作為一位優(yōu)秀的人民教師,通常需要用到教案來輔助教學(xué),教案是教學(xué)活動的依據(jù),有著重要的地位。我們該怎么去寫教案呢?以下是小編為大家收集的高中生物教案教學(xué)設(shè)計(通用12篇),希望對大家有所幫助。
第1節(jié)從生物圈到細(xì)胞
一、教學(xué)目標(biāo)
1.舉例說出生命活動建立在細(xì)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(rèn)同細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)。
二、教學(xué)重點和難點
1.教學(xué)重點
(1)生命活動建立在細(xì)胞的基礎(chǔ)之上。
(2)生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。
2.教學(xué)難點
生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。
三、教學(xué)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(xì)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(xì)胞構(gòu)成的,即使是沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的微小生物──病毒,也必須依賴活細(xì)胞生活。因此,從宏觀的生物圈逐級深入到微觀的細(xì)胞,有利于學(xué)生用全局的、系統(tǒng)的觀點來認(rèn)識生物界。同時,從細(xì)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(xué)習(xí)的內(nèi)容。
本節(jié)教學(xué)建議用1課時。
本節(jié)在教學(xué)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(yán)重的后果,是社會關(guān)注的熱點,是學(xué)生經(jīng)歷過并且相對比較熟悉的一類病毒,容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(2)病毒不是一個細(xì)胞,不具有細(xì)胞的結(jié)構(gòu),但它不能離開活細(xì)胞而獨立生活,選擇SARS病毒侵害人體肺部細(xì)胞作為“問題探討”的素材,有助于服務(wù)“生命活動離不開細(xì)胞”的主題。因此,在教學(xué)時應(yīng)注意將病毒與細(xì)胞聯(lián)系起來,但不宜要求學(xué)生深入學(xué)習(xí)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(dǎo)學(xué)生回顧初中學(xué)習(xí)過的病毒的結(jié)構(gòu)組成,并與細(xì)胞作簡單比較。同時探討教材中的兩個問題,達(dá)成“像病毒那樣沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物,也必須依賴活細(xì)胞才能生活”的認(rèn)識。
關(guān)于讓學(xué)生理解“生命活動離不開細(xì)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(jī)體對入侵病原微生物的一種防御反應(yīng),需要淋巴細(xì)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(dǎo)學(xué)生討論外,教師還可以補(bǔ)充一些問題供學(xué)生思考。例如,草履蟲是單細(xì)胞生物還是多細(xì)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(xì)胞開始的?新生兒逐漸發(fā)育長大是由于細(xì)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(dǎo)學(xué)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(dāng)?shù)匮a(bǔ)充各個層次的名詞解釋,以利于學(xué)生從微觀到宏觀,步步緊扣地理解生命系統(tǒng)的嚴(yán)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(jìn)關(guān)系。
教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)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(xué)生陌生的,需要教師用具體的事例補(bǔ)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(xué)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(xué)生在義務(wù)教育階段七年級接觸過的概念,可以讓學(xué)生分組回憶、討論。
3.除教材列舉的事例外,教師還可以讓學(xué)生列舉其他的事例。例如,與心肌細(xì)胞同層次的還有平滑肌細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞、上皮細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)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(xué)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(fù)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(xì)胞結(jié)構(gòu),但它可以寄生在活細(xì)胞中,利用活細(xì)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(xì)胞、肺部細(xì)胞,由于肺部細(xì)胞受損,導(dǎo)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(xì)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(xì)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(xì)胞充當(dāng)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(xì)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(jìn)一步發(fā)育成胎兒。胚胎發(fā)育通過細(xì)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(xì)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(xì)胞,等等。人的學(xué)習(xí)活動需要種類和數(shù)量繁多的細(xì)胞參與。由細(xì)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(xué)習(xí)活動。學(xué)習(xí)活動涉及到人體的多種細(xì)胞,但主要是神經(jīng)細(xì)胞的參與。
4.提示:例如,胰島細(xì)胞受損容易導(dǎo)致胰島素依賴型糖尿病;脊髓中的運動神經(jīng)元受損容易導(dǎo)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(dǎo)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(xì)胞;興奮的傳導(dǎo)離不開神經(jīng)細(xì)胞;腺體的分泌離不開相關(guān)的腺(上皮)細(xì)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(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(dāng)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(xì)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(xì)胞本身就是個體,沒有組織、器官、系統(tǒng)等層次。
2.提示:細(xì)胞層次;其他層次都是建立在細(xì)胞這一層次的基礎(chǔ)之上的,沒有細(xì)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(xì)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(xì)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(xí)
基礎(chǔ)題
1.(1)活細(xì)胞:A、D、G、I;
(2)死細(xì)胞:B、E;
(3)細(xì)胞的產(chǎn)物:C、F、H。
2.(1)細(xì)胞層次(也是個體層次,因為大腸桿菌是單細(xì)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(xì)胞結(jié)構(gòu),不能獨立生活,只能寄生在活細(xì)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(rèn)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。
知識目標(biāo):
1、理解感覺器官的概念和意義,以及耳的結(jié)構(gòu)和功能。
2、了解近視和遠(yuǎn)視,眼睛的衛(wèi)生保健知識,以及耳的結(jié)構(gòu)和功能,聽覺的形成,耳的衛(wèi)生保健。
能力目標(biāo):
培養(yǎng)預(yù)防近視沙眼中耳炎的能力。
情感目標(biāo):
培養(yǎng)良好的衛(wèi)生習(xí)慣。
重點難點
重點:眼的結(jié)構(gòu)與視覺的形成,耳的結(jié)構(gòu)與聽覺的形成。
難點:視覺的形成與視覺異常,聽覺的形成、耳的結(jié)構(gòu)
教具準(zhǔn)備
眼、耳結(jié)構(gòu)的掛圖與視覺、聽覺形成的示意圖及凸透鏡成像實驗演示裝置等。
課時安排
本節(jié)內(nèi)容分配為2課時。
教學(xué)過程
(第一課時)
(感覺器官→眼的結(jié)構(gòu)→凸透鏡成像實驗演示→視覺的形成→近視與遠(yuǎn)視)
引入新課:從“任何反射的產(chǎn)生都開始于某感受器對刺激的感受”出發(fā),引出本節(jié)課題:感覺器官與人的視覺和聽覺。
主體內(nèi)容:首先明確,特殊的感受器與其附屬結(jié)構(gòu)所組成的器官稱為感覺器官,然后指出眼和耳是關(guān)系視覺與聽覺形成的感覺器官。再進(jìn)一步指出,視覺對我們認(rèn)識周圍事物是最為重要的功能,我們首先學(xué)習(xí)眼與視覺的知識。
提出:眼的結(jié)構(gòu)是功能的基礎(chǔ),它的結(jié)構(gòu)是怎樣的?讓學(xué)生們一面觀察見圖,一面互相觀察眼的外部結(jié)構(gòu),認(rèn)識角膜、虹膜、瞳孔、鞏膜等可見部分的結(jié)構(gòu)部位。接著出示見圖,并可配合模型由前向后,由外到內(nèi)地簡要介紹眼球的解剖結(jié)構(gòu)。以板書形式逐一歸納之,最后簡單介紹眼球附屬結(jié)構(gòu)及功能。
接著指出,視覺形成的第一步是光線首先射入眼球,這一過程類似這樣一個實驗現(xiàn)象——演示透鏡成像實驗,學(xué)生們仔細(xì)觀察實驗過程。教師一方面簡單明確地介紹實驗裝置,一方面提示學(xué)生注意紙屏、凸鏡、蠟燭之間的距離與成像狀況的關(guān)系及透鏡凸度與成像狀況的關(guān)系。簡明記錄實驗結(jié)果。
要求學(xué)生觀察見圖,并聯(lián)系剛才的實驗現(xiàn)象。教師請學(xué)生回答:物像是怎樣在視網(wǎng)膜上形成的?然后一步步引出視覺產(chǎn)生的全過程,同時以板書形式歸納。
再提出:當(dāng)物體遠(yuǎn)近、大小變化時,如何使視網(wǎng)膜上的成像清晰?教師引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系眼球結(jié)構(gòu),認(rèn)識到晶狀體曲度調(diào)節(jié)的意義,同時引出近視與遠(yuǎn)視的現(xiàn)象及糾正的方法。
小結(jié):簡要總結(jié)本節(jié)課知識要點。
板書設(shè)計:
感覺器官與人的視覺和聽覺
感覺器官:感受器及其附屬結(jié)構(gòu)組成的器官
一、教學(xué)目標(biāo)
1知識目標(biāo)
(1)理解伴性遺傳的概念;
(2)概述伴性遺傳的特點;
(3)掌握伴性規(guī)律在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用
2能力目標(biāo)
(1)通過提問的方法,引導(dǎo)學(xué)生探究伴性遺傳的概念、遺傳特點,培養(yǎng)學(xué)生探究的科學(xué)思維方法;(2)通過講解道爾頓發(fā)現(xiàn)紅綠色盲癥的過程,培養(yǎng)學(xué)生要善于發(fā)現(xiàn)、把握生活中的小問題,并養(yǎng)成對發(fā)現(xiàn)的問題科學(xué)探究的意識。
(3)運用資料分析的方法,總結(jié)人類紅綠色盲癥的遺傳規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、揭示事物規(guī)律的能力;
(4)通過對遺傳圖解進(jìn)行觀察、推理分析,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、綜合分析處理信息的能力,應(yīng)用規(guī)律解決問題的能力;
(5)通過伴性遺傳規(guī)律在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實際問題的能力。
3情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)
(1)認(rèn)同假說—演繹推理的方法在建立科學(xué)理論過程中所起的重要作用。
(2)通過對本節(jié)的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生正確的人生觀、價值觀、世界觀、以及對科學(xué)的熱愛。
二、教學(xué)重點、難點
1、重點:人類紅綠色盲的主要婚配方式;
伴性遺傳的規(guī)律。
2、難點:人類紅綠色盲的遺傳方式和伴性遺傳的規(guī)律。
三、教學(xué)方法
運用多媒體課件、啟發(fā)式教學(xué)、循序漸進(jìn)的原則、理論聯(lián)系實際的原則、練習(xí)法、講授法。
四、學(xué)情分析
本節(jié)內(nèi)容承接了上一堂課的內(nèi)容,是上節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容---基因在染色體上的特殊情況,摩爾根在證明基因在染色體上的實驗假設(shè)中就假設(shè)控制果蠅眼色的基因位于性染色體上,從而證明基因在染色體上,所以通過講解人類紅綠色盲的遺傳特點,逐步引導(dǎo)學(xué)生理解伴性遺傳的概念,對學(xué)生來說做到這一點并不難,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了孟德爾的兩大遺傳定律,又學(xué)習(xí)了該定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ),對于學(xué)生來說,學(xué)習(xí)和分析人類紅綠色盲的遺傳方式也是有基礎(chǔ)的,通過引導(dǎo)和講解也是可以有個很好的掌握,在學(xué)生現(xiàn)有知識面的情況下學(xué)習(xí)人類紅綠色盲的主要婚配方式,總結(jié)出伴性遺傳的特點,并對學(xué)生提出更高的要求,即應(yīng)用所學(xué)的知識在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用。
【教材地位分析】
本節(jié)內(nèi)容是人教版高中生物必修1分子與細(xì)胞第5章第4節(jié)《能量之源──光與光合作用》第1節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容;,主要學(xué)習(xí)色素的種類和功能、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能,掌握提取、分離色素的實驗方法。光合作用在高中生物的整個教材中都是處于重要地位。本章節(jié)內(nèi)容按照課標(biāo)安排應(yīng)2課時完成:第一課時學(xué)習(xí)“光合作用的發(fā)現(xiàn)”和通過實驗“葉綠體中色素的提取和分離”實驗來學(xué)習(xí)有關(guān)光合色素的知識,第二課時具體學(xué)習(xí)“光合作用的過程”。本節(jié)教學(xué)設(shè)計是該節(jié)的第一課時內(nèi)容。第一課時我準(zhǔn)備讓學(xué)生以經(jīng)典的光合作用研究歷史中的重要事件為線索,結(jié)合自己所動手完成的實驗,遵循科學(xué)家的探索思路,總結(jié)出光合作用的探究歷程。了解科學(xué)家探究科學(xué)的艱辛歷程和學(xué)會探究的一般方法,為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
【設(shè)計理念】
以高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)的“提高科學(xué)素養(yǎng);面向全體學(xué)生;倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí);注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”的課程理念來設(shè)計教與學(xué)的過程。
1、還原科學(xué)研究的`歷史面貌,突出生物學(xué)的“實驗學(xué)科”特點;
2、以實驗探究貫穿整個教學(xué)。
【學(xué)情分析】
學(xué)生在初中生物課中學(xué)習(xí)過有關(guān)光合作用的知識,而且生活實踐中也對光合作用有所了解。但是,對于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史卻很陌
生,關(guān)鍵對于我們這節(jié)課要達(dá)到的目標(biāo)“科學(xué)探究的一般方法”知之甚少。高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力,分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,對事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。在教學(xué)過程中,教師要盡量創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動的機(jī)會,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動的主體,教師只是為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供必要的指導(dǎo)和知識鋪墊。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識方面
⑴.了解光合作用的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)基礎(chǔ);
⑵.理解光合作用的發(fā)現(xiàn)、反應(yīng)方程式、概念、過程、意義;
⑶.掌握光合作用的過程、圖解和實質(zhì)及在實際中的應(yīng)用。
2、過程與方法
通過分析科學(xué)家發(fā)現(xiàn)光合作用的過程,嘗試提出問題、做出假設(shè),設(shè)計方案驗證假設(shè)。理解假設(shè)的提出要有實驗和觀察的依據(jù),需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂?,并通過觀察和實驗進(jìn)一步驗證和完善。同時,理解實驗技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。
3、情感、態(tài)度、價值觀
①關(guān)注“能量之源──光與光合作用”與人們生活的關(guān)系,認(rèn)識生物科學(xué)的價值;
②討論科學(xué)史上的經(jīng)典人物和實驗,避免知識“去背景”和“簡單化”。
③明確科學(xué)的研究態(tài)度在實驗探究中的重要性
④認(rèn)識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用,尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué)、樹立辨證的科學(xué)觀。
⑤學(xué)會參與、合作和交流
4、能力方面
①掌握科學(xué)實驗探究的一般原則,重點是對照實驗原則和單因子變量原則;
②培養(yǎng)觀察、分析綜合能力。
【教學(xué)重點】
①光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史;
②實驗設(shè)計的兩個基本原則——對照實驗原則,單因子變量原則
【教學(xué)難點】
單因子變量原則中實驗變量與無關(guān)變量的辨析
【教學(xué)準(zhǔn)備】
搜集相關(guān)圖片和素材;制作Flash多媒體課件
【課時安排】
2課時
【教學(xué)過程】
第一課時
播放綠色植物碩果累累的圖片;人和其他動物吃的各種食物的照片。
結(jié)合初中所學(xué)知識談?wù)勀銓G色植物進(jìn)行光合作用的了解?
學(xué)生活動:小組討論。
設(shè)計意圖:激情引趣,引起學(xué)生對光合作用的重視
1、光合作用概念:教師在學(xué)生討論后歸納出:光合作用是綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存著能量的有機(jī)物,并且釋放氧氣。
(問:光合作用是怎樣被人們發(fā)現(xiàn)的?)
設(shè)計意圖:激發(fā)學(xué)生的探究欲望和學(xué)習(xí)興趣
2、光合作用的發(fā)現(xiàn)
學(xué)生活動:教師指導(dǎo)學(xué)生看書,要每個同學(xué)對幾個著名實驗的實驗?zāi)甏?、科學(xué)家人名、國籍、實驗過程、實驗結(jié)論逐一整理。
讓同學(xué)們根據(jù)自己體會講述如何自己設(shè)計實驗證明植物可以更新空氣,進(jìn)行光合作用的場所、條件、原料和產(chǎn)物。
為加深印象,教師通過Flash多媒體課件演示植物可以更新空氣,進(jìn)行光合作用的場所、條件、原料和產(chǎn)物并歸納實驗結(jié)果。
從光合作用發(fā)現(xiàn)過程我們看到科學(xué)工作者對科學(xué)事業(yè)執(zhí)著追求,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,巧妙的思維方法值得我們很好學(xué)習(xí),我們更需要學(xué)
習(xí)科學(xué)家們科研方法、科學(xué)思想、科學(xué)精神。
設(shè)計意圖:感受科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程,提高學(xué)生探索求實的科學(xué)素養(yǎng)。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實驗探究的原則和方法。
問:我們剛剛學(xué)習(xí)過了德國科學(xué)家恩吉爾曼1880年實驗證明光合作用場所是葉綠體。那么同學(xué)們回憶第二章學(xué)習(xí)過葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu),分析比較葉綠體中哪些結(jié)構(gòu)與光合作用功能相適應(yīng)?
學(xué)生活動:請一學(xué)生上臺對著細(xì)胞掛圖講述細(xì)胞中葉綠體的結(jié)構(gòu)設(shè)計意圖:鞏固已學(xué)知識。
3、葉綠體中色素:教師展示葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)圖幫助同學(xué)回憶,用幾分鐘講述實驗六“葉綠體中色素的提取和分離”的實驗原理、實驗結(jié)果。
學(xué)生活動:學(xué)生4人一組完成葉綠體中色素的提取和分離實驗。設(shè)計意圖:認(rèn)識實驗探究過程都必須依據(jù)一定的科學(xué)道理。體驗合作學(xué)習(xí)過程。
學(xué)生實驗結(jié)束后,教師可給學(xué)生演示葉綠體的色素吸收光譜的現(xiàn)象。方法是:用紅、橙黃、綠、藍(lán)紫色的薄膜,分別遮住同一光源。把盛有葉綠體的色素提取液的試管,分別放在紅、橙黃、綠、藍(lán)紫色光前、讓學(xué)生觀察這些光透過色素提取液的情況??擅黠@地看到紅和藍(lán)紫色光透過的較少(暗),橙黃和綠色光透過的較多(亮)。引導(dǎo)學(xué)生分析這些現(xiàn)象,得出葉綠體中的色素,主要吸收紅光和藍(lán)紫光。在此基礎(chǔ)上,出示教材中的光合色素吸收光譜曲線,引導(dǎo)學(xué)生分析曲線含義,總結(jié)光合色素吸收光波的不同特點。教師還可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一
一、教材分析及課時安排
讓學(xué)生從分子水平認(rèn)識生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。其中蛋白質(zhì)部分是個重點內(nèi)容,在教材中起到承上啟下的作用。第一節(jié)提到細(xì)胞中含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì),以后學(xué)到載體蛋白、酶等知識都與蛋白質(zhì)緊密相關(guān)。蛋白質(zhì)種類繁多,功能多樣,是生命活動的主要承擔(dān)者,學(xué)好這部分內(nèi)容對學(xué)生從分子水平理解細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)舉足輕重,同時也為學(xué)好必修2基因表達(dá)部分打基礎(chǔ)。蛋白質(zhì)這一節(jié)內(nèi)容分為氨基酸及其種類、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性、蛋白質(zhì)的功能三部分。我們計劃用兩個課時完成這一節(jié),其中第一課時完成氨基酸的結(jié)構(gòu)及其種類以及氨基酸的結(jié)合方式的教學(xué),第二課時完成剩下內(nèi)容的教學(xué)同時通過練習(xí)加強(qiáng)鞏固。
二、教學(xué)目標(biāo)的確立
教學(xué)目標(biāo)分為以下三個子目標(biāo)來完成。
1、知識目標(biāo):說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點及氨基酸的結(jié)合方式。
2、能力目標(biāo):
(1)通過氨基酸結(jié)構(gòu)通式的推導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生分析歸納的能力;
(2)通過探討氨基酸的縮合過程,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。
3、情感目標(biāo):通過氨基酸結(jié)構(gòu)比拼活動,培養(yǎng)學(xué)生探究的意識以及合作意識。
三、教學(xué)重點、難點
本節(jié)教學(xué)的重點難點是:氨基酸的結(jié)構(gòu)特點以及氨基酸的結(jié)合方式;
四、學(xué)情分析及教法設(shè)計
生物必修1面向的是高一學(xué)生。他們學(xué)習(xí)化學(xué)才一年多的時間,有機(jī)化學(xué)的知識比較膚淺,沒有看過比較復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu)式、化學(xué)鍵,也沒有學(xué)過有機(jī)物反應(yīng)的過程,因此對本節(jié)課重點內(nèi)容難以把握,給課堂教學(xué)帶來比較大的障礙。本節(jié)內(nèi)容如果按教材的編排,直接讓學(xué)生觀察氨基酸的結(jié)構(gòu),然后歸納氨基酸的結(jié)構(gòu)通式,會使學(xué)生被動接受知識,陌生的化學(xué)結(jié)構(gòu)式讓學(xué)生很難領(lǐng)悟,更談不上激發(fā)學(xué)生對知識的自主學(xué)習(xí)和探究。建構(gòu)主義認(rèn)為:學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是學(xué)習(xí)主體(學(xué)生)和客體(學(xué)習(xí)內(nèi)容)發(fā)生交互作用的過程,是一個持續(xù)不斷的內(nèi)化過程,要么通過同化作用,把新知識納入已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu);要么通過順應(yīng)作用,改組擴(kuò)大原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),把新知識包容進(jìn)去。它并非是一個被動的接受過程,而是一個自主的、自動的建構(gòu)過程。在此之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了甲烷、乙酸、氨氣等化合物,具備了相應(yīng)的知識基礎(chǔ)。因此,對本節(jié)教材的教學(xué)采用問題引探式、討論式等教學(xué)方法,并采用多媒體輔助課堂教學(xué)。本課設(shè)計情景讓學(xué)生回顧學(xué)過的化學(xué)知識,然后改組原有的知識結(jié)構(gòu),納入新知識,最后分析、總結(jié)出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式。然后介紹氨基酸種類,延伸到日常生活中蛋白質(zhì)食品的正確選擇上,聯(lián)系到這些食物中的蛋白質(zhì)組成,過渡到氨基酸的結(jié)合方式的學(xué)習(xí)。這里并沒有按照教材通過看圖來引出氨基酸的縮合方式,而是通過上述來實現(xiàn)知識點的過渡。把這幅圖放在下一課時講蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)多樣性時才一起講解。
五、教學(xué)過程設(shè)計
氨
基酸結(jié)構(gòu)及結(jié)合方式
學(xué)習(xí)過程
教學(xué)過程
激發(fā)興趣積極思維
看圖激趣創(chuàng)設(shè)情景
變構(gòu)感悟?qū)で笏悸?/p>
溫故知新探究發(fā)現(xiàn)
靈活運用深入探究
變式演練激勵創(chuàng)新
整理知識構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)
自我小結(jié)融入體系
一、教學(xué)目標(biāo)
1.闡明群落的演替過程。
2.說明人類活動對群落演替的影響。
3.關(guān)注我國實行退耕還林、還草、還湖,退牧還草的政策。
二、教學(xué)重點和難點
群落的演替過程。
三、教學(xué)策略
本節(jié)應(yīng)緊緊抓住“動態(tài)發(fā)展觀”實施教學(xué)。如果說群落的結(jié)構(gòu)可從橫向進(jìn)行剖析,是現(xiàn)時性的,那么在群落的演替中,教學(xué)要用歷史性的眼光,從縱向進(jìn)行尋蹤。群落是一個動態(tài)系統(tǒng),它時時刻刻都在發(fā)生著生物與生物之間、生物與環(huán)境之間的相互作用。在正常情況下,大多數(shù)群落中物種結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定。但是,當(dāng)群落結(jié)構(gòu)受到干擾或破壞,一些種群消失了以后,總會有其他一些種群來占據(jù)這個群落的空間,經(jīng)過一段時間,又會有另一些種群興起,逐漸取得優(yōu)勢。群落演替是一個長期的過程,總是向著群落恢復(fù)相對穩(wěn)定狀態(tài)的方向進(jìn)行。
有條件的學(xué)校,在進(jìn)行“問題探討”內(nèi)容的教學(xué)時,可以讓學(xué)生觀看錄像資料片(或類似題材),引發(fā)學(xué)生思考。事實上,學(xué)生對群落演替的現(xiàn)象并不陌生,只是沒有建立起概念與現(xiàn)象之間的聯(lián)系。在教學(xué)中教師應(yīng)盡可能從學(xué)生熟悉的事例出發(fā),引導(dǎo)出群落演替的各個階段。值得注意的是,要始終圍繞著生物之間、生物與環(huán)境之間的聯(lián)系與相互作用,以動態(tài)發(fā)展觀引發(fā)學(xué)生對演替的本質(zhì)進(jìn)行思考。
“棄耕農(nóng)田上的演替”的教學(xué)可以讓學(xué)生與“發(fā)生在裸巖上的演替”過程相比較,分析共同點與不同點。提示學(xué)生思考:農(nóng)田是人類對自然群落進(jìn)行改造的產(chǎn)物,在農(nóng)田上群落的演替能否恢復(fù)為原有的自然群落呢?在學(xué)習(xí)了這兩種演替類型后,教師引出“初生演替”與“次生演替”的概念,學(xué)生就比較容易理解。
關(guān)于“人類活動對群落演替的影響”的教學(xué),教材中提供了“踐踏對草地群落的影響”的素材,意在從貼近學(xué)生生活經(jīng)驗的事例展開教學(xué)。“走的人多了就成了路”,這是一個在日常生活中極為常見的事例,但人們未必從群落演替的角度思考過。教學(xué)要在“熟悉的,未必是知道的”題目上做文章,培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題的能力。建議有條件的學(xué)校,讓學(xué)生在野外進(jìn)行實地考察,然后在課堂中組織討論。
實地觀察時,提示學(xué)生根據(jù)踩踏情況,將雜草進(jìn)行分類:經(jīng)常被踩踏的地方的種類;輕微被踩踏的地方的種類;不太被踩踏的地方的種類。要作較長期的觀察,將觀察的情況列表記錄,必要時將觀察到的情況繪圖,或用拍攝照片方式進(jìn)行記錄。觀察時要注意:
雜草的種類;
莖稈高度和長勢;
生長的密度和植物蔓延的方向;
周圍樹木生長等其他的情況;
可挖出一些草本植株,觀察其根的形態(tài)。
在討論的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出相關(guān)資料(也可讓學(xué)生舉例)分析人類活動對草原、森林、水域生物群落的影響。在分析中要把握:(1)人類活動往往是有目的、有意識地進(jìn)行的,可以對生物之間、人類與其他生物之間以及生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系加以控制,甚至可以改造或重建起新的關(guān)系;
(2)人類可以砍伐森林、填湖造地、捕殺動物,也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行。
由此引出“退耕還林、還草、還湖”。建議這部分內(nèi)容采用上網(wǎng)調(diào)查或通過其他渠道收集資料的方法進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生調(diào)查:
(1)我國水土流失造成的嚴(yán)重后果,認(rèn)識到必須與大自然和諧相處,絕不能以犧牲環(huán)境和浪費資源為代價求得一時的發(fā)展,必須走可持續(xù)發(fā)展道路,處理好經(jīng)濟(jì)發(fā)展同人口、資源、環(huán)境的關(guān)系,致力于生活環(huán)境的改善;
(2)《退耕還林條例》的主要內(nèi)容及意義;
(3)政府在實施“退耕還林、還草、還湖”時的主要政策,等等。
值得注意的是,在教學(xué)中要一分為二地看待人類對群落演替的影響。引導(dǎo)學(xué)生正確看待人類生存和發(fā)展與群落演替的良性發(fā)展之間的關(guān)系。
人類活動對群落演替影響的另一個重要方面,表現(xiàn)在外來物種的入侵。關(guān)于外來物種入侵,在人教版義務(wù)教育教材中已有所介紹,故在本節(jié)中該概念沒有出現(xiàn)。
由于在本節(jié)練習(xí)中涉及了這方面的知識,應(yīng)適當(dāng)介紹相關(guān)內(nèi)容:
(1)人類活動有時會有意或無意地將一種新的物種引入到某一群落之中。在適宜的條件下,這些脫離了原有生物之間相互作用關(guān)系的新物種往往會大肆擴(kuò)散和蔓延開來,迅速成為優(yōu)勢種,打破原有群落的穩(wěn)定性,危及已有物種特別是珍稀瀕危物種的生存,造成生物多樣性的喪失,對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、社會造成巨大危害;
(2)與人類對環(huán)境的直接破壞不同,外來入侵物種對環(huán)境的破壞及對生態(tài)系統(tǒng)的威脅是長期的、持久的。當(dāng)人類停止對某一環(huán)境的污染后,該環(huán)境一般會逐漸恢復(fù),而當(dāng)一種外來物種停止傳入一個生態(tài)系統(tǒng)時,已傳入的該物種個體并不會自動消失。由外來物種入侵導(dǎo)致的本地物種的滅絕往往是不可恢復(fù)的;
(3)我國目前已公布了外來入侵物種名單。1982年原產(chǎn)美國的松材線蟲在南京中山陵附近首次發(fā)現(xiàn)傳入我國,到20xx年,已經(jīng)在江蘇、安徽等十多個省八十多個縣(市)發(fā)現(xiàn)松材線蟲危害,每年致死松樹600多萬株,造成的直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)十億元。隨著我國對外交流活動的不斷增多,防止外來入侵生物的危害,已成為保護(hù)生態(tài)環(huán)境的一項重要而艱巨的任務(wù)。
一.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用
課題1果酒和果醋制作
教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(biāo):
理解果酒、果醋制作的原理。
2、能力目標(biāo):
①學(xué)生根據(jù)果酒制作的原理設(shè)計果酒制作過程,體驗制果酒的實踐操作
②在對果酒制作結(jié)果進(jìn)行分析與評價環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生實驗分析能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S能力。
3、情感目標(biāo):
通過果酒釀制歷史的追述,培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感,同時滲透STS教育。
教學(xué)重點:
①說明果酒和果醋的制作原理
②設(shè)計制作裝置制作果酒和果醋
教學(xué)難點:
制作過程中發(fā)酵條件的控制
教學(xué)過程
引言:
在中華民族悠久的歷史長河中,很多事物都走在世界前列,酒也一樣,有著它本身的光輝篇章。在酒的記載中,有許多關(guān)于酒的有趣傳說。猿猴釀酒說——猿猴的主要食物就是含糖水果,猿猴在水果成熟的季節(jié)收貯大量的水果在“石洼”中,一段時間后,就有特殊香味的液體流出,這就是最早的果酒。
在國內(nèi)市場上,近幾年出現(xiàn)了越來越多的果酒,如枸杞酒、青梅酒等。
果酒與生活——果酒中雖然含有酒精,但含量與白酒、啤酒和葡萄酒比起來非常低,一般為5到10度,最高的也只有14度。因此,被很多成年人當(dāng)作飯后或睡前的軟飲料來喝。果酒簡單來說就是汲取了水果中的全部營養(yǎng)而做成的酒,其中含有豐富的維生素和人體所需的氨基酸。有時候即使生吃水果也不能吸收的營養(yǎng),通過果酒卻可以吸收,因為營養(yǎng)成分已經(jīng)完全溶解在果酒里了。果酒里含有大量的多酚,可以起到抑制脂肪在人體中堆積的作用,使人不容易積累脂肪和贅肉。此外,與其他酒類相比,果酒對于護(hù)理心臟、調(diào)節(jié)女性情緒的作用更明顯一些。
課題1從課題背景人手,然后從實驗原理、實驗流程示意圖和提供的資料,較全面的介紹了果酒和果醋的制作過程。
一、基礎(chǔ)知識
1.果酒制作的原理
閱讀課本,完成以下問題:
(1)果酒的制作需要什么微生物?
(2)酵母菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布、種類及菌落?
(3)酵母菌的代謝類型及其呼吸過程的反應(yīng)式如何?
(4)酵母菌的適宜溫度是多少?
(5)為什么在一般情況下葡萄酒呈紅色?
(6)什么叫發(fā)酵?發(fā)酵等同于無氧呼吸嗎?酵母菌有何實際應(yīng)用?
(1)酵母菌形態(tài)、結(jié)構(gòu)、分布、種類及菌落
①形態(tài)、結(jié)構(gòu)
酵母菌是單細(xì)胞真菌,屬真核生物,細(xì)胞大小為1~30um,呈圓形、橢圓形等。
思考:你認(rèn)為酵母菌的細(xì)胞中有哪些結(jié)構(gòu)?
你認(rèn)為細(xì)菌與酵母菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別?
②繁殖
酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖,但多以出芽方式進(jìn)行無性生殖。溫度低時形成孢子,進(jìn)入休眠狀態(tài),溫度適宜時,進(jìn)行出芽生殖,繁殖速度快。③菌落:
討論:你知道什么的菌落嗎?在生態(tài)學(xué)上一個菌落屬于什么?
酵母菌在固體培養(yǎng)基上形成的菌落,其表面濕潤、黏稠,呈白色或粉紅色。(在液體培養(yǎng)基中,有些在液體表面形成菌膜,或在容器壁上出現(xiàn)酵母環(huán),或產(chǎn)生沉淀。)
④生存的環(huán)境
自然界中,酵母菌分布廣泛,但多分布在含糖較高的偏酸環(huán)境中,如水果、花、樹皮上,(有些可與昆蟲共生,有些使人致病,如白色假絲酵母引發(fā)鵝口瘡、肺感染。食品中常見的酵母菌有啤酒酵母、葡萄汁酵母、魯氏酵母(醬油釀造)、球擬酵母屬、粉狀畢赤氏酵母等。)一年四季,土壤始終是酵母菌的大本營。
思考:在發(fā)酵制作葡萄酒的時候,要對葡萄進(jìn)行消毒嗎?為什么?
其他微生物與酵母菌的關(guān)系是什么?
(2)酵母菌的代謝類型及其呼吸過程
①酵母菌的呼吸
果酒的制作離不開酵母菌。酵母菌是兼性厭氧微生物,
在有氧條件下,反應(yīng)式如下:酶
C6H1206+6O22+6H20+能量
在無氧條件下,反應(yīng)式如下:酶
C6H12O62H5OH+2C02+能量
思考:
在發(fā)酵過程中,如果要使酵母菌進(jìn)行大量繁殖,應(yīng)怎樣處理?
如果要獲得酒精呢?為什么?
(3)發(fā)酵
1).發(fā)酵概念
廣義:是通過微生物的培養(yǎng)來大量生產(chǎn)各種代謝產(chǎn)物的過程。包括有氧發(fā)酵(如醋酸發(fā)酵、谷氨酸發(fā)酵)和無氧發(fā)酵(如酒精發(fā)酵)。
狹義:是指微生物的無氧呼吸(包括酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵等)。
2).所以:發(fā)酵≠無氧呼吸。
3).應(yīng)用:
釀酒、發(fā)饅頭、面包制作、酒精制造、生產(chǎn)藥用酵母片、生產(chǎn)維生素、生產(chǎn)抗菌素等。
(4)溫度要求
繁殖的最適溫度:20℃;
酒精發(fā)酵的最適溫度:18~25℃。
思考:你知道酵母菌需要適宜溫度的原因嗎?
酵母菌有不同的最適溫度說明了什么?
補(bǔ)充:溫度對發(fā)酵的影響
酵母菌只能在一定溫度下生活。溫度低于10℃,酵母菌發(fā)育很緩慢。隨著溫度的升高,繁殖速度加快,20℃時為最佳繁殖溫度,此時酵母菌生殖速度快、生活力強(qiáng)。超過35℃,酵母菌生長受到抑制,繁殖速度迅速下降,到40℃酵母菌停止出芽,開始出現(xiàn)死亡。如果想要獲得高酒精濃度的發(fā)酵液、減少究竟的損耗,必須控制好發(fā)酵溫度。
你知道嗎?
1、一般情況下,葡萄酒呈紅色的原因?
(在發(fā)酵的過程中,隨著酒精度的提高,紅葡萄皮的色素也進(jìn)入發(fā)酵液,使葡萄酒呈紅色。)
2、葡萄酒分成干紅、干白等種類的依據(jù)是什么?
(1、根據(jù)葡萄酒的顏色分成白葡萄酒、紅葡萄酒和桃紅葡萄酒三種。
白葡萄酒:用白葡萄釀造,皮汁分離發(fā)酵;
紅葡萄酒:用紅葡萄釀造,皮汁混合發(fā)酵;
桃紅葡萄酒:顏色介于白葡萄酒和紅葡萄酒之間,皮的發(fā)酵時間短。
2、根據(jù)葡萄酒的含糖量分成干、半干、半甜、甜四種。
干葡萄酒:含糖量低于4克/升;
半干葡萄酒:含糖量介于4克-12克/升之間;
半甜葡萄酒:含糖量介于12克-50克/升之間;
甜葡萄酒:含糖量高于50克/升。)
自然發(fā)酵:附著于葡萄皮上的野生型酵母菌。(5)菌種來源:?
??人工培養(yǎng):分離獲得得純凈的酵母菌菌種。
(在果酒的工業(yè)生產(chǎn)中為了提高果酒的品質(zhì)也可以直接在果汁中加入人工培養(yǎng)的酵母菌,例如:干酵母或酒藥)
2、果醋制作的原理
閱讀課本,思考以下問題:
(1)醋酸菌的形態(tài)?細(xì)胞結(jié)構(gòu)?
(2)醋酸菌有哪些方面的實際應(yīng)用?
(3)醋酸菌的代謝類型?
(4)果醋的制作原理?
(1)醋酸菌形態(tài)
1).從橢圓到桿狀,有單個,有成對,有成鏈狀,以鞭毛運動或不運動,不形成芽孢,屬原核生物,以分裂方式繁殖,新陳代謝類型為異養(yǎng)需氧型。(醋酸菌與酵母菌相比,最主要的
特點是)
2).應(yīng)用:食醋、果醋
(2)果醋制作的原理,
醋酸菌是—種好氧性細(xì)菌,只有當(dāng)氧氣充足時,才能進(jìn)行旺盛的生理活動。變酸的酒的表面觀察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。實驗表明,醋酸菌對氧氣的含當(dāng)量特別敏感,當(dāng)進(jìn)行深層發(fā)酵時,即使只是短時間中斷通人氧氣,也會引起醋酸菌死亡。當(dāng)氧氣、糖源都充足時,醋酸茵將葡萄汁中的果糖分解成醋酸;
酶
C6H12O6→3CH3COOH(醋酸)
當(dāng)缺少糖源時,醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?,再將乙醛變?yōu)榇姿?反應(yīng)簡式如下)。醋酸菌的最適生長溫度為30℃一35℃。
酶酶2C2H5OH+O2→2CH3CHO(乙醛)+2H2O2CH3CHO+O2→2CH3COOH(醋酸)
過渡:根據(jù)這個原理,我們是怎樣設(shè)計果酒、果醋制作方案的?
提示:從以下三個方面考慮:選材、設(shè)計實驗裝置、操作過程
二、實驗設(shè)計
1.果酒和果醋實驗流程示意圖
果酒果醋
閱讀教材3-4頁,對A、B兩同學(xué)的實驗裝置進(jìn)行討論:
A:每次排氣時只需擰松瓶蓋,不要完全揭開瓶蓋;制醋時,再將瓶蓋打開,蓋上一層紗布,進(jìn)行葡萄醋的發(fā)酵。(來防止發(fā)酵液被污染,因為操作的每一步都可能混入雜菌)B:分析果酒和果醋的發(fā)酵裝置中充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接?
充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進(jìn)行充氣用的;排氣口是在酒精發(fā)酵時用來排出二氧化碳的;出料口是用來取樣的。排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接,其目的是防止空氣中微生物的污染。使用該裝置制酒時,應(yīng)該關(guān)閉充氣口;制醋時,應(yīng)將充氣口連接氣泵,輸入氧氣。
2、實驗操作
(1)材料的選擇與處理
選擇新鮮的葡萄,榨汁前先將葡萄進(jìn)行沖洗,除去枝梗。
①、取葡萄500g,去除枝梗和腐爛的葉子。
②、用清水沖洗葡萄1-2次除去污物。(注意沖洗次數(shù)不宜太多,為什么?)討論:你認(rèn)為應(yīng)該先沖洗葡萄還是先除去枝梗?為什么?挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵
教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)理解細(xì)胞吸水和失水的原理。
(2)初步學(xué)會設(shè)計實驗的能力。
(3)學(xué)會觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離現(xiàn)象。
2、過程與方法
(1)能通過圖示和實驗來歸納問題、總結(jié)規(guī)律;
(2)能運用細(xì)胞吸水和失水的原理來解釋生活和生產(chǎn)實踐中的有關(guān)現(xiàn)象。
3、 情感態(tài)度與價值觀體驗并樹立生物體結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)、局部與整體相協(xié)調(diào)的科學(xué)世界觀。
重點與難點
1、重點 細(xì)胞吸水和失水的原理。
2、難點細(xì)胞吸水和失水的原理、質(zhì)壁分離實驗的設(shè)計。
教學(xué)過程
設(shè)計意圖
細(xì)胞的吸水和失水引入:小實驗——蘿卜條的軟硬對比
1、 浸在濃鹽水中的蘿卜條;(讀書筆記吧 wWw.dSbJ1.com)
2、 浸在清水中的蘿卜條;
3、 新鮮的蘿卜條。小結(jié):細(xì)胞的滲透吸收和滲透失水
滲透:水分子通過細(xì)胞膜的擴(kuò)散。觀察并分析造成軟硬差異的原因。培養(yǎng)分析問題的能力置疑1:如何從顯微角度觀察細(xì)胞的吸水和失水?思考引導(dǎo)學(xué)生透過到本質(zhì)看現(xiàn)象1、實驗設(shè)計:洋蔥外表皮細(xì)胞吸水和失水實驗
材料:洋蔥鱗葉置疑
2、為什么選用洋蔥做實驗?思考2、滲透的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)讀圖識圖復(fù)習(xí):選擇透過性的概念為實驗設(shè)計鋪墊置疑
3、水分子通過滲透作用主要進(jìn)入了細(xì)胞的什么結(jié)構(gòu)或從什么結(jié)構(gòu)離開了細(xì)胞?思考并判斷為實驗設(shè)計鋪墊
儀器和試劑:顯微鏡、鑷子、載玻片、蓋玻片、刀片、30%蔗糖溶液、清水討論:如何設(shè)計實驗小結(jié):
設(shè)計實驗并交流引導(dǎo)學(xué)生形成實驗設(shè)計的科學(xué)理念指導(dǎo)學(xué)生操作實驗
實驗操作實驗技能練習(xí)實驗總結(jié):洋蔥外表皮細(xì)胞吸水和失水視頻
質(zhì)壁分離:植物細(xì)胞壁與其原生質(zhì)層分離的現(xiàn)象。
質(zhì)壁分離復(fù)原:質(zhì)壁分離后的細(xì)胞恢復(fù)原正常形態(tài)的現(xiàn)象。置疑4:聯(lián)系實驗思考細(xì)胞吸水或失水的外部條件是什么呢?思考學(xué)會由現(xiàn)象到原理的自我歸納總結(jié)3、原理 當(dāng)外界溶液濃度 小于 細(xì)胞液濃度時,細(xì)胞吸水;
當(dāng)外界溶液濃度 大于 細(xì)胞液濃度時,細(xì)胞失水。根據(jù)操作過程中看到的三個圖像逐一分析學(xué)生總結(jié)進(jìn)一步探究:洋蔥外表皮細(xì)胞液的濃度。討論交流拓展思維,鞏固實驗。
思考題
1、 將動物紅細(xì)胞分別放在蒸餾水中和濃鹽水中會看到什么現(xiàn)象?
2、 為什么對農(nóng)作物一次施肥過多,作物會出現(xiàn)“燒苗”現(xiàn)象?
3、將新鮮的黃瓜放在蔗糖與食醋配制成的糖醋汁液中,開始時黃瓜呈現(xiàn)萎縮,糖醋汁液面上升。2天后,糖醋汁液面下降,黃瓜呈現(xiàn)膨脹并有酸甜味道,說明腌制的黃瓜細(xì)胞內(nèi)既有蔗糖分子又有醋酸分子,試分析原因。
教學(xué)反思本節(jié)課在設(shè)計方面進(jìn)行了多次改進(jìn),最后確定為先讓學(xué)生設(shè)計實驗,通過實驗總結(jié)出原理,再由拓展實驗將實驗和原理整合在一起,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)思維拓展的空間,最后聯(lián)系習(xí)題解釋生活和生產(chǎn)實踐方面的現(xiàn)象,將知識運用到實際。作為教師,整個過程始終耐心細(xì)致的在引導(dǎo)學(xué)生如何思考、如何解決問題,個人認(rèn)為這是值得肯定和有效的地方。在細(xì)節(jié)方面,如果以蔗糖分子和水分子為例,將原生質(zhì)層選擇透過性的特點講透、講深,相信學(xué)生在設(shè)計和理解方面會更快更好。另外在習(xí)題設(shè)計上,如果將“燒苗”現(xiàn)象講透,點到植物會因外界濃度過高導(dǎo)致質(zhì)壁分離時間過長而死亡,則學(xué)生在解釋腌黃瓜現(xiàn)象時思維會比較流暢。
【教材地位分析】
本節(jié)內(nèi)容是人教版高中生物必修1分子與細(xì)胞第5章第4節(jié)《能量之源──光與光合作用》第1節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容;,主要學(xué)習(xí)色素的種類和功能、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能,掌握提取、分離色素的實驗方法。光合作用在高中生物的整個教材中都是處于重要地位。本章節(jié)內(nèi)容按照課標(biāo)安排應(yīng)2課時完成:第一課時學(xué)習(xí)“光合作用的發(fā)現(xiàn)”和通過實驗“葉綠體中色素的提取和分離”實驗來學(xué)習(xí)有關(guān)光合色素的知識,第二課時具體學(xué)習(xí)“光合作用的過程”。本節(jié)教學(xué)設(shè)計是該節(jié)的第一課時內(nèi)容。第一課時我準(zhǔn)備讓學(xué)生以經(jīng)典的光合作用研究歷史中的重要事件為線索,結(jié)合自己所動手完成的實驗,遵循科學(xué)家的探索思路,總結(jié)出光合作用的探究歷程。了解科學(xué)家探究科學(xué)的艱辛歷程和學(xué)會探究的一般方法,為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
【設(shè)計理念】
以高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)的“提高科學(xué)素養(yǎng);面向全體學(xué)生;倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí);注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”的課程理念來設(shè)計教與學(xué)的過程。最想突出的處理:1.還原科學(xué)研究的歷史面貌,突出生物學(xué)的“實驗學(xué)科”特點;2.以實驗探究貫穿整個教學(xué)。
【學(xué)情分析】
學(xué)生在初中生物課中學(xué)習(xí)過有關(guān)光合作用的知識,而且生活實踐中也對光合作用有所了解。但是,對于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史卻很陌生,關(guān)鍵對于我們這節(jié)課要達(dá)到的目標(biāo)“科學(xué)探究的一般方法”知之甚少。高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力,分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,對事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并對探索科學(xué)的過程與方法及結(jié)論的形成缺乏理性的思考。在教學(xué)過程中,教師要盡量創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動的機(jī)會,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)活動的主體,教師只是為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供必要的指導(dǎo)和知識鋪墊。
教學(xué)目標(biāo)
1、知識方面
⑴.了解光合作用的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)基礎(chǔ);
⑵.理解光合作用的發(fā)現(xiàn)、反應(yīng)方程式、概念、過程、意義;
⑶.掌握光合作用的過程、圖解和實質(zhì)及在實際中的應(yīng)用。
2、過程與方法
通過分析科學(xué)家發(fā)現(xiàn)光合作用的過程,嘗試提出問題、做出假設(shè),設(shè)計方案驗證假設(shè)。理解假設(shè)的提出要有實驗和觀察的依據(jù),需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂?,并通過觀察和實驗進(jìn)一步驗證和完善。同時,理解實驗技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。
3、情感、態(tài)度、價值觀
①關(guān)注“能量之源──光與光合作用”與人們生活的關(guān)系,認(rèn)識生物科學(xué)的價值;
②討論科學(xué)史上的經(jīng)典人物和實驗,避免知識“去背景”和“簡單化”。
③明確科學(xué)的研究態(tài)度在實驗探究中的重要性
④認(rèn)識到技術(shù)的發(fā)展在科學(xué)研究中的作用,尊重科學(xué)且用發(fā)展的觀點看待科學(xué)、樹立辨證的科學(xué)觀。
⑤學(xué)會參與、合作和交流
4、能力方面
①掌握科學(xué)實驗探究的一般原則,重點是對照實驗原則和單因子變量原則;
②培養(yǎng)觀察、分析綜合能力。
三、教學(xué)重點
①光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史;
②實驗設(shè)計的兩個基本原則——對照實驗原則,單因子變量原則
四、教學(xué)難點
單因子變量原則中實驗變量與無關(guān)變量的辨析
五、教學(xué)準(zhǔn)備
【教具準(zhǔn)備】
搜集相關(guān)圖片和素材;制作Flash多媒體課件
【課時安排】2課時
六、教學(xué)過程:
第一課時
播放綠色植物碩果累累的圖片;人和其他動物吃的各種食物的照片。
結(jié)合初中所學(xué)知識談?wù)勀銓G色植物進(jìn)行光合作用的了解?
學(xué)生活動:小組討論。
設(shè)計意圖:激情引趣,引起學(xué)生對光合作用的重視
1、光合作用概念:教師在學(xué)生討論后歸納出:光合作用是綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成儲存著能量的有機(jī)物,并且釋放氧氣。
(問:光合作用是怎樣被人們發(fā)現(xiàn)的?)
設(shè)計意圖:激發(fā)學(xué)生的探究欲望和學(xué)習(xí)興趣
2、光合作用的發(fā)現(xiàn)
學(xué)生活動:教師指導(dǎo)學(xué)生看書,要每個同學(xué)對幾個著名實驗的實驗?zāi)甏⒖茖W(xué)家人名、國籍、實驗過程、實驗結(jié)論逐一整理。
讓同學(xué)們根據(jù)自己體會講述如何自己設(shè)計實驗證明植物可以更新空氣,進(jìn)行光合作用的場所、條件、原料和產(chǎn)物。
為加深印象,教師通過Flash多媒體課件演示植物可以更新空氣,進(jìn)行光合作用的場所、條件、原料和產(chǎn)物并歸納實驗結(jié)果。
從光合作用發(fā)現(xiàn)過程我們看到科學(xué)工作者對科學(xué)事業(yè)執(zhí)著追求,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,巧妙的思維方法值得我們很好學(xué)習(xí),我們更需要學(xué)
習(xí)科學(xué)家們科研方法、科學(xué)思想、科學(xué)精神。
設(shè)計意圖:感受科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程,提高學(xué)生探索求實的科學(xué)素養(yǎng)。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實驗探究的原則和方法。
問:我們剛剛學(xué)習(xí)過了德國科學(xué)家恩吉爾曼1880年實驗證明光合作用場所是葉綠體。那么同學(xué)們回憶第二章學(xué)習(xí)過葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu),分析比較葉綠體中哪些結(jié)構(gòu)與光合作用功能相適應(yīng)?
學(xué)生活動:請一學(xué)生上臺對著細(xì)胞掛圖講述細(xì)胞中葉綠體的結(jié)構(gòu)設(shè)計意圖:鞏固已學(xué)知識。
3、葉綠體中色素:教師展示葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)圖幫助同學(xué)回憶,用幾分鐘講述實驗六“葉綠體中色素的提取和分離”的'實驗原理、實驗結(jié)果。
學(xué)生活動:學(xué)生4人一組完成葉綠體中色素的提取和分離實驗。設(shè)計意圖:認(rèn)識實驗探究過程都必須依據(jù)一定的科學(xué)道理。體驗合作學(xué)習(xí)過程。
學(xué)生實驗結(jié)束后,教師可給學(xué)生演示葉綠體的色素吸收光譜的現(xiàn)象。方法是:用紅、橙黃、綠、藍(lán)紫色的薄膜,分別遮住同一光源。把盛有葉綠體的色素提取液的試管,分別放在紅、橙黃、綠、藍(lán)紫色光前、讓學(xué)生觀察這些光透過色素提取液的情況??擅黠@地看到紅和藍(lán)紫色光透過的較少(暗),橙黃和綠色光透過的較多(亮)。引導(dǎo)學(xué)生分析這些現(xiàn)象,得出葉綠體中的色素,主要吸收紅光和藍(lán)紫光。在此基礎(chǔ)上,出示教材中的光合色素吸收光譜曲線,引導(dǎo)學(xué)生分析曲線含義,總結(jié)光合色素吸收光波的不同特點。
知識目標(biāo):
1.了解構(gòu)成細(xì)胞和生物體的化學(xué)元素組成;
2.掌握構(gòu)成細(xì)胞的主要元素;
3.理解和掌握主要化學(xué)元素的作用;
4.通過生物體組成元素與非生物的對比,理解生物界與非生物界的統(tǒng)一性與差異性。
情感目標(biāo):
通過學(xué)習(xí)組成生物體的化學(xué)元素,認(rèn)識生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性;使學(xué)生初步學(xué)會抓住知識中的主要矛盾和矛盾的主要方面的學(xué)習(xí)方法;培養(yǎng)學(xué)生用抓住事物之間的內(nèi)在聯(lián)系的觀點分析事物,認(rèn)識世界的思維方法。
技能目標(biāo):
通過對組成生物體的化學(xué)元素相關(guān)知識的學(xué)習(xí)和分析,培養(yǎng)學(xué)生理解思考和分析問題的能力,初步培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科分析問題的能力。
教學(xué)重點、難點:
1.組成生物體的化學(xué)元素及這些化學(xué)元素的重要作用;
2.組成生物體最基本的元素是碳;
3.生物界和非生物界的統(tǒng)一性和差異性。
教學(xué)過程:
地球上的生物,現(xiàn)在已知的大約200萬種。不同種類的生物體,在個體大小、形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能等方面都不相同。但是,組成生物體的化學(xué)元素和化合物是大體相同的,也就是說,生物體的生命活動都有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)。
物質(zhì)都是由化學(xué)元素組成的??茖W(xué)家通過研究各種生物體細(xì)胞內(nèi)的生命物質(zhì),查明了組成生物體的化學(xué)元素的種類、數(shù)量和作用。大家都知道生物是由細(xì)胞構(gòu)成的,細(xì)胞是由物質(zhì)構(gòu)成的,構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)和世界上其他物質(zhì)一樣都是由元素構(gòu)成的。那么組成生物體的元素有哪些呢?接下來我們這節(jié)課就來學(xué)習(xí)生命的物質(zhì)基礎(chǔ)的第一節(jié)組成生物體的化學(xué)元素。
一、組成生物體的化學(xué)元素
請同學(xué)們打開課本找到玉米和人體化學(xué)元素含量對比表,對表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,解讀,找出規(guī)律。那么,如何來發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中隱藏的規(guī)律呢?或者說通過什么方法來尋找規(guī)律呢?
我們可以通過比較的方法,找出兩者不同的地方。除了找不同點外,還要找相同點。
下面以小組為單位,運用恰當(dāng)科學(xué)的方法來解讀表格中的數(shù)據(jù),歸納結(jié)論,然后進(jìn)行交流。我們通過比較,發(fā)現(xiàn)玉米和人的化學(xué)元素組成差異較大,除了O和C兩種含量最多的化學(xué)元素有較大差異外,一些含量較小的化學(xué)元素差異也很大。
我們來分析組成生物體的化學(xué)元素有哪些。同學(xué)們邊看邊思考下面的問題:
1.組成生物體的化學(xué)元素有哪些?與非生物是否相同?
2.組成生物體的化學(xué)元素在生物體中含量是否相同?
3.哪些化學(xué)元素在生物體內(nèi)含量很高?哪些很低?
經(jīng)過同學(xué)們的認(rèn)真觀察,對比分析,回答了上述問題。對學(xué)生的答案給予評價,鼓勵學(xué)生自己主動思考問題。
分析上表,我們知道組成玉米和人體的基本元素是C、H、O、N,這四種元素在組成生物體的元素中含量最多。從上表還可以看出,組成生物體的化學(xué)元素雖然大體相同,但是,在不同的生物體內(nèi),各種化學(xué)元素的含量相差很大。
同種生物不同生長期體內(nèi)各元素含量也有不同。同種生物體內(nèi)不同器官各種元素的含量也有差異。
另外,同學(xué)們思考一下:生活在沙漠中的仙人掌和海洋中的鯨,組成他們的化學(xué)元素是否大體相同?各種化學(xué)元素在這兩種生物體內(nèi)的含量有沒有差別?
同學(xué)們異口同聲地回答:仙人掌和海洋中的鯨的化學(xué)元素大體相同;各種化學(xué)元素在這兩種生物體內(nèi)的含量有差別。
通過上面的學(xué)習(xí),同學(xué)們都理解了組成生物的化學(xué)元素種類大體相同,但不同生物中含量有差異。根據(jù)組成生物體的化學(xué)元素,在生物體內(nèi)含量的不同,可以分為兩大類:
一類是大量元素;那么什么是大量元素呢?大量元素就是指含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。例如:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
與之相對的是微量元素;微量元素是指生物生活所必需,但是需要量卻很少的一些元素。例如:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
同學(xué)們要注意:微量元素在生物體內(nèi)的含量雖然很少,卻是維持正常生命活動不可缺少的。
二、組成生物體的化學(xué)元素的重要作用
在組成生物體的大量元素中,C是最基本的元素,C、H、O、N、P、S6種元素是組成細(xì)胞的主要元素,,如表1-2,大約共占細(xì)胞總量的97%生物體的大部分有機(jī)化合物是由上述六種元素組成的。例如:糖類多是由C、H、O組成,核酸是由C、H、O、N、P等元素組成的,而蛋白質(zhì)由C、H、O、N等元素組成。
一是:生物體的化學(xué)元素組成多種多樣的化合物,如糖類、蛋白質(zhì)、核酸、脂肪等,這些化合物在生命活動中都具有重要作用。
二是:化學(xué)元素能夠影響生物體的生命活動。例如,油菜缺B時,會出現(xiàn)“花而不實”的現(xiàn)象。這是因為微量元素B能夠促進(jìn)花粉萌發(fā)和花粉管的伸長。當(dāng)柱頭和花柱中積累了大量B時,有利于受精作用的順利進(jìn)行。在缺少B時,花藥和花絲萎縮,花粉發(fā)育不良。Mo作為牧草生長的必需微量元素(新西蘭草場鉬礦)。
小孩缺鈣長不高,老年人缺鈣易患骨質(zhì)疏松。人缺鐵會出現(xiàn)貧血癥狀,果樹缺鐵會的黃葉病;植物體缺鉀莖稈軟弱易倒伏;人體缺碘易患大脖子病等。
組成生物體的化學(xué)元素有兩方面的重要作用,但是,組成生物體的元素的作用,只有在生活的機(jī)體中,在生物體特定的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,在與其他物質(zhì)的相互作用中,才能體現(xiàn)出來,化合物是生命元素的主要存在形式,蛋白質(zhì)和核酸是生命的最基本物質(zhì)。
三、生物界和非生物界的統(tǒng)一性和差異性
組成生物體的化學(xué)元素,在無機(jī)自然界中都可以找到,沒有一種化學(xué)元素是生物界所特有的。這個事實說明,生物界和非生物界具有統(tǒng)一性。
組成生物體的化學(xué)元素,在生物體內(nèi)和在無機(jī)自然界中的含量相差很大。例如,C、H、N3種化學(xué)元素在組成人體的化學(xué)成分中,質(zhì)量分?jǐn)?shù)共占73%左右,而這三種元素在組成巖石圈的化學(xué)成分中,質(zhì)量分?jǐn)?shù)還不到1%。這個事實說明,生物界和非生物界還具有差異性。(小資料)生物大分子在生物體的生命活動具有重要作用。碳原子本身的化學(xué)性質(zhì),使它能夠通過化學(xué)鍵連結(jié)成鏈或環(huán),從而形成各種生物大分子。可以說,地球上的生命是在碳元素的基礎(chǔ)上建立起來的。
實驗原理
高等植物的葉綠體存在于細(xì)胞質(zhì)中,葉綠體呈色、形,高倍顯微鏡下清晰可見。
實驗?zāi)康?/strong>
1、初步掌握高倍顯微鏡的使用方法。
2、觀察葉綠體形態(tài)和分布。
實驗程序
觀察細(xì)胞質(zhì)的流動
實驗原理
活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動的狀態(tài),用的運動作為標(biāo)記可觀察細(xì)胞質(zhì)的流動。
實驗?zāi)康?/strong>
1、掌握高倍顯微鏡的使用方法。
2、通過顯微鏡的實際觀察的實際觀察,理解細(xì)胞質(zhì)流動是一種生命現(xiàn)象。
實驗程序
光照、室溫條件下水中培養(yǎng)黑藻
取一片幼嫩的小葉
臨時裝片:清水+小葉+蓋玻片
低倍觀察葉片細(xì)胞
高倍觀察葉綠體的流動及流動方向
注意事項:
1、細(xì)胞質(zhì)的流動受細(xì)胞的代謝狀況和外界環(huán)境因素的影響,增進(jìn)細(xì)胞代謝作用的因素,如適宜的光照、溫度、PH值、生長素等,都可以促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)的流動。反之,不利的環(huán)境變化和某些化學(xué)藥品,如麻醉劑等,則可抑制細(xì)胞質(zhì)的流動。
2、在做此實驗時,如果發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)不流動,或者流動很慢,應(yīng)立即采取措施,加速其細(xì)胞質(zhì)的流動。其方法有三種:一是進(jìn)行光照,即在陽光或燈光下放置15~20分鐘;二是提高盛放黑藻的水溫,可加入熱水將水溫調(diào)至25℃左右;三是切傷一小部分葉片。
自我評價試題
1、普通光學(xué)顯微鏡是生物學(xué)實驗中最常用的儀器之一,試回答下列關(guān)于顯微鏡使用中的有關(guān)問題:
(1)一細(xì)胞或物體被顯微鏡放大50倍,這時“被放大50倍”是指該細(xì)胞或生物體的()
A、體積B、表面積C、像的面積D、長度或?qū)挾?/p>
(2)當(dāng)顯微鏡的目鏡為10×,物鏡為10×?xí)r,視野范圍內(nèi)看到一行相連的8個細(xì)胞,若目鏡不變,物鏡換成40×?xí)r,則在視野中可看到這行細(xì)胞中的--------------------()
A、2個B、4個C、16個D、32個
(3)用4臺顯微鏡觀察黑藻細(xì)胞。在相同環(huán)境中,若視野的明暗程度相仿,反光鏡的選用一致,則:顯微鏡的光圈最大的一臺是();目鏡和物鏡均最短的一臺是();觀察到的細(xì)胞數(shù)目最多的一臺是-------------------------------------------------------------()
A、目鏡15×和物鏡45× B、目鏡15×和物鏡10×
C、目鏡5×和物鏡10× D、目鏡5×和物鏡45×
2、選擇蘚類作為觀察葉綠體材料的原因與下列哪項無關(guān)---------------------------------()
A、制片簡單B、葉綠體清楚C、葉子薄而小D、細(xì)胞質(zhì)流動速度快
3、用高倍鏡觀察比用低倍鏡觀察到的細(xì)胞數(shù)目、大小和視野的明暗情況依次為---()
A、多、大、亮B、少、小、暗C、多、小、暗D、少、大、暗
4、觀察細(xì)胞質(zhì)流動時,觀察的最佳部位是---------------------------------------------------()
A、葉的邊緣細(xì)胞B、靠近葉脈部位的細(xì)胞C、葉片表皮細(xì)胞D、保衛(wèi)細(xì)胞
5、把葉綠體作為細(xì)胞質(zhì)流動的標(biāo)志是因為--------------------------------------------------()
A、葉綠體在不同強(qiáng)度光照射下會以不同面向著光源
B、如果沒有標(biāo)志物,細(xì)胞質(zhì)的流動難以觀察
C、只有葉綠體等顆??梢砸苿樱?xì)胞質(zhì)基質(zhì)不流動
D、細(xì)胞基質(zhì)是流動的,細(xì)胞器是不運動的
6、張小攀同學(xué)在觀察變形蟲臨時裝片時,發(fā)現(xiàn)視野中有一較大的變形蟲,但在圖象上有一小片污物,影響對變形蟲的觀察。
(1)在不調(diào)換目鏡和物鏡的情況下,她應(yīng)如何判斷污物在何處?寫出操操作步驟。
(2)如果確認(rèn)污物在裝片內(nèi)部,在既不允許重新制作裝片又不能揭開蓋玻片的情況下,如何清除污物或使污物與變形蟲分開?
自我評價試題答案:
1、(1)D
(2)A(3)A、B、C 2、D 3、D 4、B 5、B
6、(1)先輕輕移動裝片,觀察污物是否隨著移動,如果隨著移動,則污物在裝片表面或內(nèi)部;如果移動裝片,污物不動,一般在鏡頭上,可先轉(zhuǎn)動目鏡,看污物是否轉(zhuǎn)動,如果污物隨著轉(zhuǎn)動,說明污物在目鏡上,否則可能在物鏡上。
(2)用吸水紙在一側(cè)吸引內(nèi)部液體,使污物與變形蟲分開。
一、教材分析及課時安排
高中生物必修1模塊讓學(xué)生從分子水平認(rèn)識生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。其中蛋白質(zhì)部分是個重點內(nèi)容,在教材中起到承上啟下的作用。第一節(jié)提到細(xì)胞中含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì),以后學(xué)到載體蛋白、酶等知識都與蛋白質(zhì)緊密相關(guān)。蛋白質(zhì)種類繁多,功能多樣,是生命活動的主要承擔(dān)者,學(xué)好這部分內(nèi)容對學(xué)生從分子水平理解細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)舉足輕重,同時也為學(xué)好必修2基因表達(dá)部分打基礎(chǔ)。蛋白質(zhì)這一節(jié)內(nèi)容分為氨基酸及其種類、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性、蛋白質(zhì)的功能三部分。我們計劃用兩個課時完成這一節(jié),其中第一課時完成氨基酸的結(jié)構(gòu)及其種類以及氨基酸的結(jié)合方式的教學(xué),第二課時完成剩下內(nèi)容的教學(xué)同時通過練習(xí)加強(qiáng)鞏固。本教學(xué)設(shè)計是針對第一課時來進(jìn)行的。
二、教學(xué)目標(biāo)的確立
教學(xué)目標(biāo)分為以下三個子目標(biāo)來完成。
1、知識目標(biāo):說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點及氨基酸的結(jié)合方式。
2、能力目標(biāo):
(1)通過氨基酸結(jié)構(gòu)通式的推導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生分析歸納的能力;
(2)通過探討氨基酸的縮合過程,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。
3、情感目標(biāo):通過氨基酸結(jié)構(gòu)比拼活動,培養(yǎng)學(xué)生探究的意識以及合作意識。
三、教學(xué)重點、難點
本節(jié)教學(xué)的重點難點是:氨基酸的結(jié)構(gòu)特點以及氨基酸的結(jié)合方式;
四、學(xué)情分析及教法設(shè)計
生物必修1面向的是高一學(xué)生。他們學(xué)習(xí)化學(xué)才一年多的時間,有機(jī)化學(xué)的知識比較膚淺,沒有看過比較復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu)式、化學(xué)鍵,也沒有學(xué)過有機(jī)物反應(yīng)的過程,因此對本節(jié)課重點內(nèi)容難以把握,給課堂教學(xué)帶來比較大的障礙。本節(jié)內(nèi)容如果按教材的編排,直接讓學(xué)生觀察氨基酸的結(jié)構(gòu),然后歸納氨基酸的結(jié)構(gòu)通式,會使學(xué)生被動接受知識,陌生的化學(xué)結(jié)構(gòu)式讓學(xué)生很難領(lǐng)悟,更談不上激發(fā)學(xué)生對知識的自主學(xué)習(xí)和探究。
建構(gòu)主義認(rèn)為:學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是學(xué)習(xí)主體(學(xué)生)和客體(學(xué)習(xí)內(nèi)容)發(fā)生交互作用的過程,是一個持續(xù)不斷的內(nèi)化過程,要么通過同化作用,把新知識納入已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu);要么通過順應(yīng)作用,改組擴(kuò)大原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),把新知識包容進(jìn)去。它并非是一個被動的接受過程,而是一個自主的、自動的建構(gòu)過程。在此之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了甲烷、乙酸、氨氣等化合物,具備了相應(yīng)的知識基礎(chǔ)。因此,對本節(jié)教材的教學(xué)采用問題引探式、討論式等教學(xué)方法,并采用多媒體輔助課堂教學(xué)。本課設(shè)計情景讓學(xué)生回顧學(xué)過的化學(xué)知識,然后改組原有的知識結(jié)構(gòu),納入新知識,最后分析、總結(jié)出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式。然后介紹氨基酸種類,延伸到日常生活中蛋白質(zhì)食品的正確選擇上,聯(lián)系到這些食物中的蛋白質(zhì)組成,過渡到氨基酸的結(jié)合方式的學(xué)習(xí)。這里并沒有按照教材通過看圖來引出氨基酸的縮合方式,而是通過上述來實現(xiàn)知識點的過渡。把這幅圖放在下一課時講蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)多樣性時才一起講解。
五、教學(xué)過程設(shè)計
1、地位和作用
“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”第1課時——酶的作用,主要探討酶在細(xì)胞代謝中的作用。該內(nèi)容以第4章第3節(jié)物質(zhì)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(xué)“消化”為基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)本節(jié)利于“細(xì)胞代謝的學(xué)習(xí)”,利于選修模塊中有關(guān)酶的應(yīng)用、微生物發(fā)酵、蛋白質(zhì)提取和分離等知識的學(xué)習(xí)。
2、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識目標(biāo):說明酶在代謝中的作用(Ⅰ)。
(2)技能目標(biāo):進(jìn)行有關(guān)的實驗和探索,按所設(shè)計的實驗方案和步驟,正確完成相關(guān)的實驗操作。學(xué)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(fù)實驗(Ⅱ)。
(3)情感目標(biāo):
①評價自己的實驗結(jié)果
②參與交流,聽取別人的正確意見,維護(hù)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(xué)生明確催化劑可降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。
4、確定教學(xué)重、難點及解決方法
教學(xué)重點:酶的作用。
[解決方法]利用學(xué)生對無機(jī)催化劑的知識基礎(chǔ)切入,引入酶的學(xué)習(xí)。通過實驗、資料分析得出酶的作用。自然界中的.生命現(xiàn)象都與酶的活動有關(guān),活細(xì)胞內(nèi)全部的生物化學(xué)反應(yīng)都是在酶的催化下完成的。在人體內(nèi),大約每分鐘要發(fā)生幾百萬次的化學(xué)反應(yīng),這么多的化學(xué)反應(yīng)之所以能在常溫、常壓下進(jìn)行,完全是因為酶的作用,酶是一種什么樣的物質(zhì)?在化學(xué)反應(yīng)中是怎樣起作用的?顯然應(yīng)是本節(jié)課內(nèi)容的重點。
教學(xué)難點:
①酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理。
②控制變量的科學(xué)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(xué)生明確催化劑可降低化學(xué)反應(yīng)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?;罨苓@個名詞在高中生物教材體系中是第一次出現(xiàn),無論是學(xué)生還是教師對這個名詞都很陌生?;瘜W(xué)反應(yīng)之所以能進(jìn)行,就是達(dá)到反應(yīng)所需的活化能。在酶的作用下,原來不能進(jìn)行反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng),是增加了反應(yīng)物的自由能,還是降低了反應(yīng)所需的活化能?通過實驗和類比,必需要讓學(xué)生理解。
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