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高二生物考试知识教案

时间: 沐钦 生物教案

生物是最大的生态系统,包括森林生态系统、淡水生态系统、湿地生态系统、海洋生态系统、城市生态系统、农田生态系统等。下面是小编为大家带来的高二生物考试知识教案七篇,希望大家能够喜欢!

高二生物考试知识教案

高二生物考试知识教案(精选篇1)

《分子与细胞》 元素 细胞膜 基质

化学成分 结构与功能 细胞质 化合物 细胞核 细胞器 细胞 生物膜系统 有丝分裂

无丝分裂 细胞分裂 细胞分化 细胞工程 减数分裂 高一生物内容构成

(一)走近细胞

一、 比较原核与真核细胞(多样性) 原核细胞 真核细胞

细胞 较小(1—10um) 较大(10--100 um)

细胞核 无成形的细胞核,核物质集中在核区。无核膜,无核仁。DNA不和蛋白质结合 有成形的真正的细胞核。有核膜,有核仁。DNA不和蛋白质结合成染色体 细胞质 除核糖体外,无其他细胞器 有各种细胞器

细胞壁 有。但成分和真核不同,主要是肽聚糖 植物细胞、真菌细胞有,动物细胞无 代表 放线菌、细菌、蓝藻、支原体 真菌、植物、动物

二、生命系统的层次性

植:营养、保护、机械、输导 植:根、茎、叶 细胞 组织 分泌 器官 花、果、种

动:上皮、结缔、肌肉、神经 动:心、肝…… 运动、循环 消化、呼吸 病毒

系统(动) 个体 单细胞 种群 群落 泌尿、生殖 多细胞 神经、内分泌 非生物因素 Ⅰ号 生态系统 生产者 生物圈 生物因素 消费者 Ⅱ号 分解者

三、细胞学说内容(统一性)

○从人体的解剖和观察入手:维萨里、比夏 ○显微镜下的重要发明:虎克、列文虎克 ○理论思维和科学实验的结合:施来登、施旺

1. 细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。

2. 细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。 3. 新细胞可以从老细胞中产生。

○在修正中前进:细胞通过分裂产生新的细胞。 注:现代生物学的三大基石

1.1838—1839年 细胞学说 2.1859年 达尔文 进化论 3.1866年 孟德尔 遗传学

四、结论 除病毒以外,细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是地球上最基本的生命系统。

(二)组成细胞的分子 基本:C、H、O、N (90%)

大量:C、H、O、N、P、S、(97%)K、Ca、Mg 元素 微量:Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等

(20种) 最基本:C,占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架 物质 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。 基础 水:主要组成成分;一切生命活动离不开水 无机物 无机盐:对维持生物体的生命活动有重要作用 化合物 蛋白质:生命活动(或性状)的主要承担者/体现者 核酸:携带遗传信息

有机物 糖类:主要的能源物质 脂质:主要的储能物质

一、蛋白质 (占鲜重7-10%,干重50%)

结构 元素组成 C、H、O、N,有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等 单体 氨基酸 (约20种,必需8种,非必需12种)

化学结构 由多个氨基酸分子脱水缩合而成,含有多个肽键的化合物,叫多肽。 多肽呈链状结构,叫肽链。一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。 高级结构 多肽链形成不同的空间结构,分

二、

三、四级。

结构特点 由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同,于是肽链的空间结构千差万别,因此蛋白质分子的结构是极其多样的。

功能 ○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。

1. 构成细胞和生物体的重要物质:如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质; 2. 有些蛋白质有催化作用:如各种酶;

3. 有些蛋白质有运输作用:如血红蛋白、载体蛋白; 4. 有些蛋白质有调节作用:如胰岛素、生长激素等; 5. 有些蛋白质有免疫作用:如抗体。

备注 ○连接两个氨基酸分子的键(—NH—CO—)叫肽键。 ○各种蛋白质在结构上所具有的共同特点(通式):

1. 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上; 2. 各种氨基酸的区别在于R基的不同。 ○ 变性(熟鸡蛋)&盐析&凝固(豆腐)

计算 ○由N个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时,产生水/肽键 N 个; ○N个aa形成一条肽链时,产生水/肽键 N-1 个; ○N个aa形成M条肽链时,产生水/肽键 N-M 个;

○N个aa形成M条肽链时,每个aa的平均分子量为α,那么由此形成的蛋白质 的分子量为 N×α-(N-M)×18 ;

二、核酸

一切生物的遗传物质,是遗传信息的载体,是生命活动的控制者。 元素组成 C、H、O、N、P等

分类 脱氧核糖核酸(DNA双链) 核糖核酸(RNA单链) 单体

成分 磷酸 H3PO4 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮

碱基 A、G、C、T A、G、C、U 功能 主要的遗传物质,编码、复制遗

传信息,并决定蛋白质的合成 将遗传信息从DNA传递给 蛋白质。

存在 主要存在于细胞核,少量在线粒

体和叶绿体中。甲基绿 主要存在于细胞质中。吡罗红

△ 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。

三、糖类和脂质

元素 类别 存在 生理功能

糖类 C、H、O 单糖 核糖C5H10O5 主细胞质 核糖核酸的组成成分; 脱氧核糖C4H10O5 主细胞核 脱氧核糖核酸的组成成分; 六碳糖:葡萄糖

C6H12O

6、果糖等 主细胞质 是生物体进行生命活动的重要能源物质(70%以上); 二糖

C12H22O11 麦芽糖、蔗糖 植物 乳糖 动物

多糖 淀粉、纤维素 植物 (细胞壁的组成成分), 重要的储存能量的物质; 糖原(肝、肌) 动物 脂质 C、H、O 有的 还有N、P 脂肪 动、植物 储存能量、维持体温恒定; 类脂/磷脂 脑、豆 构成生物膜的重要成分; 固醇 胆固醇 动物 动物的重要成分; 性激素 促性器官发育和第二性征; 维生素D 促进钙、磷的吸收和利用;

△ 组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动,而只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。

四、鉴别实验

试剂 成分 实验现象 常用材料

蛋白质 双缩脲 A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆 鸡蛋

B: 0.01g/mL CuSO4 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 花生

还原糖 班氏(加热) 砖红色沉淀 苹果、梨、白萝卜 淀粉 碘液 I2 蓝色 马铃薯

○具有还原性的糖:葡萄糖、麦芽糖、果糖

五、无机物 存在方式 生理作用 水

结合水4.5% 自由水95% 部分水和细胞中

其他物质结合。 细胞结构的组成成分。 绝大部分的水以 游离形式存在,可以自由流动。 1.细胞内的良好溶剂; 2.参与细胞内许多生物化学反应; 3.水是细胞生活的液态环境;

4.水的流动,把营养物质运送到细胞,并把废物运送到排泄器官或直接排出; 无机盐 多数以离子状态存,如K+、

Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等 1.细胞内某些复杂化合物的重要组成部分,如Fe2+是血红蛋白的主要成分; 2.持生物体的生命活动,细胞的形态和功能; 3.维持细胞的渗透压和酸碱平衡;

六、小结

化合 有机组合 分化

化学元素 化合物 原生质 细胞

○原生质 1.泛指细胞内的全部生命物质,但并不包括细胞内的所有物质,如细胞壁; 2.包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分;其主要成分为核酸、蛋白质(和脂类); 3.动物细胞可以看作一团原生质。

○细胞质 : 指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。

○原生质层:成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质,为一层半透膜。 (三)细胞的基本结构

细胞壁(植物特有): 纤维素+果胶,支持和保护作用 成分:脂质(主磷脂)50%、蛋白质约40%、糖类2%-10% 细胞膜

作用:隔开细胞和环境;控制物质进出;细胞间信息交流;

真核 基质: 有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等 细胞 细胞质 是活细胞进行新陈代谢的主要场所。 分工:线、内、高、核、溶、中、叶、液、 细胞器

协调配合:分泌蛋白的合成与分泌;生物膜系统 核膜:双层膜,分开核内物质和细胞质

核孔:实现核质之间频繁的物质交流和信息交流 细胞核 核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 染色质:由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体

一、 细胞器 差速离心:美国 克劳德

线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体 分布 动植物 植物 动植物 动植物 植物和某 些原生动物 动植物 动物 低等植物

形态 椭球形、棒形 扁平的球形或椭球形 大小囊泡、扁平囊 网状 椭球形粒状小体 结构 双层膜,有少量DNA 单层膜,形成囊泡状和管状,内有腔 没有膜结构

嵴(TP酶复合体)、基粒、基质 基粒(类体)、基质(片层结构)、酶 外连细胞膜,内连核膜 液泡膜、细胞液 蛋白质、RNA、和酶 两个互相垂直的中心粒 功能 有氧呼吸的主场所 进行光合作用的场所 细胞分泌,

成细胞壁 提供合成、运输条件 贮存物质,调节内环境 蛋白质合成的场所 与有丝分裂有关 备注 在核仁 形成

△ 细胞器是指在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位,

三、协调配合 分泌蛋白 放射性同位素示踪法:罗马尼亚 帕拉德 有机物、O2 叶绿体 线粒体 能量、CO2 基因调控 初步合成 加工 修饰

细胞核 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 胞外 氨基酸 肽链 一定空间结构

○生物膜系统:细胞器膜 + 细胞膜 + 核膜等形成的结构体系

四、细胞核 = 核膜(双层) + 核仁 + 染色质 + 核液 美西螈实验、蝾螈横缢实验、变形虫实验、伞藻嫁接与移植实验

细胞核是遗传信息储存和复制的场所,是代谢活动和遗传特性的控制中心。 ○ 染色质和染色体是同一物质在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。 DNA 螺旋

○ + = 核小体(串珠结构) 染色质 30nm纤维 组蛋白 非组蛋白 螺旋化

0.4um超螺旋管(圆筒形) 2-10um染色单体(圆柱状、杆状)

二、树立观点(基本思想) 1.有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在; ○结构和功能相统一

2.任何功能都需要一定的结构来完成

1.各种细胞器既有形态结构和功能上的差异,又相互联系,相互依存; ○分工合作

2.细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。

○生物的整体性:整体大于各部分之和;只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。 1.结构:细胞的各个部分是相互联系的。如分布在细胞质的内质网内连核膜,外接细胞膜。 2.功能:细胞的不同结构有不同的生理功能,但却是协调配合的。如分泌蛋白的合成与分泌。 3.调控:细胞核是代谢的调控中心。其DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控生命活动。

4.与外界的关系上:每个细胞都要与相邻细胞、而与外界环境直接接触的细胞都要和外界环境进行物质交换和能量转换。

六、总结

细胞既是生物体结构的基本单位,也是生物体代谢和遗传的基本单位。

(四)细胞物质的运输

○科学家研究细胞膜结构的历程是从物质跨膜运输的现象开始的,分析成分是了解结构的基础,现象和功能又提供了探究结构的线索。人们在实验观察的基础上提出假说,又通过进一步的实验来修正假说,其中方法与技术的进步起到关键的作用 成分:磷脂和蛋白质和糖类

结构:单位膜(三明治)→ 流动镶嵌模型 细胞膜 特性 结构特点:具有相对的流动性

生理特性:选择透过性(对离子和小分子物质具选择性) 保护作用

功能 控制细胞内外物质交换 细胞识别、分泌、排泄、免疫等

一、物质跨膜运输的实例 1.水分

条件 浓度 外液 > 细胞质/液 外液 < 细胞质/液 现象 动物 失水皱缩 吸水膨胀甚至涨破 植物 质壁分离 质壁分离复原 原理 外因 水分的渗透作用

内因 原生质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同 结论 细胞的吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运输的过程 ○ 渗透现象发生的条件:半透膜、细胞内外浓度差

○ 渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 ○ 半透膜:指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。 ○ 质壁分离与复原实验可拓展应用于:(指的是原生质层与细胞壁) ①证明成熟植物细胞发生渗透作用; ②证明细胞是否是活的;

③作为光学显微镜下观察细胞膜的方法; ④初步测定细胞液浓度的大小; 2. 无机盐等其他物质

① 不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。

② 物质跨膜运输既有顺浓度梯度的,也有逆浓度梯度的。 3. 选择透过性膜

可以让水分子自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。 □ 生物膜是一种选择透过性膜,是严格的半透膜。

二、流动镶嵌模型 1.要点

①磷脂双分子层 构成生物膜的基本支架,但这个支架不是静止的,它具有流动性。 ②蛋白质 镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上,大多数蛋白质也是可以流动的。 ③天然糖蛋白 蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白,形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等 2.与单位膜的异同

相同点:组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质

不同点:①流:蛋白质的分布有不均匀和不对称性;强调组成膜的分子是运动的。 ②单:蛋白质均匀分布在脂双层的两侧;认为生物膜是静止结构。

三、跨膜运输的方式

例子|方式| 浓度梯度| 载体| 能量| 作用

水、甘油、气体、乙醇、苯| 自由扩散| 顺 ×| ×| 被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运

葡萄糖进入红细胞| 协助扩散| 顺| √| ×

进入红细胞的钾离子 |主动运输| 逆| √| √| 能保证活细胞按照生命活动的需要,主动地选择吸收所需要

的物质,排出新陈代谢产生的废物和对细胞要害的物质。 ○大分子或颗粒:胞吞、胞吐

四、小结 组成 决定

磷脂分子+蛋白质分子 结构 功能(物质交换) 具有

导致 保证 体现

运动性 流动性 物质交换正常 选择透过性

成分组成结构,结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的,因此决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性。结构的流动性保证了载体蛋白能把相应的物质从细胞膜的一侧转运到到另一侧。由于细胞膜上不同载体的数量不同,所以,当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同,即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见,流动性是细胞膜结构的固有属性,无论细胞是否与外界发生物质交换关系,流动性总是存在的,而选择透过性是细胞膜生理特性的描述,这一特性,只有在流动性基础上,完成物质交换功能方能体现出来。 (五)细胞的能量供应和利用 H2O 外界 水

H2O O2 矿质元素 [H] 光 ATP 原生质 ADP+PI 热能 ATP ADP+PI CO2+H2O C3H6O3 C2H5OH+CO2

一、 酶——降低反应活化能

◎ 新陈/细胞代谢:活细胞内全部有序化学反应的总称。

◎ 活化能:分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 1. 发现

①巴斯德之前:发酵是纯化学反应,与生命活动无关。

②巴斯德(法、微生物学家):发酵与活细胞有关;发酵是整个细胞。

③利比希(德、化学家):引起发酵的是细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。

④比希纳(德、化学家):酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。

⑤萨姆纳(美、科学家):从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。 ⑥许多酶是蛋白质。

⑦切赫与奥特曼(美、科学家):少数RNA具有生物催化功能。 2.定义

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。 注:

①由活细胞产生(与核糖体有关)

②催化性质:A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能,提高化学反应速度。 B.反应前后酶的性质和数量没有变化。 ③成分:绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。 3.特性

① 高效性:催化效率很高,使反应速度很快,是一般无机催化集的107——1013倍。 ② 专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 → 多样性 。 ③ 需要合适的条件(温度和pH值) → 温和性 → 易变性 。

酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等,过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性,但不破坏酶的分子结构。 图例

解析 在底物足够,其他因素固定的条件下,酶促反应的速度与酶浓度成正比。 1.在S较低时,V随S增加而加快,近乎成正比;

2.在S较低时,V随S增加而加快,但不显著;

3.当S很大且达到一定限度时,V也达到一个最大值,此时即使再增加S,反应也几乎不再改变。 1.在一定T内V随T的 升高而加快;

2.在一定条件下,每一种酶在某一T时活力最大,称最适温度; 3.当T升高到一定限度时,V反而随温度的升高而降低。 ◎动物T:35—40℃ PH : 6.5—8.0 ◎ 酶工程

生产提取 制成 酶制剂 应用 治疗疾病;加工和生产一些产品; 和分离纯化 固定化酶 化验诊断和水质检测;其他分支。

二、ATP(三磷酸腺苷)

◎ ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物,是生物体进行各项生命活动的直接 能源,它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。 1.结构简式 A — P ~ P ~ P 腺苷 普通化学键13.8KJ/mol 高能磷酸键 30.54 KJ/mol 磷酸基团 2.ATP与ADP的转化 ATP 呼吸作用

(线粒体) 吸 Pi (细胞质基质) 能 吸收分泌(渗透能) (叶绿体) 放 肌肉收缩(机械能) 光合作用 Pi 能 神经传导、生物电(电能) ADP (每个活细胞) 合成代谢(化学能) 体温(热能) 萤火虫(光能)

◎ 糖类—主要能源物质 热能 散失 太阳光能 脂肪—主要储能物质 氧化

(直接能源) 蛋白质—能源物质之一 分解 化学能 ATP 水解酶、放

◎ ATP ADP + Pi + 能量 合成酶、吸

3.能产生ATP: 线粒体、叶绿体、细胞质基质 能产生水: 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 能碱基互补配对: 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核

三、ATP的主要来源——细胞呼吸

◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气,排出二氧化碳的过程。

◎细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。分为: 有氧呼吸 无氧呼吸

概念 指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成许多ATP的过程。 指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。 过程 ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP ② 2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP ③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP → 2C3H6O3 ② 2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2 反应式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP 不同点 场所 : ①②线粒体基质 ③内膜 始终在细胞质基质 条件 : 除①外,需分子氧、酶 不需分子氧、需酶 产物 : CO2 、H2O 酒精和CO2或乳酸

能量 : 大量、合成38ATP(1161KJ) 少量、合成2ATP(61.08KJ) 相同点 联系 : 从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同,以后阶段不同 实质 : 分解有机物,释放能量,合成ATP 意义 : 为生物体的各项生命活动提供能量;为体内其他化合物合成提供原料 ◎比较

光合作用 呼吸作用

反应场所 绿色植物(在叶绿体中进行) 所有生物(主要在线粒体中进行) 反应条件 光、色素、酶 酶(时刻进行)

物质转变 把无机物CO2和H2O合成有机物(CH2O) 分解有机物产生CO2和H2O 能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物中 释放有机物的能量,部分转移ATP 实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生ATP 联系 有机物、氧气 光合作用 呼吸作用 能量、二氧化碳 ◎ 光合作用的实质

通过光反应把光能转变成活跃的化学能,通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物,同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。

四、光和光合作用

◎光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的 有机物,并释放出氧气的过程。影响因素有:光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。 1.发现

内容 时间 过程 结论

普里斯特 1771年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物可以更新空气 萨克斯 1864年 叶片遮光实验 绿色植物在光合作用中产生淀粉

恩格尔曼 1880年 水绵光合作用实验 叶绿体是光合作用的场所释放出氧。 鲁宾与卡门 1939年 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水 2.场所 双层膜 叶绿体 基质

基粒 多个类囊体(片层)堆叠而成 胡萝卜素(橙黄色)1/3 类胡萝卜素 叶黄素(黄色) 2/3 吸蓝紫光 色素 (1/4) 叶绿素A(蓝绿色)3/4 叶绿素(3/4) 叶绿素B(黄绿色)1/4 吸红橙和蓝紫光 3.过程 光反应 暗反应

条件 光、色素、酶 CO

2、[H]、ATP、酶 时间 短促 较缓慢

场所 内囊体的薄膜 叶绿体的基质 过程 ① 水的光解 2H2O → 4[H] + O2 ② ATP的合成/光合磷酸化

ADP + Pi + 光能 → ATP ① CO2的固定 CO2 + C5 → 2C3 ② C3/ CO2的还原 2C3 + [H] →(CH2O)

实质 光能 → 化学能,释放O2 同化CO2,形成(CH2O) 总式 CO2 + H2O → (CH2O)+ O2 或 CO2 + 12H2O → (CH2O)6 + 6O2 + 6H2O 物变 无机物CO

2、H2O → 有机物(CH2O)

能变 光能 → ATP中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能 ◎ 同位素示踪

14C 光反应 2C 3 暗反应 (14CH2O) 3H2O 固定 [3H] 还原 (C3H2O) H218O 光 18O2 ◎ 人为创设条件,看物质变化:

1. 光照 → [H]和ATP → 暗反应 → (CH2O)↓ 切断 → 不能生成 → 不能进行 → 不能生成 2. CO2 → C5 → C3 → (CH2O) ↓ ↓ ↓ ↓

高二生物考试知识教案(精选篇2)

教学目标

知识方面

1、使学生理解新陈代谢的概念及其本质

2、使学生了解酶的发现过程;初步理解酶的概念、酶的特性、影响酶活性的因素

3、使学生理解酶在生物新陈代谢中的作用

能力方面

在引导学生分析生物新陈代谢概念,探究酶的特性,探究影响酶活性因素的过程中,初步训练学生的逻辑思维能力,分析实验现象能力及设计实验的能力,。

情感、态度、价值观方面

通过让学生了解酶的发现过程,使学生体会实验在生物学研究中的作用地位;通过讨论酶在生产、生活中的应用,使学生认识到生物科学技术与社会生产、生活的关系;体会科学、技术、社会之间相互促进的关系,进而体会研究生命科学价值的教育。

教学建议

教材分析

1、酶的发现

教材简单介绍酶的发现历史,从1783年意大利科学家斯巴兰让尼设计的巧妙实验到20世纪80年代科学家发现少数的酶是RNA,使学生对酶的研究历史中的一些重大发现有了一个大致了解。

2、酶的特性

酶的特性主要是通过安排了有关的学生实验,让学生通过实验,发现酶的三个特性,这样的编排方式符合学生由感性到理性的认知规律,有利于引导学生主动参与教学过程,并且有利于培养学生的多种能力。酶的高效性特点,是通过比较《实验五、肝脏内的过氧化氢酶比无机催化剂的催化效率》切入;酶的专一性的特点,是通过比较《实验六、探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用》切入;

3、影响酶活性的因素

本节教材主要讲述酶的催化作用需要适宜的条件,通过《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件(选做)》切入。

本节内容的最后,安排了课外读“造福人类的酶工程”,以开阔学生的视野,同时又有助于加强学生对本节基础知识的理解,使学生体会科学、技术在改变人类生活质量中的作用。

教法建议

1、使学生在理解细胞水平上的新陈代谢概念及其本质是本节的重点与难点

新陈代谢是活细胞中全部有序的化学变化的总称,这是在细胞水平上对新陈代谢的描述。其实学生已不是第一次接触新陈代谢的概念,在初中生物课和高中生物课绪论中,学习已接触到诸如同化作用、异化作用及其关系等与新陈代谢有关的知识,但那是在生物个体水平对新陈代谢下的定义。本章的新陈代谢内容是对以往知识的深化和展开,教学教师要有意识地从细胞和分子水平引导学生分析出生物体是如何自我更新的,合成与分解是如何进行的,及其二者的关系,从而使学生更深刻地理解什么是生命。

例如,为使学生理解"新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称"这句话,教师可结合前一章细胞的物质基础与结构基础的相关知识,引导学生分析活细胞中发生的各种化学反应,如发生在线粒体内的糖的氧化放能的化学过程;发生在叶绿体中的水和二氧化碳合成为有机物的化学过程;发生在核糖体上的氨基酸缩合成多肽链的化学过程等,使学生对"新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称"这句话有一个感性认识。

2、使学生理解酶的概念是本节的重点。在本节教学中如何组织学生完成酶具有专一性的实验并实施有效的讨论是本节的难点。

生命体随时随刻发生着数量巨大的生物化学反应,同时又是一个稳定的,开放的系统。细胞中发生的各种化学反应不可能在高温、高压、强酸、强碱等条件下进行,而必须在常温、常压、水溶液环境下能快速、有序地进行的,这就要尽可能地降低化学反应能阈,这是新陈代谢为什么离不开生物催化剂,即酶的原因。

酶的概念和酶的发现可结合一起在让学生讨论,这样可让学生充分体会生产实践和科学实验对科学发展的促进作用。酶的特性这部分内容,可先组织学生依次完成实验,然后再由学生来讨论和总结。

在引导学生分析酶的特性时,引导学生与蛋白质的多样性联系起来,可使学生易于理解酶的催化作用的专一注必定意味着酶的多样性,而且蛋白质分子空间结构的多样性和酶的专一性催化关系密切。

3、使学生理解酶具有高效性、专一性和需要适宜条件是本节的重点,如何组织学生完成影响酶活性因素的选做实验并分析、讨论实验是本节教学的难点。

在组织学生操作、分析、讨论《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件(选做)》基础上,引导学生分析两个坐标曲线图,让学生概括酶的催化作用需要适宜的温度和pH。

教学设计示例

【课题】 第一节 新陈代谢与酶

【教学重点】新陈代谢的概念及其本质的概念、酶的特性、影响酶活性的因素、酶在生物新陈代谢中的作用

【教学难点】新陈代谢的概念及其本质的概念、酶在生物新陈代谢中的作用

【课时安排】1课时

【教学手段】板图、多媒体课件、实验

【教学过程】

1、引入新陈代谢的概念及本质

(1)学生在初中生物学课本、高中绪论课的学习或通过各种媒体的介绍,对新陈代谢已经有了一定的认识,首先,教师应了解学生对新陈代谢是如何理解的。为此教师可设计一些问题,引导学生以自身为例,剖析生命是如何维持的,以此引入本节的学习,如:

①人体的脑细胞是通过什么途径获得营养?脑细胞中产生的代谢废物又是通过什么途径排出体外的?

②进入脑细胞的营养物质是如何被利用的?

③学生如何理解同化作用、异化作用,物质代谢、能量代谢,它们之间有何关系?

④想一想,人体的身体有哪些系统参与了新陈代谢过程,各是如何参与的等等?

(2)学生一般只能从生物个体、器官或系统水平上,说明生物体与外界环境之间进行物质和能量的交换,在此基础上,教师应把讨论引向微观水平,即细胞和分子水平的代谢过程。如可以设问:

①你吃下的肉类蛋白质,通过什么途径转化成为你自身的蛋白质?

②你吃下的淀粉类食物,通过什么途径为你提供能量?等等

通过分析、讨论,使学生理解:细胞的结构和生命活动的维持,需要不断地合成与分解,不断地处于自我更新的状态,而这种自我更新的过程完全依赖于细胞内发生的生物化学反应,从而在细胞水平理解新陈代谢的本质,即“新陈代谢是活细胞中全部有序的化学变化的总称”。

2、酶的概念、特性及其生理功能

在学生理解新陈代谢的本质后,可以利用学生已有的化学知识,分析出无机化学反应过程中所需的条件一般是很激烈的,再让学生分析出生物体细胞生存的条件是很温和的,可以提问,如:

(1)细胞生存的条件是很温和的,那么细胞内数量如此巨大的生物化学反应如何在常温、常压、水溶液环境、pH接近中性的条件下,迅速高效的进行呢?

(2)在化学反应中有没有提高化学反应的方法呢?

这样可顺利地引出活细胞产生的生物催化剂,即酶。

3、酶的发现史

这部分的教学,教师可让学生自己阅读,也可发给学生相应的补充资料,尤其是某种酶的研究过程方面的资料,目的是让学生对酶的研究过程、方法有一个较为全面的了解,让学生切身体会到生物学的实验研究对生物学发现的重要作用。

学生阅读后,可提问:酶都是蛋白质吗?并做一定的说明。

酶是活细胞所产生的具有催化能力的一类特殊的蛋白质。酶是细胞中促进化学反应速度的催化剂。现已发现的酶约有3000种以上。它们分别存在于各种细胞中,催化细胞生长代谢过程中各种不同的化学反应,使生物化学反应在常温、常压、水溶液等温和的条件下就可顺利进行。

很多年来,人们一直认为所有的酶都是蛋白质。然而生物学家的实验证明:RNA也可以是高活性的酶。早在1982年,T.Ceeh发现原生动物四膜虫的26S rRNA前体在没有蛋白质的情况下进行内含子的自我拼接,最终形成L19RNA。当时因为只是了解它有这种自我催化的活性,没有把它与酶等同看待。

1983年Atman和Pace分别报导了在RNA前体加工过程起催化作用的酶是由20%蛋白质和80%RNA组成的。如果除去蛋白质部分,并提高镁离子的浓度,则留下的RNA具有与全酶相同的催化活性,这是说明RNA具有酶活性的第一例证。

“酶不都是蛋白质”,这一科学事实再一次有力地证明了实验在科学发展中所起到的举足轻重的作用,同时也让我们看到,科学是发展的,探索是无止境的,而真理是相对的,现在的科学事实可能在今后会被修正,甚至_。

另外,酶、激素、维生素之间的区别值得一提,学生在以后的学习中容易把这些物质和它们的作用搞混。可就高中生物学水平做一简单比较:

激素

维生素

从化学本质上看

蛋白质

蛋白质(如生长素、胰岛素等)、固醇类脂类物质(如性激素)

多种多样,一般为小分子有机物。 如维生素D是固醇类物质;维生素A是脂类物质(萜类);维生素C是抗坏血酸(葡萄糖的衍生物)等等。

从生理功能看

可提高生物体生物化学反应的速度,是一种生物催化剂。

激素又称“化学信使”,是特定细胞合成的,能使生物体发生一定反应的有机分子。它的作用力很强,很低的浓度就能引起很强的反应,但在细胞中不能积累,很快就会被破坏。

维生素常常与酶结合,是较复杂酶的组成成分之一。天然食物中含量极少,但这些极微小的量对人体的生长和健康是必需的,人体一般不能合成它们或合成量不足,必须从食物中摄取。

可把酶的发现史与酶的特性这两部分教学内容结合起来,这样可使学生用实验方法探索酶的特性顺理成章。

高二生物考试知识教案(精选篇3)

第二节

一、知识结构

二、教材分析

1.本小节主要讲授“染色体结构的变异和染色体组的概念,染色体倍性(二倍体、多倍体、单倍体)及其在育种上的应用”。

2.教材从“猫叫综合征”讲起,介绍了“染色体结构变异的四种类型及其对生物体的影响”。之后安排了“观察果蝇唾腺巨大染色体装片(选做)”的实验。帮助学生加深对染色体结构变异的理解,并学习观察果蝇唾腺巨大染色体装片的方法。

3.染色体数目的变异可分为两类:一类是细胞内的个别染色体的增加或减少;另一类是细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。其中后一类变异与人类的生产和生活关系比较密切,是教材重点介绍的内容。

4.染色体组的概念通过分析果蝇的染色体组成而得出。然后,根据生物体细胞中染色体组数目的不同,区分染色体数目变异的几种主要类型---二倍体、多倍体和单倍体,重点讲述多倍体和单倍体。最后教材用小字讲述三倍体无籽西瓜的培育过程,使学生把所学的知识与生产和生活实际联系起来。

5.本小节可以为本章第五节《人类遗传病与优生》中有关染色体异常遗传病和第七章《生物的进化》中有关现代生物进化理论的学习打下基础。

三、教学目标

1.知识目标:(1)染色体结构的变异(a:识记);(2)染色体数目的变异(a:识记)。

2.能力目标: 学会观察果蝇唾腺巨大染色体装片。

四、重点•实施方案

1.重点: 染色体数目的变异。

2.实施方案: 通过挂图、幻灯片、投影片等多媒体教具,变抽象为具体,让学生抓住关键,学会知识。

五、难点•突破策略

1.难点: 染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。

2.突破策略: 通过生殖细胞中的两套不同的染色体,引导学生从全部染色体的许多特征中抓住共同的关键特征。结合多媒体课件及具体实例,搞清难点所在。突破难点,理清思路。

六、教具准备:1.猫叫综合征幼儿的照片;2.精子形成过程的示意图;3.果蝇的精子与卵细胞图、染色体结构变异和染色体数目变异的知识结构投影片;4.果蝇染色体活动的多媒体课件。

七、学法指导:本节课中,教师要指导学生仔细观察,与学生谈话,师生互动,共同归纳总结出应得的结论。

八、课时安排:2课时

高二生物考试知识教案(精选篇4)

【教材地位分析】

本节内容是人教版高中生物必修1分子与细胞第5章第4节《能量之源──光与光合作用》第1节课的教学内容;,主要学习色素的种类和功能、叶绿体的结构和功能,掌握提取、分离色素的实验方法。光合作用在高中生物的整个教材中都是处于重要地位。本章节内容按照课标安排应2课时完成:第一课时学习“光合作用的发现”和通过实验“叶绿体中色素的提取和分离”实验来学习有关光合色素的知识,第二课时具体学习“光合作用的过程”。本节教学设计是该节的第一课时内容。第一课时我准备让学生以经典的光合作用研究历史中的重要事件为线索,结合自己所动手完成的实验,遵循科学家的探索思路,总结出光合作用的探究历程。了解科学家探究科学的艰辛历程和学会探究的一般方法,为以后的学习打下基础。

【设计理念】

以高中生物课程标准的“提高科学素养;面向全体学生;倡导研究性学习;注重与现实生活的联系”的课程理念来设计教与学的过程。

1、还原科学研究的`历史面貌,突出生物学的“实验学科”特点;

2、以实验探究贯穿整个教学。

【学情分析】

学生在初中生物课中学习过有关光合作用的知识,而且生活实践中也对光合作用有所了解。但是,对于光合作用的发现历史却很陌

生,关键对于我们这节课要达到的目标“科学探究的一般方法”知之甚少。高中学生具备了一定的观察和认知能力,分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立,但还很不完善,对事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。在教学过程中,教师要尽量创设学生活动的机会,让学生成为学习活动的主体,教师只是为学生的学习提供必要的指导和知识铺垫。

【教学目标】

1、知识方面

⑴.了解光合作用的结构和物质基础;

⑵.理解光合作用的发现、反应方程式、概念、过程、意义;

⑶.掌握光合作用的过程、图解和实质及在实际中的应用。

2、过程与方法

通过分析科学家发现光合作用的过程,尝试提出问题、做出假设,设计方案验证假设。理解假设的提出要有实验和观察的依据,需要严谨的推理和大胆的想象,并通过观察和实验进一步验证和完善。同时,理解实验技术的进步所起的作用。

3、情感、态度、价值观

①关注“能量之源──光与光合作用”与人们生活的关系,认识生物科学的价值;

②讨论科学史上的经典人物和实验,避免知识“去背景”和“简单化”。

③明确科学的研究态度在实验探究中的重要性

④认识到技术的发展在科学研究中的作用,尊重科学且用发展的观点看待科学、树立辨证的科学观。

⑤学会参与、合作和交流

4、能力方面

①掌握科学实验探究的一般原则,重点是对照实验原则和单因子变量原则;

②培养观察、分析综合能力。

【教学重点】

①光合作用的发现及研究历史;

②实验设计的两个基本原则——对照实验原则,单因子变量原则

【教学难点】

单因子变量原则中实验变量与无关变量的辨析

【教学准备】

搜集相关图片和素材;制作Flash多媒体课件

【课时安排】

2课时

【教学过程】

第一课时

播放绿色植物硕果累累的图片;人和其他动物吃的各种食物的照片。

结合初中所学知识谈谈你对绿色植物进行光合作用的了解?

学生活动:小组讨论。

设计意图:激情引趣,引起学生对光合作用的重视

1、光合作用概念:教师在学生讨论后归纳出:光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并且释放氧气。

(问:光合作用是怎样被人们发现的?)

设计意图:激发学生的探究欲望和学习兴趣

2、光合作用的发现

学生活动:教师指导学生看书,要每个同学对几个著名实验的实验年代、科学家人名、国籍、实验过程、实验结论逐一整理。

让同学们根据自己体会讲述如何自己设计实验证明植物可以更新空气,进行光合作用的场所、条件、原料和产物。

为加深印象,教师通过Flash多媒体课件演示植物可以更新空气,进行光合作用的场所、条件、原料和产物并归纳实验结果。

从光合作用发现过程我们看到科学工作者对科学事业执着追求,严谨的科学态度,巧妙的思维方法值得我们很好学习,我们更需要学

习科学家们科研方法、科学思想、科学精神。

设计意图:感受科学发现过程,提高学生探索求实的科学素养。进一步培养学生科学实验探究的原则和方法。

问:我们刚刚学习过了德国科学家恩吉尔曼1880年实验证明光合作用场所是叶绿体。那么同学们回忆第二章学习过叶绿体亚显微结构,分析比较叶绿体中哪些结构与光合作用功能相适应?

学生活动:请一学生上台对着细胞挂图讲述细胞中叶绿体的结构设计意图:巩固已学知识。

3、叶绿体中色素:教师展示叶绿体亚显微结构图帮助同学回忆,用几分钟讲述实验六“叶绿体中色素的提取和分离”的实验原理、实验结果。

学生活动:学生4人一组完成叶绿体中色素的提取和分离实验。设计意图:认识实验探究过程都必须依据一定的科学道理。体验合作学习过程。

学生实验结束后,教师可给学生演示叶绿体的色素吸收光谱的现象。方法是:用红、橙黄、绿、蓝紫色的薄膜,分别遮住同一光源。把盛有叶绿体的色素提取液的试管,分别放在红、橙黄、绿、蓝紫色光前、让学生观察这些光透过色素提取液的情况。可明显地看到红和蓝紫色光透过的较少(暗),橙黄和绿色光透过的较多(亮)。引导学生分析这些现象,得出叶绿体中的色素,主要吸收红光和蓝紫光。在此基础上,出示教材中的光合色素吸收光谱曲线,引导学生分析曲线含义,总结光合色素吸收光波的不同特点。

高二生物考试知识教案(精选篇5)

一、教材分析

(一)教材内容及地位

这部分教材先介绍人体的呼吸系统是由呼吸道和肺两部分组成,再从呼吸系统具有气体交换的功能引入呼吸运动和气体交换的有关知识。即三个中心问题:

1、 呼吸系统由哪些器官组成?

2、 气体是如何进出肺的?

3、 人体内是如何进行气体交换的?

呼吸是维持生命的重要生理功能之一,与消化、运动、循环、排泄系统存在紧密的联系,学好这一部分内容有助于学生对“人体是一个统一的整体”的理解。

呼吸涉及能量与物质的交换,与新陈代谢直接有关,学好这一部分内容也有助于对“新陈代谢”的深入理解。

(二)教学目标

1、知识目标:

(1)认识呼吸道的组成和功能,理解肺的结构与功能特点。

(2)理解呼吸运动的原理,了解呼吸频率及肺活量的概念。

(3)理解气体交换的原理,掌握肺泡内的气体交换及组织里的气体

交换。

2、能力目标:

培养和提高学生自学能力、观察能力,推理思维能力。

3、德育目标:

培养学生形成“生物是一个统一整体”及“结构与功能相统一”的生物学辨证思想。

通过学习人工呼吸,对学生进行关爱生命和助人为乐的教育;通过学习呼吸频率、肺活量,鼓励学生积极参加体育锻炼。

(三)教学重点、难点分析

重点:1、肺的结构和功能

2、呼吸运动的过程

3、气体交换的原理与过程

分析:

(1)肺的结构和功能是学习本节的基础,打好这个基础不仅可以使后面的学习比较容易,还能使学生体会生物体结构与功能相适应是普遍现象,有利于生物学观点的建立。

(2)呼吸运动是本节基础知识的重点。该原理需要通过学生观察一系列的动画之后,经过推理、判断等思维过程才能理解,因此也是培养形象思维能力的重点。

(3)呼吸运动解决的是人体外环境与肺泡进行气体交换的问题,接着要解决的是肺泡与血液之间和血液与组织细胞之间的气体如何交换问题,无论从知识的完整性来看,还是从能力的培养来看,气体交换的原理与过程应作为本节的重点。

难点:1、呼吸运动的过程

2、扩散作用及气体交换的过程

分析:

(1)呼吸运动是负压呼吸,而学生还没有压强的概念,就很难理解空气是“压入”肺内而不是“吸入”肺内。

(2)气体交换的原理是扩散作用,而扩散作用这个物理概念要从生物学的角度教给学生是有一定困难的,加上肺泡里、血液里、组织细胞里的气体都是肉眼看不见摸不着的,让学生理解体内气体交换的微观过程也是有一定困难的。

二、教学方法

自学导思法——老师引导下的学生自主探究

直观教学法——主要利用多媒体现代教学手段

自学导思的方式有利于学生主动学习,激发学生独立思考和创新意识,充分发挥学生的主体作用。同时还培养了学生之间的团结协作精神。

教材中的肋骨运动的演示实验是平面的,不够形象,很难形成知识的迁移。而媒体动画是立体的,直观的、动静结合的,结合教师的层层引导,启发学生积极思维,逐步将学生将感性的认识引导到了理性认识,培养和发展了学生的抽象思维能力。

三、学习方法指导

1、指导观察模型、图片和动画的方法,培养观察能力。

2、随着老师的设问,学生自学教材,主动思考,小组讨论,培养分析和解决问题的能力。

3、指导学生发现并掌握知识内在的联系,总结出生物学的“统一”原理。并学会运用这种原理指导以后的学习。

4、学会用系统表、表格、图解表来总结,便于记忆。

四、教学程序

下面通过教学程序来谈谈教法、学法的具体应用。

教学

环节教 学 过 程设 计 意 图

引言1、    人生存的最基本条件有哪些?

学生活动:

请学生像游泳时练习憋气那样,吸一口气,然后屏住呼吸,看能憋多长时间?

2.气体的进入是由哪个系统来完成的?通过生活常识来设问,激发了兴趣,引起学生的有意注意力,自然引出课题,

新知识学习呼吸系统由哪些器官组成?设问:

呼吸系统由哪些器官组成?

学生活动:

学生自学教材,观察教材中的系统模式图,观察人体模型,边观察,边思考,边记忆,提醒三点:

①   看书和看模型要联系自己的身体,联系外界气体进入自己肺部的通路。

②   从上到下,从左到右观察

③   注意喉、气管与食道的位置关系。

合起书看投影图,依次回答各器官名称。让学生联系自己的身体实际来学习,使学生感到能为自己的健康服务,从而产生亲切感,增强学习的兴趣。

提醒学生观察图形、模型时按一定的顺序,从上到下,从左到右,从大到小或从小到大依次观察,使观察具有全面、完整、有条理和细致的特点,进而培养学生观察能力。

重点突出肺的结构与功能相统一的特点。向学生渗透结构与功能相统一的生物学辩证观点;让学生自己来总结,可以培养学生的自学能力、概括总结能力以及语言表达能力。

设问:

1、呼吸系统各组成器官有何特点?

2、鼻涕和痰是怎样产生的?

3、为什么呼吸道有清洁气体的作用?

学生活动:

以小组为单位讨论学习上述问题,各小组汇报结果,教师小结。

设问:

1、肺的功能是什么?

2、哪些结构特点与其功能相适应?

学生活动:

学生观察猪肺实物,观察肺的层层放大图,自学肺的结构特点,开展讨论,并用自己的语言总结,教师评价。

高二生物考试知识教案(精选篇6)

《生命活动的主要承担者──蛋白质》说课稿

一、教学设计

(一)教学目标的确定

在课程标准的具体内容标准中,与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”,“概述”属于理解水平,首先要理解蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点,以及由氨基酸形成蛋白质的过程,要达成新课标的要求,确定本节的知识目标为:“说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程”、“概述蛋白质的结构和功能”。

能力目标:教材中并没有直接给出氨基酸的结构通式,而是让学生观察4种氨基酸的结构,通过思考与讨论,找出氨基酸的共同特点,加深对氨基酸结构的理解。这种让学生通过主动探究得出结论的处理方式,是新教材的特点之一,是落实探究性学习课程理念的具体体现。关于蛋白质结构和功能的多样性,教材采用图文并茂的形式,让学生在获取形象、丰富的信息内容的同时,培养分析和处理信息的能力。

考虑到认同生命的物质性对于树立唯物主义观点具有重要意义,而本节内容恰好说明了生命活动的物质基础的重要方面──许多生命活动是靠蛋白质来完成的,因此,在情感态度与价值观方面,就确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”。世界上第一个人工合成蛋白质的诞生,是我国科学家在生物学创造的奇迹。国际人类蛋白质组计划,是继人类基因组计划之后的又一项大规模的国际性科技工程,是我国科学家第一次领衔国际重大科研协作计划。科学史话和科学前沿分别介绍了这两项重大科研成果,让学生在了解蛋白质研究有关的科学史和前沿进展的同时,培养爱国主义精神,增强民族自信心和自豪感。

(二)教学内容

1.教材内容的地位、作用与意义

对细胞结构和功能的了解,应建立在了解细胞的物质组成的基础之上。本节关于组成细胞的重要物质蛋白质的内容,是学习本书其他章节的基础,也是学习高中生物课程其他模块的基础。

2.教材的编排特点、重点和难点

特点:

(1)教材中并没有直接给出氨基酸的结构通式,而是让学生观察4种氨基酸的结构,通过思考与讨论,找出氨基酸的共同特点,加深对氨基酸结构的理解。这种让学生通过主动探究得出结论的处理方式,是新教材的特点之一,是落实探究性学习课程理念的具体体现。

(2)关于蛋白质结构和功能的多样性,教材采用图文并茂的形式,让学生在获取形象、丰富的信息内容的同时,培养分析和处理信息的能力。

(3)教材考虑到分子水平的内容比较抽象,为了加强学习内容与生活的联系,提高学生的学习兴趣,本节教材编入了一些联系生活的内容。

重点:

(1)氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。

(2)蛋白质的结构和功能。

难点:

(1)氨基酸形成蛋白质的过程。

(2)蛋白质的结构多样性的原因。

(三)教学对象

1.学生已有知识和经验

高一学生还没有学习有机化学,缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识,而细胞的分子组成是微观、抽象的内容。教材考虑到分子水平的内容比较抽象,为了加强学习内容与生活的联系,提高学生的学习兴趣,本节教材编入了联系生活的内容。如:为什么食物中应添加必需氨基酸?为什么吃熟鸡蛋比吃生鸡蛋容易消化?有关这些内容学生都有一定的经验基础,如果利用学生的生活经验展开教学,有助于增加教学内容的亲和力。

2.学生学习方法和技巧:探究性学习、合作性学习。蛋白质的知识既是重点,又是难点,内容比较多。在学习时按照一条主线来进行,即组成元素(C、H、O、N)→基本单位(氨基酸)→肽链→蛋白质分子,再由结构到功能循序渐进,从而逐步理解掌握。

3.学生个性发展和群体提高

(四)教学策略

1、教学设计思路

由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识,细胞的分子组成又是微观的内容,比较抽象,所以在教学时,应注意联系学生的生活经验,利用图解、课件和游戏等加强教学的直观性,加强学生对微观内容的感性认识,使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习,提高思维能力,形成相应的观点。

2.教学方法:引导学生探究性学习;利用图解、多媒体课件和游戏等直观教学法。

3.教学媒体的选择与运用:利用图解、多媒体课件和游戏等。

4.教学流程

在本节教学中,我们通过组织学生进行一个个有趣的游戏,模拟氨基酸的结构和肽链的形成过程,让学生在愉快的学习环境中轻松地学习抽象、微观的化学分子结构和化学反应等科学知识。通过游戏模拟活动去突破本节课“蛋白质的结构”的教学难点的。这次说课主要说说这方面的问题,其他内容略。

1.课前预习与准备

尽管学生听说过蛋白质这一名词,但并不知道其化学结构和功能。因此,课前布置预习是非常必要的,通过预习学生能对将要学习的知识有一个大致的了解,同时会遇到一些问题,促使他们产生进一步认识蛋白质的兴趣,为进行有效的课堂教学打下良好的基础。

(1)让学生阅读课本第一页的关于邹承鲁等人第一个人工合成蛋白质,及本节的科学史话和科学前沿。

(2)让学生通过阅读课本初步了解氨基酸的结构,并制作氨基酸的结构模型。这样可增强学生的积极性。

2.利用问题探讨引入课题

给出问题探讨旁边的图片,然后提问:

(1)除此之外,同学们知道还有哪些食品中富含蛋白质?

(2)氨基酸与蛋白质有何关系?为什么有些食品中要添加某些氨基酸?

评价学生回答,引入研究主题:生命活动的主要承担者──蛋白质。

3.在愉快的游戏中学习氨基酸和蛋白质的结构

高一学生抽象思维能力不是太强,以形象思维为主,所以在课堂上教师能以形象具体的方式进行教学,学生的学习效果比较好。所以在这部分的教学中采用了这种方式进行。

(1)氨基酸的结构特点

先给两分钟时间让学生完成书中P20页的思考与讨论。四人小组进行讨论后各组代表回答下列问题:

A.这些氨基酸的结构具有什么共同特点?

B.“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗?

学生自己通过探究总结出氨基酸的结构通式。

检查学生所做模型,给予恰当的评价。然后请一位学生上讲台,伸开双手,两脚并拢,面向同学。问:为什么让他做这个姿势?

学生与他们所做模型或书中的通式进行比较可说出:“他的两只手相当于氨基和羧基,他的脚相当于氢基,头相当于R基,躯干就相当于连接这四个基团的碳原子。”

我给出课件中的图形,让学生填入相应结构,对照刚才同学的姿势。

最后让学生把思考与讨论中的四种氨基酸按通式的形式把各部分用方框画出来。标出各种氨基酸的R来。(1分钟)

问:什么的不同会导致氨基酸的不同?学生很容易就明白了。

通过这种预习加课堂上的模拟形式,学生很容易就可理解和掌握氨基酸结构通式这一重点内容。

(2)氨基酸形成蛋白质的过程

氨基酸的脱水缩合反应及有关计算,是教学的一个难点。同样利用学生的动作模拟及动态课件来帮助学生进行学习。

请同桌的两位同学注意,问:“假设你们就是两个氨基酸分子,要形成一种物质应该怎样连接起来呢?”

学生思考后都手拉手。

问:两只手分别代表什么?学生答:一个是氨基,另一个是羧基。

这两个基团怎样连接起来的?答:通过脱水缩合反应结合的。

握住的手的位置相当于什么?肽键。

对于学生正确的回答,要及时地给予充分的肯定,并要求学生阅读教材中有关氨基酸脱水缩合反应的内容,加深理解。

后提问:什么是二肽、多肽、肽链?

为了进一步加深学生对氨基酸形成肽链过程的理解,对此过程中氨基酸通过脱水缩合反应脱去的水分子数目和形成肽键的数目的计算,做如下游戏:

请一列七个学生起立,先两个同学握手,问:两个氨基酸结合脱去多少分子水?形成的肽键有多少个?(都是1个。)如果是三个、四个、……七个呢?(2个、3个……六个。)肽键数和失去的水分子数有什么关系?(相等。)同时让学生一个接一个握手,学生可形象地进行观察,并容易得出结论。

要求学生用归纳法总结出如果是n个氨基酸连成一条肽链要脱去多少分子水和形成多少个肽键?学生很快说出:(n-1)个。

问:刚才几个同学连成的这个队伍叫什么?老师做手势划一条线。学生很容易就明白了是一条多肽链。

强调这是多个氨基酸形成一条肽链的情况,如果是几条肽链又会是怎样的情况呢?

再请出另两列共十四个学生,分别让他们自由地排列成两排、三排、四排(每排至少两人),分别握手。用m代表肽链的数目,让学生仔细观察并总结出计算水分子数与肽键数的公式。(n-m)个。

通过形象直观的模拟,学生们非常容易地掌握了计算的方法和规律,最后给出练习,给予及时的巩固。

结论:蛋白质是细胞和生物体中重要的有机化合物,是一切生命活动的主要承担者。蛋白质的多样性是形形色色生物和绚丽多彩生命活动的物质基础。

(五)教学评价

由于只有一节课时间,课堂上对重点、难点知识的解析还不能做到举一反三的深度,因此尽管学生课堂反应热烈,对知识点的接受程度也达到了预期的要求,但在做课后练习时,也会出现一些问题。所以传统的讲练结合还是要结合起来运用才能取得更好的效果。为此本节内容需要2课时来完成。

二、教学反思

新课程提倡学生自主学习、合作学习和实验探究,要求教师为学生提供自主学习的氛围和机会。学生自主学习的过程可以是实验探究、课外调查、阅读教材、看电影或录像、游戏、制作模型或者小组讨论等形式。我在新课程的教学过程中,非常注重这一教学理念,并且强调教师为学生提供的学习环境应该符合他们的知识结构、认知特点和学习兴趣,应该让学生感到心情愉快,这样思维才能活跃,就能轻松地接受新知识,即让他们进行“愉快学习”。

本节课的教学设计就是在这种教学理念的指导下进行的。针对本节课内容比较微观、抽象,知识理解较为困难的特点,相应的教学方法也以“形象教学”为主帮助学生理解抽象的知识。但教学过程中还要重视用抽象的方式再现和解释知识,培养学生抽象思维的能力,引导学生进入到“抽象——具体——抽象”的学习方法。对于蛋白质结构和功能的多样性的教学,要多与日常生活、现代相关科学相联系,了解蛋白质的应用价值,提高教与学的质量

高二生物考试知识教案(精选篇7)

1、学习目标

阐明群落的演替过程。

说明人类活动对群落演替的影响。

关注我国实行退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策。

2、重点:

群落的演替过程。

“看”—知识经纬

演替的类型

人类活动对群落演替的影响

退耕还林、还草、还湖

“导”—自主预习

1.生物的群落是一个 系统群落的结构会随着时间的推移,外

界条件的剧烈改变,仍类活动的干扰和破坏,原有生物群落会被破坏和干扰,一个群落会

逐渐被 所替代,这样的过程称之为生物群落的演替。

2.生物群落的演替可分为两种类型 和 演替。初生演替

是指一个从来没有被植物覆盖的地面或原来存在过植被后被彻底消灭了植被的地方发生

了演替。如 、 、 或 的生物群落的演替。

3.经过漫长而艰难的演替过程,裸岩地面上的演替过程一般可分为以下几个阶段:

裸岩阶段→ 阶段→ 阶段→ 阶段→灌木阶

段→ 阶段,从而使物种进一步多样化,生物与环境的关系变得进一步丰

富多样,会使群落系统达到一个相对稳定的阶段,以上为初生阶段。

4.群落的次生演替是原来群落结构受到严重干扰和破坏,一些生物种群被

了,又有一些种群占据原有种群的空间,使另一些生物种群 了,经过一段

时间,最后使群落达到一个 的阶段。例如在弃耕的农田上的群落演替就是

次生演替。在适宜的自然条件下,其大致过程是:弃耕的农田→草木植物阶段→ 阶段→森林阶段。但在干旱荒漠地区,也可能演替为 或 阶

段,而不能最后演替为森林阶段。

5.人类活动对生物群落的演替有着重大的影响,常常会改变生物群落的自然演替的 和 ,破坏阻止或逆转生物群落的自然演替。

6.为了促进生物群落的自然演替,保持好自然环境,处理好经济发展

和 、 、 的关系,走可持续发展的道路,我

国政府在一些破坏严重的地区,提出了 伟大生态工程,

保持好生态环境。

【自我校对】

1.动态 另一个群落 2.初生演替 次生演替 沙丘 火山岩 冰

川泥 光裸岩地 3.地衣 苔藓 草本植物 森林 4.消灭 兴起

相对稳定 草本植物阶段 灌木植物 草本植物阶段 灌木植物5.速度 方向 6.人口 资源 环境 退耕还林还草还湖 退牧还草

“学”—互动探究

探究:群落的演替 1.演替的概念是什么?群落演替过程是怎样的?

提示:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做演替。群落演替过程是外界环境与群落内部环境不断变化、相互作用的结果,群落演替总是向着群落恢复相对稳定状态的方向进行。

2.群落演替的原因有哪些?

①环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另一些物种生存产生不利影响。

②生物本身不断进行繁殖、迁徙。

③群落内部由于生命活动造成内部环境改变。

④种内和种间关系不断发生变化。

⑤人类活动的干扰。

3.演替的类型有哪些?他们之间有什么联系与区别?

提示:群落演替主要有初生演替和次生演替两种类型。

(1)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、但被彻底消灭了的地方发生的演替。例如,裸岩上进行的演替,其过程为:裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。又如,沙丘、火山岩、冰川泥上的演替

(2)次生演替:指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,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。如弃耕的农田、火灾过后的草原、过量砍伐的森林上进行的演替。

初生演替和次生演替的区别在于本来有没有植被或植被被破坏后土壤条件是否保留。一般来说,初生演替比次生演替要经历更长的时间,因为初生演替没有土壤条件,环境极为贫瘠和严酷,而次生演替有土壤条件,环境一般比较肥沃,原有的群落被破坏后留下了大量的有机质和植物的种子或繁殖体等。

4.群落演替的结果是什么?

5.人类活动对群落演替有何影响?

提示:(1)人类活动往往是有目的、有意识进行的,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。

(2)人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。

【经典回眸】

1.(20__·海南单科,24)关于群落演替的叙述,错误的是( )。

A.围湖造田活动对群落演替有影响

B.演替过程中群落的物种组成不断变化

C.次生演替的速度比初生演替的速度快

D.弃耕农田上发生的群落演替是初生演替

【解析】 弃耕农田上发生的群落演替是次生演替,演替过程中,优势种在不断变化,故群落的物种组成不断变化;次生演替的速度较初生演替的快;包括围湖造田在内的人类活动均影响群落的演替过程。

答案 D

2.(20__·重庆模拟)近年来我省某地较多的耕地缺少劳力无人耕种,长久以往,这些耕地将会发生一系列的生态演替;随着气候变迁,沙丘、火山岩、冰川泥地上也会发生一系列的生态演替。下列有关说法不正确的是( )

A.弃耕耕地上发生的演替是次生演替,沙丘、火山岩、冰川泥地上发生的演替是初生演替

B.初生演替形成的群落内不存在竞争现象,次生演替形成的群落内竞争现象明显

C.两种演替过程形成的群落结构都将逐渐复杂,营养级的数目都将会增加

D.与沙丘、火山岩、冰川泥上的演替相比,弃耕耕地形成森林所需的时间较短

【解析】 弃耕农田上原有的植被虽不存在,但原有土壤条件基本保留,属于次生演替;沙丘、火山岩、冰川泥上没有土壤条件,属于初生演替。随时间的推移,两种演替过程形成的群落中的物种种类都将逐渐增加,营养结构都将逐渐复杂化,营养级的数目都将增加,所以群落内都存在竞争现象,只是初生演替的竞争现象不明显。次生演替已有土壤条件,所以形成森林更容易、所需的时间短。

答案 B

【变式训练】

1.(20__·安徽卷)某岛屿有海底火山喷发形成,现已成为旅游胜地,岛上植被茂盛,风景优美。下列叙述不正确的是( )。

A.该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现

B.该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替

C.旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行

D.该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程

2.在群落演替过程中,群落中物种的丰富度取决于各类生物的生态位。

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