引論:我們為您整理了13篇生物教案范文,供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發您的創作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
1.正確流利有感情地朗讀課文,體會文章是怎樣用具體事例說明觀點的。
2.學習通過語言、心理等描寫體現人物性格特征的方法。
2.感受童年生活的樂趣,并能主動與別人分享自己的童年生活。
教學重難點:
教學重點:體會文章是怎樣用具體事例說明觀點的。
教學難點:讓學生感受作者是如何寫出我的“好奇心強”“善思考”的。
教學過程:
板塊一:復習導入。
1.復習重點詞語。
2.回顧課文主要內容。
板塊二:體會用具體事例說明觀點的方法。
(一)例子引路
1.課件出示第17、19自然段。請生讀下面的句子:想想“我”是一個怎樣的孩子,請結合相關語句,抓住關鍵詞語說明你的觀點。
2.學生交流并明確交流要求。
3.交流重點:
(1)我嚇了一跳,蝎子是多么丑惡而恐怖的東西,為什么把它放在這樣一個美麗的世界里呢?
抓住“丑惡而恐怖”“美麗的世界”,結合圖片進行對比感受“我”的好奇心強、愛思考。
(2)但是我也感到愉快,證實我的猜測沒有錯:表里邊有一個活的生物。
抓住“嚇了一跳”“愉快”,這種反常的、看似矛盾的表現,感受“我”是個主動探索、愛思考的孩子。
(3)我想,大半因為它有好聽的聲音吧。但是一般的蝎子都沒有這么好聽的聲音,也許這里邊的蝎子與一般的不同。
學生交流。老師點撥:“為什么把那樣可怕的東西放在這么好的表里?”師生一問一答地表演讀。
(二)自學課文,班級交流
1.出示自主學習要求。
2.先自學再合作學習。
3.學生交流,相機點撥。
交流重點:
(1)“不許動”,里邊該是什么東西在響呢?……這生物被父親關在表里,不許小孩子動。
引導學生聯系1-9自然段,說說有哪些理由得出這樣的結論。朗讀,體會“我”的推論多么奇特而又富有邏輯。
(2)越不許我動,我越想動,但是我又不敢,因此我很痛苦。這樣過了許多天。父親一把表放在桌子上,我的眼睛就再也離不開它。
引導抓住“越……越”“痛苦”“許多天”“一再”等詞語,感受“我”的好奇心強、執著。
(3)探究與文中父親的對話。
1.生交流。引導學生抓住“只許聽,不許動”的關鍵語句朗讀體會,感受人物對話與故事發展之間的關系。
2.師小結這一部分并引導朗讀,重點交流第20自然段,想象作者說話的語氣并感受“我”說話的藝術,從而體會其天真可愛、愛思考。
(4)這樣的話我不知說了多久,也不知道到什么時候才不說了。
生交流。改寫比較:“逐漸長大后,我才知道表里面根本沒有小蝎子。”體會作者語言的妙處,感受留白存意結尾的好處。
板塊三:拓展閱讀,交流童年故事
1.出示林清玄回憶童年的文章《幸福的開關》。
2.小結后學生交流童年時有趣的經歷并鼓勵學生動筆記錄下來。
板書設計:
16.表里的生物
篇2
1:眼球附屬物的結構和功能;
2:眼球的主要結構和功能;
3:掌握視覺的形成;
4:耳的基本結構及各自的功能;
5:聽覺的形成
二、教學目標:
(一):知識目標:
1:說出眼球的附屬結構和功能,概述眼球的結構以及與視覺形成的關系;
2:描述近視與遠視的形成和矯正的方法,舉例說出用眼衛生的重要性;
3:描述耳的結構和功能,說明聽覺的形成。
(二):能力目標
通過對收集的資料的理解,培養學生分析歸納問題以及進行探究活動的實踐能力。
(三):情感態度與價值觀:
培養學生熱愛科學,進行科學探究的思想感情。 教學重點:
1:眼球的結構視覺的形成;耳的結構和聽覺的形成。 教學難點:
探究近視形成的原因;
三、資料準備:
課本,雙色筆 四、學習過程: 環節一:導入:切入主題;第2節 人體對信息的感知
男同學喜歡打籃球,踢足球,在足球場上,通過觀察判斷足球的飛行路線,進行巧妙合理的傳接與配合。而場外的教練員則通過大聲的呼叫,指揮球員跑動換位,以保持球隊合理的攻防陣型。那么,同學們想一想,球場上的運動員是通過身體的哪些器官獲取信息的?
設計意圖:點入主題,點出通過哪些器官獲取信息的?從而提出眼和耳朵!
環節二:眼是人體觀察事物獲取外界信息和形成視覺的重要器官;那么眼的結構和功能是怎樣的呢?
眼球的結構示意圖
眼球近似球形,位于眼眶內。正常成年人其前后徑平均為24mm,垂直徑平均23mm。最前端突出于眶外12--14mm,受眼瞼保護。
眼球包括眼球壁、眼內腔和內容物、神經、血管等組織。
一、眼球壁主要分為外、中、內三層。
1、外層由角膜、鞏膜組成。前1/6為透明的角膜,其余5/6為白色的鞏膜,兩者移行處為角鞏膜緣。眼球外層起維持眼球形狀和保護眼內組織的作用。
角膜是眼球前部的透明部分,光線經此射入眼球。角膜稍呈橢圓形,略向前突。橫徑為11.5~12mm,垂直徑約10.5~11mm;周邊厚約1mm,中央為0.6mm;前面的曲率半徑為7.8mm,后面約6.8mm,屈光率相當于+43D的鏡片。
角膜分為:
a、上皮細胞層:此層再生能力強,破損修復后不遺留痕跡;
b、前彈力層:損傷后不能再生;?
c、實質層:在光學系統上具有重要意義;
d、后彈力層:損傷后可迅速再生;
e、內皮細胞層:具角膜-房水屏障功能,受損不能再生。
角膜無血管,由淚液、房水、周圍血管以及神經支提供營養;角膜表面從大氣得氧;角膜前的一層淚液膜有防止角膜干燥、保持角膜平滑和光學特性的作用;角膜含豐富的神經,感覺敏銳。
因此角膜除了是光線進入眼內和折射成像的主要結構外,也起保護作用,并是測定人體知覺的重要部位。
鞏膜為致密的膠原纖維結構,不透明,呈乳白色,質地堅韌。前面與角膜,后面與視神經硬膜相連。
鞏膜包括表層鞏膜、鞏膜實質和棕黑層。
人耳結構可分成三部分:外耳、中耳和內耳。在聲音從自然環境中傳送至人類大腦的過程中,人耳的三個部分具有不同的生理作用。
(一)外耳
外耳是指能從人體外部看見的耳朵部分,即耳廓和外耳道。耳廓對稱地位于頭兩側,主要結構為軟骨。耳廓具有兩種主要功能,它即能排御外來物體以保護外耳道和鼓膜,還能起到從自然環境中收集聲音并導入外耳道的作用。將手作杯狀放在耳后,很容易理解耳廓的作用效果,因為手比耳廓大,能收集到更多的聲音,所以這時你聽所到的聲音會感覺更響。當聲音向鼓膜傳送時,外耳道能使聲音增強,此外,外耳道具有保護鼓膜的作用,耳道的彎曲形狀使異物很難直入鼓膜,耳毛和耳道分泌的耵聹也能阻止進入耳道的小物體觸及鼓膜。外耳道的平均長度2.5cm,可控制鼓膜及中耳的環境,保持耳道溫暖濕潤,能使外部環境不影響和失策以中耳和鼓膜。外耳道外部的2∕3是由軟骨組成。
(二)中耳
中耳由鼓膜、中耳腔和聽骨鏈組成。聽骨鏈包括錘骨、砧骨和鐙骨,懸于中耳腔。中耳的基本功能是把聲波傳送到內耳。聲音以聲波方式經外耳道振動鼓膜,鼓膜斜位于外耳道的末端呈凹型,正常為珍珠白色,振動的空氣粒子產生的壓力變化使鼓膜振動,從而使聲能通過中耳結構轉換成機械能。由于鼓膜前后振動使聽骨鏈作活塞狀移動,鼓膜表面積比鐙骨足板大好幾倍,聲能在此處放大并傳輸到中耳。由于表面積的差異,鼓膜接收到的聲波就集中到較小的空間,聲波在從鼓膜傳到前庭窗的能量轉換過程中,聽小骨使得聲音的強度增加了30分貝。為了使鼓膜有效地傳輸聲音,必須使鼓幕布人外兩側的壓力一致。當中耳腔內的壓力與體外大氣壓的變化相同時,鼓膜才能正常的發揮作用。耳咽管連通了中耳腔與口腔,這種自然的生理結構起到平衡內外壓力的作用。
(三)內耳
內耳的結構不容易分離出來,它是位于顳骨巖部內的一系列管道腔,我們可以把內耳看成三個獨立的結構:半規管、前庭和耳蝸。前庭是卵圓窗內微小的、不規則開關的空腔,是半規管、鐙骨足板、耳蝸的匯合處。半規管可以感知各個方向的運動,起到調節身體平衡的作用。耳蝸是被顱骨所包圍的象蝸牛一樣的結構,內耳在此將中耳傳來的機械能轉換成神經電沖動傳送到大腦。為了便于理解耳蝸的功能,我們用來顯示鐙骨足板與耳蝸的前庭窗的連接。耳蝸內充滿著液體并被基底膜所隔開,位于基底膜上方的是螺旋器,這是收集神經電脈沖的結構,耳蝸橫斷面顯示了螺旋器的構造。當鐙骨足板在前庭窗處前后運動時,耳蝸內的液體也隨著移動。耳蝸液體的來回運動導致基底膜發生位移,基底膜的運動使包埋在覆膜內的毛細胞纖毛彎曲,而毛細胞與聽神經纖維末梢相連接,當毛細胞彎曲時神經纖維就向聽覺中樞傳送電脈沖,大腦接收到這種電脈沖時,我們就聽到了“聲音”。
2、前置作業準備時的疑難解決了嗎?
看了八年級上冊生物人體對信息的感知教案的人還看:
1.初二上冊生物《動物的生殖》測試試題
2.八年級上冊生物教案
3.初二生物教學計劃
篇3
2.組成生物體的無機化合物和有機化合物是生命活動的基礎(C:理解)。
3.各種化合物只有按照一定的方式有機地組織起來,才能表現出細胞和生物體的生命現象(A:知道)。
三、重點和難點
1.教學重點
組成生物體的無機化合物和有機化合物的化學元素組成,各種化合物在細胞中的存在形式和重要功能。
2.教學難點
(1)蛋白質的化學元素組成、相對分子質量、基本組成單位、分子結構和主要功能。
(2)核酸的化學元素組成、相對分子質量、基本組成單位和重要功能。
四、教學建議
本節的教學內容較多而時間又較緊,教師要注意合理分配時間,突出重點和難點。建議教師對水、無機鹽、糖類和脂質的內容安排1課時,蛋白質和核酸的內容安排1課時,學生實驗用1課時。
在本節教學的開始,教師可以利用教材中講到的細胞內各種化合物的含量表,從整體上概括出構成細胞的化合物;指出生命的物質基礎,是以蛋白質和核酸為主體的多分子體系。,全國公務員共同天地
在講授無機化合物水時,可以從水在細胞、組織中兩種存在形式的分析入手,引出水的作用。引導學生理解水的含量與生命活動的狀態密切相關。在講述水時,要注意滲透出兩種形式的水存在著動態轉化,不能截然分開。如果能恰當地運用生活常識,說明水的存在狀態和作用,將會更吸引學生,使學生加深對水的認識。
關于無機鹽的教學,可以從學生已知的知識中提出問題,通過簡明的分析,使學生懂得無機鹽的存在形式和作用。例如,為什么在觀察動物和人的細胞時,要用一定濃度的生理鹽水?為什么長期缺乏鐵會出現缺鐵性貧血?從這些問題的分析過程中,歸納出無機鹽對維持細胞形態、參與重要的物質組成等作用。
關于糖類的教學,應該盡量聯系學生生活中經常接觸的糖類物質,提高學生的學習興趣,增加感性認識。在本節教學中,要注意適當突出后邊將要應用的糖類知識,這樣可以為進一步的學習打下知識基礎。通過講述糖類的水解作用,使學生理解單糖、二糖、多糖三者的區別和聯系。關于糖類的作用,既要突出它是生命系統賴以維持的主要能源物質,又要點出它是細胞許多結構中不可缺少的成分。
關于脂質的教學,似乎可以滲透儲存脂質(脂肪)、結構脂質(磷脂等類脂)、功能脂質(固醇)的提法,這樣有利于學生對不同脂質的作用特點的理解。在學生條件較好的學校,可以分析一下磷脂分子的特點,為學習細胞膜的結構打下基礎。
蛋白質的內容是本節教學的重點和難點。教師在講述蛋白質的組成和結構時,可以按照以下教學思路來設計教學過程:①通過列舉水、葡萄糖、幾種蛋白質的相對分子量,使學生認識到蛋白質屬于生物大分子;②指出對生物大分子結構的研究,常采取分層次認識的方法;③對蛋白質的組成和結構的教學,可從有關元素、基本單位──氨基酸、肽、肽鏈間的結合和卷曲、折疊而成的空間結構等幾個層次逐步深入。
在講述氨基酸時,可以從甲烷、乙酸、甘氨酸漸漸引入。隨著羧基(-COOH)、氨基(-NH2)的出現,指出它們的化學特性。在認識了甘氨酸的基礎上,再進一步變換R基,認識幾種其他氨基酸。最后,歸納總結出氨基酸的共同點和區別。
在講述肽時,要注意講清縮合、肽鍵、二肽、多肽和肽鏈的概念。要指出每種多肽都具有特定的氨基酸種類、數目和排列順序,這種特點決定著肽鏈的空間結構,從而為學生理解多肽間的區別和蛋白質的多樣性打下基礎。
對于蛋白質的空間結構,教師不必詳細講述,可以讓學生通過對教材中某種胰島素空間結構示意圖的觀察,了解蛋白質具有一定的空間結構就可以了。但是應該對學生指出,蛋白質的生理作用依賴于自身特定的空間結構。
在講述蛋白質的功能時,應該注意從列舉典型的、易于理解的例子中,概括出蛋白質是構成細胞和生物體結構的重要成分和在生命活動中發揮的重要作用。
另外,關于蛋白質結構內容的教學,要充分利用剪貼圖、投影片和教材中的示意圖,來幫助學生理解動態的、抽象的知識內容。
關于核酸的教學,要注意處理好與《遺傳與變異》一章有關內容的聯系。本節對核酸化學元素的組成和基本組成單位的認識,可以從介紹分析生物大分子的方法入手,使學生初步了解核酸分子的元素組成、基本單位──核苷酸和多核苷酸鏈。應指出DNA和RNA兩類核酸在組成上的區別和DNA的主要作用。
在本章的最后,教師要強調說明,任何一種化合物或幾種化合物的混合都不能完成生命活動。細胞內的各種化合物必須按照一定的方式組成特定的結構,才能在生命活動中發揮作用。
五、參考答案
復習題一、③,①,④,②。
二、1.(A);2.(A);3.(D)。
三、1.因為這兩種蛋白質的分子結構不同(即氨基酸的種類不同,排列次序不同,空間結構不同),所以它們的功能也不相同。
2.細胞內的各種化合物必須按照一定方式組成特定的結構,才能在生命活動中發揮作用。
旁欄思考題老年人容易發生骨折是因為隨著年齡的增長,機體代謝發生變化而導致骨質疏松造成的。骨質疏松主要是缺少了骨的重要成分碳酸鈣。
臨床上醫生給病人點滴輸入葡萄糖液,可以起到給病人提供水、營養和增加能量的作用。因為葡萄糖氧化分解時釋放大量的能量,可以供給病人生命活動的需要,有利于早日康復。此外,細胞中水的含量最多。病人維持各項生命活動,絕對不能缺少水。
實驗討論題實驗一1.某些化學試劑與生物組織中的有關有機化合物發生一定的化學作用后,能夠生成新的化學物質,而這種化學物質是有固定的顏色的。根據實驗中所產生的特定的顏色反應,如磚紅色、橘黃(或紅)色、紫色,可以分別鑒定生物組織中有糖、脂肪、蛋白質的存在。
六、參考資料
細胞的化學組成細胞中各種化合物的平均值如下表(表1-1):
表1-1細胞中各種化合物的平均值
化合物
質量分數%
平均相對
分子質量
種類
水
85.0
1.8×10
游離形式的水和結合形式的水
蛋白質
10.0
3.6×104
清蛋白、球蛋白、組蛋白、白等
DNA
0.4
1.0×106
RNA
0.7
4.0×105
脂質
2.0
7.0×102
脂肪、磷脂等
糖類及其
他有機物
0.4
2.5×102
單糖、二糖、多糖等
其他
無機物
1.5
5.5×10
Na+、K+、Ca2+、Mg2+、
Cl-、SO42-、PO43-等
在組成細胞的各種化合物中,水是含量最多的物質,是生命活動的最重要的介質。地球表面出現了液態水時,才具備了生命發生的條件。但是,只有當原始地球的物質經過漫長的演變,出現了原始的核酸和蛋白質并且組合在一起,表現出原始的新陳代謝時,才開始出現原始的生命現象,產生了原始的生命。恩格斯早在一百多年前就已提出“生命是蛋白體的存在方式”。現代生物科學認為,承擔生命的“蛋白體”主要是核酸和蛋白質的整合體系。因此說,細胞的主要成分是蛋白質和核酸。
水在生物體和細胞內的存在狀態
1.結合水吸附和結合在有機固體物質上的水,主要依靠氫鍵與蛋白質的極性基(羧基和氨基)相結合形成親水膠體。多糖、磷脂也以親水膠體形式存在。這部分水不能蒸發、不能析離,失去了流動性和溶解性,是生物體的構成物。
2.自由水填充在有機固體顆粒之間的水分,可流動、易蒸發,加壓力后可析離,是可以參與物質代謝過程的水。
水在生物體內的作用水是生命存在的環境條件,同時也是生活物質本身化學反應所必需的成分。水對于維持生物體的正常生理活動有著重要的意義,因此水是生物體內不能缺少的物質。
1.水是細胞內的良好溶劑生物體內的大部分無機物及一些有機物,都能溶解于水。水是物質擴散的介質,也是酶活動的介質。細胞內的各種代謝過程,如營養物質的吸收,代謝廢物的排出,以及一切生物化學反應等,都必須在水溶液中進行。
2.水的其他作用①由于水分子的極性強,能使溶解于其中的許多種物質解離成離子,這樣也就有利于體內化學反應的進行。②由于水溶液的流動性大,水在生物體內還起到運輸物質的作用,將吸收來的營養物質運輸到各個組織中去,并將組織中產生的廢物運輸到排泄器官,排出體外。③水的熱容大,1g水從15℃上升到16℃時需要4.18J熱量,比同量其他液體所需要的熱量多,因而水能吸收較多的熱而本身溫度的升高并不多。水的蒸發熱較大,1g水在37℃時完全蒸發需要吸熱2.40kJ,所以人蒸發少量的汗就能散發大量的熱。再加上水的流動性大,能隨血液循環迅速分布全身,因此水對于維持生物體溫度的穩定起很大作用。④水還有作用。⑤對植物來說,水能保持植物的固有姿態。由于植物的液泡里含有大量的水分,因而可以維持植物細胞的形態而使枝立,便于接受陽光和交換氣體,保證正常的生長發育。⑥對生物體的生命活動起重要的調控作用。生物體內水含量的多少以及水的存在狀態的改變,都影響著新陳代謝的進行。一般情況下,生物體內的含水量在70%以上時代謝活躍;含水量降低,則代謝不活躍或進入休眠狀態。當自由水比例增加時,生物體的代謝活躍,生長迅速;而當自由水向結合水轉化較多時,代謝強度就會下降,抗寒、抗熱、抗旱的性能提高。
無機鹽無機鹽在細胞中的含量雖然不多,卻是生命活動所必需的。如果將一塊組織放在蒸餾水中,從細胞中去掉鹽類,該組織就會死亡。許多無機鹽在細胞中呈離子狀態存在。無機鹽在生物體和細胞中的作用主要有以下幾點。
1.是構成細胞或構成生物體某些結構的重要成分。
2.參與并調節生物體的代謝活動。有些無機離子是酶、激素或維生素的重要成分。例如,含鋅的酶最多,已知有70多種酶的活性與鋅有關;鈷(Co)是維生素B12的必要成分,參與核酸的合成過程;鐵(Fe)參與組成血紅蛋白、細胞色素等,參與氧的運輸和呼吸作用中的電子傳遞過程等。
3.維持生物體內的平衡。體內平衡是使細胞具有穩定的結構和功能,使生物能維持正常的代謝和生理活動的必要條件。有關體內平衡的內容很復雜,情況多變。其中的3個主要方面與無機鹽含量的穩定密切相關。
(1)滲透壓平衡:細胞內外的無機鹽的含量是維持細胞滲透壓的重要因素。
(2)酸度平衡(即pH平衡):pH調節著細胞的一切生命活動,它的改變影響著細胞組成物的所有特性以及在細胞內發生的一切反應。例如,各種蛋白質對于pH的改變非常敏感,人體血漿pH降低0.5時,人就立即發生酸中毒。無機離子如HPO42-/H2PO4-和H2CO3/HCO3-等,組成重要的緩沖體系來調節并維持pH平衡。
(3)離子平衡:動物細胞內外的Na+/K+/Ca2+的比例是相對穩定的。細胞膜外Na+高、K+低,細胞膜內K+高、Na+低。K+、Na+這兩種離子在細胞膜內外分布的濃度差,是使細胞保持反應性能的重要條件。此外,在細胞膜外Na+多、Ca2+少時,神經細胞就會失去穩定性,對于外來刺激就會過于敏感。
糖類的分布和功能糖類是生物體的主要能源物質和重要的組成成分,在自然界中分布極廣,幾乎所有的動物、植物、微生物的體內都有它,尤以存在于植物體內的為最多,約占植物體干重的80%。在植物體內,構成根、莖、葉骨架的主要成分是纖維素多糖。在植物種子或果實里的主要儲存物質,如淀粉、蔗糖、葡萄糖、果糖等都屬于糖類。在動物血液中的血細胞內,也有葡萄糖或由葡萄糖等單糖縮合成的多糖存在,在肝臟、肌肉里的多糖是糖元。人和動物的組織器官中所含的糖類,不超過身體干重的2%。微生物體內的含糖量約占身體干重的10%~13%,其中有的呈游離狀態,有的與蛋白質、脂肪結合成復雜的物質,這些物質一般存在于細胞壁、黏液或莢膜中,也有的形成糖元或類似淀粉的多糖存在于細胞質中。
糖類的功能有以下幾點。(1)糖類是生物體的主要能源和碳源物質:糖類物質可以通過分解而放出能量,這是生命活動所必需的。糖類還可以在生物體內轉化成其他化合物(如某些氨基酸、核苷酸、脂肪酸等),并提供碳原子和碳鏈骨架,是構成組織和細胞的成分。(2)糖類與生物體的結構有關:纖維素和殼多糖都不溶于水,有平坦伸展的帶狀構象,并且堆砌得很緊密,所以它們彼此之間的作用力很強,適于作強韌的結構材料。纖維素是植物細胞壁的主要成分。殼多糖是昆蟲等生物體外殼的主要成分。細菌的細胞壁由剛性的肽聚糖組成,它們保護著細胞膜免受機械力和滲透作用的損傷。細菌的細胞壁還使細菌具有特定的形狀。(3)糖類是儲藏的養料:糖類以顆粒狀態儲存于細胞質中,如植物的淀粉、動物肝臟和肌肉中的糖元。(4)糖類是細胞通訊識別作用的基礎:細胞表面可以識別其他細胞或分子,并接受它們攜帶的信息,同時細胞也通過表面上的一些大分子來表現其本身的活性。細胞與細胞之間的相互作用,是通過一些細胞表面復合糖類中的糖和與其互補的大分子來完成的。(5)糖類具有保護作用:黏膜分泌的黏液中有黏稠的黏多糖,可以保護的表面。關節腔的滑液就是透明質酸經過大量水化而形成的黏液。
磷脂和糖脂磷脂是構成生物膜的主要成分。它廣泛分布在動植物組織中。磷脂在動物體內多存在于腦和神經組織中,在心臟和肝臟中的含量也不少;植物的種子中含磷脂也比較多,如大豆種子的磷脂達2%。磷脂大多不溶于丙酮,不溶于水,但像親水膠體一樣,能在水中膨脹并形成乳狀液或膠體溶液。磷脂的種類很多,有卵磷脂、腦磷脂、神經磷脂等。
卵磷脂又稱蛋黃素,大量存在于各種動物的組織和器官中,尤其在蛋黃、腦、腎上腺、紅細胞中的含量較多。蛋黃中卵磷脂的含量可達8%~10%。許多種種子,如大豆、向日葵的種子也含有卵磷脂。
糖脂是一類具有一般脂質溶解性質的含糖脂質,包括腦糖脂、神經節糖脂、甘油醇糖脂等。
磷脂和糖脂都是構成生物膜的磷脂雙分子層結構的基本物質,也是某些生物大分子化合物(如脂蛋白和脂多糖)的組成成分。
類固醇和固醇類固醇又稱“甾族化合物”,是環戊烷多氫菲類化合物的總稱,一般具有重要的生理作用,在自然界廣泛分布,也有人工合成的。類固醇的主要種類和分布情況如下。
1.自然界存在的
(1)固醇類。固醇又稱“甾醇”,是含羥基的環戊烷駢全氫菲類化合物的總稱,以游離狀態或同脂肪酸結合成酯的狀態存在于生物體內,最重要的有膽固醇、豆固醇和麥角固醇(表1-2)。
表1-2固醇的主要種類和分布情況
類別
固醇名稱
分布
動物固醇
膽固醇
脊椎動物體內
7-脫氫膽固醇
皮膚和毛發內
糞固醇
動物糞便中
植物固醇
麥固醇
麥芽中
豆固醇
大豆中
谷固醇
高等植物中分布很廣
酵母固醇
麥角固醇
麥角、酵母菌和毒菌內
(2)固醇衍生物。常見的有:強心苷,如洋地黃毒素,存在于洋地黃植物的葉中,是一種強心藥;蟾毒素,是蟾蜍分泌的毒素,可作藥用;膽酸、膽汁酸組成的膽汁;腎上腺皮質激素、昆蟲的蛻皮激素、性激素(包括雌激素、孕激素和雄激素等),能調節動物和人體的新陳代謝及生殖、發育等生理活動。此外,維生素D有利于機體對鈣、磷的吸收。腎上腺皮質激素、膽酸、性激素、維生素D等物質,在人體內都可以由膽固醇轉化而來。
2.人工合成的類固醇藥物如抗炎劑、促蛋白合成類固醇、口服避孕藥等。
氨基酸的R基團每個氨基酸都有一個R基,R基也叫側鏈基團,不同氨基酸的R基是不同的。例如,甘氨酸的R基只是一個氫原子;有些氨基酸的R基屬于烴基;有些則含有某種官能團,如羥基(—OH)、巰基(—SH)、氨基(—NH2)、羧基(—COOH)等。
根據氨基酸所連接的R基化學結構的不同,可以將氨基酸分成脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸、雜環氨基酸、雜環亞氨基酸四大類。
甘氨酸惟一不含有不對稱碳原子的最簡單的非必需氨基酸。廣泛存在于蛋白質中。
丙氨酸即L-α-氨基丙酸。一種屬于丙酮酸代謝體系的非必需氨基酸。
蛋白質分子的結構通常將蛋白質的結構分為一級結構、二級結構、三級結構和四級結構(圖1-1)。
圖1-1蛋白質分子的一、二、三、四級結構示意圖
1.蛋白質的一級結構:又稱為初級結構或化學結構,是指蛋白質分子中,由肽鍵連接起來的各種氨基酸的排列順序。目前可以運用氨基酸自動分析儀和氨基酸順序自動分析儀,對蛋白質的一級結構進行測定。
2.蛋白質的二級結構:蛋白質的二級結構是指蛋白質分子中多肽鏈本身的折疊方式。近些年來,通過研究知道,蛋白質分子的多肽鏈本身一般不是全部以松散的線形分子狀態存在于生物體內的,而是部分卷曲、盤旋成螺旋狀(一般呈所謂α螺旋),或折疊成片層狀(又稱β折疊),或呈β回折(發夾回折、U形轉折),或呈無規則卷曲。蛋白質的二級結構主要依靠氫鍵來維持結構的穩定性。
3.蛋白質的三級結構:具有二級結構的肽鏈,按照一定方式進一步卷曲、盤繞、折疊成一種看來很不規則,而實際上有一定規律性的三維空間結構,叫做三級結構。這些肽鏈所以會卷曲、盤繞、折疊,主要是因為肽鏈的側鏈之間的相互作用。
4.蛋白質的四級結構:具有三級結構的蛋白質分子,通過一些非共價鍵結合起來,而成為具有生物功能的蛋白質大分子,就是蛋白質的四級結構。構成蛋白質功能單位的每條肽鏈,稱為亞基。亞基雖然只具有二、三級結構,但是在單獨存在時并沒有生物活力,只有完整的四級結構才具有生物活力。例如,磷酸化酶是由2個亞基構成的,馬血紅蛋白是由4個不同的亞基(2個α肽鏈,2個β肽鏈)構成的,谷氨酸脫氫酶是由6個相同的亞基構成的。
有些蛋白質分子只有一、二、三級結構,并無四級結構,如肌紅蛋白、細胞色素c、核糖核酸酶、溶菌酶等。另一些蛋白質則一、二、三、四級結構同時存在,如血紅蛋白、谷氨酸脫氫酶等。
調節生理活動的許多激素是蛋白質從化學本質上看,人和動物的激素可以分為4類:①氨基酸衍生物激素(如甲狀腺激素、腎上腺素、血清血管收縮素);②肽和蛋白質類激素(如腦垂體激素、胰島素、甲狀旁腺素、生長素和促腎上腺皮質激素);③類固醇激素(如腎上腺皮質激素、性激素);④脂肪酸衍生物激素(如前列腺素)。
肽和蛋白質類激素,包括許多種激素。下面重點介紹胰島素、生長素和促腎上腺皮質激素。
篇4
第一節《組成生物體的化學元素》。首先,在節的引言中,明確指出自然界中的生物和非生物都是由化學元素組成的。接著,講述組成生物體的化學元素、組成生物體化學元素的重要作用、生物界與非生物界的統一性和差異性三方面內容。
關于組成生物體的化學元素的內容,一開始就指出組成生物體的化學元素主要有20多種,緊接著以玉米和人體為例,將含量較多的化學元素以及這些元素的含量列成表。通過對表中內容的分析,概括出兩點:一是組成玉米和人體的基本元素是C、O、H、N;二是組成生物體的各種化學元素,在不同的生物體內,含量相差很大,由此進一步提出了大量元素和微量元素的概念和種類。
關于組成生物體化學元素的重要作用的內容,首先強調指出,在大量元素中,C是最基本的元素,C、H、O、N、P、S這6種元素是組成細胞的主要元素。接著,說明組成生物體的化學元素進一步組成多種多樣的化合物,這些化合物是生物體結構和生命活動的物質基礎。
關于生物界與非生物界的統一性和差異性的內容,主要是從組成生物體和無機自然界的化學元素的相同和不同,提出了辯證唯物主義觀點:一點是從組成生物體的化學元素在無機自然界中都可以找到的事實,來說明生物界和非生物界具有統一性;另一點是從組成生物體的化學元素在生物體內的含量與在無機自然界中的含量相比,兩者相差很大的事實,來說明生物界和非生物界還具有差異性。
第二節《組成生物體的化合物》。首先,明確提出構成細胞的化合物,主要包括無機化合物的水和無機鹽,有機化合物的糖類、脂質、蛋白質和核酸。然后,依次講述構成細胞的這6種化合物。,全國公務員共同天地
關于無機化合物的水,著重說明它在細胞中含量最多;水在不同的生物體中和不同的組織、器官中含量不同;水在細胞中以結合水和自由水兩種形式存在;水在細胞內的重要作用。最后強調指出,生物體的一切生命活動,絕對不能離開水。
關于無機鹽,強調指出它在細胞中雖然含量很少,且大多數無機鹽以離子狀態存在于細胞中,但是具有多方面的重要作用:無機鹽既是細胞內復雜化合物的重要組成成分,又對維持生物體的生命活動有重要作用。
關于糖類,主要說明它由C、H、O3種化學元素組成,它是構成生物體的重要成分,也是細胞的主要能源物質;糖類大致分為單糖、二糖和多糖等幾類(其中的葡萄糖、核糖、脫氧核糖、淀粉、糖元等是重要種類),以及它們在生物體內的分布和重要作用。
關于脂質,主要說明它由C、H、O3種元素組成,一般包括脂肪、類,全國公務員共同天地脂和固醇等;這幾類物質在生物體內的分布和重要作用,并強調指出,磷脂是構成細胞膜和多種細胞器的膜結構的重要組成成分。
關于蛋白質,是本節的重點內容,教材中比較詳細地講述了有關內容。首先,強調蛋白質在細胞中只比水的含量少,大致占細胞干重的50%以上,它是細胞中各種結構的重要化學成分。接著,說明蛋白質主要由C、H、O、N4種化學元素組成;它是一種高分子化合物,相對分子質量很大;基本組成單位是氨基酸;蛋白質的分子結構是由許多氨基酸分子互相連接而成;蛋白質分子的多樣性,決定了蛋白質在生物體內有多種重要的功能。
關于核酸,首先明確指出核酸是遺傳信息的載體,它對生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成有極重要的作用。然后,說明核酸由C、H、O、N、P等化學元素組成,也是一種高分子化合物;核酸的基本組成單位是核苷酸;核酸可以分為脫氧核糖核酸和核糖核酸兩大類。
本節教材的最后一段指出,任何一種化合物都不能單獨地完成某一種生命活動,只有按照一定的方式有機地組織起來,才能表現出細胞和生物體的生命現象。這里也體現了辯證唯物主義的觀點。
在本章中,為了配合學習有機化合物的內容,安排了學生實驗《生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定》,主要是根據某些化學試劑,能夠分別使生物組織中上述三種有機化合物,產生特定的顏色反應,來鑒定生物組織中有還原糖、脂肪和蛋白質的存在。
二本章與其他章的聯系
1.本章是緒論后的開篇章,所講內容是最基礎的知識,因此與后面的各章都有密切關系,是學習好其他各章的基礎,教學中要注意前后知識的聯系。
2.組成生物體的化學元素和化合物的知識,是講述第二章《生命活動的基本單位──細胞》的重要基礎。例如,講述細胞膜的結構和功能,會用到磷脂、蛋白質等知識。
3.第三章《生物的新陳代謝》,與本章聯系十分緊密。例如,講述植物的物質代謝時,要用到酶、水、大量元素、微量元素等知識;在講到人和動物的物質代謝時,要用到糖類、脂質和蛋白質的知識。
4.第四章《生命活動的調節》在講到激素的調節作用時,要用到蛋白質等知識。
篇5
2.細胞膜的主要功能(C:理解)。
三、重點和難點
1.教學重點
(1)細胞膜的分子結構。
(2)細胞膜的主要功能。
2.教學難點
細胞膜內外物質交換的主動運輸方式。
四、教學建議
第一節內容的教學時間是6課時,其中講課4課時,學生實驗2課時。講課與學生實驗應該有機結合,以便提高教學效率。
對本節教學,在教學手段上,應該充分運用示意圖、模型、照片等直觀教具。在認識方法上要求:①注意把組成生物體的化合物與細胞結構建立起聯系;②注意分析細胞各部分結構特點與其功能的適應性;③注意講述細胞各部分結構之間在功能上的聯系。通過本節的教學,要使學生對第一章第二節中有關化合物的功能的認識具體化、結構化:使學生對細胞的結構和功能的認識物質化(達到分子水平)。
通過本節前言部分的教學,要使學生形成下列認識:①組成生物體的化合物,在細胞中以一定的方式有機地構建起來,因此才能表現生命;②細胞的種類多種多樣(用備好的示意圖逐一呈現原核細胞、真核細胞的顯微結構),但是都具有細胞膜、細胞質和細胞核或擬核三部分,教材中將以真核細胞為主來認識細胞的結構和功能;③高中生物課將主要從亞顯微結構水平上認識細胞的結構和功能(讓學生觀察教材中的示意圖)。關于本節前言部分的教學,時間不宜太長。
關于第一小節中細胞膜的分子結構的教學,可以從以下幾個層次剖析;①用純凈的細胞膜(紅細胞的膜)為材料,進行化學分析,已經知道細胞膜三層結構的化學組成主要是蛋白質和磷脂(看教材中的細胞膜主要化學成分的含量表);②建立細胞膜的結構模型,對模型的分析深度可依據學生的條件而定,但要突出細胞膜的結構特點;③如果學生條件較好,可講述有關細胞融合實驗的結果和有關細胞內外物質濃度的差異等知識,證明細胞膜具有流動性和對物質進出有選擇性的特點。關于細胞膜外表的糖被,只要結合教材中的例子簡要說明就可以了。
關于細胞膜的主要功能的教學,重點是分析自由擴散和主動運輸這兩種物質通過膜的方式。可從具體的事實分析入手,歸納出兩種方式的特點。例如,可用示意圖顯示細胞與組織液中氧和二氧化碳的濃度差(分壓差)與擴散趨勢,使學生認識到這些氣體通過細胞膜時遵循擴散原理,進而推導出這一類物質的過膜方式。又如,通過對輪藻細胞中K+(或其他離子)和環境中的K+(或其他離子)的濃度差等具體事實的分析,使學生認識到一些物質進出細胞并不遵循擴散原理,而是由細胞膜主動運輸的。在這里,教師應注意講出主動運輸需要膜上某些載體蛋白質參與。主動運輸具有選擇性,需要消耗細胞內新陳代謝釋放的能量。
關于內吞和外排方式的小字閱讀材料,可使學生了解大分子物質和顆粒性物質進出細胞的方式。
關于細胞膜的其他功能,可根據學生的接受能力酌情處理。關于細胞壁的知識,可在前言中結合介紹各種細胞時講述。
五、參考答案
復習題一、1.脂質分子和蛋白質分子。2.選擇透過性。
二、1.(D);2.(D)。
三、
出入細胞的物質舉例
物質出入細胞的方式
細胞膜內、外物質濃度的高、低(如物質進入細胞)
是否需要載體蛋白質
是否消耗細胞內的能量
甘油
自由擴散
細胞膜外濃度高
細胞膜內濃度低
不需要
不需要
進入紅細胞的K+
主動運輸
細胞膜外濃度低
細胞膜內濃度高
需要
需要
旁欄思考題這是細胞的內吞作用。這對于人體有防御功能,并有利于細胞新陳代謝的正常進行。
六、參考資料
病毒細菌還不是最小的生物,比細菌還小的生物是病毒等。19世紀末期,有人首先證實煙草花葉病和牛口蹄疫的病原體非常小,它們可以暢通無阻地穿過細菌所不能穿透的瓷濾器,于是把這類病原體命名為“濾過性病毒”或“病毒”,以區別于其他許多種疾病的病原體──細菌。一般說來,病毒比多數自由生活的細菌要小,直徑是0.08~3μm[1μm(微米)等于10-6m;1nm(納米)等于10-9m。]左右。較大的痘類病毒(0.20μm以上)剛好可用光學顯微鏡看到,但不能對它進行細致的觀察。較小的病毒,如雞瘟病毒(70~100nm)、流行性乙型腦炎病毒(20~30nm),只有依靠電子顯微鏡才能觀察到。病毒不能獨立生活,它只有寄生在其他生物的細胞里才能進行代謝活動和繁殖后代。
病毒可以根據它們寄主的不同,大致分為三類:一是動物病毒,如寄生在雞體組織細胞內的雞瘟病毒;二是植物病毒,如寄生在煙草葉細胞內的煙草花葉病病毒;三是細菌病毒(也叫噬菌體),如寄生在大腸桿菌細胞內的Φ×174噬菌體。所有的病毒都沒有典型的細胞結構。它們的結構主要是外面有一個由蛋白質組成的外殼,殼內含有另一種物質,叫做核酸(圖21)。病毒在寄主細胞內依靠它們所含的核酸,不斷地進行自我復制和繁殖,造成對寄主細胞的危害。在現在所發現的三百多種病毒中,大部分都是引起人類、動物、植物或細菌發生病害的病原體。
圖2-1煙草花葉病病毒結構示意圖,全國公務員共同天地
1.核酸2.蛋白質
后來,科學家發現一種比病毒更簡單的生命形式,叫做類病毒。它的大小相當于病毒的1/80,身體只是由小分子的核酸構成的,沒有蛋白質。已經有人發現它是馬鈴薯紡錘塊莖病的病原體。
近些年來,科學家還發現了朊病毒,這是只含蛋白質而無核酸的分子。朊病毒能侵入寄主細胞,在寄主細胞中繁殖,致使寄主因中樞神經系統病變而死亡。例如,引起瘋牛病、羊瘙癢病的病原因子。關于朊病毒的繁殖和致病機制,有待進一步探究。
電子顯微鏡電子顯微鏡是一種精密分析儀器,在科學研究和現代工農業生產中,已經日益成為一種必不可少的重要儀器。我國在1965年試制成功20萬倍電子顯微鏡,后來又研制成80萬倍電子顯微鏡,它具有分辨率高(可以看清兩個小點間的最小距離為0.144nm,相當于人的頭發絲的2×10-7,已經達到可以分辨單個分子和原子的程度)、放大倍率范圍寬、操作方便、使用范圍廣等特點,并配有自動照相裝置。
電子顯微鏡是利用高速運動的電子來代替光波的一種顯微鏡。目前最常用的是通用式電子顯微鏡(圖2-2)和掃描式電子顯微鏡。現在,通用式電子顯微鏡的直接放大倍數可達80萬倍左右,分辨率一般是0.2nm,用它可以看到病毒、單個分子以及金屬材料的晶格結構等。除上述兩種電鏡外,根據不同的成像原理,還有發射式電子顯微鏡、反射式電子顯微鏡、鏡式電子顯微鏡等各種類型。各式電子顯微鏡廣泛地應用于金屬物理學、高分子化學、微電子學、生物學、醫學以及工農業生產等各個領域。
膜的化學組成根據對細胞膜和細胞中其他各種膜的微量化學分析結果來看,膜主要含有脂質和蛋白質兩大類物質。蛋白質約占膜干重的20%~70%,脂質約占30%~80%。各種膜所含的蛋白質與脂質的比例同膜的功能有關。功能較旺盛的膜,其蛋白質含量較高(表2-1),因為膜的功能主要由蛋白質來承擔。此外,細胞膜還含有約10%的糖類,但是糖類都和蛋白質或脂質結合成糖蛋白或糖脂,分布在細胞膜的外表面。整合蛋白(又稱內在蛋白)普遍為糖蛋白。
表2-1各種膜的基本組成(質量分數/%)
成分
髓鞘
紅細胞
細胞膜
肝細胞
細胞膜
心肌
線粒體
葉綠體
片層
大腸桿菌
細胞膜
蛋白質
總脂質
磷脂
糖脂
膽固醇
其他脂質
22
78
33
22
17
6
60
40
24
微量
9
7
60
40
26
13
1
76
24
22
微量
1
1
50
50
6
20
24
75
25
25
膜脂主要是磷脂和膽固醇。磷脂約占總脂質的55%~75%,主要有卵磷脂和腦磷脂,其余是鞘脂和糖脂。各種脊椎動物細胞的膽固醇與磷脂的比值不同。細菌和植物細胞的細胞膜沒有膽固醇。膽固醇有降低液晶態脂雙層的通透性和脂分子運動性作用,而且可以增強動物細胞膜的韌性。
蛋白質是生物膜的另一種主要成分。根據蛋白質和膜的結合程度的不同,蛋白質分為整合蛋白和邊周蛋白(又稱外在蛋白)兩類,整合蛋白約占膜蛋白總量的70%。各種蛋白質在膜上的分布是不對稱的。膜蛋白不僅有機械支持作用,而且在物質運輸以及受體、抗原和酶的形成等方面起著重要作用。
細胞外結構和細胞外被細胞膜并不是細胞的最外邊界,各類細胞在細胞膜外還附著有細胞膜外結構。細胞膜外結構在結構、成分和功能等方面,因生物物種和細胞類型的不同而異。它包括的范圍極其廣泛,例如,血型抗原、魚類和兩棲類的卵膜、哺乳動物卵的透明帶、基膜、動物軟骨細胞間的基質、腸上皮細胞表面的黏蛋白、植物細胞壁,以及原核細胞的細胞壁和細菌莢膜等。細胞外結構根據來源、性質和同細胞膜的關系,可以區分為細胞外被、表面黏著物質和外在結構三類。
細胞膜的外表有一層由糖蛋白構成的外被,稱為糖被或糖萼。糖被是細胞表面不可缺少的組成部分,在細胞生命活動中具有某些十分重要的特殊功能,因此對糖被的研究是目前國內外頗為活躍的領域。糖蛋白分子的種類很多,分子大小懸殊很大,相對分子質量可從15000到106以上。
細胞膜上的糖蛋白在細胞生理活動和細胞間期相互作用方面有許多重要功能,主要是分子識別、免疫反應、神經沖動的傳導、激素受體和CAMP的代謝調節作用、血型抗原和酶。
膜的分子結構模型關于膜的結構,從20世紀開始一直到現在,科學家們提出了很多假說和模型。下面舉幾個比較流行的模型加以說明。
1.單位膜模型。這種模型于1935年提出,到20世紀50年代加以修正,隨后經羅伯特桑(Robertson)的電鏡觀察加以完善。這種模型表示,細胞膜由脂質雙分子層及在其內外兩側各覆蓋一層蛋白質所組成。脂質分子相互平行,與膜垂直。蛋白質是以β折疊形式結合在膜的內外兩側,形成網狀。羅伯特桑于1959年指出,所有生物膜的厚度基本上是一致的,這種三層結構的膜普遍存在于細胞中,他叫這樣的膜為單位膜。但到20世紀60年代以后,由于應用了一系列新技術,科學家證實膜的脂質雙分子層中也有蛋白質顆粒,并證實膜蛋白主要不是β折疊結構,而是α螺旋結構等。科學家根據這些事實,對生物膜的單位膜模型理論提出了修正。
2.液態鑲嵌模型。這是細胞生物學的重要進展之一。科學家發現細胞膜不是靜態的,而是膜中的脂質和蛋白質都能自由運動。這種模型叫做流動脂質—球蛋白鑲嵌模型。這是個動態模型,表示細胞膜是由脂質雙分子層和鑲嵌著的球蛋白分子組成的,有的蛋白質分子露在膜的表面,有的蛋白質分子橫穿過脂質雙分子層。這種模型主要強調的是,流動的脂質雙分子層構成了膜的連續體,而蛋白質分子像一群島嶼一樣無規則地分散在脂質的“海洋”中。后來,不少實驗都證實膜脂的“流動性”是生物膜結構的基本特性之一,因此這種模型比較普遍地被大家所接受和支持。但是,這種模型也有不足之處,它比較忽視了蛋白質分子對脂質分子流動性的控制作用,以及其他因素對脂質分子運動的影響。
3.晶格鑲嵌模型。由于液態鑲嵌模型有上述不足之處,沃利奇(Wallach)于1975年提出了晶格鑲嵌模型。他指出:生物膜含有“流動性”脂質是可逆地進行從無序(“流動性”)到有序(晶態)的相變;在大多數動物細胞的膜系統中,這種“流動性”脂質呈小片的點狀分布,面積小于100nm2左右。沃利奇認為,“晶格鑲嵌”模型比“液態鑲嵌”模型更能代表膜的真實結構。晶格鑲嵌模型在一定條件下,可能代表某些膜的真實結構,但是并不能作為一般膜的通用模型。
4.板塊鑲嵌模型。1977年,Jain和White進一步發展了沃利奇提出的晶格鑲嵌模型,提出了板塊鑲嵌模型(圖2-3)。這種模型學說認為,在流動的類脂雙分子層中存在許多大小不同、剛度較大的、彼此獨立移動的類脂板塊(有序結構板塊)。這種無序結構區的板塊和有序結構區的大小、形狀、壽命、運動性、交換速率、板塊內組分的留存時間等問題,都有待于進一步明確,但是它們之間的差別可能很大。分布于膜內兩半層的板塊彼此相對獨立,呈不對稱性,但是某些板塊也可能延伸到全部雙分子層。
圖2-3板塊鑲嵌模型
上:圖的中間部分是液晶態,兩側是晶態
下:表示具有不同的流動性的板塊鑲嵌分布
板塊內各種組分之間的疏水力相互作用,蛋白質和類脂兩者也可能形成另一種不同性質的長距離的有序組織(一般超過幾百個分子大小)。因此,膜平面實際上是由同時存在的不同組織結構和不同性質的許多板塊組成的,它的變化主要由板塊內組分的構象和相互作用的特異性所決定。膜功能的多樣性,可能與板塊的性質和變化有關,這就可以解釋所謂細胞內“區域化”的問題。細胞中“區域化”的特點,使細胞內各種錯綜復雜的生化反應能夠彼此不受干擾,有條不紊地進行。
事實上,晶格鑲嵌模型和板塊鑲嵌模型及液態鑲嵌模型并沒有本質差別,前二者只不過是對膜的流動性的分子基礎作了解釋,因而是對后者的補充。目前所流行的關于膜結構的基本觀點仍然是流動鑲嵌模型。由于膜的結構復雜和功能多樣,還存在不少問題有待解決。目前看來還沒有一個模型可以作為所有生物膜的通用模型。
膜流動性的控制機制所謂膜的流動性,包括膜脂的流動性和膜蛋白的運動性。膜脂的流動性隨溫度不同而有變化,或處于固相,或處于液相。當緩慢提高溫度時,脂質雙分子層可由晶態(凝膠)熔融為較為流動的液態,發生這一變化的熔融溫度即相變溫度。在相變溫度以上,脂質處于液晶態。膜脂分子具有多種運動方式,如繞化學鍵旋轉、左右擺動、圍繞與膜平面相垂直的軸作左右旋轉運動、沿膜平面作側向擴散或側向移動、由一個單分子層倒翻至另一層。有許多因素會影響膜脂的流動性,其中脂肪酸本身的不飽和程度起著主要的作用。膜的流動性對膜的功能活動,特別是酶的活性,具有重要意義。
膜蛋白的運動性,指膜蛋白在不同情況下都可以發生位置的變動。膜蛋白的運動方式有側向擴散和旋轉運動等。膜蛋白的運動要受其周圍的膜脂性質和相態的制約,還要受細胞內部結構的控制,它在膜中的運動并不是隨機性的“漂流”。
細胞膜的主要功能細胞膜作為細胞的內外邊界,結構復雜,功能多樣。它的主要功能如下:(1)為細胞的生命活動提供相對穩定的內環境;(2)選擇性的物質運輸,包括代謝底物的輸入與代謝產物的排除,其中伴隨著能量的傳遞;(3)提供細胞識別位點,并完成細胞內外信息跨膜傳遞;(4)為多種酶提供結合位點,使酶促反應高效而有序地進行;(5)介導細胞與細胞、細胞與基質之間的連接;(6)細胞膜參與形成具有不同功能的細胞表面的特化結構。
主動運輸主動運輸是指通過細胞膜本身的某種耗能過程,將某種物質分子由膜的低濃度一側移向高濃度一側的過程。按照熱力學基本定律,溶液中的分子由低濃度處向高濃度處移動,就像物體沿著斜坡上移(圖24),必須由外部供給能量。在細胞膜的主動運輸中,這能量由細胞來供給。
圖2-4被動運輸和主動運輸的區別
(圖示分子可由高濃度處自動向低濃度處擴散,而分子由低濃度處移向高濃度處則需另外供能,正如滑雪者可由高坡自動下滑,而上坡需要人體費力一樣)
主動運輸是與被動運輸相對而言的。自由擴散和協助擴散都屬于被動運輸,其特點是在這樣的物質運輸過程中,物質分子進行順濃度梯度的移動,而與物質運輸有關的膜或細胞并無能量消耗。但是,被動運輸并不是與能量轉換完全無關,而只不過是物質運輸所需要的能量是來自高濃度溶液本身所包含的位能而已,就像位于斜坡高處的物體可以靠位能自動下滑而不需要另外供給能量一樣。
篇6
2、簡述生態工程的基本原理。
3、舉例說出生態工程建設的實例。
二、教學重點難點
教學重點
1、簡述生態工程的原理,舉例說出各原理的內容;
2、嘗試運用生態工程原理,分析生態環境問題及解決對策。
教學難點
嘗試運用生態工程原理,分析生態環境問題及解決對策。
三、教學過程
1、創設生動情境,激活學生學習動機。
教師:講新課前給同學展示長江流域的洪水照片資料,隨著經濟建設的快速發展,環境問題也日漸突出。請大家結合生活實際,簡要分析洪水給人們的生活帶來哪些災害。
學生:房屋倒塌,土地被淹,造成巨大的經濟損傷問題……
教師:剛才大家發言很踴躍,體會很真切,這些是環境破壞的結果,那除了這些環境問題,同學們還能想到哪些環境問題呢?
學生:霧霾、地震、酸雨、冰雪融化……
教師:環境問題很嚴峻而且有是全球性的,可見,愛護環境,人人有責,那么,如何保護環境呢?
2、引入生態工程的概念
師:1989年聯合國會議提出了“可持續發展”的內涵:經濟發展不僅要滿足當代人的需求,還要不危害后代人的發展能力。旨在解決環境與經濟發展協調問題的一門新學科——生態工程應運而生。請同學們閱讀課本p105右下角的一段文字,思考“生態工程的操作對象?生態工程的目的?原理?特點?”同學們以小組為單位,進行自主學習和討論
學生:生態工程的概念:人類應用生態學和系統學等學科的基本原理和方法,通系統設計、調控和技術組裝,對已被破壞的生態環境進行修復、重建,對造成環境污染和破壞的傳統生產方式進行改善,并提高生態系統的生產力,從而達到自然環境與經濟和諧發展的目的。
教師:為什么我們要進行生態工程建設呢?通過下面一個例子我們來了解一下生態工程相比傳統經濟模式有哪些優點。分析這兩幅圖的不同點,哪個生態系統的能量能夠更多地被人類所利用?
為什么?
學生:圖b比圖a多了生產者的成分,能量得到充分利用。
教師:圖b所示生態系統中流向分解者的能量還有一部分以生活能源的形式被人類再度利用,因此,該生態系統實現了能量的多級、充分利用,提高了能量的利用率。可見,生態農業使廢物資源化,提高能量轉化效率,減少環境污染。與傳統的工程相比,生態工程是一類少消耗、多效益、可持續的工程體系。
3、生態工程的基本原理
教師:為了達到少消耗、多效益、可持續的目的,生態工程建設過程中勢需要遵循一定的基本原理
請大家閱讀課本p109頁,思考我們的祖先如何長時間維持土壤肥力,引出物質循環再生原理。
學生:我們的祖先通過積極種植能夠固氮的豆科植物,以及收集一切可能的有機物質,包括人畜糞便、枯枝落葉、殘羹剩飯、河泥、炕土、老墻土以及農產品加工過程中的廢棄物等,采用堆肥和漚肥等多種方式,把它們轉變為有機肥料,施用到農田中,改善了土壤結構;培育了土壤微生物;實現了土壤養分加氮、磷、鉀及微量元素的循環使用。
教師:“無廢棄物農業“是我國古代傳統農業的輝煌成就之一,也是生態工程最早和最生動的一種模式。所以生態工程建設過程中要遵循的第一個原理是物質循環再生原理
教師:我們學了物質循環再生的原理,你知道物質循環的主渠道是什么嗎?如果食物鏈過于單一,很可能會使渠道不暢。請大家看p110的資料4,思考下面的問題。為什么樟子松林的松毛蟲會肆虐,幾十億株楊樹會毀于一旦?而珊瑚礁區卻能夠在養分稀少的深海中,保持著很高的生物多樣性?
師生共同總結:物種越豐富,生態系統的自我調節能力越強,生態系統的抵抗力穩定性越強。因此,我們生態工程建設的第二個原理——物種多樣性原理。
教師:同學們說得很對,我們在進行生態工程建設時應該遵循物種多樣性原理,但是如何選擇物種,是不是隨意的增加新物種呢?這時候我們還需要考慮生物與環境的協調與平衡。另外,我們能不能為了保護環境,而不顧及農民的收入呢?那我們如何合理地設計生態系統才能全面解決這些問題呢?展示圖片資料,請同學們小組合作分析:西北地區
“灰色長城”例子以及如果在西北地區發展畜牧養殖業,你認為應該注意什么問題?
學生:兩個例子說明生態工程建設過程中要因地制宜,考慮環境的承載力。
教師:也就是說生態工程建設過程中要遵循生物與環境的協調與平衡原理。其實,進行生態工程建設時,不但要考慮到自然生態系統的規律,更重要的是,要考慮到經濟和社會等系統的影響力。另外,社會習慣、法律制度等也都對生態工程建設有著重要影響。請同學們閱讀課本P112的一段文字,加深理解生態與經濟的關系,只有把生態與經濟結合起來,才能從根本上達到造林與護林的目的。可見,自然-社會-經濟是一個復合系統,所以生態工程建設過程中還要遵循整體性原理,只有應用整體性原理,才能統一協調當前與長遠、局部與整體、開發與環境建設之間的關系,保障生態系統平衡和穩定。同學們閱讀課本P112最后兩段話,思考生態工程建設過程中還需要遵循什么原理,以計算機網絡結構示意圖為例,還能舉出別的例子嗎?小組討論。
學生:系統學和工程學原理中的系統結構決定功能原理,通過改善和優化系統結構,從而達到功能改善的效果,我國南方的桑基魚塘也運用了這個原理,達到了高效的利用資源的目的。
教師:生態工程建設過程中在遵循系統學和工程學原理時還要考慮系統整體性原理,比如珊瑚礁形成的高效營養體系,得益于系統各組分之間要有適當的比例關系,只有這樣才能順利完成能量、物質、信息等的轉換和流通,并且實現總體功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”。同學們還能舉出系統整體功能大于部分之和的例子嗎?
學生:豆科作物和固氮菌的共生,固氮菌為豆科作物提供氮素,而豆科作物為其提供能量和其他營養,當把它們分開時,兩者的生長都要受到損害。
教師:所以為了維護環境,生態工程建設過程中要遵循以上五大原理。
4、小結:1.生態工程的概念?
2.生態工程的優點?
3.生態工程遵循的原理
1).物質循環再生原理
2).生物多樣性原理
3)整體性原理
4)生物與環境的協調與平衡原理
5)系統學和工程學原理
①?系統結構決定功能原理
②系統整體性原理
5、板書設計
1.生態工程的概念
2.生態工程的優點
篇7
1.簡述植物細胞全能性的含義。
2.簡述植物組織培養和植物體細胞雜交技術。
3.嘗試或了解植物組織培養過程。
能力目標
1.通過對植物組織培養和植物體細胞雜交的過程設計,培養知識的遷移能力。
2.通過對基本概念、基本原理的正確理解和掌握,逐步形成判斷、分析、綜合等思維能力。
情感、態度和價值觀目標
通過對植物組織培養和植物體細胞雜交的設計,體驗植物組織培養,激發學生勇于探索、敢于實踐科學精神。
二、學情分析
學生已經具備了一定的細胞學基礎,一些內容和原理在必修模塊中已埋下伏筆,但作為一項新內容。尤其是植物體細胞雜交技術,學生以前沒有涉及,因此在理解上存在困難。教師在教學中可采用創設情景、問題驅動、層層設疑并結合討論的方法實現教學目標。
三、重難點
教學重點:
1.植物組織培養的原理和過程。
2.植物體細胞雜交的原理和過程。
教學難點:
植物組織培養的實驗。
四、教學過程
2.1第一學時
活動一、導入:在正式上課之前,我們先來看一個新聞報道。
現實真的有點殘酷,我相信同學們也在思考,如果我們不對這些瀕危植物加以保護,不久之后它們將會從我們的身邊消失,如何挽救這一現狀呢?
我們可以用到植物組織培養技術,這屬于我們要研究的專題二
細胞工程的范疇。
所謂細胞工程他指的就是在利用分子生物學以及細胞生物學的原理,在細胞整體水平或者是細胞器水平上,按照人們的意愿去改變細胞內的遺傳物質進而獲得細胞產品的一項技術,根據操作的對象,我們可以把它分成植物細胞工程和動物細胞工程這兩部分,那么,這節課我們共同學習植物細胞工程的相關內容。
活動二、活動
溫故知新:我們來看張圖片,這么多美麗的,帶給我們視覺的享受,但是這些并不是通過有性生殖這樣的傳統技術去種植得到的,而是通過的花瓣來培育整個植株,
那為什么用的花瓣就可以培育成整個植株呢?它的原理是?
對,細胞的全能性,這也是我們今天所要學習的植物細胞工程的理論基礎
細胞全能性是我們必修一的內容,我們來回顧一下:
1.
什么是細胞的全能性呢?
2.
為什么細胞會具有全能性呢?
3.
理論上來講,每個細胞都有發育成完整個體的潛能,但是不同細胞它的全能性的程度相同嗎?
①
我們來比較一下,這幾種細胞它的全能性的高低,受精卵
生殖細胞
還有體細胞
誰的全能性最高啊?也就是說受精卵是最容易發育成完整個體的
②
那植物細胞和動物細胞相比呢?
植物細胞的全能性更容易體現出來
那么既然植物細胞的全能性比較高,我們怎么把它的全能性給它表現出來呢?也就是說,用什么樣的技術可以把一塊組織去培育成一個完整個體呢?
關于植物組織培養這項技術,在必修一的時候我們有一個初步的認識,還記不記得當時我們用什么實驗材料了?
用胡蘿卜的根的細胞來進行組織培養,那這個圖大家還記得嗎?我們先用這個胡蘿卜的根的細胞然后經過誘導,得到的這個叫什么?
在由愈傷組織去誘導得到什么?
胚狀體,然后去生根發芽得到幼苗,最后發育成一個個體,和原來的一模一樣,這是我們對植物組織培養的一個初步了解,
活動三、活動
合作探究、精講點撥:今天,我們來閱讀一下教材33-35
頁,來詳細研究一下植物組織培養技術的方法,在閱讀的同時,思考前面的這幾個問題。3min
討論一下3min
我們首先來看第一個問題,請同學回答一下
1.在植物組培過程中,為什么要進行一系列的消毒、滅菌,并且要求無菌操作?
避免雜菌在上面迅速生長消耗營養,且有些雜菌會危害培養物的生長。所以我們看植物組織培養過程要在超凈工作臺上進行,都是無菌的。切取的時候也要對外植體進行消毒
2.那我們在切取的時候,比如胡蘿卜作為實驗材料,我們選擇的是胡蘿卜的,這四部分哪部分的細胞最好呢?
①為什么?容易形成愈傷組織!細胞分裂旺盛。
②那么我們選取別的地方不行嗎?能不能也得到愈傷組織呢?只是不容易
因為我們剛才說了,理論上來講植物細胞都是具有全能性的!
③
那不僅說明這幾個地方的細胞可以形成愈傷組織,生殖細胞可以嗎?花藥離體培養
部位選好了就可以接種了,把它放到適宜的培養基中去培養這些細胞,我們來看一看培養室。你看這些架子上都是。所以植物組織培養可以大規模培養,得到大量子代。當然,在得到子代之前,我們首先要獲得什么?先有外植體得到愈傷組織。
3.愈傷組織有什么特點?具有很強的分裂
分化能力,愈傷組織是一團白色或淡黃色的。它的分化程度比較低,分裂能力比較強。
①
而我們之前選擇的那個胡蘿卜根部細胞的分化程度呢?已經高度分化了。我們知道在生物體內,由分化程度低的細胞到高度分化的細胞的過程叫分化。
②
那么由高度分化的細胞到分化程度很低的愈傷組織的過程,正好與之相反。叫?脫分化。
③
這個過程就得到了愈傷組織,實際上就是使細胞回到了類似于受精卵狀態。之后我們要想在得到生根發芽,需要什么過程?再分化。經過再分化才可以得到幼苗!那我們不能讓它一直待在錐形瓶中,移栽到大田中。這就是植物組織培養的大致過程。
4.
現在我們來看
順序是打亂的.
找同學排序。
①在脫分化和再分化過程中是否需要給予一定的光照呢?
5.
那我們就要考慮了,在植物組培過程當中,植物細胞的全能性可以體現,最后得到了一個個體,那這個細胞如果還在原來的植物體內,這個全能性能體現出來嗎?想想表現全能性需要哪些條件?離體,激素,營養。在整個培養過程中還需要適宜的溫度和ph。
①在這些條件中
哪個是決定脫分化和再分化的主要因素?
我們總結一下。所以呢,在不同過程需要不同的條件。這樣才會得到我們想要的結果!這就是植物組織培養的過程。
過渡:那植物組織培養這項技術,
它可以用少量的實驗材料去獲得大量的相同性狀的子代,科學家研究出這項技術之后,并沒有就此滿足
而是開始了其他的探究。
活動四、活動
設疑引新知:比如說,我們來看這兩種植物我們都認識吧?番茄
土豆
我們都知道西紅柿是在地上結的,
土豆地下結,如果我們能培養出這樣的一種神奇的植物,地上結番茄,地下結土豆,是不是很節省空間啊,是不是可以有很大的經濟效益啊。
這個想法很好啊,那我們怎樣去實現它?
想一想
咋得到啊
。大家有沒有好的辦法啊?
如果說按照咱們以前學過遺傳的那部分內容,你要想把兩個品種的優良性狀集中在一個品種上,正常我們用什么方法?雜交!可是能夠雜交的生物必須得是:同一物種,番茄和馬鈴薯是不同物種不能雜交,存在生殖隔離。
那生殖細胞雖然不能雜交
科學家想到了好辦法
用植物的體細胞來進行雜交,
介紹概念和意義。
那我們就一起重走一遍科學家們的探索之路來看看他們是如何得到這個雜種植株的。
活動五、自主探究,理解新知:下面請同學們自主閱讀教材36頁第三段,解決黑板上的這幾個問題。
1.你認為兩個來自不同植物的體細胞完成融合,遇到的第一個障礙是什么?
2.有沒有一種溫和的去壁方法呢?
3.為什么兩個原生質體能發生融合,這與細胞膜的什么特性有關?誘導融合的方法?
4.如果兩個來源不同的原生質體發生了融合,若只考慮兩兩融合,可形成幾種融合細胞?下一步該做何處理?
5.如何將雜種細胞培育成雜種植株?
這個過程大體上分為
去壁、
融合以及植物組織培養技術三個階段。
那么得到的這個雜種植株是不是真的地上結番茄,地下結馬鈴薯呢?很遺憾讓大家失望了。并沒有。這是為什么呢?
關鍵是它們這些基因在一起的時候會互相干擾到底表達哪些基因,基因表達受多種因素的影響。
雖然出現了這樣一個失敗的例子,可是科學家并沒有就此放手,而是繼續的進行其他的植物體細胞雜交,那最后也有成功的,比如說白菜和甘藍的體細胞融合在一起得到了白菜
甘藍,
有什么優點呢?
活動六、暢所欲言,巧談新知:有同學可能覺得這有什么意思啊,跟原來差的也不多呀,當然如果你覺得這個不過癮的話,我們來個大膽的假設:異想天開!能不能得到這樣的牛呢?
來異想天開
能不能得到這樣的牛?
不過這個也有一定科學道理的,介紹眼蟲那個。、
活動六、引導小結,升華新知:先找學生談,最后總結
活動七、課堂練習,運用新知。
1、植物組織培養依據的原理、培養過程的順諏及
誘導的植物激素分別是(
)
①體細胞全能性
②離體植物器官、組織
或細胞
③根、芽
④生長素和細胞分裂素
⑤生長素和乙烯⑥愈傷組織
⑦再分化
⑧脫分化
⑨植物體
A.
①、
②
⑧
⑥
⑦
③
⑨
、
④
B.
①
、
②
⑦
⑥
⑧
③
⑨
、
⑤
C.
①、
⑥
②
⑨
⑧
③
⑦、
⑤
D.
①、
②
⑨⑧
⑥
⑦
③
、
④
2、(多選)要將胡蘿卜韌皮部細胞培養成完整植株,
需要(
)
A、具有完整細胞核的細胞
B、離體狀態
C、導入外源基因
D、一定的營養物質和激素
3、細胞具有全能性的原因是(
)
A、生物體細胞具有使后代細胞形成完整個體的潛能
篇8
1.“教學案導學”內容的編寫原則
1.1教學互用原則。
教案的編寫應該圍繞生物課程教學的重難點而進行,應該理清教與學之間的關系,實現教為主導、學為主體的原則,努力給學生提供更多的自學、自思、自練的空間,要因才編寫不同的教學導案,確保把學生放在主體地位。
1.2自主探究原則。
教案的編寫應該突出生物課程的特點,直觀地展示教學難點,培養學生的自主學習和主動探究的良好習慣。教案的內容是學生思考的載體,應該能夠激活學生的學習思維,讓學生在問題的顯現和解決過程中體驗到成功的喜悅。
1.3目標適當原則。
教學目標應該體現教師對教育本質和目的的正確理解,應該讓學生去發現真理和獲得結論的過程,使學生在發現真理和獲得結論的過程中培養創造力。學案的編寫應該服從學生身心發展的特點和實際需要,充分考慮和適應不同層次學生的實際能力和知識水平,使學案具有較大的彈性和適應性。
1.4緊扣文本原則。
學案內容必須能使學生建立牢固的基本知識和基本技能。內容的編寫要緊扣教學目標,符合學生的認識層次,不能是知識點的單一重復。編寫教學案時,要強調內容創新,以培養學生的創新思維能力。教學案還應該具有預習生成的功效,應該讓學生學習后有所得。
2.“教學案導學”的實施策略
2.1集思廣益,依據學生學習需要選好教案。
教師在選教案時一定要注意內容要呈現思維梯度,不能僅僅局限于教材內容的填空、習題的堆積。教師要潛心研究,分類專項突破,以挖掘學案之潛力,決不能把學案當成變相練習,否則不但起不到應有的效果,反而會加重學生負擔,與素質教育相違背。教案中所介紹的學習方法主要是針對所學內容設計的,一般包括記憶方法、理解角度、理論運用等。如在學習遺傳定律的有關計算時,筆者為學生提供了理解它所需運用的基本理論“概率的基本定理”,讓學生在學習遺傳定律的有關計算之前能夠熟練地使用計算公式。這樣就為學生的生物學習提供了一種簡便可行的學習方法。
同時,教學案要清楚完整地反映生物一節課所要求掌握的知識點以及應培養的能力。學生通過對教學案的學習,一方面知曉自己應該達到的能力目標要求,另一方面也為他們掌握生物知識重難點作了清晰的展示。教學案上,要給學生留出記筆記和做小結的地方,以便學生寫自己的心得、體會和疑問,以利于學生的自我調節和提高。教師在制定教學案時,不妨邀請學生代表參與研討,多角度地提高教學案的有效性。這樣,教師在撰寫教學案的過程中就能夠把握教學的重難點。
2.2提前分發,讓學生做好預習。
教師在講課的前一天把教學案發給學生,讓學生在課下預習。通過預習,學生明確學習的目標、要學的內容、教師的授課意圖、教師要提的問題、自己不懂的地方及聽課的重點等。學生帶著問題上課,可大大提高聽課的效率。在學生學習的過程中,教師進行適當的引導,不僅能使學生不斷地體驗成功,維持持久的學習動力,而且學生在教師的引導下,能縮短獲取知識的時間,提高學習效率,從而培養探索問題的能力。在教學時,教師參照教案,按照學案授課;學生在教師指導下按照學案進行學與練。
這樣,學生在預習教案的時候,能夠帶著問題走進課堂,能夠產生一種探究的強烈欲望。例如,筆者在高中生物(必修)第二冊第九章“人與生物圈”中的研究性課題:調查環境污染對生物的影響的教學案中就讓學生首先自己去調查身邊的工廠企業以及政府的環保部門,讓他們對所要研究的問題有一個大致的了解,并根據教學案的要求在實際的調查研究中探尋解決的正確途徑和最佳辦法,以此激發學生學習的激情。
2.3正確評價,提高教學案的有效性。
教學案是師生課堂活動的物質載體,具有一定的目標性和可生成性。生物課堂教學不僅要突出生物知識,更要找出探尋的方法途徑。例如,在高中生物(必修)第一冊的第三章“生物的新陳代謝”中,我們應該首先讓學生明白“酶”對于生物新陳代謝的影響,讓學生通過“比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率”和“探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用”兩個實驗來認識酶在生物新陳代謝中的重要地位,讓學生加深對酶所起作用的理解。因此,實用性是評價教學案的首要條件。
除此而外,我們還應該看師生在教學中的活動是否一致,即是否圍繞教學案來安排生物課堂教學。教師應該營造一種民主、平等、和諧的教學氛圍,讓學生依據教學案進行適當合理的探討交流,在合作探究的學習氛圍中有所收獲。同時教師要尊重、理解、信任、欣賞、關愛、寬容學生,進行賞識教育,引導學生養成良好的學習習慣和形成健全的人格,這也是生物教學對學生非智力因素發展的要求。
3.“教學案導學”的實施注意點
3.1注意教學目標的控制。
教學案既要體現知識目標和能力目標,又應該對學生的情感目標和意志目標有所反映。
3.2注意把握的適度。
教師不要操之過急,沒有耐性,一看學生答不出,就急于告訴學生答案,否則就失去了培養學生能力的機會。
篇9
2.針對性.
生物教師運用案例教學法,要根據本次課的教學內容與教學目標來選擇合適的案例,同時還要針對不同的教學對象選擇合適的案例,對待初一的學生要選擇難度較小的案例,對待初三的學生可以選擇難度大一點的案例.
3.實效性.
在案例教學法的應用中,生物教師在應用之前,就必須對案例教學應用要實現的目標做到心中有數,在教學中根據規劃進行,盡可能地發揮案例教學的效果,使案例教學目標成功實現.
4.科學性.
教師選擇的案例要是科學、真實的.隨著網絡的發展,各種信息匯集,但這些信息有真有假,教師在選擇過程中,要重視選擇案例的真實性.其五,教育性.生物學習中教學案例法的應用其目的是為了促進學生的全面發展,所以教師在案例的選擇上要重視發揮案例的教育作用,盡量選擇對學生的學習與成長具有積極作用的案例.
二、案例教案的編寫
1.去粗取精,突出重點
生物教學案例首先要突出主題,教師在編寫案例時,需要將實例進行適當的加工,圍繞教學目標,將案例中與教學無關的部分剔除,使之簡化與細化,有針對性地選擇最能反映主題的特定的內容,使之與教學要求相符合,并把其中關鍵性的細節描述清楚,突出重點.例如,在編寫“胰島素的調節作用”這一課的案例時,由于相關案例眾多,就需要教師圍繞胰島素的調節作用這個重點將案例素材進行簡化與細化.
2.合理整合,提高效率
不同的案例有其側重點,因此,在生物案例過程中,教師需要將各種零散的案例進行合理的整合,使之為實現教學目標服務,例如,在學習“環境污染與保護”這一課中,教師可以將生活中環境污染的現狀的實例與各種保護環境措施的實例進行整合,使學生對全球環境污染有一個整體的認識,了解生活中各種保護環境的方法,形成保護環境的意識,從而實現教學目標,提高教學效率.
三、案例教學的實施
1.展示案例,提出問題
教師可以通過紙質、口頭敘述、多媒體等多種形式向學生展示各種案例,在展示的案例之后,指導學生閱讀案例的方法與技巧,讓學生調動多個感覺器官來閱讀案例,在學生閱讀了案例之后,教師從中提出問題或者讓學生自己從中提出問題或者教師通過自己的問題引出學生的問題,從而使學生進入到特定的生物知識情境,激發學生學習的積極性,使學生主動參與到教學活動中來,針對問題進行分析與探討.
2.分析、討論生物案例
教師在給出生物案例之后,要引導學生對案例所涉及的相關問題進行分析與探討,例如,教師可以問學生通過本案例,我們還可以聯想到哪些類似的生物知識,在學生提出問題之后,選取其中有討論價值的問題,可以安排學生進行小組合作,讓學生在小組合作中找到問題解決的方法,在小組合作討論的過程中,教師需要在下面巡視,給予學生適當的點撥,鼓勵那些不積極參與或者不敢發表自己見解的學生積極參與討論,積極發表自己的見解.還可以讓學生對案例進行個人分析,先讓學生做好個人準備,在學生掌握了一定的知識后,讓學生對案例進行個人分析,個人分析的方式最好是在容易的案例中進行,對于較難的案例分析,最好是小組合作探究買也可以是個人準備,然后再在小組中交流,盡量使學生通過自己的努力或者通過小組的一起努力找到問題的答案,這樣學生就能夠逐漸找到分析案例的規律與方法,也能夠提高學生分析問題、解決問題的能力.從而提高教學效果.
3.總結和評價案例
在通過個人分析、小組合作討論等方式解決了案例中涉及的問題之后,生物教師還要重視對案例的總結與評價環節,對案例的總結與評價環節可分為三個方面:對案例本身的總結與評價、對學生討論過程的總結與評價、對案例中包含的生物知識進行總結與評價.在總結與評價過程中,鼓勵學生積極發言,善于發現學生言語中的亮點,并給與表揚,對其中的不足之處給予糾正意見,學生總結與評價完之后,教師針對學生的言論給予指正與補充,并將學生的言論進行總結,使之系統化.通過讓學生自己總結與評價,可以積極調動學生的思維,是學生的思維能力得到提高.
篇10
高中生物的教學是一個研究為什么的生物學科教育,學生通過課堂知識的學習,不斷獲取知識、理念以及對方法的要求,高中生物教學必須以學生體會為基礎,教學方案為主旨,體現出高中生物內容的重點,分析課堂知識難點,達到教學與學習的平衡統一。高中教學難免有應試成分,在知識點的分析層面也很是顯露,課堂四十分鐘,盡管不能詳細論述一個要點,但是依然能夠仔細概括出教學的重難點,使學生跟著老師的步伐前進,因此教學案要詳細統一,把知識概念的重難點做出歸納,使預計教學和實際教學達到完美的契合。
二、高中生物教學案一體化的模式
(一)教學案必須有合理的編寫目標
1.教學案的編寫要以教學以及考試大綱為基礎。教學即是知識的傳授,期間包含了重難點的分析,以及有關知識點的傳授,在高中生物教學中,必須滿足于考試的要求,畢竟教學課時有限,學習科目多,完成不了太過于詳細的教學任務。因此,教學案的編寫是重中之重,只有編寫好教學案,才能積極引導學生,達到教學的最佳目的。高中生物教學案需要明確地符合以下要求:《高中生物課程標準》、《高中生物教學大綱》、《高考生物考試大綱》等,當然,這些只是教學案編寫的依據罷了,教學案的編寫還必須有靈活性,客觀性以及幽默屬性等。
2.教學案的編寫要以學生為本。學生才是授課的真正目標,如果一味地進行講述,而沒有考慮學生的接受能力以及學習程度等,最終效果是不可想象的。在教學案的編寫中,優先考慮學生們的學習以及接受能力,知識點的難易程度不一,如果不能側重,則會事倍功半,比如在《生命活動的主要承擔者――蛋白質》章節中,講述蛋白質的結構及其功能,以及有關氨基酸的計算公式。如果就單純講授蛋白質的內部結構,來源以及關系,不僅使教學效率大打折扣,還增加難度。所以教學要以學生為本,滿足一個教學考試的要求,站在學生的角度,克服學生在教學之中會質疑的問題,找出章節的教學難點進一步分析。加深學生對知識點的鞏固,在本章節的要求是對計算公式的練習等,才能舉一反三,使學生深刻地理解它。在以學生為本的要領中,還有一個就是滿足于不同層次學生的教學需求,畢竟學習是件苦力活,一個班級不能保證所有學生接受能力都一致,再加上不同學生對于教學內容前后的掌握程度不一樣,更加不能一致對待,所以要做到平衡統一,充分考慮到不同學生的不同基礎要求,注重知識面由簡單到繁難的過渡,使每一位學生都能充分的收獲從基礎到提升的內容,這是教學案應該歸納和總結的:以學生為服務主體,時刻為學生著想,才能全面提升教學案的編寫質量,做到教案與學案的和諧統一。
(二)教學案的整體化模式探索
教學案的目標是根本的,但是要實施,不僅要詳細具體,還要考慮諸多方案,應對不同的教學環境。
篇11
因此,在設計和編寫學案時,要遵循以下原則:運用學案要堅持“先學后教再練”的原則,學案體現思維訓練為主的原則,以教師為主導的原則,以學生為主體的原則,減輕生物課課業負擔的原則。
二、學案的設計和編寫
教師在編寫學案時,不僅要吃透教材和課程標準,了解教學目標和重點難點,更重要的是要研究學生,就是要具體分析學生的學習態度,知識基礎,解題能力,新知識的可能接受程度。了解學生的強項是什么,弱點在哪里。明確要學生學會什么,掌握什么,解決什么。結合學生的知識水平和接受能力,把教法和學法結合起來,把教師的主導作用和學生的主體作用結合起來,把感性和理性結合起來,把復習和新知結合起來,把學案和筆記結合起來,把預習、聽課和復習結合起來,通過認真研究和設計改變存在的問題和現狀。
通過科學合理地設計生物學案,按由淺入深、循序漸進等符合學生認知規律的原則,以課時為單位將學習內容設計成學生學習方案,引導學生自主學習,自覺探究,促進學生生物課學習方式的轉變,從而實現了學生角色地位的轉換。“學案教學”的基本特征是“兩個突出”,即突出學生主體地位,突出學生自主學習能力的提高,以達到提高生物學習能力和學習效益的目標。
三、學案的使用方法
使用學案教學的一般過程是:學案在上課前1~2天發給學生,讓學生在課前自學學案,在課堂教學中師生互動、教師精講,學生通過學案練習鞏固知識。在這一過程中,通過學案的使用,使學生成為教師指導下的學習主體,讓學生養成自主學習的習慣,提高自主學習的能力;課后還可以充分利用學案復習進行鞏固和練習檢測,以檢查學習生物學知識的效果。
四、使用學案的作用
(一)突出環節,使學生有目的、有針對性的學習
在編寫學案時,通過設計學習目標,將知識與技能、過程與方法、情感與價值觀三維目標整合列出,使學生使學生明確學習方向,知道了學什么;通過設計學習重點,使學生知道重要的知識點是什么,通過設計學習難點,使學生知道上課重點聽什么,給學生一種心理上的積極提示;通過設計知識復習,使學生知道本節內容與哪些生物學知識密切聯系,使學生建立生物學知識網絡和聯系,以便用舊知來學習和理解新知;通過設計教法選擇,根據各位教師多年的教學經驗,設計選擇適宜學習的教學方法,使學生知道如何理解相關知識點;通過設計學法指導,參照歷年來學生的學習情況及學生預習時反映出的問題,建議學生如何學習,使學生知道如何去學習新知;通過設計課堂小結,使學生知道課堂的主要內容是什么;通過設計課堂練習及課后鞏固,使學生知道如何利用所學生物學知識解決實際問題,并及時對所學知識加以鞏固。
(二)指導方法,使學生由學會向會學轉變
通過教法選擇,使學生知道如何對知識進行理解,利用講述法、比較法、歸納法、比喻法等教學方法加以理解;通過學法指導,使學生知道如何學習,指導類比法、諧音法、歌訣法等加以記憶和掌握;通過知識復習,使學生知道如何進行知識聯系,指導學生把新知和舊知聯系起來,把理論知識和實際問題聯系起來;通過課堂練習及課后鞏固,使學生知道如何進行知識訓練和解決實際問題,來學習生物學選擇題和非選擇題的解題方法;通過設計學習重點和學習難點,使學生知道如何突出重點、突破難點,從而利用各種各樣的方法來學習掌握,通過知識復習、課堂小結、問題討論、課堂練習及課后鞏固的設計,使學生能夠把書本中的相關生物學知識緊密聯系在一起,形成完整的知識網絡和結構,把理論知識和實際問題聯系在一起,能夠更好地利用理論知識解決實際問題,從而提高分析問題和解決問題的能力。
篇12
因此,在設計和編寫學案時,要遵循以下原則:運用學案要堅持“先學后教再練”的原則,學案體現思維訓練為主的原則,以教師為主導的原則,以學生為主體的原則,減輕生物課課業負擔的原則。
二、學案的設計和編寫
教師在編寫學案時,不僅要吃透教材和課程標準,了解教學目標和重點難點,更重要的是要研究學生,就是要具體分析學生的學習態度,知識基礎,解題能力,新知識的可能接受程度。了解學生的強項是什么,弱點在哪里。明確要學生學會什么,掌握什么,解決什么。結合學生的知識水平和接受能力,把教法和學法結合起來,把教師的主導作用和學生的主體作用結合起來,把感性和理性結合起來,把復習和新知結合起來,通過認真研究和設計改變存在的問題和現狀。因此,我們在集體備課集思廣益的基礎上,在設計學案時,包含了學習目標、學習重點和學習難點、知識復習、學習新知、教法選擇、學法指導、課堂小結、問題討論、課堂練習及課后鞏固等內容,編寫了環節完整、詳略得當、方法適宜的填充式生物學案。
三、學案的作用
1.突出環節,使學生有目的、有針對性的學習
在編寫學案時,通過設計學習目標,將知識與技能、過程與方法、情感與價值觀三維目標整合列出,使學生使學生明確學習方向;通過設計學習重點,使學生知道重要的知識點是什么,給學生一種心理上的積極提示;通過設計知識復習,使學生知道本節內容與哪些生物學知識密切聯系,使學生建立生物學知識網絡和聯系,以便用舊知來學習和理解新知。這樣的設計,使學生都能參與到生物學教學的全過程中,知道課前、課上、課后都要干什么、怎么干、如何干好等問題,真正使學生有目的、有針對性的預習、聽課、復習和練習,體現了“先學后教再練”的原則,從而發揮學生的主體作用,積極調動學生的主動性和積極性,使學生充分地自主學習、自主發展。
2.指導方法,使學生由“學會”向“會學”轉變
通過學案的全程設計,培養學生“預習――聽課――復習――練習”學習習慣。點撥學習的方法,促使學生按照自己的各種方法進行學習,使學生由過去的被動學會轉變為現在的主動會學,讓學生掌握學習方法,形成自學能力,逐步實現由指導――仿效――升華的飛躍,變學生被動接受知識為教師指導下的主動學習。同時使學生在學習中獲得成功的喜悅,能更好地發揮其能動性,促進其積極主動的學習,從而提高了學生的學習效率,促進生物學科教學成績的提高。
3.減輕負擔,使學生輕松學習