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高中生物的优秀教案设计

时间: 晓晴2 生物教案

在高中生物教学中,老师可以穿插一些生物学科发展史和发现史,开阔学生视野,增强学生的科学观,培养其对生物学科的兴趣。今天小编在这给大家整理了一些高中生物的优秀教案设计,我们一起来看看吧!

高中生物的优秀教案设计

高中生物的优秀教案设计1

【课题】 第四节 植物对水分的吸收和利用

【教学重点】植物体吸水的部位及植物细胞的两种吸水方式;渗透作用的原理;植物体的水分代谢包括水分的吸收、运输、利用和散失的大体过程;蒸腾作用及其对植物的作用;合理灌溉在生产和生活实践中的运用

【教学难点 】渗透作用的原理

【课时安排】授课1课时,实验1课时

【教学手段】挂图、多媒体课件、实验

【教学过程 】

1、引言

课前可准备两组天竺葵植株,一株正常浇清水,一株浇浓盐水,以备上课学生观察之用;课前可收集一些我国、世界有关水资源危机的事例或数据;也可结合节水的需要收集一些人类所采取过的一些节水措施;或者是植被对水资源起到保护作用的事例,这样引入的目的是引导学生关注包括我国在内的全世界面临的重大问题,激发学生学习的积极性,同时也使学生对为什么要节水有一个深切的体会,同时在本节学习结束后也会对为什么要保护植被、大力开展植树造林也会较深的体会。

学生讨论水资源方面的资料,同时观察两株天竺葵的生长异同,从而引入植物细胞吸水与失水的学习。

植物的水分代谢包括水分的吸收、运输、利用及散失。水分代谢对学生来说并不是很陌生,因此,教师可提出一些问题,以了解学生对水分代谢的理解程度,找出学生对水分代谢理解上的偏差和不足,从而进行有针对性的教学。比如,教师可提出以下问题:

①植物吸水的主要器官是什么?

②植物吸水的主要部位是什么?

③你了解植物根尖的结构吗?

④植物体运输水和无机盐的通道是什么?你知道这些通道在植物体的哪个部位吗?

⑤水在植物体内都可以参与哪些生理功能?

⑥植物体内水分是如何散失的?

⑦你了解蒸腾作用吗?这个生理过程对植物体的生活有什么重要意义?

在使学生对水分代谢有了一个较全面的认识后,教师可专心与学生一起来处理渗透作用的原理和植物细胞的吸水和失水这一难点内容。

在向学生介绍植物的吸胀吸水后,可提出下面的问题供学生讨论:

同样干燥的大豆种子和玉米粒浸入水中一段时间后,大豆种子和玉米粒相比,你认为哪种籽粒膨胀幅度更大?为什么?

干燥的大豆种子和玉米粒浸入水中后,它们的细胞是采用吸胀的方式来吸水的,即大豆和玉米中的亲水性物质,如蛋白质、淀粉、纤维素这些物质吸水引起的。而蛋白质、淀粉、纤维素的亲水能力是不一样的,其吸水能力的顺序由大到小为蛋白质、淀粉、纤维素。而大豆种子中主要的储存物质是蛋白质,而玉米粒中主要的储存物质是淀粉,且它们的细胞壁中都含纤维素。因此豆类种子的吸胀现象就比谷物的种粒明显。

2、渗透作用的原理和植物细胞的吸水和失水

向学生介绍植物吸水最主要的方式,即渗透吸水。

(1)分析渗透装置,总结出渗透作用的概念和渗透吸水的原理。

教师一定要充分利用教材所给的渗透装置,引导学生把与该装置有关问题讨论透彻,这是一次很好的训练学生思维能力的机会。

让学生特别注意渗透模型装置所选用的膜是一种半透膜,并向学生说明,这种膜的特点是水分子可以自由通过而蔗糖分子很难通过。

学生在观察实验现象的同时,提出下面的问题引发学生的思考:

①同学们已经观察到,漏斗中的蔗糖液面会高于烧杯中清水的液面,此时蔗糖液的上升是逆重力方向上升的,而且长颈漏斗的管径又不是很细,所以排除了毛细现象的原因,请你想一想,是什么力量使蔗糖液会逆着重力方向上升?

②如果把蒙住长颈漏斗的半透膜,换成全透性纱布,你认为蔗糖液面会上升吗?

使学生得出半透膜的存在是发生渗透作用的关键。

③如果在烧杯中也放入与长颈漏斗中的相同的蔗糖液,你认为长颈漏斗中的蔗糖液还会上升吗?

使学生得出浓度差是发生渗透作用的另一重要条件

④如果把这个渗透装置再放置下去,漏斗中的液面会不断持续上升吗?为什么?

使学生理解渗透压这一概念

通过以上的分析,引导学生总结出,渗透作用是指水分子透过半透膜的扩散;发生渗透作用的条件是:一是有半透膜的存在,二是半透膜两侧具有浓度差;水分渗透的趋势是:水分子由浓度高的一侧向低的一侧渗透。

(2)引导学生讨论成熟的植物细胞是一个渗透系统。

在搞清楚渗透系统满足的两个条件后,教师先引导学生分析一个成熟植物细胞(比如根尖成熟区表皮细胞)的结构,它的细胞壁是由纤维素和果胶构成的、水分子和溶质分子都可以通过的透性膜。原生质层是水分子可以自由通过、被选择的离子和小分子可以通过,而大分子则不能通过的选择透过性膜。原生质层包围着具有一定浓度的细胞液,这时一定要引导学生区分一下原生质与原生质层这两个不同的概念。

通过引导学生分析一个成熟的植物细胞,使学生意识到:渗透系统的两个条件在一个成熟的植物细胞中都是存在的,从而学生可以得出结论:成熟的植物细胞是一个渗透系统。

(3)学生做《实验九、观察植物细胞质壁分离与复原》

①在学生明确了成熟的植物细胞是一个渗透系统后,可以提出这样一个问题:

“如何通过实验来验证成熟的植物细胞是一个渗透系统呢?”

或“如果将成熟的植物细胞置于清水中(或低于细胞液浓度的水溶液中),这个细胞会发生什么现象呢?”

鼓励学生大胆地提出自己的实验设计,之后与书上的实验九进行比较,讨论:

书上的实验设计好在呢?

自己的实验设计好在呢?

自己的实验设计中哪些地方还需要改进?

鼓励学生大胆地提出对实验九的假设

②之后,学生做实验九,实验结束后,根据实验结果可检验同学们提出的假设是否正确,同时引导学生分析为什么会出现质壁分离的现象?为什么会发生质壁分离的复原?

③实验结束后,教师可提出一些综合性的问题引发学生的讨论,使学生对本节内容有一个全面深入的理解,比如教师可以问:

《植物细胞质壁分离及其复原》的实验为什么可作为鉴别细胞死活的依据?

通过分析渗透装置中发生的渗透吸水现象,应该能得出以下的结论:

作为一个渗透系统要满足两个条件,其一,两溶液系统间一定有半透膜隔开;其二,两溶液系统间一定要存在浓度差。

植物细胞质壁分离及其复原实验分析

通过对植物质壁分离及其复原实验的分析,应该得出这个结论:植物细胞是一个渗透系统。因为植物细胞满足渗透系统成立的两个条件,

其一,细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质合称原生质层,而完整的有生理功能的膜结构是选择透过性的,因此原生质层就相当于一层半透膜。

此处要请学生注意,半透膜与选择透过性膜是有区别的。半透膜的透性是由半透膜上的孔隙大小决定的,即分子直径大于膜孔隙的物质不能通过半透膜,只有分子直径小于膜孔隙的物质才能通过,因此半透膜是一种物理膜;而选择透过性膜的透性是由膜上磷脂双分子层的物理化学性质和膜上蛋白载体共同决定的,当然大分子物质是不能过膜的,但何种小分子物质过膜是受到严格选择的,不单纯由该物质的分子直径而定,因此细胞的膜结构是生物膜。

其二,植物细胞液泡中有细胞液,植物细胞外是环境溶液,它们之间被原生层这个半透膜隔开,且这两种溶液之间存在浓度差。

当植物细胞死亡后,其细胞中的膜结构也会随之解体,变得不完整,这样植物细胞作为渗透系统的第一个条件也就没有了,质壁分离也就不会发生。

还有一个问题值得一提,请学生想一想,如果把植物细胞放在高浓度的尿素溶液中,此时会发生什么现象呢?提示一下,蔗糖是不能通过膜结构的,而尿素的过膜方式为自由扩散。想到了吗,植物细胞在高浓度蔗糖液中时,因为蔗糖不能过膜,细胞液和外界溶液之间总会有浓度差,植物细胞会不断失水而发生质壁分离,除非把外界溶液换成清水,才可能出现质壁分离复原现象;而当植物细胞在高浓度尿素溶液中时,细胞液和外界溶液之间会有浓度差,植物细胞会不断失水而发生质壁分离,但因为尿素可过膜,随着尿素不断进入植物细胞,两种液体之间的浓度差会消失,此时就是不把外界溶液换成清水,也可能出现质壁分离复原现象。

其实这个简单的实验还可证明很多生物学事实,有必要向学生提一下。如可证明细胞壁的伸缩性小于细胞膜的伸缩性、细胞膜的选择透过性、植物细胞是一个渗透系统、细胞得失水分与浓度差的关系,甚至可以定量地测定出细胞液的浓度,可以请学生琢磨一下。

3、水分的利用和散失,这部分最重要的教学内容是蒸腾作用的生理意义,这是本课题的教学的重点。

学生可能在初中已经知道,植物体吸收的水分中有99%是通过蒸腾作用散失到大气中去了,据此,可以提出下面的问题:

蒸腾作用是对水分的浪费吗?

从而引出蒸腾作用对植物生活,以至整个生态系统的重要意义。

这部分教学可在引导学生分析蒸腾途径、蒸腾方式以及与水分吸收和运输的关系后,使学生理解蒸腾作用是植物体水分的吸收和运输的主要动力,也是植物体水分的利用和散失的主要方式。

有时间的话,教师让学生了解蒸腾作用的强弱在一定程度上可反映植物水分代谢状况,可以判断植物对水分的利用效率。不同生态类型的植物,适应环境的形态和结构特征,与影响蒸腾作用有关。

4、合理灌溉这部分的教学可采取一边列举合理灌溉的实例,一边让学生分析该措施的生物学原理的方式,以强化学生对水分代谢知识点的理解。

探究活动

测定蒸腾作用强度

【实验目的】学习用普通托盘天平快速测定蒸腾作用强度的方法

【实验原理】植物在一定时间内,单位叶面积或单位鲜重散失的水量,称为蒸腾强度,单位一般用克/小时·平方米或克/小时·100克鲜重来表示。

测定植物蒸腾作用强度的基本思路是:测定植物整体或部分在蒸腾过程中重量的损失,从而判断蒸腾作用强度的大小。

植物蒸腾失水,重量减轻,故可用托盘天平称量一定时间内植物的失水量,以表示蒸腾强度。这种方法的特点是能在自然条件下进行测定。因枝叶离开母体后,短时间内在生理上没有明显的变化,故所求得的蒸腾强度与实际情况近似。

【实验材料和用具】托盘天平、枝剪、植物体

【实验步骤】

将天平调零后,放置在距被测植物较近且平稳处。

在被测植株上选一枝条,重约20克左右。在枝的基部缠一线以便悬挂,然后剪下立即用托盘天平称重,并计算蒸腾强度。

蒸腾强度=(蒸腾水量(mg)/组织鲜重(g))х(60/测定时间(min))

测定不同时间(晨、午、晚),不同部位(上、中、下),不同环境,不同植物种类的蒸腾强度,并加以解释。

鉴定植物细胞的死活

【实验目的】学习用质壁分离法和用活体染色法鉴定细胞死活

【实验原理】活细胞与死细胞在性质上有许多差别,特别是通透性的变化最为明显。活细胞的原生质具有选择透过性;而死细胞则为全透性。选择透过性是质壁分离的先决条件。因此能发生质壁分离的细胞就表示是活的,不能发生质壁分离的细胞则说明是死的。

死活细胞间不仅通透性不同,而pH值等情况也不同,它们对某些染料的反应明显不同。某些染料能在活细胞的细胞液中积累,但不能染活的原生质;另一方面,这些染料可使死细胞的原生质染色,但不积累于液泡。所以可根据某些染料活体染色的情况来鉴定细胞死活。

【实验材料和用具】 洋葱及其它植物材料、酒精灯、显微镜、刀片、镊子、载玻片、盖玻片、1M蔗糖、0.01%中性红溶液等。

【实验步骤】

1、用质壁分离的方法鉴定细胞的死活。

撕洋葱表皮细胞滴加IM蔗糖中,在显微镜下观察。细胞很快发生质壁分离,这就是细胞活着的证据。另把制取的同样制片,用冷冻、加热、干燥、酒精浸泡等方法将它们的细胞杀死,然后取代上述活材料,做质壁分离实验,结果看到已死的细胞不能发生质壁分离现象。

用尿素、硝酸钾、氯化钙溶液等来代替蔗糖,能快速鉴定细胞的死活。

2、用活体染色的方法的鉴定细胞的死活。

取洋葱或其它材料,用镊子撕下表皮(如表皮不易撕下,也可在水中用锋利的刀片轻轻刮去多余部分),或用刀片做成切片若干,将表皮或切片浸入中性红溶液中,放置5-10分钟最出用清水浸洗后置于载玻片上,加盖玻片,在显微镜下观察。

活细胞一般在液泡内染成红色至紫色,原生质不染色,死细胞常呈橙红色,原生质和细胞核被染色。撕破的细胞,只剩细胞壁时,呈淡红色或淡紫色。

为进一步鉴别细胞的死活,可把玻片上的水溶液吸去,滴一滴1M蔗糖溶液,便可观察到活细胞能发生质壁分离,死细胞及空细胞都有没有这种现象。

可用加热、冷冻或其它方法杀死植物组织,然后用上面所述方法进行处理,比较与活组织有何不同。

高中生物的优秀教案设计2

生态系统的物质循环

【课标要求】生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用。

【考向瞭望】能量流动与物质循环的过程特点及相互关系。

【知识梳理】

一、生态系统的物质循环:

(一)概念

1、物质:组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素。

2、循环:无机环境 生物群落。

3、范围:生物圈。

(二)特点:

1、具有全球性,因此又称生物地球化学循环。

2、具有循环性。

二、实例——碳循环

(一)无机环境中存在的形式:二氧化碳和碳酸盐。

(二)生物群落中主要存在形式:含碳有机物。

(三)无机环境与生物群落之间的循环形式(如图)

1、大气中的碳元素进入生物群落,是通过植物的光合作用或化能合成作用而实现的。

2、碳在生物群落和无机环境之间循环是以CO2的形式进行的。碳元素在生物群落中的传递,主要靠食物链和食物网,传递形式为有机物。

3、大气中CO2的来源有三个:一是分解者的分解作用;二是动植物的呼吸作用;三是化石燃料的燃烧。

4、实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是生产者和分解者

5、碳在无机环境与生物群落之间传递时,只有生产者与无机环境之间的传递是双向的,其他各成分间的传递是单向的。

(四)特点:具全球性,可反复利用。

(五)温室效应与气候变暖

1、温室效应的形成:CO2与悬浮粒子是决定地球温度及气候的关键因素。CO2能吸收太阳辐射的红外线。当太阳照射到地球表面时,使地球变暖,这种热能又以红外线的形式向太空辐射,再次被CO2吸收,从而使大气层成为地面的保温层,起到保温作用。

2、大气中CO2含量持续增加的原因:

(1)工厂、汽车、轮船等对化石燃料的大量使用,向大气中倾放大量的CO2。

(2)森林、草原等植被大面积的破坏,大大降低了对大气中CO2的调节能力。

3、影响:

(1)气候变暖会使冰川雪山融化,海平面上升,这样就使沿海城市和国家面临灭顶之灾。(2)由于气候变化,也改变了降雨和蒸发机制,影响农业和粮食资源的生产。降雨量的变化使部分地区更加干旱或更加雨涝,并使病虫害增加。

4、缓解措施:

(1)植树造林,增加绿地面积。

(2)减少化石燃料的燃烧。

(3)开发清洁能源。

三、能量流动与物质循环的关系

项目 能量流动 物质循环

形式 以有机物为载体 无机物

特点 单向传递、逐级递减[ 往复循环

范围 生态系统各营养级 生物圈(全球性)

联系 同时进行、相互依存,不可分割:

①能量的固定、储存、转移和释放,离不开物质的合成和分解;

②物质是能量沿食物链(网)流动的载体;

③能量是物质在生态系统中往复循环的动力

图示

四、物质循环过程中的生物富集作用

(一)概念:是指环境中的一些污染物(如重金属、化学农药)通过食物链在生物体内大量积累的过程。

(二)富集物特点:化学性质稳定不易被分解;在生物体内积累而不易排出。

(三)富集过程:随着食物链的延长而不断加强,即营养级越高,富集物的浓度越高。

(四)危害:有害物质的浓度通过生物富集作用增高,会对人体或动物造成危害。

【思考感悟】

生物圈是一个在物质和能量上自给自足的生态系统。那么地球上所有生态系统都是一个自给自足的生态系统吗?

不是。例如,农田生态系统、城市生态系统等都需从外界输入物质和能量。

【基础训练】

1、在碳循环中,无机环境和生物群落相联系的生理作用是( A )

①光合作用; ②呼吸作用; ③蒸腾作用; ④化能合成作用

A、①②④ B、①③④ C、②③④ D、①②③

2、从物质循环的角度看,人体内的碳元素究其根源是来自( D )

A、食物中的碳 B、大气中CO2的碳 C、燃料中的碳 D、非生物环境中的碳

3、火灾常给森林带来较大危害,但是某些国家有时对寒带地区森林中的残枝落叶等进行有限度的人工火烧,以对森林进行资源管理,这种人工火烧的主要目的是( C )

A、消灭森林病虫害 B、刺激树木种子萌发

C、加速生态系统的分解过程 D、提高森林的蓄水能力

【高考模拟】

4、下列选项中,由温室效应所产生的影响是( A )

A、永冻土融化,造成冻土区域内公路的破坏

B、水体富营养化,对近海生态环境造成一定的污染

C、酸雨加剧,对森林生态系统造成严重破坏

D、臭氧层破坏,使全球皮肤癌患者数量增加

5、分析下面有关生态系统碳循环、人体体液中物质交换的示意图,以下说法正确的是( C )

A、乙图中的d是生态系统中的主要成分

B、人体O2浓度的是甲图中的b

C、人体发生过敏反应时,甲图中的a增加导致组织水肿

D、因捕食关系而建立的食物链中,能量最少的是乙图中的b所处的营养级

高中生物的优秀教案设计3

教学目标

一、知识方面

1、使学生掌握糖类代谢的主要途径

2、使学生掌握蛋白质代谢的主要途径

3、使学生掌握脂类代谢的主要途径

4、使学生理解糖类、蛋白质、脂类三大类营养物质代谢的特点

5、使学生理解三大类营养物质代谢与人体健康的关系

二、能力方面

通过引导学生分析讨论糖类、脂类、蛋白质的代谢途径及其相互关系,训练学生分析、判断、推理等科学思维品质。

三、情感、态度、价值观方面

1、通过引导学生分析肝脏在三大营养物质代谢中的重要作用,使学生认识到生物体结构与其功能相适应的基本生物学观点,对学生进行生命科学观点的 教育。

2、通过引导学生分析讨论三大类营养物质代谢与人体健康的关系,使学生体会到生命科学在人们的生产实践中的价值,对学生进行生命价值观方面的 教育。

教学建议

教材分析

本节包括糖类代谢,脂类代谢、蛋白质代谢、三大营养物质代谢的关系、人营养物质代谢与人体健康五部分的内容。

1、三大营养物质的代谢途径

教材中糖类、脂类和蛋白质代谢途径是本节的重点和难点。由于学生缺乏有关的生物化学基础知识,而这三大营养物质的代谢途径实际上是由一系列生物化学反应组成的,而且这些变化又相当复杂。因此,处理这部分教材时一定要把握好 教学内容的深度和广度,在学生能接受的情况下,尽量向学生展示三大营养物质代谢的总体轮廓。

(1)糖类代谢

教材从细胞或血浆中的葡萄糖来源,葡萄糖在细胞中的利用,即去路两个方面,简明扼要地介绍了糖类代谢,最后教材以表解的形式对这部分知识做了归纳。

主要内容有:细胞或血浆中葡萄糖的来源主要有三,即①食物中糖类物质的消化吸收②血糖浓度低于80-120mg/dL时,由肝糖元分解产生③由其它非糖物质(如甘油、氨基酸、乳酸等)在代谢中转化产生;细胞或血浆中葡萄糖的去路也有三,即①在细胞中氧化分解提供能量②血糖浓度高于 100mg/dL时,在肝脏或骨骼肌中合成糖元③在细胞中转化为其它非糖物质。

(2)脂类代谢

教材选择了脂类物质的三个组成,即脂肪、磷脂和胆固醇中学生熟悉的脂肪作为重点,简要介绍了脂肪的代谢途径及其特点,并用表解的形式做了归纳总结,最后教材提了一下血脂和胆固醇相关知识。

(3)蛋白质代谢

教材也从细胞或血浆中的氨基酸来源,以及氨基酸在细胞中的利用,即去路两个方面,简明扼要地介绍了蛋白质代谢,最后教材以表解的形式对这部分知识做了归纳总结。

主要内容有:氨基酸的来源有三,即①从食物中的蛋白质消化吸收获得②自身蛋白质分解产生③通过转氨基作用产生新氨基酸;氨基酸的去路也有三,即①合成各种组织蛋白和酶②通过转氨基作用产生新的蛋白质③通过脱氨基作用分解,其中含氮部分转化为尿素,不含氮部分转化糖类、脂肪等其它物质。

2、三大营养物质代谢的关系

教材指出,细胞内糖类、脂类和蛋白质这三类物质的代谢在时间、空间上是同时进行的,它们之间既相互联系、又相互制约,形成一个协调统一的过程。但是,糖类、脂类和蛋白质之间的转化是有条件的,不是三类物质之间都可以相互转化。

教师还应通过实例给学生一个明确的观点,即在三大营养物质的代谢关系中,糖类代谢处于中心地位。

3、三大营养物质代谢与人体健康

结合糖类代谢,教材简要地从人在饥饿初期和长期饥饿时血糖含量的变化,不良的饮食或偏食及不良的生活习惯导致的肥胖,阐述了这些因素对人体健康的影响,同时给出了具体的预防和治疗方法。

结合脂类代谢,教材从脂肪肝的产生及其预防、治疗措施介绍了合理膳食,适当运动的重要性。

最后教材结合蛋白质代谢,介绍了有关氮平衡的知识,如足量的蛋白质供应对于婴幼儿、儿童少年和老年人的重要意义,以及食入各种蛋白质对人体健康的重要性。

教法建议

1、引言

这部分内容由于学生缺乏相应的化学基础,加之有一部分内容涉及到了较深的生物化学方面的知识,因此本节的知识内容适于讲授为主。但本节内容又学生的日常生活、医疗保健、预防疾病联系紧密,因此本节的突破口可放在学生感兴趣的自身健康话题上引入本节课题。

在学生对本节的内容提起兴趣后,引导学生回忆:

人类摄入的营养素都有哪些?

从而使学生全面了解营养物质除糖类、脂类、蛋白质外,还有水、无机盐类、维生素、纤维素,即七大营养物质,并着重引导学生讨论膳食纤维(即纤维素)的有关问题。

2、糖类代谢

糖类代谢可以让学生听过或见过的一些生活经验入手,提出一些与糖类有关的问题串,引发学生的分析、思考、讨论;最后 教师可把学生讨论得出的结论总结成课本中的表解。

3、脂类代谢

(1)脂肪代谢

脂肪代谢也应从学生自身入手,设计一些与脂肪代有关的问题串,引发学生的思考,从而归纳出脂肪代谢途径谢;最后教师可把学生讨论得出的结论总结成课本中的表解。

(2)血脂和胆固醇代谢

血脂的高低是人体健康状况的一个重要指标,是学生关心的话题,有条件的话可让学生参照我国正常成年人空腹时主要的血脂含量来衡量一下自己的血脂水平。虽然教材中没有提及胆固醇的代谢,但胆固醇与人体的健康是学生比较关心的,有可能的话,可适当补充上胆固醇在人体中的来源与去路的问题。

4、蛋白质代谢

蛋白质代谢也可采用一边结合学生自身实际,一边总结细胞中氨基酸的来源与去路的方式进行 教学,最后,把学生讨论的结论归纳为教材中表解的形式。

5、三大营养物质代谢之间的关系

这部分内容涉及生物化学的内容比较多,且理论性比较强,学生在这方面接触的生活实例也不是很多,因此教师在处理这部分内容时主要通过实例讲授为主,学生思考、讨论为辅。

(1)糖类、脂类、蛋白质之间的转化关系

①糖类代谢与脂类代谢之间的关系

教师应让学生清楚,糖类与脂肪之间的转化是双向的,但它们之间的转化程度不同,糖类可以大量形成脂肪。

②糖类代谢与蛋白质代谢的关系

首先使学生明确必需氨基酸和非必需氨基酸的概念,然后教师应指出糖类与蛋白质之间的转化也可以是双向的:糖类代谢的中间产物可以转变成非必需氨基酸,但糖类不能转化为必需氨基酸,因此糖类转变蛋白质的过程是不全面的;然而几乎所有组成蛋白质的天然氨基酸通过脱氨基作用后,产生的不含氮部分都可以转变为糖类。

③蛋白质代谢与脂类代谢的关系

教师应向学说明,蛋白质与脂类之间的转化依不同的生物而有差异,例如人和动物不容易利用脂肪合成氨基酸,然而植物和微生物则可由脂肪酸和氮源生成氨基酸;某些氨基酸通过不同的途径也可转变成甘油和脂肪酸,例如用只含蛋白质的食物饲养动物,动物也能在体内存积脂肪。

教师最后应总结一下三大营养物质代谢之间的关系

(1)糖类、脂类、蛋白质之间转化是受到制约的

教师可举例说明三大营养物质转化的制约条件:

例如,糖类可以大量转化成脂肪,而脂肪却不能大量转化成糖类,而且糖类供应充足时才有可能大量转化成脂肪;

再如 教师还可举人和动物体内糖类、脂类、蛋白质作为能源物质的先后顺序这个例子,或者提问下面的问题:长期营养不良的人为什么会全身浮肿?

教师应向学生阐明三大营养在人和动物体的作用是各有侧重的,糖类是主要的供能物质,脂肪是主要的储能物质,蛋白质的主要作用于是构成生物体和调节生命活动。人体所需要的能量主要来自于糖类氧化分解,只有当糖类代谢发生障碍,人体才会动用脂肪和蛋白质氧化分解供能,当糖类和脂肪的摄入量都不足时,体内蛋白质就将成为主要的供能物质;然而当糖和脂肪供应充足,且其代谢过程又都正常时,体内蛋白质的分解供能就会相应减少。

6、三大营养物质代谢与人体健康

(1)糖类代谢与人体健康

教师可引导学生分析教材中的血糖的来源与去路的示意图,分析人体对血糖浓度的调节机制。

人体血糖浓度一般维持在80-120mg/dL(0.1%),食物中的糖类物质被消化为葡萄糖,然后被吸收入血液,血糖增加,此时一部分葡萄糖会在肝脏和肌肉等处转化为肝糖元和肌糖元,使血糖浓度维持在80-120mg/dL(0.1%)的正常水平;反之,血糖浓度下降时,肝脏中的肝糖元又可以转变为葡萄糖陆续释放到血液中,使血糖浓度继续维持稳定状态。

人在长期饥饿状况下或肝功能减退的情况下,血糖含量降低到50-60 mg/dL,为低血糖,主要表现为头晕、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力等症状。出现低血糖早期症状,又得不到及时的缓解,因为脑组织功能活动所需要的能是主要来自葡萄糖的氧化分解,而脑组织中含糖元极少,需要随时从血液中摄取葡萄糖来氧化供能,所以会出现惊厥和昏迷等症状,当血糖含量低于45mg/dL时,脑组织就会因得不到足够的能量而发生功能障碍。

③从三大营养物质代谢的角度分析,造成人体肥胖的原因可能有哪些?

(2)脂肪代谢与人体健康

教师可与学生一起讨论脂肪肝的问题,可提问:你听说过脂肪肝吗?知道为什么会得这种病吗?知道脂肪肝对人体带来的危害吗?

3、蛋白质代谢与人体健康

教师可通过下面的问题引起学生兴趣和思考:

①你觉得动物性蛋白的营养学价值高,还是植物性蛋白的营养学价值高?为什么?

②为什么说在食物中掺食豆类可以提高其它蛋白质的利用率?

高中生物的优秀教案设计4

教学目标

1.知识方面

(1) 细胞呼吸的概念

(2) 细胞的有氧呼吸和无氧呼吸

(3) 细胞呼吸的意义

2.态度观念方面

(1) 通过细胞呼吸的知识应用于实践,确立理论联系实际的观点

(2) 通过学习细胞呼吸的意义,提高对生命科学的认识,树立生命科学的价值观。

3.能力方面

(1) 培养学生自学、观察、总结归纳的能力

(2) 培养学生比较、创造思维的能力

(3) 培养学生综合分析能力和知识迁移应用能力

重、难点分析

1.教学重难点:

(1)有氧呼吸、无氧呼吸过程中的物质变化,能量变化

(2)细胞呼吸的意义

2.分析:

细胞呼吸实质是将糖类等有机物氧化分解的过程。从物质变化角度看,无论有氧呼吸还是无氧呼吸都要初步分解,即由葡萄糖生成丙酮酸,之后因外界条件氧气是否参与,内在条件哪种酶系参与,因而在不同的场所沿不同的途径逐步分解。从能量变化角度看,因细胞呼吸的物质变化是有机物逐步分解的,所以有机物中的能量也随之逐步释放。并在逐步释放中将部分能量转移到ATP中,另一部分能量以热能形式散失,或维持动物的体温。

细胞呼吸的意义:生物体的生命活动所需的能量直接来自ATP的供能,因此,ATP要不断分解,那么,ATP的合成在生物体中重要途径是细胞呼吸了。三大有机物可以相互转化,而转化的枢纽即是细胞呼吸(例如枢纽物质:丙酮酸),可见细胞呼吸在生物体的新陈代谢中是非常重要的。

教学设计说明

1.教学理念

教学设计改变了传统教学以教师讲解的传授式的教学过程,取而代之的是以学生为主体探究式的学习过程。教学重视学生在课堂中的观察、思考,归纳、讨论、动口、动脑的学习过程。利用图表比较,利用智慧园学以致用,充分发挥学生的主观能动性,实现自主学习。教学过程着重引导学生全程参与,充分体现全员参与的教学理念。

2.几点说明

(1)精心设计课件,实现将抽象知识具体化,微观知识宏观化。借助课件的直观观察,帮助学生理解、分析,突出重点,突破难点。

(2)刻意编排栏目,创设情景,营造氛围。讨论栏、智慧园等栏目中实际问题,能激发学生学习的兴趣性,调动学生参与课堂的主动性。

注重学生的多方面的能力, 组织学生课外预习本课知识,查询并收集本课的相关资料,从而培养学生自学能力及收集信息的能力

利用图表对比,总结归纳知识,达到培养学生比较思维的能力。讨论分析智慧园中的实际问题,引导学生把知识利用到现实生活中去,在提高学生综合分析能力和知识迁移应用能力的同时,也增强了学生STS的意识。

教学方法:启发、探究与讨论式教学相结合

教学模式:观察归纳→讨论比较→实践探究

教学手段:利用多媒体课件

课时安排 : 一课时

课前准备

教师:(1)有氧呼吸,无氧呼吸的电脑动画课件及相关图表、栏目显能测试题等

(2)印发有氧呼吸,无氧呼吸的图表,知识衔接,相关资料。

学生:(1)预习教科书本节内容,书写预习纲要。

(2)阅读教师提供的知识衔接,相关资料。

(3)利用上网查询,翻阅书籍,报刊等收集细胞呼吸的资料。

教学过程:

一. 课题导入

问题:我们在前面学习过ATP,那么ATP在生物体中是通过哪些途径形成的呢? (通过学生回答问题引出本课的课题。)

二. 学习新课

问题:在第二章我们学习过细胞器线粒体,那其功能是什么?(通过学生回答引出本课呼吸类型)

(一)细胞呼吸的类型

1. 有氧呼吸

学生观看有氧呼吸三阶段电脑动画课件,教师提示学生注意观察并思考:场所、物质变化、能量变化。

师生互动总结归纳有氧呼吸三阶段,同时教师特别点拨以下内容①线粒体是有氧呼吸的主要场所

②元素示踪

③过程:

第一阶段:1摩尔葡萄糖分解成2摩尔丙酮酸,少量[H],释放少量能量,可利用能量生成2摩尔ATP。

第二阶段:丙酮酸彻底水解生成6摩尔二氧化碳,大量[H],释放少量能量,可利用能量生成2摩尔ATP。

第三阶段:氧气是氢的受体,生成水的同时释放大量的能量,可利用能量生成34摩尔ATP。

④能量去路

1摩尔葡萄糖有氧呼吸可释放2870KJ能量,其中1161KJ可转移并合成38摩尔ATP,其他以热能形式释放。

问题:有丝分裂实验若培养根尖不换水会有什么现象?人体剧烈运动后,有何感觉?通过学生回答问题引出另一呼吸类型:无氧呼吸

无氧呼吸

(1) 学生观看无氧呼吸的二阶段电脑动画课件,教师提示学生注意观察并思考:场所﹑物质变化﹑能量变化。

(3) 师生互动总结归纳无氧呼吸二阶段,同时教师特别点拨以下内容:

① 生物体内因酶的种类不同,故无氧呼吸的产物不同。

常见植物细胞、苹果细胞等,无氧呼吸产生酒精,酒精毒害细胞,所以会有烂根﹑苹果腐烂现象。动物肌肉细胞、马铃薯等块茎﹑块根等无氧呼吸产生乳酸。乳酸使肌肉具有酸痛感觉。

②第一阶段与有氧呼吸完全相同

第二阶段:丙酮酸是[H]的受体。当丙酮酸转化为乳酸或酒精的过程中并不释放能量。

③能量去路:1摩尔葡萄糖无氧呼吸(生成乳酸)释放196.65KJ的能量,其中61.08KJ可转移并生成2摩尔ATP,其他从热能形式散失。

④由于最初地球的原始大气无氧气,那时的微生物因缺乏氧化酶进行无氧呼吸。后因蓝藻、绿色植物的出现,大气中出现了氧,于是有了有氧呼吸酶的好氧微生物。有氧呼吸以其较高的能量利用率成为地球生物的主要呼吸类型。有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来。但是,在特殊条件下,有氧呼吸的生物仍保留了无氧呼吸的能力。

教师引导学生简要归纳有氧呼吸,无氧呼吸及细胞呼吸概念。

(二).细胞呼吸的概念(略)

学生观看大屏幕讨论栏,引出课题:无氧呼吸与有氧呼吸的比较。

__________ 1有氧呼吸和无氧呼吸的区别与联系

__讨论栏__ 2是不是有氧呼吸只适用于真核生物,而原核生物只进行无氧呼吸?

__________ 3 绿色植物的呼吸作用只发生在晚上吗?

(三)无氧呼吸与有氧呼吸的比较

问题:细胞为什么要呼吸?通过学生回答引出课题:细胞呼吸的意义。

(四)细胞呼吸的意义

学生观看大屏幕知识衔接的内容

__________ 1、生物界的能量转化

_知识衔接_ 光合作用 :太阳能 ATP 有机物

(光能) (活跃的化学能)(稳定的化学能)

__________ 呼吸作用: 有机物 ATP 各项生命活动

(细胞呼吸)(稳定的化学能)(活跃的化学能)

2、有机物之间转化

学生观看大屏幕知识衔接栏目的内容后,讨论归纳细胞呼吸的意义。第一为细胞呼吸提供能量;第二为其他重要化合物的合成提供原料。

学生观看大屏幕智慧园栏目,引入实践探究课题。

三. 实践探究

__________ 作物增产 种子贮藏

__智慧园__ 果蔬贮存 酵母酿酒

__________ 种子萌发 运动减肥

学生展开分组讨论。

师生互动归纳。

四 显能测试(习题)

五小结略

六板书设计略

高中生物的优秀教案设计5

生态系统的稳定性

【课标要求】生态系统的稳定性。

【考向瞭望】生态系统稳定性的类型及相互关系的分析与应用。

【知识梳理】

一、生态系统的稳定性

(一)概念:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。

(二)生态系统稳定性的调节:是一种自我调节,其调节基础是负反馈调节。

(三)种类

1、抵抗力稳定性:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。

2、恢复力稳定性:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。

(四)特点

1、不同的生态系统在两种稳定性的表现上有差异:生态系统的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。

2、生态系统在受到不同的干扰(破坏)后,其恢复速度与恢复时间不同。

(五)提高生态系统稳定性的措施

1、控制对生态系统的干扰程度。

2、实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调关系。

二、生态系统稳定性的理解和调节

(一)生态系统的稳定性的理解:生态系统的稳定性是生态系统发展到一定阶段,它的结构和功能能够保持相对稳定时,表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。可以从以下几个方面理解:

1、结构的相对稳定:生态系统中动、植物种类及数量不是不变的,而是在一定范围内波动,但不会变化太大。

2、功能的相对稳定:生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡,物质的输入与输出保持相对平衡。

3、生态系统稳定性的关系:一般可表示如右:

4、生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果,这种自我调节主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的。

(二)生态系统的自我调节能力

1、负反馈调节

(1)作用:是生态系统自我调节能力的基础,能使生态系统达到相对平衡。

(2)实例:草原上食草动物和植物的数量变化

(3)结果:抑制和减弱最初发生变化的那种成分变化,从而达到和保持稳态平衡。

生态系统成分 食物网 自我调节能力

越多 越复杂 大

越少 越简单 小

2、自我调节能力的大小

【思考感悟】抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系一定呈负相关吗?

不一定。如苔原生态系统的抵抗力稳定性较差,其恢复力稳定性也较差。

【基础训练】

1、如图为某一生态系统稳定性图解。对此理解不正确的是( B )

A、a为抵抗力稳定性,b为恢复力稳定性

B、a为恢复力稳定性,b为抵抗力稳定性

C、恢复力稳定性与营养结构呈相反关系

D、抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈相反关系

2、为观察生态系统稳定性,设计了4个密闭、透明的生态瓶,各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观察后,发现甲瓶是最稳定的生态系统。

生态系统组成 光 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙

生态

编号[ 甲 +[ + + + - +

乙 - + + + - +

丙 + + + + - -

丁 + + + + + +

请回答以下问题:

(1)乙瓶中,藻类的种群密度变化趋势为下降,原因是缺乏光照情况下藻类不能进行光合作用,不能生长。

(2)丙瓶比甲图有较多的有机物,原因是缺乏泥沙,分解者数量太少。

(3)丁瓶与甲瓶相比,氧气含量 注:“+”表示有;“-”表示无。

减少,原因是消费者较多,消耗较多的氧气。

(4)根据观察结果,得出结论:①生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量(太阳能);②生产者、消费者以及分解者之间应保持适宜比例,以维持生态系统的相对稳定。

3、据调查,目前我国四分之一以上的国土荒漠化,每年因荒漠化造成的直接经济损失达到500亿元。为治理国土荒漠化,我国在全国范围内实施了“退耕还林、还草、还湖”措施,其生态学原理是( D )

A、增加生产者的种类和数量

B、增加生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性

C、增加食物链中的营养级

D、增加生物种类,提高生态系统的自我调节能力

【高考模拟】

4、下列属于生态系统功能过程描述的是( B )

①生产者的遗体、残枝、败叶中的能量被分解者利用,经其呼吸作用消耗;②在植物→鼠→蛇这条食物链中,鼠是初级消费者、第二营养级;③蜜蜂发现蜜源时,就会通过“跳舞”动作“告诉”同伴去采蜜;④根瘤菌将大气的氮气转化成为无机氮的化合物被植物利用,最后重新回到大气中。

A、①②③ B、①③④ C、①②④ D、②③④

5、有一山区由于开采露天小铁矿等活动,自然生态系统完全被破坏,成为一片废墟,为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态,应采取的措施是在这片废墟上( D )

A、回填土壤,引进多种外来物种,重建新的生态系统

B、撤出人类全部活动,实行全面封闭,等待自然恢复

C、回填土壤,栽培当地经济农作物,发展农业生产

D、回填土壤,栽种多种当地原有的植物,实行封山育林

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