学生高考生物教案
学生高考生物教案如何写?在早期,植物生理学多以种子植物为研究对象;动物生理学也大多联系医学而以人、狗、兔、蛙等为研究对象;以后才逐渐扩展到低等生物的生理学研究,这样就发展了比较生理学。下面是小编为大家带来的学生高考生物教案七篇,希望大家能够喜欢!
学生高考生物教案精选篇1
《生物膜的流动镶嵌模型》
一、说教材
本节课选自人教版生物必修1第4章第2节,主要内容包括科学家对细胞膜结构的探索历程,以及生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。第四章共有3节内容,第一节主要说明细胞膜是选择透过性膜,为什么具有选择透过性?功能与结构相适应,于是进入第二节内容膜结构的探索。而第二节内容又是第三节内容“物质跨膜运输的方式”的学习基础。因此本节课在第四章起着承上启下的作用。通过科学史的渗透,认同科学研究是一个不断探索、不断完善的漫长过程。
二、说学情
本课所面对的学生为高一年级的学生,通过前面章节的学习,对“化合物”、“细胞膜”、“生物膜系统”等内容已经有了一定认识,在这一前提下学习本课内容可以做到深入浅出,层层深入。在初中阶段已经学习相关的生物学科的知识,初步掌握生物学科学习的方法,认同生物结构决定功能的生物学观点。
基于以上分析,结合新课程标准对于教学目标多元化的要求,我将确定如下教学目标:
三、教学目标
【知识目标】
1.阐述科学发现的一般规律。
2.简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容。
【能力目标】
1.培养分析、质疑、探究、合作交流的能力。
2.增强动手操作能力,提升科学探究能力。
【情感态度与价值观目标】
1.认同科学研究是一个不断探索,不断完善的漫长过程。
2.树立生物结构与功能相适应的生物学观点。
四、教学重难点
【重点】
理解生物膜流动镶嵌模型的基本内容。
【难点】
在建立生物膜模型的过程中渗透结构与功能相适应的观点。
五、说教学方法
1.教法
通过讲授、讨论、问答等多种教学手段,建立诱导探究的课堂模式,使发现过程中的几个的实验变成一种探究式的实验,引导学生体验科学家发现真理、探索真理的全过程,进而更好的掌握其中的科学方法,理解科学内容。
2.学法
在本课学习中,学生利用课本和课件提供的资源进行思考,在此基础上,综合了探究性学习、自主探究、小组合作学习等方法完成模型的构建。
接下来,我重点讲解我的教学过程。
六、说教学过程
环节一:导入新课
首先是利用生活示例导入,多媒体展示:小龙虾—横纹肌溶解症—肌红蛋白—肌红蛋白尿。随后提出问题,有没有注意到自己尿液的颜色和患者尿液颜色的区别,为什么有这样的区别?随后补充,正常人的细胞膜没有破坏,具有选择透过性,引导学生生物膜具有选择透过性的功能与生物膜的成分和结构有关,从而引入本节的内容《生物膜的流动镶嵌模型》。
食源性横纹肌溶解症是生活中常见的示例,能够引起学生的注意,使其产生强烈的求知欲。回顾旧知,引入新知,目的是学生联系已有知识和生活经验,激发学生学习兴趣,顺利引入新课,并且渗透健康饮食习惯。
环节二:新课教学
(一)科学家对细胞膜结构的探索历程
对这一知识点的教授,我打算采用:教师提供资料→提出问题(要求)→学生做出假设(构建模型)→教师提供实验验证,通过这种思路,可以将课本中的结论转变为学生主动探究的一个验证实验,充分体现了学生的主体性。
1.组成细胞膜成分的探索(多媒体课件展示实验一和实验二)
鼓励学生观察实验现象,循序渐进、层层诱导。并顺势引导学生提出何种假设?又如何来证实你的假说?学生根据实验一、二,能够得出组成细胞膜的成分主要是脂质(磷脂)和蛋白质。通过引导学生自己根据实验现象提出假说,引出科学探究的一般方法。锻炼学生观察、分析、总结的能力。随后称热打铁,继续提出问题,脂质和蛋白质又是如何组成细胞膜呢?
2.磷脂分子的排布形式(多媒体课件展示磷脂分子资料和实验三)
多媒体课件展示介绍磷脂的性质和细胞生存的条件,要求学生自主进行小组讨论磷脂分子在空气—水界面以及假设组织细胞膜中磷脂的分布情况,并派代表在黑板上演示。教师评价,给出意见。最终得出细胞膜是一种磷脂双分子层结构,其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧,疏水性的尾部相对朝向内侧,只有这种结构才可能稳定于细胞内外均为水的环境中。通过小组讨论的方式,培养了团结协作的能力和动手能力。
3.蛋白质分子的排布(多媒体展示资料4和冰冻蚀刻显微技术)
通过角色扮演的方法,引导学生根据实验现象,如果把自己当作科学家,会得到怎么样的假设?同时表述模型。学生根据扫描电镜技术和冰冻蚀刻技术的实验结果,描述细胞膜结构中的蛋白颗粒的存在状态。培养学生认识到技术进步对科学发展的重要性。
4.细胞膜是静止的吗?(多媒体展示变形虫视频和实验五)
视频展示变形虫运动,动画展示荧光标记技术,启发诱导,提出问题,引导学生根据实验现象归纳相应结论,并设计新的验证性实验证实细胞膜具有流动性。通过视频和动画的辅助,增加学生对微观知识的感性认识,培养质疑、创新、探索的科学观点。强化结构与功能相适应的观点,认同技术进步对科学发展的重要性。
(二)生物膜流动镶嵌模型的主要内容(多媒体展示模型)
多媒体展示1972年桑格和尼克森提出的细胞膜流动镶嵌模型,引导学生结合之前的实验探究上进行回顾,用自己的话说出基本要点。教师纠正、展示完整内容并进行详细讲解并补充糖蛋白等相关知识。
让学生进行回顾,增强口语表达和概括归纳的能力,并检验教学效果。
环节三:总结提升
引导学生思考:总结知识、形成概念图。为巩固学生所学内容,教师布置课外思考题,之前所学习的知识中,哪些体现了细胞膜的流动性这一结构特点?哪些又体现了选择透过性这一功能特点?
通过学生总结知识,形成概念图,有助于对知识的吸收和理解,能够形成完整的知识网络。课后以思考题的形式,既能消化知识,应用新知,又能激起学习生物的兴趣。
学生高考生物教案精选篇2
第一节 细胞质遗传
一. 本周教学内容:
第三章 遗传与基因工程第一节 细胞质遗传
二. 学习内容:
本周学习细胞质遗传,了解细胞质遗传的概念,细胞质遗传的特点,细胞质遗传的原理,细胞质遗传的应用,三系配套的原理,三系配套培育杂交种的过程。细胞质遗传和核遗传的比较,异同点。
三.学习重点:
1. 细胞质遗传的特点
2. 细胞质遗传的成因
3. 三系配套法原理应用
四. 学习难点:
1. 形成细胞质遗传特点的原因
2. 细胞质遗传在实践中的应用
五. 学习过程:
(一)引言
1953年
美国的沃森和英国的克里克 阐明DNA分子双螺旋结构
标志着遗传学的发展进入了分子遗传学阶段
20世纪末
分子遗传学的发展
遗传密码的破译
真核生物基因非连续结构的发现
原核生物基因调控机制的阐明
20世纪70年代
限制性内切酶的发现 基因工程产生
基因工程的发展 使人类进入了控制和改造生物的新时代
(二)细胞质遗传概念
细胞核遗传:真核生物的许多性状是由细胞核内的遗传物质(核基因)控制的,这种遗传方式称为细胞核遗传,简称核遗传
细胞质遗传:真核生物还有一些性状是通过细胞质内的遗传物质控制的,这种遗传方式称为细胞质遗传
(三)细胞质遗传特点
典型的实例:紫茉莉质体的遗传
A. 质体:除细菌、蓝藻、菌类以外植物细胞中普遍存在的一类细胞器。有两层膜,随细胞的生长而增大,并能分裂增殖,是植物细胞内合成代谢最主要的细胞器。
B. 实验植物——紫茉莉
性状:叶色,枝条一般是绿色的,但有多种变异类型。
显微镜检测结果(茉莉花叶肉细胞):
绿色叶:含有正常叶绿体
白色叶:细胞内不含叶绿体,只含白色体
花斑叶:有三种不同的细胞
(1)白色斑处细胞:细胞内不含叶绿体,只含白色体
(2)深绿色斑处细胞:含有正常叶绿体
(3)浅绿色斑处细胞:既含叶绿体,也含白色体
C. 叶色性状遗传方式:
研究目的:
(1)检测叶色性状的遗传是否符合孟德尔经典遗传定律:自由组合定律和分离定律
(2)通过实验鉴定控制叶色的基因间的相互关系
研究方法:用不同性状的茉莉花品种相互杂交,观察实验结果,是否出现定比分离
结果预测:从表现型上看,若是经典遗传,控制绿色与白色的基因可能是并显性(共显性)关系,这样才会出现条斑状的花斑色
实验结果:
紫茉莉花斑植株的杂交结果
接受花粉的枝条提供花粉的枝条种子(F1)发育成的植株
绿色绿色绿色
白色
花斑
白色绿色白色
白色
花斑
花斑色绿色绿色、白色、花斑
白色绿色、白色、花斑
花斑绿色、白色、花斑
结果分析:F1代发育成的植株的叶色,完全取决于种子产生于那一种枝条,与花粉来自哪一种枝条无关。 即:F1的性状,完全是由母本决定的。
结论:紫茉莉的叶色遗传为细胞质遗传。
概念:母系遗传:F1总是表现出母本性状的遗传现象。它是细胞质遗传的主要特点。
母系遗传实例:
植物中:藏报春、玉米、棉花等叶绿体的遗传
高粱、水稻等雄性不育的遗传
微生物中:链孢霉线粒体的遗传
和 代表两种细胞核
和 代表两种线粒体
和 代表两种质体
细胞质遗传物质分离特点:
不呈现遗传物质的有规律分离,随机地、不均等地分配到子细胞中去
细胞质遗传的原理:
细胞质遗传的特点:
1. 子代总表现出母本的性状
2. 两个亲本杂交,后代的性状都不会象细胞细胞核遗传那样出现一定的分离比
(四)细胞质遗传的物质基础
研究:1962年 里斯和普兰特
方法:电子显微镜观察衣藻、玉米等植物的叶绿体超薄切片
发现:叶绿体基质中存在20.5nm左右的细纤维
检验:用DNA酶处理,细纤维结构消失
结论:细纤维结构是DNA
1. 细胞质中有控制某些性状的遗传物质——细胞质基因
2. 细胞质中没有核遗传物质一样的染色体结构
3. 线粒体和叶绿体中存在着细纤维状结构的DNA物质
4. 线粒体和叶绿体DNA能够进行自我复制并通过转录和翻译控制蛋白质的合成
5. 细胞质DNA的复制与核DNA过程原理一样,但分离随细胞质的分离进行,所以细胞质遗传后代不出现定比分离
(五)细胞质遗传的实际应用
主要应用:主要用于农作物育种上
问题产生:农业优良品种种植几年,由于隔离不严等原因失去丰产性,出现品种退化,产量下降
生产经验:生产上用杂交种,比使用连年种植的优良品种有更显著的增产作用。但杂种优势往往只能表现在两个品种杂交第一代上。杂种第二代出现产量下降、生长不齐等退化现象
杂种优势:杂交后代的性状要优于两个亲本,具有出生长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病性强等特点,具有明显的增产作用,这种现象称为杂种优势
解决思路:为保持作物的杂种优势,生产用种子必须年年用杂种第一代杂种
新出矛盾:用杂交种生产时面临的是种子生产难、来源少与实际需要量大的矛盾
雄性不育:植株雄蕊发育不正常,不能产生可育花粉,但是雌蕊正常可育,可以接受其他植株的花粉而产生种子,这种现象称为雄性不育
雄性不育系:同种植物中具有可遗传的雄性不育性状的植株群体称为不育系
作物范围:小麦、玉米、水稻等作物
原理:雄蕊是否可育由细胞核和细胞质中的基因共同决定
细胞核:不育基因用r表示 可育基因用R表示 R对r呈显性
细胞质:不育基因用S表示 可育基因用N表示
关系:R对r呈显性,核可育基因R可以抑制质不育基因S的表达
特点:
1. 植株雄蕊发育不正常,不能产生可育花粉
2. 雌蕊正常可育,可以接受其他植株的花粉而产生种子
3. 产生的种子都是杂交种
4. 该种雄性不育应该是由遗传物质控制的,用于生产可获得稳定杂交种
5. 雄蕊是否可育由细胞核和细胞质中的基因共同决定
6. 核基因可育时该植株安全可育,只有当细胞核基因和细胞质基因同时表现不育时,植株才能表现雄性不育
杂交种培育:三系配套杂交育种
操作目的:
1. 保留雄性不育系(不育系×保持系)
2. 获得杂交种植株(不育系×恢复系)
三系植株必须配套使用。
成果:
三系配套法培育出了小麦、大麦、谷子、玉米、水稻等多种优势杂交种。
培育水稻优势杂交种方面,我国取得世界地位。
线粒体DNA的重要作用:
线粒体DNA:多个,环状,每个含几十个基因
线粒体DNA缺陷病:很多与脑部和肌肉有关的遗传病,都只能通过母亲遗传给后代的,如:线粒体肌病、神经性肌肉衰弱、运动失调、视网膜炎等
线粒体DNA检验:多用于对犯罪的鉴定,身份鉴定等
【模拟试题】
1. 下列说法不正确的是( )
A. 细胞质遗传是由细胞质中的遗传物质控制的
B. 细胞质遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律,后代的性状表现出定分离比
C. 在细胞质遗传种,F1的性状完全是由母本决定的
D. 线粒体和叶绿体中含有少量的遗传物质的遗传属于细胞质遗传
2. 保持系的特点是( )
A. 能使母本结实,又能使后代保持不育性
B. 质基因是不育基因,核基因为可育基因
C. 质基因和核基因都为可育基因
D. 既能使母本结实,又可使后代成为杂交种
3. 已知细胞核和细胞质都有决定雄性是否可育的基因,其中核中不育基因为r,可育基因为R,R对r显性。细胞质的不育基因用S,可育基因用N表示。上述四种基因的关系,在雄性不育系、保持系、恢复系、杂交种基因型种的正确的组成顺序依次是( )
① N(rr) ② S(rr) ③ N(RR) ④ S(Rr)
A. ①②③④ B. ②①③④
C. ③①②④ D. ④①②③
4. 下列属于母系遗传性状的是( )
A. 紫茉莉的花 B. 棉花的叶型
C. 高粱的雄性不育 D. 玉米的子粒
5. 对生物性状的控制,下列叙述种正确的是( )
A. 只有细胞核基因控制
B. 只有细胞质基因控制
C. 细胞核基因和细胞质基因共同控制
D. 细胞核或细胞质基因中的一个控制
6. 某地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟、生长整齐而健壮,果穗大、籽粒多,因此这些植株可能是( )
A. 单倍体 B. 三倍体C. 四倍体 D. 杂交种
7. 细胞质遗传表现为母系遗传的主要原因是( )
A. 精子细胞质中不含有遗传物质
B. 受精卵的细胞质几乎全部来自卵细胞
C. 精子细胞中没有线粒体和叶绿体
D. 受精卵的遗传物质全部来自于母本
8. 在玉米杂交种培育过程中,若以基因型为S(rr)的品种作为母本与基因型为N(RR)作为父本杂交,F1代的基因型为( )
A. S(RR) B. N(Rr) C. N(rr) D. S(Rr)
9. 在一系法杂交育种中,若(♀)N(rr)×S(rr)(♂),则产生的后代将是( )
A. 雄性不育保持系 B. 雄性不育恢复系
C. 雄性不育系 D. 不能产生后代
10. 在三系法杂交育种中,若N(rr)(♂)×S(rr)(♀),则产生( )
A. 不育系 B. 恢复系 C. 保持系 D. 大田优势杂交种
11. 下列哪种植物在利用雄性不育培育这类植物的杂交种时,父本的基因可选用N(rr) ( )
A. 水稻 B. 小麦 C. 萝卜 D. 大豆
12. 人类神经性肌肉衰弱症是由线粒体中基因控制的遗传病。下列关于该病遗传的叙述正确的是( )
A. 该病患者中女性多于男性 B. 母亲患病,子女全都患病
C. 父亲患病,女儿全都患病 D. 父亲患病,子女全都正常
13. Leber遗传性视神经病是一种遗传病,此病是由线粒体DNA基因突变所致。某女士的母亲患有此病,如果该女士结婚生育,下列预测正确的是( )
A. 如果生男孩,孩子不会携带致病基因
B. 如果生女孩,孩子不会携带致病基因
C. 不管生男或生女,孩子都会携带致病基因
D. 必须经过基因检测,才能确定
14. 遗传性眼视网膜炎是一种由质基因控制的人类遗传病,下列关于该病的说法正确的是( )
A. 该病基因肯定存在于线粒体中
B. 该病患者女性多于男性
C. 该病患者男性多于女性
D. 某夫妇第一胎生下一个患者,第二胎患病几率为1/2
15. 以下A、B两图分别是甲、乙两遗传病在两不同家族中的遗传系谱图,分析回答:
(1)甲遗传病的病基因最可能存在于人体细胞的 体中,它的遗传属于细胞
遗传。
(2)乙遗传病的病基因最可能存在于 上,它的遗传属于细胞 遗传。
(3)若某对夫妇中,妻子患有甲病,丈夫患有乙病,若其第一胎生了一个儿子,则该儿子两病兼发的可能性是 。若其第二胎生了一女儿,则该女儿只患一种病的几率是 。
16. 1985我国“杂交水稻之父”袁隆平指出,要进一步挖掘杂交水稻增产的潜力,就必须冲破“三系法”的框框,向“两系法”和“一系法”发展。经过10年努力,我国首创的两系法杂交水稻已经获得了成功。两系法杂交稻技术的关键是培育完全受核基因控制的光温敏型雄性不育系,即该水稻在长日照,高于临界温度时表现为不育;而在短日照低温时,表现为雄性可育。一系法的原理是设法利用杂交种自身来繁殖后代,使后代既能保持杂种优势,又不发生性状分离。根据以上资料分析回答下列问题:
(1)在杂交稻技术中人们利用不育系杂交的好处是
(2)在“三系法”中三系是指 、 、 ,其基因型分别是 、 、 。从基因型可看出其是否可育是由 基因和 基因共同作用的结果。
(3)在“二系法”中,光温敏型雄性不育系的作用实际上是一系两用,在长日照高温条件下它相当于“三系法”中的 系;而在短日照低温条件下,它又相当于“三系法”中的 系,其实它的可育性主要用于 。
(4)你认为在一系法中杂交种的自身繁殖应采用什么繁殖方式?为什么?
[参考答案]
1. B 2. A 3. B 4. C 5. C 6. D 7. B 8. D 9. D 10. A
11. C 12. B 13. C 14. A
15.(1)线粒;质 (2)Y染色体;核 (3)100%;100%
16.(1)充分利用杂种优势,提高水稻产量
(2)雄性不育系、雄性不育保持系、雄性不育恢复系;S(rr);N(rr);N(RR);质;核
(3)雄性不育;雄性不育保持;自交繁殖后代
(4)应采用营养繁殖(或无性生殖);因为营养繁殖能使后代保持亲本的性状
学生高考生物教案精选篇3
生物入侵的概念
识别生物性污染
生物性污染的防治水葫芦从社会中来
水葫芦是我国几十年前从国外引进的一种植物,曾一度用它来净化污水,但引入我国云南省昆明的滇池后,由于水质污染导致水葫芦疯长,几乎遮盖了整个滇池,使很多水生生物几乎绝迹。
从水葫芦在我国的“角色”变化,你得到什么启示?
在引入一个外来物种时,一定要慎重;任何事物都有两面性。
“植物杀手”薇甘菊
林木遭受薇甘菊覆盖逐渐枯萎
薇甘菊学名假泽兰,是一种攀援植物,繁殖能力极强。发生危害的种属原产于南美洲,60年代被引入印尼植物园用于橡胶园的地面覆盖,借助于当地温暖潮湿的泥土,很快在印尼、马来西亚、菲律宾、泰国等地蔓延开来,给种植香蕉、茶叶、可可、水稻等经济作物的农民造成了重大损失。
薇甘菊所“到”之处,像被子一样包裹树木,覆盖花草,受其侵害的植物或者被绞杀、重压致死,或者因缺少阳光、水分,不能进行光合作用而枯萎。
一、生物入侵的概念
1、什么是生物入侵?
一种生物经自然或人类的途径从原来的分布区域迁入一个新的区域,其后代在新的区域里迅速地 ,对迁入地区的 和生态系统的 造成严重危害的现象,称为 。
繁殖、扩散
生物多样性稳定性生物入侵
2、生物入侵的危害:
入侵的物种由于脱离了在原产地和当地物种之间的 关系,在新的环境里容易快速繁殖、扩散和爆发,影响到其他生物的生活和繁殖,因而导致入侵地区 的破坏和丧失。
相互制约
生物多样性
二、识别生物性污染
资料分析
实例1、赤潮
实例2、伦敦烟雾事件
实例3、电磁辐射
生物性污染
化学性污染
物理性污染1.第一个事例中,造成这种污染的直接原因是什么?
造成第一个事例中污染的直接原因是海水中N、P等养分的含量过高。讨论:2.第二、第三个事例与第一个事例有何不同?
第二、第三个事例与第一个事例的不同之处在于:污染不是由于生物性因素,而是由物理、化学因素引起的。
3.请你试着说一说什么是生物性污染,并列举生活中出现的生物性污染的事例。
生物性污染:由生物有机体对人类或环境造成的不良影响。例如,非典型性肺炎(SARS)病毒、禽流感病毒造成的污染等就是典型的例子。污染化学性污染
物理性污染
生物性污染
动物污染
植物污染
微生物污染
环境污染的种类
生物性污染与其他污染的不同之处:
生物性污染的污染物是 ,能逐步 新的环境,不断增殖并占据 ,从而危及其他生物的生存和人类生活。
活的生物适应优势
生物性污染的特点:
一是预测难
二是潜伏期长
三是破坏性大
三、生物性污染的防治
1、赤潮和水华水华类生物性污染:避免水体 ,尽量减少 的产生;对水体的富营养化及时进行处理。
2、生物入侵类生物性污染:主要采取
的措施。引进外来物种时一定要慎重。
3、微生物污染的防治:控制致病的 、
等排入水体和土壤,也是预防生物性污染的重要措施。
学生高考生物教案精选篇4
生态系统的能量流动
各位评委:
大家好!今天我说课的题目是《生态系统的能量流动》。本节课内容是人教版高中生物必修模块三《稳态与环境》中第五章《生态系统及其稳定性》第二节的内容。我将从教材分析,学情分析、教学策略、学法指导、教学过程、板书设计、习题设计等七个方面来简要谈一下我对这节内容的构思和设计,敬请各位老师批评指正。
一、教材分析
(一)教材地位和作用
《生态系统的能量流动》一节课主要包括生态系统的能量流动的概念、过程、特点及研究意义四部分内容,在教材内容的设计上首先由能量流动的概念引入分析能量流动的方法:由个体→群体→系统的分析方法,定性分析与定量分析结合的分析方法,旨在培养学生运用科学方法进行研究分析,发现科学规律的能力。在学生揭示能量流动规律的基础上,通过桑基鱼塘、草原放牧两个实例分析,使学生切身体验生态学规律与现实生活及生产实践的密切联系,自觉树立生态学观点,遵循生态学规律,为人与自然和谐相处,走可持续发展之路而努力。
生态系统的能量流动是生态系统功能的一个重要体现,在整个高中生物学习中起着承上启下的作用,它以生物的新陈代谢、生态系统的营养结构等知识为基础,同时又是学生巩固生态系统结构,理解生态系统的物质循环,以及生态系统等知识的基础,它在高中生物学习中是重点和难点。
(二)课程标准内容
分析生态系统中能量流动的基本规律及其应用
(三)考纲要求
生态系统中能量流动的基本规律及其应用(Ⅱ)
(四)教学目标
为落实课程标准内容,结合本节教材内容设计及高中二年级学生学习基础和学习心理水平,确定本节课教学目标如下:
知识目标:
1.结合具体实例分析生态系统能量流动的过程及特点
2.在运用能量流动规律进行实例分析的基础上,归纳并概述研究能量流动的实践意义。
能力目标:
1.能从整体水平对生态系统进行定性和定量的系统分析,培养学生分析综合和推理判断的思维能力。
2.应用能量流动的规律进行具体问题的分析和解释,并能提出解决问题的可行性措施。
情感态度与价值观
1.关注农业的发展和生态农业的建设,注重生态学观点的培养。
2.认同可持续发展的生态学观点,养成勇于实践的科学精神和科学态度。
(五)重难点及其突破
1.重点
生态系统能量流动的过程和特点
(1)能量是一切生命活动的动力,也是生态系统存在和发展的基础。生物圈中每一完整的生态系统都是一个能量输入、传递、转化和散失的系统,这是生态系统功能的一个重要体现。
(2)指导学生分析生态系统能量流动过程和特点的过程,也是培养学生分析综合、推理的思维能力以及学习用准确语言表达自己观点的能力的过程。
(3)研究能量流动的过程和特点,一方面可以巩固前面学习的食物链、食物网的知识,另一方面也为研究生态系统的目的——更好地服务于人类自身(调节能量流向对人类最有益的部分)打好基础,教育学生树立生态学观点,自觉坚持生态系统可持续发展的原理。
基于对学生知识、能力、情感态度价值观的培养和现实生活的需要,确定了以上教学的重点。
2.难点及其突破策略
难点:生态系统能量流动的过程和特点
难在能量流动比较抽象和学生缺少揭示规律的方法。针对这一难点主要采取了以下突破措施:
1.采用由局部到整体,由个别到一般,先定性再定量的分析方法,逐步引导学生理解能量流动过程,归纳能量流动的特点。
在分析生态系统的能量流动过程时,先由一个个体的能量输入、储存、转化和散失途径分析,逐步种群、第一营养级、第二营养级,最终归纳出生态系统的能量流动过程。在能量流动的特点的教学中,先由生态系统能量流动过程的定性分析作出推测,然后以赛达泊格湖能量为例定量分析,最终得出能量流动的单向流动,逐级递减的特点。
2.设计合理问题引导学生自主学习,通过小组的合作进行推理探究,发挥学生自主学习的积极性,同时师生互动,共同探究规律。
在学生完成能量流动概念学习之后,教师提出问题:一个个体的能量如何输入储存和散失?一个种群呢?引导学生进行教材的学习和思考;接着提出能量在生态系统中是如何流动的?引导学生学习教材,小组探究:第一营养级的能量从哪里来,到哪里去?第二营养级呢?在小组探究的基础上师生合作归纳出,生态系统的能量流动过程。然后进一步引导学生探究归纳:①生态系统的能量来源是什么?②如何输入?③流经生态系统的总能量?④能量在各个营养级的来源和去路?⑤能量流动的起点和渠道?通过探究和师生互动准确掌握生态系统的能量流动过程?
在解决生态系统能量流动过程的基础上由学生以小组为单位定量分析赛达泊格湖能量流动。教师提出问题引导学生“你能总结出什么规律?”通过小组合作,最终归纳出能能量流动的规律。
3.重视联系实际,巩固规律,激发学习兴趣。
在学生归纳规律的基础上提出“为什么一山不容二虎?”“食物链长度一般只有4-5级?”“鲁宾逊荒岛生存策略”等实例分析,既巩固了知识,又使学生在分析实例的同时,体验了生活实际中的科学规律,大大激发学生学习发现规律、运用规律、揭示事物本质的科学探究_,提升了学生分析问题的能力。
二、学情分析:
本节课授课对象为高二年级学生,从学生的认知水平来看,已经有很强的自主学习能力,而且通过高一年级的学习已经养成合作探究的良好学习习惯,且学生已具有一定的分析问题、逻辑推理能力;从学生的知识水平来看,学生通过初、高中学习已逐步建立了能量,能量传递,能量守恒等一些基本概念;在生物学学习中,已学习了储存能量的物质、光合作用、细胞呼吸等内容,这些都是理解本节内容的基础。
三、教学策略
以“自主、探究、合作”作为学习的基本形式,充分利用教材、媒体等资料引导学生自主学习、分析问题、加工信息、推理判断、合作探究、归纳总结。在教学过程中学生学习、思考、合作、探究、归纳,教师启发引导、归纳、拓展延伸,师生互动,生生互动,落实课堂教学目标。在乐学氛围中提升分析问题、解决问题的能力。充分发挥多媒体在教学中的直观性,条理性、动态性、高效性等优点,设计多媒体课件演示,帮助学生理解和分析。
四、学法指导
本节课的教学重在培养学生由现象发现规律、掌握规律,并运用规律分析实际问题的能力,如何去分析问题、揭示问题,方法很重要。本节内容教学中教师重在指导学生掌握由个别→一般,由局部→系统的分析问题的方法以及研究规律常用的定量分析、定性分析的方法,同时教师要重视指导学生联系生产、生活实际,进行规律的理解和应用,在教学过程中不断提升学生自主学习能力是重要途径之一。
五、教学过程
(一)教学流程
1.问题探讨、设疑激趣
2.理解概念、问题引导,学生由个体→种群→营养级→生态系统逐步进行能量流动分析。
3.小组探讨交流,师生共同归纲总结生态系统能量流动的过程。
4.定量分析赛达泊格湖能量流动,小组合作交流,师生共同归纳能量流动特点并探究其表示形式。
5.实例分析,运用能量流动的规律。
6.小组探讨实例、归纳研究能量流动的实践意义。
7.课堂小结
(二)本节课教学的设计思路
重视学生的主体地位,发挥学生自主学习的潜能。在教学中教师通过导诱,使学生乐学、会学、学有所获是本节课突出重点,突破难点的关键。
本节课一开始通过问题探讨,使学生置身其中;与生存挑战相联系,激发学生求知_。自觉主动投入本节课的学习。
接着通过教师问题引导,指导学生进行能量流动的分析,在学生学习活动中,学会由个体→群体→系统的分析方法。然后通过问题引导学生小组交流探究,师生共同总结出能量流动的过程,在此基础上做出定性推测:能量有逐级递减的趋势。
教师进一步提出这一推测的准确性有待验证,进而激发学生进一步探究的_。教师因势利导转入定量分析赛达泊格湖的能量流动,通过定量分析和小组的交流探究归纳出能量流动的规律。
学生沉浸在发现规律的快乐中,教师趁热打铁引入实例分析,使学生在分析实例中体验规律应用的快乐进而加深对规律的理解,在此基础上教师通过引导学生比较农田生态系统与桑基鱼塘,以及小组变流如何更好的进行草原放牧,尝试将所学知识运用于新情景中,解决实际问题、理解研究能量流动的实践意义。
在本节课的教学中突出学生由现象进行定性定量分析,发现规律的教学思路,容易激发学生进行科学探究的学习积极性。
在教学中的几个注意点
1.注意区分摄入量和同化量
2.在讲能量金字塔时要避免学生在理解不透或知识巩固不牢时,引入其他的金字塔造成干扰,暂不拓展其他生物金字塔。
3.区分提高能量利用率与提高能量传递效率不同。
六、板书设计
为突出重点,帮助学生构建完善知识体系。板书设计如下:
生态系统的能量流动
一、能量流动的概念三、能量流动的特点
输入传递、转化、散失1.特点
二、能量流动的过程单向流动
1.来源逐级递减
2.起点2.表现形式
3.渠道能量金字塔
4.流经生态系统的总能量四、研究能量流动的意义
5.各个营养级能量来源1.效利用
6.各个营养级能量的去路2.持续高效流向对人有益的部分
7.能量转化过程
七、习题设计
1.课堂巩固练习
旨在巩固本节课的重点,区分易混点
2.课后探究
设计课后探究的目的,在于进一步调动学生结合生活实际进行科学研究的积及性;同时通过开放性试题,拓宽学生思维。
学生高考生物教案精选篇5
知识目标:
通过教学活动使学生知道植物感性运动和向性运动的现象;知道科学家研究认识生长素的过程;知道生长素的生理作用及其在农业生产上的应用;理解植物向光生长的机理;通过了解其他植物激素的作用,理解植物激素对植物生命活动调节的基本原理。
能力目标:
通过引导学生设计实验,进行实验观察,培养学生投身科学实验的参与精神;通过组织学生活动,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力;培养学生的创新精神,训练学生细致观察的能力和动手操作能力。
态度情感目标:
通过教学和实验、实习活动,培养学生“科学为社会、科学为大众”的意识;培养学生的探究意识;使学生养成“由表及里、从现象到本质”分析问题的思维习惯和认真的工作态度。
教学建议
教材分析
“能够适应环境”是生物的一个基本特征。但对“生物如何适应环境?”,特别是“植物如何适应环境?”这些问题学生过去很少接触。本节内容沿着科学家的足迹向学生逐一介绍了一种植物激素——生长素的合成部位、产生影响的部位、在植物体内运输的规律、化学性质、生理作用以及在生产实践中的应用等多方面的知识。
有关生长素的合成部位、在植物体内运输规律以及生长素生理作用的知识,能够使学生能够从化合物、细胞的角度理解植物产生向性运动的原因,了解有关生长素的知识在生产实践中的应用,因而成为本节的重点知识。
由于不同植物器官要求的最适生长素浓度不同,植物产生“向地性”与产生“向光性”、“背地性”的机理并不完全相同,如果在教师在讲述的过程中未能给予明确的区分,将会造成学生理解上的混乱,而成为学生学习上的一个难点。
在介绍主干知识的同时,教材并没有把学生的眼光局限在知识本身,局限在对某一种激素的认识上,而是及时介绍了科学研究成果怎样应用于农业生产实践,以及与植物产生向光性有关的生长抑制物和其他植物激素,使学生能够认识到科学研究与生产实践的关系,也对植物生命活动的调节机理有一个较全面的认识。
对学生进行能力训练,使学生初步具备一种能力需要一个过程。这就需要教师在教学过程中有意识地抓住教材中提供的机会,不失时机地对学生进行能力训练。利用科学研究的过程呈现科学知识在教材中有四处。其中比较集中而完整地反映科学研究全过程的有两处。生长素的发现过程是第一处,孟德尔研究遗传的基本规律是第二处。与孟德尔发现遗传基本规律的过程相比较,对生长素的发现、认识过程历时较长,其中提出假设、通过实验求证(或检验)假设的过程也不很清晰。因此,教师在处理教材时要特别给学生点明这条科学研究的线索,让学生初步了解人类认识自然的过程。并在活动的过程中理解知识,学会运用知识,掌握科学研究的一般方法。
植物的根向下生长,茎尖向光生长的虽然是生活中常的现象,但学生有可能对此熟视无睹,并不深究其中的原因。以此作为研究内容,启发学生自己设计验证实验,使学生在活动中学习,既可以调动学生学习的积极性,又给学生提供了展示自己创新能力的机会。教师在此过程中要充分发挥主导作用,引导学生在实验材料的选择、实验装置的设置上拓展思路,帮助学生灵活运用所学知识,考虑如何实施好自己的实验方案。以达到使学生掌握知识、提高能力的目的。
教法建议
一.导入新课:
1.方式一,以问题导入:
问题1:“当我们把一粒种子种在土壤中,各种条件合适、种子开始萌发。它的根和芽会朝向什么方向生长?”――根向下,芽向上、向光生长。
问题2:“为什么植物的根总是向下,而芽总是向上、向光生长?”
陈述:对于植物的芽总是向光生长,很早就有人注意到了这一现象。达尔文不仅观察到了这一现象,而且还针对这一现象,进行了实验,提出了自己的看法。
2.方式二,以观察活动引入:
陈述:种子播撒在土壤中,它的方向并不是固定的。让我们看一看种子的方向对它萌发出的根和芽的生长方向有什么影响。组织学生观察教师事先准备好的实验装置或课文中的彩图。
“植物的芽为什么总是朝向固定的方向――光源的方向生长呢?”生物进化论的创立人――达尔文曾对这一现象进行过研究。
二.主体知识的呈现方式:
对于生长素发现的科学史实可以采用动画媒体呈现的方式,使学生沿着科学家的足迹亲历科学发现的过程。教师可以呈现一个实验,与学生一起分析、讨论一个实验的结论。这样逐步推进,给学生在课堂上说话的机会,学生的积极性就会被调动起来。学生真正参与进来了,他们对知识的理解和掌握就会更加深入和透彻,他们对问题进行分析的能力才能得到真正的提高。
三.学生活动的组织:
1.演示实验的组织:
教师在上课前可提前4-5天请两三名同学预先将达尔文的实验用玉米种子(或其他在形态上有明显方向性、容易萌发的种子)重复出来。到上课时,由完成实验的学生对实验的全过程向全班进行介绍。然后,再由教师组织学生讨论。这种方法需要教师提前进行准备,但可以引起学生的兴趣,对完成实验的学生在各个方面都是一个锻炼。如果能在课堂上经常安排这样的活动,也可以考虑让班级中的学生轮换,以保证能有较多的学生参与到课堂教学活动中来。
2.实验方案设计活动的组织:
这是学生第一次自己设计并实施一个实验。教师首先要就实验方案的设计要求做一介绍。在实验处理上不仅要考虑设置对照组,还要考虑设置单因子变量以保证实验的信度。在对实验材料的选择上,课本中用了玉米种子,学生很容易想到用植物的种子。教师可引导学生:“比较明显的向性运动发生在植物的根和芽。我们在生活当中可以找到的既能长根又能长芽的材料还有什么?”当学生的思路打开以后,就可以以分组讨论的方式开展实验方案的设计活动了。
教师同时还要帮助学生考虑实验装置的可行性:所投入的成本、实验装置是否能够满足植物生长所需要的各项条件,以及实验装置的安全性、操作是否方便等。
因为观察到植物产生向性运动的时间会稍长一点,所以“植物向性运动的实验设计和观察”活动应在本章教学活动结束之前安排、实施并完成。
教学设计方案
第一节 植物的激素调节
设计思想:
1、设计主线
以植物生长素的发现实验、生长素的生理作用及其在农业生产中的应用、植物激素调节的作用机理为主线展开教学活动。在此过程中及时渗透科学史、科学方法、科学精神、科学价值观的教育;培养学生的参与意识、训练学生的观察能力、设计实验的能力、动手操作的能力。
2、课时计划:
采用互动式教学模式,用三课时完成。以教师提供讨论素材,组织引导学生讨论、活动,最后由师生共同总结的形式进行。
第一课时:第一阶段,由教师提问或呈现植物感性运动、向性运动的材料,启发学生思考、讨论;练习,提出假说、设计实验求证假说;第二阶段,由教师介绍达尔文的实验以及达尔文根据实验观察提出的假说。
第二课时:第一阶段,由教师提供有关验证达尔文假说的实验素材,组织学生讨论分析实验素材,引导学生得出对达尔文假说的验证实验结果,并总结对激素进行研究的具体实验方法;第二阶段,组织学生进行实验设计的练习。
第三课时:提供素材使学生了解生长素的生理作用以及各种植物激素间的相互关系,懂得植物激素调节的作用机理,以及在生产实践中如何应用有关生长素的知识。
3、重难点分析
重点:
(1)生长素发现过程中的三个实验以及对实验结果的分析。
在科学研究与发现的历史过程中,不断发生着观察(包括实验观察)、根据观察过程中所发现问题进行的分析、根据分析提出的假说和对假说的求证活动。课文中所介绍的生长素发现历史中的三个实验,完整地再现了一个假说的提出和求证过程,是对学生进行科学史教育的极好素材。如果能很好地利用这一素材,也可以使它成为对学生进行科学方法训练的一个极好机会。
(2)生长素的生理作用及其在农业生产中的应用。
科学研究的成果只有通过技术转化为社会生产力才能造福于人类。通过教学活动使学生理解生长素的生理作用,及其在生产实践中的应用,既有助于学生理解科学研究要为社会生产服务,也有助于学生理解激素调节的作用机理。
(3)植物激素间的相互作用。
其他植物激素以及植物激素间的相互作用这部分内容,也是在教学中应着重处理的一个重点。只有让学生对植物体内的其他激素有所了解,才能使学生理解植物的生命活动是由多种激素共同调节的。
难点:生长素生理作用的两重性及其运用两重性分析问题。
“引起不同器官(茎尖、根尖)细胞生长的生长素浓度不同”。如果学生没有很好地掌握这一特点,就会在运用生长素生理作用的两重性分析实际问题时出现混乱,因此此部分是学生掌握知识的一个难点。因此,教师在教学过程中一定要设法突出地明确两点:第一:生长素对各种器官具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点;第二:生长素对不同器官促进生长的最适浓度不同。
4、教学过程:
导入新课:通过语言陈述、由课本的彩图呈现或由教师呈现事先准备好的植物的向性运动实验装置,首先应与绪论课的内容联系,明确所发生的现象是植物应激性的表现。提出问题:为什么会产生这种现象?引起学生的兴趣,吸引学生的注意。
主要教学过程:通过动画媒体介绍发现生长素的一系列实验,介绍科学研究的一般过程,训练学生根据实验结果,分析问题,提出假说、求证假说、得出结论的能力。
第一课时
对实验结果的分析与讨论:
“植物为什么会表现出向性运动呢?早在1880年达尔文就针对这一现象进行过实验。”(可利用动画课件,分为两部分对达尔文实验的进行介绍,从而实现引导学生学会对实验结果的分析)“根据实验的第一部分结果,你认为产生向光运动的部位在植物体的什么位置?” “――在胚芽鞘的尖端。”学生会很自然地得出这个结论。
“根据实验的第二部分结果,你是否能够知道胚芽鞘的尖端是受了环境中的什么因素的刺激才产生影响的?它的影响方向大概是朝向哪个方向?” “――胚芽鞘的尖端是受到单侧光的刺激才发生影响的。”但要得出“它的影响作用方向是从胚芽鞘的尖端朝向下方。”这个结论,还需要教师进一步引导学生注意观察:胚芽鞘尖端之所以产生向光运动是因为在胚芽尖端的下方发生了弯曲。至此,就可以介绍达尔文根据实验结果提出的假说――尖端产生了某种向下的影响。
科学方法训练:
要落实对学生的科学素质培养和训练,既要把对科学研究一般过程的介绍贯穿在生物学的知识教学过程之中,还要注意及时为学生总结前人进行工作的具体的实验(操作)方法。
“回顾生长素的发现历史,我们可以发现:在1880年到1934年的几十年时间里,有不同国家的科学家在为揭开植物生命活动的奥秘进行了不懈地努力。我们还可以尝试着分析一下科学家们所使用的一些具体的实验方法。”“在达尔文实验的第一部分中,他对胚芽鞘进行了什么样的处理?”“――切除了一部分胚芽鞘的尖端。”“这就是达尔文使用的实验方法――切除的方法。”“在切除了这部分胚芽鞘尖端的同时,是否只观察被切除胚芽鞘尖端的幼苗呢?”“――是将切除了胚芽鞘尖端的幼苗和没有切除胚芽鞘尖端的幼苗对比观察。” “这就是开展实验必须设置的对比实验的方法。”
第二课时
对实验结果的分析与讨论:
“1928年,荷兰科学家温特利用胚芽鞘进行了进一步的实验。他在达尔文实验的基础上,对实验的操作进行了技术上的改进。”(利用动画课件介绍温特的实验)“从温特的实验结果我们可以得到什么结论?”――“证实了达尔文关于植物向光性运动原因的假说――确实存在一种物质致使胚芽尖端产生了向光运动”。
“1934年,荷兰科学家郭葛等人从植物中分离出了这种能使植物产生向光性的物质,并确定它就是吲哚乙酸。”这就真正从化学物质的角度证实了达尔文的假设。
科学方法训练:
“温特的实验不仅证实了达尔文关于植物产生向光运动原因的假说――确实存在某种物质致使胚芽鞘的尖端弯向光源生长,而且在实验方法上又做了进一步的改进――在切除之后又设法把假设存在的物质添加回植物体,然后进行对比观察。这成为后来的植物学家对激素进行研究常用的‘切除-添加’的实验方法。”
第三课时
科学方法训练:
学生了解了研究植物体激素的具体操作方法,才能展开思维的翅膀,使教师对学生进行拓展思维的训练成为可能。
(1)“根据温特的实验,你能否设计一个实验证明:胚芽鞘尖端产生的生长素,只能向下运输,而不能向上运输?”通过这样提问,可以激发学生的兴趣、启发学生的思考。
(2)“要想知道在植物体内,除了胚芽鞘尖端能产生生长素之外,还有哪些部位的细胞能产生生长素?你认为应该选择哪种细胞进行检测?”经此一问,可以启发学生思考,也可转入对生长素的产生部位和分布的教学活动。
(3)“在能够从植物体中分离提取出生长素之后,要想知道:‘除了能使植物产生向光运动之外,生长素对于植物的器官还有什么作用?’你可以采用哪种方法来进行试验?”通过这一提问,既可以启发学生思考,也可以顺利地转入关于生长素的生理作用的教学活动。
对难点的_:生长素作用的两重性
陈述:当科学家们能够分离、提取生长素后,利用生长素做进一步的实验就成为可能。
引导分析:从对实验结果的描述中我们能发现什么?三种生长素难点变化曲线图
师生讨论:从图中我们可以看出:随着添加的生长素浓度加大,植物器官的生长速度并不总是随之加大。而是当浓度超过一定值以后,随着生长素浓度增加植物器官的生长速度反而呈下降趋势。这就使科学家们得出了这样一条结论:“生长素促进生长的生理作用具有两重性――低浓度促进生长、高浓度抑制生长”。
进一步的分析:“那么,促进或抑制生长的生长素浓度是否对植物体的所有器官都是相同的呢?”从实验结果我们可以看出:根、芽、茎所需要的促进生长的生长素浓度各不相同,对它们起抑制作用的生长素浓度也是各不相同的。如: 这个浓度值对根和芽都是起抑制生长作用的,而对茎来说则是起促进作用的。
创设问题情景:把一粒正在萌发的蚕豆种子水平放置,持续提供生长所需要的条件,蚕豆的胚芽会向上生长、胚根会向下生长。分析在胚芽、胚根转弯的那一部分,生长素浓度的分布情况是怎样的呢?动画片段
进一步的讨论分析:茎的背地性是较高浓度的生长素促进了近地一侧细胞的生长。而根的向地性是较高浓度的生长素抑制了近地一侧细胞的生长。根和茎在生长素的作用下都表现出了应激性的现象,但生长素对它们的作用机理并不相同。这其中的原因主要是:不同器官对生长素浓度的敏感性不同。
总结提高:无论是生长素的生理作用,还是其他植物激素的调节作用,都存在着促进或抑制某种植物生命活动两个方面的过程。这两个相互矛盾的过程,共同调节着植物体的生命活动。
【板书设计】
第一节 植物的激素调节
一、生长素的发现过程:
1.达尔文通过对比观察提出了假设:尖端产生了某种物质,在光的刺激下对下面的部分产生了影响。
2.温特通过实验证实了达尔文的假设:确实存在某种物质。
3.郭葛分离并鉴定出了产生影响的物质:吲哚乙酸,即生长素。
二、生长素的合成与分布:
合成部位:生长旺盛的细胞、分生组织。
分布:1、向光一侧比背光一侧少
2、在尖端产生,向下运输
三、生长素的生理作用:
1、低浓度促进生长,高浓度抑制生长。例:顶端优势。
2、能促进植物不同器官生长的生长素浓度不同
四、生长素在生产中的应用:
1、促进扦插枝条生根
2、促进果实发育
3、防止落花落果
五、其他植物激素:
1、赤霉素
2、脱落酸
3、细胞分裂素
4、乙烯
学生高考生物教案精选篇6
果胶酶在果汁生产中的作用
课题1 果胶酶在果汁生产中的作用
1.简述果胶酶的作用。
2.检测果胶酶的活性。
3.探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量。
4.搜集有关果胶酶应用的资料。
一、果胶酶的作用
1.果胶是植物________以及________的主要组成成分之一,它是由____________聚合而成的一种高分子化合物,不溶于水。在果汁加工中,果胶不仅会影响________,还会使果汁______。
2.果胶酶能够分解______,瓦解植物的________及________,使榨取果汁更容易,而果胶分解成可溶性的____________,也使得浑浊的果汁变得澄清。
3.果胶酶并不特指某一种酶,而是分解果胶的一类酶的总称,包括________________酶、__________酶和________酶等。
思考:利用果胶酶进行果泥处理时,可不可以再加入蛋白酶促进细胞壁分解?
二、酶的活性与影响酶活性的因素
1.酶的活性:酶催化______________的能力。
2.酶活性的高低可用在一定条件下,酶所催化的某一化学反应的__________来表示,即单位时间内、单位体积中反应物的________或产物的________来表示。
3.影响酶活性的因素有:__________、pH和________________等。
4.实验设计
(1)探究温度对果胶酶活性的影响
①实验原理:果胶酶活性受温度影响,处于最适温度时,活性。果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶活性大小成______。
②实验的变量:自变量是温度,因变量是果汁的澄清度和出汁率。
(2)探究pH对酶活性的影响
①实验原理:果胶酶活性受pH影响,处于最适pH时,活性,高于或低于最适pH时酶活性降低。
②实验变量:自变量是______,因变量是果汁的________和出汁率。
三、果胶酶的用量
1.果胶生产时,为了使果胶酶得到充分利用,应控制好酶的用量,用量多少常通过测量____________来探究。
2.实验设计:自变量是________的用量,因变量是果汁的______。
答案:一、1.细胞壁 胞间层 半乳糖醛酸 出汁率 浑浊
2.果胶 细胞壁 胞间层 半乳糖醛酸
3.多聚半乳糖醛酸 果胶分解 果胶酯
思考:不可以。因为果胶酶是蛋白质,加入蛋白酶后会使果胶酶被分解。
二、1.一定化学反应
2.反应速度 减少量 增加量
3.温度 酶的抑制剂
4.(1)正比 (2)pH 澄清度
三、1.果汁的体积
2.果胶酶 体积
1.果胶酶的组成及特点
果胶酶不是特指某一种酶,而是分解果胶的一类酶的总称;果胶酶的化学本质是蛋白质,能被蛋白质酶水解掉;果胶酶具有酶的通性:只改变反应速度,不改变反应的平衡点。
能够产生果胶酶的生物包括植物、霉菌、酵母菌和细菌等,食品工业生产中需要的果胶酶主要来自霉菌发酵生产。可生成果胶酶的霉菌有黑曲霉、米曲霉和文氏曲霉等。培养曲霉可用液体培养法,需添加果胶作为诱导物。
2.探究温度和pH对酶活性的影响及探究果胶酶用量的两个实验的注意事项
(1)在探究温度或pH的影响时,需要设置对照实验,不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间就可以作为对照,这种对照称为相互对照。如果将温度或pH作为变量,控制不变的量应有苹果泥的用量、果胶酶的用量、反应的时间和过滤的时间等。只有在实验中保证一个自变量,实验结果才能说明问题。
(2)在混合苹果泥和果胶酶之前,要将苹果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理。这样可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的,避免了苹果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度,从而影响果胶酶活性的问题。
(3)在用果胶酶处理苹果泥时,为了使果胶酶能充分地催化反应,应用玻璃棒不时搅拌。
题型一 果胶酶的作用及影响因素
【例题1】 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一。果胶酶能够分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层。请你完成以下有关果胶酶和果汁生产的问题。
(1)在果汁生产中应用果胶酶可以提高________和________。
(2)某实验小组进行了“探索果胶酶催化果胶水解最适宜的pH”的课题研究。本课题的实验步骤中,在完成“烧杯中分别加入苹果泥、试管中分别注入果胶酶溶液、编号、编组”之后,有下面两种操作:
方法一:将试管中果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合,再把混合液的pH分别调至4、5、6……10。
方法二:将试管中果胶酶溶液和烧杯中苹果泥pH分别调至4、5、6……10,再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。
①请问哪一种方法更为科学?__________,并说明理由:______________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②实验操作中要用玻璃棒不时搅拌,其目的是________,以减少实验误差。
③如果用曲线图的方式记录实验结果,在现有的条件下,当横坐标表示pH,纵坐标表示________时,实验的操作和记录是比较切实可行的。根据你对酶特性的了解,在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图:________。若实验所获得的最适pH=m,请你在所选的曲线图中标出“m”点的位置。
解析:果胶酶可以提高果汁的出汁率和澄清度。方法二是将试管中的果胶酶溶液和烧杯中苹果泥的pH分别调至4、5、6……10,再把pH相等的两溶液相混合,这样操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH环境。否则,由于酶在pH升高或降低时把果胶分解了,造成误差。实验操作中要用玻璃棒不时搅拌的目的是使酶和反应物(果胶)充分地接触,以减少实验误差。实验中的坐标图,横坐标表示pH,纵坐标表示果汁体积最合适。在一定范围内,随pH增大,酶的活性增强,生产的果汁多,体积增大;超过最适pH,随pH增大,酶的活性减弱,生产的果汁少,体积减小。
答案:(1)出汁率 澄清度
(2)①方法二 方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH环境(或“方法一的操作会在达到预定pH之前就发生了酶的催化反应”)
②使酶和反应物(果胶)充分地接触
③果汁体积 甲 如下图所示
甲
题型二 实验变量
【例题2】 探究温度、pH对果胶酶活性的影响和探究果胶酶用量的三个实验中,实验变量依次为( )。
A.温度、酶活性、酶用量 B.苹果泥用量、pH、果汁量
C.反应时间、酶活性、酶用量 D.温度、pH、果胶酶用量
解析:首先要明确实验变量、反应变量等基本概念,在此基础上,针对三个探究实验进行分析。实验一为探究果胶酶的最适温度,实验二为探究果胶酶的最适pH,实验三为探究果胶酶的最适用量,从而选出正确答案。
答案:D
反思领悟:设计实验时应该遵循单一变量原则、对照原则和等量原则进行实验设计,才能得出正确的结论。
1.下列关于酶的叙述不正确的是( )。
A.绝大多数酶是活细胞产生的具有催化能力的一类特殊的蛋白质
B.参加反应的前后,酶的化学性质不变
C.酶的活性受环境的pH和温度的影响
D.酶在细胞内才能发挥作用,离开细胞即失效
2.以下关于果胶酶的叙述正确的是( )。
A.果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等
B.果胶酶的化学成分为固醇
C.果胶酶的催化作用不受温度影响
D.果胶酶可以催化多种化学反应
3.下列哪一项说法是错误的?( )
A.酶是细胞合成的生物催化剂
B.温度、pH和酶的抑制剂等条件会影响果胶酶的活性
C.果胶酶能催化果胶分解,但不能提高水果的出汁率,只能使果汁变得澄清
D.生产果汁时,为了使果胶酶得到充分的利用,节约成本,需要控制好酶的用量
4.在用果胶酶处理果泥时,为了使果胶酶能够充分地催化反应,应采取的措施是( )。
A.加大果泥用量 B.加大果胶酶用量
C.进一步提高温度 D.用玻璃棒不时地搅拌反应混合物
答案:1.D 酶是活细胞产生的,但酶发挥作用并不一定都在细胞内。如各类消化酶是消化腺细胞产生并分泌的,在消化道内消化有机物。
2.A 果胶酶同其他大多数酶一样,其主要成分是蛋白质,其催化作用受温度和pH等因素的影响,果胶酶只能催化果胶的分解。
3.C 果胶酶能使果汁变得澄清,并能提高水果的出汁率。
4.D 用玻璃棒不断搅拌反应混合物,可使果胶酶和果泥充分接触,更好地催化反应。
学生高考生物教案精选篇7
一、教学目标
【知识与技能目标】学会制作临时装片的基本方法,能够使用显微镜观察自己制作的临时装片,认识并阐明植物细胞的基本结构。
【过程与方法目标】通过动手操作、分组实验以及小组学习交流等方式,掌握用显微镜观察装片的技能以及植物细胞的相关知识。
【情感态度与价值观目标】培养动手操作能力,以及对于生物学科的兴趣。
二、教学重难点
【教学重点】制作临时装片,归纳植物细胞结构。
【教学难点】以胆大心细的心态和实事求是的科学态度,练习使用显微镜观察并辨别植物细胞的结构。
三、教法学法
启发法、讲授法、实验法
四、教学准备
学生预习,自愿准备感兴趣可观察的植物材料,如:洋葱、成熟的番茄、黄瓜、西瓜、苹果等。镊子、刀片、滴管、纱布、吸水纸、载玻片、盖玻片、显微镜等。
五、教学过程
环节一:创设情境,导入新课
邀请学生展示各自准备的生物材料,并且对于材料做以适当的说明从而激发他们的研究兴趣和探究欲望。
其次请学生使用显微镜,并请有关学生纠正其中容易出错或者操作注意要点。从而复习、巩固上节课学习内容,为本节课做铺垫。最后,教师通过显微镜的使用与再次的学习,由显微镜的用途引出本节课的学习。
环节二:自主探究,新课教学:
由显微镜的用途,提出问题:学会操作显微镜是为了利用它看到微观生命世界,那么是否可以直接把一个洋葱或者黄瓜放到显微镜下,就能看到起内部结构呢?引发学生思考。最终引出用显微镜观察材料需要做哪些前期准备以及材料的特点。其次通过多媒体的形式展示各种不同玻片的标片,让学生更加了解到制作标片的必要和基本形式。
由教师介绍制片所需要的一些材料用途和用法,简单介绍一下在制片过程中牵涉到的一些陌生的名词和过程。在学生大致了解制片基本的一些知识基础上,提出一些问题,让学生带着问题,思考并观察老师制片,以及选择一两名学生跟随着操作,同时,随时依据所提出的问题,适时的停顿,一一对疑惑加以解决。所提问题依次是:①擦拭载玻片和盖玻片的目的?若擦拭不净,后果如何?②滴清水的量如何掌握?水量过多过少对实验有何影响?③取材的部位、方法、大小?④盖盖玻片的方法、原因(即目的或避免出现的不利影响)⑤滴染色剂的位置、数量?⑥吸引染液的方法?最后,组织学生开始自主来制作临时装片,对于刚学习的方法加以及时巩固,老师则在其中不断巡视加以指导纠正。
在学生学会制备临时装片之后,组织学生用显微镜来初步观察一下自己所制备的玻片的效果。同时,老师通过细胞结构的彩色挂图、模型引导学生正确认识细胞的结构。在此基础上,老师先给学生以标准的玻片,组织学生通过显微镜来观察植物细胞的各个结构,学会辨别各个细胞以及其结构上的特点。同时,邀请学生通过自己的语言来描述各个细胞结构的特点,其他学生补充,最后老师总结。在观察了多种植物细胞的临时装片后,讨论、归纳、总结出植物细胞共同具有的主要结构,体会细胞的整体性。并适当联系日常生活实际,感知细胞液里含有的物质。最后要求学生根据自己观察到的物像,跟随老师的讲解和示范,绘图。注意把握绘图要领。同时,作为教师则通过边讲解生物图的画法和注意事项,边在黑板上画板图示范。
组织学生观察自己制作的玻片,检查制片效果,以及是否能找出相关的细胞结构。分析制片过程中的不足和以后需要注意的地方。
环节三:巩固提高,小节作业:
组织学生集中讨论课后的练习题,也可在制片、观察过程中留意各种情况的出现,及时思考、尝试处理,再讨论交流,总结。
六、板书设计