高中生物的簡單教案設計
高中生物的簡單教案設計篇1
一、教材分析
本節課主要內容包括“染色體結構的交異”“染色體數目的變異”以及實驗“低溫誘導染色體數目的變化”。染色體結構的變異是需要學生了解的內容,教材通過4個示意圖直觀形象地說明了染色體結構變異的類型。染色體數目的變異是本節的教學重點,涉及染色體組、二倍體、多倍體、單信體等概念,其中“染色體組”是本節課的核心概念之——。理解這概念,才能正確理解依據染色體效目變異衍生出的單倍體育種技術和多倍體育種技術。
學習本節之前,學生e經學習了近德爾的豌豆雜交實驗(即遺傳規律)、減數分裂、DNA的結構與功能以及基因概念和功能的知識。因此,將基因突變基因重組和染色體變異的知識結合,能幫助學生構建更為直觀而完整的知識體系,有助于學生對“遺傳和變異”整體理解,也可為介紹人類進傳病、生物育種及生物進化等知識作鋪墊。
染色體變異發生在細胞分裂過程中,是細胞分裂異常產生的結果,因此細胞分裂是染色體變異的細胞學基礎。如果以學生已經掌握的細胞分裂為基礎,引導學生進行自主學習,將會大大地降低學習的難度,并能有效幫助學生從已有知識中構建出新的知識,從而激發學生的學習動力。
二、本節主要的知識點及突破方法
本節教學內容的難點較集中,如染色體組的概念及數目判斷方法,單倍體、二倍體和多倍體之間的關系,多倍體和單倍體育種等方面,突破方法如下
(1)染色體組概念:以辨圖、設問、討論和復習的方式理解染色體組的概念。染色體組的概念較為復雜,如果直接講述,學生很難理解其實質。可以從展示男性人體染色體組成自制模型,讓學生回顧同源染色體的概念,然后將人類染色體分成兩組,讓學生觀察并討論兩組染色體組異同點等方式人手,設置一系列的問題情境,通過聯系以前所學的知識,幫助學生認識染色體組的概念。
(2)單倍體、二倍體和多倍體概念:通過具體實例概念的辨析和對比,認識單倍體、二倍體和多倍體之間的關系。單倍體的概念是教學中的難點。教師可以采用教材中提供的蜜蜂的實例來分析蚱王、工蜂和雄蜂體內的染色體組數目,提出單倍體的概念,并設置一些問題情境,讓學生區分單倍體與一倍體,單倍體、二倍體與多倍體之間的區別和聯系。
(3)單倍體與多倍體育種:用圖解、事例和圖表的形式引導學生學習多倍體和單倍體育種。二倍體、多倍體和單習是建立在這些概念的基礎之上的。單借體具有可比性將多低體和單傷體育種放在一—起來學習,有助于學生對概念的理解。同時,育種的學
(4)染色體結構變異:以辨圖、設問、討論的方式理解染色體結構變異。
(5)“低溫誘導植物染色體數目的變化”的實驗:學生先進行實驗設計,制定實驗方案后,第2節課進行實驗操作。二、學情分析
作為高二學生已經學過染色體、同源染色體非同源染色體等概念,為染色體組等新概念的構建奠定了認知基礎。前面學習的有絲分裂、減數分裂和受精作用、染色體是遺傳物質的載體等基礎知識,為創設問越情境,新舊知識融會貫通形成完整的認知結構,開展探究性學習提供了可能。大多數學生對學習有精情,但學習的主動性不強,使乏深層次的思考。對基本概念、過程和原理往往一一知半鍋,不能靈活遠用所學知識。因此,教學中應設置好問題情境,讓學生觀察動手,思考和討論,適時引導追時啟發和酒時效勵由淺人深,構建染色體組等基本概念
三、教學目標
(一)生命觀念
1、說出染色體變異與基因突變、基因重組的區別。
2、理解染色體組、單倍體、多倍體的概念、內涵和相互之間的關系。
(二)科學思維
舉例說出單倍體育種、多倍體育種在生產中的應用
(三)科學探究
體驗科學探究過程
(四)社會責任
1、體驗科學探究過程,培養學生質疑、求實、創新的科學態度和精神。
2、學生在合作的過程中學會與人交流、尊重他人。
四、教學重點和難點
重點:說出染色體數目變異
難點:
1、理解染色體組概念
2、理解二倍體、多倍體和單倍體的概念及其聯系
五、教學策略
1、通過多媒體直觀了解染色體結構變異的概念、種類。
2、通過具體事例、概念的辨析和對比,認識染色體結構變異。
3、以辨圖、設問討論的方式理解染色體結構變異。
高中生物的簡單教案設計篇2
一、教材分析
新課標對光合作用的認識過程從原來的“了解”水平提高到了“說明”水平,教材中本部分內容從回顧科學家對光合作用的探究歷程開始,讓學生感知他們探索的科學精神和實事求是的科學態度,學習科學探究的一般方法和實驗設計的原則,并且得出光合作用的反應式。教材中詳細描述了各探究實驗的關鍵環節,對學生的探究思維具有很好的啟發性。
二、教學目標
(一)知識目標:
1.知道光合作用被發現的基本過程。
2.簡述出光合作用的原料、產物、條件和反應場所。
(二)能力目標:
1.重新走進科學家發現光合作用的有關實驗,學會運用科學探究的手段發現問題、解決問題,發展科學探究能力。
2.在實驗探究中掌握科學探究的一般原則,重點是對照實驗原則和單因子變量原則。
3.過讀書和師生的討論活動,培養學生自學和主動探索新知識的技能、技巧。
(三)情感、態度和價值觀目標:
1.體驗科學探究歷程,體會科學概念是在不斷觀察、實驗、探索和爭論中形成。
2.認同科學家不僅要繼承前人的科研成果,而且要善于吸收不同學科中的有關知識,還要具有質疑、創新及勇于實踐的科學精神和科學態度。
3.學會參與、合作和交流探究的內容和結果。
4.認識到技術的發展在科學研究中的作用,尊重科學且用發展的觀點看待科學、樹立辨證的科學觀。
三、教學重點難點
重點:光合作用的發現及研究歷史過程中的各實驗設計、優缺點和結論。
難點:光合作用的發現過程中各實驗如何巧妙地連接起來,如何過渡,如何引導學生進行思考探究從而得出正確結論。
四、學情分析
學生在初中生物課中學習過有關光合作用的知識,而且生活實踐中也對光合作用有所了解。但是,對于光合作用的發現歷史卻很陌生,關鍵對于我們這節課要達到的目標“科學探究的一般方法”知之甚少。高中學生具備了一定的觀察和認知能力,分析思維的目的性、連續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,并對探索科學的過程與方法及結論的形成缺乏理性的思考。在教學過程中,教師要盡量創設學生活動的機會,讓學生成為學習活動的主體,教師只是為學生的學習提供必要的指導和知識鋪墊。
五、教學方法
探究式教學,結合問題、討論、比較、歸納多種教學方法,并配以多媒體輔助教學,引導學生再現科學發現過程,并進行分析、討論、歸納和總結。新授課教學基本環節:預習檢查、總結疑惑→情境導入、展示目標→合作探究、精講點撥→反思總結、當堂檢測→發導學案、布置預習。
高中生物的簡單教案設計篇3
教學目標
一、知識方面
1、使學生了解光合作用的發現過程。
2、使學生了解葉綠體中色素的種類、顏色及其吸收的光譜;初步學習光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布。
3、掌握光合作用的概念、實質、總反應式、光反應、暗反應的具體過程、光反應與暗反應的區別與聯系及光合作用的意義。
4、應用所學的光合作用的知識,了解植物栽培與合理利用光能的關系。
二、能力方面
1、通過葉綠體色素的提取與分離實驗,初步訓練學生的實驗室操作技能及相關儀器、藥品的使用能力。
2、通過探討光合作用的氧來源,初步訓練學生的實驗設計能力。
3、通過分析、討論光合作用的光反應和暗反應具體過程,培養學生良好的思維品質。
三、情感、態度、價值觀方面
1、通過學生對綠色植物的光合作用意義的理解,增強學生保護生態環境的意識。
2、通過學生討論“如何利用光合作用的原理提高作物產量”這一問題,加強對科學、技術、社會(STS)的關注。
教學建議
教材分析
因為光合作用在綠色植物的新陳代謝以及整個生態系統的物質循環和能量流動中,具有十分重要的意義,所以本節是本章的重點內容之一。教材這一節主要講述了光合作用的發現過程、葉綠體和其中的色素(并且安排了葉綠體中色素的提取和分離的學生實驗)、光合作用的過程、光合作用的重要意義以及植物栽培與光能的合理利用。義務教育初中生物教材已經講述了光合作用的基礎知識,安排了綠葉在光下制造淀粉的實驗。本節在此基礎上,更加深入地從產物和場所等方面講述了光合作用發現過程中的幾個著名的實驗;講述葉綠體和其中的色素、讓學生學會提取和分離葉綠體色素。
一、教材首先向學生展示了人類研究光合作用這種地球上最重要的生理過程的艱苦歷程,同時介紹了在研究光合作用過程中的幾個著名實驗,如:1771年,英國科學家普利斯特利證明植物可以更新空氣實驗;1864年,德國科學家薩克斯證明了綠色葉片在光合作用中產生淀粉的實驗;1880年,德國科學家恩吉爾曼證明葉綠體是進行光合作用的場所,并從葉綠體放氧的實驗;20世紀30年代美國科學家魯賓和卡門采用同位素標記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實驗。介紹這些實驗的目的是使學生懂得實驗是探究生物科學的基本方法,從而培養學生實事求是的科學態度、不斷探求新知識的創新精神。
二、葉綠體中的色素是本節的重點,實驗是本節的難點。
學生必須在搞清楚葉綠體中色素的種類及其吸收光譜,基粒片層結構的垛疊形式、色素在片層上的分布、基粒和基質的關系基礎上,才有可能深刻理解光合作用的光反應和暗反應及其相互關系。
教材在介紹葉綠體中的色素時,設計了一個學生實驗,即《葉綠體中色素的提取和分離》,使學生易于對葉綠體色素有一個感性認識。本實驗可以在講授完葉綠體色素后作為驗證實驗處理,也可用于葉綠體色素的探究實驗;另外教材中葉綠體中各色素的吸收光譜也可作為課上學生討論葉綠體色素生理作用的探究課題處理。
三、教材中光合作用的過程是本節的重點內容,也是本節的難點。
1、其中光合作用的總反應式,即 概括出了光合作用的場所、條件、原料、產物及氧氣的來源,但是,該反應式不足以表示光合作用的具體過程。因此,教材以圖解的形式簡明扼要地介紹了光合作用的兩個重要過程,即光反應和暗反應。
2、光反應階段
教材中光反應階段可概括為光反應場所和光反應過程兩個方面。
(1)光反應場所:葉綠體基粒片層結構的薄膜(類囊體)上進行。
(2)光反應過程:光反應的本質是由可見光引起的光化學反應,可分為兩方面內容:
①水的光解反應:通過光合色素對光能的吸收、傳遞,在其中部分光能作用下把水分解為氫和氧,氧原子結合形成氧氣釋放出去,氫與NADP結合形成NADPH,用[H]表示,叫做還原性氫,作為還原劑參與暗反應。
②ATP的合成反應:另一部分光能由光合色素吸收、傳遞的光能轉移給ADP,結合一個磷酸形成ATP,也就將光能轉變成活躍的化學能儲存在高能磷酸鍵上。
3、暗反應階段
教材中暗反應階段也可概括為暗反應場所和暗合應過程兩個方面。
(1)暗反應場所:葉綠體基質中進行。
(2)暗反應過程:暗反應實際上是一個由多種酶的催化才能完成的酶促反應,光對暗反應沒有影響。主要包括三個步驟:
①二氧化碳的固定:一個二氧化碳分子與一個五碳化合物分子結合形成兩個三碳化合物分子,這個反應的作用在于使反應活性不高的二氧化碳分子活化。
②三碳化合物的還原:在有關酶的催化下,一些三碳化合物接受光反應產生的ATP分解時釋放的能量并被光反應產生的[H]還原,經一系列復雜的變化,形成糖類,一部分氨基酸和脂肪也是由光合作用直接產生的。
③五碳化合物的再生:另一些三碳化合物則經復雜的變化,又重新生成五碳化合物,從而使暗反應階段的化學反應不斷地進行下去。
4、教材中光合作用的意義可從以下幾個方面歸納:光合作用是生物界有機物的來源; 光合作用是生物生命活動所需要能量的來源;光合作用可調節大氣中氧氣和二氧化碳的含量;光合作用在生物的進化具有重要作用,即:使無氧呼吸進化為有氧呼吸成為可能,同時為水生生物進化到陸生生物創造了條件。
教材在最后總結道:“光合作用是生物界最基本的能量和物質代謝”,充分概括光合作用在生態系統中的地位。
5、植物栽培與光能的合理利用是教材的選學內容,其目的是使學生意識到科學、技術、社會(STS)的理念,這部分內容易于調動起學生的討論熱情。
教法建議
1、引言
因為與光合作用相關的問題涉及面非常廣泛,尤其是一些廣為人們關注的話題,所以本節可引入的話題很多,如可從全世界面臨的一些生態危機,如糧食、化石能源、環境污染等,或從花卉、農作物、果蔬的栽培方法或增產的措施;或從一些自然災害,蝗災、沙塵暴等入手;或動物、植物的同化作用區別等等方面切入光合作用的。這樣的引入方式,可有意識地培養學生的社會責任感,也可較好地體現科學、技術、社會的教育的精神。
2、光合作用的發現
這部分的教學要特別重視,這不僅僅是進行科學史的教育,學生可從科學家二百多年的研究歷程體會到科學發現的艱難;同時還能感受到科學研究方法的重要;實驗設計的巧妙,如1880年德國科學家恩吉爾曼證明葉綠體是進行光合作用的場所,并從葉綠體放氧的實驗;以及新技術、新理論的發現和綜合應用在科學發現中的重要作用,再一次體驗科學、技術、社會的理念。例如,沒有核科學的進展,就不會有放射性同位素示技術,也就不會有美國科學家魯賓和卡門采用同位素標記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實驗。
3、引導學生討論葉綠體中的光合色素及其生理功能時,《實驗八 葉綠體中色素的提取和分離》可以在講授完光合色素后作為驗證實驗處理,也可用于光合色素的探究實驗,這樣做不但可使學生學會有關方法,激發學生學習生物學的興趣,還可加深對這部分知識的認識,同時訓練其實驗探究能力;在引導學生討論葉綠體中各色素的吸收光譜時,教材上的光合色素吸收光譜曲線可作為課本探究的素材,以訓練學生分析曲線的能力。
4、光合作用過程的的教學是本節的核心內容。教學時可從光合作用的總反應式入手,或從與初中階段的光合作用總反應式的比較入手,可采用老師講授,或學生討論,或學生根據總反應式提出光合作用氧來源假設,即水中的氧是來源于水還是二氧化碳,還是共同來源于二者,條件好的班還可讓學生想辦法證明這些假設,以訓練學生的實驗設計能力。通過總反應式的分析,應使學生明確光合作用氧來源這一關鍵問題。
在學生理解了光合作用總反應式的基礎上,使學生明確另一個重要觀點,即光合作用是非常復雜的多步反應,總反應式不能表示光合作用具體的進行歷程,這樣很自然地就引入了光合作用的光反應和暗反應的過程的學習。
光合作用光反應與暗反應教學時,因為都是較為枯燥的化學反應過程,且又無法在實驗中讓學生看到這些變化,可采取圖解、表解或多媒體動畫的方式展示給學生,這樣學生一是樂于接受,二是學生能“親眼看到”物質的微觀化學變化,也降低了理解這部分知識內容的難度。還應引導學生討論光合作用的光反應與暗反應之間的區別和聯系,尤其是二者的聯系應多加注意。
時間允許的話,還可引導學生討論影響光合作用的因素,進而討論“如何提高光合效率的途徑”,“采取哪些措施提高農業產量?”等問題,使學生體會到學習生物學理論的實際價值,強化學生學以致用、理論聯系的理念。
5、進行光合作用的意義的教學時,可以在課前自己收集或讓學生收集諸如當今世界面臨的糧食、化石能源、環境污染、生物多樣性受到破壞等資料,課上選擇幾個典型的事例,圍繞光合作用的生態意義這個中心,引發學生的思考和討論,使學生切實體會到“光合作用是生物界最基本的能量和物質代謝”。
6、植物栽培與光能的合理利用的教學,可以綜合性討論題的形式,比如:學生能利用光合作用原理,提出在農業生產中提高作物產量的具體措施嗎?這樣的問題容量使學生有更大的想象和思維的空間,也易于在高中學生中展開討論。
教學設計方案
【課題】 第三節 光合作用
【教學重點】光合作用的發現過程;葉綠體中色素的種類;顏色及其吸收的光譜;光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布;光合作用的概念、實質、總反應式、光反應、暗反應的具體過程;光反應與暗反應的區別與聯系及光合作用的意義;植物栽培與合理利用光能的關系。
【教學難點】光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布;光反應與暗反應的區別與聯系及光合作用的意義
【課時安排】2課時
【教學手段】板圖、掛圖、多媒體課件、實驗
【教學過程】
第一課時
1、引言
本節可引入的話題很多,如:
①可從全世界面臨的一些生態危機,如糧食、化石能源、環境污染等入手;
②或從花卉、農作物、果蔬的栽培方法或增產的措施入手;
③或從一些自然災害,蝗災、沙塵暴等入手;
④或動物、植物的同化作用區別等等方面切入光合作用;
⑤還可通過教材提供的光合作用的發現所列舉的幾個著名實驗為切入點進入光合作用的學習,其中較易作為切入點的實驗有:德國科學家薩克斯成功地證明了綠色葉片在光合作用中產生淀粉的實驗(學生在初中就做過);德國科學家恩吉爾曼證明葉綠體是進行光合作用場所,且氧由葉綠體釋放出來的實驗;20世紀30年代美國科學家魯賓和卡門采用同位素標記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實驗。
教師應特別重視光合作用發現這部分內容的教學,因為通過分析科學家對光合作用的研究歷程,學生可以不僅了解到放射性元素示蹤技術在生物學研究中的重要作用,從中也可以深切體會到技術的發現和應用,特別是物理、化學技術的使用對生物學起到的推動作用,因此有人說“技術是人類延長了的手臂”。
2、葉綠體及其光合色素
用板圖或掛圖顯示出葉綠體結構模式圖,提問復習葉綠體的亞顯微結構,教師應適時指出,光合作用所以能在葉綠體中進行一是由于其中含有催化光合作用的酶系,這些酶分布在葉綠體的基質中和片層的薄膜上;二是在基粒片層的薄膜上,有吸收轉化光能的色素,這樣就引出了葉綠體上的光合色素這一教學內容。
(1)學生做《實驗八 葉綠體中色素的提取和分離》
可作為探究實驗,也可作為驗證實驗,但實驗過程都應讓學生自己看書總結,之后引導學生討論下面的問題:
①“想要做好《葉綠體中色素的提取和分離》實驗,學生應注意哪些問題?
這個實驗是高中生物學實驗難度較大的一個,涉及的藥品多,實驗原理復雜,實驗操作也較煩瑣,而且實驗現象也不是很明顯。如何才能順利地完成這個實驗呢?下面就這個實驗要注意的問題做一些說明。
提取光合色素過程中,關鍵是速度。提取光合色素過程中,因為光合色素都是脂溶性的,因此用丙酮這種有機溶劑作為提取液,因為丙酮易揮發且有一定毒性,因此提取過程要速度要快,同時提取液要用膠塞塞好,以防止其揮發;利用二氧化硅硬度極大的特點,其粉末可增加研磨時磨擦力,加快研磨的速度;又因為葉綠素容易破壞,因此需要保護,而碳酸鈣的作用是防止葉綠素被破壞;把綠葉剪碎的目的也是為了加快研磨速度。
高中生物的簡單教案設計篇4
1. 教材分析
“dna分子的結構”一節是新課標教材人教版必修二《遺傳與進化》第3章第2節的內容,由dna雙螺旋結構模型的構建、dna分子結構的主要特點及制作dna雙螺旋結構模型三部分內容構成。其中堿基互補配對原則是dna結構、dna復制以及dna控制蛋白質合成過程中遵循的重要原則。dna分子的雙螺旋結構是學生學習和理解遺傳學的基礎知識;dna獨特的雙螺旋結構保證了dna具有多樣性、特異性、穩定性的特征,它是學生理解生物的多樣性、特異性、物種穩定性本質的物質基礎。
本節內容在結構體系上體現了人們對科學理論的認識過程和方法,是進行探究式教學的極好素材。在教學中,通過發揮學生的主體作用,優化課堂教學,妙用科學史實例,把知識的傳授過程優化成一個科學的探究過程,讓學生在探究中學習科學研究的方法,從而滲透科學方法教育。
2. 教學目標
(1)知識目標:概述dna分子結構的主要特點。
(2)能力目標:制作dna分子雙螺旋結構模型。
(3)情感態度與價值觀目標:體驗dna雙螺旋結構模型的構建歷程,感悟科學研究中蘊含的科學思想和科學態度。
3. 教學重點
(1)dna分子結構的主要特點。
(2)制作dna分子雙螺旋結構模型。
4. 教學難點
dna分子結構的主要特點。
5. 教學設計的基本理念
美國教育學家克萊恩曾經說過:“的學習方法是先做后辨認,或是一邊做一邊辨認。”本節內容以dna模型為依托,讓學生在分析相關資料的基礎上動手構建物理模型,最后通過小組間的交流、比較和歸納,水到渠成得出dna分子結構的主要特點,同時體會科學發展史中蘊含的科學方法和科學思想,達到在探究活動中獲得知識的教學目標。
6. 教學過程
6.1案例引趣,導入新課
案例介紹:為迎接世界華人生物科學家大會,北京大學生命科學學院準備在新落成的辦公樓大廳內建造3座雕塑,其中為了紀念dna雙螺旋結構發現50周年,北京大學向世紀盛典公司定作了一座名為“旋律”的不銹鋼雕塑,雕塑以雙螺旋結構為構思藍本,整體鍍鈦,價格6萬元。合同簽訂后,世紀盛典公司如期完工,北大也按照合同約定支付了款項。但是,雕塑參展將近一個月后,一位北大教授發現雙螺旋雕塑的螺旋方向反了,呈順時針方向螺旋上升,與50年前發現的逆時針旋轉結構不符,雖然上世紀70年代也發現了左旋順時針方向的雙螺旋結構,但是這次華人生物科學家大會的主題之一就是為了紀念dna雙螺旋結構發現50周年,左旋方向的雙螺旋結構雕塑不能被北大校方認可??紤]到科學家大會即將召開,世紀盛典公司隨后又按照更改后的圖紙為北大重新制作了雕塑。世紀盛典公司向北大提出給付第二次制作雕塑的成本費用4.8萬元的要求,但北大拒絕了這項要求。世紀盛典公司遂將北京大學起訴到法院。
教師提問:案件發生的原因是什么?借此引出本節課的學習內容:dna的結構是怎樣的,有什么特點?
6.2 資料分析,模型構建
教師設問質疑:“科學家是如何揭示dna分子結構的?”
指導學生閱讀dna雙螺旋結構模型的構建過程,認真思考以下問題后小組交流討論:
(1)沃森和克里克開始研究dna結構時,科學界對dna已有的認識是什么?
(dna分子是以4種脫氧核苷酸為基本單位連接而成的長鏈,呈螺旋結構。)
(2)沃森、克里克在前人已有的認識上,采用什么方法研究dna結構?(模型建構。)
(3)沃森和克里克先后分別提出了怎樣的模型?
(a、螺旋結構(三螺旋、雙螺旋):堿基位于外部;b、雙螺旋結構:磷酸-脫氧核糖位于外部,堿基位于內部,相同堿基配對;c、雙螺旋結構:磷酸-脫氧核糖(骨架)位于外部,堿基a-t,g-c配對,位于內部。)
教師引導,學生根據資料信息利用模型盒嘗試構建dna結構模型
(1)組裝一個脫氧核苷酸模型:(注意三種物質的連接位置)
(2)組裝脫氧核苷酸長鏈:
(學生閱讀資料:磷酸-脫氧核糖骨架排列在外側,推測脫氧核苷酸之間通過磷酸-脫氧核糖相互連接)
(3)構建脫氧核苷酸雙鏈
學生根據自己對dna結構的已有認識,可能有同學構建如下雙鏈模型:
教師提示學生進行自檢、組內和組間互評,發現問題:磷酸-脫氧核糖骨架應排列在外側,而堿基位于雙鏈內部。并由學生提出解決方案:一條脫氧核苷酸鏈不動,互補鏈旋轉180度。改進后的模型如下:
學生觀察新模型后,提出作為遺傳物質的dna分子必須具有穩定性,而該模型不能保證dna結構的穩定性,提出修改方案: a-t堿基對與g-c堿基對具有相同的形狀和直徑,讓讓a與t配對,g與c配對,組成的dna分子才具有穩定的直徑。再次改進模型如下:
(4)學生構建dna的立體結構:雙螺旋結構模型。
6.3 dna分子結構的主要特點
學生對制作的模型進行自評、組內和組間評價后,觀察不同dna 雙螺旋模型的共同點,總結dna分子雙螺旋結構的主要特點:
(1)兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結構;
(2)外側為脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架;
(3)內側為氫鍵連接形成的堿基對,以堿基互補配對原則配對。
6.4 dna分子結構具有特異性和多樣性
通過對比各小組制作的dna模型,發現不同dna 分子的結構并不盡相同,差異表現在dna雙鏈堿基對的排列順序不同,堿基排列順序的千變萬化構成dna分子的多樣性,而特定的堿基排列順序構成每一個dna分子的特異性。dna分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質基礎。
6.5 dna分子雙螺旋結構中四種堿基的數量關系
記錄本小組制作的dna模型中四種堿基的數量,并將幾個小組的結果進行合并,統計、歸納雙鏈dna分子中四種堿基數量的比例關系。
6.6 情感教育提升
在資料分析、模型制作基礎上,教師引導學生思考、討論:與同時代的科學家相比,沃森和克里克最終取得成功的原因是什么?
(善于利用他人的研究成果和經驗;善于與他人交流和溝通;研究小組成員在知識背景上互補;對所從事的研究有興趣和激情等。)
6.7 課后延伸
鼓勵學生在課后總結在制作和運用dna分子模型的過程中的經驗得失,尋找更好的材料用具和方法,設計制作更科學、更美觀、使用更方便的dna雙螺旋結構模型。
教學反思
在人教版教材中本節內容的編排順序是:首先以資料形式介紹dna雙螺旋結構模型的構建過程,之后總結dna分子雙螺旋結構的主要特點,最后制作模型以加深對dna 分子結構特點的認識和理解。在實踐過程中,筆者開始按照教材順序組織教學,卻發現通過閱讀資料,學生對dna結構的構建過程和dna分子結構的特點有了一定了解,但對于細節知識的認識不夠深刻,例如,dna的兩條鏈為什么“反向平行”?“構成基本骨架的磷酸和脫氧核糖為何交替連接”?“堿基互補配對時為什么必須a-t,g-c配對”?另外,學生對于科學家進行科學研究的科學思想和科學態度也不能感同身受、有感而發地領悟,僅僅停留在幾句寬泛的贊譽、空而不實的學習口號中。新課標理念認為:“高中生物學教學重在培養學生的科學思維、科學方法、科學精神等生物學科學素養”。為了更好地完成這一目標,筆者通過查閱資料、與同行切磋等,對本節內容的教學設計做了一些更改,具體如下:
教學過程:開始以發生在身邊的案例引入,打破神秘,拉近抽象的dna與學生的距離。課堂上以學生親自動手體驗模型建構的科學研究方法,動手操作過程中讓學生自己發現問題,分析問題,解決問題,培養生物學素養和分析解決問題的能力。
教學方法:教學以“基本單位—單鏈—平面雙鏈—立體空間結構”逐步深入。模型在本節課中不但是教具,也是提供學生分析和思考的素材。以dna模型為依托,培養學生的空間想象能力。知識間以問題串銜接,環環相扣,學生能跟隨教師的思路,主動參與探究過程,在課堂中既動手又動腦,全方位調動感觀,使抽象知識形象化,提高課堂知識理解效率。
在活動過程中,教師要注意捕捉細節,如學生拼接時(碳)原子的位置接錯、違反空間學現象等,現場發現、現場展示、共同討論、及時糾正。在討論中擦出火花,在理論和實踐的思維碰撞中獲得知識,得到結論。
互動的教學模式比較生動形象,學生也很感興趣,但要注意:課堂調控引導能力對教師是一大考驗。課堂最后對學生知識的梳理和課后知識鞏固是相當重要的,否則很容易造成課堂氣氛雖活躍,但課后知識沒掌握牢固的情況。
高中生物的簡單教案設計篇5
一、教學目標
1.簡述ATP的化學組成和特點,寫出ATP的結構簡式;解釋ATP在能量代謝中的作用。
2.通過小組討論和自主合作探究得到新知識,提高自主學習能力、分析能力和歸納能力。
3.體驗合作學習的樂趣,體會生物與生活的緊密聯系,激發學習生物的興趣。
二、教學重難點
【教學重點】
ATP化學組成的特點及其在能量代謝中的作用。
【教學難點】
ATP與ADP的相互轉化。
三、教學方法
講授法、問答法、小組討論、合作探究等。
四、教學過程
(一)創設情境,導入新課
出示我國晉朝“車胤囊螢”的典故,邀請學生分享感受,學習古人勤奮學習的態度。引導學生回顧之前學習與能量有關的物質。順勢提出問題:“生命活動需要的能量能直接利用它們嗎?那種物質為螢火蟲尾部細胞的發光直接提供能量呢?”從而導入新課。(板書課題)
(二)合作探究,新課教學
1.合作探究1:探究生命活動的直接能源物質。
利用多媒體展示“螢火蟲發光器實驗”所需要的材料器具,引導學生自己設計實驗,并強調實驗設計要遵循對照、等量和單因子原則,之后請學生預測實驗現象及可能的結論。隨后多媒體展示具體的實驗流程,最后得出結論,ATP是生物體生命活動的直接能源物質。
以人民幣比喻ATP,在細胞中糖類、脂肪等有機物儲存有大量的能量,但不能被直接利用,可以比喻為存折,存折不能直接流通,ATP分子能被直接利用可以比喻為貨幣,貨幣可以直接流通,這樣加深學生對細胞的能量“通貨”的理解,并能激發學習興趣。
2.合作探究2:ATP分子的結構特點。
指導學生閱讀教材P88頁,通過提問的方式引導學生說一說ATP的結構特點,體會自己獲取知識的樂趣。隨后,分組分發各種堿基、核糖、磷酸模型,引導學生互相合作,共同完成ATP模型的構建。通過展示模型和相互評價進行修正,在互評的過程中理解ATP的化學結構特點,構建正確的ATP的分子結構模型。總結ATP能作為直接能源是因為ATP的化學性質不穩定,遠離A的那個高能磷酸鍵容易水解,也很容易重新形成,ATP和ADP之間可以相互轉化。
3.合作探究3:ATP與ADP的相互轉化。
多媒體展示如下問題情境:
“一個成人一天在靜止狀態下所消耗的ATP為48kg,在緊張活動的情況下,ATP的消耗可達0.5kg/min。而細胞內ATP、ADP的總量僅有2-10mg”。
“用32P標記磷酸加入細胞培養液中,短時間內快速分離出ATP,ATP的總量變化不大,但是大部分ATP末端磷酸基團卻已經帶有放射性標記”。
問題1:生物體內的ATP有什么特點?ATP與ADP之間存在著怎樣的關系?
思考2:在細胞中,ADP若轉化成ATP需要些什么條件呢?ATP若要轉化成ADP又需要什么樣的條件呢?
引導學生結合教材,總結ATP與ADP的相互轉化的條件及過程。此時提出問題:ATP與ADP的相互轉化是否是可逆反應,組織學生分組討論,發表意見。
在ADP轉化成ATP的過程中,所需要的能量從哪里來呢?以此引出ATP的形成途徑。
4.合作探究4:ATP的利用。
多媒體展示90頁的圖解:在ATP轉化成ADP的過程中釋放出的能量,到哪里去了呢?請學生自主說一說,并討論ATP還有哪些其他用途,對該知識點進行補充和完善。
(三)當堂練習,鞏固提高`
通過課堂練習加以鞏固。
(四)小結作業,課外拓展
學生自主分享這節課的收獲,老師加以補充,構成完善的知識體系。
課后作業:多媒體展示資料:氰化鉀是阻止人體內新的ATP合成的毒藥,人中毒后在3~6分鐘內就會死亡。思考:氰化鉀為什么頃刻使人斃命?通過互聯網搜索查找相關知識并歸納原因。
高中生物的簡單教案設計篇6
細胞的基本結構細胞的呼吸細胞的增殖染色體變異人的視覺和聽覺
細胞的基本結構
【學情分析】
學生在第一章學習了高倍鏡的使用及本章第一節的有關細胞膜的知識以后,再進行本節內容的學習,就有了良好的基礎。由于學生的實際操作水平還是比較低,線粒體較小,在高倍鏡下,在短時間內學生可能較難觀察到,所以教師要準備好示范鏡。
【教學目標】
1、知識目的
①舉例說出幾種細胞器的結構和功能。
②制作臨時裝片,使用高倍顯微鏡觀測葉綠體和線粒體。
③簡述細胞膜系統的結構和功能。
④討論細胞中結構與功能的統一、部分與整體的統一。
2、能力目標
通過制作臨時裝片,使用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體的形態和分布。鞏固高倍鏡的使用方法和臨時裝片的制作方法,能在觀察實驗中發現問題和提出問題,接受科學方法的訓練,培養學生動手能力以及加強學生對細胞微觀結構的認識。
3、德育目標
通過學習建立細胞器的結構和功能相適應的觀點、部分與整體統一的觀點,有利于對學生進行辯證唯物主義的教育
【教學重點和難點】
1、教學重點
①引導學生主動探究細胞中的幾種主要細胞器的結構和功能;
②細胞膜系統的結構和功能。
2、教學難點
①細胞器之間的協調配合;
②制造人的口腔上皮細胞的臨時裝片,使用高倍顯微鏡觀察線粒體。
【教學方法和手段】
利用自制的多媒體課件,創設形象生動的教學氛圍,同時應用實驗探究法、講述法、談話法、比較法、指導讀書法等,引導學生思考一系列問題,使他們積極主動參與到教學中,在獲取知識的同時,培養學生動手、觀察、比較和總結的能力。
【教學準備】
1、準備20臺顯微鏡,載玻片,蓋玻片,滴管,鑷子,消毒牙簽,新鮮黑藻葉,1%的詹那綠染液。
2、課件制作:制作線粒體、葉綠體、內質網、高爾基體,動植物細胞的亞顯微結構模式圖等的幻燈片。
【教材處理】
根據教材的重難點、學生的實際情況以及多媒體課件傳遞信息量有限制的特點,這部分內容我安排2個課時。第一課時學習細胞器之間的分工及使用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體。第二課時學習細胞器之間的協調配合及細胞的生物膜系統。這里主要說明第一課時的教學方法和教學過程。
【教學過程】
教學內容
教師的組織和引導
教學意圖
(1)放映一張某玩具廠忙碌的車間的動畫片。
提出問題:
①一件優質的產品是如何通過個車間和部門之間的配合產生出來的?
②細胞內也存在類似工廠的各種車間嗎?
③細胞內的各種“車間”是怎么樣的?
(2)總結:
細胞在生命活動中發生著物質和能量的復雜變化。細胞內部就像一個繁忙的工廠,在細胞質中有許多忙碌不停的“車間”,這些車間都有一定的結構如線粒體、葉綠體等,它們統稱為細胞器。
①觀看動畫片;
②結合生活經驗,以及對細胞的觀察,展開討論。
③學生傾聽,并參與交流。
①創設問題情景,引出新課;
②通過類比,學生能更形象地認識細胞內的各個“車間”──細胞器。
(1)教師先引導學生
制作黑藻葉片細胞及人口腔上皮細胞臨時裝片,并用顯微鏡觀察黑藻葉片細胞和人口腔上皮細胞,記載和描述觀察現象,然后依次討論與交流:
針對該試驗提出如下問題:
①描述觀察到的黑藻細胞的葉綠體分布和形態。
②植物的葉子為什么是綠色?
③描述觀察到的口腔上皮細胞的線粒體分布和形態。
(2)總結:
在顯微鏡下葉綠體散布于細胞質中,呈綠色的、扁平的橢球形或球形。正是由于植物葉肉細胞中有大量葉綠體,所以植物的葉子是綠色的。可以看到被詹那綠染成藍綠色的線粒體均勻的分布在細胞質中,線粒體形態多樣,有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等。
①學生動手制作臨時裝片并用顯微鏡觀察;
②記載和描述觀察現象;
③展開組內討論和小組間交流等活動;
④傾聽總結,并參與交流。
①學生對微小的細胞總有一種神秘感,通過親自觀察細胞來解決自身的疑惑對學生來說是很有誘惑力的,這樣能夠使學生產生積極參與探究的學習興趣和激情;
②訓練了學生制做臨時裝片和使用顯微鏡觀察的能力;
③知道葉綠體和線粒體在細胞內的分布和形態;
④對微觀世界的細胞有了初步的認識。
細胞的呼吸
一、教學目標:
【知識】:
說出線粒體的結構和功能
說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同。(理解)
說明細胞呼吸的原理,并探討其在生產和生活中的應用。(理解)
【技能】:
設計實驗,探究酵母菌細胞呼吸方式的探究。
二、教學重難點:
有氧呼吸的過程及原理(重點);
細胞呼吸的原理和本質,探究酵母菌的呼吸方式(難點)
三、課前準備:
知道兩個小組學生分工完成探究酵母菌細胞的呼吸方式。
四、教學用具:
ppt幻燈片
五、教學過程
(一)引入
回顧atp的生理功能,糖類、脂肪被細胞分解后把能量儲存在atp的高能磷酸鍵中。提出問題:有機物進入細胞后以什么方式分解的呢?在體外,有機物與氧氣發生燃燒反應,放出大量能量。而生物學家發現,有機物在細胞內也是通過復雜的氧化反映產生能量的。
引出細胞呼吸的概念
回顧舊知識,受教師的問題所引導,進入新課。
(二)探究酵母菌細胞呼吸的方式
對引導其他學生對參加實驗的學生進行提問,并進行歸納。(問題如:為什么選用酵母菌作為實驗材料,而不選用小白鼠等;naoh溶液的作用是什么)
總結出結論:細胞呼吸分為有氧呼吸和無氧呼吸。引導學生說出酵母菌的有氧呼吸產生co2;無氧呼吸產生酒精和co2
對實驗的設計、結果進行交流和表達,并回答老師和其他學生提出的問題
(三)有氧呼吸
提出問題:在學習細胞器的內容中,和細胞有氧呼吸有關的細胞器是什么?闡明有氧呼吸的主要場所是線粒體。
用幻燈片展示線粒體的結構,指導學生進行觀察和表述,以問題作為引導:
1、線粒體是由多少層膜組成;
2、外膜和內膜在形態上有什么區別,內膜的特點如何與線粒體的功能相適應;
3、內膜和基質上有什么物質。
以幻燈片為輔助,講授有氧呼吸的三個階段。注意整理三個階段發生的場所、能量的變化、產物。
提出問題:有氧呼吸與有機物在體外燃燒放能過程比較,有什么區別呢?
簡單介紹有氧呼吸能量的轉化效率,可以讓學生來計算。一般內燃機的效率為25%左右,而生物有氧呼吸的能量效率為40%左右,其余60%左右轉變為熱能。
回答問題(線粒體)
觀察線粒體的結構,并回答相關問題,并把多個問題的答案進行整合,得出線粒體適應有氧呼吸功能的結構。
學生閱讀相關內容,填寫表格,并進行分組討論后,分別講述有氧呼吸三個階段。
比較兩者的區別
分析有機物產傷的熱能的生理意義。
教學活動
教師活動
學生活動
(四)第一課時小結及練習
用幻燈片展示半成品的概念圖,指導學生完成
練習略
小組討論,完成概念圖
(五)無氧呼吸
提出問題:人體所有的細胞任何時候都在進行有氧呼吸嗎?師生共同列舉一些無氧呼吸的例子(如馬鈴薯塊莖,水稻的根、蛔蟲、骨骼肌細胞在缺氧的情況下等
無氧呼吸的場所、過程、產物、能量的變化
以乳酸、酒為例子,講授發酵的概念。
通過用圖表比較有氧呼吸和無氧呼吸兩者的區別,指導學生概括無氧呼吸的概念
舉出生活中遇到的無氧呼吸的例子。
高中生物的簡單教案設計篇7
細胞的分化、癌變和衰老
知識目標:
細胞分化、癌變和衰老的知識。
重點:
細胞分化的概念和意義;癌細胞形成的原因。
導入:近年來,關于細胞的分化、癌變和衰老的研究,已經成為細胞生物學的重要課題。其中細胞的分化與生物發育有密切關系,細胞的癌變與當今世界嚴重威脅人類的生存的癌癥有關,細胞衰老與人類及動植物的壽命有關。下面我們一起討論大家感興趣的話題--細胞的分化、癌變和衰老。
一、細胞的分化
1、概念和意義
提問:一般多細胞生物體發育起點是什么?(回答:受精卵。)
提問:受精卵進行分裂的方式是什么?(回答:有絲分裂。)
提問:有絲分裂后,親代和子代細胞中的染色體數目是否相同?(回答:相同。)
提問:那么,什么是細胞分化呢?(要求學生舉例回答。)
提問:細胞分化在什么時候達到限度呢?(回答:胚胎期。)
提問:細胞分化的結果是什么?(回答:形成各種不同的細胞和組織)
(概括細胞分化的概念和意義,引出細胞的全能性。)
2、細胞的全能性
進述:觀察植物細胞培養完整植株示意圖。
從圖中我們可以看出,由胡蘿卜韌皮部分離的細胞,在適宜條件下,經過分裂和分化又能發育成新的植株,說明已經分化的細胞仍然有發育的潛能,這就是細胞的全能性。
二、細胞的癌變
講述:討論第二個問題--細胞的癌變,癌細胞幾乎人人都有,這并非危言聳聽,病理學家經過大量尸體解剖和病理檢查后發現,死亡原因雖然不同,但幾乎每個人的體內都能檢出癌細胞。只不過絕大多數人體內癌細胞很少,尚未形成癌腫。
提問:常聽說的癌癥有哪些?(回答:胃癌、肺癌、肝癌、乳腺癌、宮頸癌、大腸癌、白血病、食道癌、惡性淋巴瘤、卵巢癌…)
提問:癌癥的危害是什么?(回答:癌癥是一類嚴重威脅人類生命和健康的疾病。據最新的統計資料報道,我國每年新發現的腫瘤病人約100萬左右,在全球因為癌癥,每年奪去大約600萬人生命,并把1000萬人置于死亡邊緣。隨著人類生存環境的日益惡化,腫瘤的發生率呈逐年上升趨勢。)
提問:引起細胞癌變的致癌因子有哪些種類?(回答:物理的電離輻射、x射線、紫外線,化學的砷、苯、煤焦油等,150多種腫瘤病毒。)
提問:癌細胞是如何形成的?(回答:在物理、化學或病毒等致癌因子的作用下,致癌基因被激活。)
總結癌細胞及其特征,人體細胞產生癌變的原因以及預防癌癥的三級防治措施。
三、細胞的衰老:細胞衰老的特征和原因
學生閱讀"細胞的衰老"。
提問:人體頭發變白的原因是什么?
(在學生各抒己見的基礎上,總結:酪氨酸酶活性降低。)
提問:那么如何使變白的頭發再變黑呢?
(回答:提高酪氨酸酶的活性,染發等。)
講述:總結細胞衰老的特征以及細胞衰老的原因。就如何提高酶的活性以及染發對人體的危害等加以解釋。
小結:要求了解細胞分化的概念和意義以及細胞的全能性,了解什么是癌細胞、癌細胞的特征、引起細胞癌變的致癌因子和癌細胞形成的原因,以及癌癥的預防,了解細胞衰老的特征和細胞衰老的原因。真正明白細胞分化的概念和意義;癌細胞形成的原因。 作業:
練習冊第二章第三節