,简记为“男病,母女患”。正常女性的父亲和儿子一定是正常的,简记为“女正,父子正”。女性患者的父母中至少有一人患病。
(2)实例:抗维生素D-佝偻病,钟摆型眼球震颤。
(3)典型的家族谱图。
3、伴X隐性遗传:
(1)特点:具有隔代交叉遗传现象。男性患者比女性患者更多。女性患者的父亲和女儿一定为患者,简记为“女病,父子病”。正常男性的母亲和女儿一定是正常的,简记为“男正,母女正”。男性患者的母亲和女儿至少有一个致病基因。
实例:
红绿色盲、血友病、果蝇眼色遗传等都是典型的伴性遗传病例。
典型系谱图:
归纳:
通过观察典型系谱图,下列四点是判定人类伴性遗传病的口诀:
女性感染率高
父母某一亲亲密度
多见于男性
跳过男性一代
课堂步骤:
听课、思考:
在老师的引导下,学生进行了课前的听讲和思考。
识别色盲:
学生通过观察图表,进行自我色盲检测。
填写学案:
学生对此进行填写,思考和回答问题。
遗传图解练习:
在学案上,学生已经进行过遗传图解的练习。现在通过黑板练写,加深学生的记忆和理解。
观察、讨论:
学生在课堂上观察、讨论了各种与伴性遗传有关的现象。
思考分析、作答:
通过思考和分析,学生进行了作答。
理解遗传特征:
学生在课堂上全面理解了各种伴性遗传的特点,记住了常见实例,并且可以运用所学知识判断遗传方式。
情感教育:
老师通过道尔顿色盲的小故事,激发学生的学习兴趣,并且进行情感教育,体验了本节课的情感目标。通过肯定学生的能力,引发他们持续学习的兴趣。
讲练结合:
通过讲练结合的方式,巩固了学生所学的知识。
学生能力提升:
学生在本节课中培养了分析归纳的能力,并且通过回答问题和练习,提高了他们运用所学知识的能力。
遗传图解书写能力:
遗传图解的书写格式是教学重点,在上一章已经学习过。现在,通过讲练结合和学生的回答,学生不仅回顾所学知识,还联系了遗传的基本规律等知识,使他们认识到伴性遗传也遵循基本规律。
学习目标
通过练习巩固学生所学知识,培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。
伴性遗传的教学
本节课程主要讲解伴性遗传的方式和特点,并引导学生运用所学知识判断遗传方式,以提高他们的运用知识能力。
课堂小结
在课堂小结中,我们会总结本节课程中的知识点和联系,并强调课程中的重点和难点。
学生呼应
我们非常重视帮助学生建立知识框架,从而更好地理解所学知识。
巩固练习
下面是两个实例:
(1)一男孩是红绿色盲患者,他的父亲、祖父、外祖父也均是红绿色盲患者,但他的母亲、祖母、外祖母色觉都正常。该男孩色盲基因的传递来源是( A )
A.外祖父→母亲→男孩
B.外祖母→母亲→男孩
C.祖父→父亲→男孩
D.祖母→父亲→男孩
(2)一男孩是红绿色盲患者,但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。该男孩色盲基因的传递来源是( B )
A.外祖父→母亲→男孩
B.外祖母→母亲→男孩
C.祖父→父亲→男孩
D.祖母→父亲→男孩
学生演练并回答,以巩固所学知识点。
课后作业
请见学案。
学生练习
这部分的工作将有助于巩固学生的所学知识。
板书设计
伴性遗传的特点及常见事例 人类红绿色盲症 抗维生素D佝偻病 伴性遗传在实践中的应用 拓展延伸:伴性遗传的方式、特点及运用
教学反思
在教学设计中,我们不仅仅将教学目标定位于让学生理解伴性遗传的传递规律,还引导学生问一些“为什么”,把教材中很多是结论性内容,通过问题推进的办法进行探究性学习。在探究性学习过程中,我们可以融合资料收集、遗传病的调查、判断及推理、假设和论证、讨论、遗传图谱书写和遗传概率计算,以完成新课标确定的操作技能、信息能力和科学探究能力三个方面的能力目标。我们应该改变过去单一的接受式学习模式,倡导学生主动参与、勤于动脑、乐于探究、勇于创新、善于合作交流的新型学习方式。
高中生物教案6
【教学目标】
1.知识与技能
(1)简述ATP的化学组成和特点
(2)写出ATP的分子简式
(3)解释ATP在能量代谢中的作用
2.过程与方法
通过学生阅读教材和分析教材,培养学生的阅读能力和分析能力
3.情感、态度与价值观
激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育
【教学重点】
1、ATP化学组成的特点
2、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用
3、ATP与ADP的相互转化
【教学难点】
ATP与ADP的相互转化
【课时安排】
1课时
【教学方法】
指导阅读、探究法、讲练结合
【教学过程】
(一)、新课引入
1、创设情境、激发学生兴趣,导入新课
[导入]提问:屏幕上的昆虫是什么?
相传,我国晋朝时有个青年叫车胤,他酷爱学习,但由于家贫买不起蜡烛,不能读书,于是就捉了很多萤火虫,装在薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢!他就借着萤火虫的光刻苦学习,后来成为一位有大学问的人。萤火虫像电灯一样可以发出光亮。那么,它发光原理是什么?
讲解萤火虫发光的原理,指出萤火虫发光需要消耗能量,复习主要的能源物质,重要的储能物质,提出问题这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?
2、实验设计
(1)利用多媒体播放幻灯片,展示“萤火虫发光器实验”过程
(2)问题:能为萤火虫发光直接提供能量的物质是什么?是葡萄糖还是ATP?
(3)结论:ATP是生物体生命活动的直接能源物质。
(4)比喻:在细胞中糖类、脂肪等有机物储存有大量的能量,但不能被直接利用,可以比喻为存折,生活中存折不能直接流通,ATP分子能被直接利用可以比喻为货币,生活中货币可以直接流通,这样使学生更容易理解标题,并能激发学习兴趣。
ATP能直接供能与它的结构密切相关,那么ATP分子的结构有什么特点呢?
(二)、ATP分子的结构:
1学生按小组讨论以下问题:
ATP的.中文名称?
答:三磷酸腺苷
ATP的结构简式为?
答:A—P~P~P
ATP简式中A、P、“—”与“~”分别代表什么?
答:A代表腺苷,P代表磷酸基团“—”代表普通化学键,“~”代表高能磷酸键
2展示资料:一般将水解时,能够释放20.92kJ/mol能量的化合物都叫做高能化合物. ATP在水解时释放的能量是30.54kJ/mol,ATP的水解释放的能量是一般磷酸键水解时释放能量的两倍以上。
结论:ATP是一种高能磷酸化合物
(三)ATP的水解过程
展示ATP的水解反应::ATP ADP + Pi +能量
问题:ATP作为高能磷酸化合物,在供能时,如何释放能量?
答:ATP的化学性质不稳定,远离A的那个高能磷酸键容易水解,远离A的那个P脱离开来,形成游离的Pi,同时,释放大量的能量。
2、ATP供能过程中,可形成哪些产物?
答:ADP、Pi、能量
(四)ATP、ADP相互转化
1、利用多媒体创设问题情境:
一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48kg,在紧张活动的情况下,ATP的消耗可达0.5kg/min。而细胞内ATP、ADP的总量仅有2-10mg。人体细胞每天的能量需要水解200-300摩尔的ATP,这意味着每个ATP分子每天要被重复利用20xx-3000次。
通过以上资料,你能得到什么信息?
学生分析资料可知ATP在生物体内存在特点是:转化快,含量低,且含量相对稳定。
2、展示ATP与ADP的相互转化
ATP ADP + Pi +能量ADP + Pi +能量ATP
3、讨论ATP与ADP的相互转化的条是否是可逆的?
学生代表回答:酶、能量来源、场所不同。在学生回答的基础上总结
ADP+Pi+能量ATP即物质可逆,能量不可逆注意:酶的种类不同,能量的来源
高中生物教案7
一、教学目标
细胞分化、癌变和衰老的知识。
二、教学重点
细胞分化的概念和意义;癌细胞形成的原因。
导入:近年来,关于细胞的分化、癌变和衰老的研究,已经成为细胞生物学的重要课题。其中细胞的分化与生物发育有密切关系,细胞的癌变与当今世界严重威胁人类的生存的癌症有关,细胞衰老与人类及动植物的寿命有关。下面我们一起讨论大家感兴趣的话题--细胞的分化、癌变和衰老。
三、教学过程
(一)细胞的分化概念和意义
提问:一般多细胞生物体发育起点是什么?(回答:受精卵。)
提问:受精卵进行分裂的方式是什么?(回答:有丝分裂。)
提问:有丝分裂后,亲代和子代细胞中的染色体数目是否相同?(回答:相同。)
提问:那么,什么是细胞分化呢?(要求学生举例回答。)
提问:细胞分化在什么时候达到限度呢?(回答:胚胎期。)
提问:细胞分化的结果是什么?(回答:形成各种不同的细胞和组织)
(概括细胞分化的概念和意义,引出细胞的全能性。)
(二)细胞的全能性
进述:观察植物细胞培养完整植株示意图。
从图中我们可以看出,由胡萝卜韧皮部分离的细胞,在适宜条件下,经过分裂和分化又能发育成新的植株,说明已经分化的细胞仍然有发育的潜能,这就是细胞的全能性。
(三)细胞的癌变
讲述:讨论第二个问题——细胞的癌变,癌细胞几乎人人都有,这并非危言耸听,病理学家经过大量尸体解剖和病理检查后发现,死亡原因虽然不同,但几乎每个人的体内都能检出癌细胞。只不过绝大多数人体内癌细胞很少,尚未形成癌肿。
提问:常听说的癌症有哪些?(回答:胃癌、肺癌、肝癌、乳腺癌、宫颈癌、大肠癌、白血病、食道癌、恶性淋巴瘤、卵巢癌…)
提问:癌症的危害是什么?(回答:癌症是一类严重威胁人类生命和健康的疾病。据最新的统计资料报道,我国每年新发现的肿瘤病人约100万左右,在全球因为癌症,每年夺去大约600万人生命,并把1000万人置于死亡边缘。随着人类生存环境的日益恶化,肿瘤的发生率呈逐年上升趋势。)
提问:引起细胞癌变的致癌因子有哪些种类?(回答:物理的电离辐射、x射线、紫外线,化学的砷、苯、煤焦油等,150多种肿瘤病毒。)
提问:癌细胞是如何形成的?(回答:在物理、化学或病毒等致癌因子的作用下,致癌基因被激活。)
总结癌细胞及其特征,人体细胞产生癌变的原因以及预防癌症的三级防治措施。
(四)细胞的衰老:细胞衰老的特征和原因
学生阅读"细胞的衰老"。
提问:人体头发变白的原因是什么?(在学生各抒己见的基础上,总结:酪氨酸酶活性降低。)
提问:那么如何使变白的头发再变黑呢?(回答:提高酪氨酸酶的活性,染发等。)
讲述:总结细胞衰老的特征以及细胞衰老的`原因。就如何提高酶的活性以及染发对人体的危害等加以解释。
小结:要求了解细胞分化的概念和意义以及细胞的全能性,了解什么是癌细胞、癌细胞的特征、引起细胞癌变的致癌因子和癌细胞形成的原因,以及癌症的预防,了解细胞衰老的特征和细胞衰老的原因。真正明白细胞分化的概念和意义;癌细胞形成的原因。
高中生物教案8
教学过程
导入新课
课件展示:
(1)假如某地区正在流行“非典型性肺炎”(SARS),一个患者突然出现不明原因的发热、咳嗽,假如你是科技工作者,你该怎样对该患者进行诊断?
(2)在东南亚某地区,突然发现大量家禽不明原因的死亡,怀疑是感染了禽流感,假如你是科技工作者,你该怎么办?
(3)一个母亲患有一种遗传病,现她怀有一胎儿,怀疑也患有该遗传病,该如何对该胎儿进行检测,以确认他(她)是否患有该遗传病呢?
学生活动:阅读课本P3相关内容,并以小组为单位,讨论上述问题并阐述自己的观点,小组记录员记录并整理本组观点。
对于“非典型性肺炎”(SARS)、禽流感与遗传病检测的方式有很多种,如通过病理学等手段进行检测;而现代生物技术中的基因诊断技术可以使得上述疾病的检测更加快速、灵敏、简便,使得疾病的防治更为有效。
第一例基因诊断技术应用于临床实践是在什么时候?诊断的是何种疾病?お
推进新课
板 书:
二、基因诊断与基因治疗
(一)基因诊断
是1978年科学家对一位孕妇作了镰刀状贫血症的产前诊断。
那么基因诊断技术目前可以用来诊断哪些疾病因子呢?
通过多媒体呈示以下情景,教师对相关问题进行描述、分析。
基因诊断的对象主要有:
①病原微生物的侵入:一般侵入体内的病原微生物可通过显微镜检查及免疫学方法进行诊断。但是,直接检测病原微生物的遗传物质可以大大提高诊断的敏感性。而在无法得到商业化抗体时,基因诊断就成为检测病原微生物感染,尤其是病毒感染的唯一手段。此外,由于基因碱基配对原理的基因诊断可直接检测病原微生物的遗传物质,所以诊断的特异性也大为提高。目前,基因诊断已在病毒性肝炎、艾滋病等传染病的诊断中发挥了不可代替的作用。
②先天遗传性疾病:目前,大多数遗传病还缺乏有效的治疗手段,因而可对胎儿进行产前基因诊断。对确诊患病的胎儿实施人工流产是避免遗传病患儿出生的有效措施。
已有多种传统的遗传性疾病的发病原因被确定为特定基因的突变。例如:苯丙氨酸羟化酶基因突变可引起苯丙酮尿症;腺苷脱氨酶基因突变可引起重症联合免疫缺陷症(SCID);而淋巴细胞表面分子CD40或其配体(CD40L)基因突变则可引起无丙种球蛋白血症。这类疾病的诊断除了仔细分析临床症状及生化检查结果外,从病因角度作出诊断则需要用基因诊断的方法检测其基因突变的发生。用基因诊断的方法检测这些位点的改变,不仅对临床诊断,而且对疾病的病因和发病机理的研究都具有重要的意义。
③后天基因突变引起的疾病:这方面最典型的例子就是肿瘤。虽然肿瘤的发病机理尚未完全明了,但人们可以初步认为肿瘤的发生是由于个别细胞基因突变而引起的细胞无限增殖。无论是抑癌基因发生突变还是癌基因发生突变,如果确定这些改变的发生,都必须进行基因诊断。
④其他:如DNA指纹、个体识别、亲子关系识别、法医物证等。
假如某人患了流行性感冒,该如何进行治疗?
在医生的指导下服用一些抗生素或抗病毒类药物,多喝白开水,注意休息,几天之后就可痊愈。
板 书:
(二)基因治疗
你了解重症联合免疫缺陷症(SCID)的疾病机理吗?这种疾病在医生的指导下服用一些抗生素或抗病毒类药物,多喝白开水,注意休息,几天之后可痊愈吗?
学生活动:阅读课本P4基因治疗的相关知识,并思考上述问题。
患有重症联合免疫缺陷症(SCID)的个体,其体内腺苷脱氨酶基因突变,不能正常合成腺苷脱氨酶,而该酶对于降解毒素是关键的,因此患者将出现免疫缺陷。由于是基因突变导致的疾病,因而不能用治疗流感的方法来治疗重症联合免疫缺陷症(SCID)。
假如某人患了重症联合免疫缺陷症(SCID),该如何进行治疗?
可以通过基因治疗技术来治疗该疾病。
什么是基因治疗?基因治疗的原理(基因治疗的两种途径)是什么?
学生活动:阅读课本P4中“基因治疗的两种途径”图群,并思考上述问题。
基因治疗(gene therapy)是指采用转基因技术将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病,以达到治疗目的。基因治疗(gene therapy)的原理是指采用转基因技术将目的基因导入患者的某种细胞中,体外培养使其增殖,然后输回患者体内,这样重组受体细胞因导入正常的基因,可以纠正或弥补缺陷基因带来的影响;或将带有治疗作用的基因通过载体直接送入患者的某些细胞中,从而达到治疗疾病的目的。
基因治疗技术能有效治疗疾病、提高人类健康水平,那么目前来说,是否所有的遗传性疾病都可以采用基因治疗?
不可以,例如神经细胞不能以基因治疗技术进行治疗。
进行基因治疗必须具备哪些条件?
……
进行基因治疗必须具备下列条件:①选择适当的疾病,并对其发病机理及相应基因的结构功能了解清楚;②纠正该病的基因已被克隆,并了解该基因表达与调控的机制与条件;③该基因具有适宜的受体细胞并能在体外有效表达;④具有安全有效的转移载体和方法,以及可供利用的动物模型。
基因治疗的前景十分诱人,那么基因治疗的现状与前景如何呢?
……
课堂小结
(1)复合免疫缺陷综合征的基因治疗:1991年美国批准了人类第一个对遗传病进行体细胞基因治疗的方案,即将腺苷脱氨酶(ADA)导入一个4岁患有严重复合免疫缺陷综合征(SCID)的女孩。采用的是反转录病毒介导的间接法,即用含有正常人腺苷脱氨酶基因的反转录病毒载体培养患儿的白细胞,并用白细胞介素Ⅱ(IL-2)刺激其增殖,经10天左右再经静脉输入患儿。大约1~2月治疗一次,8个月后,患儿体内ADA水平达到正常值的25%,未见明显副作用。此后又进行第2例治疗获得类似的效果。
(2)我国复旦大学等单位对乙型血友病的基因治疗也进行了有意义的`探索,他们在兔模型的基础上,将人第Ⅸ因子基因通过重组质粒(pcmvix)或重组反转录病毒(N2CMVIX)导入自体皮肤成纤维细胞,获得可喜的阶段性成果,相信不久的将来,基因治疗会在我国取得成功。
(3)总体来说,目前已批准治疗的病例约120例,其中约110例为肿瘤,遗憾的是,除黑色素瘤有些端倪外,全都未能成功。治疗了10余例单基因病,除ADA缺乏症和乙型血友病有一定疗效外,其余都还在实验阶段。但人们再也不怀疑基因治疗不仅可能办到,而且指日可待。
你还了解其他生命科学技术在社会生产、实践中的应用情况吗?
……
板 书:
(三)研究性学习交流
活动主题:以学习小组为单位,交流关于“现代生命科学的发展热点是什么”的研究性学习成果。
给活动的组织者与交流者几点建议:
(1)我们一定要本着“求是唯真、崇文扬善、创新臻美”的态度去做科学,注意每一个细节,以使我们第一次的研究成果经得起别人的推敲。
(2)我们要从“小”处做“大科学”,不要从“大”处做“小科学”。
(3)若以图片、表格等形式来反映研究成果,会让你的研究成果更容易被听众所接受。
(4)研究性学习需要提出自己的研究报告,同时也要让听众看到研究过程中的第一手资料,以增加研究成果的说服力。
(5)不妨向别人介绍一下自己在这个研究过程中亲历的一些事情以及自己的感受,这容易引起别人的共鸣。
(6)研究性学习的交流时间设置要合理,要给汇报者提供展示自己成果的机会,也要给听众提出问题、质询的机会。
板书设计
二、基因诊断与基因治疗
(一)基因诊断
(二)基因治疗
(三)研究性学习交流
习题详解
1.(略)
2.教师可以让学生联系生活与当代科技发展现状,利用报纸、杂志、书籍、电视节目、广播节目、互联网等手段,通过走访、调查、收集、咨询等方法,整理有关人类目前在基因诊断与基因治疗方面取得的进步与存在的问题的相关资料,并写成调查报告,在一定范围内交流、展示。
高中生物教案9
一、创设情境, 引入新课
要使学习能在和现实情况基本一致或相类似的情境中发生。
师:俗话说, 人是铁, 饭是钢, 一顿不吃饿得慌, 一个人不吃饭会有什么感觉, 为什么会有这种感觉?
生1:肚子饿, 没有力气。
生2:想吃饭, 头脑发晕, 有可能晕倒。
师:这两位同学说得很好, 那为什么会有这种感觉呢?
生1:肚子内缺少食物, 所以难过。
生2:人体缺少营养物质, 缺少能量。
师:两位同学说得都有道理, 这是我们在日常生活中的感性认识, 学习过程就是一个从感性到理性的过程, 为了搞清楚这方面的理性知识, 我们来学习“三大营养物质的代谢”。
二、情境教学, 确定问题
在上述情境下, 选择出与当前学习主题密切相关的真实性事件或问题作为学习的中心内容 (让学生面临一个需要立即去解决的现实问题) 。选出的事件或问题就是“锚”, 这一环节的作用就是“抛锚”。
师:同学都吃早饭了吗?
生:吃了。 (异口同声)
师:早饭一定要吃的, 请一位同学说一说你具体吃了什么早饭?
生: (孙宇同学) :今天早上我吃了三个馒头, 一碗豆浆, 两个鸡蛋。 (同学们笑了)
师:请同学们分析孙宇同学早饭中的重要营养物质有哪些, 哪一种是主要的?他的食物搭配合理吗?
生:糖类、蛋白质和少量脂肪, 其中淀粉是主要的, 应该是合理的吧。
师:非常正确, 合理与否我暂时不告诉同学们, 学习了这节内容后大家就明白了。 (为三大营养物质的代谢与人体健康作了铺垫。) 从前面的学习中我们知道人体的主要供能物质是糖类, 孙宇早饭中三个馒头的糖类物质淀粉, 进入到孙宇体内主要发生怎样的变化, 供孙宇同学一个上午繁重的脑力、体力劳动 (上午还有一节体育课) ?
三、自主学习, 协作会话
不是由教师直接告诉学生应当如何去解决面临的问题, 而是由教师向学生提供解决该问题的有关线索, 特别注意发展学生的“自主学习”能力。通过讨论、交流和不同观点的补充、修正加深每个学生对当前问题的理解。
学生在阅读课文和联系生活实际的基础上, 自主学习、合作讨论, 回答上述问题。在回答以上问题时, 老师可以向学生提供解决该问题的有关线索, 引导学生正确解决这些问题。
师:食物中的糖类主要是什么?糖类消化的最终产物是什么?它是被小肠上皮细胞通过什么方式吸收的?
生:淀粉, 葡萄糖, 主动运输。
师:被小肠上皮细胞吸收进入血液的葡萄糖叫什么?
生:血糖。
师:有人测量过, 人在饭后血液中的葡萄糖会上升, 上升到一定程度不在上升, 维持在一定水平, 而从肠道内吸收来的葡萄糖量并未减少, 那么血液中的葡萄糖哪去了?
生1:消耗掉了。生2:转变成脂肪和其他物质。 (学生讨论、补充)
师:葡萄糖的氧化分解主要发生在什么细胞器?
生:线粒体。
师:今天上午到第四节课时, 我们的肚子已咕咕叫了, 但是我们的能量照样能供应, 那么供能用的葡萄糖来自何处呢?
生:肝糖元等其他物质转变来的。
师:在用餐后1小时, 血糖上升很多, 远远高于血糖正常值, 那么血糖降低的途径有哪些?
生:分解了一部分, 合成糖元, 转变成其他物质。
(老师用课件为学生演示葡萄糖在细胞内的氧化分解、合成糖元过程。)
师:试举例说明:过多的糖可以转变成脂肪。
生1:吃素的和尚会发胖, (同学们笑, 有人还说是假和尚) 。
生2:玉米谷物可育肥鸡和鸭子。
四、自主归纳, 意义建构
建构主义学习理论认为, 意义建构是学习的目的', 它要靠学生自觉、主动去完成。教师和外界环境的作用都是为了帮助和促进学生的意义建构。经过以上自主学习、协作会话, 最后对糖类的代谢知识进行建构。先由老师写出建构的基本框架, 再由学生完成知识建构。糖类代谢的意义建构如下:
摘要:建构主义认为, 知识不是通过教师传授得到, 而是学习者在一定的情境之下, 借助其他人 (包括教师和学习伙伴) 的帮助, 利用必要的学习资料, 通过意义建构的方式而获得。作为目前比较成熟的教学方法之一的抛锚式教学, 这种教学要求建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上。确定这类真实事件或问题被形象地比喻为“抛锚”, 因为一旦这类事件或问题被确定了, 整个教学内容和教学进程也就被确定了 (就像轮船被锚固定一样) 。学习者要想完成对所学知识的意义建构, 即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间联系的深刻理解, 最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受、去体验, 而不是仅仅聆听别人关于这种经验的介绍和讲解。由于抛锚式教学要以真实事例或问题为基础, 所以有时也被称为“实例式教学”或“基于问题的教学”。
高中生物教案10
教学目标
1.知识与技能
(1)简述ATP的化学组成和特点。
(2)写出ATP的分子简式。
(3)解释ATP在能量代谢中的作用。
2.过程与方法
(1)通过ATP与ADP相互转化关系的多媒体动画,认识ATP在细胞中作为能量流通的原因。
(2)通过分析,比较在生物体生命活动中,ATP如何生成又如何消耗,找出能量代谢的规律。
3.情感态度与价值观
(1)激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育。
(2)通过对课本P90图5-7进行补充和完善,以调动学生学习积极性,培养主动参与的学习态度,培养用准确的科学术语阐述观点和进行合作学习的态度
教学重难点
1、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
2、ATP与ADP的相互转化。
教学过程
【导入】细胞的能量“通货”——ATP
创设情境,导入新课用杜牧的《七夕》和图片展示发光的萤火虫并列出讨论题:①萤火虫发光的生物学意义是什么?②萤火虫发光萤火虫体内有特别的发光物质吗?
【情境资料】萤火虫发光器位于腹部后端的下方,该处含有几千个发光细胞,细胞里含有荧光素和荧光素酶,荧光素接受能量后被激活,在荧光素酶作用下,催化激活的荧光素和氧气发生化学反应,形成氧化荧光素并且发出荧光。引导学生思考讨论,导入新课。
【讲授】细胞的能量“通货”——ATP
1.ATP分子结构特点
学生阅读课本P88相关内容后,教师讲解:
(1)展示ATP结构式图片,向学生介绍腺嘌呤、核糖(两者结合而成腺苷)、磷酸。
(2)ATP是三磷酸腺苷的英文名称的缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,T代表三.代表一种特殊的化学键,叫做高能磷酸键,ATP分子中大量的能量就储存在高能磷酸键中。ATP水解时高能磷酸键可以水解放出大量的能量,达到30.54kJ/mol。所以说,ATP是细胞内的高能磷酸化合物。
问:1.ATP作为高能磷酸化合物,在供能时,如何释放能量?
2.ATP供能过程中,可形成哪些产物?
2.ATP与ADP相互转化
(1)学生阅读课本P88~P89页相关内容,回答问题
(2)教师讲解:ATP的化学性质不稳定。在有关酶的催化作用下,ATP分子中远离A的那个高能磷酸键很容易水解脱离开来,形成游离的Pi(磷酸),同时,储存在这个高能磷酸键中的能量释放出来,ATP就转化成ADP(二磷酸腺苷的英文名称的缩写)。请学生黑板写出ATP水解反应的反应式。
资料1、一个人在剧烈运动状态下,每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量,供运动所需。一个成年人在安静的状态下,24h内竟有40kg的ATP被水解。
问:ATP在细胞内大量存在?
2、人体在安静状态时,肌肉内ATP含量约2mg—10mg,只能供肌肉收缩1~2s所需的能量。
问:ATP是怎样来解决这一矛盾的?
问:人体细胞中ATP有什么特点?
利用情境引导学生发现ATP在细胞中含量低,但是需要不断生成更多的ATP才能满足生命活动需要。
问:安静状态一天消耗40千克,运动呢?(计算720)说明?(安静状态ATP转化快而运动转化慢)但不管怎样肌肉细胞中ATP含量始终保持在一个范围,说明?ATP和ADP的相互转化是时刻不停发生且处于动态平衡的。
那么,细胞是如何生成ATP的?需要哪些条件呢?(请学生写出合成反应式)
教师归纳,生物体利用细胞中的磷酸和ADP,在ATP合成酶的作用下重新生成高能磷酸键,生成新的ATP,在这个过程中储存能量。细胞中的糖类等有机物在分解过程中释放“稳定能量”,其中一部分可用来合成ATP,这样就转化为可“灵活利用”的能量。生成ATP的能量,主要来自两个方面,一方面来自呼吸作用(真菌、动物和人),另一方面来自呼吸作用和光合作用(绿色植物)。
思考:ATP与ADP相互转化过程是可逆反应吗?(可逆反应的特点:正逆反应都在同一条件下进行。)
从反应条件看:ATP的分解是一种水解反应,催化该反应的酶属于水解酶;ATP的合成是一种合成反应,催化该反应的酶属于合成酶,酶具有专一性,因此反应条件不同。
从合成与分解场所看:ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体;ATP分解的场所相对较多。因此合成与分解的场所不同。
从能量来源看:ATP水解释放的能量是储存在高能磷酸键中的化学能,用于生命活动;合成ATP的能量来自生物体内有机物中的化学能和太阳光能。因此能量来源不同(能量不可逆,而物质可逆)
当反应自下而上进行时所需的能量来源于?(光合作用和呼吸作用),呼吸作用的过程中生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,释放出能量,释放的.能量储存在ATP中。光合作用是将太阳能转化为ATP中活跃的化学能,所以说放能反应总是和ATP的合成相联系。当反应自上而下进行时释放的能量来源于ATP远离腺苷的高能磷酸键,那释放的能量有哪些用途?接下来我们学习第三部分内容ATP的利用。
通过学生读图(图5-7,ATP的利用举例),小组合作概括ATP的利用途径:在ATP水解释放出的能量可以用于多种生命活动,如下:
主动运输(渗透能)
生物发电(电鳗放电)
肌肉细胞收缩(机械能)
萤火虫发光(光能)
葡萄糖和果糖合成蔗糖这一化学反应是吸能反应
教师讲解:细胞中的吸能反应总是与ATP水解的反应相联系,由ATP水解提供能量;放能反应总是与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通。
我们的日常生活每天都需要必要的开销,这些消费要通过我们手里的流通货币。但是如果我们总是拿出大额面值的支票进行交易会很麻烦,相反如果我们把支票换成100张一元小票,在进行交易时就会很方便。细胞利用能量也是如此,在细胞中的“支票”相当于储存能量的有机物大分子,ATP分子就是那个可以在细胞内流通的“小票”。
所以说ATP是细胞的能量通货。
高中生物教案11
一、教学目的
初步掌握鉴定中还、、基本方法。
二、教学建议
教材中本安排为验证性实验,有条件的学校可以改为探索性实验,安排在讲课之前,或与讲课同步进行。
本实验难度并不大,但内容较多,实验时间较长,因此,必须作周密安排,才能按时完成。实验中应注意以下几点。
1.增设教师演示实验。上课之前,教师应该准备好做演示实验所需的实验材料、用具、仪器和试剂等。同时,逐项完成还原糖、脂肪、蛋白质3类有机物的实验。在实验课上,将3个实验的正确结果分别展示在讲台上,并作扼要的介绍,以便使学生将自己的实验结果与教师的演示实验作比较。
2.实验中学生应分工合作。在“还原糖的鉴定”实验中,当每组两个学生中的一个制备生物组织样液时,另一个学生可以用酒精灯将水煮开,以便缩短实验的等待时间。在“脂肪的鉴定”实验中,一个学生制作临时装片时,另一个学生则可以调试显微镜。另外,在完成前两个实验时,一个学生洗刷试管、清洗玻片和整理显微镜,另一个学生则可以进行后一个实验的操作。
3.关于鉴定还原糖的实验,在加热试管中的溶液时,应该用试管夹夹住试管上部,并放入盛开水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部,同时试管口不要朝向实验者,以免试管内溶液沸腾时冲出试管,造成烫伤。如果试管内溶液过于沸腾,可以上提试管夹,使试管底部离开大烧杯中的开水。
4.做鉴定还原糖和蛋白质的实验时,在鉴定之前,可以留出一部分样液,以便与鉴定后的样液的颜色变化作对比,这样可以增强说服力。
5.斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后方可使用,切勿将甲液和乙液分别加入组织样液中。
三、参考资料
还原糖的鉴定原理生物组织中普遍存在的还原糖种类较多,常见的`有葡萄糖、果糖、麦芽糖。它们的分子内都含有还原性基团(游离醛基或游离酮基),因此叫做还原糖。蔗糖的分子内没有游离的半缩醛羟基,因此叫做非还原性糖,不具有还原性。本实验中,用斐林试剂只能检验生物组织中还原糖存在与否,而不能鉴定非还原性糖。
斐林试剂由质量浓度为0.1g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.05g/mL的硫酸铜溶液配制而成,二者混合后,立即生成淡蓝色的Cu(OH)2沉淀。Cu(OH)2与加入的葡萄糖在加热的条件下,能够生成砖红色的Cu2O沉淀,而葡萄糖本身则氧化成葡萄糖酸。其反应式如下:
CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2→CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O
用斐林试剂鉴定还原糖时,溶液的颜色变化过程为:浅蓝色棕色砖红色(沉淀)。
蛋白质的鉴定原理鉴定生物组织中是否含有蛋白质时,常用双缩脲法,使用的是双缩脲试剂。双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01g/mL的硫酸铜溶液。在碱性溶液(NaOH)中,双缩脲(H2NOC—NH—CONH2)能与Cu2+作用,形成紫色或紫红色的络合物,这个反应叫做双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键,因此,蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。
用于鉴定还原糖的实验材料准备植物组织是常用的实验材料,但必须加以选择。在双子叶植物中,光合作用的主要产物葡萄糖形成后,合成为淀粉,暂时储藏在叶子内,因此最好不用双子叶植物的叶子作实验材料。有些单子叶植物,如韭菜、鸢尾,并不将光合作用的初始产物转变为淀粉,因此叶内含有大量的可溶性单糖,但是,由于叶片中叶绿素的颜色较深,对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用,导致实验现象不明显,因此,也不宜用单子叶植物的叶子作实验材料。
本实验最理想的实验材料是还原糖含量较高的植物组织(或器官),而且组织的颜色较浅或近于白色的,如苹果和梨的果实。经试验比较,颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。
用于鉴定脂肪的实验材料准备实验材料最好选择富含脂肪的种子,如花生种子(取其子叶)。供实验用的花生种子,必须提前浸泡3~4h。浸泡时间短了,不容易切成片;浸泡时间过长,则组织太软,切下的薄片不易成形。
做鉴定脂肪的实验,教师可根据本地区的情况选用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液。苏丹Ⅲ染液遇脂肪的颜色反应为橘黄色,苏丹Ⅳ染液遇脂肪的颜色反应为红色。因苏丹Ⅳ染液与脂肪的亲和力比较强,所以,染色的时间应比较短,一般为1min左右。
用于鉴定蛋白质的实验材料准备实验材料最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官),植物材料常用的是大豆种子,动物材料常用的是鸡蛋(卵白)。如用大豆种子,必须提前浸泡1~2d,这样容易研磨成浆。有条件的学校,可以直接采用现成的大豆磨成的豆浆,豆浆可以购买,也可用小型的研磨机制取。利用豆浆作实验材料,可以节约实验时间。
如果用稀释的卵白作实验材料,效果会更好。
斐林试剂的配制
甲液质量浓度为0.1g/mL的氢氧化钠溶液
乙液质量浓度为0.05g/mL的硫酸铜溶液
使用时临时配制,将4~5滴乙液滴入2mL甲液中,配完后立即使用。
苏丹Ⅲ溶液的配制称取0.1g苏丹Ⅲ干粉,溶于100mL体积分数为95%的酒精中,待全部溶解后再使用。
苏丹Ⅳ溶液的配制称取0.1g苏丹Ⅳ干粉,溶于50mL丙酮中,再加入体积分数为70%的酒精50mL,充分混合后即可使用。
双缩脲试剂的配制取10g氢氧化钠放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.1g/mL的氢氧化钠溶液,瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂A。
取1g硫酸铜放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.01g/mL的硫酸铜溶液(蓝色)。瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂B。
高中生物教案12
一、教学目标
1.阐明群落的演替过程。
2.说明人类活动对群落演替的影响。
3.关注我国实行退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策。
二、教学重点和难点
群落的演替过程。
三、教学策略
本节应紧紧抓住“动态发展观”实施教学。如果说群落的结构可从横向进行剖析,是现时性的,那么在群落的演替中,教学要用历史性的眼光,从纵向进行寻踪。群落是一个动态系统,它时时刻刻都在发生着生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用。在正常情况下,大多数群落中物种结构相对稳定。但是,当群落结构受到干扰或破坏,一些种群消失了以后,总会有其他一些种群来占据这个群落的空间,经过一段时间,又会有另一些种群兴起,逐渐取得优势。群落演替是一个长期的过程,总是向着群落恢复相对稳定状态的方向进行。
有条件的学校,在进行“问题探讨”内容的教学时,可以让学生观看录像资料片(或类似题材),引发学生思考。事实上,学生对群落演替的现象并不陌生,只是没有建立起概念与现象之间的联系。在教学中教师应尽可能从学生熟悉的事例出发,引导出群落演替的各个阶段。值得注意的是,要始终围绕着生物之间、生物与环境之间的联系与相互作用,以动态发展观引发学生对演替的本质进行思考。
“弃耕农田上的演替”的教学可以让学生与“发生在裸岩上的演替”过程相比较,分析共同点与不同点。提示学生思考:农田是人类对自然群落进行改造的产物,在农田上群落的演替能否恢复为原有的自然群落呢?在学习了这两种演替类型后,教师引出“初生演替”与“次生演替”的概念,学生就比较容易理解。
关于“人类活动对群落演替的影响”的教学,教材中提供了“践踏对草地群落的影响”的素材,意在从贴近学生生活经验的事例展开教学。“走的人多了就成了路”,这是一个在日常生活中极为常见的事例,但人们未必从群落演替的角度思考过。教学要在“熟悉的,未必是知道的”题目上做文章,培养学生观察现象、发现问题的能力。建议有条件的学校,让学生在野外进行实地考察,然后在课堂中组织讨论。
实地观察时,提示学生根据踩踏情况,将杂草进行分类:经常被踩踏的地方的种类;轻微被踩踏的地方的种类;不太被踩踏的地方的种类。要作较长期的观察,将观察的情况列表记录,必要时将观察到的情况绘图,或用拍摄照片方式进行记录。观察时要注意:
杂草的种类;
茎秆高度和长势;
生长的密度和植物蔓延的方向;
周围树木生长等其他的情况;
可挖出一些草本植株,观察其根的形态。
在讨论的基础上,进一步提出相关资料(也可让学生举例)分析人类活动对草原、森林、水域生物群落的影响。在分析中要把握:(1)人类活动往往是有目的、有意识地进行的,可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制,甚至可以改造或重建起新的关系;
(2)人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物,也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
由此引出“退耕还林、还草、还湖”。建议这部分内容采用上网调查或通过其他渠道收集资料的方法进行教学,让学生调查:
(1)我国水土流失造成的严重后果,认识到必须与大自然和谐相处,绝不能以牺牲环境和浪费资源为代价求得一时的发展,必须走可持续发展道路,处理好经济发展同人口、资源、环境的关系,致力于生活环境的改善;
(2)《退耕还林条例》的主要内容及意义;
(3)政府在实施“退耕还林、还草、还湖”时的主要政策,等等。
值得注意的是,在教学中要一分为二地看待人类对群落演替的影响。引导学生正确看待人类生存和发展与群落演替的良性发展之间的关系。
人类活动对群落演替影响的另一个重要方面,表现在外来物种的`入侵。关于外来物种入侵,在人教版义务教育教材中已有所介绍,故在本节中该概念没有出现。由于在本节练习中涉及了这方面的知识,应适当介绍相关内容:
(1)人类活动有时会有意或无意地将一种新的物种引入到某一群落之中。在适宜的条件下,这些脱离了原有生物之间相互作用关系的新物种往往会大肆扩散和蔓延开来,迅速成为优势种,打破原有群落的稳定性,危及已有物种特别是珍稀濒危物种的生存,造成生物多样性的丧失,对当地经济、社会造成巨大危害;
(2)与人类对环境的直接破坏不同,外来入侵物种对环境的破坏及对生态系统的威胁是长期的、持久的。当人类停止对某一环境的污染后,该环境一般会逐渐恢复,而当一种外来物种停止传入一个生态系统时,已传入的该物种个体并不会自动消失。由外来物种入侵导致的本地物种的灭绝往往是不可恢复的;
(3)我国目前已公布了外来入侵物种名单。1982年原产美国的松材线虫在南京中山陵附近首次发现传入我国,到20xx年,已经在江苏、安徽等十多个省八十多个县(市)发现松材线虫危害,每年致死松树600多万株,造成的直接经济损失数十亿元。随着我国对外交流活动的不断增多,防止外来入侵生物的危害,已成为保护生态环境的一项重要而艰巨的任务。
高中生物教案13
一、教学目标
(一)知识教学点
1.使学生初步学会运用生态学的基本观点来认识生态系统中的能量流动、物质循环对生物界的重要性。
2.使学生了解生态系统的主要功能和较多的名词概念以及能量流动与物质循环的特点。
3.使学生理解掌握能量流动过程和物质循环过程,以及它们在生态系统中的重要意义。
(二)能力训练点
1.学会识图,提高学生分析能力。
2.通过电视录像和多媒体软件的观察以及实地考查生态系统,结合课本上理论联系实际,培养学生的观察能力和分析问题的能力。
3.通过讨论交流培养口头表达能力。
4.以生态系统中能量流动和物质循环与人类生存的关系为题撰写小论文,提高学生的综合能力。
(三)德育渗透点
通过生态系统功能的学习,使学生热爱大自然、保护生态环境,热爱祖国的美好山河,热爱家乡,培养高尚的爱国主义情操。
二、教学重点、难点及解决方法
1.重点
(1)生态系统的能量流动过程及特点。
(2)生态系统的物质循环过程及特点。
(3)碳循环过程图解。
(4)生态系统的能量流动和物质循环的关系。
2.难点
(1)生态系统的能量流动过程。
(2)生态系统的物质循环过程。
3.疑点
在生态系统中为什么只能是物质循环,能量能否循环。
4.解决办法
(1)将能量流动和物质循环的知识重点、难点编制成图文、音形并茂的多媒体课件,使它们变静为动,变抽象为形象,将难理解的内容转化为易接收的知识。
(2)培养提高学生的识图能力,分析问题、解决问题等思维能力,讨论交流将知识化难为易。
三、课时安排
2课时:能量流动1课时,物质循环1课时。
四、教学方法
多媒体组合教学模式,采用自学、讨论与讲述法。
五、教具准备
1.能量流动和物质循环的多媒体软件及电教设备。
2.电视录像带、放像机。
六、学生活动设计
1.自学生态系统的能量流动和物质循环的全部内容。
2.质疑讨论、学生相互启迪,教师点拨指导。
3.交流总结,相互取长补短,获取新的知识体系。
4.巩固所学的新知识,学生相互提问解答,归纳小结,课后练习,写小论文。
七、教学步骤
第一课时
(一)明确目标
1.使学生理解生态系统的能量流动的起点,能量流动的数量及其作用。
2.以一条食物链为例阐述生态系统中能量流动的过程和特点。
3.使学生理解什么是能量金字塔?人们研究生态系统中能量流动的目的是什么?
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
引言:作为生物与环境组成的统一整体,生态系统不仅具有一定的结构,而且具有一定的功能。生态系统的主要功能一是生态系统的能量流动,二是生态系统的物质循环,首先学习讨论生态系统的能量流动。
1.生态系统的能量流动
讲述:生态系统中生物之间的最重要联系是通过食物链和食物网联成一个整体,所以食物链和食物网是生态系统中能量流动和物质循环的主渠道。
学生活动:观看生态系统的能量流动电视录像片和多媒体课件,使学生身临其境,看完录像后,师生共同讨论。
(1)生态系统中能量流动的起点是从什么地方开始的?能不能从动物开始为什么?
生态系统的能量流动是从生产者所固定的太阳能开始的。这里指的生产者主要是绿色植物,因为只有绿色植物才能把太阳光能转变为化学能,储存在有机物中,所以,流经生物群落中的能量是从绿色植物开始的。
生态系统的能量流动起点能不能从动物开始?不能,因为我们通过动植物细胞结构与功能的学习,知道绿色植物的细胞结构有特殊的叶绿体能固定太阳光能,而动物细胞结构没有叶绿体是无法固定太阳光能的,所以只能利用现有的有机物。
(2)能量流动的数量及作用:生态系统的生产者——绿色植物通过光合作用,把太阳光能转化为化学能,储存在它们制造的有机物中。生产者所固定的全部太阳能,就是流经生态系统的总能量。能量流经生态系统后,就是一切生物生命活动的动力,也是生态系统存在和发展的动力。
(3)生态系统的能量流动全过程。
分组讨论生态系统的能量流动图的涵义:
能量流动的起点:地球上所有的生态系统所需的能量都是来自太阳,是从生产者通过光合作用把太阳能固定在它们所制造的有机物中。生产者固定的全部太阳能就是流经生态系统的总能量。所以生态系统的能量流动是从生产者固定太阳光能开始的。
生态系统能量流动的数量,是生产者所固定的全部太阳光能,就是流经生态系统的总能量,这些能量能在生态系统各个营养级中进行流动。
生态系统能量流动的途径:通过食物链阐述其能量流动的过程,结合播放能量流动的多媒体课件,加深学生的印象。生态系统中的能量流动的课件看完后,推荐一个学生归纳其中心内容,其他学生补充,老师点拨指导。
第一、生态系统的总能量,其中一部分能量用于生产者自身的新陈代谢等生命活动,即呼吸作用消耗掉了;另一部分能量随着植物遗体和残枝败叶等被分解者分解而释放出来;还有一部分能量被植食性动物摄入体内。
第二,植物被草食动物吃了以后,一部分以粪便等排泄物被动物排出体外,其余大部分被动物所同化。这样能量由植物流入动物即能量从第一营养级→第二营养级→第三营养级→第四营养级,各营养级所同化的能量,一部分通过呼吸作用消耗掉;另一部分用于各营养级生物的生长、发育、繁殖等生命活动。消费者的尸体、粪便等与生产者的遗体,残枝败叶一样,被分解者分解利用,并通过分解者的呼吸作用将其能量释放到环境中去最终消失。
(4)生态系统能量流动的特点
讲述:
美国生态学家林德曼,明确提出了“十分之一定律”。从理论上讲,一个人靠吃鱼增长身体1kg,就得吃掉10kg鱼,10kg的鱼则要吃掉100kg的浮游动物,100kg的浮游动物要吃掉1000kg的浮游植物。也就是说,1000kg的浮游植物才能养活10kg的鱼,进而才能使人增长1kg体重。
根据林德曼能量传递的“十分之一定律”,编制成多媒体课件,图、文、音、形并茂,形象逼真,学生一目了然。
观看后,学生归纳小结如下:
第一、能量流动不是循环的而是单向的:从生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……。食物链各个营养级的顺序是不可逆的,而各个营养级的能量总是以呼吸散失热能。即必须源源不断地输入,又不断地散失。
第二、能量流动是逐级递减的:传递率为10%~20%,一条食物链的营养级一般不会超过五个营养级,因营养级上升一级,可利用的能量相应要减少80%~90%,能量到了第五个营养级时,可利用的能量往往少到不能维持其生存的程度了。由于生态系统能量流量逐级递减,其传递率为10%~20%,即构成了能量金字塔。所以,生产者固定的全部太阳能流经生态系统过程中逐级递减,单向不循环,最终在环境中消失。
(5)研究生态系统能量流动的目的
问:能不能改变生态系统能量流动的规律?
不能,人们虽然不能改变能量流动的客观规律,但可设法调整能量流动方向,使能量流向对人类最有益的部分。例如,在森林中,最好使能量多储存在木材中;在草原牧场上,则最好使能量多流向到牛、羊等牲畜体内,获得更多的毛、肉、皮、奶等畜产品。
(三)总结、扩展
学生活动思维训练
1.为什么肉类食品的价格比小白菜价格高?
引导学生根据林德曼能量流动的“十分之一定律”来阐述这个问题,如鱼体重增加1kg,所需浮游植物100kg等,结合日常生活实际讲解。
2.下图是草原生态系统中的一条食物链及能量流动图解,回答问题。
图中D表示______。
能量在逐级递减中,传递率按20%计算,若狐获得的能量是8千焦,传递给狼的能量为______千焦,狼获得的能量中,草应供给这条食物链的能量为______千焦。
图中各营养级通过A______作用被消耗,通过B______利用,而B又通过C______被消耗。
太阳能;②1.6 200;③呼吸分解者呼吸作用
3.总结
从能量传递过程看,流经生态系统的能量就是绿色植物所固定的全部太阳能,这些能量沿着食物链和食物网的各个营养级传递,可见生产者是消费者和分解者获得能量的源泉,是生态系统存在和发展的基础。
从能量传递的数量和效率看,能量流经各营养级是逐级递减的,单向不循环的,传递率为10%-20%,因为大部分能量用于各营养级自身的新陈代谢等生命活动,另一部分随遗体等被分解者所利用,真正流入下一个营养级的能量只有10%-20%。所以,一条食物链一般不能超过五个营养级,到第五营养级时,可利用的能量已减少到不能维持其生存的程度了。
(四)作业
1.识图作答:下图表示生态系统的能量流动,请据图回答,
(1)将A、B、C、D各营养级的名称依次写在图中:
A.______B.______C.______D.______
(2)图中a1代表______。
(3)图中a2代表______。
(4)a3<a2的原因是______。
(5)从生态系统能量传递效率上看,一个营养级的能量,流到下一个营养级只有______。因此,一个食物链一般不能超过______。
答案:(1)生产者、初级消费者、次级消费者、三级消费者;(2)生产者所固定的太阳能;(3)从第一营养级流动到第二营养级的能量;(4)初级消费者呼吸作用消耗了大部分的能量,只有10%-20%的能量传递给次级消费者,所以a3<a2;(5)10%-20%,五个营养级。
2.思考题:生物的个体数量是否能成为金字塔?答案:略。
(五)板书设计
七、教学步骤
第二课时
(一)明确目标
1.了解生态系统的物质循环的概念及物质循环的重要意义。
2.理解掌握生态系统的物质循环过程,重点以碳循环为例搞清楚物质循环的过程及特点。
3.掌握生态系统的能量流动和物质循环互为因果关系。
(二)重点、难点的学习及目标完成过程
引言:
生态系统的物质循环也是顺着生态系统的营养结构即食物链和食物网这个主渠道进行循环流动的。前面讲的.能量流动与物质循环是不同的,能量在流经生态系统各个营养级时,是逐级递减、单向不循环的。而物质循环是在生态系统的生物群落与无机环境之间可以反复出现,是循环流动的。那么,生态系统中物质到底是怎样循环的呢?
2.生态系统的物质循环
讲述:
(1)物质循环的概念
生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动。
生物地化循环:生物圈是地球上最大的生态系统,其中的物质循环带有全球性,这种物质循环又叫生物地化循环。
生态系统的物质循环反复出现,循环流动,不会消失,生物可反复利用。
(2)物质循环的特点
学生活动
演示水、碳、氮循环的多媒体课件(自制),增强学生的感性认识,为学习物质循环奠定基础。
学生谈观后感:老师点拨指导。
水循环:水是组成生物体的重要成分,约占体重的60%~95%,体内进行一切生化反应都离不开水。地球上水通过蒸发、降雨、植物的蒸腾、吸收等过程反复循环。
碳循环:碳元素约占生物体干重的47%,碳是有机化合物的“骨架”,没有碳就没有生命。碳在无机环境与生物群落之间是以CO2的形式进行循环的。
氮循环:氮是组成蛋白质和核酸的主要成分。氮占大气成分的79%,必须经过生物固氮作用、硝化作用、反硝化作用等才能在生物群落与无机环境间反复循环。
物质循环的主要特点:物质循环是带有全球性的,生物群落和无机环境之间的物质可以反复出现反复利用,周而复始进行循环,不会消失。
为了进一步搞清楚生态系统的物质循环全过程,现以碳循环为例来进行系统学习。
(3)碳的循环过程
演示碳的循环过程多媒体课件,增加学生感性认识。
看图说话,P267中图104碳的循环过程,一人发言,其他同学补充,老师点拨指导。
碳的作用:糖、脂肪、蛋白质、核酸都是构成生物体的基本物质,在它们的分子中都含有碳元素。碳元素大约占生物体干重的49%,是有机化合物的“骨架”,没有碳就没有生命。
碳在无机自然环境中存在的形式即以CO2和碳酸盐(石灰岩、珊瑚礁)的形式存在。
碳的循环形式:碳在无机环境与生物群落间是以CO2的形式进行循环的。大气中的CO2进入生物群落,主要依赖于绿色植物的光合作用,使CO2中的“C”变成为有机物中的“C”,再通过食物链进入动物和其他生物体中,因此从“C”的循环可见绿色植物是生态系统的基石。除此之外,还有化能合成作用的微生物也能把CO2合成为有机物。
还有一部分生物遗体没有被分解者分解,转变成为地下的石油和煤,这部分“C”暂时脱离循环,一经开采运到地面燃烧,仍可产生CO2再返回碳循环。
3.能量流动和物质循环的因果关系
生态系统的存在是靠物质循环和能量流动来维持的。生态系统的能量流动和物质循环都是通过食物键和食物网的渠道实现的,二者相互伴随进行,又相辅相存,密不可分的统一整体。但是,能量流动和物质循环又有本质上的区别:能量流经生态系统各个营养级时是逐级递减,而且运动是单向的、不是循环的,最终在环境中消失。物质循环是带有全球性的,在生物群落与无机环境间物质可以反复出现,反复利用,循环运动,不会消失。
(三)总结、扩展
1.进入生态系统中生物群落的能量和物质都是通过光合作用进行的,从物质循环、能量流动的角度看,光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。
2.在碳的循环中,森林生态系统是碳的主要吸收者,每年大约固定36×1012公斤碳。但是,近年来由于人类大量地采伐森林,再加上燃烧化石燃料以及环境污染,因而使大气中的CO2浓度明显增加,这种趋势如果继续发展下去世界的气候就可能发生剧烈变化,后果令人担忧。
3.总结
生态系统的主要功能是进行能量流动和物质循环,能量流经生态系统各个营养级时,是逐级递减的,流动是单向不循环的。物质循环具有全球性,物质在生物群落与无机环境间可以反复出现,循环运动。能量流动与物质循环既有联系,又有区别,是相辅相承,密不可分的统一整体。
(四)布置作业
1.识图作答:
(1)写出①②③④的生理过程及⑤产生CO2的方式。
____②____③____
____⑤____
(2)碳在无机环境与生物群落之间以____形式进行循环。
(3)碳循环中最简单的循环途径是在____和大气之间的循环。
答案:
(1)光合作用、呼吸作用、微生物分解作用、呼吸作用、燃烧。
(2)CO2
(3)绿色植物
2.写小论文浅谈能量流动和物质循环与生物生存发展的关系。
(五)板书设计
高中生物教案14
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15
学习目标:
1.减数的概念和意义
2.图示说明细胞减数的过程
3.细胞减数中染色体的行为变化及染色体、DNA的数量变化规律
4.比较细胞的减数和有丝、精子和卵细胞的形成过程
5.细胞的减数过程中各时期图像的识别
[教材梳理]
一、真核细胞分裂的方式
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
二、细胞的减数分裂
1.范围:进行有性生殖的生物。
2.特点:染色体复制一次,细胞连续分裂两次。
3.结果:新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞中的染色体数目减少一半。
三、生殖细胞的形成
1.精子的形成
形成场所:哺乳动物的分裂。
2.卵细胞的形成
形成场所:哺乳动物的卵巢中。
一、减数分裂过程相关概念辨析
1.如图为某生物体细胞染色体组成图,据图回答以下问题:
(1)什么是同源染色体和非同源染色体,并指出图中对应的染色体。
提示:
①同源染色体:指在减数分裂过程中配对的两条染色体,形态、大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。如图中的1和2为一对同源染色体,3和4是另一对同源染色体。
②非同源染色体:指形态、大小不相同,且在减数分裂过程中不配对的染色体。如图中的1和3.1和4.2和3.2和4分别是非同源染色体。
(2)什么是联会?什么是四分体?并指出图中对应的四分体。
提示:
①联会:指减数第一次分裂过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。该时期已完成复制,姐妹染色单体已形成。
②四分体:联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体,叫做四分体。图中含有两个四分体,1和2构成一个四分体,3和4构成一个四分体。
(3)什么是姐妹染色单体?并指出图中对应的姐妹染色单体和非姐妹染色单体。
提示:
①姐妹染色单体:同一着丝粒连着的两条染色单体。如图中a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。
②非姐妹染色单体:不同着丝粒连接着的'两条染色单体。如图中的a和b(b′)、a′和b(b′)等。
2.同源染色体的形态、大小一定相同吗?举例说明。形态、大小相同的染色体一定是同源染色体吗?举例说明。
提示:
(1)不一定。如人的X和Y染色体,X染色体比Y染色体大得多,但减数第一次分裂过程中能联会,仍称为同源染色体。
(2)不一定。如姐妹染色单体着丝粒分开后形成的两条染色体形态、大小完全相同,但由于来源相同,因此不属于同源染色体,一般称为相同染色体。
3.细胞中的同源染色体一定会发生联会吗?
提示:不一定。联会发生在减数第一次分裂前期,而有丝分裂过程中,同源染色体不联会。
二、精子的形成过程
阅读教材内容,探讨下列问题:
1、减数第一次分裂前的间期,染色体进行复制后,其数目和形态结构有何变化?
提示:染色体数目不发生变化;染色体结构发生变化,一条染色体中有两条姐妹染色单体。
2、染色体数目减半发生在哪个分裂期?减半的原因是什么?
提示:染色体数目减半发生在减数第一次分裂的末期;原因是同源染色体分离,并分别进入两个子细胞中。
3、经减数第一次分裂形成的两个次级精母细胞中染色体在形态、大小上有什么不同?
提示:两个次级精母细胞中染色体(一般情况下)形态大小一一对应两两相同。
4、在减数第一次分裂后期的初级精母细胞和减数第二次分裂后期的次级精母细胞中,移向细胞一极的染色体数目和形态结构相同吗?
提示:数目相同,形态结构不同。初级精母细胞中的染色体含有姐妹染色单体。
5、1个精原细胞经减数分裂后产生几种类型的精子?说明原因。
提示:两种类型。原因是由于在减数第一次分裂后期同源染色体分离。
三、卵细胞的形成过程
1.阅读教材内容,探讨下列问题:
(1)试从染色体的行为、数目变化角度,比较精子和卵细胞形成过程的相同点。
提示:
Ⅰ.行为变化:
①染色体复制;
②联会、形成四分体、交叉互换;
③同源染色体分离,非同源染色体自由组合;
④减数第二次分裂后期染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体分开。
Ⅱ.数目变化:
①减数第一次分裂形成的子细胞中染色体数目减半;
②减数第二次分裂形成的子细胞中染色体数目不变。
(2)精子和卵细胞形成过程中,细胞质分裂有哪些异同点?
提示:精子形成过程中两次细胞分裂时,细胞质均为均等分裂;卵细胞形成过程中初、次级卵母细胞分裂时,细胞质都是不均等分裂,但极体分裂时,细胞质是均等分裂的。
(3)试从产生部位、是否变形、产生细胞数目分析精子和卵细胞形成过程的不同点,填写下表。
提示:分裂卵巢变形不变形
2.试依据精子、卵细胞形成过程中染色体变化特点分析,核DNA、染色体数目变化规律。
(1)体细胞含有染色体数为2N,核DNA分子数为2C,填表分析它们在精子和卵细胞形成过程中的数目变化。
提示:2N2NNN→2NN2C→4C4C4C2CC
(2)依据上表数目变化,尝试在坐标中画出染色体数、核DNA数目变化曲线。
提示:
3.连线(把细胞分裂图像与所对应的时期用线连接起来)
【高中生物教案】相关文章:
高中生物教案03-24
高中生物教学计划15篇12-21
高中生物教学工作总结05-21
高中生物教师个人工作总结12-11
高中生物教学工作总结(15篇)04-24
教案06-18
大班教案橡皮泥教案07-11
舞蹈的教案12-10
大班教案07-22
美术教案07-25