高中生物教案范例大全。
疏导引导
1.理解生态工程的概念
生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对已破坏的生态环境进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,从而促进人类社会和自然环境的和谐┓⒄躬。
在概念中应注意三个方面:(1)涉及的学科知识包括生态学和系统学;(2)运用到的技术手段或方法有系统设计、调控和技术组装;(3)最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。
2.理解协调与平衡原理
所谓协调与平衡是指生物与环境的协调与平衡。协调主要指生物要适应环境,因此在建设生态工程时,不要盲目引种或栽种;平衡是指某环境下生物种群的数量与环境的承载力要平衡,如果生物的数量超过了环境的承载力的限度,就会引起系统的失衡和破坏。如草原上的过度放牧就是典型的例子。
3.理解整体性原理
所谓生态工程的整体性原理,是指人类所处的自然系统、经济系统和社会系统所构成的巨大的复合系统,三者相互影响而形成的统一整体。它既包括自然系统的生物与环境、生物与生物之间的相互影响,又包括经济和社会等系统的影响力,只有把生态与经济和社会有机地结合起来,才能从根本上达到建设生态工程的目的。自然系统、经济系统和社会系统之间的关系可以用下图表示:
活学巧用
【例1】 下列不属于生态工程建设目的的是( )
A.对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改革
B.防止环境污染
C.单纯追求粮食产量
D.促进人类社会和自然环境的和谐发展
解题提示:根据生态工程的概念可知,防止环境污染,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改革,促进人类社会和自然环境的和谐发展都是生态工程建设的目的。只有C项不正确,单纯追求粮食产量有可能影响整个生态系统的和谐发展。
答案:C
【例2】 从根本上达到造林和护林目的的措施是…( )
A.生态与社会习惯相结合
B.生态与法律制度相结合
C.生态与经济相结合
D.经济与法规相结合
解题提示:社会习惯、法律制度也对生态工程建设起重要影响,但生态与经济结合才是从根本上达到造林、护林的目的。
答案:C
【例3】 根据以下材料完成问题:
据国家林业局发布的一项调查表明,我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前,全国四分之一以上的田地荒漠化,每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。因此在实施西部大开发过程中,要切实搞好生态环境的保护和建设,大力开展植树种草、治理水土流失、防治沙漠化等活动。
(1)从生态因素分析,改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是 。
(2)“退耕还林(还草)”所依据的主要生态工程原理是 ,其目的是提高生态系统的 。
(3)保护环境、保持生态系统稳定性的关键是保护森林。近年来,首都北京等地频繁出现了“沙尘暴”,源头主要来自黄土高原和内蒙古地区。这说明森林等植被在 等方面起重要作用;另外,我国在西北植树造林方面依据生态工程的 原理,要注意树种不要过于单一。
解题提示:本题考查了必修教材内容中决定生物的生态因素之一:非生物因素——水;联系西北地区特定的地理条件得出。还考查了生态工程建设中物种多样性原理的应用,“退耕还林(还草)”提高了物种多样性的同时,植被具有的特殊生态功能:防风固沙、保持水土、涵养水源等功能随之体现,改善了西北气候,进而形成良性循环。
答案:(1)水 (2)物种多样性原理 自动调节能力 (3)防风固沙 物种多样性
一、DNA是遗传物质的间接证据
1。DNA主要位于细胞核的染色体上,线粒体、叶绿体中有少量DNA,它们都有复制和遗传的自主性。
2。同一种生物在不同发育时期或不同组织的细胞中,DNA的含量基本相等。
3。所有诱发DNA结构变异的因素均能引起生物的遗传突变。
4。蛋白质不具备以上这些特征。
二、DNA是遗传物质的直接证据
1。噬菌体侵染细菌实验
(1)原理:T2噬菌体侵染细菌后,在自身遗传物质的控制下,利用细菌体内的物质合成T2噬菌体自身的组成成分,从而进行大量繁殖。
(2)过程:
①用35S和32P分别标记不同噬菌体的蛋白质和DNA;
②用被标记的噬菌体分别侵染细菌;
③在噬菌体大量繁殖时,对被标记物质进行检测。
(3)结论:DNA是遗传物质。
2。肺炎双球菌转化实验
(1)原理:S型菌可使小鼠患败血症死亡。
(2)活体细菌转化实验(体内转化)
过程:
①R型菌注射小鼠→小鼠不死亡;
②S型菌注射小鼠→小鼠死亡;
③加热杀死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡;
④S型死菌+R型活菌注射小鼠→小鼠死亡。
结论:S型细菌中含有“转化因子”,进入R型菌,能使R型菌转化为S型菌,使小鼠死亡。
(3)离体细菌转化实验(体外转化)
①过程:S型菌 DNA+R型菌R型菌+S型菌;
S型菌 蛋白质+R型菌R型菌;
S型菌 荚膜物质中的多糖+R型菌R型菌;
S型菌的DNA+DNA酶+R型菌R型菌。
②结论:S型菌的DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质。
(4)结论:由(2)(3)实验可知DNA是遗传物质。
思考:人和具有细胞结构的生物遗传物质主要是什么?
提示:主要是DNA。
三、烟草花叶病毒的感染和重建实验
1。过程
①TMV A RNA 感染TMV A病毒;
②TMV A蛋白质 未感染病毒;
③TMV B RNA 感染TMV B病毒;
④TMV B蛋白质 未感染病毒;
⑤TMV A RNA+TMV B蛋白质 感染TMV A病毒;
⑥TMV B RNA+TMV A蛋白质 感染TMVB病毒。
2。结论:在RNA病毒中,RNA是遗传物质。
思考:T2噬菌体、HIV、流感病毒的遗传物质是什么?
提示:T2噬菌体遗传物质是DNA,HIV、流感病毒的遗传物质是RNA。
名师解惑
探究:作为遗传物质必须具备的条件是什么?
染色体与遗传的关系十分密切,化学分析表明,真核细胞染色体的主要成分是核酸和蛋白质,那么,遗传物质究竟是蛋白质还是核酸呢?
作为遗传物质至少应具备以下四个条件:
(1)在细胞生长和繁殖过程中能够精确地复制自己;
(2)能够指导蛋白质的合成,从而控制生物的性状和新陈代谢;ks5u
(3)具有储存巨大数量遗传信息的潜在能力;
(4)结构比较稳定,但在特殊情况下又能发生突变,而且突变以后还能继续复制,并且能遗传给后代。
科学的研究已经充分证明:核酸具备上述四个条件,所以核酸才是生物体的遗传物质。核酸又分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),绝大多数生物的遗传物质是DNA,有些病毒的遗传物质是RNA。
知识目标:
1、理解感觉器官的概念和意义,以及耳的结构和功能。
2、了解近视和远视,眼睛的卫生保健知识,以及耳的结构和功能,听觉的形成,耳的卫生保健。
能力目标:
培养预防近视沙眼中耳炎的能力。
情感目标:
培养良好的卫生习惯。
重点难点
重点:眼的结构与视觉的形成,耳的结构与听觉的形成。
难点:视觉的形成与视觉异常,听觉的形成、耳的结构
教具准备
眼、耳结构的挂图与视觉、听觉形成的示意图及凸透镜成像实验演示装置等。
课时安排
本节内容分配为2课时。
教学过程
(第一课时)
(感觉器官→眼的结构→凸透镜成像实验演示→视觉的形成→近视与远视)
引入新课:从“任何反射的产生都开始于某感受器对刺激的感受”出发,引出本节课题:感觉器官与人的视觉和听觉。
主体内容:首先明确,特殊的感受器与其附属结构所组成的器官称为感觉器官,然后指出眼和耳是关系视觉与听觉形成的感觉器官。再进一步指出,视觉对我们认识周围事物是最为重要的功能,我们首先学习眼与视觉的知识。
提出:眼的结构是功能的基础,它的结构是怎样的?让学生们一面观察见图,一面互相观察眼的外部结构,认识角膜、虹膜、瞳孔、巩膜等可见部分的结构部位。接着出示见图,并可配合模型由前向后,由外到内地简要介绍眼球的解剖结构。以板书形式逐一归纳之,最后简单介绍眼球附属结构及功能。
接着指出,视觉形成的第一步是光线首先射入眼球,这一过程类似这样一个实验现象——演示透镜成像实验,学生们仔细观察实验过程。教师一方面简单明确地介绍实验装置,一方面提示学生注意纸屏、凸镜、蜡烛之间的距离与成像状况的关系及透镜凸度与成像状况的关系。简明记录实验结果。
要求学生观察见图,并联系刚才的实验现象。教师请学生回答:物像是怎样在视网膜上形成的?然后一步步引出视觉产生的全过程,同时以板书形式归纳。
再提出:当物体远近、大小变化时,如何使视网膜上的成像清晰?教师引导学生联系眼球结构,认识到晶状体曲度调节的意义,同时引出近视与远视的现象及纠正的方法。
小结:简要总结本节课知识要点。
板书设计:
感觉器官与人的视觉和听觉
感觉器官:感受器及其附属结构组成的器官
【教材地位分析】
本节内容是人教版高中生物必修1分子与细胞第5章第4节《能量之源──光与光合作用》第1节课的教学内容;,主要学习色素的种类和功能、叶绿体的结构和功能,掌握提取、分离色素的实验方法。光合作用在高中生物的整个教材中都是处于重要地位。本章节内容按照课标安排应2课时完成:第一课时学习“光合作用的发现”和通过实验“叶绿体中色素的提取和分离”实验来学习有关光合色素的知识,第二课时具体学习“光合作用的过程”。本节教学设计是该节的第一课时内容。第一课时我准备让学生以经典的光合作用研究历史中的重要事件为线索,结合自己所动手完成的实验,遵循科学家的探索思路,总结出光合作用的探究历程。了解科学家探究科学的艰辛历程和学会探究的一般方法,为以后的学习打下基础。
【设计理念】
以高中生物课程标准的“提高科学素养;面向全体学生;倡导研究性学习;注重与现实生活的联系”的课程理念来设计教与学的过程。
1、还原科学研究的历史面貌,突出生物学的“实验学科”特点;
2、以实验探究贯穿整个教学。
【学情分析】
学生在初中生物课中学习过有关光合作用的知识,而且生活实践中也对光合作用有所了解。但是,对于光合作用的发现历史却很陌
生,关键对于我们这节课要达到的目标“科学探究的一般方法”知之甚少。高中学生具备了一定的观察和认知能力,分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立,但还很不完善,对事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。在教学过程中,教师要尽量创设学生活动的机会,让学生成为学习活动的主体,教师只是为学生的学习提供必要的指导和知识铺垫。
【教学目标】
1、知识方面
⑴.了解光合作用的结构和物质基础;
⑵.理解光合作用的发现、反应方程式、概念、过程、意义;
⑶.掌握光合作用的过程、图解和实质及在实际中的应用。
2、过程与方法
通过分析科学家发现光合作用的.过程,尝试提出问题、做出假设,设计方案验证假设。理解假设的提出要有实验和观察的依据,需要严谨的推理和大胆的想象,并通过观察和实验进一步验证和完善。同时,理解实验技术的进步所起的作用。
3、情感、态度、价值观
①关注“能量之源──光与光合作用”与人们生活的关系,认识生物科学的价值;
②讨论科学史上的经典人物和实验,避免知识“去背景”和“简单化”。
③明确科学的研究态度在实验探究中的重要性
④认识到技术的发展在科学研究中的作用,尊重科学且用发展的观点看待科学、树立辨证的科学观。
⑤学会参与、合作和交流
4、能力方面
①掌握科学实验探究的一般原则,重点是对照实验原则和单因子变量原则;
②培养观察、分析综合能力。
【教学重点】
①光合作用的发现及研究历史;
②实验设计的两个基本原则——对照实验原则,单因子变量原则
【教学难点】
单因子变量原则中实验变量与无关变量的辨析
【教学准备】
搜集相关图片和素材;制作Flash多媒体课件
【课时安排】
2课时
【教学过程】
第一课时
播放绿色植物硕果累累的图片;人和其他动物吃的各种食物的照片。
结合初中所学知识谈谈你对绿色植物进行光合作用的了解?
学生活动:小组讨论。
设计意图:激情引趣,引起学生对光合作用的重视
1、光合作用概念:教师在学生讨论后归纳出:光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并且释放氧气。
(问:光合作用是怎样被人们发现的?)
设计意图:激发学生的探究欲望和学习兴趣
2、光合作用的发现
学生活动:教师指导学生看书,要每个同学对几个著名实验的实验年代、科学家人名、国籍、实验过程、实验结论逐一整理。
让同学们根据自己体会讲述如何自己设计实验证明植物可以更新空气,进行光合作用的场所、条件、原料和产物。
为加深印象,教师通过Flash多媒体课件演示植物可以更新空气,进行光合作用的场所、条件、原料和产物并归纳实验结果。
从光合作用发现过程我们看到科学工作者对科学事业执着追求,严谨的科学态度,巧妙的思维方法值得我们很好学习,我们更需要学
习科学家们科研方法、科学思想、科学精神。
设计意图:感受科学发现过程,提高学生探索求实的科学素养。进一步培养学生科学实验探究的原则和方法。
问:我们刚刚学习过了德国科学家恩吉尔曼1880年实验证明光合作用场所是叶绿体。那么同学们回忆第二章学习过叶绿体亚显微结构,分析比较叶绿体中哪些结构与光合作用功能相适应?
学生活动:请一学生上台对着细胞挂图讲述细胞中叶绿体的结构设计意图:巩固已学知识。
3、叶绿体中色素:教师展示叶绿体亚显微结构图帮助同学回忆,用几分钟讲述实验六“叶绿体中色素的提取和分离”的实验原理、实验结果。
学生活动:学生4人一组完成叶绿体中色素的提取和分离实验。设计意图:认识实验探究过程都必须依据一定的科学道理。体验合作学习过程。
学生实验结束后,教师可给学生演示叶绿体的色素吸收光谱的现象。方法是:用红、橙黄、绿、蓝紫色的薄膜,分别遮住同一光源。把盛有叶绿体的色素提取液的试管,分别放在红、橙黄、绿、蓝紫色光前、让学生观察这些光透过色素提取液的情况。可明显地看到红和蓝紫色光透过的较少(暗),橙黄和绿色光透过的较多(亮)。引导学生分析这些现象,得出叶绿体中的色素,主要吸收红光和蓝紫光。在此基础上,出示教材中的光合色素吸收光谱曲线,引导学生分析曲线含义,总结光合色素吸收光波的不同特点。教师还可引导学生进一
实验原理
高等植物的叶绿体存在于细胞质中,叶绿体呈 色、 形,高倍显微镜下清晰可见。
实验目的
1、初步掌握高倍显微镜的使用方法。 2、观察叶绿体形态和分布。
实验程序
观察细胞质的流动
实验原理
活细胞中的细胞质处于不断流动的状态,用 的运动作为标记可观察细胞质的流动。
实验目的
1、掌握高倍显微镜的使用方法。
2、通过显微镜的实际观察的实际观察,理解细胞质流动是一种生命现象。
实验程序
光照、室温条件下水中培养黑藻
取一片幼嫩的小叶
临时装片:清水+小叶+盖玻片
低倍观察叶片细胞
高倍观察叶绿体的流动及流动方向
注意事项:
1、细胞质的流动受细胞的代谢状况和外界环境因素的影响,增进细胞代谢作用的因素,如适宜的光照、温度、PH值、生长素等,都可以促进细胞质的流动。反之,不利的环境变化和某些化学药品,如麻醉剂等,则可抑制细胞质的流动。
2、在做此实验时,如果发现细胞质不流动,或者流动很慢,应立即采取措施,加速其细胞质的流动。其方法有三种:一是进行光照,即在阳光或灯光下放置15~20分钟;二是提高盛放黑藻的水温,可加入热水将水温调至25℃左右;三是切伤一小部分叶片。
自我评价试题
1、普通光学显微镜是生物学实验中最常用的仪器之一,试回答下列关于显微镜使用中的有关问题:
(1)一细胞或物体被显微镜放大50倍,这时“被放大50倍”是指该细胞或生物体的( )
A、体积 B、表面积 C、像的面积 D、长度或宽度
(2)当显微镜的目镜为10×,物镜为10×时,视野范围内看到一行相连的8个细胞,若目镜不变,物镜换成40×时,则在视野中可看到这行细胞中的--------------------( )
A、2个 B、4个 C、16个 D、32个
(3)用4台显微镜观察黑藻细胞。在相同环境中, 若视野的明暗程度相仿,反光镜的选用一致,则:显微镜的光圈最大的一台是( );目镜和物镜均最短的一台是( );观察到的细胞数目最多的一台是-------------------------------------------------------------( )
A、目镜15×和物镜45× B、目镜15×和物镜10×
C、目镜5×和物镜10× D、目镜5×和物镜45×
2、选择藓类作为观察叶绿体材料的原因与下列哪项无关---------------------------------( )
A、制片简单 B、叶绿体清楚 C、叶子薄而小 D、细胞质流动速度快
3、用高倍镜观察比用低倍镜观察到的细胞数目、大小和视野的明暗情况依次为---( )
A、多、大、亮 B、少、小、暗 C、多、小、暗 D、少、大、暗
4、观察细胞质流动时,观察的最佳部位是---------------------------------------------------( )
A、叶的边缘细胞 B、靠近叶脉部位的细胞 C、叶片表皮细胞 D、保卫细胞
5、把叶绿体作为细胞质流动的标志是因为--------------------------------------------------( )
A、叶绿体在不同强度光照射下会以不同面向着光源
B、如果没有标志物,细胞质的流动难以观察
C、只有叶绿体等颗粒可以移动,细胞质基质不流动
D、细胞基质是流动的,细胞器是不运动的
6、张小攀同学在观察变形虫临时装片时,发现视野中有一较大的变形虫,但在图象上有一小片污物,影响对变形虫的观察。
(1)在不调换目镜和物镜的情况下,她应如何判断污物在何处?写出操操作步骤。
(2)如果确认污物在装片内部,在既不允许重新制作装片又不能揭开盖玻片的情况下,如何清除污物或使污物与变形虫分开?
自我评价试题答案:
1、(1)D (2)A (3)A、B、C 2、D 3、D 4、B 5、B
6、(1)先轻轻移动装片,观察污物是否随着移动,如果随着移动,则污物在装片表面或内部;如果移动装片,污物不动,一般在镜头上,可先转动目镜,看污物是否转动,如果污物随着转动,说明污物在目镜上,否则可能在物镜上。
(2)用吸水纸在一侧吸引内部液体,使污物与变形虫分开。
一、教材分析及课时安排
高中生物必修1模块让学生从分子水平认识生命的物质基础和结构基础。其中蛋白质部分是个重点内容,在教材中起到承上启下的作用。第一节提到细胞中含量最多的有机物是蛋白质,以后学到载体蛋白、酶等知识都与蛋白质紧密相关。蛋白质种类繁多,功能多样,是生命活动的主要承担者,学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重,同时也为学好必修2基因表达部分打基础。蛋白质这一节内容分为氨基酸及其种类、蛋白质的结构及其多样性、蛋白质的功能三部分。我们计划用两个课时完成这一节,其中第一课时完成氨基酸的结构及其种类以及氨基酸的结合方式的教学,第二课时完成剩下内容的教学同时通过练习加强巩固。本教学设计是针对第一课时来进行的。
二、教学目标的确立
教学目标分为以下三个子目标来完成。
1、知识目标:说明氨基酸的结构特点及氨基酸的结合方式。
2、能力目标:
(1)通过氨基酸结构通式的推导,培养学生分析归纳的能力;
(2)通过探讨氨基酸的缩合过程,培养学生解决问题的能力。
3、情感目标:通过氨基酸结构比拼活动,培养学生探究的意识以及合作意识。
三、教学重点、难点
本节教学的重点难点是:氨基酸的结构特点以及氨基酸的结合方式;
四、学情分析及教法设计
生物必修1面向的是高一学生。他们学习化学才一年多的时间,有机化学的知识比较肤浅,没有看过比较复杂的化学结构式、化学键,也没有学过有机物反应的过程,因此对本节课重点内容难以把握,给课堂教学带来比较大的障碍。本节内容如果按教材的编排,直接让学生观察氨基酸的结构,然后归纳氨基酸的结构通式,会使学生被动接受知识,陌生的化学结构式让学生很难领悟,更谈不上激发学生对知识的自主学习和探究。
建构主义认为:学生的学习过程是学习主体(学生)和客体(学习内容)发生交互作用的过程,是一个持续不断的内化过程,要么通过同化作用,把新知识纳入已有的认知结构;要么通过顺应作用,改组扩大原有的认知结构,把新知识包容进去。它并非是一个被动的接受过程,而是一个自主的、自动的建构过程。在此之前,学生已经学习了甲烷、乙酸、氨气等化合物,具备了相应的知识基础。因此,对本节教材的教学采用问题引探式、讨论式等教学方法,并采用多媒体辅助课堂教学。本课设计情景让学生回顾学过的化学知识,然后改组原有的知识结构,纳入新知识,最后分析、总结出氨基酸的结构通式。然后介绍氨基酸种类,延伸到日常生活中蛋白质食品的正确选择上,联系到这些食物中的蛋白质组成,过渡到氨基酸的结合方式的学习。这里并没有按照教材通过看图来引出氨基酸的缩合方式,而是通过上述来实现知识点的过渡。把这幅图放在下一课时讲蛋白质的空间结构多样性时才一起讲解。
五、教学过程设计
1、地位和作用
“降低化学反应活化能的酶”第1课时——酶的作用,主要探讨酶在细胞代谢中的作用。该内容以第4章第3节物质的跨膜运输方式中的主动运输需要消耗能量以及初中生物学“消化”为基础。学习本节利于“细胞代谢的学习”,利于选修模块中有关酶的应用、微生物发酵、蛋白质提取和分离等知识的学习。
2、教学目标
(1)知识目标:说明酶在代谢中的作用(Ⅰ)。
(2)技能目标:进行有关的实验和探索,按所设计的实验方案和步骤,正确完成相关的实验操作。学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验(Ⅱ)。
(3)情感目标:
①评价自己的实验结果
②参与交流,听取别人的正确意见,维护或修改自己的方案和意见。
3、过程与方法
通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,感悟酶作为催化剂特点,及控制变量的方法。利用教材上形象、直观的图解和文字说明,让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。
4、确定教学重、难点及解决方法
教学重点:酶的作用。
[解决方法]利用学生对无机催化剂的知识基础切入,引入酶的学习。通过实验、资料分析得出酶的作用。自然界中的.生命现象都与酶的活动有关,活细胞内全部的生物化学反应都是在酶的催化下完成的。在人体内,大约每分钟要发生几百万次的化学反应,这么多的化学反应之所以能在常温、常压下进行,完全是因为酶的作用,酶是一种什么样的物质?在化学反应中是怎样起作用的?显然应是本节课内容的重点。
教学难点:
①酶降低化学反应活化能的原理。
②控制变量的科学方法。
[解决方法]
①利用教材上形象,直观的图解和文字说明,让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。
②通过比较过氧化氢在不同条件下的分解实验,感悟酶作为催化剂特点,及控制变量的方法。活化能这个名词在高中生物教材体系中是第一次出现,无论是学生还是教师对这个名词都很陌生。化学反应之所以能进行,就是达到反应所需的活化能。在酶的作用下,原来不能进行反应的物质发生了反应,是增加了反应物的自由能,还是降低了反应所需的活化能?通过实验和类比,必需要让学生理解。
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