小学教案模板_中学教师优秀教案_高中教学设计模板_教育巴巴

教育巴巴 > 高中教案 > 生物教案 >

高考生物教案模板

時間: 沐欽 生物教案

高考生物教案模板都有哪些?生物數學是數學和生物學結合的產物。它的任務是用數學的方法研究生物學問題,研究生命過程的數學規律。下面是小編為大家帶來的高考生物教案模板七篇,希望大家能夠喜歡!

高考生物教案模板

高考生物教案模板(篇1)

冬季也別和陽光太“近”

走近冬季,夏天所受到的酷曬煎熬是不是可以忘卻了?冬日里輕柔溫暖的陽光,可以讓我們放松對它的戒備,且把“防曬”丟一邊吧。可別高興得太早了!一年四季無所不在的紫外線可并沒放過你,反而更成為冬季肌膚健康的威脅。

正值冬日“孵太陽”季節,但專家卻提醒市民,長時間“孵太陽”、戶外活動,也要涂抹防曬霜,避免皮膚過度的紫外線照射。皮膚曬傷在冬日有一個上升趨勢,這大多是不注意日曬所致,應引起人們的注意。

這與大氣污染造成臭氧層破壞和紫外線照射增加有關。冬日里,人們都有“孵太陽”的習慣,尤其是老年人,一曬就是一個上午。但多數人由于缺乏必要的皮膚保護措施,誤認為涂抹防曬霜是夏日里的事情,冬日根本就不需要,陽光中的紫外線就會不知不覺地照射在身上,引起皮膚病的發生。有的人皮膚較為敏感,當發現頭部、頸部等暴露部位突然出現不明原因的色斑時,尤其應該引起警惕,及時就醫。

干燥加寒冷,會使肌膚循環代謝機能變得遲緩,皮膚自我更新和修復功能減弱。如果再外帶紫外線的偷襲,皮膚很容易變黑、長斑,發生老化, 會讓你看上去比實際年齡至少老上5歲!因此,冬天防曬是更為重要的護膚功課。

而且,一年四季紫外線防護做得徹底,保養肌膚功能的黑色素也將隨著人體肌膚的新陳代謝作用自然褪去,不需人工外力刺激,即可恢復肌膚原有的美白本色。

冬季防曬,與夏天有著許多的不同。

尤其在選擇防曬霜時,需要注意的是:

首先,不要用含防曬功能的日霜代替防曬霜。專家指出,最近的一項有關含防曬功能日霜的檢測顯示,標有防曬功能的普通日霜,與專業防曬霜相比,防曬效果并不好,有的甚至連所標SPF(防曬指數)值的一半都達不到。此類日霜更多的功效是防止冬季皮膚皸裂,給皮膚提供營養,產品設計中運用的防曬技術并不那么“可靠”。

其次,不要在冬季外出時,使用夏季用剩的專業防曬霜。有數據表明,從8攝氏度開始,皮膚表面用來鎖住水分的油脂層開始流失,當氣溫達到0攝氏度時,皮脂腺徹底停止工作。而夏季的防曬霜一般是水分多,油分少的,對油脂分泌已經減少的皮膚很難起到保護作用。所以,只有油性較強的冬季專用防曬產品才是選擇。

另外,夏季購買防曬霜,人們會注重其防水功能,但是到了冬季,卻會忽視防曬霜的防凍功能。據有關數據表明,當氣溫降到5攝氏度時,就可能使皮膚出現凍傷。因此,購買冬季防曬霜時,一定要買有防凍功效的。

冬季防曬重點提示

掌握隔離時間:由于防曬隔離成分必須滲透至角質表層后,才能發揮長時間的吸收隔離效果,因此必須在出門前30分鐘就先擦拭完畢,出門前再補充一次,使用的劑量上,每次至少須有1ml-2ml的量,方可達到的隔離成效。

使肌膚變得更堅強:加強徹底清潔、按摩、面膜敷面等功能來加速肌膚機能運作,增強皮膚抵抗力,使冬季的皮膚不再脆弱。

讓皮膚吃到充足的營養:在飲食中多補充肌膚水分,多吃一些有利于皮膚、含維他命豐富的食物,以維持肌膚機能正常化。

兼顧其他日常保養:不要以為做好了防曬工作,皮膚在冬天里的呵護就萬事大吉了。你還需要同時做好其他日常護理,如強化肌膚新陳代謝功能,去除老化的細胞角質,使用具有美白修護或含有維他命C的產品來抑制黑色素的形成,才能使肌膚盡快恢復白皙。

多重防曬勝過單一防曬:除了使用冬季防曬品以外,同時使用那些具有防曬效果的粉底,可加強肌膚對抗紫外線并保護肌膚。

關于紫外線的六個誤區

1、多云的天氣就不會受到紫外線輻射的危害嗎?據介紹,高達80%%的太陽紫外線輻射能夠滲透薄云,大氣中的薄霧甚至能增加紫外線輻射的強度。

2、在水里就不會受到紫外線輻射的危害嗎?水只能提供一點極低的保護層。水面的反射還能增加紫外線輻射。

3、冬天的紫外線不嚴重嗎?冬季的那幾個月,紫外線輻射通常比較弱。但是冬季雪天雪的反射會增加雙倍的輻射,特別是在高海拔地區。在早春也要注意,溫度比較低但是太陽紫外線輻射卻是意想不到的強烈。

4、有了防曬霜保護就不怕了?擦防曬霜只能在必不可免要暴曬的時候起一點保護作用,但是并不能延長暴曬的時間。

5、經常做日光浴就不怕紫外線傷害了嗎?錯了,要知道紫外線輻射也是一天一天積累起來的。

6、身上不感覺到陽光的熱度就不怕紫外線輻射了嗎?紫外線輻射引起的曬傷是不能被立刻感覺到的,所以不要以為不感覺到熱度就沒事了。

早期皮膚曬傷是很容易治療的,可以通過冷凍、激光等手段治愈,因為表皮沒有血管,不易病變。但如果延誤了病期,造成皮膚潰爛,就可能危及健康了。皮膚曬傷是可以預防的,避免強烈的紫外線照射非常重要。

高考生物教案模板(篇2)

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_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。

高考生物教案模板(篇3)

細胞質

(一)基質:簡要介紹物理化學性質、特點、性能。

(二)細胞器:講解細胞器的概念。

1、線粒體:——高倍顯微鏡下看到的粒狀或線頭狀小體。

(引導學生了解生物研究思路和方法。培養實驗研究能力。)

從了解分布特點入手,推測該細胞器的功能。因為其他方法會傷害細胞不能了解其在生活中的準確作用。而且提取出來的細胞器必須在了解功能的前提下,人為設置相應的環境才能進行活動。

提供資料供學生分析推測:

每個細胞中的線粒體數目一般為1~50萬個。大鼠肝細胞平均800個(500~1400);小鼠肝細胞有2554個;人的肝細胞2000個;精子尾部20~30個(密度極高);人腎小管上皮細胞800個;多核變形蟲內50萬個;玉米根冠細胞100~3000個。一般植物細胞比動物細胞少。生理活動高的細胞如脊髓的運動神經細胞和分泌組織的分泌細胞數目多。

①分布:所有活細胞中。耗能多的細胞中數量多。

②作用:為生命活動供能。(大約占95%)

學生閱讀:26頁課文并進行分析討論,了解線粒體的作用。(為第二章的學習做準備)。

(1)生物體內的能源物質是什么?

(2)葡萄糖怎樣釋放能量?一般需要哪些條件?

(3)主要場所的含義?

如此重要的動力工廠一旦受到傷害結果不堪設想,因此需要重點防護。

③結構:(雙層膜的保護,以示重要)

問題討論:線粒體的結構特點對其生理功能的意義?(嵴:面積大、基粒:集中高效率)

對于能力較強的學生可以介紹線粒體的自主性遺傳和線粒體的起源。對于一般學生只介紹線粒體內含有遺傳物質,可以相對獨立的控制其本身的遺傳和變異。點到即可,不要展開。

線粒體的自主性:(相對獨立遺傳的基礎)

具有環狀DNA、RNA等與DNA復制、蛋白質合成有關的裝置。在一定程度上有自主性。

與線粒體同等重要的另一類細胞器是質體。

2、質體

在光學顯微鏡下可以觀察到。其中的葉綠體是我們較為熟悉的細胞器。

在番茄果肉細胞、紅辣椒果皮等果實、花卉組織中可見到成紅色的質體——有色體。有色體使植物組織呈現黃——橙紅系列的美麗色彩。

在葉肉細胞、綠色幼莖的皮層細胞中、未成熟的果皮內、衣藻和水綿等植物細胞內均可見葉綠體。

①分布:植物體特有。

②類型:白色體、有色體和葉綠體

(1)白色體與有色體的關系;原質體與白色體和有色體。

(2)有色體的顏色、分布、表現效果。注意區分類胡蘿卜素與花青素的色彩和位置等特點。

(3)葉綠體的分布、形狀、行為;葉綠體與葉綠素這兩個概念的關系及詞組的正確使用。

③葉綠體——光合作用的場所。

數量:一般葉肉細胞內10~100個最多可達260個。

形態和行為:大約10倍于線粒體。光鏡下清晰可見。在高等植物細胞內多數為扁橢圓體(長軸一般為3~10μm,厚1~5μm)。可以根據光線強弱移動或轉換方向……。有應激反應是生命的體現。

葉綠體在弱光下以面積轉向光源;強光下則以側面或頂面朝向光源,或葉綠體向細胞側面轉移,或者堆在一起互相擋光。因為直射的強光會形成光抑制,使葉綠體的結構和功能受損傷——生命的化設計。

與線粒體進行比較。注意結構與功能的適應。培養學生的觀察能力、思維能力和表達能力。

問題討論:

(1)與線粒體結構方面相似的是?不同的是?

(2)基粒的特點(與線粒體的不同)?意義?

葉綠體的膜面積:1克菠菜的葉綠體外膜面積大約為400cm2,內膜面積大約60m2而一個植物體的光合作用膜面積是非常大的!

(3)葉綠體顏色的特點?說明了什么?

簡單介紹光合色素的種類和影響因素:

葉綠素含量高;溫度等因素對色素的影響;不同色素對光的吸收不同;不同環境中葉綠體中的色素有別。

結構:

葉綠體的自主性:葉綠體有自己的ADP和ATP庫,不與細胞質中的進行交換。 含有DNA、RNA、核糖體。但是受細胞核控制。

葉綠體內有淀粉粒、脂類滴等,對于維持滲透壓有意義。

總結:線粒體與葉綠體的異同……。(培養觀察能力和表達能力。)

體會結構與功能的統一。

細胞器

分布

作用

結構(被膜、基粒、酶、色素)

線粒體

活細胞都有

呼吸作用的主要場所。

雙層膜

基粒在內膜上非膜質

與有氧呼吸有關的酶

無色素。

有核酸

葉綠體

能光合作用的細胞

光合作用的場所。

基粒為膜質結構。

與光合作用有關的酶

有光合色素。

重點強調要點,引起注意。

3、內質網

①分布:外連細胞膜內接細胞核核膜。

學生觀察描述:內質網的形態、結構特點和意義?根據情況進行講解。

②結構:單層膜質囊、泡、管連接而成。

③作用以及意義:加大代謝面積;空間分隔;加工運輸的通道。

外運的蛋白質多是由粗面型內質網加工運輸,并靠出芽方式形成運輸泡。運達高爾基體后分泌出細胞。突出體現膜的流動性,及細胞內膜系統是有機整體的特點。

內質網上的顆粒是另一種細胞器核糖體。

4、核糖體

名稱的來歷:核糖核蛋白體

成分:蛋白質、RNA、酶。

核糖體是所有細胞都具有的細胞器,說明什么?數量上與其他細胞器有什么區別?細胞內還有什么前面沒有提到,而對于細胞不但必不可少而且需求量很大的物質呢?

作用:蛋白質合成的場所。

實際上是合成肽鏈的場所。它們是如何工作的?(捕捉核內輸出的信息,并以此為依據控制氨基酸的組裝制造蛋白質。具體內容見遺傳變異部分。)在細胞中它們多成團聚體存在,意義?(充分利用信息,提高蛋白質的合成效率。)

問題:不同細胞二者比例不同,肝和胰腺等腺體細胞中附著型核糖體可高達80%。這是否能說明些什么問題?

肽是如何變成蛋白質?又是怎樣加工并分別分配到到細胞內外的呢? 內質網上的核糖體合成的蛋白質是如何分泌出細胞?

科學家通過放射自顯影技術或標記氨基酸進行觀察……。(對學生進行科學方法教育。)

5、高爾基體:(突出連續變化的特征。體會生命的運動性)

結構:膜質囊、泡。

高爾基體具有極性,靠近細胞中心的是形成面,另一面是成熟面。這兩個面的形態、化學組成、功能都不相同。在形成面有許多小囊泡,它們是由附近的粗面型內質網出芽形成的運輸泡。他們不斷地與高爾基體的扁平囊融合,使之擴大。成熟面的大囊泡也叫分泌泡或濃縮泡。

高爾基體的作用是把內質網的分泌泡接收進行加工、分類與包裝然后分門別類地運到細胞的特定部位或分泌到細胞外。是細胞內物質運輸的交通樞紐。將各種物質分離、濃縮、轉運。

一個細胞內的高爾基體數量與細胞的發育和狀態有很大關系數目可以從0到上萬個。如腺體細胞、藻類假根處的細胞(分泌粘多糖)高爾基體特別多;細胞分裂快結束時在赤道板處會聚集好多高爾基體。(微管牽引高爾基小泡到達一定位置與內質網等共同構成細胞壁)

根據放射自顯影技術、細胞堿性染料標記原料(跟蹤糖的形成)和分析高爾基體的分布特點總結高爾基體的功能是什么?

在動物細胞和低等植物細胞的細胞核附近,還有一種細胞器叫做

6、中心體:

分布:動物和低等植物細胞中。

觀察其表現,在細胞分裂時特別重要。(見39頁圖)中心體的含義是什么?(位置、行為)可以用磁鐵吸引大頭針運動來進行演示

作用:參與細胞分裂。

成分:蛋白質 微管結構

結構:由兩個互相垂直的中心粒組成。

7、液泡:一般植物細胞都有。單細胞動物體內的伸縮泡也可看作是液泡。

(1)你估計液泡是如何產生的?(來源、形成、描述發育過程。)初中根尖細胞的發育部分曾經學過。

(2)動物細胞和植物細胞是否一樣?分布特點?

(3)結構特點?

結構:膜質泡

(4)液泡中可能會有哪些成分?

(5)液泡的作用?(提醒注意:細胞液與細胞質基質不同)

作用:儲存水、鹽、花青素、有機養料等;保持植物體形態;影響細胞吸水。

8、溶酶體:簡單講解。

學生總結歸納整理筆記:

(1)比較結構特點方面的異同,將細胞器歸類?

(2)分布特點:

細胞壁(動物和人的細胞沒有)

質體、大液泡(植物細胞特有)

中心體(動物和低等植物細胞有)

(3)各結構的功能:

葉綠體——光合作用的場所

線粒體——呼吸作用的主要場所

核糖體——蛋白質合成的場所

高爾基體——參與細胞分泌

內質網——代謝工作面、膜庫、加工和運輸的通道

液泡——水和養料的倉庫;維持形態

中心體——參與細胞有絲分裂

溶酶體——水解酶的倉庫,可使死亡的細胞解體。

教學設計示例——細胞核(續示例二)

三、細胞核──細胞中最為重要的結構

1、位置、形態:

“一般真核細胞都具有細胞核,有時還不止一個。”哪些細胞沒有細胞核?(紅細胞、血小板、篩管細胞)哪些細胞不止一個細胞核?(骨骼肌細胞、草履蟲)

細胞核的形狀一般是什么樣?(鏈球狀多頁、腎狀、網狀、分支狀)位置?(一般在中心,有時在邊側)

搜集證據: 證明細胞核是細胞生命活動中必不可少的結構

(1)變形蟲顯微去核實驗: 不食、不動、不分裂繁育然后死亡。

如果1、2天后再移入細胞核,復活。

(2)事實:紅細胞沒有細胞核所以120天死亡; 血小板7天死亡。

(3)對單細胞傘藻的實驗進行分析

(4)克隆技術——多莉羊的產生(簡單敘述過程和結果,分析原因)

問題: 以上事實說明了什么?細胞核里有什么重要物質?遺傳物質的成分和作用是什么?

(核決定生物的性狀;核內具有全套遺傳物質)

鑒于遺傳物質的重要性,遺傳物質應該如何生產才能確保萬無一失?復制與合成的異同?細胞在何時進行遺傳物質的復制?原因?

2、功能:遺傳物質儲存和復制的場所。是細胞遺傳特性和代謝活動的控制中心。

細胞核具有什么樣的結構和功能?細胞核內的遺傳物質要控制細胞質內核糖體上的蛋白質的合成,如何克服空間上有距離的現實?如何實現呢?細胞是如何解決這一矛盾的?

3、結構:

(1)、核膜:兩層;與內質網連接;有許多核孔。

既然要保護遺傳物質,為什么又有那么多的孔?孔是做什么用的?是否破壞了膜的屏障作用?細胞核具有什么樣的結構?細胞核內的遺傳物質要控制細胞質內核糖體上的蛋白質的合成,如何實現呢?細胞是如何解決這一矛盾的?

孔內有絲交織、有一層不定型物質隔膜──屏障。只有特許證的大分子物質才可以進出。

究竟是那些大分子物質呢?什么物質是細胞核內產生,卻主要分布在細胞質內呢?細胞核內主要做那些工作?需要細胞質內提供什么物質方面的援助呢?

核孔是某些大分子的運輸通道。

(2)、核液:

(3)、核仁:

致密、無膜、多球狀、染色很深、數目不定(處于分裂時期的細胞和蛋白質合成旺盛的細胞中數目多、個大其他細胞可能沒有。)

經試驗證實:與核糖體RNA合成有關。(影響核糖體的組裝間接影響蛋白質的合成。)

RNA的合成需要遺傳物質DNA的控制。遺傳物質DNA在細胞核內以什么形式存在呢?當科學家用堿性染料對細胞核進行染色時,發現在細胞核內存在著一些容易著色的物質,定名為染色質。經過化學分析得知他是由蛋白質和遺傳物質DNA組成的。

(4)、染色質:

①、成分:DNA和蛋白質

②、狀態:松散的絲狀體。

④、意義:染色體:可以保持大分子遺傳物質在細胞分裂中保持分子的完整性。

染色質:確保遺傳物質的復制;保證DNA控制蛋白質合成的進行。

總結:染色體與染色質的關系:同一物質成分,不同時期細胞中遺傳物質的不同存在形式。

(從中體會生物體化的結構所表現出來的完美。)

自然界的生物千奇百怪種類繁多。在微觀世界里,還存在著另一類結構簡單的原核生物。主要包括……它們具有什么樣的細胞結構呢?與真核生物存在什么區別呢?

原核生物

1、主要類型:藍藻類、細菌類等。舉例……。

問題討論: 觀察細菌結構圖,找出與真核細胞的不同……。

2、結構特點:體積極小;缺少“膜結構”所以沒有成型的細胞核等結構。

思考討論問題: 原核生物體積小、結構簡單生殖方式單一等諸多特點的根源是什么?

——遺傳物質簡單,所承載的遺傳信息量少……。(DNA分子呈環狀獨自存在,很少與蛋白質一同構成染色體)

復習細胞結構與功能,進行知識梳理。

學生討論:

(1)哪些事實可以說明:細胞是一個有生命的結構?(細胞結構是有生命的結構與非生物有著本質上的不同——生命性)

(2)舉例說明:生物體總是處于不斷的運動和變化的過程之中。

生命的本質是物質的,也具有物質的基本屬性——運動性。

(3)哪些事實可以說明:細胞在結構和功能方面是一個協調統一的整體?體會細胞結構的嚴整性——有序、高效、整體協調。

(4)哪些事實可以說明:細胞結構與功能是相互適應的?

體會生物體自身以及與環境間的——協調性、適應性

細胞的生命性: 運動性、應激性、協調性等均為生命性的具體體現。

(1)由于細胞膜結構具有流動性,因此使生物體具有如下特性:

①解決了大分子物質不能透過膜的問題。

(胞飲、內吞、分泌、核孔等)

②是實現膜的選擇透過性的結構基礎。

③內膜系統:使細胞在結構、功能等方面建立了密切的聯系。從而奠定了細胞整體協調的堅實基礎。

不同時期、不同部位、不同形態、相互轉換是一個整體。

空間分隔保證了各種生物化學反應各自有條不紊地進行。

(2)由于細胞膜功能具有選擇性,因此使生物體具有如下特性:

①可以違反一般物理原則反濃度差運輸。

可以根據細胞代謝的需要有選擇地吸收需要的各種元素,與細胞外界各種物質的濃度不具有正相關聯系。不需要的元素盡管外界濃度很高也可拒絕接受;有些物質細胞內濃度可以比環境中相應物質的濃度高出幾十倍甚至幾百倍。

②在一定范圍內,是否被吸收與物質大小無關。

離子很小但不一定被吸收;有些氨基酸分子相對很大但是可以大量輕易地被吸收;尤其是脂類物質連載體都不需要,便可輕易通過。

③不能穿行過膜的大分子,可以通過其它方式如胞飲、分泌、內吞等方式通過膜結構。

(3)應激反應。

①葉綠體對光的反應,可以判斷光源的位置、光照的強度等。

②核糖體捕獲mRNA。DNA和RNA 之間、各種RNA 之間相互配合共同完成蛋白質的生產流程。

③中心體吸引微絲微管形成紡錘體。

④細胞的信號識別。

免疫識別功能;細胞的接觸抑制現象;分泌激素或酶;神經傳導;形成食物泡取食等一系列生理生化反應……。

(4)生化反應、物質能量變化的調節。

①線粒體氧化分解有機物的條件完全不同與自然界。

物質燃燒的三要素在生物體中式不具備的:細胞內的有機物是在常溫、常壓、水環境中“燃燒”的——全是因為有了酶。

②進入葉綠體后,可以被活化近而轉化為有機物;與此同時光能也被轉化并儲存入有機物葡萄糖中形成生物體賴以為生的能源物質。

③不同波長的光對植物會產生不同的效果,會影響到產物的形成。

(5)整體協調性。

如果由學生總結歸納整理教學效果會更好。生命性貫穿于每一個知識點,需要認真體會挖掘。

探究活動

觀察膜的選擇透過性

(1)血細胞失水、吸水的過程:

用生理鹽水制成臨時裝片觀察紅細胞形態。從蓋玻片一側加入略高濃度的鹽水、以及添加蒸餾水稀釋后,觀察血細胞失水和吸水脹破的過程。

(2)植物細胞的選擇吸收過程:

制成洋蔥葉肉植物細胞臨時裝片。從蓋玻片一側添加少量2%氯化鈣溶液,觀察細胞形態改變過程。

可以進一步進行實驗:測定試驗開始前與實驗結束后,溶液PH值的變化。

細胞的體積與面積大小對細胞的生物學意義

形式:試驗并對實驗進行分析討論。

細胞是新陳代謝的基本單位。由于細胞與環境的交換量很大,你認為細胞的體積應該是多大更合適呢?依據什么?設計一個讓人信服的模型加以說明。

對一般學生可以介紹實驗方法讓學生做實驗,并根據實驗現象進行分析。(定性或定量實驗均可以)

如:用不同體積的豆腐塊(或瓊脂塊)浸泡于彩色的液體里,分別記錄浸泡時間。切開從剖面觀察染色情況。分析原因。體會細胞體積為什么要盡可能的小。(保證足夠大的交換面積)計算相對體表面積對物質交換的影響,會更令人信服。

尋找可以證明細胞膜具有流動性的證據

形式:根據已有的初高中生物知識或生活經驗開展討論

可以通過每個人自己查找資料后分小組交流

1、草履蟲取食過程中食物泡的形成以及胞肛出廢渣的排除。(初中:動物學)

2、白細胞吞噬細菌的過程。(初中:人體生理衛生)

3、物質通過細胞膜的過程。(高中:細胞結構部分)

4、受精時細胞的融合過程。(高中:生殖發育部分)

5、動物細胞分裂時細胞膜的縊斷過程。(高中:細胞分裂部分)

6、高爾基體的產生和分泌泡的分泌行為。(高中:細胞結構部分

高考生物教案模板(篇4)

教學目標

1.知識方面

(1) 細胞呼吸的概念(c 理解)

(2) 細胞的有氧呼吸和無氧呼吸(c 理解)

(3) 細胞呼吸的意義(c 理解)

2.態度觀念方面

(1) 通過細胞呼吸的知識應用于實踐,確立理論聯系實際的觀點

(2) 通過學習細胞呼吸的意義,提高對生命科學的認識,樹立生命科學的價值觀。

3.能力方面

(1) 培養學生自學、觀察、總結歸納的能力

(2) 培養學生比較、創造思維的能力

(3) 培養學生綜合分析能力和知識遷移應用能力

重、難點分析

1.教學重難點:

(1)有氧呼吸、無氧呼吸過程中的物質變化,能量變化

(2)細胞呼吸的意義

2.分析:

細胞呼吸實質是將糖類等有機物氧化分解的過程。從物質變化角度看,無論有氧呼吸還是無氧呼吸都要初步分解,即由葡萄糖生成丙酮酸,之后因外界條件氧氣是否參與,內在條件哪種酶系參與,因而在不同的場所沿不同的途徑逐步分解。從能量變化角度看,因細胞呼吸的物質變化是有機物逐步分解的,所以有機物中的能量也隨之逐步釋放。并在逐步釋放中將部分能量轉移到ATP中,另一部分能量以熱能形式散失,或維持動物的體溫。

細胞呼吸的意義:生物體的生命活動所需的能量直接來自ATP的供能,因此,ATP要不斷分解,那么,ATP的合成在生物體中重要途徑是細胞呼吸了。三大有機物可以相互轉化,而轉化的樞紐即是細胞呼吸(例如樞紐物質:丙酮酸),可見細胞呼吸在生物體的新陳代謝中是非常重要的。

教學設計說明

1.教學理念

教學設計改變了傳統教學以教師講解的傳授式的教學過程,取而代之的是以學生為主體探究式的學習過程。教學重視學生在課堂中的觀察、思考,歸納、討論、動口、動腦的學習過程。利用圖表比較,利用智慧園學以致用,充分發揮學生的主觀能動性,實現自主學習。教學過程著重引導學生全程參與,充分體現全員參與的教學理念。

2.幾點說明

(1)精心設計課件,實現將抽象知識具體化,微觀知識宏觀化。借助課件的直觀觀察,幫助學生理解、分析,突出重點,突破難點。

(2)刻意編排欄目,創設情景,營造氛圍。討論欄、智慧園等欄目中實際問題,能激發學生學習的興趣性,調動學生參與課堂的主動性。

注重學生的多方面的能力, 組織學生課外預習本課知識,查詢并收集本課的相關資料,從而培養學生自學能力及收集信息的能力

利用圖表對比,總結歸納知識,達到培養學生比較思維的能力。討論分析智慧園中的實際問題,引導學生把知識利用到現實生活中去,在提高學生綜合分析能力和知識遷移應用能力的同時,也增強了學生STS的意識。

教學方法:啟發、探究與討論式教學相結合

教學模式:觀察歸納→討論比較→實踐探究

教學手段:利用多媒體課件

課時安排 : 一課時

課前準備

教師:(1)有氧呼吸,無氧呼吸的電腦動畫課件及相關圖表、欄目顯能測試題等

(2)印發有氧呼吸,無氧呼吸的圖表,知識銜接,相關資料。

學生:(1)預習教科書本節內容,書寫預習綱要。

(2)閱讀教師提供的知識銜接,相關資料。

(3)利用上網查詢,翻閱書籍,報刊等收集細胞呼吸的資料。

教學過程:

一. 課題導入

問題:我們在前面學習過ATP,那么ATP在生物體中是通過哪些途徑形成的呢? (通過學生回答問題引出本課的課題。)

二. 學習新課

問題:在第二章我們學習過細胞器線粒體,那其功能是什么?(通過學生回答引出本課呼吸類型)

(一)細胞呼吸的類型

1. 有氧呼吸

學生觀看有氧呼吸三階段電腦動畫課件,教師提示學生注意觀察并思考:場所、物質變化、能量變化。

師生互動總結歸納有氧呼吸三階段,同時教師特別點撥以下內容①線粒體是有氧呼吸的主要場所

②元素示蹤

③過程:

第一階段:1摩爾葡萄糖分解成2摩爾丙酮酸,少量[H],釋放少量能量,可利用能量生成2摩爾ATP。

第二階段:丙酮酸徹底水解生成6摩爾二氧化碳,大量[H],釋放少量能量,可利用能量生成2摩爾ATP。

第三階段:氧氣是氫的受體,生成水的同時釋放大量的能量,可利用能量生成34摩爾ATP。

④能量去路

1摩爾葡萄糖有氧呼吸可釋放2870KJ能量,其中1161KJ可轉移并合成38摩爾ATP,其他以熱能形式釋放。

問題:有絲分裂實驗若培養根尖不換水會有什么現象?人體劇烈運動后,有何感覺?通過學生回答問題引出另一呼吸類型:無氧呼吸

無氧呼吸

(1) 學生觀看無氧呼吸的二階段電腦動畫課件,教師提示學生注意觀察并思考:場所﹑物質變化﹑能量變化。

(3) 師生互動總結歸納無氧呼吸二階段,同時教師特別點撥以下內容:

① 生物體內因酶的種類不同,故無氧呼吸的產物不同。

常見植物細胞、蘋果細胞等,無氧呼吸產生酒精,酒精毒害細胞,所以會有爛根﹑蘋果腐爛現象。動物肌肉細胞、馬鈴薯等塊莖﹑塊根等無氧呼吸產生乳酸。乳酸使肌肉具有酸痛感覺。

②第一階段與有氧呼吸完全相同

第二階段:丙酮酸是[H]的受體。當丙酮酸轉化為乳酸或酒精的過程中并不釋放能量。

③能量去路:1摩爾葡萄糖無氧呼吸(生成乳酸)釋放196.65KJ的能量,其中61.08KJ可轉移并生成2摩爾ATP,其他從熱能形式散失。

④由于最初地球的原始大氣無氧氣,那時的微生物因缺乏氧化酶進行無氧呼吸。后因藍藻、綠色植物的出現,大氣中出現了氧,于是有了有氧呼吸酶的好氧微生物,。有氧呼吸以其較高的能量利用率成為地球生物的主要呼吸類型。有氧呼吸是由無氧呼吸進化而來。但是,在特殊條件下,有氧呼吸的生物仍保留了無氧呼吸的能力。

教師引導學生簡要歸納有氧呼吸,無氧呼吸及細胞呼吸概念。

(二).細胞呼吸的概念(略)

學生觀看大屏幕討論欄,引出課題:無氧呼吸與有氧呼吸的比較。

__________ 1有氧呼吸和無氧呼吸的區別與聯系

__討論欄__ 2是不是有氧呼吸只適用于真核生物,而原核生物只進行無氧呼吸?

__________ 3 綠色植物的呼吸作用只發生在晚上嗎?

(三)無氧呼吸與有氧呼吸的比較

問題:細胞為什么要呼吸?通過學生回答引出課題:細胞呼吸的意義。

(四)細胞呼吸的意義

學生觀看大屏幕知識銜接的內容

__________ 1、生物界的能量轉化

_知識銜接_ 光合作用 :太陽能 ATP 有機物

(光能) (活躍的化學能)(穩定的化學能)

__________ 呼吸作用: 有機物 ATP 各項生命活動

(細胞呼吸)(穩定的化學能)(活躍的化學能)

2、有機物之間轉化

學生觀看大屏幕知識銜接欄目的內容后,討論歸納細胞呼吸的意義。第一為細胞呼吸提供能量;第二為其他重要化合物的合成提供原料。

學生觀看大屏幕智慧園欄目,引入實踐探究課題。

三. 實踐探究

__________ 作物增產 種子貯藏

__智慧園__ 果蔬貯存 酵母釀酒

__________ 種子萌發 運動減肥

學生展開分組討論。

師生互動歸納。

四 顯能測試(習題)

五小結略

六板書設計略

高考生物教案模板(篇5)

教學目標

一、知識方面

1、使學生掌握糖類代謝的主要途徑

2、使學生掌握蛋白質代謝的主要途徑

3、使學生掌握脂類代謝的主要途徑

4、使學生理解糖類、蛋白質、脂類三大類營養物質代謝的特點

5、使學生理解三大類營養物質代謝與人體健康的關系

二、能力方面

通過引導學生分析討論糖類、脂類、蛋白質的代謝途徑及其相互關系,訓練學生分析、判斷、推理等科學思維品質。

三、情感、態度、價值觀方面

1、通過引導學生分析肝臟在三大營養物質代謝中的重要作用,使學生認識到生物體結構與其功能相適應的基本生物學觀點,對學生進行生命科學觀點的 教育。

2、通過引導學生分析討論三大類營養物質代謝與人體健康的關系,使學生體會到生命科學在人們的生產實踐中的價值,對學生進行生命價值觀方面的 教育。

教學建議

教材分析

本節包括糖類代謝,脂類代謝、蛋白質代謝、三大營養物質代謝的關系、人營養物質代謝與人體健康五部分的內容。

1、三大營養物質的代謝途徑

教材中糖類、脂類和蛋白質代謝途徑是本節的重點和難點。由于學生缺乏有關的生物化學基礎知識,而這三大營養物質的代謝途徑實際上是由一系列生物化學反應組成的,而且這些變化又相當復雜。因此,處理這部分教材時一定要把握好 教學內容的深度和廣度,在學生能接受的情況下,盡量向學生展示三大營養物質代謝的總體輪廓。

(1)糖類代謝

教材從細胞或血漿中的葡萄糖來源,葡萄糖在細胞中的利用,即去路兩個方面,簡明扼要地介紹了糖類代謝,最后教材以表解的形式對這部分知識做了歸納。

主要內容有:細胞或血漿中葡萄糖的來源主要有三,即①食物中糖類物質的消化吸收②血糖濃度低于80-120mg/dL時,由肝糖元分解產生③由其它非糖物質(如甘油、氨基酸、乳酸等)在代謝中轉化產生;細胞或血漿中葡萄糖的去路也有三,即①在細胞中氧化分解提供能量②血糖濃度高于 100mg/dL時,在肝臟或骨骼肌中合成糖元③在細胞中轉化為其它非糖物質。

(2)脂類代謝

教材選擇了脂類物質的三個組成,即脂肪、磷脂和膽固醇中學生熟悉的脂肪作為重點,簡要介紹了脂肪的代謝途徑及其特點,并用表解的形式做了歸納總結,最后教材提了一下血脂和膽固醇相關知識。

(3)蛋白質代謝

教材也從細胞或血漿中的氨基酸來源,以及氨基酸在細胞中的利用,即去路兩個方面,簡明扼要地介紹了蛋白質代謝,最后教材以表解的形式對這部分知識做了歸納總結。

主要內容有:氨基酸的來源有三,即①從食物中的蛋白質消化吸收獲得②自身蛋白質分解產生③通過轉氨基作用產生新氨基酸;氨基酸的去路也有三,即①合成各種組織蛋白和酶②通過轉氨基作用產生新的蛋白質③通過脫氨基作用分解,其中含氮部分轉化為尿素,不含氮部分轉化糖類、脂肪等其它物質。

2、三大營養物質代謝的關系

教材指出,細胞內糖類、脂類和蛋白質這三類物質的代謝在時間、空間上是同時進行的,它們之間既相互聯系、又相互制約,形成一個協調統一的過程。但是,糖類、脂類和蛋白質之間的轉化是有條件的,不是三類物質之間都可以相互轉化。

教師還應通過實例給學生一個明確的觀點,即在三大營養物質的代謝關系中,糖類代謝處于中心地位。

3、三大營養物質代謝與人體健康

結合糖類代謝,教材簡要地從人在饑餓初期和長期饑餓時血糖含量的變化,不良的飲食或偏食及不良的生活習慣導致的肥胖,闡述了這些因素對人體健康的影響,同時給出了具體的預防和治療方法。

結合脂類代謝,教材從脂肪肝的產生及其預防、治療措施介紹了合理膳食,適當運動的重要性。

最后教材結合蛋白質代謝,介紹了有關氮平衡的知識,如足量的蛋白質供應對于嬰幼兒、兒童少年和老年人的重要意義,以及食入各種蛋白質對人體健康的重要性。

教法建議

1、引言

這部分內容由于學生缺乏相應的化學基礎,加之有一部分內容涉及到了較深的生物化學方面的知識,因此本節的知識內容適于講授為主。但本節內容又學生的日常生活、醫療保健、預防疾病聯系緊密,因此本節的突破口可放在學生感興趣的自身健康話題上引入本節課題。

在學生對本節的內容提起興趣后,引導學生回憶:

人類攝入的營養素都有哪些?

從而使學生全面了解營養物質除糖類、脂類、蛋白質外,還有水、無機鹽類、維生素、纖維素,即七大營養物質,并著重引導學生討論膳食纖維(即纖維素)的有關問題。

2、糖類代謝

糖類代謝可以讓學生聽過或見過的一些生活經驗入手,提出一些與糖類有關的問題串,引發學生的分析、思考、討論;最后 教師可把學生討論得出的結論總結成課本中的表解。3、脂類代謝

(1)脂肪代謝

脂肪代謝也應從學生自身入手,設計一些與脂肪代有關的問題串,引發學生的思考,從而歸納出脂肪代謝途徑謝;最后教師可把學生討論得出的結論總結成課本中的表解。

(2)血脂和膽固醇代謝

血脂的高低是人體健康狀況的一個重要指標,是學生關心的話題,有條件的話可讓學生參照我國正常成年人空腹時主要的血脂含量來衡量一下自己的血脂水平。雖然教材中沒有提及膽固醇的代謝,但膽固醇與人體的健康是學生比較關心的,有可能的話,可適當補充上膽固醇在人體中的來源與去路的問題。

4、蛋白質代謝

蛋白質代謝也可采用一邊結合學生自身實際,一邊總結細胞中氨基酸的來源與去路的方式進行 教學,最后,把學生討論的結論歸納為教材中表解的形式。

5、三大營養物質代謝之間的關系

這部分內容涉及生物化學的內容比較多,且理論性比較強,學生在這方面接觸的生活實例也不是很多,因此教師在處理這部分內容時主要通過實例講授為主,學生思考、討論為輔。

(1)糖類、脂類、蛋白質之間的轉化關系

①糖類代謝與脂類代謝之間的關系

教師應讓學生清楚,糖類與脂肪之間的轉化是雙向的,但它們之間的轉化程度不同,糖類可以大量形成脂肪。

②糖類代謝與蛋白質代謝的關系

首先使學生明確必需氨基酸和非必需氨基酸的概念,然后教師應指出糖類與蛋白質之間的轉化也可以是雙向的:糖類代謝的中間產物可以轉變成非必需氨基酸,但糖類不能轉化為必需氨基酸,因此糖類轉變蛋白質的過程是不全面的;然而幾乎所有組成蛋白質的天然氨基酸通過脫氨基作用后,產生的不含氮部分都可以轉變為糖類。

③蛋白質代謝與脂類代謝的關系

教師應向學說明,蛋白質與脂類之間的轉化依不同的生物而有差異,例如人和動物不容易利用脂肪合成氨基酸,然而植物和微生物則可由脂肪酸和氮源生成氨基酸;某些氨基酸通過不同的途徑也可轉變成甘油和脂肪酸,例如用只含蛋白質的食物飼養動物,動物也能在體內存積脂肪。

教師最后應總結一下三大營養物質代謝之間的關系

(1)糖類、脂類、蛋白質之間轉化是受到制約的

教師可舉例說明三大營養物質轉化的制約條件:

例如,糖類可以大量轉化成脂肪,而脂肪卻不能大量轉化成糖類,而且糖類供應充足時才有可能大量轉化成脂肪;

再如 教師還可舉人和動物體內糖類、脂類、蛋白質作為能源物質的先后順序這個例子,或者提問下面的問題:長期營養不良的人為什么會全身浮腫?

教師應向學生闡明三大營養在人和動物體的作用是各有側重的,糖類是主要的供能物質,脂肪是主要的儲能物質,蛋白質的主要作用于是構成生物體和調節生命活動。人體所需要的能量主要來自于糖類氧化分解,只有當糖類代謝發生障礙,人體才會動用脂肪和蛋白質氧化分解供能,當糖類和脂肪的攝入量都不足時,體內蛋白質就將成為主要的供能物質;然而當糖和脂肪供應充足,且其代謝過程又都正常時,體內蛋白質的分解供能就會相應減少。

6、三大營養物質代謝與人體健康

(1)糖類代謝與人體健康

教師可引導學生分析教材中的血糖的來源與去路的示意圖,分析人體對血糖濃度的調節機制。

人體血糖濃度一般維持在80-120mg/dL(0.1%),食物中的糖類物質被消化為葡萄糖,然后被吸收入血液,血糖增加,此時一部分葡萄糖會在肝臟和肌肉等處轉化為肝糖元和肌糖元,使血糖濃度維持在80-120mg/dL(0.1%)的正常水平;反之,血糖濃度下降時,肝臟中的肝糖元又可以轉變為葡萄糖陸續釋放到血液中,使血糖濃度繼續維持穩定狀態。

人在長期饑餓狀況下或肝功能減退的情況下,血糖含量降低到50-60 mg/dL,為低血糖,主要表現為頭暈、心慌、出冷汗、面色蒼白、四肢無力等癥狀。出現低血糖早期癥狀,又得不到及時的緩解,因為腦組織功能活動所需要的能是主要來自葡萄糖的氧化分解,而腦組織中含糖元極少,需要隨時從血液中攝取葡萄糖來氧化供能,所以會出現驚厥和昏迷等癥狀,當血糖含量低于45mg/dL時,腦組織就會因得不到足夠的能量而發生功能障礙。

③從三大營養物質代謝的角度分析,造成人體肥胖的原因可能有哪些?

(2)脂肪代謝與人體健康

教師可與學生一起討論脂肪肝的問題,可提問:你聽說過脂肪肝嗎?知道為什么會得這種病嗎?知道脂肪肝對人體帶來的危害嗎?

3、蛋白質代謝與人體健康

教師可通過下面的問題引起學生興趣和思考:

①你覺得動物性蛋白的營養學價值高,還是植物性蛋白的營養學價值高?為什么?

②為什么說在食物中摻食豆類可以提高其它蛋白質的利用率?

高考生物教案模板(篇6)

《細菌》

教學目標

1.描述細菌的主要特征;

2.通過將細菌的細胞結構和動植物細胞比較,推測出細菌的營養方式,鍛煉收集信息、分析推測的科學能力;

3.了解細菌發現的過程和巴斯德實驗的歷史性突破,分析巴斯德實驗的操作步驟,啟發學生思考,鍛煉分析能力,認識到科學發展離不開實驗技術的進步,更要依靠科學家孜孜不倦的追求和嚴謹求實的科研作風;

4.描述細菌的繁殖方式,認識到細菌繁殖速度很快,培養良好的衛生習慣。

教學重點和難點

30

1.重點:細菌的主要特征、細菌的繁殖方式。

2.難點:細菌的主要特征,巴斯德實驗的歷史性突破。

課前準備

1.有關細菌的圖片和視頻資料

2.學生準備有關微生物學史的材料

教學設計

學習內容

學生活動

教師活動

細菌的發現

講故事,了解列文虎克和巴斯德對微生物學的貢獻,體會科學家嚴謹求實的作風以及技術進步對科學發展的推動作用

提供資料,幫助學生分析巴斯德實驗的歷史突破,

細菌到底長什么樣?

觀察細菌的放大圖片,認識細菌的大小形態

提供資料,引導學生產生興趣

細菌的細胞結構特征和營養方式

比較細菌細胞和動植物細胞結構上的區別,推測細菌的營養方式

提供圖片資料,組織學生比較、分析、討論

細菌的繁殖方式

看錄像,了解細菌的繁殖方式和速度

提供錄像資料,引發學生興趣

芽孢

看錄像,理解芽孢對細菌的意義,了解生活中消毒和滅菌的區別

提供錄像資料,給以適當的講解

教學過程設計

導入:細菌發現和研究的三個故事

學生:第一個看到細菌的人不是什么科學家,而是荷蘭一個名不見經傳的小鎮的管理員,他的名字叫列文虎克。他從小就迷上了自己制作放大鏡,他磨制的鏡片可以將物體放大200到400倍。用這些鏡片,列文虎克觀察了很多東西,他將觀察到的景象繪制成圖畫寄給英國皇家學會。從這些圖畫中人們第一次認識了各種形態的細菌,英國皇家學會還選舉他做會員,相當于我們的科學院院士。

學生:很長時間人們一直不知道細菌是從那里來的。人們觀察到腐爛的牛肉湯里有很多細菌,就認為細菌是從肉湯里自然而然產生的。意大利的斯巴蘭扎尼做了一個實驗,他準備了幾個玻璃燒瓶,把它們刷洗干凈,灌進肉湯。把瓶頸放在火上燒,玻璃融化在一起,將瓶口死死封住。這樣一來,不管多么小的細菌也休想鉆進玻璃瓶了。瓶口封好后在沸水里煮了一個多小時,殺死了肉湯中的全部細菌。幾天之后,肉湯沒有變質,證明了細菌是從空氣中進入肉湯里的。可是有的生物學家質疑說:自然生殖有可能需要借助空氣中某些化學物質完成,斯巴蘭扎尼隔絕了空氣,就破壞了生物“自然發生”的條件,因此沒有微生物生出來。這樣的疑問聽上去也是有道理的。(學生紛紛點頭同意)

學生:1860年,法國科學家巴斯德終于設計出了一個新的實驗,一個非常著名的實驗。他把肉湯灌進兩個燒瓶里,第一個燒瓶就是普通的燒瓶,瓶口豎直向上;而將第二個燒瓶在火焰上熔化瓶頸,不是將它融合,而是把它拉長,彎曲成鵝頸一樣的曲頸瓶。然后把肉湯煮沸、冷卻。兩個燒瓶都敞開著,外界的空氣可以暢通無阻地與肉湯表面接觸。過了三天,第一個燒瓶里就出現了微生物,第二個燒瓶里卻沒有。直至四年后,第二個曲頸瓶里的肉湯仍然清澈透明,沒有變質。

巴斯德解

釋說,因為第一個燒瓶是頂端開口,懸浮于空氣中的塵埃和微生物,可以落人瓶頸直達液體,微生物在肉湯里得到充足的營養而生長發育,于是引起了肉湯的變質。第二個燒瓶雖然也與空氣相通,但瓶頸拉長彎曲,空氣中的塵埃和微生物僅僅落在彎曲的瓶頸上,而不會落人肉湯中生長繁殖引起_變質。巴斯德以令人信服的實驗贏得了_的一致支持,后來,他在研究微生物方面獲得了很多成就,被尊稱為“微生物學之父”。

主要教學過程:

31

教師:巴斯德用顯微鏡觀察到了肉湯里的細菌。通過光學顯微鏡觀察細菌的裝片,我們也可以看到同樣的情景(由于課程時間限制,沒有安排學生進行顯微鏡的實際操作,可展示圖片或顯微投影實物)同學們看得清楚嗎?

學生:看見一點一點的。

教師:細菌的個子實在太小了,我們需要更先進的顯微鏡,放大更大的倍數才能觀察到。這是電子顯微鏡下,一根針頭和針頭上沾的細菌。你能描述一下這種細菌的的形態嗎?

學生:像火腿腸、兩頭圓中間直、像面包……

教師:這種形態的細菌叫桿菌。還有別的樣子的細菌嗎?(出示其他圖片)

學生:有的像圓球、有的像彈簧

教師:請大家根據細菌的形態將他們分成三種:桿菌、球菌和螺旋菌。

學生:根據圖片分類。

教師:需要注意的是:雖然有的細菌一對對地靠在一起(雙球菌)有的細菌聚成一團(葡萄球菌等)或連成一大串(鏈球菌等)但是每個細菌仍然是獨立生活的。沒一個細菌都是一個獨立的生命單位。那么細菌的生命結構是什么樣呢?(出示圖片)

學生:觀察圖片,和書中的示意圖比較。

教師:(出示動、植物細胞的結構模式圖)你感覺細菌細胞結構更像植物還是像動物?為什么?

學生:我覺得更像植物,因為有細胞壁,看上去很堅硬的樣子。

學生:我覺得更像動物,因為有鞭毛,能運動。(教師適時說明并不是所有細菌都有鞭毛)

學生:我覺得更像動物,因為不是綠色的。

教師:總結:從營養方式上,大多數細菌和動物一樣必須利用現成的有機物生活。但它們和動物又不一樣的地方是:它們會將有機物分解成無機物,所以它們在生態系統中屬于分解者。

教師:細菌的結構中有沒有和動物、植物細胞都不一樣的地方?

學生:沒有細胞核(還會答有莢膜、鞭毛等,教師應適時解釋)。

教師:細菌沒有成形的細胞核,但DNA會聚集到細胞中一個特定的區域,我們把這個區域叫核區。

教師:細菌也是生命,它是如何繁殖的呢?(展示錄像)

學生:觀看錄像,發表自己的看法。

教師:計算一下:你手上現在有1個細菌,每二十分鐘繁殖一代。四個小時后,你手上細菌的數目有多少?

學生:計算;212=4096個!

教師:如果繼續計算下去:48小時后呢?

學生:搶著按計算器:2.23007451×1043個!

教師:我雖然不能告訴你一個細菌有多重,但是我可以保證:2.23007451×1043個的細菌的重量大約和4000個地球差不多,有就是說:理論上講,如果你手上有1個細菌,兩天后它能變成4000個地球那么多。

學生:笑,不可能!

教師:為什么不可能?

學生:我們會洗手。

教師:對。洗手的肥皂和洗滌劑都可以殺死細菌,甚至只是用流水沖洗也可以減少很多細菌。但是洗完手以后,手上的細菌是不是都殺死了呢?我們來看看細菌對付惡劣環境的方法(展示錄像)。

學生:觀看。

教師:同學們能不能根據看到的錄像內容回答幾個問題?1、芽孢和孢子一樣嗎?2、細菌能不能依靠芽孢繁殖?3、芽孢是細菌細胞里的結構嗎?

32

學生:不一樣,孢子數目很多,是繁殖結構;一個細菌只產生一個芽孢,數目沒有增長,不是繁殖;芽孢只在休眠時才出現,芽孢出現是,細胞就解體了,所以芽孢不是細菌的細胞結構。

教師:芽孢的抵抗惡劣環境的本事可能高得出乎我們的想象。有一個真實的事情:

在人類登上月球之前,1967年,美國宇航局向月球發射了一顆人造衛星,并且在月球表面進行了軟著陸,衛星上攜帶了一臺電視攝像機,為科學家拍攝了很多影像。兩年半后,美國的阿波羅12號飛船到達了月球,宇航員把這臺攝像機帶了回來。科學家在嚴格的無菌條件下,把攝像機的一小塊塑料隔離板放在營養液中,幾小時后用顯微鏡觀察,在培養液中發現了一串串鏈球菌。鏈球菌25分鐘繁殖一代,據此科學家們可以推算出,至少有一個鏈球菌生活在這個攝像機上。在人類登上月球以前,這個鏈球菌竟然在月球那么嚴酷的物理環境下不吃不喝生活了兩年半!我們不得不佩服細菌的生活能力呀!

教師:這節課我們一起認識了細菌,細菌在我們的生活中有哪些作用呢?請同學們回家思考一下,在我們家里生活著哪些好細菌?哪些壞細菌?

教學反思

比較新課標和舊教學大綱,很多老師都注意到:有不少舊的教學內容都刪減了。因此很多人感到新教材內容太少,一節課的內容大概就只夠講20分鐘。對此,我的感受是:《課程標準》和依據這個標準所編制的教材只是國家為適齡學生提供的基礎標準,是一個相對較低的標準。作為教育比較發達的城市和學校,從為學生發展的原則出發,完全可以對教學內容進行大膽補充。

但是補充哪些新內容呢?有些老師就將刪減的內容又補充上去,造成了“穿新鞋,走老路”的情況,這是非常遺憾的一件事。我的看法是:

一、不能盲目提高難度和深度。對于繁、難、脫離生活的內容,堅決不補充。不要為“學科系統性”而加大學生負擔。

二、對于能幫助學生更加形象地理解教材內容的材料,應該補充。這些資料應該具有趣味性、形象化和科學性并重的特點。例如:“細菌繁殖得比地球重”“月球上的細菌”這樣的資料,能給學生很清晰的感受。

三、對于能幫助學生建立情感、態度、價值觀,能幫助學生構建科學思想和科學思維方式的內容,大膽補充。例如巴斯德實驗,很多老師認為這些是“軟性”內容,沒有考核的任務,就輕描淡寫甚至輕易放棄,這是非常遺憾的。講述科學家的故事和科學發現的故事,不僅可以讓學生為科學家孜孜不倦的追求和嚴謹求實的科研作風而感動,還可以啟發學生思考,鍛煉思維能力,獲得很多課本上不能提供的科學工作方法。因此,對這些內容不僅應該擴展和補充,還應該精心準備,繪聲繪色,發揮教學資源的效果。

高考生物教案模板(篇7)

知識目標:

通過教學活動使學生知道植物感性運動和向性運動的現象;知道科學家研究認識生長素的過程;知道生長素的生理作用及其在農業生產上的應用;理解植物向光生長的機理;通過了解其他植物激素的作用,理解植物激素對植物生命活動調節的基本原理。

能力目標:

通過引導學生設計實驗,進行實驗觀察,培養學生投身科學實驗的參與精神;通過組織學生活動,培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力;培養學生的創新精神,訓練學生細致觀察的能力和動手操作能力。

態度情感目標:

通過教學和實驗、實習活動,培養學生“科學為社會、科學為大眾”的意識;培養學生的探究意識;使學生養成“由表及里、從現象到本質”分析問題的思維習慣和認真的工作態度。

教學建議

教材分析

“能夠適應環境”是生物的一個基本特征。但對“生物如何適應環境?”,特別是“植物如何適應環境?”這些問題學生過去很少接觸。本節內容沿著科學家的足跡向學生逐一介紹了一種植物激素——生長素的合成部位、產生影響的部位、在植物體內運輸的規律、化學性質、生理作用以及在生產實踐中的應用等多方面的知識。

有關生長素的合成部位、在植物體內運輸規律以及生長素生理作用的知識,能夠使學生能夠從化合物、細胞的角度理解植物產生向性運動的原因,了解有關生長素的知識在生產實踐中的應用,因而成為本節的重點知識。

由于不同植物器官要求的最適生長素濃度不同,植物產生“向地性”與產生“向光性”、“背地性”的機理并不完全相同,如果在教師在講述的過程中未能給予明確的區分,將會造成學生理解上的混亂,而成為學生學習上的一個難點。

在介紹主干知識的同時,教材并沒有把學生的眼光局限在知識本身,局限在對某一種激素的認識上,而是及時介紹了科學研究成果怎樣應用于農業生產實踐,以及與植物產生向光性有關的生長抑制物和其他植物激素,使學生能夠認識到科學研究與生產實踐的關系,也對植物生命活動的調節機理有一個較全面的認識。

對學生進行能力訓練,使學生初步具備一種能力需要一個過程。這就需要教師在教學過程中有意識地抓住教材中提供的機會,不失時機地對學生進行能力訓練。利用科學研究的過程呈現科學知識在教材中有四處。其中比較集中而完整地反映科學研究全過程的有兩處。生長素的發現過程是第一處,孟德爾研究遺傳的基本規律是第二處。與孟德爾發現遺傳基本規律的過程相比較,對生長素的發現、認識過程歷時較長,其中提出假設、通過實驗求證(或檢驗)假設的過程也不很清晰。因此,教師在處理教材時要特別給學生點明這條科學研究的線索,讓學生初步了解人類認識自然的過程。并在活動的過程中理解知識,學會運用知識,掌握科學研究的一般方法。

植物的根向下生長,莖尖向光生長的雖然是生活中常的現象,但學生有可能對此熟視無睹,并不深究其中的原因。以此作為研究內容,啟發學生自己設計驗證實驗,使學生在活動中學習,既可以調動學生學習的積極性,又給學生提供了展示自己創新能力的機會。教師在此過程中要充分發揮主導作用,引導學生在實驗材料的選擇、實驗裝置的設置上拓展思路,幫助學生靈活運用所學知識,考慮如何實施好自己的實驗方案。以達到使學生掌握知識、提高能力的目的。

教法建議

一.導入新課:

1.方式一,以問題導入:

問題1:“當我們把一粒種子種在土壤中,各種條件合適、種子開始萌發。它的根和芽會朝向什么方向生長?”――根向下,芽向上、向光生長。

問題2:“為什么植物的根總是向下,而芽總是向上、向光生長?”

陳述:對于植物的芽總是向光生長,很早就有人注意到了這一現象。達爾文不僅觀察到了這一現象,而且還針對這一現象,進行了實驗,提出了自己的看法。

2.方式二,以觀察活動引入:

陳述:種子播撒在土壤中,它的方向并不是固定的。讓我們看一看種子的方向對它萌發出的根和芽的生長方向有什么影響。組織學生觀察教師事先準備好的實驗裝置或課文中的彩圖。

“植物的芽為什么總是朝向固定的方向――光源的方向生長呢?”生物進化論的創立人――達爾文曾對這一現象進行過研究。

二.主體知識的呈現方式:

對于生長素發現的科學史實可以采用動畫媒體呈現的方式,使學生沿著科學家的足跡親歷科學發現的過程。教師可以呈現一個實驗,與學生一起分析、討論一個實驗的結論。這樣逐步推進,給學生在課堂上說話的機會,學生的積極性就會被調動起來。學生真正參與進來了,他們對知識的理解和掌握就會更加深入和透徹,他們對問題進行分析的能力才能得到真正的提高。

三.學生活動的組織:

1.演示實驗的組織:

教師在上課前可提前4-5天請兩三名同學預先將達爾文的實驗用玉米種子(或其他在形態上有明顯方向性、容易萌發的種子)重復出來。到上課時,由完成實驗的學生對實驗的全過程向全班進行介紹。然后,再由教師組織學生討論。這種方法需要教師提前進行準備,但可以引起學生的興趣,對完成實驗的學生在各個方面都是一個鍛煉。如果能在課堂上經常安排這樣的活動,也可以考慮讓班級中的學生輪換,以保證能有較多的學生參與到課堂教學活動中來。

2.實驗方案設計活動的組織:

這是學生第一次自己設計并實施一個實驗。教師首先要就實驗方案的設計要求做一介紹。在實驗處理上不僅要考慮設置對照組,還要考慮設置單因子變量以保證實驗的信度。在對實驗材料的選擇上,課本中用了玉米種子,學生很容易想到用植物的種子。教師可引導學生:“比較明顯的向性運動發生在植物的根和芽。我們在生活當中可以找到的既能長根又能長芽的材料還有什么?”當學生的思路打開以后,就可以以分組討論的方式開展實驗方案的設計活動了。

教師同時還要幫助學生考慮實驗裝置的可行性:所投入的成本、實驗裝置是否能夠滿足植物生長所需要的各項條件,以及實驗裝置的安全性、操作是否方便等。

因為觀察到植物產生向性運動的時間會稍長一點,所以“植物向性運動的實驗設計和觀察”活動應在本章教學活動結束之前安排、實施并完成。

33522 主站蜘蛛池模板: 招商帮-一站式网络营销服务|搜索营销推广|信息流推广|短视视频营销推广|互联网整合营销|网络推广代运营|招商帮企业招商好帮手 | 石栏杆_青石栏杆_汉白玉栏杆_花岗岩栏杆 - 【石雕之乡】点石石雕石材厂 | 没斑啦-专业的祛斑美白嫩肤知识网站-去斑经验分享 | 振动时效_振动时效仪_超声波冲击设备-济南驰奥机电设备有限公司 北京宣传片拍摄_产品宣传片拍摄_宣传片制作公司-现像传媒 | 拖链电缆_柔性电缆_伺服电缆_坦克链电缆-深圳市顺电工业电缆有限公司 | 光泽度计_测量显微镜_苏州压力仪_苏州扭力板手维修-苏州日升精密仪器有限公司 | 烟台条码打印机_烟台条码扫描器_烟台碳带_烟台数据采集终端_烟台斑马打印机-金鹏电子-金鹏电子 | 专注提供国外机电设备及配件-工业控制领域一站式服务商-深圳市华联欧国际贸易有限公司 | 能耗监测系统-节能监测系统-能源管理系统-三水智能化 | 东风体检车厂家_公共卫生体检车_医院体检车_移动体检车-锦沅科贸 | 耐力板-PC阳光板-PC板-PC耐力板 - 嘉兴赢创实业有限公司 | 超声波清洗机_细胞破碎仪_实验室超声仪器_恒温水浴-广东洁盟深那仪器 | 广东西屋电气有限公司-广东西屋电气有限公司 | 厂房出租_厂房出售_产业园区招商_工业地产 - 中工招商网 | 螺钉式热电偶_便携式温度传感器_压簧式热电偶|无锡联泰仪表有限公司|首页 | 工业用品一站式采购平台|南创工品汇-官网|广州南创 | 厌氧工作站-通用型厌氧工作站-上海胜秋科学仪器有限公司 | 广州中央空调回收,二手中央空调回收,旧空调回收,制冷设备回收,冷气机组回收公司-广州益夫制冷设备回收公司 | 篮球架_乒乓球台_足球门_校园_竞技体育器材_厂家_价格-沧州浩然体育器材有限公司 | 冷却塔风机厂家_静音冷却塔风机_冷却塔电机维修更换维修-广东特菱节能空调设备有限公司 | LOGO设计_品牌设计_VI设计 - 特创易| 台式低速离心机-脱泡离心机-菌种摇床-常州市万丰仪器制造有限公司 | 杭州ROHS检测仪-XRF测试仪价格-百科 | 安全,主动,被动,柔性,山体滑坡,sns,钢丝绳,边坡,防护网,护栏网,围栏,栏杆,栅栏,厂家 - 护栏网防护网生产厂家 | 贴片电感_贴片功率电感_贴片绕线电感_深圳市百斯特电子有限公司 贴片电容代理-三星电容-村田电容-风华电容-国巨电容-深圳市昂洋科技有限公司 | 东莞猎头公司_深圳猎头公司_广州猎头公司-广东万诚猎头提供企业中高端人才招聘服务 | 冷水机-工业冷水机-冷水机组-欧科隆品牌保障| 湖南自考_湖南自学考试网 | 上海小程序开发-小程序制作-上海小程序定制开发公司-微信商城小程序-上海咏熠 | 杭州可当科技有限公司—流量卡_随身WiFi_AI摄像头一站式解决方案 | 并网柜,汇流箱,电控设备,中高低压开关柜,电气电力成套设备,PLC控制设备订制厂家,江苏昌伟业新能源科技有限公司 | 品牌广告服务平台,好排名,好流量,好生意。| 沈阳激光机-沈阳喷码机-沈阳光纤激光打标机-沈阳co2激光打标机 | 螺旋压榨机-刮泥机-潜水搅拌机-电动泥斗-潜水推流器-南京格林兰环保设备有限公司 | Q361F全焊接球阀,200X减压稳压阀,ZJHP气动单座调节阀-上海戎钛 | DWS物流设备_扫码称重量方一体机_快递包裹分拣机_广东高臻智能装备有限公司 | 成都竞价托管_抖音代运营_网站建设_成都SEM外包-成都智网创联网络科技有限公司 | 北京浩云律师事务所-法律顾问_企业法务_律师顾问_公司顾问 | 北京公积金代办/租房发票/租房备案-北京金鼎源公积金提取服务中心 | 安徽合肥项目申报咨询公司_安徽合肥高新企业项目申报_安徽省科技项目申报代理 | 超声波流量计_流量标准装置生产厂家 _河南盛天精密测控 |