高中生物教案
在教学工作者开展教学活动前,通常需要准备好一份教案,教案是教学活动的总的组织纲领和行动方案。教案应该怎么写呢?以下是小编精心整理的高中生物教案,希望能够帮助到大家。

高中生物教案1
第一章第1节人体的稳态
一、教学目标:
1)知识方面:
1.描述内环境的组成和理化性质。
2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2)情感态度与价值观方面:
关注维持内环境稳态与健康的关系。
3)能力方面:
尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。
二、教学重点和难点:
1)教学重点
1.内环境的组成和理化性质。
2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2)教学难点
1.内环境的理化性质。
2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
三、教学方法:
问答法、举例法、讲解法、探究法、讨论法、多媒体辅助学习法
四、课时安排:1课时
五、教学过程
[导入新课]
师:同学们好!在开始今天新的一章内容学习,首先请大家看几幅图片。
(播放图片,学生观看)
师:20xx年12月29日,“黑河好八连”的战士在哨位上站岗执勤。当日,地处中俄边境的黑龙江黑河市气温是零下三十五度。他的体温是多少呢?是不是也是零下三十五度呢?20xx年7月28日下午3时,天气闷热难当。重钢股份公司炼钢厂炼钢炉前温度起码超过100℃,他的体温是不是也达到了100摄氏度呢?
生:不是,应该是37摄氏度左右。
展示抗洪展示图片,抗洪抢险战士可能会面临高温,缺干净水的恶劣生活环境抗洪抢险战士生活环境中蚊虫多,细菌等微生物也多,战士们容易患病。。
师:前面所看到的恶劣环境对人体健康有何影响?在寒冷或炎热环境中人体是如何维持体温的?如何来维持内环境的稳定的?这就涉及到本章所学习的主要内容。下面我们首先来学习
第1节——细胞生活的环境。
[新课讲解]
师:首先我们来看一下问题探讨。
课件展示草履虫和红细胞的图片:
讨论1:图1和图2各是什么细胞?请说出细胞的名称。
讨论2:它们分别生活在什么样的环境中?两者的生活环境有何异同?
生:图1中是人体血液中的血细胞,图2中是单细胞动物草履虫。
师:还记得人体血液中的血细胞有几种吗,他们生活的环境和草履虫有相似之处吗?二者又有何不同?
学生自由讨论,老师点学生起来回答问题。
教师总结:同学们回答得很好,两者生活环境的相似之处是:都是液体环境。不同之处是血细胞生活在体内的血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换,而草履虫直接生活在外界环
境中,可直接与外界进行物质交换。血浆的理化性质更为稳定,如温度基本恒定等。下面我们就一起来学习一下今天的第一个内容:体内细胞生活在细胞外液中。
课件展示红楼梦中的林黛玉的剧照。
师:红楼梦中有这么一句话,女人是水做的,其实不管是女人还是男人都是水做的,人体内含有大量的液体成分。我们就把它称为体液。
体液——不论男性还是女性,体内都含大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。
细胞内液(存在于细胞内,约占2/3)
体液
血浆
细胞外液(存在于细胞外,约占1/3)组织液
淋巴等
师:人体内细胞数量很多,存在于细胞内的液体总和大约占2/3,所以细胞内液多。那么细胞直接生活的环境是什么?
生:细胞外液
师:细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴等。下面阅读教材相关内容,思考并讨论以下问题。
①体液、细胞内液、细胞外液、内环境之间有何关系?
②内环境各部分的物质交换关系如何?
细胞内液
体液血浆
细胞外液组织液
淋巴等
教师着重讲解几个概念。
血浆:血液中的液体成分。
组织液:是存在于组织细胞间隙的液体。
淋巴:组织液被毛细淋巴管吸收,成为淋巴液。
内环境:体内细胞生活的环境,即细胞外液。
教师展示内环境的图片同时请同学们思考几个问题
1、血细胞直接生活的内环境是什么?
提示:血浆。
2、体内绝大多数组织细胞直接生活的内环境是什么?
提示:组织液。
3、大量的淋巴细胞和吞噬细胞直接生活的内环境是什么?
提示:淋巴液。
4、毛细血管壁细胞直接生活的内环境是什么?
提示:血浆和组织液。
5、毛细淋巴管壁细胞直接生活的内环境是什么?
提示:淋巴液和组织液。
请同学们自习看书并回答血浆组织液和淋巴的异同点。
相同点:
它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,基本化学组成相同。
不同点:
(1)在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中;
(2)生活于其中的细胞种类不同:存在于组织液中的是体内各组织细胞,存在于血浆中的
是各种血细胞,存在于淋巴中的是淋巴细胞等;
(3)所含的化学成分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。师:接下来我们一起看一下组织液、血浆、淋巴液之间的内在联系。
当血浆流经毛细血管时,水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出,进入组织细胞间隙而成为组织液,绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管,形成淋巴,淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。它们之间的关系我们可以通过下面这个图来显示。由此可见,全身的细胞外液是一个有机的整体。
(叫学生上来画,教师批改、点评、补充)
视频展示内环境之间物质交换的示意图。(多放几遍,加深印象,让学生理解组织液、体液、血浆间的内在联系)
想一想:在血浆、组织液、细胞内液这三种体液中,O2浓度由高到低的顺序是什么?CO2的浓度由高到低的顺序是什么?
提示:O2浓度由高到低:血浆>组织液>细胞内液
CO2浓度由高到低:细胞内液>组织液>血浆
接下来我们要学习的是细胞外液的成分。
首先请同学们阅读课本上的资料。
讨论:1、如何将表中物质按化学性质进行归类?
2、除表中所列成分外,血浆中还可能含有哪些物质?
3、在组成血浆的离子中,哪些离子的含量较多?它们可能起什么作用?
4、HCO3-、HPO42-可能起什么作用?
课件展示:
二、细胞外液的成份(饼图)
教师总结:
水:90%左右
1、血浆的主要成分无机盐:1%左右
蛋白质:7%——9%左右
其它物质
2.组织液、淋巴的化学成分和含量与血浆相近,但又有所不同。最主要的差异在于血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。
3.细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。师:在必修1中我们曾学过植物细胞通过渗透作用来吸水或者失水;红细胞置于清水中渗透吸水会涨破,置于高浓度食盐水中渗透失水会皱缩,那么在细胞外液中细胞会出现这种情况吗?首先请学生阅读课本,思考问题。
1、细胞外液的理化特性主要指哪些性质?
提示:细胞外液的理化特性主要指渗透压、酸碱度和温度。
2、什么叫溶液渗透压?
提示:指溶液中溶质微粒对水的吸引力。
3、细胞外液渗透压主要由什么决定?
提示:溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的`数目。
4、正常人血浆的PH是多少?
提示:7.35—7.45
5、人为什么能保持血浆PH的相对稳定?
提示:与它含有HCO3-、HPO42-等离子有关。
6、人体细胞外液的温度一般维持在多少度?
提示:37℃左右
教师对学生的回答做一个总结。
(旁栏思考题)
提示:哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同,所以是血浆的等渗溶液。如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水。
师:细胞作为一个开放的系统,可以直接与内环境进行物质交换。
教师展示内环境之间物质交换的图片。
请学生思考:氧气是如何进入细胞内的?食物中的葡萄糖又是如何进入细胞的?细胞中的二氧化碳是如何排出细胞的?细胞中的尿素是如何排出的?
分别点学生起来回答。
教师点评并总结。
Na+和Cl-等直接来自于食物,不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质,必须经过消化系统的消化,分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中,经血液循环运输到全身各处的毛细血管中,再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。由此可见细胞与外界环境之间进行物质交换需要以内环境为媒介。
师:通过以上讨论可以看出,内环境与外界环境的物质交换过程,需要体内各个器官系统的参与,同时,细胞和内环境之间也相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持。
[课堂总结]
课件展示:内环境的概念、组成、理化性质及物质交换。
请同学们自己在笔记本上试着画出本节的概念图。
教学反思:
第2节内环境稳态的重要性
一、教学目标:
1)知识方面:
说明内环境稳态及其生理意义,简述稳态的调节机制。
2)情感态度与价值观方面:
尝试解释生物体维持PH稳定的机制。
3)能力方面:
a.关注内环境稳态与健康的关系。
b.养成自我保健的意识和习惯。
c.运用这方面的知识关爱家人和亲友。
二、教学重点和难点:
1)教学重点
内环境稳态的概念
2)教学难点
稳态的调节机制。
三、教学方法:
问答法、举例法、讲解法、探究法、讨论法、多媒体辅助学习法
四、课时安排:1课时
五、教学过程
新课导入:同学们在一入学的时候进行了体检,体检什么?有没有验血?呈现血液检验化验单:a具体哪些指标查哪些项目?b每种成分的参考值都有一个变化范围,为什么?c化验单哪几种超出范围,对人体有什么不利影响?
归纳总结答案,内环境可能会出现不稳定状态,当内环境不稳定时,生命活动难以正常的进行,说明内环境稳态具有重要性。这节课我们一起来学习“第2节内环境稳态的重要性”
一、内环境的动态变化
随着外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行,内环境中的化学成分是如何变化的呢?
展示:学生的“体温的日变化规律”的调查结果。
请同学根据调查结果讨论,回答下面的问题:
(1).比较班级中同一年龄同一性别同学的体温数据,可以得到什么结论?
(2).家庭不同成员的体温完全一致吗?这说明了什么?
(3).同一个人的体温在一日内有变化吗?与当地气温的日变化情况进行对比,结果如何?
体温是内环境理化性质的一个方面,调查结果证明体温处于动态平衡中。那么有哪些事实可以证明内环境的pH和渗透压也处于动态平衡中呢?
简单说明了内环境中的pH值和渗透压处于动态平衡中。
根据以上内容,引导学生总结稳态概念。
教师强调:(1)稳态不是恒定不变,而是相对恒定的一种动态变化;(2)这种动态变化保持在定范围内。一内环境稳态遭破坏后会出现什么现象呢?
请同学列举几个稳态失调的病例,说明症状和危害。在同学充分列举的基础上,教师给予适度的补充和修正。
什么原因导致内环境稳态的失调呢?
机体对稳态进行调节的能力是有限的,当外界环境变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍,内环境稳态就会遭到破坏。那稳态会不会出现失调的情形呢?
简要介绍稳态概念的提出和发展,并说明稳态概念已成为生命科学的一大基本概念。
高中生物教案2
一、生态系统中的能量流动和物质循环
1.能量流动的特点:________、________。
2.物质循环是在一个相对封闭的循环圈内周而复始、往复循环的,参与循环的物质数量恒定,而且可以________。
二、生态系统的稳态及其调节
1.生态系统的稳态是由于生态系统具有________功能。在自然条件下,生态系统总是朝着物种________化、结构________化和功能________化方向发展。
2.当生态系统某一成分变化时,会通过________调节,保持生态系统的稳定性,分为两种调节方式,其中,________调节将起主要作用。
三、食物链和食物网
在食物链(网)中,食物链的起点都是________,称为________营养级。能量从一个营养级流向另一个营养级总是________的。
一、1.单方向 不可逆
2. 反复利用
二、1.自我调节 多样 复杂 完善
2.反馈 负反馈
三、绿色植物(生产者) 第一 逐渐减少
聚焦科技扫描知识
生态工程主要原理:物质循环再生。
生态工程是起步较晚的生物工程,但在我国发展特别迅速,已由最初的农业生态系统以及节水和废水处理与应用的生态工程,扩展到了许多生态农业。生态工程遵循“整体性原理、协调性原理、循环再生原理”等。
一、物质循环利用的生态工程
1.城市生活垃圾无害化处理
城市生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理,将生活垃圾中有机部分、人畜粪便等转化为优质生态复合肥。
2.“无废弃物农业”
作物秸秆、人畜粪便还田或用来培养蚯蚓等,用蚯蚓粪便再作肥料,既减少或避免了能源的浪费、给环境带来的污染,又增加了产值。
二、节水和废水处理与应用的生态工程
在干旱和半干旱地区,年降雨量少,既要注意开展雨水和地表水的收集,同时要注意灌溉的技术,传统的漫灌浪费大量的水资源,点灌和喷灌能够节约大量水,因此,这一技术广泛地应用到农业灌溉上。
随着工业化生产的扩大,一些工厂、小区排出大量的工业废水和生活污水等,除限制其减量排放外,还实施了回收(造纸厂利用废液回收钙粉、木质素等物质)、再生、再循环的措施,寓污水处理于应用之中。
三、山区小流域综合治理与开发的生态工程
小流域是河流各级支流的集水区域,这些区域往往是水土流失比较严重的地方。我国目前正在进行的三北、长江中上游防护林生态工程,是当今世界上面积最大的流域治理和利用的生态工程。
在治理过程中,通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施,将治坡、治沟、修梯田与发展草业、牧业、林业结合起来。
四、清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程
沼气发酵用农作物秸秆、生活垃圾作原料,通过产生沼气作清洁可再生能源,达到了物质利用的良性循环,缓解了农村“三料”缺乏的.问题,同时又减少了环境污染,提高了土地产出水平。
太阳能、风能的开发利用,又能够为全社会提供能效高、对环境影响小、可持续的能源服务。
目前,我国生态工程应用不断扩展:
1.生态小区和生态城镇:利用本地资源,建设能耗低、废弃物就地资源化的方便、舒适、和谐、经济的小区域。
2.生态恢复工程:在荒山、荒坡、滩涂、湿地及矿山废弃地,发展草业、牧业或林业的工程。
3.生态旅游:不消耗、不破坏当地自然旅游资源,设施生态化的生态旅游。
4.绿色化学工程:生产可自然降解、对环境无害且可循环利用的包装、洗涤剂,化妆品等。
纲举目张理清结构
生态系统的类型较多,在进行生态建设时,要根据当地的实际条件,因地制宜地进行。
突破难点化解疑点
1.国家为什么投入巨大的人力和物力兴建三北防护林工程?不同地区在造林设计上应当注意什么问题?
探究发现:三北防护林跨越中国13个省、直辖市、自治区,对我国具有重要的意义:生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活问题,对维护社会稳定具有重要意义;更重要的是,这一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经济发展,如黄河上游的水土流失容易导致下游地区的洪水泛滥,而危害巨大的沙尘暴的发生也与这一地区的土地沙漠化关系密切;同时这里自然矿产资源丰富,对我国的经济发展和国家安全具有重要的战略意义。
首先应考虑树种的生态适应性问题,种植适宜品种,宜林则林,宜灌则灌,宜草则草;其次要考虑树种的多样性,保证防护林体系的稳定性;不同地区应根据当地情况采取不同的策略,如条件恶劣的地区应该结合自然恢复力,而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比重。
我的发现
2.汽车尾气是城市大气污染的主要来源之一,汽车噪声又是城市噪声污染的主要来源。你认为应当采取什么措施来减少由汽车造成的污染?
探究发现:减少污染的措施:制定法律法规,禁止市区内鸣笛,禁止使用含铅汽油,鼓励使用电力、天然气等无污染能源的新型汽车,以及对其研究和应用等。
我的发现
3.为什么要针对不同的地形(如山地)采取不同的措施?
探究发现:山顶土壤条件、气候条件恶劣,不易蓄水,交通不便,改造成本高,适宜封山,依靠自然恢复力来恢复植被;山腰、荒地等土壤,虽然水分条件较好,但是仍不适宜种植农作物,对于这样的地方可以自然恢复,也可以人为种植适宜的林木、草或果树等,加快植被恢复速度,这样既能降低土壤侵蚀,又能创造一定的经济效益;对沟底而言,应建设堤坝系统,它可以蓄水和淤积土地,还能够减少山体的崩塌和滑坡,保证人民的生命财产安全;对坡地和山脚农田来说,土壤、水分条件良好,交通也较方便,土地生产力高,适宜种植农作物来解决人们的粮食和收入等问题,但是在坡地上要以水平梯田种植,以减少水土流失。根据不同的地形采取不同的措施,既要考虑到生态效益,又要考虑到人们的生活和收入问题。
高中生物教案3
一、教学目标:说出水在生物体内存在的形态和功能,说出无机盐在生物体内的分布,功能以及在不同生物体内分布的情况
二、教学重难点:水、无机盐在生物体中的分布、功能是本节重点;学生理解结合水是难点。
三、教学用具:ppt幻灯片、蒸馏水、佳得乐、绿茶各一瓶
四、课前准备
五、教学过程
六、教学内容:
(一)细胞中的水
(二)细胞中的无机盐
(三)练习
(四)教师活动直接引入:
设问:非洲的角马、大象不远千里进行迁徙、沙漠中的植物地下的根是地上部分高度的几倍,这些生物都在苦苦地寻觅什么呢?
举例说明水对生命的重要性:生命的诞生、沙漠植物的特殊形态、人胚胎发育的环境、人最长缺水时间和缺食时间比较。水在不同生物、同一生物,不同部位、不同时期的含量变化:细胞中水分的含量最大(在解题时,注意看清楚问的是干重还是献重)。水分的减少对生物的影响(植物的枯萎、人的衰老)。
结合水和自由水:请学生说说认为人体什么结构中有水?指出生物体内的水除了能流动的水的形态以外,还有一种方式是水分和一些物质结合在一起。(可以举无水硫酸铜和五水硫酸铜的关系为例子帮助学生理解)结合水的概念、含量、自由水的的概念。
自由水的作用:
1、良好的溶剂(味觉的产生)。
2、参与许多生物化学反应(种子遇水才能发芽、光合作用)。
3、为细胞营造液体内环境。
4、物质的运输(血液)。无机盐的种类;着重讲无机盐的.作用:
5、生物体的组成部分(血红蛋白的铁离子);
6、参与生命活动(钙离子对人体的作用)
p36旁栏部分:
1、不同种类细胞中的化合物有区别,例如淀粉与糖原;
2、含量有差别:如肌肉细胞中蛋白质教多,而脂肪细胞中脂肪较多。
学生活动简单回答老师的问题。根据p35图,分析人不同生长时期体内含水量的变化。(广告词:女人是水做的,男人也是水做的)列举人体中有水分的结构或者物质。讨论并完成相应的练习
高中生物教案4
一.传统发酵技术的应用
课题1果酒和果醋制作
教学目标
1、知识目标:
理解果酒、果醋制作的原理。
2、能力目标:
①学生根据果酒制作的原理设计果酒制作过程,体验制果酒的实践操作
②在对果酒制作结果进行分析与评价环节,培养学生实验分析能力和严谨的思维能力。
3、情感目标:
通过果酒酿制历史的追述,培养学生的民族自豪感,同时渗透STS教育。
教学重点:
①说明果酒和果醋的制作原理
②设计制作装置制作果酒和果醋
教学难点:
制作过程中发酵条件的控制
教学过程
引言:
在中华民族悠久的历史长河中,很多事物都走在世界前列,酒也一样,有着它本身的光辉篇章。在酒的记载中,有许多关于酒的有趣传说。猿猴酿酒说——猿猴的主要食物就是含糖水果,猿猴在水果成熟的季节收贮大量的水果在“石洼”中,一段时间后,就有特殊香味的液体流出,这就是最早的果酒。
在国内市场上,近几年出现了越来越多的果酒,如枸杞酒、青梅酒等。
果酒与生活——果酒中虽然含有酒精,但含量与白酒、啤酒和葡萄酒比起来非常低,一般为5到10度,最高的也只有14度。因此,被很多成年人当作饭后或睡前的软饮料来喝。果酒简单来说就是汲取了水果中的全部营养而做成的酒,其中含有丰富的维生素和人体所需的氨基酸。有时候即使生吃水果也不能吸收的营养,通过果酒却可以吸收,因为营养成分已经完全溶解在果酒里了。果酒里含有大量的多酚,可以起到抑制脂肪在人体中堆积的作用,使人不容易积累脂肪和赘肉。此外,与其他酒类相比,果酒对于护理心脏、调节女性情绪的作用更明显一些。
课题1从课题背景人手,然后从实验原理、实验流程示意图和提供的资料,较全面的介绍了果酒和果醋的制作过程。
一、基础知识
1.果酒制作的原理
阅读课本,完成以下问题:
(1)果酒的制作需要什么微生物?
(2)酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落?
(3)酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如何?
(4)酵母菌的适宜温度是多少?
(5)为什么在一般情况下葡萄酒呈红色?
(6)什么叫发酵?发酵等同于无氧呼吸吗?酵母菌有何实际应用?
(1)酵母菌形态、结构、分布、种类及菌落
①形态、结构
酵母菌是单细胞真菌,属真核生物,细胞大小为1~30um,呈圆形、椭圆形等。
思考:你认为酵母菌的细胞中有哪些结构?
你认为细菌与酵母菌在细胞结构上有什么区别?
②繁殖
酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖,但多以出芽方式进行无性生殖。温度低时形成孢子,进入休眠状态,温度适宜时,进行出芽生殖,繁殖速度快。③菌落:
讨论:你知道什么的菌落吗?在生态学上一个菌落属于什么?
酵母菌在固体培养基上形成的菌落,其表面湿润、黏稠,呈白色或粉红色。(在液体培养基中,有些在液体表面形成菌膜,或在容器壁上出现酵母环,或产生沉淀。)
④生存的环境
自然界中,酵母菌分布广泛,但多分布在含糖较高的偏酸环境中,如水果、花、树皮上,(有些可与昆虫共生,有些使人致病,如白色假丝酵母引发鹅口疮、肺感染。食品中常见的酵母菌有啤酒酵母、葡萄汁酵母、鲁氏酵母(酱油酿造)、球拟酵母属、粉状毕赤氏酵母等。)一年四季,土壤始终是酵母菌的大本营。
思考:在发酵制作葡萄酒的时候,要对葡萄进行消毒吗?为什么?
其他微生物与酵母菌的关系是什么?
(2)酵母菌的代谢类型及其呼吸过程
①酵母菌的呼吸
果酒的制作离不开酵母菌。酵母菌是兼性厌氧微生物,
在有氧条件下,反应式如下:酶
C6H1206+6O22+6H20+能量
在无氧条件下,反应式如下:酶
C6H12O62H5OH+2C02+能量
思考:
在发酵过程中,如果要使酵母菌进行大量繁殖,应怎样处理?
如果要获得酒精呢?为什么?
(3)发酵
1).发酵概念
广义:是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。包括有氧发酵(如醋酸发酵、谷氨酸发酵)和无氧发酵(如酒精发酵)。
狭义:是指微生物的无氧呼吸(包括酒精发酵、乳酸发酵等)。
2).所以:发酵≠无氧呼吸。
3).应用:
酿酒、发馒头、面包制作、酒精制造、生产药用酵母片、生产维生素、生产抗菌素等。
(4)温度要求
繁殖的最适温度:20℃;
酒精发酵的最适温度:18~25℃。
思考:你知道酵母菌需要适宜温度的原因吗?
酵母菌有不同的最适温度说明了什么?
补充:温度对发酵的影响
酵母菌只能在一定温度下生活。温度低于10℃,酵母菌发育很缓慢。随着温度的升高,繁殖速度加快,20℃时为最佳繁殖温度,此时酵母菌生殖速度快、生活力强。超过35℃,酵母菌生长受到抑制,繁殖速度迅速下降,到40℃酵母菌停止出芽,开始出现死亡。如果想要获得高酒精浓度的发酵液、减少究竟的损耗,必须控制好发酵温度。
你知道吗?
1、一般情况下,葡萄酒呈红色的原因?
(在发酵的过程中,随着酒精度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈红色。)
2、葡萄酒分成干红、干白等种类的依据是什么?
(1、根据葡萄酒的颜色分成白葡萄酒、红葡萄酒和桃红葡萄酒三种。
白葡萄酒:用白葡萄酿造,皮汁分离发酵;
红葡萄酒:用红葡萄酿造,皮汁混合发酵;
桃红葡萄酒:颜色介于白葡萄酒和红葡萄酒之间,皮的发酵时间短。
2、根据葡萄酒的含糖量分成干、半干、半甜、甜四种。
干葡萄酒:含糖量低于4克/升;
半干葡萄酒:含糖量介于4克-12克/升之间;
半甜葡萄酒:含糖量介于12克-50克/升之间;
甜葡萄酒:含糖量高于50克/升。)
自然发酵:附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。(5)菌种来源:?
??人工培养:分离获得得纯净的酵母菌菌种。
(在果酒的工业生产中为了提高果酒的品质也可以直接在果汁中加入人工培养的酵母菌,例如:干酵母或酒药)
2、果醋制作的原理
阅读课本,思考以下问题:
(1)醋酸菌的形态?细胞结构?
(2)醋酸菌有哪些方面的实际应用?
(3)醋酸菌的代谢类型?
(4)果醋的制作原理?
(1)醋酸菌形态
1).从椭圆到杆状,有单个,有成对,有成链状,以鞭毛运动或不运动,不形成芽孢,属原核生物,以分裂方式繁殖,新陈代谢类型为异养需氧型。(醋酸菌与酵母菌相比,最主要的
特点是)
2).应用:食醋、果醋
(2)果醋制作的原理,
醋酸菌是—种好氧性细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的`生理活动。变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明,醋酸菌对氧气的含当量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通人氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸茵将葡萄汁中的果糖分解成醋酸;
酶
C6H12O6→3CH3COOH(醋酸)
当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸(反应简式如下)。醋酸菌的最适生长温度为30℃一35℃。
酶酶2C2H5OH+O2→2CH3CHO(乙醛)+2H2O2CH3CHO+O2→2CH3COOH(醋酸)
过渡:根据这个原理,我们是怎样设计果酒、果醋制作方案的?
提示:从以下三个方面考虑:选材、设计实验装置、操作过程
二、实验设计
1.果酒和果醋实验流程示意图
果酒果醋
阅读教材3-4页,对A、B两同学的实验装置进行讨论:
A:每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖;制醋时,再将瓶盖打开,盖上一层纱布,进行葡萄醋的发酵。(来防止发酵液被污染,因为操作的每一步都可能混入杂菌)B:分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接?
充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应将充气口连接气泵,输入氧气。
2、实验操作
(1)材料的选择与处理
选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄进行冲洗,除去枝梗。
①、取葡萄500g,去除枝梗和腐烂的叶子。
②、用清水冲洗葡萄1-2次除去污物。(注意冲洗次数不宜太多,为什么?)讨论:你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么?挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵
高中生物教案5
第1节从生物圈到细胞
一、教学目标
1.举例说出生命活动建立在细胞的基础之上。
2.举例说明生命系统的结构层次。
3.认同细胞是基本的生命系统。
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)生命活动建立在细胞的基础之上。
(2)生命系统的结构层次。
2.教学难点
生命系统的结构层次。
三、教学策略
生物圈是所有生物共同的家园,生物圈中的生物尽管多种多样,千姿百态,但细胞是构成生物体结构和功能的基本单位,并且有的生物就是由一个细胞构成的,即使是没有细胞结构的微小生物──病毒,也必须依赖活细胞生活。因此,从宏观的生物圈逐级深入到微观的细胞,有利于学生用全局的、系统的观点来认识生物界。同时,从细胞到生物圈这些生命系统的各个结构层次,是本模块和其他模块将要逐一研究和学习的内容。
本节教学建议用1课时。
本节在教学上可以采取以下策略。
选择SARS病毒作为“问题探讨”的素材,是基于以下两点理由。
(1)SARS病毒给人类的健康造成非常严重的后果,是社会关注的热点,是学生经历过并且相对比较熟悉的一类病毒,容易激发学生的学习兴趣。
(2)病毒不是一个细胞,不具有细胞的结构,但它不能离开活细胞而独立生活,选择SARS病毒侵害人体肺部细胞作为“问题探讨”的素材,有助于服务“生命活动离不开细胞”的主题。因此,在教学时应注意将病毒与细胞联系起来,但不宜要求学生深入学习SARS病毒的相关知识。
教师可以展示SARS病毒的电镜照片或模式图、SARS患者肺部X光片示弥漫性阴影图,引导学生回顾初中学习过的病毒的结构组成,并与细胞作简单比较。同时探讨教材中的两个问题,达成“像病毒那样没有细胞结构的生物,也必须依赖活细胞才能生活”的认识。
关于让学生理解“生命活动离不开细胞”的观点,教材中的资料分析已比较全面,分别是从生命特征的不同方面,不同生物体的不同生命活动等来论证这一观点的。下表反映了编者的意图。
免疫作为机体对入侵病原微生物的一种防御反应,需要淋巴细胞的参与
由于本资料中的一些事例是义务教育阶段七年级涉及的内容,因此,在分析本资料时,除按照教材的问题引导学生讨论外,教师还可以补充一些问题供学生思考。例如,草履虫是单细胞生物还是多细胞生物?它具有生物的哪些基本特征?人类发育的起点是从什么细胞开始的?新生儿逐渐发育长大是由于细胞发生了怎样的变化?等等。
“生命系统的结构层次”是本节的难点,教师应引导学生系统地理解这几个层次,在理解这些结构层次时,教师可以适当地补充各个层次的名词解释,以利于学生从微观到宏观,步步紧扣地理解生命系统的严密性、层次性和多样性。教师可以按下表的方式呈现这几个层次的递进关系。
教师在引导学生学习这些层次时需要注意以下几点。
1.在这些层次中,只有种群和群落这两个名词是学生陌生的,需要教师用具体的事例补充讲解。例如,在一个池塘中的全部鲫鱼就是一个种群,而池塘中的全部生物就构成了一个群落。这两个概念不需要掌握,只需要学生能通过具体的事例理解就行。
2.除种群和群落外,其他的几个层次都是学生在义务教育阶段七年级接触过的概念,可以让学生分组回忆、讨论。
3.除教材列举的事例外,教师还可以让学生列举其他的事例。例如,与心肌细胞同层次的还有平滑肌细胞、骨骼肌细胞、上皮细胞、神经细胞,等等;与心肌组织同层次的有上皮组织、结缔组织、神经组织,等等。另一方面,教师可以让学生以一个人、一棵松树或一只草履虫为例,用不同生物研究生命系统各个层次的关系,以便理解生命系统的复杂性和多样性。
四、答案和提示
(一)问题探讨
1.提示:病毒尽管不具有细胞结构,但它可以寄生在活细胞中,利用活细胞中的物质生活和繁殖。
2.提示:SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞,由于肺部细胞受损,导致患者
呼吸困难,患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外,SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。
(二)资料分析
1.提示:草履虫除能完成运动和分裂外,还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构,草履虫不可能完成这些生命活动。
2.提示:在子女和父母之间,精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵,受精卵在子宫中发育成胚胎,胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。
3.提示:完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与,如由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞,等等。人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织,由各种组织构成器官,由器官形成系统,多种系统协作,才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞,但主要是神经细胞的参与。
4.提示:例如,胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病;脊髓中的运动神经元受损容易导致相应的肢体瘫痪;大脑皮层上的听觉神经元受损可导致听觉发生障碍,等等。
5.提示:例如,生物体的运动离不开肌细胞;兴奋的传导离不开神经细胞;腺体的分泌离不开相关的`腺(上皮)细胞,等等。
(三)思考与讨论
1.提示:如果把龟换成人,图中其他各层次的名称不变,但具体内容会发生变化。例如,心脏应为二心房、二心室;种群应为同一区域的所有人,等等。应当指出的是,生物圈只有1个。如果换成一棵松树,图中应去掉“系统”这个层次,细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。如果换成一只草履虫,细胞本身就是个体,没有组织、器官、系统等层次。
2.提示:细胞层次;其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的,没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。另一方面,生物体中的每个细胞具有相对的独立性,能独立完成一系列的生命活动,某些生物体还是由单细胞构成的。
3.提示:一个分子或一个原子是一个系统,但不是生命系统,因为生命系统能完成一定的生命活动,单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。
(四)练习
基础题
1.(1)活细胞:A、D、G、I;
(2)死细胞:B、E;
(3)细胞的产物:C、F、H。
2.(1)细胞层次(也是个体层次,因为大肠杆菌是单细胞生物);
(2)种群层次;
(3)群落层次。
拓展题
1.提示:不是。病毒不具有细胞结构,不能独立生活,只能寄生在活细胞中才能生活,因此,尽管人工合成脊髓灰质炎病毒,但不意味着人工制造了生命。
2.提示:人工合成病毒的研究,其意义具有两面性,用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。从肯定的角度看,人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒,例如,研制抵抗病毒的药物和疫苗,从而更好地为人类的健康服务;从否定的角度看,人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒,如果这些病毒传播开来,或者被某些人用做生物武器,将给人类带来灾难。
高中生物教案6
一、教学目标
1.掌握氨基酸脱水缩合的过程。
2.通过学习氨基酸脱水缩合的过程,提高有关蛋白质相关计算的能力。
3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者,关注蛋白质研究的新进展。
二、教学重难点
重点:氨基酸脱水缩合的过程。
难点:氨基酸脱水缩合的过程及相关计算。
三、教学过程
(一)导入新课
复习导入,提问:
之前我们学习过了组成蛋白质的基本单位氨基酸,如果把氨基酸比喻成珍珠的话,那么这些“珍珠”是如何穿成串儿,成为“珍珠项链”蛋白质的呢?如果告诉你氨基是具有碱性的,而羧基是具有酸性的,那么大胆猜测一下会发生什么?(酸碱中和。)带着这样的思考,接下来共同学习一下氨基酸形成蛋白质的过程。
(二)新课讲授
1.蛋白质的结构层次
过渡:蛋白质是生物大分子,所谓大分子就是相较无机物来说分子量大百倍或千倍以上的分子。比如牛胰岛素的相对分子质量为5700,人的血红蛋白相对分子质量为64500等。
提问:那么小小的氨基酸是如何组成那么大的蛋白质的'呢?请同学们结合课本,说一说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次。(经历了二肽→三肽→多肽,通过盘曲、折叠形成了具有空间结构的蛋白质。)
过渡:这种氨基酸和氨基酸的连接方式称为脱水缩合。
2.脱水缩合过程
组织学生自学课本,说出脱水缩合的含义:一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子的水,这种结合方式叫做脱水缩合。此时重点强调肽键的含义及写法。
活动(角色扮演):请4位同学分别扮演一种氨基酸,如果每位的右手代表氨基,左手代表羧基,然后站成一排,相邻的同学手牵手,牵手的部分可以称作什么?(肽键。)
问题:
怎样才能更高地还原脱水缩合过程?(每人右手拿着NH和H的卡片,左手拿着CH和OH的卡片,一个同学和另一个同学左右手相连的时候,拿掉H和OH的卡片。)
其他同学观察,4位同学站成一排,会形成几个肽键?脱去几分子水?(3;3。)
如果是5位同学呢?(4;4)6位同学呢?(5;5。)
继续提问:那么n个氨基酸形成一个肽链时,脱掉几个水分子?形成几个肽键?如果n个氨基酸形成m条肽链呢?(n-1;n-1;n-m;n-m。)
(三)巩固提高
提出启发性问题:如果4位同学站的不是一排,是一个圈,结果跟之前的有什么区别?(形成环肽,形成4个肽键,脱去4个水。)组织学生进行表演,其他同学点评,总结结论。
(四)小结作业
小结:师生共同总结。
作业:如果同学们在进行角色扮演时,改变站位、人数、人员等等,结果又是如何?形成的蛋白质是一样的么?请同学们课下进行活动,并且探究蛋白质结构多样性的原因,下节课进行分享。
四、板书设计
中公讲师解析
高中生物教案7
一、教材分析:
(一)教材的地位与作用:“水分代谢”是第二章的重点内容,它与前面所学知识如细胞成分、结构及植物根、茎、叶结构等内容联系非常紧密;也为今后学习“矿质代谢”、“光合作用”、“呼吸作用”等内容奠定基础。
(二)教学目标:
1、 知识目标
(1)了解植物细胞的吸胀吸水;水分的运输和利用。
(2)理解植物细胞渗透吸水的原理,水分散失的方式和意义。
(3)通过植物细胞的质壁分离和复原的实验,进一步理解渗透吸水的原理。
2、 能力目标
(1)通过观察、实验、推理等手段,培养学生的观察思考、实验动手、类比综
合的能力和创造思维能力。
(2)培养学生利用网络资源来获取知识、解决问题的能力和学习习惯。
3、 情感目标:通过发现问题、解决问题的过程,培养学生的探索精神,树立辩证唯
物主义世界观。
(三)教学重点、难点
教学重点:渗透吸水的原理
教学难点:半透膜与选择透过性膜的主要区别,植物细胞是一个渗透系统。
二、教法设计:
1、 探究教学法:它由四个环节组成:(1)创设联想,提出探索问题,(2)引导学生进行探究、推理,(3)设计实验或演示其它教学媒体对学生的推理结果进行验证,(4)师生共同归纳总结探索结果。
2、 直观教学法:通过实验、图片及多媒体辅助教学软件,化静为动,化抽象为具体,增强了教学内容的直观性、启发性,使学生更好地从感性认识上升为理性认识。
3、 通过设疑引入,为讲边演示实验和动画,让学生在获得感性认识的同时,教师层层设疑,激发学生积极思维,主动探索知识,培养学生观察、思维、推理及综合的能力。
三、教学过程:
事实会不会就像我们刚才分析的这样,我们可以把细胞放在外界溶液中,亲自观察一下,看看结果如何。 成熟植物细胞
一、用课件动画显示质壁分离过程。
问:刚才看到了什么现象?(原生质层收缩于细胞壁分离开)
问:这种想象叫质壁分离。这里得“质”指的是细胞质吗?(原生质层)
问:在质壁分离过程中,液泡有什么变化?细胞液有什么变化?(液泡变小,细胞液减少,颜色加深)
问:细胞液减少,颜色加深是什么原因造成的?(水分减少,浓度增加造成的)
问:细胞为什么会失水?(细胞液浓度小于外界溶液浓度)
问:发生质壁分离以后,在细胞质和原生质层之间的.空隙中是空的吗?有什么物质?
问:要是把发生质壁分离的细胞放在清水中,会发生什么情况呢?
用课件动画显示质壁分离复原过程。
问:把发生质壁分离的细胞放在清水中,细胞为什么会复原?
问:细胞为什么会吸水?(细胞液浓度大于外界溶液浓度)
问:通过细胞的纸币分离和复原实验,得出什么结论?
(1) 成熟植物细胞+外界溶液=渗透系统
(2) 细胞液浓度小于外界溶液浓度——细胞失水
细胞液浓度大于外界溶液浓度——细胞吸水
小结:通过细胞的质壁分离和复原实验,证明了成熟的植物细胞可以通过渗透作用吸收水分。根尖分生区时未成熟的植物细胞,吸水的主要方式是吸胀吸水,根毛区的细胞是形成中央液泡的成熟细胞,其吸水的主要方式是渗透吸水。
问:根毛区的细胞能进行吸胀吸水吗?
问:死亡的植物细胞会发生质壁分离和复原现象吗?
根毛区的细胞吸收水分以后,要运输到植物体的各个部位,供植物利用。
二、水分的运输
[课件动画显示植物根吸水、利用、扩散的全过程]
1、根毛区细胞 ——层层细胞——根导管
根毛区细胞——层层细胞间隙——根导管
2、根导管——茎导管——叶导管——植物体各部位
三、水分的利用:
根吸收的水分只有1~5%留在植物体内,供植物利用。
四、水分的散失:
根吸收的水分,除了极少一部分被植物利用以外,绝大部分通过蒸腾作用,经叶片表面的气孔散失掉了。通过气孔散失掉这么多的水分有其特殊的生理意义。
水分散失的意义:吸水和运输水分的主要动力
五、合理灌溉
植物在一生中都需要不断地吸收水分,但是不同的植物一生需水量不同,一株向日葵一生耗水约30千克左右;一亩稻田,在整个生长期间耗水大约30万千克左右。同一种植物在不同的生长发育时期需水量也不相同(如小麦一生的需水量曲线图)。这些水分绝大部分都通过蒸腾作用散失掉了。我国是一个水资源非常贫乏的国家,因此如何用最少的水去获取最高的产量,是农业生产中的一个大问题。也就是说,根据不同的植物,根据不同的生长时期对水的需求量不同,进行合理灌溉,既不影响产量,又能达到节水的目的。
高中生物教案8
一、教学目标
1.阐明群落的演替过程。
2.说明人类活动对群落演替的影响。
3.关注我国实行退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策。
二、教学重点和难点
群落的演替过程。
三、板书设计:
一、演替
㈠初生演替
㈡次生演替
二、人类活动对群落演替的影响
三、退耕还林、还草、还湖
四、教学过程:
〖引入“野火烧不尽,春风吹又生”,你知道其中的原因吗?
2.火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中,有些物种可能会绝灭;在恢复过程中外来新物种可能会进入。群落结构因此而发生了变化,一般不能恢复原来的群落结构。
〖板书演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,就叫做演替。
〖问题以“本节聚焦”的问题再次引起学生的思考。
〖板书一、演替的类型
〖学生活动学生带着“思考与讨论1”,阅读P79~P80,并完成“思考与讨论”。
〖提示1.因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分,而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。
2.通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤,并积累起了有机物,这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后,由于其植株高于地衣能获得更多的阳光,处于优势地位,其结果是逐渐取代了地衣。
3.能找到这些植物。在群落演替过程中,一些种群取代另一些种群是指优势取代,而不是“取而代之”。形成森林后,乔木占据了优势,取代了灌木的优势,但在森林中各种类型的植物都是存在的。
〖板书㈠初生演替:指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但彻底消灭了的地方的演替。
㈡次生演替:指在原有植被虽已不存在,但土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。
〖讲述我国东北科尔沁草原地区的农田,在弃耕后开始出现恢复演替,这是一种次生演替。耕作前的原始植被为贝加尔针茅草原,开垦后种了几年玉米,后因产量下降而弃耕。弃耕后的1~2年内以黄蒿、狗尾草、猪毛菜、苦荬菜等杂草占优势;2~3年后,黄蒿占优势;3~4年后,羊草、野古草、狼尾草等根茎禾草入侵,并逐渐占优势,进入根茎禾草阶段;7~8年后,土壤变坚实,丛生禾草开始定居,并逐渐代替了根茎禾草,恢复到贝加尔针茅群落。这一过程需要经历10~15年,根据耕作时期长短,土壤侵蚀程度,以及周围原始物种的远近而有所不同。
〖板书二、人类活动对群落演替的影响
〖学生活动学生带着“思考与讨论2”,阅读P81,并完成“思考与讨论”。
〖提示1.至少有两种因素在小路周围的杂草分布中起作用:一是人的践踏,从耐践踏而言,车前草最强,狼尾草次之,狗尾草最弱;二是植物之间的竞争,在远离人践踏的地方,茎秆较高的狗尾草优先获得阳光,车前草等处于劣势。
2.如果小路被废弃后,人的践踏活动停止了,在路周围会慢慢长出茎秆较高的植物,逐渐成为优势植物。于是,就会出现“远芳侵古道,晴翠接荒城”的景象。
〖板书三、退耕还林、还草、还湖
〖讲述长期以来,我国农业发展史,实际上是一部边际土地开垦史。20世纪50年代以来,先后在黑龙江三江平原、新疆和华南地区有计划地组织大规模垦荒,在其他江河、荒原、沼泽和丘陵地区也开展了规模不等的垦殖活动。1952~1990年,全国累计开垦荒地3.58×107 hm2,其中80%是1970年以前开垦的。大量开垦直接导致农牧渔业生产能力和环境质量下降。开垦的结果是:水土流失,江河蓄洪能力下降,以及土地严重退化。这些问题已引起各方面广泛关注。我国已实施大规模退耕还林、退田还湖、退牧还草等重要政策,并从20xx年1月起开始实施《退耕还林条例》。
退耕还林。1999年开始在四川、陕西、甘肃三省试点,20xx年全面实施,已累计完成退耕还林3.18×106 hm2,荒山造林3.25×106 hm2,中央累计投入达232亿元。规划在20xx年前退耕还林1.47×107 hm2,宜林荒山荒地造林1.73×107 hm2。工程建成后,工程区将增加林草覆盖率5个百分点,水土流失控制面积8.67×107 hm2,防风固沙控制面积1.03×108 hm2。这是50多年来我国涉及范围最广、任务量最大、农民参与度最高的生态建设工程。
退田还湖。1998年以来,为治理长江水患,国家实施了“平垸行洪、退田还湖、移民建镇”的方针。5年来的“退田还湖”,已使第一大淡水湖──鄱阳湖面积由3 950 km2“长”到了5 100 km2,第二大淡水湖──洞庭湖面积增长了35%,恢复到60年前的4 350 km2。两大湖区为此搬迁的移民相当于三峡移民的1.4倍。两大湖泊的扩容,改善了长江流域的生态。目前,长江干流水面恢复了1 400多km2,增加蓄洪容积1.3×1010 m3。这是历史上自唐宋以来第一次从围湖造田转变为大规模的退田还湖。
退牧还草。从20xx年起,用5年时间,在蒙甘宁西部荒漠草原、内蒙古东部退化草原、新疆北部退化草原和青藏高原东部江河源草原,先期集中治理6.67×107 hm2,约占西部地区严重退化草原的40%。“退牧还草”将采取禁牧、休牧和划区轮牧3种形式进行,实行草场围栏封育,适当建设人工草地和饲草料基地,大力推行舍饲圈养。力争5年内,使工程区内退化的草原得到基本恢复,天然草场得到休养生息,变过牧超载为以草定畜,达到草畜平衡,实现草原资源的永续利用,建立起与畜牧业可持续发展相适应的草原生态系统。
⊙要点解析
1. 群落的演替是一个群落取代另一个群落的过程,这个过程直到出现一个顶极群落才会中止。群落这种依次取代现象就叫演替。如:一块农田,如果人们不去耕耘和种植,任其自然发展,不用多久,就会长满各种野草。多年以后,农田又会发生变化,草本植物减少,各种灌木又繁茂地生长起来。再过若干年,一些高大的乔木也在这里生长起来,灌木又处于次要地位。经过漫长的时间,最终这块农田演变为一片森林。在不受外力的干扰情况下,它将成为一个非常稳定的森林群落,而不会被别的群落所取代,成为顶极群落。
2.群落的形成总是从没有生物生长的地段开始的,这种没有生物生长的地段称为裸地。裸地可分为原生裸地和次生裸地。前者指从来没有生物生长或虽曾有过植物生长,但被彻底消灭了,没有留下任何植物的传播体及原有植被影响下的土壤。后者指原来有植物生长,因植被遭受破坏后形成的裸地。这种裸地虽然没有植物生长,但原有的土壤条件没有被破坏或破坏不够严重,在土壤中还保留了植物的繁殖体,如种子、根、茎等。原有的植物繁殖体和残存的土壤条件在群落形成过程中将起一定的作用,故次生裸地上群落形成的速度比原生裸地快。次生演替过程的长短,主要决定于群落受干扰的强度和所持续的时间。例如,森林的次生演替取决于森林的利用方式,砍伐方式(择伐、皆伐)及其对林内优势树种的苗木、幼树和地被的破坏程度都为群落的演替造成了不同的条件,影响群落的复生和变化过程。在森林群落的演替过程中,动物群落的演替也是十分明显的。
3.群落内部环境的变化是由群落本身的生命活动造成的,与外界环境条件的改变没有直接的关系;有些情况下,是群落内物种生命活动的'结果,为自己创造了不良的居住环境,使原来的群落解体,为其他植物的生存提供了有利条件,从而诱发演替。
4.外界环境条件如气候决定着群落的外貌和群落的分布,也影响到群落的结构和生产力。气候的变化,无论是长期的还是暂时的,都会成为演替的诱发因素。地表形态(地貌)的改变会使水分、热量等生态因子重新分配,转过来又影响到群落本身。土壤的理化特性对于置身于其中的植物、土壤动物和微生物的生活有密切的关系。火也是一个重要的诱发演替的因子。影响演替的外部环境条件并不限于上述几种,凡是与群落发育有关的直接或间接的生态因子都可成为演替的外部因素。
5.人类的活动对生物群落演替的影响远远超过其他所有的自然因子,因为人类社会活动通常是有意识、有目的地进行的,可以对自然环境中的生态关系起促进、抑制、改造和建设的作用。放火烧山、砍伐森林、开垦土地等,都可以使生物群落改变面貌。人还可以经营、抚育森林,管理草原,治理沙漠,使群落演替按照不司于自然发展的道路进行。人甚至还可以建立人工群落,将演替的方向和速度置于人为控制之下。
五、教后感:人类活动往往是有目的、有意识地进行的,可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制,甚至可以改造或重建起新的关系;人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物,也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。教育学生要尊重自然,热爱自然,而不是破坏自然。
高中生物教案9
细胞外液的渗透压和酸碱度
1.浓度较高的以及过酸过碱或温度过高过低的情况都无法正常生存?
2.为什么细胞外液适宜于细胞的生存?何为渗透压?为什么细胞外液的渗透压能够维持在比较稳定的水平?3.正常人血浆的pH为多少?为什么血浆的pH能够保持稳定?
4.人体细胞外液的温度一般维持在多少度?
血浆渗透压的大小主要与__________、__________的含量有关,细胞外液渗透压的稳定主要与__________、__________有关。细胞外液渗透压的90%以上源于_________和_________。正常人的血浆pH为__________,其稳定主要与__________、__________有关。人体细胞外液的温度一般维持在__________左右。
1、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
通过观察课本P5图1-3思考细胞与内环境之间物质交换是如何进行的?而结合课本中的思考与讨论思考内环境与外界环境之间是如何进行物质交换的?
细胞与内环境之间__________进行物质交换。内环境与外界环境的物质交换过程,需要__________的参与,同时,细胞与内环境之间也是__________、__________作用的。
2、例题精析
〖例1〗酷暑季节,室外工作的工人应多喝()A、盐汽水B、核酸型饮料C、蛋白型饮料D、纯净水
解析:酷暑季节,由于天气炎热,室外作业的人出汗较多。人在排出汗液的同时,也排出了一部分无机盐,使体内无机盐的含量降低,为了维持体内盐代谢的平衡,故室外作业的人应该多饮淡盐水,以补充丧失的盐分。答案:A
〖例2〗班氏丝虫寄生在人体淋巴管内后,常造成人体下肢肿胀,这是由于()A.细胞将不能接受氨基酸B.组织间隙积聚液体C.不能消化脂肪
D.组织内葡萄糖浓度升高
解析:班氏丝虫是我国常见的丝虫病病原体,病原体的原始寄生部位是淋巴,早期主要表现为淋巴管炎和淋巴结炎,晚期则出现淋巴管阻塞所引起的病症,如下肢肿胀等。主要原因是淋巴管被阻塞后,组织液中的蛋白质被淋巴液回收受阻,大量蛋白质积聚在组织液中,是组织液胶体渗透压不断升高,组织液的生成增多,使组织间隙积聚液体,造成人体下肢肿胀。答案:B【自我诊断】
●.基础题
1.细胞外液的主要阳离子是()A.Fe2+B.K+C.Na+D.Ca2+
2.下列哪项不是由人体内环境成分明显变化引起的病症()A.浮肿B.手足抽搐C.贫血D.尿毒症
3.正常情况下,动物组织细胞从组织液中吸收氧气的数量主要取决于()A.组织液中氧气的浓度B.细胞膜上氧气载体的数量C.细胞液中二氧化碳的浓度D.细胞中ATP的数量4.下列物质中,可在血浆中找到的有()A.甲状腺激素、氧、尿素、小分子蛋白质B.氨基酸、麦芽糖、二氧化碳、钠离子C.蛋白酶、钙离子、脂肪、葡萄糖D.呼吸酶、脂肪酸、尿酸、胆固醇
5.人体内环境必须保持相对稳定状态,才能保证组织细胞正常的生命活动。下列各项生理活动中,与内环境的'相对稳定无直接关系的是()
A.尿液和汗液的排出B.血液中二氧化碳浓度升高使呼吸加快C.血液运输养料和废物D.食物残渣形成粪便排出体外6.在下列物质中,不参与人体内环境组成成分的是()A.血红蛋白B.葡萄糖C.二氧化碳和氧D.氨基酸7.血浆中水的来源是()
A.组织液B.消化道、组织液、淋巴C.淋巴和组织液D.消化道和组织液
8.血细胞、肌细胞,和淋巴细胞所处的内环境依次是:()A.血浆、体液和体液B.血液、体液和淋巴C.血浆、组织液和淋巴D.血液、细胞外液和体液
9.人在剧烈运动时,骨骼肌产生了大量的乳酸。请回答下列的问题:
(1)乳酸进入血液后,会与血液中的H2CO3/NaHCO3这对缓冲物质中的NaHCO3发生作用生成乳酸钠和碳酸。这一反应会使乳酸原有的电离平衡发生什么变化?
(2)这些变化具有什么生理意义?你做出这一结论的理由是什么?
高中生物教案10
一、教学目标
1.关注全球性生态环境问题。
2.概述生物多样性保护的意义和措施。
3.形成环境保护需要从我做起的意识。
4.进行资料搜集,了解我国利用生物技术保护生物多样性的进展。
二、教学重点和难点
概述生物多样性保护的意义和措施。
三、板书设计:
一、 环境污染的防治
二、 生物多样性的保护
四、教学设想:
人类破坏环境,环境报复人类,惨痛的历史教训教育着人类,必须遵循客观规律,两者若能和谐发展,必然相互有利。而和谐发展的局面,关键在全体地球公民,不断总结经验教训,深刻认识环境污染的生物效应,从人类生存和发展的高度认识保护生物多样性的重要意义,切实保护生物多样性,实行可持续发展战略。
本节的教学可以从破题“保护我们共同的家园”入手,启发学生思考:“我们”是指谁?如何理解“共同的”的涵义?让学生感受到在茫茫太空之中,地球像是一艘遨游的飞船,地球上所有的生灵搭载在这艘飞船上,结伴而行,体验着同一生命旅程,没有可以停靠的港湾,没有可以迁居的绿洲。有条件的学校可以播放相关录像片,这样更能使学生产生共鸣。
由此,引出我们的家园正面临着威胁的话题。要注意引导学生剖析一些错误的认识或观念。例如,“人定胜天”的观念:人类具有其他生物无法比拟的'智力和能力,能使高峡变平湖,天堑变通途,大山低头,河水让路。全球性生态环境问题,大多数是与工业发展有直接关系的,因此,教师要启发学生辩证地分析发展与环境之间的关系。
五、教学过程
在保护生物多样性的教学时,教师可先引入一些具体的实例,例如,据报载(1999年12月6日《文汇报》),素有“北大荒”之称的中国重要商品粮基地,1999年全面停止了持续半个世纪的垦荒,“北大荒”不再开荒。
这是因为连年的垦荒虽然为中国人的吃饭问题做了贡献,却也使三江平原的湿地面积缩小了60%,丹顶鹤、东方白鹳等一些鸟类在该地区基本绝迹。于是,引出一个重要话题:粮食重要还是鸟类重要?
为什么要保护生物多样性呢?学生对生物多样性具有的直接价值容易接受和认同。生物物种一旦灭绝,人类就失去了宝贵的资源。例如,冬虫夏草是珍贵的中药,云南珍稀植物“红豆杉”中含有可治疗癌症的有效成分,如果冬虫夏草和红豆杉从地球上永远消失,对人类造成的损失显然是巨大的,而且是不可弥补的。
在教学中,应当更多地启发学生思考生物多样性的间接价值(生态功能)和潜在价值。例如,教师可以绘制一幅漫画:衰老的大树发愁地想:“鸟儿们都死了,谁来替我传播种子呢?”引导学生思考生态系统中的各种生物往往是相互联系的,一个物种的灭绝很可能导致一连串物种的灭绝,也可能造成某些物种的数量失控。如猫头鹰、鼬和狐狸的灭绝可能造成田鼠成灾。教师提示:保护生物多样性更主要的原因是为了保持生态系统的稳定性。
教师应当指出,人类对自然的改造和设计,看起来似乎十分完美,但与大自然的精密“安排”相比,总是显得那么简单和粗糙。在无法保护自然的原貌时,至少也应当尽可能地模拟自然生态系统,让环境中的物种数目更多些。
农田生态系统和人工林生态系统中,物种数目往往过少,物质循环的途径单一,一旦出现环境因素的变化,就可能导致生态系统的严重灾难。例如,有的地区营造的防护林,基本上都是白杨树,引来专门以白杨为食的天牛大举进攻。人们想尽各种办法仍然无法控制天牛之害,只好忍痛将刚刚长成林的树木伐倒,使大片农田重新受到风沙之害。如果当初栽培的是多树种、多林种、生态系统组成成分复杂的防护林,就不会发生如此惨痛的虫害。
本节是必修模块的最后一节,教师应当结合本节内容作一小结。生物多样性包含了遗传的多样性,物种的多样性和生态系统的多样性。我们说的保护生物的多样性就是指基因、物种和生态系统三个层次上的保护
主题 每层次相关的内容
基因 基因携带着遗传信息,基因控制性状,基因突变和染色体变异等是遗传多样性之源物种 种群是进化的单位,突变、基因重组和自然选择使种群的基因库在代代相传过程中保持和发展,物种多样性是生物进化的结果生态系统 生态系统的结构、 成分的多样性, 由物种的多样性组成。 保护生态系统是对生物多样性最有效的保护
最后,以“可持续发展──人类的必然选择”为题,进一步揭示“稳态与环境”的核心思想:整体、相互作用、动态平衡、协调发展,以乐观向上的态度和“天地与我并生,而万物与我为一”的哲理,描绘出人类未来美好的前景,在学生的憧憬之中结束本节的教学。
(1)就地保护(自然保护区)
就地保护是以建立国家或地方自然保护区的方式,对有价值的生态环境(如江河源头、滨海、滩涂、湿地、荒漠等自然生态系统的保护)、特殊自然景观(如森林、灌丛、草原、稀树草原、草甸等)、野生生物物种等,在具体地段划定范围保护起来,禁伐、禁牧、禁猎。根据所处的地理位置和保护程度需要,有全封闭式保护,不准人入内;有半封闭式保护,有的地方外人可进入,有的地方外人不准进入。
根据保护的内容,可以分为:综合保护区(包括整个环境区域内的自然生态系统和野生生物)和特殊自然保护区(为了专门保护某一种或几种珍稀濒危野生物种的栖息地而建立的保护区,一般范围较小)。
(2)迁地保护
迁地保护就是通过人工的办法,将要保护的野生物种的部分种群迁移到适当的地方,以人工管理和繁殖,使其种群不仅可以繁衍延续,而且不断扩大。其主要方法是建立动物园、植物园与树木园或基因库。目前,饲养在世界各地动物园和其他圈养设施中的脊椎动物已超过3 000种,个体数量达5.4×105头。全世界1 500余个植物园和树木园均承担着保护植物种质资源的任务。
(3)离体保护
离体保护是指利用现代技术,尤其是低温技术,将生物体的一部分进行长期储存,以保存物种的种质资源。
六、教后感:人口、科技进步和资源与环境之间应当是一种相互协调的关系。具体地说,人类不仅要大力加强科技进步,同时要大力加强对广大民众的教育。使资源得到合理的利用;使生态环境不再遭到破坏并且朝着改善的方向发展。人类应当走一条自然、经济、社会的持久而协调的可持续发展的道路,对学生进行环境保护教育。
高中生物教案11
教学建议:可以参考探究一的实验设计思路,设计出一组呈梯度的pH环境,以研究不同的pH对酶作用速率的影响。
师
能否根据数学的函数思想,绘出H2O2酶作用速率与pH之间关系的函数示意图?你能否对该函数图进行解释?
学生自主完成:
说明酶的催化需要适宜的pH范围;并且特定的酶具有一个特定的最适宜pH;在最适pH范围内,随着pH的升高,酶作用速率增加;超过最适pH范围后,随着pH的升高,酶作用速率降低,并最终导致酶失去活性;过酸与过碱对酶活性的破坏都不可以被恢复。
如人体内的胃蛋白酶需要的最适pH范围是1.5~2.2之间,而胰蛋白酶需要的最适的pH范围是8.0~9.0。
探究三:酶浓度对酶作用速率的影响
实验假设
酶浓度影响酶作用速率。具体来说,在其他条件不变的情况下,一定范围内增加酶浓度,酶作用速率升高;超过一定的浓度范围以后,再增加酶浓度,酶作用速率不变。
实验器材
烧杯、试管、量筒、干酵母菌、过氧化氢、蒸馏水等。
实验步骤
①取一定量的酵母菌配制成酵母菌溶液,用容量瓶(或量筒与烧杯)将上述鲜酵母菌溶液分别配制成稀释10倍、100倍、100倍、1 000倍的酵母菌稀释液;另取4支试管,分别标记为1、2、3、4,用量筒各量取3 mL的过氧化氢溶液,分别加入上述4支试管。
②将酵母菌稀释液分别加入上述4支试管,观察试管中气泡逸出的速率与气泡的大小。
实验数据与分析
1 2 3 4
加入酵母菌稀释液后气泡逸出的速率 ++++ +++ ++ +
数据分析(酶作用的速率) ++++ +++ ++ +
关于实验数据的分析说明:实验中,加入酵母菌稀释液后气泡逸出的速率越快、气泡越大,直接表明过氧化氢被分解得越多,间接证明酶作用的速率越大。
师
能否根据数学的函数思想,绘出H2O2酶作用速率与酶浓度之间关系的函数示意图?你能否对该函数图进行解释?
学生自主完成:
生
具体来说,在底物浓度一定,其他条件不变的情况下,一定范围内增加酶浓度,酶作用速率升高;酶的浓度超过一定的范围以后,再增加酶浓度,酶作用速率不变。这主要与反应容器中底物浓度的限制、产物浓度的抑制等因素有关。
探究四:底物浓度对酶作用速率的影响
教学建议:可以参考探究三的实验设计思路,设计出一组呈浓度梯度的过氧化氢溶液环境,以研究不同的底物浓度对酶作用速率的影响。
学生探究:进行相关的实验并进行数据分析。并画出底物浓度与酶作用速率关系的函数图。
生
在其他条件不变的情况下,一定范围内增加底物浓度,酶作用速率升高;超过一定的温度范围以后,再增加底物浓度,酶作用速率不变。这主要与反应容器中酶浓度的限制、产物浓度的抑制等因素有关。
师
那么,反应产物的浓度对实验中酶作用的速率有何影响呢?
教师活动:引导学生从化学平衡的角度来分析问题。
生
反应产物对实验中酶作用的速率具有抑制作用,随着反应产物浓度的增加,抑制作用越明显。
课堂小结
酶促反应的速率受到多种因素共同影响;单单考虑一种因素而忽略另一种因素都是不可取的;研究其中一种因素的作用,要注意控制变量。
引导学生阅读“放眼社会”的“酶与疾病”,让学生了解酶和疾病的关系,如先天性酶缺陷病、酶的活性变化而导致疾病的产生、酶在诊断和治疗疾病中的应用,更重要的是理解酶是生物体内进行新陈代谢的.重要物质。教师还可鼓励学生收集社会生活中,尤其是医疗卫生事业中有关酶的应用的例子。
用作辅助消化剂的多酶片,含有淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶和脂肪酶等,尽管胃内酸度较高,不适合大多数酶发挥作用,但人们可以将某些酶制剂做成肠溶剂型,如糖衣片和胶囊等,让酶到达肠内后再被释放出来发挥作用,从而治疗消化不良和食欲不振等症。
学生活动:阅读“酶与疾病”,并利用网络、图书馆、报刊等途径,通过资料收集与整理、实地走访与考察等多种方法,写出一篇有关“酶与疾病”的调查报告。
板书设计
3.酶促反应
4.影响酶促反应的因素
(1)温度
(2)pH
(3)酶的浓度
(4)底物浓度
活动与探究
“探究胃蛋白酶进入小肠后是否能发挥活性”的活动建议:
探究原理:
酶的活性受pH的影响,在过酸或过碱的环境下酶的活性都会丧失。在活性范围内,酶的活性随着pH的变化而有所变化。由于人体的胃蛋白酶由胃腺细胞分泌产生,并在胃中催化蛋白质分解的反应,然后随食糜进入小肠,这时pH由2.0变成7.8,对胃蛋白酶的活性产生了影响。
实验材料:
胃蛋白酶溶液,精肉块,盐酸,NaOH,pH试纸等。
实验步骤:
(1)配制pH=2.0和pH=7.8的液体;
(2)在两试管中分别加入等量pH=2.0和pH=7.8的液体;
(3)加入两块相同形状的等重量的精肉块;
(4)向两试管中同时滴入胃蛋白酶溶液;
(5)定时观察,记录;
(6)分析得出结论。
高中生物教案12
知识精华
来 源 排 出 调 节
水的平衡和调节
饮水、食物物质、代谢 由肾、皮肤、大肠排出 神经调节、激素调节
钠盐的平衡和调节
主要来自食盐 主要经肾、其次由汗液、粪便排出 醛固酮(盐皮质激素)调节
钾盐的平衡和调节
食物 主要经肾、其次未吸收的随粪便排出 醛固酮调节
意义:水和钠盐在维持细胞外液渗透压稳定方面具有重要意义。由于人在高温条件下工作,剧烈运动或某些疾病(剧烈呕吐、严重腹泻)时,会丢失大部分的水和无机盐,影响血压、心率的稳定。
钾在维持细胞内液渗透压稳定方面、心肌舒张、兴奋性上具有重要作用。
水在溶解代谢废物方面具有重要作用。
关于水、盐调节的几个问题:
1)尿激素的释放和分泌。
2)醛固酮的效应有三:促进钠的重吸收、促进钾的分泌排出、促进水的重吸收。
题例领悟
例1:某人患急性肠胃炎,严重腹泻,并且出现心率加快、血压下降、四肢发冷等症;要缓解以上症状,应:
A、输入生理盐水。 B、口服生理盐水。
C、口服钾盐水。 D、输入醛固酮。
解析:题意中出现的症状是缺少水和钠盐,其次输入比口服效果快。
固答案:A
例2:人体内K和钠离子的排出特点相比,不同之处是:
A、多吃多排 B、少吃少排 C、不吃不排 D、不吃也排。
解析:钾离子的排出特点是:多吃多排,少吃少排,不吃也排。
钠离子的排出特点是:多吃多排,少吃少排,不吃不排。
答案:D
自我评价
一、选择题:
1、 人体内的水的主要来源及排出主要途径是: ( )
A、 来自饮水,食物和由肾排出。
B、 来自饮水,食物和由皮肤排出。
C、 来自饮水,物质代谢和由肺排出。
D、 来自饮水,物质代谢和由大肠排出。
2、 离子态的无机盐(如血液中的钾、钙离子)的生命作用不包括: ( )
A、 细胞结构物之一。
B、 维持细正常生理功能
C、 维持细胞的形态。
D、 调节细胞内的PH值。
3、 下列有关人体内水分调节的叙述中正确的是: ( )
A、 大量饮水,则抗利尿激素分泌增加。
B、 渴觉中枢兴奋,则抗利尿激素分泌减少。
C、 抗利尿激素分泌减少,则尿量增加。
D、 细胞外液中渗透压降低,则尿量减少。
4、 调节无机盐平衡的重要激素是: ( )
A、抗利尿激素 B、醛固酮 C、肾上腺素 D、甲状腺素。
5、 下列仅属于水分排出的途径的是: ( )
A、肾排出 B、大肠排出 C、皮肤排出 D、肺排出。
6、 不能对肾小管重吸收水分起促进作用的是: ( )
A、渗透压升高。 B、抗利尿激素升高
C、 血浆渗透压升高。 D、醛固酮升高。
二、简答题:
7、 下图为肾单位结构模式图。据图回答问题:
1)当人饮水不足,体内失水过多或吃过咸的食物时,通过下丘脑神经分泌细胞分泌的 促进( ) 和( ) 对的重吸收,减少尿的排出,使细胞外液渗透压恢复正常。
2)当血钾升高或降低时,可直接刺激 ,使 的`分泌量增加,从而促进( ) 和( ) 对 的重吸收和对 的分泌,维持内环境的稳定。
3)通过显微镜检查发现构成肾小管的细胞线粒体较多,起生理意义是 。线粒体所需的能源物质和氧气由( ) 提供,产生的二氧化碳由( )________ 带 走。
自我评价答案
一、 选择题:
1、A 2、A;3、C;4、B;5、D;6、A。
二、 简答题
1、抗利尿激素 1 肾小管 2 集合管
2、肾上腺 醛固酮 1 肾小管 2 集合管 钠 钾
3、提供能量,有利于纳的重吸收和钾离子的分泌 3 肾小管毛细血管血液 3 肾小管毛细血管血液
高中生物教案13
一、 教学目标
1.描述内环境的组成和理化性质。
2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
3.尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)内环境的组成和理化性质。
(2)内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2.教学难点
(1)内环境的理化性质。
(2)内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
三、课时安排
2课时
四、教学过程
〖章引入让学生阅读章引言并体会内环境的重要性。
〔板书〕第1节 细胞生活的环境
〔节引入〕以“问题探讨”引入,学生思考并回答。
〔生答师提示〕1.图1中是人体血液中的血细胞,包括红细胞、白细胞等;图2中是单细胞动物草履虫。
2.血细胞生活在血浆中。草履虫直接生活在外界水环境中。两者生活环境的相似之处是:都是液体环境;不同之处是:血细胞生活在体内的血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换,而草履虫直接生活在外界环境中;与外界环境相比,血浆的理化性质更为稳定,如温度基本恒定等。
〔问题〕以“本节聚焦”再次引起学生的思考。
〔板书〕一、体细胞生在细胞外液
体液——不论男性还是女性,体内都含大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。
细胞内液
(存在于细胞内,约占2/3)
1.体液 血浆
细胞外液 组织液
(存在于细胞外,约占1/3) 淋巴等
〔思考与讨论〕学生讨论后回答,师提示。
1.细胞外液是指存在于细胞外的体液,包括血浆、组织液和淋巴等。血细胞直接生活在血浆中,体内绝大多数细胞直接生活在组织液中,大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。由此可见,细胞外液是体内细胞直接生活的环境。
2.相同点:它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,基本化学组成相同。
不同点:(1)在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中;(2)生活于其中的细胞种类不同:存在于组织液中的是体内各组织细胞,存在于血浆中的是各种血细胞,存在于淋巴中的是淋巴细胞等;(3)所含的化学成分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。
3.提示:当血浆流经毛细血管时,水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出,进入组织细胞间隙而成为组织液,绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管,形成淋巴,淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。它们之间的关系如图1-2所示。由此可见,全身的细胞外液是一个有机的整体。
〔板书〕2.
内环境——有细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
三、细胞外液的成分
〔资料分析〕有学生分析并回答,老师提示。
1.提示:表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子(如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-)等,有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质(如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等)、脂质(如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇)、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。
2.还含有气体分子(主要是氧气和二氧化碳)、调节生命活动的各种激素、其他有机物(如维生素)等。
3.Na+、Cl-含量较多。它们的.作用主要是维持血浆渗透压。
4.维持血浆的酸碱平衡。
5.提示:如血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类。食物中的淀粉经消化系统消化后,分解为葡萄糖,经小肠绒毛吸收后进入血液,通过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后,葡萄糖主要用于氧化分解放能,最终生成二氧化碳和水,并排入内环境中。二氧化碳通过血液循环被运输到肺,通过呼吸系统排出体外,而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外。(其他合理答案也可)。
〔板书〕三、细胞外液的渗透压和酸碱度
〔旁栏思考题〕
提示:哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同,所以是血浆的等渗溶液。如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水。
〔板书〕四、内环境是细胞与外环境进行物质交换的媒介
〔思考与讨论〕学生讨论后回答,师提示。
1.提示:Na+和Cl-等直接来自于食物,不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质,必须经过消化系统的消化,分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中,经血液循环运输到全身各处的毛细血管中,再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。
2.提示:细胞代谢产生的CO2与H2O结合,在碳酸酐酶作用下,发生下列反应:
CO2+H2O H2CO3 H+ + HCO3-。
HCO3-通过与细胞外的阴离子交换到达细胞外液,即组织液、血浆或淋巴中。主要与呼吸系统有关。
3.提示:人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定。详细内容可参考教材第2章关于人体体温调节的内容。参与体温调节的器官和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内分泌系统、呼吸系统等。
4.提示:体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液,泌尿系统形成、排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出,其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主。例如,血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外。血浆中的CO2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管,由于血液中的CO2分压大于肺泡中CO2的分压,CO2就从血液中向肺泡扩散,再通过呼气运动将其排出体外。
〔小结〕略。
〔作业〕课后习题一二题。
〔提示〕1.C。 2.B。 3.B。
4.毛细血管壁细胞的直接生活环境是血浆和组织液,毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是淋巴和组织液。
拓展题
(1)肺泡壁、毛细血管壁。(2)食物的消化和营养物质的吸收。(3)肾小管的重吸收。(4)皮肤。
高中生物教案14
一、感悟课标新理念
课 标学习目标
课标重点
1.通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。
2.概述科学思维的基本过程。
课标难点
通过对进化理论不断完善的发展历程的了解来建构科学研究的基本过程。
教材脉络梳理
学习背景探索
生物进化论形成的历史背景
中世纪的西方,各种学术思想都受宗教束缚,哲学也偏离了古希腊的唯物主义传统,唯心主义占统治地位,表现在自然观上就是宗教的“创世说”。“ 创世说”把世界万物描绘成创世主上帝的特殊创造物。从创世论的基本思想延伸出两个教条,即自然界中生物对环境适应的“ 目的论”和“ 物种不变论”。恩格斯曾这样刻画目的论:“根据这种理论,猫被创造出来是为了吃老鼠,老鼠被创造出来是为了给猫吃,而整个自然界被创造出来是为了证明造物主的智慧”(《自然辩证法》导言)。与古代中国及古希腊哲人的世界万物从某种混沌状态中产生的“演变论”的自然观相反,创世说认为世界是一下子创造出来的,而且一旦被创造出来就永远不变了,这种思想从中世纪一直到18 世纪都占据着统治 地位。
从15 世纪后期的文艺复兴到!4 世纪是西方近代自然科学产生与发展的时期,自然科学各学科逐渐建立起来,涌现出许多伟大的科学家。但这个时期的自然科学仍然没有摆脱宗教神学的束缚,自然科学家与神学家的差别只不过是以不同的方式解释和颂扬创世主(上帝)的智慧。那时的自然科学也是一种神学,即所谓的自然神学,正如迈尔所描写的:“自然科学既是科学又是神学,神学与科学分不开直到科学与神学离婚之前,实际上不存在真正客观的、不受约束的自然科学。”
自然科学的神学观一直到19世纪中期才逐渐被科学界抛弃。
———根据互联网资料整理
二、研习教材重难点
【温故知新】
我们知道,大约400多万年前地 球上还没有人类。人类的原始祖先———森林古猿,还在莽莽森林中风餐露宿,与兽共舞。几亿年前乃至几十亿年前,地球上的生物又是怎样的呢?最原始的生命又是怎样出现的呢?生物的进化问题很久以来就吸引着人们去探求,也不断有各种各样的争论。随着科学技术的发展,人们对这个问题的认识也越来越深入。
研习点#$ 科学家不断思考———进化理论的创立和完善
(一)拉马克和进化理论
(1)理论———用进废退学说
物种不是不变的,更不是上帝创造的;环境条件的改变能引起生物的变异;环境的多样性是生物多样性的原因。
(2)两个法则:一个是用进废退;一个是获得性遗传。并认为这两者既是变异产生的
原因,又是适应形成的过程。
(3)意义:开辟了进化理论的先河,为科学进化论的发展铺平了道路。
(4)不足:典型的唯心主义观点,认为生物的本质本身的意志是推动其进化的动力;
后天获得的遗传可遗传;缺乏必要的实验证据。
【领悟整合】
(1)拉马克的两条法则
①用进废退。不超过发育限度的任何动物,其所有使用的器官都得到加强、发展、增
大,加强的程度与使用的时间长短呈正比。反之某些不经常使用的器官就削弱、退化,以
至丧失机能,甚至完全消失。这就是所谓的“器官使用法则”或“用进废退法则”。
②获得性遗传。某种动物在环境长期影响下,甲器官频繁使用,而乙器官不使用,结
果使一部分器官发达,而另一部分器官退化,由此产生的变异如果是能生育的雌、雄双亲
所共有,则这个变异能够通过遗传而保存。这就是被后人称为“获得性遗传”的法则。
(二)达尔文和进化理论
(1)理论———自然选择学说
过度繁殖:生物的繁殖能力很强,能产生大量后代(基础)。
生存斗争:大部分个体被淘汰(动力)。
遗传变异:生物个体既有亲本的遗传性状,又会出现变异(内因)。
适者生存:在生存斗争中,有利变异的个体适者生存,不利变异的不适者被淘汰(结果)。(2)意义:科学地解释了生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。
(3)不足:对遗传和变异的本质以及自然选择如何对可遗传的变异起作用等问题不能做出科学的解释。
【领悟整合】
(1)自然选择学说知识的拓展
①选择的对象。从表面看自然选择是对一个个生物个体的选择,而实际上自然选择是对个体包含的变异进行的选择。从现代分子遗传水平看,自然选择实质上是对变异所对应的基因的选择,从而改变种群不同基因的频率。
②选择的因素。对生物的变异起选择作用的不是生物自身,而是个体所处的自然环境。环境因素很多,有一种或几种起主导的选择作用。如用农药喷洒害虫,害虫大量死亡(无抗药性),少数害虫生存且繁殖后代( 抗药性)。农药是这一变化中主导的选择因素,它把群体中早已存在的抗药性个体与不抗药个体区分开来。如果不喷洒农药,害虫无论抗药与否都能生存。农药起到了选择作用,把抗药性选择保留下来,并通过繁殖传给后代,使抗药性状在下一代某些个体中得以积累和加强。可见环境对生物变异的选择是定向的,朝着适应环境的方向进化。
③选择的手段。生存斗争是选择的`手段。生物的过度繁殖与有限生活条件之间的矛盾,必然引起并加剧生存斗争。通过生存斗争,使少数具有适应环境的有利变异的个体生存下来,从而完成一次自然对生物的选择。生存下来的少数生物个体充分利用现有的丰富的生活条件,迅速生长、发育,并繁殖产生大量的后代,又引起新一轮的生存斗 争,生物又面临着再一次的选择。所以说自然选择是通过生存斗争实现的。
④选择的结果。自然选择的结果是适者生存、不适者被大自然淘汰。生物产生不定向变异,由自然选择决定这些变异的生存或淘汰。自然选择只选择与环境相适应的变异类型,淘汰不适应环境的变异个体,即自然选择是定向的,自然选择决定着生物进化的方向。
(2)以长颈鹿的进化过程为例比较拉马克和达尔文进化观点的区别。
①拉马克观点:长颈鹿的祖先由于生活在缺乏青草的环境里,不得不经常努力地伸长颈和前肢去吃树上高处的叶 子,由于经常使用,颈和前肢逐渐地变得长了一些,而且这些获得的性状能够遗传给后代。这样,经过许多代,终于进化成为现在所看到的长颈鹿。
②达尔文观点:
(三)木村资生和进化理论
(1)提出根据:根据分子生物学的研究,主要是根据核酸、蛋白质中的核苷酸及氨基
酸的置换速率,以及这些置换所造成的核酸及蛋白质分子的改变并不影响生物大分子的
功能等事实。
(2)理论———中性突变进化理论
生物进化的主导因素不是自然选择,而是中性突变的随机固定。每种生物信息大分
子都有一定的进化速率。
(3)意义:揭示了分子水平的进化规律
【领悟整合】
(1)中性突变
中性突变是指这种突变对生物体的生存既没有好处,也没有害处,也就是说,对生物的生殖力和生活力,即适合度没有影响,因而自然选择对它们不起作用。
(2)遗传漂变是分子进化的基本动力
大的种群如果发生了隔离与迁移而形成小种群时,遗传漂变就可能发生。综合进化论认为遗传漂变对生物进化是有作用的,但是比起选择来,它的作用要小得多。中性学说则认为,中性突变不引起生物表型的改变,对于生物的生殖力和生活力没有影响,因而自然选择对中性突变不可能起作用,真正起作用的是随机的遗传漂变。遗传漂变不只限于小种群,任何一个种群都能发生遗传漂变,遗传漂变是分子进化的基本动力。换言之,中性学说认为,突变大多在种群中随机地被固定或消失,而不是通过选择才被保留或淘汰的。
(3)分子进化速率
中性学说认为,分子进化速率取决于蛋白质或核酸等大分子中的氨基酸或核苷酸在一定时间内的替换率。生物大分子进化的特点之一是,每一种大分子在不同生物中的进化速度都是一样的。以血红蛋白的α链为例,鲤、马和人的α 链都是由141个氨基酸所构成,其中鲤和马有66个氨基酸不同,马和人有18个氨基酸不同。据此,中性学说指出,分子进化的速率与种群的大小、物种的生殖力和寿命都没有关系,也不受 环境因素的影响,也就是说,分子进化是随机发生的,而不是选择的结果。
【发散探讨】
问题一:为什么说日本学者木村资生的“中性学说”揭示了分子水平的进化规律,而且和达尔文的进化理论是相互补充的?
解答:达尔文创立“自然选择”进化理论,随着分子进化的研究的发展。一些科学家积极思考,认为生物进化是以生物大分子为基础的,只有从分子水平上研究生物的进化才能触及生物进化的本质。木村资生认为,分子水平上的进化是由选择中性或近中性突变基因的随机固定而实现的。而只有当分子进化导致形态和生理上发生差异后,自然选择才能发挥作用。这一进化理论揭示了分子水平的进化规律,和达尔文的理论相互补充,更好地揭示了生物进化的本质。
问题二:1984 年 在云南澄江发现了闻名于世的澄江动物化石群。澄江动物化石群向人们展示了各种各样的生物在寒武纪呈大爆发地出现,动物的进化要比今天快得多,动物新的构造模式或许能在“一夜间”产生。现在生活在地球上的各个动物门类当时几乎都已存在,只是处于非常原始的状态。此现象支持达尔文的自然选择学说吗?
解答:达尔文认为,物种是通过生存斗争,经逐代选择与积累而形成的,需要经过漫长的年代。澄江化石说明,许多新的物种的产生不是微小变异漫长的积累,而是呈大爆发地出现。因此不支持达尔文的自然选择学说。
【教考动向演练】!
1.第一位提出进化观点与神创论和物种不变论相抗衡的是
A.达尔文 B.拉马克 C.孟德尔 D.沃森和克里克
2.下列哪项不属于达尔文的进化观点
A.过度繁 殖产生大量个体 B.生活条件有限引起生存斗争
C.适者生存是自然选择的动力 D.可遗传的变异使个体之间产生变异
3.下列叙述中,符合达尔文自然选择学说观点的是
A.北极狐因体色与周围环境相似而生存下来
B.长颈鹿因经常伸长脖子吃高处的树叶,故脖子越来越长
C.鸟类因不断将翅膀展开扑动,故翅膀变得发达且适于空中飞翔
D.鼹鼠因掘洞穴居,眼睛经常不使用,故视觉退化
4.“中性学说”是从 水平上研究生物的进化,该理论认为生物进化的主导因素是 ,和达尔文的进化理论是 的关系。
研习点2 像科学家一样思考———科学思维
(一)观察:人们通过感觉器官感受周围事物的一种方法
(1)分类
a.定性观察:用文字或术语而不是用数字进行描述,包括对颜色、形态、气味等变量
的客观性描述。
b.定量观察:通过对变量的计数或测量而得到的数值,通常需要使用一
些仪器。
(2)基本要求
a.学会带着问题进行观察。
b.直接观察与问题相关的对象。
c.既要观察局部,也要观察整体;
d.既要观察物体,也要观察环境。
e.观察要细致、准确。
f.尽可能将观察到的现象或事物描述(或绘制)出来。
(3)基本方法
a.顺序观察:一般来说,生物学中的观察要遵循由表及里、由上到下、从前到后、从整体到局部的原则。
b.对比观察:通过对比观察来发现事物之间的区别和联系,从而达到同中求异、异中求同。
【领悟整合】
(1)观察方法主要应用于以下几个方面:
a.在无法对生物体进行改变和控制的情况下,要获得这类生物所反映的真实现象必须用观察法,例如:野生动植物的考察、古生物研究、生物分类和生态学研究等。
b.在不允许对生物体加以干扰破坏或改变的情况下进行的研究,必须运用生物学观察法,如:病理学中动物、植物、人类病理现象的研究。
c.在某些以直接记录和描述生物现象为基本前提的生物学分支学科中,必须用观察法,例如:动植物形态学、昆虫和微生物分类 学、仿生学等,均需对研究对象的形态、特征进行描述、记录,因而也离不开观察。
(2)观察与实验的联系与区别
(二)推理:从一件事推出另一件事的方法
(1)因果推断:就是要判断两个事件之间是否存在因果关系。
(2)归纳:是指从个别事物的性质、特点和关系中概括出一类事物的性质、特点和关
系的推理形式。
(3)演绎法 :从一般原理推导出特殊事例的过程
【领悟整合】
(1)不能光凭两个事件一起发生,就判断它们之间存在因果关系,应通过实验或者根
据以往的经验,来判断因果关系是否存在。
(2)要做出正确的归纳,从总体中选出的样本就必须足够大而且具有代表性。
求同法:把研究对象的共同之处归纳起来。
差异法:这种归纳推理方法与求同法正好相反,是找出研究对象的差异因素。
求同差异法:“求同法”和“差异法”的综合应用。
剩余法:剩余法也叫排除法,首先排除不相关的因素,剩余的就是问题的答案{ 。
(3)归纳与演绎法的关系
归纳侧重于对经验事实的概括,从经验升华为结论,从个别的、表面化的、缺乏普遍
性的经验中抽象出一般原理,把握个性中的共性。这是一种必然性推理;演 绎则是对一
般性原理的应用,前提和结论之间存在必然联系,是一种必然性推理。这两种推理的思
维方向是相反的。人们的认识总是运用归纳和演绎两种思维方法,从个别事实引出一般
结论、概念,又从一般原理引出个别结论而使认识不断深化。
(三)分类:把某些特征相似的物体归类到一起的方法
对自然界多样的生物进行分类主要有三类方法:
第一类为形态学方法,即仅根据生物主要形态特征的异同对生物进行归类,它不考虑这些具有相似特征的生物是否具有共同的祖先或是否具有同源性,单纯形态学的分类方法现今已经很少被认可。
第二类只强调生物之间遗传进化的关系,注重研究一类生物多久以前从另一类生物中分支出来。
第三类为经典的进化分类法,是第一种方法和第二种方法的综合应用,它既考虑生物进化分支的时间,又注重生物形态特征的异同。这种以生物的进化为线索,比较生物最重要的形态特征和亲缘关系 建立起来的分类系统,目前已被人们广泛接受。
(四)建立模型:用来显示事物的或者过程的表现手段,如画图、表等
模型舍去了原型的一些次要的细节、非本质的联系,以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系,是连接理论和应用的桥梁。
根据模型所代表和反映的方式可以分为三大类:
(1)物质模型方法 用实物代替原物进行研究的方法叫做物质模型方法。例如细胞
的结构模型、被子植物花的结构模型、蛋白质的结构模型、DNA 分子的双螺旋结构模型、
细胞膜的结构模型等。
(2)想象模型方法 用想象的抽象物代替原型进行研究的方法叫做想象模型方 法。
这种方法是人们抽象出生物原型某些方面的本质属性而构思出来的,使对象简化便于研究。例如,物质出入细胞的模型、细胞分裂过程模型、光合作用过程模型、呼吸作用过程模型、动物的个体发育过程模型等。
(3)数学模型方法 用符号、公式、图象等数学语言表现生物学现象、特征和状况的
方法称为生物学数学模型方法。如:课本中的细胞分裂过程中#$% 含量,染色体数量的变化曲线,酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线等数学模型,通过计算机的数据模拟,结合相应的生理过程,建立模型,以形成同学们对问题的解释、判断和预测。
(五)交流:与他人交换 看法、分享信息的过程有效的交流需要许多技能,包括听说读写与建立模型能力。
(1)科学探究的交流
(2)反思是不断自我完善的过程。反思的态度如下:
a.倾听和尊重他人质疑;b.承认不同的观点;c.解释或帮助;d.吸纳中肯意见;f.修
正自己观点或结论。
【发散探讨】
问题一:观察一朵花的基本结构时,观察的顺序应该是什么?
解答:首先观察花的外形;然后从外到内依次数清花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊的数目,并
观察它们的形态;接着观察花药及花粉;最后观察子房及胚珠。
问题二:假设你是一个生物分类学家,对青蛙、壁虎、蜘蛛、虎、蟾蜍、蚯蚓、蜥蜴、蜜蜂、鸟、猫、鱼怎样进行分类?
解答:略
【教考动向演练】
5.我们在学习生物科学的理论和知识的同时,更要学习如何像科学家那样进行 的过程。
6.有效的交流需要许多技能,包括 与 能力。
7. 判断蚯蚓是不是环节动物?这一问题的回答是这样的:所有的环节动物都有分节;所
有的蚯蚓身体也是分节的;所以,所有的蚯蚓都是环节动物。这样的结论是经过下列
科学思维哪一过程得出的
A.观察 B.建立模型 C.分类 D.推理
8.在生物探究学习中,下列不属于常用的观察仪器的是
A.放大镜 B.显微镜 C.天平 D.离心机
9.沃森和克里克制作的著名DNA双螺旋结构模型是属于
A.物理模型 B.概念模型 C.数学模型 D.实物模型
三、探究解题新思路
基础拓展型
题型-. 进化理论的理解和运用
例1. 下列对“用进废退”、“自然选择”、“中性学说”三种进化理论的描述中,错误的是
A.用进废退理论开辟了进化理论的先河
B.自然选择学说是达尔文在很多事实的基础上思考得出的
C.中性学说是对自然学说的否定
D.对科学的热爱和兴趣是达尔文等开展研究、思考的动力
[研析]用进废退理论由拉马克提出,开辟了进化理论的先河,为科学进化论的发展铺平了道路;“中性学说”揭示了分子水平的进化规律,和达尔文的进化理论是相互补充的,而不是否定。
[答案]C
点评 很多所谓的“永恒”、“定律”并不是绝对不变的,要勇于探索,敢于创新。.
题型2. 科学思维的基本过程的应用
例2. 在你做把一草履虫分别放在肉汁和盐水中,了解其生活状况并总结得出相应结论的实验过程中,你应该如何进行你的工作?你认为最难的是哪一步?为什么?
[研析] 生物科学研究中经常用到的推理方法主要有归纳推理和演绎推理。在研究过程中,通过观察获得大 量具体的、形象直观的感性材料,对这些材料经过推理,抽象和概括出各种生命现象的本质属性和必然联系,再以概念、判断、推理的形式表达出来或贮存起来。生物学中的各种基本概念、规律、原理等都是概念、判断、推理的具体体现。这些就构成了生物学的知识体系。
[答案]按照科学思维的观察、推理、分类、建立模型及交流过程进行实验研究,总结得出相关结论。其中最难的一步应该是推理,要对观察到的实验现象进行多种可能的解释、判断,要求推理过程依据事实,科学合理,思路严密,考虑全面。
点评 生物科学研究离不开科学思维,其基本过程包括观察、推理、分类、建立模型、
交流等步骤。
【教考动向应用】!
1. 下列哪项不属于拉马克的进化观点
A.用进废退 B.获得性遗传
C.环境改变引起生物变异 D.自然选择决定进化方向
2.在下面的叙述中,不属于达尔文对长颈鹿进化过程的理论解释的是
A.长颈鹿祖先的遗传物质发生改变
B.祖先产 生的后代中存在着变异个体
C.在摄食的生存斗争中,颈和前肢较长的个体得到生存
D.微小有利的变异通过遗传而世代积累
3. 是对理论的支持;对此做出解释则是 过程。拉马克发现古代生物与现代生物既相似又相异所采用的方法是 ,并在此基础上得出 的科学结论。
高中生物教案15
一、教学目标
知识方面:
1、说明细胞的分化。
2、举例说明细胞的全能性。
能力方面:进行有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析。
二、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点:
⑴细胞分化的概念和意义。
⑵细胞全能性的概念。
解决方法:联系初中学过的有关组织、器官、系统的知识;联系不同组织中的细胞形态、结构和功能的特点。从个体发育过程中各种组织、器官、系统的建成让学生理解细胞分化的概念和意义。
2、教学难点:细胞全能性的概念及实例。
解决方法:从体细胞一般是受精卵通过有丝分裂繁殖而来的,已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体,携带具有本物种特征的DNA分子的角度,得出细胞全能性。
三、课时安排:
1课时
四、教学方法:
讲解法。
五、教具准备:
课件
六、学生活动
1、通过具体实例,启发学生得到细胞全能性的概念。
2、指导学生阅读教材,找出细胞分化的相关知识点。
七、教学程序
[问题探讨]
1、为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少?
2、骨髓与血细胞的形成有什么关系?
一、细胞分化及其意义
出示教材P117、118相关图片讲解。
1、细胞分化的概念:略。
2、引导学生探讨以下问题:
⑴细胞分化在生物界普遍存在的实例。例如,在植物的胚根发育成根的过程中,分生区的细胞不断分裂,形成的细胞近似正方体。随着细胞的生长,变成伸长区的长方体细胞,后来分化成成熟区的输导组织的导管细胞、根毛细胞、薄壁细胞等形态、结构、功能各异的细胞。又如动物的胚胎细胞形成多细胞生物体。干细胞再生出各种细胞等。⑵细胞分化的过程。
在细胞外观尚未出现明显变化之前,细胞分化的前途就由遗传信息的执行情况决定了。分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化,首先源于细胞内化学物质的变化,如结构蛋白和催化化学反应的酶,以后依次渐变,不能逆转。因此,分化是一种持久的、稳定的渐变过程。⑶细胞分化的意义。一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞(受精卵),细胞的分裂只能繁殖出许多相同的细胞,只有经过细胞分化才能形成胚胎、幼体,并发育成成体,细胞分化是生物个体发育的基础。
3、细胞分化的特点:持久性,不可逆转。
4、细胞分化的时间:整个生命进程中,胚胎时期达到最大限度。
5、细胞分化的实质:基因选择性表达的结果。
6、细胞分化过程中遗传物质发生改变吗?
二、细胞的全能性
1、细胞的全能性概念
教师出示教材P119胡萝卜的组织培养的图片,介绍美国科学家斯图尔德的实验。
由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的.细胞都有一整套和受精卵相同的染色体,携带有本物种相同的DNA分子。因此,分化的细胞具有发育成完整个体的潜能。在合适的条件下,有些分化的细胞具有恢复分裂、重新分化发育成完整新个体的能力。细胞的全能性就是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
高度分化的植物细胞仍然具有全能性。(介绍植物细胞全能性的应用)高度分化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是细胞核仍然保持着全能性。例如,将绵羊乳腺细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中,培育出克隆绵羊“多利”。
2、干细胞
动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫做干细胞。例如,人的骨髓中有许多造血干细胞。干细胞有多种类型,可分为成体干细胞和胚胎干细胞。也可以分为这样三种类型:能够分化产生生命活动所需要的各种类型细胞的干细胞称为全能干细胞,它本身可以形成一个生命;不能单独发育成完整个体,但能分化为多种类型细胞的干细胞称为多能干细胞;能分化产生与特定器官和特定生理功能相关的细胞称为专能干细胞。
[资料搜集和分析]干细胞研究进展与人类健康,讨论回答教材P120相关问题。
三、总结
细胞分化的概念,细胞分化的生物学意义和细胞的全能性等。
四、作业布置
P120练习
五、板书设计
第2节细胞的分化
一、细胞的分化及其意义
1、概念:
2、特点:持久的,不可逆转的
3、时间:整个生命进程中,胚胎时期达到最大限度
4、意义:
5、实质:基因选择性表达
二、细胞的全能性
1、概念
2、基础
植物细胞的全能性
3、类型动物细胞核的全能性
三、干细胞
1、概念
成体干细胞全能干细胞
2、类型或多能干细胞胚胎干细胞专能干细胞
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