生物學是研究分子層次的生命過程的學科。它的任務在于從分子的結構與功能以及分子之間的相互作用去揭示各種生命過程的物質基礎。下面是小編為大家帶來的高中生物教案大全七篇，希望大家能夠喜歡!

高中生物教案大全精選篇1

教學目標

知識方面

1、使學生理解新陳代謝的概念及其本質

2、使學生了解酶的發現過程;初步理解酶的概念、酶的特性、影響酶活性的因素

3、使學生理解酶在生物新陳代謝中的作用

能力方面

在引導學生分析生物新陳代謝概念，探究酶的特性，探究影響酶活性因素的過程中，初步訓練學生的邏輯思維能力，分析實驗現象能力及設計實驗的能力，。

情感、態度、價值觀方面

通過讓學生了解酶的發現過程，使學生體會實驗在生物學研究中的作用地位;通過討論酶在生產、生活中的應用，使學生認識到生物科學技術與社會生產、生活的關系;體會科學、技術、社會之間相互促進的關系，進而體會研究生命科學價值的教育。

教學建議

教材分析

1、酶的發現

教材簡單介紹酶的發現歷史，從1783年意大利科學家斯巴蘭讓尼設計的巧妙實驗到20世紀80年代科學家發現少數的酶是RNA，使學生對酶的研究歷史中的一些重大發現有了一個大致了解。

2、酶的特性

酶的特性主要是通過安排了有關的學生實驗，讓學生通過實驗，發現酶的三個特性，這樣的編排方式符合學生由感性到理性的認知規律，有利于引導學生主動參與教學過程，并且有利于培養學生的多種能力。酶的高效性特點，是通過比較《實驗五、肝臟內的過氧化氫酶比無機催化劑 的催化效率》切入;酶的專一性的特點，是通過比較《實驗六、探索淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用》切入;

3、影響酶活性的因素

本節教材主要講述酶的催化作用需要適宜的條件，通過《實驗七、探索影響淀粉酶活性的條件(選做)》切入。

本節內容的最后，安排了課外讀“造福人類的酶工程”，以開闊學生的視野，同時又有助于加強學生對本節基礎知識的理解，使學生體會科學、技術在改變人類生活質量中的作用。

教法建議

1、使學生在理解細胞水平上的新陳代謝概念及其本質是本節的重點與難點

新陳代謝是活細胞中全部有序的化學變化的總稱，這是在細胞水平上對新陳代謝的描述。其實學生已不是第一次接觸新陳代謝的概念，在初中生物課和高中生物課緒論中，學習已接觸到諸如同化作用、異化作用及其關系等與新陳代謝有關的知識，但那是在生物個體水平對新陳代謝下的定義。本章的新陳代謝內容是對以往知識的深化和展開，教學教師要有意識地從細胞和分子水平引導學生分析出生物體是如何自我更新的，合成與分解是如何進行的，及其二者的關系，從而使學生更深刻地理解什么是生命。

例如，為使學生理解"新陳代謝是活細胞中全部化學反應的總稱"這句話，教師可結合前一章細胞的物質基礎與結構基礎的相關知識，引導學生分析活細胞中發生的各種化學反應，如發生在線粒體內的糖的氧化放能的化學過程;發生在葉綠體中的水和二氧化碳合成為有機物的化學過程;發生在核糖體上的氨基酸縮合成多肽鏈的化學過程等，使學生對"新陳代謝是活細胞中全部化學反應的總稱"這句話有一個感性認識。

2、使學生理解酶的概念是本節的重點。在本節教學中如何組織學生完成酶具有專一性的實驗并實施有效的討論是本節的難點。

生命體隨時隨刻發生著數量巨大的生物化學反應，同時又是一個穩定的，開放的系統。細胞中發生的各種化學反應不可能在高溫、高壓、強酸、強堿等條件下進行，而必須在常溫、常壓、水溶液環境下能快速、有序地進行的，這就要盡可能地降低化學反應能閾，這是新陳代謝為什么離不開生物催化劑，即酶的原因。

酶的概念和酶的發現可結合一起在讓學生討論，這樣可讓學生充分體會生產實踐和科學實驗對科學發展的促進作用。酶的特性這部分內容，可先組織學生依次完成實驗，然后再由學生來討論和總結。

在引導學生分析酶的特性時，引導學生與蛋白質的多樣性聯系起來，可使學生易于理解酶的催化作用的專一注必定意味著酶的多樣性，而且蛋白質分子空間結構的多樣性和酶的專一性催化關系密切。

3、使學生理解酶具有高效性、專一性和需要適宜條件是本節的重點，如何組織學生完成影響酶活性因素的選做實驗并分析、討論實驗是本節教學的難點。

在組織學生操作、分析、討論《實驗七、探索影響淀粉酶活性的條件(選做)》基礎上，引導學生分析兩個坐標曲線圖，讓學生概括酶的催化作用需要適宜的溫度和pH。

教學設計示例

【課題】 第一節 新陳代謝與酶

【教學重點】新陳代謝的概念及其本質的概念、酶的特性、影響酶活性的因素、酶在生物新陳代謝中的作用

【教學難點】新陳代謝的概念及其本質的概念、酶在生物新陳代謝中的作用

【課時安排】1課時

【教學手段】板圖、多媒體課件、實驗

【教學過程】

1、引入新陳代謝的概念及本質

(1)學生在初中生物學課本、高中緒論課的學習或通過各種媒體的介紹，對新陳代謝已經有了一定的認識，首先，教師應了解學生對新陳代謝是如何理解的。為此教師可設計一些問題，引導學生以自身為例，剖析生命是如何維持的，以此引入本節的學習，如：

①人體的腦細胞是通過什么途徑獲得營養?腦細胞中產生的代謝廢物又是通過什么途徑排出體外的?

②進入腦細胞的營養物質是如何被利用的?

③學生如何理解同化作用、異化作用，物質代謝、能量代謝，它們之間有何關系?

④想一想，人體的身體有哪些系統參與了新陳代謝過程，各是如何參與的等等?

(2)學生一般只能從生物個體、器官或系統水平上，說明生物體與外界環境之間進行物質和能量的交換，在此基礎上，教師應把討論引向微觀水平，即細胞和分子水平的代謝過程。如可以設問：

①你吃下的肉類蛋白質，通過什么途徑轉化成為你自身的蛋白質?

②你吃下的淀粉類食物，通過什么途徑為你提供能量?等等

通過分析、討論，使學生理解：細胞的結構和生命活動的維持，需要不斷地合成與分解，不斷地處于自我更新的狀態，而這種自我更新的過程完全依賴于細胞內發生的生物化學反應，從而在細胞水平理解新陳代謝的本質，即“新陳代謝是活細胞中全部有序的化學變化的總稱”。

2、酶的概念、特性及其生理功能

在學生理解新陳代謝的本質后，可以利用學生已有的化學知識，分析出無機化學反應過程中所需的條件一般是很激烈的，再讓學生分析出生物體細胞生存的條件是很溫和的，可以提問，如：

(1)細胞生存的條件是很溫和的，那么細胞內數量如此巨大的生物化學反應如何在常溫、常壓、水溶液環境、pH接近中性的條件下，迅速高效的進行呢?

(2)在化學反應中有沒有提高化學反應的方法呢?

這樣可順利地引出活細胞產生的生物催化劑，即酶。

3、酶的發現史

這部分的教學，教師可讓學生自己閱讀，也可發給學生相應的補充資料，尤其是某種酶的研究過程方面的資料，目的是讓學生對酶的研究過程、方法有一個較為全面的了解，讓學生切身體會到生物學的實驗研究對生物學發現的重要作用。

學生閱讀后，可提問：酶都是蛋白質嗎?并做一定的說明。

酶是活細胞所產生的具有催化能力的一類特殊的蛋白質。酶是細胞中促進化學反應速度的催化劑。現已發現的酶約有3000種以上。它們分別存在于各種細胞中，催化細胞生長代謝過程中各種不同的化學反應，使生物化學反應在常溫、常壓、水溶液等溫和的條件下就可順利進行。

很多年來，人們一直認為所有的酶都是蛋白質。然而生物學家的實驗證明：RNA也可以是高活性的酶。早在1982年，T.Ceeh發現原生動物四膜蟲的26S rRNA前體在沒有蛋白質的情況下進行內含子的自我拼接，最終形成L19RNA。當時因為只是了解它有這種自我催化的活性，沒有把它與酶等同看待。

1983年Atman和Pace分別報導了在RNA前體加工過程起催化作用的酶是由20%蛋白質和80%RNA組成的。如果除去蛋白質部分，并提高鎂離子的濃度，則留下的RNA具有與全酶相同的催化活性，這是說明RNA具有酶活性的第一例證。

“酶不都是蛋白質”，這一科學事實再一次有力地證明了實驗在科學發展中所起到的舉足輕重的作用，同時也讓我們看到，科學是發展的，探索是無止境的，而真理是相對的，現在的科學事實可能在今后會被修正，甚至_。

另外，酶、激素、維生素之間的區別值得一提，學生在以后的學習中容易把這些物質和它們的作用搞混。可就高中生物學水平做一簡單比較：

酶 激素 維生素

從化學本質上看 蛋白質 蛋白質(如生長素、胰島素等)、固醇類脂類物質(如性激素) 多種多樣，一般為小分子有機物。 如維生素D是固醇類物質;維生素A是脂類物質(萜類);維生素C是抗壞血酸(葡萄糖的衍生物)等等。

從生理功能看 可提高生物體生物化學反應的速度，是一種生物催化劑。 激素又稱“化學信使”，是特定細胞合成的，能使生物體發生一定反應的有機分子。它的作用力很強，很低的濃度就能引起很強的反應，但在細胞中不能積累，很快就會被破壞。 維生素常常與酶結合，是較復雜酶的組成成分之一。天然食物中含量極少，但這些極微小的量對人體的生長和健康是必需的，人體一般不能合成它們或合成量不足，必須從食物中攝取。

可把酶的發現史與酶的特性這兩部分教學內容結合起來，這樣可使學生用實驗方法探索酶的特性順理成章。

4、酶的特性

在進行酶的特性教學時，教師可提問：

酶作為生物催化劑，與無機催化劑相比，有何特點?

為解決這個問題，教師可演示有關實驗，也可安排相應的學生實驗，引導學生通過對實驗現象的觀察，分析得出結論，即酶的高效性、專一性與多樣性特性。

(1)酶的高效特性實驗，實驗前有必要簡單介紹兩項內容：

一是過氧化氫這種物質，它是動植物在代謝中產生的，對機體有毒害作用。生物體可通過過氧化氫酶，催化過氧化氫迅速分解成水和氧氣而解毒。無機催化劑三價鐵離子也可催化這一反應;二是本實驗的實驗步驟。

實驗后，讓學生討論得出過氧化氫酶的催化效率高于鐵離子的結論，在此基礎上，教師可列舉其他實例，概括酶的高效性。教師還應強調正是由于酶的存在及其高效性，所以許多代謝反應在體外很難發生，在體內卻可迅速進行。

(2)酶的專一性特性

實驗前可提問：“食物中的淀粉和蔗糖同屬糖類，唾液淀粉酶能否消化水解這兩種物質?”

本實驗所涉及的顏色反應要在實驗前跟學生說明清楚。淀粉水解成的麥芽糖和蔗糖水解成的葡萄糖、果糖在煮沸的條件下，與斐林試劑反應會有磚紅色沉淀物質產生，淀粉和蔗糖與斐林試劑無此反應。因此，斐林試劑可以用來鑒定淀粉和蔗糖溶液中是否有麥芽糖和葡萄糖及果糖，進而推測淀粉和蔗糖是否被水解。

在此基礎上，教師通過進一步實例說明酶的專一性是酶普遍具有的特性;

(3)酶的多樣性原理，可在學生理解酶的專一性原理基礎上，結合蛋白質的多樣性讓學生分析得出。

5、影響酶活性的因素

有條件的學校，應盡量讓學生做《實驗七、探索影響淀粉酶活性的條件》，這對于訓練學生分析實驗能力，理解對照實驗的設計方法等都是很幫助的。

在學生通過實驗分析得出影響酶活性的因素后，可適當結合學生的生活實際，引導學生分析、討論一些與之相關的生活常識。如可提問：“持續高燒不退或嚴重腹瀉有時甚至會危及人的生命，學生知道其中的原因嗎?”

人的正常體溫是37℃，體溫升高到38℃，雖然體溫只是升高了1℃，但人已感覺非常沒有精神，如果升高到39℃甚至40℃以上，而且持續高燒，就會出現一系列嚴重的反應，如昏睡、昏迷、驚厥、甚至危及生命，這是為什么呢?原來，酶作為生物催化劑，其催化活性受到很多因素的影響，如溫度、pH值、有機溶劑、重金屬離子、酶濃度、酶的激活劑、抑制劑等等，而酶的活性受上述因素的影響是非常敏感的，影響因素發生很小的變化的，酶活性就會發生很大的改變。人體中酶的最適溫度一般為37℃，當人體體溫高于或低于這個溫度時，機體中酶活性就會大大降低，細胞內的各種生物化學反應不能正常進行了。

霍亂是一種烈性傳染病，為霍亂弧菌所致，曾在世界上引起多次大流行，死亡率甚高。霍亂弧菌通過人的腸粘膜并大量繁殖，同時產生腸毒素引起劇烈腹瀉造成迅速而嚴重的脫水，血容量明顯減少，因而出現微循環衰竭，使細胞得不到鉀、鈉、鈣、氯離子，導致肌肉痙攣;細胞得不到碳酸氫根離子而導致細胞內pH值發生較大的改變，酶活性即相應大大降低，嚴重的會出現代謝性酸中毒，最終病人腎功能衰竭，休克、死亡。人體大量出汗、腹瀉都要相應地補充水就是這個道理;嬰幼兒自身調節能力差，嬰幼兒腹瀉常常引起嚴重后果，就是這個道理。

或者問：“當人誤食了含有重金屬的食物或農藥后，有一種應急措施，就是趕緊給病人大量喝牛奶或豆漿，學生知道這是為什么嗎?”

酶活性除了與溫度、pH有關外，還受有機溶劑、重金屬離子等的影響。有機溶劑與重金屬離子影響酶活性的主要原因是有機溶劑和重金屬離子與酶蛋白上的某些化學基團結合，使酶的活性完全喪失，這也是人誤食了有機磷農藥、有機氯農藥或含重金屬離子的食物中毒甚至死亡的原因。

牛奶和豆漿中含有大量的蛋白質，這些蛋白質可以和重金屬或有機物結合，而使這些金屬離子和有機物發生沉淀。當人誤食了含重金屬的食品或農藥后，大量飲用牛奶或豆漿可使這些有毒物質沉淀下來不被消化道吸收，從而也就避免了這些有毒物質與人體中正常的酶接觸的機會，而保護了這些酶的活性。當然，這只是應急措施，還要去醫院洗胃并進行進一步的治療。

擴展資料

淀粉液遇碘變藍的原因

淀粉是白色無定形的粉末，由10%～30%的直鏈淀粉和70%~90%的支鏈淀粉組成。直鏈淀粉具有遇碘變藍的特性，因為溶于水的直鏈淀粉借助分子內的氫鍵卷曲成螺旋狀，第一個螺距有六個葡萄糖殘基組成。如果在淀粉液中加入碘液，碘分子便嵌人到螺旋結鉤的空隙處，并且借助范德華力與直鏈淀粉聯系在一起，形成了一種絡合物，這種絡合物能夠比較均勻地吸收波長范圍為400~750nm可見光，而反射的光是藍光，所以使淀粉溶液呈現出藍色來。

絕大多數的酶是蛋白質，少數的酶是RNA

生物體內存在三千多種具有不同功能的酶，一切生命現象都與酶有關，因為活細胞內的生物化學反應，都是在酶的催化作用下進行的，沒有酶，新陳代謝就不能進行，生命也就會隨之停止。酶的化學本質是蛋白質，這一認識直到20世紀80年代后才被科學修正過來。科學研究表明，一些RNA分子也具有酶的催化功能，如一種叫RNaseP的酶，它是由20%的蛋白質和80%的RNA組成。科學家將這種酶的蛋白質除去，同時提高鎂離子的濃度，留下來的RNA仍具有與該酶相同的催化活性。后來的科學實驗進一步證實其它某些RNA分子與那些構成酶的蛋白質分子一樣，也都是效率非常高的生物催化劑。

酶工程

細菌細胞直徑不足2μm，每時每刻卻發生著1500一2000個化學反應，由1000多種酶對這些反應進行催化和調制，生產著3000多種蛋白質，1000多種核酸;而且細菌合成效率驚人，它合成每個肽鏈只需百分之三秒，而現代最先進的蛋白質自動合成機器只能合成小肽，而且速度也慢，合成每個肽鏈需要7分鐘，兩者相差200多倍;它合成RNA和DNA的速度更是遠遠超過了人工合成;另外細胞中能量轉換效率也很高，這一切都有賴于生物催化劑，這就是酶。現已發現的酶約有幾千種以上。它們定位于各種細胞的不同細胞器中，催化細胞生長代謝過程中各種不同的化學反應，使這些反應在正常溫度等條件下就可順利進行。

酶是細胞產物，但不一定非要在細胞內發揮作用，在細胞外，即在非細胞條件下也能發揮作用。19世紀，人們已認識到酵母可以使葡萄糖發酵，產生酒精和二氧化碳，但是對于這一過程是如何進行的，當時主要有兩種觀點，而且一直未能達成一致。1857年，法國的細菌學家巴斯德認為酒精發酵需要有完整的細胞結構才能實現;德國化學家李比西則認為酒精發酵要求的只是細胞中的某些物質，而不要求完整的細胞參與。直到1897年，畢西納不用完整的酵母細胞，而用酵母汁進行酒精發酵獲得成功，從而證明生物體內的催化反應也可能在體外進行。

正是基于這點，人們可以利用細胞中的酶能催化體外的生化反應，這就是酶工程得以發現的前提。

我們都用過加酶洗衣粉，同一般的洗衣粉相比，加酶洗衣粉中含有蛋白質和脂肪酶等多種通過微生物生產出來的酶，因此，去除汗漬和油污的能力比較強。我們知道，酶作為一類具有生物催化作用的有機物，是在活細胞內產生的。那么，人們是怎樣通過活細胞獲得這種酶并且在生產和生活中使用這些酶的呢?這些都是通過酶工程來實現的。

所謂酶工程，就是在一定的生物反應器中，利用酶的催化作用，將相應的原料轉化成有用物質的技術，而且酶工程是生物工程的核心，沒有酶的作用，任何生物工程技術都不能實現。概括地說，酶工程是由酶制劑的生產和應用兩個方面組成的。

(一)酶制劑的生產

已知酶的種類大約有幾千種，實際已被運用于工業生產的僅10余種，如已能夠實現工業化大量生產的酶有淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、葡萄糖異構酶等，其中堿性蛋白酶用于加酶洗滌劑，占國際上酶銷售額的首位，青霉素固化酶用于醫療，占世界用量第二位。

早期酶制劑主要來源于動植物材料，而今酶的主要來源是微生物。酶制劑的生產包括酶的生產、提取、分離純化和固定化。

1、酶的生產、提取和分離純化

(1)酶的生產

酶普遍存在于動物、植物和微生物體內。人們最早是從植物的器官和組織中提取酶的。例如，從胰臟中提取蛋白酶，從麥芽中提取淀粉酶;現在，生產酶制劑所需要的酶大都來自微生物，這是因為同植物和動物相比，微生物具有容易培養、繁殖速度快和便于大規模生產等優點。人們提供必要的條件，利用微生物發酵來生產酶。

(2)酶的提取和純化

從微生物、動植物細胞中得到含有多種酶的提取液后，為了從提取液中獲得所需要的某一種酶，必須將提取液中的其他物質分離，這就是酶的分離純化。經過分離純化后的得到的酶，活性不能降低，因此，分離純化必須在適宜的條件下進行。人們多選擇不同種類和濃度的有機溶劑，以沉淀不同的酶蛋白，達到分離純化酶的目的。

2、酶的固定化

將分離純化的酶制成酶制劑進行干燥處理，再適量加入相應的穩定劑和填充劑，制成粉狀制劑，用它們來催化生化反應。但其結果是酶制劑和產物混在一起，不能得到高純度的產品;也很難讓酶制劑進行重復使用。怎么辦呢?科學家們想到了酶的固定化。

先將純化的酶連接到一定的載體上(使酶固定化)，使用時將被固定的酶投放到反應溶液中，催化反應結束后又能將被固定的酶回收。

固定化酶一般是呈膜狀、顆粒狀或粉狀的酶制劑，它在一定的空間范圍內使用，產品的純度高，沒有酶的而且酶制劑可反復使用，這種技術是1969年日本首先研制成功，現已方法應用到生產中的。固定化酶同自由酶相比，具有以下優點：其一是穩定性高;其二是酶可反復使用;其三是產物純度高;其四是生產可連續化和自動化;其五是設備小型化以及可節約能源等。

我們知道，蔗糖幾乎全部來源于甘蔗或甜菜，但是甘蔗和甜菜的種植范圍都比較有限，因此，蔗糖的產量也就受到了影咱。能不能利用淀粉來生產類似蔗糖的甜味劑呢?科學家通過α-淀粉酶、糖化酶和將葡萄糖異構酶連接到離子交換樹脂上，或者包埋在明膠中，制成的固定化葡萄糖異構酶，這種固定化酶可以用于使葡萄糖轉化成甜度更高的高果糖漿。一些發達國家高果糖漿的年產量現已達到幾百萬噸，高果糖漿在許多飲料的制造中已經逐漸替代了蔗糖。

3、固定化細胞

利用胞內酶制作固定化酶時，先要把細胞打碎，才能將里面的酶提取出來，這就增加了工序和成本。人們設想直接固定那些含有所需胞內酶的細胞，并且就用這樣的細胞來催化化學反應。20世紀70年代，科學家研制成固定化細胞，并且用于生產。例如，將酵母細胞吸附到多孔塑料的表面上或包埋在瓊脂中，制成的固定化酵母菌細胞，可以用于酒類的發酵生產。

(二)酶制劑的應用

1、治療疾病

胰島素是治療糖尿病的常用藥品，這種蛋白質是胰臟中胰島細胞分泌的一種激素，是由兩條肽鏈組成，一條由21個氨基酸組成，稱為A鏈;另一條由30個氨基酸組成，稱為B鏈。胰島素是治療糖尿病的。由于糠尿病患者很多，胰島素的需要量很大，所以許多糖尿病患者使用的曾是豬的胰島素。但是，豬胰島素與人胰島素在化學結構上有一處差別：豬胰島素B鏈上最后一個氨基酸是丙氨酸，人胰島素B鏈上最后一個氨基酸是蘇氨酸。因此，用豬胰島素治療人的糖尿病，容易使一些患者產生免疫反應。現在，科學家可利用酶，切下并移去豬胰島素B鏈上的那個丙氨酸，然后接上一個蘇氨酸。這樣，豬的胰島素就魔術般地變成人的胰島素了;

尿激酶可以用來活化人體內的溶纖維蛋白酶原，使溶纖維蛋白酶原轉化為溶纖維蛋白酶，是治療腦溢血、心肌梗塞、肺動脈阻塞等疾病引起的血栓所需要的藥物，它是能利用培養哺乳動物細胞得到的可以商業化的治療劑。但由尿或組織培養的產物中提取價格較高，1980年4月，科學家已經通過質粒DNA誘發大腸桿菌生產出尿激酶，為在工業上利用酶工程方法生產酶開辟了道路;

青霉素是人們經常使用的一種抗生素。但是，多年的使用使得不少病原菌對青霉素產生了抗藥性，為此，科學家一方面研制新的抗生素以替代青霉素，另一方面設法通過有關的酶制劑來改造青霉素的分子結構，進而研制出新型的青霉素。青霉素的分子是由一個母核和一個側鏈組成的。科學家利用青霉素酰化酶，將母核和側鏈水解開，然后，利用化學合成的方法，使青毒素的母核與其他的側鏈連接，從而研制出氨芐青霉素等新型的青霉素。現在，制藥廠已經能夠利用固定化青霉素酰化酶反應器，成批地生產用于合成氨芐青霉素等新型青霉素的母核了;

再如，溶菌酶可分解病原菌的細胞壁，具有明顯的抗菌和消炎作用;溶纖維蛋白酶具有溶解患者血管內纖維蛋白凝塊的作用，可以用來治療血栓病。

2、產品加工

利用酶制劑生產一些產品，這一過程是在酶反器中進行的，酶反應器是指供酶制劑催化化學反應容器。酶反應器分成多種，如具有固定化酶(或固定化細胞)的反應器叫做柱式酶反應器，柱式酶反應器是將含有底物的液體，以一定的速度連續不斷地從一端注入裝有固定化酶(或固定化細胞)的容器，在液體流經固定化酶(或固定化細胞)時，容器內就發生催化反應并且生成產物、含有產物的液體則連續不斷地從容器的另一端流出。同一般的化工容器一樣，需要對酶反應器溫度和pH等條件進行嚴格控制;不同的是，酶反應器必須進行無菌操作。

食品加工業方面。釀酒廠和飲料廠利用果膠酶來澄清果酒和果汁，效果十分明顯;又如，葡萄糖氧化酶可以除去密封飲料和罐頭中的氧氣、從而有效地防止飲料和食品氧化變質;再如，用木瓜蛋白酶制成的嫩肉粉，可以使肉絲、肉片等烹調后吃起來嫩滑可口;例如，支鏈淀粉酶是分解多糖類支鏈淀粉的酶，它能把胚芽轉變為色澤較好的麥芽糖糖漿。麥芽糖的甜味沒有葡萄糖濃，但很適口，且容易發酵、粘度大、溶解度大，用其制作糖果可以防止遇熱變色，用于冰激凌可以防止產生砂糖結晶。

日常生活方面。照相業由于采用了酶技術使照相材料發生了很大變革;家庭用的洗衣粉里加了一些酶，它能夠分解某些蛋白質等物質，使衣服上的血跡、汗漬等容易洗掉。但是，由于這些酶比較脆弱，在漂白劑一同起作用下很容易被破壞，然而酶工程可以解決這一技術難題。目前，市場上己經出現了能夠和漂白劑一同起作用的去污酶洗衣粉。科學家通過對去污酶結構上的兩個氨基酸進行修改，提高了這種酶的抵抗力。

化學工業方面酶制劑也得到了廣泛應用，在塑料工業與合成纖維工業中，已經可以用酶制劑催化氫化鏈烯的生產;

其他方面，一些紡織原料也可以利用酶制劑進行加工。例如，天然蠶絲(指家蠶吐出的蠶絲)的外表有一層絲膠，絲膠直接影響天然蠶絲的使用。過去，人們只能在高溫條件下用堿性物質脫去天然蠶絲上的絲膠。現在，人們可以在溫和的條件下，利用蛋白酶對天然蠶絲進行脫膠，脫膠后的蠶絲具有鮮亮的色澤和柔滑的手感。

3、化驗診斷和水質監測

根據葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和過氧化氫，過氧化氫在過氧化氫酶的催化作用下形成水和原子氧，而氧原子可以將某種無色的化合物氧化成有色的化合物，人們根據這個原理，將上述兩種酶和無色的化合物固定在紙條上，制成測試尿糖含量的酶試紙，當它與尿液相遇時，依據尿液中葡萄糖含量由少到多而呈現出淺藍、淺綠、棕或深棕色，這樣糖尿病人就可以方便地為自己化驗尿糖的情況了。科學家根據同一原理，還研制出能夠化驗血糖數值的血糖快速測試儀，具有靈敏度高和速度快等優點。

酚是一類對人體有害的化合物，經常通過煉油和煉焦等工廠的廢水排放到河流和湖泊中，科學家利用固定化多酚氧化酶研制成多酚氧化酶傳感器，可快速測定出水中質量分數僅有2×10—7的酚。

4、用于生物工程其他分支領域

基因工程離不開內切酶和連接酶;植物體細胞雜交制備原生質體時，需要纖維素酶，人們把它們稱為生物工程的工具酶，而這些酶可由酶工程得到。

酶作用的特性

酶是催化劑，只需微量就可以使所催化的反應加速進行，而其本身的質和量都不發生變化，此外酶是生物催化劑，它有著不同于化學催化劑的特性。

(1)酶具有高效性

酶的催化能力遠遠超過化學催化劑。例如，碳酸酐酶能夠催化下面的反應：

碳酸酐酶是目前已經知道的催化反應速度最快的酶之一。每個碳酸酐酶分子每秒能夠催化 個 ，使它們與相同數量的 結合，形成相同數量的 。碳酸酐酶催化上述反應的速度比非酶催化的上述反應速度快上 倍。酶為什么會具有這樣強大的催化能力呢?酶的中間產物學說認為：酶在催化某一底物時，先與底物結合成一種不穩定的中間產物。這種中間產物極為活潑，很容易發生化學反應而變成反應物，并且放出酶。按照中間產物學說，酶的催化反應可以寫成下式：

S(底物)十E(酶)=SE(中間產物)=E十P(反應產物)

(2)酶具有高度的專一性

這就是說，一種酶只能作用于一種底物，或一類分子結構相似的底物，促使底物進行一定的化學反應，產生一定的反應產物。酶為什么具有這樣高度的專一性呢?這可以用“誘導契合學說”來解釋。

所謂“誘導契合學說”是指底物一旦與酶結合，酶分子上的某些基團常常發生明顯的變化，從而使酶蛋白的構象發生相應的變化，使酶的活性中心的空間結構和底物的空間結構十分吻合，最終契合形成酶—底物絡合物，這種變化的結果，使酶只能與對應的化合物契合，從而排斥了那些形狀、大小不適合的化合物。科學家們對羧肽酶等進行了X射線衍射研究，研究的結果有力地支持了這個假說。

(3)酶很容易失活

同一般的催化劑相比，酶很容易失去活性。酶失活的原因是蛋白質的空間結構發生改變造成的。

酶的催化作用，受到溫度、pH和某些化合物等因素的影響。

溫度的影響：在一定的溫度范圍(0—40℃)內，酶的催化作用速度隨著溫度的升高而加快。一般地說，溫度每升高10℃，反應速度就相應提高一倍。但超過60℃，絕大多數的酶就會失去活性。

pH的影響：酶對環境中的pH十分敏感。酶只有在一定的pH范圍內才能表現出活性，超過這個范圍，酶就失活了。即使在這個有限的pH范圍內，酶的活性也要隨著環境中pH的變動而有所不同。一般來說，酶的最適pH在4~8之間。但是，各種酶的最適pH是不一樣的。

某些化合物的影響：有些化合物可引起酶失活，如酒精、有機磷農藥、有機氯農藥等有機小分子物質;重金屬離子等;有些離子或簡單的有機化合物，能夠增強酶的活性，這些物質叫做酶的激活劑。例如，經過透析的唾液淀粉酶的活性不高、如果加入少量的 ，這種酶的活性就會大大增強，因為 中的 起到了激活唾液淀粉酶的作用;還有些物質能夠抑制酶的活性，這類物質叫做酶的抑制劑，例如，氰化物可以抑制細胞色素氧化酶的活性。

高中生物教案大全精選篇2

【學習目標】

1.知道酶的發現過程。

2.理解酶的性質(主要是高效性、專一性、酶需要適宜條件的特性)。

3.用實驗探究酶的高效性、酶的專一性。

【學習障礙】

1.理解障礙(1)如何理解酶與新陳代謝的關系?(2)如何理解酶的高效性、專一性等特性?

(3)如何理解影響酶催化作用的因素?

2.解題障礙(1)用酶的作用特性去解釋和說明一些生物學現象。(2)解影響酶的催化作用因素的圖表題。

(3)解有關的實驗設計題。

【學習策略】 1.理解障礙的突破(1)用“結構與功能相統一”等觀點理解新陳代謝與酶的關系。生命系統既是一個需要維持穩態的系統，又是一個瞬時就會發生一系列合成、分解的運動著的系統，這是一個矛盾的統一體。新陳代謝中的各種化學反應是在溫度、酸堿度等相對穩定的條件下進行的，這些化學反應不能在高溫、高壓、強酸、強堿等條件下進行，可是又要迅速、高效地進行反應，怎樣實現生命系統的這種功能?因此就必須有一種結構或物質存在，來行使其功能。這就是生物催化劑——酶。生物體內的物質代謝過程是極其復雜的，如人體從外界攝取的營養物質經過變化成為人體自身的組成物質，組成物質又經過氧化分解成為代謝的最終產物而排出體外，這些過程中包含著許許多多的生物化學反應。據估計，人體細胞內發生化學反應的頻率約為幾百萬次/min。這么多的化學反應之所以能夠在平常的溫度、壓力下迅速順利地完成，完全是依靠酶的催化作用。正因為這樣，生物體自我更新的速度是很快的。拿人體來說，體內血液中的紅細胞更新的速度通常為200萬/s以上，大約60 d左右全部紅細胞要更新一半;肝臟和血漿中的蛋白質，大約10 d左右要更新一半;皮膚、肌肉等組織中的蛋白質，大約150 d左右要更新一半。人在一生(按60年計算)中與外界環境交換各種物質的數量，大約水為50000 kg，糖類為10000 kg，脂質為1000 kg，蛋白質為1600 kg。物質交換的總重量大約相當于人體重量的1200倍，而實際上現在人類的壽命已經大大超過60歲了。所有這些復雜的代謝活動，只有在酶的參與下才能在常溫、常壓的條件下迅速有序地進行。因此生物體的新陳代謝過程，實際上是由一系列酶所催化的化學反應所組成的反應網絡，這就是功能與結構的和諧統一。

(2)用“遷移法”來幫助理解酶的特性。酶是生物催化劑，因而它既有與一般催化劑相同的性質，也有與一般催化劑不同的特點。酶和一般催化劑的共同點是：第一，酶在催化反應加快進行時，在反應前后酶本身沒有數量和性質上的改變，因而很少量的酶就可催化大量的物質發生反應。第二，酶只能催化熱力學上允許進行的反應，而不能使本來不能進行的反應發生。第三，酶只能使反應加快達到平衡，而不能改變達到平衡時，反應物和產物的濃度。因此，酶既能加快正反應進行，也能加快逆反應進行。酶促反應究竟朝哪個方向進行，取決于反應物和產物的濃度。酶與一般的催化劑相比又有其特點，最突出的是它的高效性和專一性。 生物化學理論的遷移

A.用“酶的中間產物學說”來理解酶的高效性

酶具有強大的催化能力，酶的催化能力遠遠超過化學催化劑。例如，碳酸酐酶能夠催化下面的反應：

碳酸酐酶是目前已經知道的催化反應速度最快的酶之一。每個碳酸酐酶分子催化CO2水合作用形成相同數量的H2CO3的速度通常為6×10個/s。碳酸酐酶催化上述反應的速度比非酶催化的上述反應速度快10倍。如果沒有這種酶，CO2從組織到血液，然后再通過肺泡呼出體外的過程只能以極其緩慢的速度進行，遠遠不能滿足生物體生存的需要。酶具有這樣強大的催化能力，可以用酶的中間產物學說來解釋：酶在催化某一底物(被酶催化的物質)時，先與底物結合成一種不穩定的中間產物，這種中間產物極為活潑，很容易發生化學反應而變成反應物，并且放出酶。按照中間產物學說，酶促反應(需酶催化的反應)可以寫成下式：

57 B.用“酶的誘導契合學說”來理解酶的專一性：酶具有高度的專一性，這就是說，一種酶只能作用于一種底物，或一類分子結構相似的底物，促使底物進行一定的化學反應，產生一定的反應產物。酶的這種高度的專一性，可以用“誘導契合學說”來解釋：酶對于它所作用的底物有著嚴格的選擇，酶和底物結合時，酶并不是事先就以一種與底物互補的形狀存在，而是在受到誘導之后才形成互補的形狀。這種方式如同一只手伸進手套之后才誘導手套的形狀發生變化一樣。底物一旦結合上去，就能誘導酶蛋白的空間結構發生相應的變化，從而使酶和底物契合而形成酶—底物絡合物，這就是科學家們普遍支持的“誘導契合學說”(見下圖)。

底物的結構和酶的活動中心的結構的這種互補形狀，使酶只能與對應的化合物契合，從而排斥了那些形狀、大小不適合的化合物，這就是酶作用的專一性。 用來說明酶專一性催化作用的基本原理的學說還有“鎖和鑰匙學說”，見本節教材復習題二圖示，在此不再贅述。

(3)用“內外因法”來理解酶的催化作用受溫度、pH影響的機理。唯物辯證法認為外因是變化的條件，內因是變化的根據，外因通過內因而起作用。用此方法可以找出事物變化的根本原因。酶起催化作用所需條件雖然不象一般催化劑那樣苛刻，如要求高溫、高壓，但它還是需要一些特定的環境條件的。這些條件就是影響酶催化作用的外因，主要是溫度與pH;影響酶催化作用的內因是由酶本身的性質——蛋白質所決定的。我們主要研究其外因。①溫度：酶的催化效率又稱酶的活性或活力。酶促反應與普通的化學反應一樣，一般說來，環境溫度升高，酶的活性隨之提高，但不是無止境的。隨著溫度升高，酶的穩定性也越來越低，表現為酶的活性急速喪失。某種酶在某一溫度下能表現出最大的活性，這個溫度稱為該種酶的最適溫度。就大多數酶來講，最適溫度在40℃左右，溫度繼續升高，酶的活性會顯著下降，以致完全喪失催化能力。這是因為酶是一種蛋白質，蛋白質加溫到70℃~90℃就會變性沉淀，如雞蛋清在開水里一煮就凝固成白色固體一樣。各種酶能忍受高溫的限度不同，絕大多數酶在60℃～70℃的溶液中即受到很大破壞。酶的活性隨溫度變化的示意圖如下圖。

② 酸堿度(pH)：酸堿度對酶的催化作用有很大影響，主要體現在兩個方面：一是同一種酶在不同的pH下活性不同，如上圖。二是各種酶的最適pH不同，過酸或過堿都會降低酶的活性。例如胃蛋白酶在酸性(pH1.5)環境下活性最高，胰蛋白酶在微堿性(pH8)環境下活性最高，大部分酶在中性環境下活性最高。

[例1]在酶法生產葡萄糖時，pH先調到6，后調到4.5。這是因為最初以一種淀粉酶溶液為原料時，該酶的____________，繼后以糖化酶繼續作用，該酶的____________之故。

解析：用“內外因法”解。各種酶的最適pH不同，據題意，催化淀粉最終水解成葡萄糖最先需要淀粉酶后需要糖化酶， pH先調到6，后調到4.5，可見這分別是兩種酶的最適pH。

答案：最適pH為6 最適pH為4.5 2.解題障礙的突破

(1)用“系統化”和“具體化(對號入座)法”來解有關酶的特性的問題。

按系統化方法將酶的知識形成知識網絡如下圖。

具體化(對號入座)是把理論知識用于具體、個別場合的思維方法。在生物學學習中，適用具體化的方式主要有兩種：一是用所學知識應用于生活和生產實踐，分析和解釋一些生命現象;二是用一些生活中的具體事例來說明生物學理論知識。

[例2]能夠促使唾液淀粉酶水解的酶是

A.淀粉酶 B.分解酶 C.水解酶 D.蛋白酶

解析：用“系統化”和“具體化(對號入座)法”解。題目告訴我們這主要是考查酶的功能特性，根據我們已建立的上述知識網絡將問題對號入座，很明顯題目具體是考查酶的專一性的特點，淀粉酶只能使淀粉水解成麥芽糖;分解酶是具有分解作用的所有酶的總稱;水解酶是催化有機物與水作用形成各類分解產物的酶，包括淀粉酶、蛋白酶等;蛋白酶是只能水解蛋白質的酶。唾液淀粉酶的化學本質是蛋白質，由于酶的催化作用具有專一性的特點。因此，促使其水解的酶只有蛋白酶。 答案：D [例3]新采摘的玉米果穗具有甜味，但放一段時間后甜味便降低，如果采摘后放在沸水中浸泡一段時間后再保存，甜味會保留較長一段時間，請回答：

(1)放一段時間后甜味降低的原因是___________________________。 (2)沸水浸泡一段時間后再保存，甜味可保留較長時間的原因是_________________。

(3)通過

上

述

實

驗

可

以

證

明_______________________________________。

解析：用“系統化”和“具體化(對號入座)法”解。玉米的甜味是由某些單糖引起的，放一段時間后甜味便降低，顯然是單糖減少的緣故;如果采摘后放在沸水中浸泡一段時間后再保存，甜味會保留較長一段時間，即單糖減少的速度明顯減慢，單糖這種變化與溫度有關，綜合分析，不難看出這是酶的作用。

答案：(1)在酶的作用下，單糖分解或轉變成淀粉 (2)高溫使酶失活，抑制了單糖的分解或淀粉的合成 (3)酶的催化作用受到溫度的影響，高溫可使酶失活

(2)先用“圖文轉換法”，再用“層析綜合法”來解圖表類問題。

在解圖表類問題時，先進行圖文信息轉換，再對其分析。具體分析時，用“層析法”來找出變量間的因果關系。

高中生物教案大全精選篇3

一、教學目標

1、知識目標：了解相關的生物學知識，把握作者觀點。

2、能力目標：休會本文幽默風趣的語言風格，品味優秀科普作家的文字魅力。

3、情感目標：激發學生對大自然、對生物的熱愛情。

二、教學重點：了解相關的生物學知識，把握作者觀點。

三、教學難點：休會本文幽默風趣的語言風格，品味優秀科普作家的文字魅力。

四、課時安排：1課時

五、教學步驟

(一)情景導入

同學們，每天我們都行色匆匆，你是否低頭注意過你腳下的螞蟻窩?也許在你家的附近就有很多。你有沒有發現，螞蟻經常成群結隊地忙忙碌碌?若是你扔一粒飯到它們的洞口，只要有一只螞蟻發現，在短短的時間內就會聚集一大群，一下就能把飯粒搬回家。哪怕是一塊大面包，它們也能很快解決。它們就像一個大家庭，團結一致，努力工作。同學們，你覺得神奇嗎?它們與我們多像，但它們能和我們一樣嗎?今天我們學習的這篇文章探討的就是這個問題。

(二)作家作品簡介

劉易斯?托馬斯，1943年生于美國紐約，就讀于普林斯頓大學和哈佛醫學院，歷任明尼蘇達大學兒科研究所教授、紐約大學貝爾維尤醫療中心病理學系和內科學系主任、耶魯醫學院病理學系主任、紐約市癌癥紀念中心斯隆一凱特林癌癥研究所所長，并任美國科學院院士。

(三)整體感知，明確本文寫作思路

明確：

第一部分(第1至3段)：從一個事例切入，即醫學家舉行年會，把其與生物界聯系起來，從而得出自己的論點，人類社會與生物社會有共通之處。

第二部分(第4至10段)：指出動物過著兩種生活，即是個體的存在，又是集體的存在，也就是說，動物過著個體的和社會的兩種生活。

第三部分(第11至13段)：指出人類與生物界的相通之處——人類也要有社會的生活。

(四)合作探究

1.第一段作者開篇是怎樣描繪醫學家舉行年會的?為什么這樣描繪呢?

明確：他們“急匆匆來回亂竄”，“碰碰觸角，交換一點信息”，“像拋出釣鱒魚的釣線一樣，準確無誤地向恰爾德飯店拋出一個長長的單列縱隊”。

這不無諷刺與幽默的敘述，看似閑筆，卻給全篇定下了一個基調。

2.第二段作者說到生物學界對“人與動物相似”的觀點是什么?

明確：“暗示說昆蟲群居的活動跟人類事務總有點聯系，那在生物學界將是相當糟糕的態度，關于昆蟲行為的書籍作者，通常要在序言里苦口婆心地提醒人們，昆蟲好像是來自外星的生物，它們的行為絕對是有異于人的，完全是非人性、非世俗，幾乎還是非生物的。”也就是說，傳統生物學界認為人類社會與生物是毫不相干、甚至是水火不相容的。

3.但是，作者擺了一個怎樣的事實與觀點?

作者提出了一個不爭的事實：說人類像螞蟻可以，反過來說螞蟻像人類，就會遭到非議，因為這是對人類至高無上的地位的挑戰。所以描述昆蟲行為的人，唯恐被指斥為“違反科學”，都不遺余力地從“有異于人類的”方面來理解生物的社會行為，說它們“完全是非人性、非世俗，幾乎還是非生物的。”而作者卻不從眾從俗，敢于向傳統觀念發起沖擊，他指出“螞蟻的確太像人了，這真夠讓人為難”。然后以幽默的語言，列舉了一系列螞蟻的社會行為，從“培養真菌，喂養蚜蟲”，到“迷惑敵人，捕捉奴隸”，到“使用童工”“交換信息”，簡直和人類毫無二致。“它們什么都干，就差看電視了。”在這里，作者有意用描述人類社會行為的語言來描述螞蟻，和文章開頭的一段用描述昆蟲的語言來描繪人類恰成對比，表達了一個鮮明的觀點，那就是：人類的社會行為與生物的社會行為有極大的共性，并非水火不容，而是可以互為比照的。

4.請同學們快速瀏覽第二部分，找出作者舉出了哪些動物來證明自己的觀點。

明確：蜜蜂、白蟻、群居性黃蜂、鯡魚和成群的飛鳥。

作者論述昆蟲、魚類、鳥類等生物的社會行為，說明它們也有集體協作精神，而且隨著群體數量的增加，智慧也隨之增長，這些都來自他對自然界中社會性生物細心的觀察和思考。把這些生物的群全看成是一個龐大的生物體，更是作者的創見。

5.接下來我們再來具體地看第二部分的內容，第四段為什么作者一開始就來了這樣兩句“最讓我們不安的是”“即使有這樣的東西，它們也決不可能跟我們相關”?

明確：作者這樣說，是模仿傳統生物學家的語氣，妝他們的邏輯來說的。傳統生物學家們不愿意承認人類的社會行為與生物的社會行為有極大的共性這一事實，作者這樣的敘述充滿了調侃與諷刺。

6.作者在談到動物與人類的行為時，為什么多從個體與群體兩個方面作比較分析?試結合作者的論述加以說明。

明確：作者在談到動物與為類的行為時，多從個體與群體兩個方面作比較分析，這是因為社會與個體是相輔相成的，社會不能沒有個體的參與，而對于社會性生物而言，個體也難以離開社會而生存。所以，無論是談論人的社會性，還是談論動物的社會性，都離不開對個體與群體的分析。沒有形成群體的螞蟻，就沒有太多的社會性，因而所表現出來的智慧是有限的;對于人類，沒有融入社會的科研成果，不能被公眾利用，也就喪失了它存在的意義。相比較而言，有著一定組織的社會性生物，如螞蟻和蜜蜂，對社會組織的依賴性更強;人類的個體具有相對的獨立性，可以短時間關閉和組織聯系的“電路”，但不能從根本上脫離社會而存在。

7、大家覺得課文所描述的一些生物的社會組織與人類相比有哪些相似之處?

明確：本文所描述的一些生物的社會組織與人類相比有很多相似之處，比如步調一致的行動，集體協作式的勞動，有目的的行為，互相交換信息等。

8、第三部分第十一段作者指出了人類其實比動物更具有社會性，但是我們人類卻出現什么樣的狀況?

明確：“雖然我們無論如何也是所有群居性動物中社會性的——比蜜蜂更互相依賴，聯系更密切，行為上更不可分，我們卻并不經常感到我們的聯合智慧。”“電路好像還在，即使并不總是通著電。”也就是說，我們人類雖然比動物更具社會性，但是我們并沒有真正做到聯合起來，充分發揮我們的智慧與才能。

9、最后，作者對科研提出了什么希望?

明確：“科學上的探索是一種孤獨是、靜思的事。是的，在最初幾個階段是這樣。但后來，或遲或早，在工作行將完成晨，我們總要一邊探索，一邊互相呼喚，交流信息，發表文章，給編緝寫信，提交論文，一有發現就大叫起來。”作者希望科學研究能夠多一點交流，表現出深厚的人文關懷精神。

(五)能力提升

整篇課文作者探討了生物的社會性，但是作者真正的目的是什么呢?

明確：作者談論生物的社會性，焦點還是在反思人類行為，意在批判傳統生物學人類中心主義甚至人類沙文主義的觀念，強調人類要有自我反省的意識，不然就會陷入因為盲目的自我崇拜而帶來的種.種困境之中。無可否認，作者的論述有其幽默調侃的成分，觀點有其牽強偏激之處，但他的視角是獨特的，見解是獨到的，議論是深刻的，讀之給人以理性的啟迪和美感的享受。

(六)規律總結

本文采用了哪些論證方法?

明確：這篇科普文章具有散文化的傾向，可以看做是一篇科學隨筆。本文雖然不算嚴格意義上的論文，沒有羅列森嚴的論點論據，但還是具有獨特的論證方法的。首先，作者始終是在與人類行為的對比中談論生物的社會行為，始終認為人類行為與生物的社會行為有著共同性;其次，作者在論述中，無論是對人還是對欺也生物，多從個體與群體兩個方面做比較分析，肯定群體的智慧，強調社會化的重要性;再次，對生物的社會行為的描述，有詳有略，先詳后略，以詳帶略(詳昆蟲類，略菌類，魚類、鳥類)，這樣既抓住了典型事例細致剖析，又豐富了例證，也體現了由現象層面到理論探討逐步深化的過程。

(七)學與練：結合具體的語境，說說下列語句的幽默效果。

1、它們倒更像一些制作精巧、卻魔魔道道的小機器。

明確：諷刺怕遭到非難的作者極端保守的心態，他們恨不得把昆蟲看做是天外來客，完全有異于人類，甚至是“非生物的”，像“魔魔道道的小機器”一樣。

2、螞蟻的確太像人了，這真夠讓人為難。

明確：諷刺人類的自大心理，渺小的螞蟻的很多行為與我們相似，我們卻不愿意或不敢承認這一事實，真是有些為難。

3、它們什么都干，就差看電視了。

明確：用夸張的語言說明螞蟻的社會行為太接近人類了——恐怕離看電視也不遠了吧!

4、它不過是一段長著腳的神經節而已。

以“輕蔑”的口氣評論一只“獨行的螞蟻”，強調它們個體智慧的微不足道。

5、我們總要一邊探索，一邊互相呼喚，交流信息，發表文章，給編緝寫信，提交論文，一有發現就大叫起來。

明確：以夸張的筆法，將人類的行為“原始化”，暗中與動物行為混同，意在說明兩者之間的某些相似性。

(八)課堂小結

同學們，原來生物界還有這么多我們不曾了解的內涵，人類千萬不能盲目自大，要充分認識自身生存危機。我們為在既要強調個體的智慧，也要重視群體的智慧，因為發明創造必須融入群體的智慧中才能發揮作用，才有意義。所以，同學們學習也不能夠閉門造車，一定要多多交流才能取得更大的進步。

(九)板書設計

螞蟻　　能思考　　科學發展

密蜂　　有智慧　　人類社會

生物社會　　黏菌　　靠集體　　探索新解

鯡魚

高中生物教案大全精選篇4

一、說教材

本節課選自人教版生物必修1第4章第2節，主要內容包括科學家對細胞膜結構的探索歷程，以及生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容。第四章共有3節內容，第一節主要說明細胞膜是選擇透過性膜，為什么具有選擇透過性?功能與結構相適應，于是進入第二節內容膜結構的探索。而第二節內容又是第三節內容“物質跨膜運輸的方式”的學習基礎。因此本節課在第四章起著承上啟下的作用。通過科學史的滲透，認同科學研究是一個不斷探索、不斷完善的漫長過程。

二、說學情

本課所面對的學生為高一年級的學生，通過前面章節的學習，對“化合物”、“細胞膜”、“生物膜系統”等內容已經有了一定認識，在這一前提下學習本課內容可以做到深入淺出，層層深入。在初中階段已經學習相關的生物學科的知識，初步掌握生物學科學習的方法，認同生物結構決定功能的生物學觀點。

基于以上分析，結合新課程標準對于教學目標多元化的要求，我將確定如下教學目標：

三、教學目標

【知識目標】

1.闡述科學發現的一般規律。

2.簡述生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。

【能力目標】

1.培養分析、質疑、探究、合作交流的能力。

2.增強動手操作能力，提升科學探究能力。

【情感態度與價值觀目標】

1.認同科學研究是一個不斷探索，不斷完善的漫長過程。

2.樹立生物結構與功能相適應的生物學觀點。

四、教學重難點

【重點】

理解生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。

【難點】

在建立生物膜模型的過程中滲透結構與功能相適應的觀點。

五、說教學方法

1.教法

通過講授、討論、問答等多種教學手段，建立誘導探究的課堂模式，使發現過程中的幾個的實驗變成一種探究式的實驗，引導學生體驗科學家發現真理、探索真理的全過程，進而更好的掌握其中的科學方法，理解科學內容。

2.學法

在本課學習中，學生利用課本和課件提供的資源進行思考，在此基礎上，綜合了探究性學習、自主探究、小組合作學習等方法完成模型的構建。

接下來，我重點講解我的教學過程。

六、說教學過程

環節一：導入新課

首先是利用生活示例導入，多媒體展示：小龍蝦—橫紋肌溶解癥—肌紅蛋白—肌紅蛋白尿。隨后提出問題，有沒有注意到自己尿液的顏色和患者尿液顏色的區別，為什么有這樣的區別?隨后補充，正常人的細胞膜沒有破壞，具有選擇透過性，引導學生生物膜具有選擇透過性的功能與生物膜的成分和結構有關，從而引入本節的內容《生物膜的流動鑲嵌模型》。

食源性橫紋肌溶解癥是生活中常見的示例，能夠引起學生的注意，使其產生強烈的求知欲。回顧舊知，引入新知，目的是學生聯系已有知識和生活經驗，激發學生學習興趣，順利引入新課，并且滲透健康飲食習慣。

環節二：新課教學

(一)科學家對細胞膜結構的探索歷程

對這一知識點的教授，我打算采用：教師提供資料→提出問題(要求)→學生做出假設(構建模型)→教師提供實驗驗證，通過這種思路，可以將課本中的結論轉變為學生主動探究的一個驗證實驗，充分體現了學生的主體性。

1.組成細胞膜成分的探索(多媒體課件展示實驗一和實驗二)

鼓勵學生觀察實驗現象，循序漸進、層層誘導。并順勢引導學生提出何種假設?又如何來證實你的假說?學生根據實驗一、二，能夠得出組成細胞膜的成分主要是脂質(磷脂)和蛋白質。通過引導學生自己根據實驗現象提出假說，引出科學探究的一般方法。鍛煉學生觀察、分析、總結的能力。隨后稱熱打鐵，繼續提出問題，脂質和蛋白質又是如何組成細胞膜呢?

2.磷脂分子的排布形式(多媒體課件展示磷脂分子資料和實驗三)

多媒體課件展示介紹磷脂的性質和細胞生存的條件，要求學生自主進行小組討論磷脂分子在空氣—水界面以及假設組織細胞膜中磷脂的分布情況，并派代表在黑板上演示。教師評價，給出意見。最終得出細胞膜是一種磷脂雙分子層結構，其中磷脂分子的親水性頭部朝向兩側，疏水性的尾部相對朝向內側，只有這種結構才可能穩定于細胞內外均為水的環境中。通過小組討論的方式，培養了團結協作的能力和動手能力。

3.蛋白質分子的排布(多媒體展示資料4和冰凍蝕刻顯微技術)

通過角色扮演的方法，引導學生根據實驗現象，如果把自己當作科學家，會得到怎么樣的假設?同時表述模型。學生根據掃描電鏡技術和冰凍蝕刻技術的實驗結果，描述細胞膜結構中的蛋白顆粒的存在狀態。培養學生認識到技術進步對科學發展的重要性。

4.細胞膜是靜止的嗎?(多媒體展示變形蟲視頻和實驗五)

視頻展示變形蟲運動，動畫展示熒光標記技術，啟發誘導，提出問題，引導學生根據實驗現象歸納相應結論，并設計新的驗證性實驗證實細胞膜具有流動性。通過視頻和動畫的輔助，增加學生對微觀知識的感性認識，培養質疑、創新、探索的科學觀點。強化結構與功能相適應的觀點，認同技術進步對科學發展的重要性。

(二)生物膜流動鑲嵌模型的主要內容(多媒體展示模型)

多媒體展示1972年桑格和尼克森提出的細胞膜流動鑲嵌模型，引導學生結合之前的實驗探究上進行回顧，用自己的話說出基本要點。教師糾正、展示完整內容并進行詳細講解并補充糖蛋白等相關知識。

讓學生進行回顧，增強口語表達和概括歸納的能力，并檢驗教學效果。

環節三：總結提升

引導學生思考：總結知識、形成概念圖。為鞏固學生所學內容，教師布置課外思考題，之前所學習的知識中，哪些體現了細胞膜的流動性這一結構特點?哪些又體現了選擇透過性這一功能特點?

通過學生總結知識，形成概念圖，有助于對知識的吸收和理解，能夠形成完整的知識網絡。課后以思考題的形式，既能消化知識，應用新知，又能激起學習生物的興趣。

以上就是本節課的教學過程設計，下面闡述本節課的板書設計。

七、說板書設計

板書可以清晰直觀的展示本節課的教學重點，解決教學難點，加深學生對重要知識掌握和理解的程度。

高中生物教案大全精選篇5

生態系統的能量流動

各位評委：

大家好!今天我說課的題目是《生態系統的能量流動》。本節課內容是人教版高中生物必修模塊三《穩態與環境》中第五章《生態系統及其穩定性》第二節的內容。我將從教材分析，學情分析、教學策略、學法指導、教學過程、板書設計、習題設計等七個方面來簡要談一下我對這節內容的構思和設計，敬請各位老師批評指正。

一、教材分析

(一)教材地位和作用

《生態系統的能量流動》一節課主要包括生態系統的能量流動的概念、過程、特點及研究意義四部分內容，在教材內容的設計上首先由能量流動的概念引入分析能量流動的方法：由個體→群體→系統的分析方法，定性分析與定量分析結合的分析方法，旨在培養學生運用科學方法進行研究分析，發現科學規律的能力。在學生揭示能量流動規律的基礎上，通過桑基魚塘、草原放牧兩個實例分析，使學生切身體驗生態學規律與現實生活及生產實踐的密切聯系，自覺樹立生態學觀點，遵循生態學規律，為人與自然和諧相處，走可持續發展之路而努力。

生態系統的能量流動是生態系統功能的一個重要體現，在整個高中生物學習中起著承上啟下的作用，它以生物的新陳代謝、生態系統的營養結構等知識為基礎，同時又是學生鞏固生態系統結構，理解生態系統的物質循環，以及生態系統等知識的基礎，它在高中生物學習中是重點和難點。

(二)課程標準內容

分析生態系統中能量流動的基本規律及其應用

(三)考綱要求

生態系統中能量流動的基本規律及其應用(Ⅱ)

(四)教學目標

為落實課程標準內容，結合本節教材內容設計及高中二年級學生學習基礎和學習心理水平，確定本節課教學目標如下：

知識目標：

1.結合具體實例分析生態系統能量流動的過程及特點

2.在運用能量流動規律進行實例分析的基礎上，歸納并概述研究能量流動的實踐意義。

能力目標：

1.能從整體水平對生態系統進行定性和定量的系統分析，培養學生分析綜合和推理判斷的思維能力。

2.應用能量流動的規律進行具體問題的分析和解釋，并能提出解決問題的可行性措施。

情感態度與價值觀

1.關注農業的發展和生態農業的建設，注重生態學觀點的培養。

2.認同可持續發展的生態學觀點，養成勇于實踐的科學精神和科學態度。

(五)重難點及其突破

1.重點

生態系統能量流動的過程和特點

(1)能量是一切生命活動的動力，也是生態系統存在和發展的基礎。生物圈中每一完整的生態系統都是一個能量輸入、傳遞、轉化和散失的系統，這是生態系統功能的一個重要體現。

(2)指導學生分析生態系統能量流動過程和特點的過程，也是培養學生分析綜合、推理的思維能力以及學習用準確語言表達自己觀點的能力的過程。

(3)研究能量流動的過程和特點，一方面可以鞏固前面學習的食物鏈、食物網的知識，另一方面也為研究生態系統的目的——更好地服務于人類自身(調節能量流向對人類最有益的部分)打好基礎，教育學生樹立生態學觀點，自覺堅持生態系統可持續發展的原理。

基于對學生知識、能力、情感態度價值觀的培養和現實生活的需要，確定了以上教學的重點。

2.難點及其突破策略

難點：生態系統能量流動的過程和特點

難在能量流動比較抽象和學生缺少揭示規律的方法。針對這一難點主要采取了以下突破措施：

1.采用由局部到整體，由個別到一般，先定性再定量的分析方法，逐步引導學生理解能量流動過程，歸納能量流動的特點。

在分析生態系統的能量流動過程時，先由一個個體的能量輸入、儲存、轉化和散失途徑分析，逐步種群、第一營養級、第二營養級，最終歸納出生態系統的能量流動過程。在能量流動的特點的教學中，先由生態系統能量流動過程的定性分析作出推測，然后以賽達泊格湖能量為例定量分析，最終得出能量流動的單向流動，逐級遞減的特點。

2.設計合理問題引導學生自主學習，通過小組的合作進行推理探究，發揮學生自主學習的積極性，同時師生互動，共同探究規律。

在學生完成能量流動概念學習之后，教師提出問題：一個個體的能量如何輸入儲存和散失?一個種群呢?引導學生進行教材的學習和思考;接著提出能量在生態系統中是如何流動的?引導學生學習教材，小組探究：第一營養級的能量從哪里來，到哪里去?第二營養級呢?在小組探究的基礎上師生合作歸納出，生態系統的能量流動過程。然后進一步引導學生探究歸納：①生態系統的能量來源是什么?②如何輸入?③流經生態系統的總能量?④能量在各個營養級的來源和去路?⑤能量流動的起點和渠道?通過探究和師生互動準確掌握生態系統的能量流動過程?

在解決生態系統能量流動過程的基礎上由學生以小組為單位定量分析賽達泊格湖能量流動。教師提出問題引導學生“你能總結出什么規律?”通過小組合作，最終歸納出能能量流動的規律。

3.重視聯系實際，鞏固規律，激發學習興趣。

在學生歸納規律的基礎上提出“為什么一山不容二虎?”“食物鏈長度一般只有4-5級?”“魯賓遜荒島生存策略”等實例分析，既鞏固了知識，又使學生在分析實例的同時，體驗了生活實際中的科學規律，大大激發學生學習發現規律、運用規律、揭示事物本質的科學探究_，提升了學生分析問題的能力。

二、學情分析：

本節課授課對象為高二年級學生，從學生的認知水平來看，已經有很強的自主學習能力，而且通過高一年級的學習已經養成合作探究的良好學習習慣，且學生已具有一定的分析問題、邏輯推理能力;從學生的知識水平來看，學生通過初、高中學習已逐步建立了能量，能量傳遞，能量守恒等一些基本概念;在生物學學習中，已學習了儲存能量的物質、光合作用、細胞呼吸等內容，這些都是理解本節內容的基礎。

三、教學策略

以“自主、探究、合作”作為學習的基本形式，充分利用教材、媒體等資料引導學生自主學習、分析問題、加工信息、推理判斷、合作探究、歸納總結。在教學過程中學生學習、思考、合作、探究、歸納，教師啟發引導、歸納、拓展延伸，師生互動，生生互動，落實課堂教學目標。在樂學氛圍中提升分析問題、解決問題的能力。充分發揮多媒體在教學中的直觀性，條理性、動態性、高效性等優點，設計多媒體課件演示，幫助學生理解和分析。

四、學法指導

本節課的教學重在培養學生由現象發現規律、掌握規律，并運用規律分析實際問題的能力，如何去分析問題、揭示問題，方法很重要。本節內容教學中教師重在指導學生掌握由個別→一般，由局部→系統的分析問題的方法以及研究規律常用的定量分析、定性分析的方法，同時教師要重視指導學生聯系生產、生活實際，進行規律的理解和應用，在教學過程中不斷提升學生自主學習能力是重要途徑之一。

五、教學過程

(一)教學流程

1.問題探討、設疑激趣

2.理解概念、問題引導，學生由個體→種群→營養級→生態系統逐步進行能量流動分析。

3.小組探討交流，師生共同歸綱總結生態系統能量流動的過程。

4.定量分析賽達泊格湖能量流動，小組合作交流，師生共同歸納能量流動特點并探究其表示形式。

5.實例分析，運用能量流動的規律。

6.小組探討實例、歸納研究能量流動的實踐意義。

7.課堂小結

(二)本節課教學的設計思路

重視學生的主體地位，發揮學生自主學習的潛能。在教學中教師通過導誘，使學生樂學、會學、學有所獲是本節課突出重點，突破難點的關鍵。

本節課一開始通過問題探討，使學生置身其中;與生存挑戰相聯系，激發學生求知_。自覺主動投入本節課的學習。

接著通過教師問題引導，指導學生進行能量流動的分析，在學生學習活動中，學會由個體→群體→系統的分析方法。然后通過問題引導學生小組交流探究，師生共同總結出能量流動的過程，在此基礎上做出定性推測：能量有逐級遞減的趨勢。

教師進一步提出這一推測的準確性有待驗證，進而激發學生進一步探究的_。教師因勢利導轉入定量分析賽達泊格湖的能量流動，通過定量分析和小組的交流探究歸納出能量流動的規律。

學生沉浸在發現規律的快樂中，教師趁熱打鐵引入實例分析，使學生在分析實例中體驗規律應用的快樂進而加深對規律的理解，在此基礎上教師通過引導學生比較農田生態系統與桑基魚塘，以及小組變流如何更好的進行草原放牧，嘗試將所學知識運用于新情景中，解決實際問題、理解研究能量流動的實踐意義。

在本節課的教學中突出學生由現象進行定性定量分析，發現規律的教學思路，容易激發學生進行科學探究的學習積極性。

在教學中的幾個注意點

1.注意區分攝入量和同化量

2.在講能量金字塔時要避免學生在理解不透或知識鞏固不牢時，引入其他的金字塔造成干擾，暫不拓展其他生物金字塔。

3.區分提高能量利用率與提高能量傳遞效率不同。

六、板書設計

為突出重點，幫助學生構建完善知識體系。板書設計如下：

生態系統的能量流動

一、能量流動的概念三、能量流動的特點

輸入傳遞、轉化、散失1.特點

二、能量流動的過程單向流動

1.來源逐級遞減

2.起點2.表現形式

3.渠道能量金字塔

4.流經生態系統的總能量四、研究能量流動的意義

5.各個營養級能量來源1.效利用

6.各個營養級能量的去路2.持續高效流向對人有益的部分

7.能量轉化過程

七、習題設計

1.課堂鞏固練習

旨在鞏固本節課的重點，區分易混點

2.課后探究

設計課后探究的目的，在于進一步調動學生結合生活實際進行科學研究的積及性;同時通過開放性試題，拓寬學生思維。

高中生物教案大全精選篇6

《生物膜的流動鑲嵌模型》

一、說教材

本節課選自人教版生物必修1第4章第2節，主要內容包括科學家對細胞膜結構的探索歷程，以及生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容。第四章共有3節內容，第一節主要說明細胞膜是選擇透過性膜，為什么具有選擇透過性?功能與結構相適應，于是進入第二節內容膜結構的探索。而第二節內容又是第三節內容“物質跨膜運輸的方式”的學習基礎。因此本節課在第四章起著承上啟下的作用。通過科學史的滲透，認同科學研究是一個不斷探索、不斷完善的漫長過程。

二、說學情

本課所面對的學生為高一年級的學生，通過前面章節的學習，對“化合物”、“細胞膜”、“生物膜系統”等內容已經有了一定認識，在這一前提下學習本課內容可以做到深入淺出，層層深入。在初中階段已經學習相關的生物學科的知識，初步掌握生物學科學習的方法，認同生物結構決定功能的生物學觀點。

基于以上分析，結合新課程標準對于教學目標多元化的要求，我將確定如下教學目標：

三、教學目標

【知識目標】

1.闡述科學發現的一般規律。

2.簡述生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。

【能力目標】

1.培養分析、質疑、探究、合作交流的能力。

2.增強動手操作能力，提升科學探究能力。

【情感態度與價值觀目標】

1.認同科學研究是一個不斷探索，不斷完善的漫長過程。

2.樹立生物結構與功能相適應的生物學觀點。

四、教學重難點

【重點】

理解生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。

【難點】

在建立生物膜模型的過程中滲透結構與功能相適應的觀點。

五、說教學方法

1.教法

通過講授、討論、問答等多種教學手段，建立誘導探究的課堂模式，使發現過程中的幾個的實驗變成一種探究式的實驗，引導學生體驗科學家發現真理、探索真理的全過程，進而更好的掌握其中的科學方法，理解科學內容。

2.學法

在本課學習中，學生利用課本和課件提供的資源進行思考，在此基礎上，綜合了探究性學習、自主探究、小組合作學習等方法完成模型的構建。

接下來，我重點講解我的教學過程。

六、說教學過程

環節一：導入新課

首先是利用生活示例導入，多媒體展示：小龍蝦—橫紋肌溶解癥—肌紅蛋白—肌紅蛋白尿。隨后提出問題，有沒有注意到自己尿液的顏色和患者尿液顏色的區別，為什么有這樣的區別?隨后補充，正常人的細胞膜沒有破壞，具有選擇透過性，引導學生生物膜具有選擇透過性的功能與生物膜的成分和結構有關，從而引入本節的內容《生物膜的流動鑲嵌模型》。

食源性橫紋肌溶解癥是生活中常見的示例，能夠引起學生的注意，使其產生強烈的求知欲。回顧舊知，引入新知，目的是學生聯系已有知識和生活經驗，激發學生學習興趣，順利引入新課，并且滲透健康飲食習慣。

環節二：新課教學

(一)科學家對細胞膜結構的探索歷程

對這一知識點的教授，我打算采用：教師提供資料→提出問題(要求)→學生做出假設(構建模型)→教師提供實驗驗證，通過這種思路，可以將課本中的結論轉變為學生主動探究的一個驗證實驗，充分體現了學生的主體性。

1.組成細胞膜成分的探索(多媒體課件展示實驗一和實驗二)

鼓勵學生觀察實驗現象，循序漸進、層層誘導。并順勢引導學生提出何種假設?又如何來證實你的假說?學生根據實驗一、二，能夠得出組成細胞膜的成分主要是脂質(磷脂)和蛋白質。通過引導學生自己根據實驗現象提出假說，引出科學探究的一般方法。鍛煉學生觀察、分析、總結的能力。隨后稱熱打鐵，繼續提出問題，脂質和蛋白質又是如何組成細胞膜呢?

2.磷脂分子的排布形式(多媒體課件展示磷脂分子資料和實驗三)

多媒體課件展示介紹磷脂的性質和細胞生存的條件，要求學生自主進行小組討論磷脂分子在空氣—水界面以及假設組織細胞膜中磷脂的分布情況，并派代表在黑板上演示。教師評價，給出意見。最終得出細胞膜是一種磷脂雙分子層結構，其中磷脂分子的親水性頭部朝向兩側，疏水性的尾部相對朝向內側，只有這種結構才可能穩定于細胞內外均為水的環境中。通過小組討論的方式，培養了團結協作的能力和動手能力。

3.蛋白質分子的排布(多媒體展示資料4和冰凍蝕刻顯微技術)

通過角色扮演的方法，引導學生根據實驗現象，如果把自己當作科學家，會得到怎么樣的假設?同時表述模型。學生根據掃描電鏡技術和冰凍蝕刻技術的實驗結果，描述細胞膜結構中的蛋白顆粒的存在狀態。培養學生認識到技術進步對科學發展的重要性。

4.細胞膜是靜止的嗎?(多媒體展示變形蟲視頻和實驗五)

視頻展示變形蟲運動，動畫展示熒光標記技術，啟發誘導，提出問題，引導學生根據實驗現象歸納相應結論，并設計新的驗證性實驗證實細胞膜具有流動性。通過視頻和動畫的輔助，增加學生對微觀知識的感性認識，培養質疑、創新、探索的科學觀點。強化結構與功能相適應的觀點，認同技術進步對科學發展的重要性。

(二)生物膜流動鑲嵌模型的主要內容(多媒體展示模型)

多媒體展示1972年桑格和尼克森提出的細胞膜流動鑲嵌模型，引導學生結合之前的實驗探究上進行回顧，用自己的話說出基本要點。教師糾正、展示完整內容并進行詳細講解并補充糖蛋白等相關知識。

讓學生進行回顧，增強口語表達和概括歸納的能力，并檢驗教學效果。

環節三：總結提升

引導學生思考：總結知識、形成概念圖。為鞏固學生所學內容，教師布置課外思考題，之前所學習的知識中，哪些體現了細胞膜的流動性這一結構特點?哪些又體現了選擇透過性這一功能特點?

通過學生總結知識，形成概念圖，有助于對知識的吸收和理解，能夠形成完整的知識網絡。課后以思考題的形式，既能消化知識，應用新知，又能激起學習生物的興趣。

高中生物教案大全精選篇7

各位評委：

大家好!今天我說課的題目是《生態系統的能量流動》。本節課內容是人教版高中生物必修模塊三《穩態與環境》中第五章《生態系統及其穩定性》第二節的內容。我將從教材分析，學情分析、教學策略、學法指導、教學過程、板書設計、習題設計等七個方面來簡要談一下我對這節內容的構思和設計，敬請各位老師批評指正。

一、教材分析

(一)教材地位和作用

《生態系統的能量流動》一節課主要包括生態系統的能量流動的概念、過程、特點及研究意義四部分內容，在教材內容的設計上首先由能量流動的概念引入分析能量流動的方法：由個體→群體→系統的分析方法，定性分析與定量分析結合的分析方法，旨在培養學生運用科學方法進行研究分析，發現科學規律的能力。在學生揭示能量流動規律的基礎上，通過桑基魚塘、草原放牧兩個實例分析，使學生切身體驗生態學規律與現實生活及生產實踐的密切聯系，自覺樹立生態學觀點，遵循生態學規律，為人與自然和諧相處，走可持續發展之路而努力。

生態系統的能量流動是生態系統功能的一個重要體現，在整個高中生物學習中起著承上啟下的作用，它以生物的新陳代謝、生態系統的營養結構等知識為基礎，同時又是學生鞏固生態系統結構，理解生態系統的物質循環，以及生態系統等知識的基礎，它在高中生物學習中是重點和難點。

(二)課程標準內容

分析生態系統中能量流動的基本規律及其應用

(三)考綱要求

生態系統中能量流動的基本規律及其應用(Ⅱ)

(四)教學目標

為落實課程標準內容，結合本節教材內容設計及高中二年級學生學習基礎和學習心理水平，確定本節課教學目標如下：

知識目標：

1.結合具體實例分析生態系統能量流動的過程及特點

2.在運用能量流動規律進行實例分析的基礎上，歸納并概述研究能量流動的實踐意義。

能力目標：

1.能從整體水平對生態系統進行定性和定量的系統分析，培養學生分析綜合和推理判斷的思維能力。

2.應用能量流動的規律進行具體問題的分析和解釋，并能提出解決問題的可行性措施。

情感態度與價值觀

1.關注農業的發展和生態農業的建設，注重生態學觀點的培養。

2.認同可持續發展的生態學觀點，養成勇于實踐的科學精神和科學態度。

(五)重難點及其突破

1.重點

生態系統能量流動的過程和特點

(1)能量是一切生命活動的動力，也是生態系統存在和發展的基礎。生物圈中每一完整的生態系統都是一個能量輸入、傳遞、轉化和散失的系統，這是生態系統功能的一個重要體現。

(2)指導學生分析生態系統能量流動過程和特點的過程，也是培養學生分析綜合、推理的思維能力以及學習用準確語言表達自己觀點的能力的過程。

(3)研究能量流動的過程和特點，一方面可以鞏固前面學習的食物鏈、食物網的知識，另一方面也為研究生態系統的目的——更好地服務于人類自身(調節能量流向對人類最有益的部分)打好基礎，教育學生樹立生態學觀點，自覺堅持生態系統可持續發展的原理。

基于對學生知識、能力、情感態度價值觀的培養和現實生活的需要，確定了以上教學的重點。

2.難點及其突破策略

難點：生態系統能量流動的過程和特點

難在能量流動比較抽象和學生缺少揭示規律的方法。針對這一難點主要采取了以下突破措施：

1.采用由局部到整體，由個別到一般，先定性再定量的分析方法，逐步引導學生理解能量流動過程，歸納能量流動的特點。

在分析生態系統的能量流動過程時，先由一個個體的能量輸入、儲存、轉化和散失途徑分析，逐步種群、第一營養級、第二營養級，最終歸納出生態系統的能量流動過程。在能量流動的特點的教學中，先由生態系統能量流動過程的定性分析作出推測，然后以賽達泊格湖能量為例定量分析，最終得出能量流動的單向流動，逐級遞減的特點。

2.設計合理問題引導學生自主學習，通過小組的合作進行推理探究，發揮學生自主學習的積極性，同時師生互動，共同探究規律。

在學生完成能量流動概念學習之后，教師提出問題：一個個體的能量如何輸入儲存和散失?一個種群呢?引導學生進行教材的學習和思考;接著提出能量在生態系統中是如何流動的?引導學生學習教材，小組探究：第一營養級的能量從哪里來，到哪里去?第二營養級呢?在小組探究的基礎上師生合作歸納出，生態系統的能量流動過程。然后進一步引導學生探究歸納：①生態系統的能量來源是什么?②如何輸入?③流經生態系統的總能量?④能量在各個營養級的來源和去路?⑤能量流動的起點和渠道?通過探究和師生互動準確掌握生態系統的能量流動過程?

在解決生態系統能量流動過程的基礎上由學生以小組為單位定量分析賽達泊格湖能量流動。教師提出問題引導學生“你能總結出什么規律?”通過小組合作，最終歸納出能能量流動的規律。

3.重視聯系實際，鞏固規律，激發學習興趣。

在學生歸納規律的基礎上提出“為什么一山不容二虎?”“食物鏈長度一般只有4-5級?”“魯賓遜荒島生存策略”等實例分析，既鞏固了知識，又使學生在分析實例的同時，體驗了生活實際中的科學規律，大大激發學生學習發現規律、運用規律、揭示事物本質的科學探究_，提升了學生分析問題的能力。

二、學情分析：

本節課授課對象為高二年級學生，從學生的認知水平來看，已經有很強的自主學習能力，而且通過高一年級的學習已經養成合作探究的良好學習習慣，且學生已具有一定的分析問題、邏輯推理能力;從學生的知識水平來看，學生通過初、高中學習已逐步建立了能量，能量傳遞，能量守恒等一些基本概念;在生物學學習中，已學習了儲存能量的物質、光合作用、細胞呼吸等內容，這些都是理解本節內容的基礎。

三、教學策略

以“自主、探究、合作”作為學習的基本形式，充分利用教材、媒體等資料引導學生自主學習、分析問題、加工信息、推理判斷、合作探究、歸納總結。在教學過程中學生學習、思考、合作、探究、歸納，教師啟發引導、歸納、拓展延伸，師生互動，生生互動，落實課堂教學目標。在樂學氛圍中提升分析問題、解決問題的能力。充分發揮多媒體在教學中的直觀性，條理性、動態性、高效性等優點，設計多媒體課件演示，幫助學生理解和分析。

四、學法指導

本節課的教學重在培養學生由現象發現規律、掌握規律，并運用規律分析實際問題的能力，如何去分析問題、揭示問題，方法很重要。本節內容教學中教師重在指導學生掌握由個別→一般，由局部→系統的分析問題的方法以及研究規律常用的定量分析、定性分析的方法，同時教師要重視指導學生聯系生產、生活實際，進行規律的理解和應用，在教學過程中不斷提升學生自主學習能力是重要途徑之一。

五、教學過程

(一)教學流程

1.問題探討、設疑激趣

2.理解概念、問題引導，學生由個體→種群→營養級→生態系統逐步進行能量流動分析。

3.小組探討交流，師生共同歸綱總結生態系統能量流動的過程。

4.定量分析賽達泊格湖能量流動，小組合作交流，師生共同歸納能量流動特點并探究其表示形式。

5.實例分析，運用能量流動的規律。

6.小組探討實例、歸納研究能量流動的實踐意義。

7.課堂小結

(二)本節課教學的設計思路

重視學生的主體地位，發揮學生自主學習的潛能。在教學中教師通過導誘，使學生樂學、會學、學有所獲是本節課突出重點，突破難點的關鍵。

本節課一開始通過問題探討，使學生置身其中;與生存挑戰相聯系，激發學生求知_。自覺主動投入本節課的學習。

接著通過教師問題引導，指導學生進行能量流動的分析，在學生學習活動中，學會由個體→群體→系統的分析方法。然后通過問題引導學生小組交流探究，師生共同總結出能量流動的過程，在此基礎上做出定性推測：能量有逐級遞減的趨勢。

教師進一步提出這一推測的準確性有待驗證，進而激發學生進一步探究的_。教師因勢利導轉入定量分析賽達泊格湖的能量流動，通過定量分析和小組的交流探究歸納出能量流動的規律。

學生沉浸在發現規律的快樂中，教師趁熱打鐵引入實例分析，使學生在分析實例中體驗規律應用的快樂進而加深對規律的理解，在此基礎上教師通過引導學生比較農田生態系統與桑基魚塘，以及小組變流如何更好的進行草原放牧，嘗試將所學知識運用于新情景中，解決實際問題、理解研究能量流動的實踐意義。

在本節課的教學中突出學生由現象進行定性定量分析，發現規律的教學思路，容易激發學生進行科學探究的學習積極性。

在教學中的幾個注意點

1.注意區分攝入量和同化量

2.在講能量金字塔時要避免學生在理解不透或知識鞏固不牢時，引入其他的金字塔造成干擾，暫不拓展其他生物金字塔。

3.區分提高能量利用率與提高能量傳遞效率不同。

六、板書設計

為突出重點，幫助學生構建完善知識體系。板書設計如下：

生態系統的能量流動

一、能量流動的概念三、能量流動的特點

輸入傳遞、轉化、散失1.特點

二、能量流動的過程單向流動

1.來源逐級遞減

2.起點2.表現形式

3.渠道能量金字塔

4.流經生態系統的總能量四、研究能量流動的意義

5.各個營養級能量來源1.效利用

6.各個營養級能量的去路2.持續高效流向對人有益的部分

7.能量轉化過程

七、習題設計

1.課堂鞏固練習

旨在鞏固本節課的重點，區分易混點

2.課后探究

設計課后探究的目的，在于進一步調動學生結合生活實際進行科學研究的積及性;同時通過開放性試題，拓寬學生思維。