高中生物教案教學設計

1、 高中生物教案教學設計一生物膜的流動鑲嵌模型一、 教學目標知識與技能簡述生物膜的結構過程與方法以細胞膜分子結構的探究歷程為主線，動腦分析實驗現(xiàn)象得出實驗結論并構建模型，體驗科學的實驗思想和實驗方法。嘗試提出問題做出假設。情感態(tài)度方面探討在建立生物膜模型的過程中，實驗技術的進步所起的作用;探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點二.教材分析本節(jié)以較多的篇幅介紹了對生物膜結構的探索歷程，并安排了兩個思考與討論，讓學生在認識細胞膜結構的同時，了解這些知識的來龍去脈，認識到可以通過對現(xiàn)象的推理分析提出假說，假說仍然需要觀察和實驗來驗證。隨著技術手段的改進不斷發(fā)現(xiàn)新的證據(jù)，原有的觀點或理論

2、還會不斷得到修正和完善，并歸納總結出生物膜模型建構的基本方法。此外，還應重點理解和掌握生物膜的流動鑲嵌模型，學會運用該模型解釋相應的生理現(xiàn)象。三.學情分析高中學生具備了一定的觀察和認知能力，但是對問題探索的動力主要來自對相關問題的好奇與有趣水平，目的性不十分明確。所以教師的思維導向就顯得十分重要。本節(jié)課利用科學史實驗資料，設計學生要探究的問題。讓學生在問題引導下進行基于資料和問題的課堂探究活動。問題的設計層層深入.按照學生的思維水平和能力達到一定深度,使學生順利由感性認識向理性認識過渡。四、教學重難點：重點：生物膜的流動鑲嵌模型難點：建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點五、教學過

3、程教學內(nèi)容1、引入新課2.講述膜的磷脂排布3.演示電鏡照片4.演示實驗過程5.引導構建模型6.總結內(nèi)容教師活動介紹19世紀末，歐文頓的實驗，“細胞膜對不同物質的通透性不一樣，溶于脂質的物質比不能溶于脂質的物質更容易通過細胞膜進入細胞?！辈⑻岢鰡栴}：“細胞膜的組成成分中有什么物質你作出推論的依據(jù)是什么”引導學生分析回答?！傲字且环N由甘油、脂肪酸和磷酸所組成的分子，頭部是親水的，尾部是疏水的。并逐步提出問題：磷脂分子在水表面(空氣-水界面)上將怎樣排布磷脂分子在水中呈球狀又是怎樣排布的呢引導學生討論分析哪一種最可能是生物膜的磷脂分子的排布方式。1925年荷蘭科學家用有機溶劑提取了人類紅細胞細胞膜

4、的脂類成分，“將其鋪展在水面”，測出膜脂展開的面積二倍于細胞表面積。這是為什么讓學生分析，得到答案?！叭魧①Y料中的紅細胞改為口腔上皮細胞進行實驗，測得單分子層的面積仍然恰為口腔上皮細胞表面積的2倍嗎若將資料中的人紅細胞改為雞或去壁的原核細胞，進行實驗，結果又將怎樣呢為什么投影了羅伯特森電鏡下的發(fā)現(xiàn)及其提出的假說(見教材),然后啟發(fā):根據(jù)不同生物之間的差異,以及結構與功能相適應的觀點,你能對這一模型提出質疑嗎隨后的一些實驗技術顯示了雙層膜脂中存在蛋白質顆粒。為此,是否驗證了你剛才的質疑真棒!你還能推想出膜中蛋白質分子還可能有哪種分布狀態(tài)能否將你所想的圖示出來播放“熒光標記的小鼠細胞和人細胞的融合

5、實驗”課件,然后追問:這一實驗顯示了膜中的蛋白質分子處于一定的運動狀態(tài),那么,是不是所有的蛋白質分子都處于運動狀態(tài)脂質分子呢據(jù)此,人們將膜的結構特點并沒有概括為“運動性”,而是“流動性”,你能探知其中的緣由嗎能否舉些實例證明膜具有流動性設計意圖:培養(yǎng)學生善于聯(lián)想和周密思維的好習慣,激發(fā)深入探究,幫助理解“膜的流動性”。桑格和尼克森通過對已有的模型進行修正,于1972年提出了流動鑲嵌模型,這一模型為大多數(shù)人所接受。至此,同學們也能想象出這一模型的“相貌”了,先自主想象一下,再掀起它的神秘面紗?？偨Y歸納，隨堂練習。學生活動探究膜的主要成分體驗實驗過程思考實驗結果觀看動畫體驗發(fā)現(xiàn)過程自主構建模型六、

6、板書設計生物膜的流動鑲嵌模型一、探究歷程1、現(xiàn)象：脂溶性物質易進入細胞膜結論：成分是脂質、蛋白質2、現(xiàn)象：單分子層面積是膜面積的2倍 結論：磷脂雙分子層3、現(xiàn)象：暗亮暗結構結論：三層結構，靜態(tài)統(tǒng)一4、現(xiàn)象：雜交細胞膜蛋白流動結論：膜上分子有流動性二.流動鑲嵌模型(圖)二從生物圈到細胞一、教學目標：1、舉例說出生命活動建立在細胞的基礎上2、說出生命系統(tǒng)的結構層次3、認同細胞是基本的生命系統(tǒng)二、教學重難點：1、細胞是基本的生命系統(tǒng)是重點2、說出生命系統(tǒng)的結構層次是難點三、教學用具：多媒體課件四、課時安排：1課時五、教學方法：啟發(fā)式教學、求同存異討論教學、自學指導法六、教學過程：(一)、組織教學，穩(wěn)

7、定學生的情緒(二)、引入新課：問題：1、病毒是不是生物2、病毒在細胞外不具備很多生命的基本特征，它是怎么復制的呢3、冠狀病毒在哪些細胞里面復制(三)、問題討論：1、瀏覽PPT上病毒的圖片以及相關資料：2、組織學生進行思考討論并回答老師提出的問題。3、總結：小結上的內(nèi)容，沒有細胞結構的病毒在細胞外表現(xiàn)不出生命特征，說明細胞是生命的基本特征。細胞的任何一部分脫離了細胞就不具有獨立生存的能力，大分子物質也不具有生命的特征。所以細胞是生命活動的基本單位。問題：細胞能表現(xiàn)出哪些生命活動呢指導學生閱讀資料并進行小組討論活動。(四)、分析細胞是生命活動的基本特征。學生自學資料并思考討論實例一：草履蟲除了分裂

8、和運動，還能攝食、排泄、生長、應激;實例二：精子和卵細胞作為橋梁，胚胎發(fā)育與細胞的生長、分裂、分化有關系;實例三：縮手反應的結構基礎，強調(diào)多重分化細胞之間的協(xié)調(diào)合作;小結：細胞是生命結構和功能的基本單位。一個細胞能完成各種生命活動;多細胞生物是在細胞生命活動的基礎上實現(xiàn)各種的生命功能;一切生命活動都離不開細胞。(五)、生命系統(tǒng)的結構層次1、快速閱讀并速記生命系統(tǒng)的結構層次，找學生上黑板板書這九個層次：2、依次講解生命系統(tǒng)的幾個層次，尤其是種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的概念3、強調(diào)單細胞生物，高等植物的生命系統(tǒng)結構層次與動物的區(qū)別小結：生命系統(tǒng)的宏觀結構層次為生物圈，微觀層次為細胞，各層次都可以獨立完成

9、生命活動，但彼此又相互依賴，相互制約，各層次之間緊密聯(lián)系互相配合成為一個整體。七、本節(jié)小結：一切生物的生命活動都離不開細胞，細胞是生物體結構和功能的基本單位;生命系統(tǒng)的結構層次：細胞組織器官系統(tǒng)個體種群和群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈八、教學反思：1、內(nèi)容熟悉，能抓住重難點，條理清晰2、能充分調(diào)動學生的積極性三細胞的能量供應和利用一、教學內(nèi)容和教學對象分析1.教學內(nèi)容處于生活狀態(tài)下的細胞是一個開放的系統(tǒng),時刻與周圍的環(huán)境進行物質交換和能量交換，并利用這些物質和能量維持自身的各項生命活動，進行新陳代謝。酶作為生物催化劑，細胞內(nèi)部的物質轉換和能量轉換都離不開酶的催化作用。因此引導學生掌握酶的概念和本質，理解酶

10、在代謝中的作用就顯得十分非常重要。另外，學生已具備做科學的能力，在課堂中引導學生科學地思考，積極動手實驗，對于培養(yǎng)學生的科學精神十分有益，因此本節(jié)課初步引入對照實驗和控制變量。2.教學對象分析學生通過初三、高一階段化學的學習，對于純化學反應已熟悉，但是對于細胞內(nèi)部的化學反應及生物催化劑酶的認識有限。工業(yè)制氨的化學反應是在高溫高壓催化劑下進行的，細胞內(nèi)部卻是常溫常壓溫和狀態(tài)，而細胞代謝包括一系列的化學反應，這些化學反應的進行應該有生物催化劑酶的參與，才能使高效有序的進行，因此引入對酶相關知識的學習。二、教學目標1.知識目標探討活細胞內(nèi)酶的本質和作用、探究酶的高效性和專一性。2.能力目標進行有關的

11、實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重復實驗。在問題探討，有關實驗設計，資料分析等問題討論中，培養(yǎng)運用語言表達的能力以及查閱資料、共享信息的能力。3.情感目標通過回顧科學家對酶本質的探索歷史，認同科學是在不斷的觀察、實驗、探索和爭論中前進的。認同科學家不僅要繼承前人的科研成果，而且要善于質疑，創(chuàng)新，和勇于實踐的科學精神與態(tài)度。三、教學方法和教學手段1. 教學方法：實驗法、小組討論法、鼓勵評價法、比較說明法、卡通圖片法，2.教學手段：借助多媒體、設計實驗表格四、教學流程五、教學過程教師活動學生活動設計意圖精心設問，步步深入(5分鐘)新課導入 已近中午了，大家的肚子

12、一定餓了。為什么肚子會餓呢食物是怎樣被消化的呢問題探討圖示1783年，斯帕蘭扎尼“鷹與籠子”的實驗，探討相關問題及實驗的巧妙之處。對比說明工業(yè)制氨的條件是什么細胞內(nèi)是否具備這些條件但是細胞內(nèi)的化學反應依然高效有序的進行，原因何在提出課題酶的作用和本質激發(fā)學生興趣，讓大腦快速進入思考狀態(tài)。小組討論，得出結論：鳥類的胃不僅有物理性消化，還有化學性消化?；卮穑焊邷?、高壓、催化劑推測：細胞內(nèi)有生物催化劑。為引入新課作鋪墊。此實驗是開創(chuàng)了酶研究先河。其問題的提出，實驗方案，實驗設想，結論與推論等過程及創(chuàng)新思維的意識對學生有學習與借鑒的意義。新課探究研討，引議釋疑(30分鐘)一、酶在細胞代謝中的作用(20

13、分鐘)引導思考，設計實驗，驗證酶的高效性實驗原理及材料我們知道過氧化氫可以在fe3+催化下，分解成水和氧。新鮮的動物肝臟研磨液含有過氧化氫酶。如果給你新鮮的動物肝臟研磨液、過氧化氫溶液、氯化鐵溶液，以及必需的實驗用具，你能否設計實驗提示1酶的高效性是相對誰而言提示2反應物怎么選擇呢提示3 因變量是什么提示4 觀察那些現(xiàn)象可以得出結論提示5實驗預期和結果討論。提問：為什么酶具有高效性此實驗為特別補充內(nèi)容設計實驗，驗證酶的專一性過渡細胞代謝包括很多化學反應，不僅反應速度快，而且有條不紊地進行，這說明酶作為催化劑，不僅具有高效性，還具有專一性。提示：怎樣理解專一性我們知道木瓜果汁含有木瓜蛋白酶，嫩肉

14、粉中也含有蛋白酶制劑，如果給你木瓜榨汁，嫩肉粉，牛奶、豆?jié){、淀粉溶液、碘液、斐林試劑、雙縮脲試劑，請根椐需要選擇合適的試劑和的實驗用具，能否設計實驗驗證酶的專一性小結酶的高效性和專一性。學生實驗一小組討論設計實驗方案設計表格記錄實驗現(xiàn)象及結果回答：無機催化劑思考：是讓無機催化劑和酶各自催化一種呢還是催化同一種物質呢回答：過氧化氫分解速度回答：氣泡的多少及產(chǎn)生速度點燃的衛(wèi)生香復燃情況結果：過氧化氫酶的催化效率比氯化鐵的催化效率高，說明酶具有高效性?；卮穑航档土嘶罨?。參考教材利用卡通式插圖，結合文字敘述，形象描述。學生實驗二小組討論：應該體現(xiàn)在酶只能催化某種特定的反應，而對其它反應沒有催化作用。

15、小組討論實驗方案選取何種酶選取何反應物如何設計對照如何鑒定結果預測結果理解關于變量、自變量、因變量、無關變量、對照實驗觀察實驗現(xiàn)象，感性認識過氧化氫酶的高效性。培養(yǎng)語言表達能力，將感性知識上升到理性知識。實驗一是用兩種不同的催化劑來催化同一種物質實驗二是用同一種酶來催化兩種不同的物質，讓學生了解設計實驗的思路是怎樣的怎樣選材怎樣設計對照從而加強實驗技能的訓練。教師特意設置二個小陷阱，是讓學生自行選取擇蛋白質的鑒定試劑，鞏固其使用方法。材料豐富，根據(jù)實驗需要，懂得取舍，不可貪多。二、酶的本質(10分鐘)1.從人物的角度來看2.從研究結果的角度來看從觀察到到問題，從問題到猜測，從猜測到實驗，從不完

16、善到完善，這是做科學的必然步驟，也是科學發(fā)展的必然規(guī)律。補充(1)如四膜蟲的rrna前體具有催化活性。(2)目前已有發(fā)現(xiàn)具催化活性的dna的報道。3.引導與激勵結合酶本質的探索歷程及薩姆特歷時9年獲得諾貝爾獎的過程，談談馬克思的話的理解。小結酶的本質資料閱讀，探索酶的本質完成課本82頁基礎題一，體會幾位科學家的觀點之間的邏輯關系。分析每位科學家的科學結論中可取之處與不足之處。小組討論發(fā)言在酶的發(fā)現(xiàn)歷程中，由胃的物理性消化胃的化學性消化從胃液中提出了消化蛋白質的物質脲酶結晶的提取證實脲酶是一種蛋白質提取出多種酶的蛋白質結晶指出酶是具催化作用的蛋白質少數(shù)rna也具有生物催化作用進一步完善了酶的概念

17、。小組感言科學無坦途?？茖W的苦與甜。小組總結酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，大多數(shù)的酶是蛋白質，少數(shù)酶是rna。培養(yǎng)學生繼承、創(chuàng)新、實事求是和大膽實踐等科學精神和態(tài)度。引導學生從兩種不同角度分析這一過程，實際上就是提高學生分析與推理能力的過程。激勵性評價：科學知識都不是一承不變的，是一個不斷發(fā)展的過程，唯有上下求索，才能做到科研無止境。你也可以未來科學一顆閃亮的星星。促進學生積極改變學習方式，培養(yǎng)學生主動建構知識。課后進一步探究 (5分鐘)請根據(jù)下列材料設計一個證明酶是蛋白質的實驗：實驗材料：5%的naoh溶液、3%的cuso4溶液、雞蛋、水、唾液、小燒杯、玻璃棒、試管滴管、鑷子、脫脂棉。實驗原理：實驗步驟：實驗結論：理解酶的本質訓練實驗思維。五、教學小結細胞作為開放性的生命系統(tǒng)，不斷地與周圍的環(huán)境進行物質交換和能量交換，并在此基礎上實現(xiàn)新陳代謝。酶作為生物催化劑，對于細胞高效有序地完成各種生理作用起著非常重要的作用。隨著科學的不斷發(fā)展，有關酶的本質的探索也處于不斷不斷完善中。近年來，酶工程的發(fā)展為生產(chǎn)和生活帶來巨大的活力，而這點點滴滴的進步既歸功于大膽的猜想，又歸功于科學而巧妙的實驗設計，因此，同學們在日常生活中要學會發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，然后通過推理和實驗去解決問題，那么你會有意想不到的驚喜，無形中發(fā)現(xiàn)你解決問題的能力和科學實驗的能