高二生物学业水*教案1 一、说教材 (一)教材的地位与作用 呼吸作用是生物界中所有生物每时每刻都在进行的生命活动。教材首先简要概括地介绍了呼吸作用的概念,然后重点讲述了有氧呼吸、无氧呼吸和呼吸下面是小编为大家整理的2023年高二生物学业水*教案,菁选3篇【完整版】,供大家参考。
高二生物学业水*教案1
一、说教材
(一)教材的地位与作用
呼吸作用是生物界中所有生物每时每刻都在进行的生命活动。教材首先简要概括地介绍了呼吸作用的概念,然后重点讲述了有氧呼吸、无氧呼吸和呼吸作用的意义三大部分内容;它系统介绍了生物异化作用的一个重要过程,为我们了解不同生物生命活动的过程奠定了基础;它与前面所学的线粒体的结构和功能、主动运输、新陈代谢与ATP、光合作用、植物对矿质离子的吸收等内容有密切的联系,也为今后学习其他生命活动及规律奠定基础,因此是本章的重点内容。
(二)教学目标
根据高中生物课程的指导思想和新课程标准的提高生物科学素养;面向全体学生;
倡导探究性学习;注重与现实生活的联系的四个基本理念,制定教学目标的以下几个方面:
知识目标
①识记呼吸作用的概念、类型、场所、生理意义、以及在生产、生活实践上的运用。
②理解有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式、过程和图解,区别和联系、呼吸作用意义。
③掌握有氧呼吸物质和能量变化的特点。
能力目标
①设计实验,探究酵母菌细胞呼吸方式的探究。培养学生探究的基本能力和探究精神。
②通过学生读书及与教师的讨论活动,培养学生自学和主动理解新知识的技能技巧。
③通过学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同,培养学生自我构建知识体系的能力和对相关知识进行分析比较的思考能力。
④学会用化学方程式表达有氧呼吸和无氧呼吸的过程,领会呼吸作用的实质。掌握呼吸作用的物质、能量计算方法,培养学生的综合分析、计算能力。
⑤适当扩展认知面,培养学生联系生活、生产实践的能力。
情感目标
①在教学中,通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的异同,光合作用与呼吸作用的联系中渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性,使学生逐步学会自觉地用发展变化的观点,认识生命,培养学生用辩证统一的观点思考问题,能通过事物的现象看事物的本质。
②在教学中,通过联系生产、生活等实际,激发学生学习生物学的兴趣,培养学生关心科学技术的发展,关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。
(三)教学重点、难点
1、教学重点及突破策略
因为学生在初中已经学习过生物呼吸的有关知识,对呼吸的气体交换现象、呼吸作用中分解有机物,释放能量等知识,有了一定的了解。但限于初中学生的化学知识和认识水*,对呼吸作用的过程几乎未涉及。高中学习呼吸作用,重点放在使学生认识呼吸作用的基本过程,理解呼吸作用的本质上,可使学生对生物的呼吸作用的认识提高到一个新水*。呼吸作用过程的知识,是学生理解其分解有机物,释放能量,产生ATP的本质的基础;是理解有氧呼吸和无氧呼吸区别和联系的基础。学生认识呼吸作用过程,有利于理解内外因素对呼吸作用的影响,有利于理解呼吸作用的意义。
教学重点:探究酵母菌的呼吸方式、有氧呼吸的过程、
突破策略:
1、通过资料分析、教师引导、学生讨论,归纳探究酵母菌的呼吸方式。
2、通过提问、读书、思考、理解反应式及图解、课堂练习来突出。
3、通过简表列出有氧呼吸和无氧呼吸的比较栏目,简明地抓住要点。
2、教学难点及突破策略
因为学生的化学知识,尤其是有机化学知识不足。在呼吸作用的过程中,糖的彻底分解,需经过一系列的氧化还原反应,这些反应所伴随的能量变化,学生理解有一定的困难。呼吸作用的过程比较抽象,现又缺乏直观教具,是学生对其理解困难的又一原因。
教学难点:
1、实验设计过程
2、有氧呼吸中物质变化和能量变化
突破策略:
1、分析实验设计过程的基本原则与方法
2、利用投影片形象地说明有氧呼吸过程的三个阶段和两个场所,通过引导、思考,学会写相关反应式,使学生清楚须有“能量”栏才能表达其完整性和科学性。
3、利用化学方程式理解呼吸作用的实质和相关呼吸作用的运算法则
课时安排:2课时
二、说教法
众所周知,在教学中学生是课堂活动的主体,教师只在课堂活动中起主导、引导作用,因此,我们应该充分调动学生的兴趣和积极性,精心设计,激发学生学习的兴趣和动机积极参与到教学过程中,所以本课采用比较法、直观教学法、比较归纳法、讨论法、阅读法等教学方法,这样既可以充分调动学生学习的积极性和主动性,又培养了学生的综合分析、阅读、计算能力以及合作精神。
1、直观教学法:通过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。
2、通过师生互动、生生合作学习,共同探究有关酵母菌细胞呼吸的知识。
3、学生参与完成有氧呼吸、无氧呼吸区别和联系的表格,进行教学反馈。
三、说学法
引导学生进行实验探究,初步理解探究实验的一般过程、原则和方法,发挥学生思维的主动性,创新性。
建议同学们联系各种亲身体验,理解有氧呼吸、无氧呼吸的概念、过程。充分理解有氧呼吸三个阶段的物质变化和能量的过程。联系课件,并运用对比的方法理解有氧呼吸的三个阶段,讨论比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
指导学生在预习时以有氧呼吸为主,明确基本概念、场所、条件、产物、氧化的程度、能量的来去等,接着以同样的方法对无氧呼吸进行列表比较,最后联系生命活动和日常生活识记呼吸作用生理意义。
指导学生学会形象思维,结合投影片和第二章中“线粒体”“细胞质基质”的相关内容,形象地分析、记忆有氧呼吸三个阶段的场所、条件、原料、产物及其反应机理。
四、说教学过程
第一课时:
导入新课:生物界所有生物的一切生命活动都需要能量。无论是人类还是细菌,如果能量供应一旦停止,生命也将结束。那么,生物体内是通过什么方式来产生和提供能量的呢?激起学生的兴趣后引入新课。
提出课题:细胞呼吸
探究新课:
(一)区分呼吸(运动)与呼吸作用(细胞呼吸);归纳呼吸作用概念
(片2)1、“呼吸(运动)”和“呼吸作用(细胞呼吸)”有什么区别?(图片)
2、“呼吸(运动)”和“呼吸作用(细胞呼吸)”有什么联系?(图片)
3、细胞呼吸和有机物的燃烧有什么共同点和区别?
4、是不是所有的呼吸作用都是在有氧的条件下才能进行呢?能不能举几个例子?
5、综合以上几个问题的分析:同学们能否归纳呼吸作用的概念?
(片3)(从“反应物、产物、场所、条件、本质、方式等多方面归纳)
细胞呼吸是指糖类等有机物在细胞内通过酶的催化作用进行一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量的`过程。细胞呼吸分为有氧呼吸、无氧呼吸
(二)以酵母菌为实验材料,设计实验研究呼吸作用的有关特性;
(片4)酵母菌是一种单细胞真菌,依赖外来的有机物进行异养生活,以出芽生殖的方式产生后代。在有氧、无氧的环境中均能生存。(简单介绍此片:图1、2、3)。
(片5)首先我们看一段小资料同学们能否从这段资料中,提取出有关酵母菌细胞呼吸的信息?
学生:(同学们可能分析出:)酵母菌产生了CO2、酒精
教师:(此时教师要围绕学生的问题进行引导:)酵母菌是在什么情况下产生的CO2和酒精的呢?根据酵母菌的介绍(有氧、无氧均能生存)酵母菌产物CO2和酒精是在有氧还是无氧的环境中产生的呢?
教师:科学结论的得出,均是通过实验探究出来的,。实践是检验真理的的标准嘛!
教师:下面请同学们设计实验,来证明或_这位同学的分析。
在设计实验之前,请同学们注意几点:
1、酵母菌是一种单细胞真菌,依赖外来的有机物进行异养生活,其生活方式与动植物有一定的不同。我们就应该根据具体的生物对象,采用不同的实验技术手段。(可转回片4)
2、科学设计实验的一般方法与原则:(讲解实验变量与无关变量)
3、在检测观测指标时,应根据具体的观测指标采用具体的实验措施:CO2、酒精可通过其化学性质来的鉴定。橙色的重*钾(K2Cr2O7)溶液,在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色。(酒精的鉴定需在黑板上写出)
(片6)展示科学设计实验的一般方法:
(片7)教师:我们来分析一下完整实验步骤(与此同学的实验过程比较)
(三)归纳科学探究实验的一般过程
(片11)同学们回顾一下我们探究的过程,能否归纳科学探究实验的一般过程?
1、观察现象:面包松软,啤酒的形成均与酵母菌有关
2、提出问题:酵母菌的产物CO2和酒精是在有氧条件下还是在无氧条件下产生的。
3、提出假说解释问题:最可能假设:
4、设计实验:明确实验目的;操纵实验变量;科学检测实验的观测指标;限制好无关变量
5、实验结果预期
6、实施实验,
7、得出结果,对比分析,判断假说真伪、结果与预期相符,证明假说正确。
8、得出结论。
(四)本节课小结:
(五)关于呼吸作用的具体过程和有关实际应用,我们下节课再继续讲解。
(六)作业:以哺乳动物(小白鼠)、植物(小麦、金鱼藻)为实验材料,设计实验来研究呼吸作用的有关特性。
(七)以植物种子为实验材料,设计实验来研究呼吸作用的有关特性;
1、操纵实验变量:活种子、死种子
2、科学检测观测指标:(在黑板上写出有氧呼吸、无氧呼吸的化学方程式,进行观测指标的分析。)
A:观测指标为消耗的有机物量(物理学方法)
B:观测指标为消耗的氧气量(物理学方法、化学方法)
C:观测指标为吸收的二氧化碳量(物理化学方法结合)
D:观测指标为温度变化(物理学方法)。
高二生物学业水*教案2
教学目标
一、知识方面
1、使学生了解光合作用的发现过程。
2、使学生了解叶绿体中色素的种类、颜色及其吸收的光谱;初步学习光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布。
3、掌握光合作用的概念、实质、总反应式、光反应、暗反应的具体过程、光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义。
4、应用所学的光合作用的知识,了解植物栽培与合理利用光能的关系。
二、能力方面
1、通过叶绿体色素的提取与分离实验,初步训练学生的实验室操作技能及相关仪器、药品的使用能力。
2、通过探讨光合作用的氧来源,初步训练学生的实验设计能力。
3、通过分析、讨论光合作用的光反应和暗反应具体过程,培养学生良好的思维品质。
三、情感、态度、价值观方面
1、通过学生对绿色植物的光合作用意义的理解,增强学生保护生态环境的意识。
2、通过学生讨论“如何利用光合作用的原理提高作物产量”这一问题,加强对科学、技术、社会(STS)的关注。
教学建议
教材分析
因为光合作用在绿色植物的新陈代谢以及整个生态系统的物质循环和能量流动中,具有十分重要的意义,所以本节是本章的重点内容之一。教材这一节主要讲述了光合作用的发现过程、叶绿体和其中的色素(并且安排了叶绿体中色素的提取和分离的学生实验)、光合作用的过程、光合作用的重要意义以及植物栽培与光能的合理利用。义务教育初中生物教材已经讲述了光合作用的基础知识,安排了绿叶在光下制造淀粉的实验。本节在此基础上,更加深入地从产物和场所等方面讲述了光合作用发现过程中的几个著名的实验;讲述叶绿体和其中的色素、让学生学会提取和分离叶绿体色素。
一、教材首先向学生展示了人类研究光合作用——这种地球上最重要的生理过程的艰苦历程,同时介绍了在研究光合作用过程中的几个著名实验,如:1771年,英国科学家普利斯特利证明植物可以更新空气实验;1864年,德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生淀粉的实验;1880年,德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用的场所,并从叶绿体放氧的实验;20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气全部来自水的实验。介绍这些实验的目的是使学生懂得实验是探究生物科学的基本方法,从而培养学生实事求是的科学态度、不断探求新知识的创新精神。
二、叶绿体中的色素是本节的重点,实验是本节的难点。
学生必须在搞清楚叶绿体中色素的种类及其吸收光谱,基粒片层结构的垛叠形式、色素在片层上的分布、基粒和基质的关系基础上,才有可能深刻理解光合作用的光反应和暗反应及其相互关系。
教材在介绍叶绿体中的色素时,设计了一个学生实验,即《叶绿体中色素的提取和分离》,使学生易于对叶绿体色素有一个感性认识。本实验可以在讲授完叶绿体色素后作为验证实验处理,也可用于叶绿体色素的探究实验;另外教材中叶绿体中各色素的吸收光谱也可作为课上学生讨论叶绿体色素生理作用的探究课题处理。
三、教材中光合作用的过程是本节的重点内容,也是本节的难点。
1、其中光合作用的总反应式,即概括出了光合作用的场所、条件、原料、产物及氧气的来源,但是,该反应式不足以表示光合作用的具体过程。因此,教材以图解的形式简明扼要地介绍了光合作用的两个重要过程,即光反应和暗反应。
2、光反应阶段
教材中光反应阶段可概括为光反应场所和光反应过程两个方面。
(1)光反应场所:叶绿体基粒片层结构的薄膜(类囊体)上进行。
(2)光反应过程:光反应的本质是由可见光引起的光化学反应,可分为两方面内容:
①水的光解反应:通过光合色素对光能的吸收、传递,在其中部分光能作用下把水分解为氢和氧,氧原子结合形成氧气释放出去,氢与NADP结合形成NADPH,用[H]表示,叫做还原性氢,作为还原剂参与暗反应。
②ATP的合成反应:另一部分光能由光合色素吸收、传递的光能转移给ADP,结合一个磷酸形成ATP,也就将光能转变成活跃的化学能储存在高能磷酸键上。
3、暗反应阶段
教材中暗反应阶段也可概括为暗反应场所和暗合应过程两个方面。
(1)暗反应场所:叶绿体基质中进行。
(2)暗反应过程:暗反应实际上是一个由多种酶的催化才能完成的酶促反应,光对暗反应没有影响。主要包括三个步骤:
①二氧化碳的固定:一个二氧化碳分子与一个五碳化合物分子结合形成两个三碳化合物分子,这个反应的作用在于使反应活性不高的二氧化碳分子活化。
②三碳化合物的还原:在有关酶的催化下,一些三碳化合物接受光反应产生的ATP分解时释放的能量并被光反应产生的[H]还原,经一系列复杂的变化,形成糖类,一部分氨基酸和脂肪也是由光合作用直接产生的。
③五碳化合物的再生:另一些三碳化合物则经复杂的变化,又重新生成五碳化合物,从而使暗反应阶段的化学反应不断地进行下去。
4、教材中光合作用的意义可从以下几个方面归纳:光合作用是生物界有机物的来源;光合作用是生物生命活动所需要能量的来源;光合作用可调节大气中氧气和二氧化碳的含量;光合作用在生物的进化具有重要作用,即:使无氧呼吸进化为有氧呼吸成为可能,同时为水生生物进化到陆生生物创造了条件。
教材在最后总结道:“光合作用是生物界最基本的能量和物质代谢”,充分概括光合作用在生态系统中的地位。
5、植物栽培与光能的合理利用是教材的选学内容,其目的是使学生意识到科学、技术、社会(STS)的理念,这部分内容易于调动起学生的讨论热情。
教法建议
1、引言
因为与光合作用相关的问题涉及面非常广泛,尤其是一些广为人们关注的话题,所以本节可引入的话题很多,如可从全世界面临的一些生态危机,如粮食、化石能源、环境污染等,或从花卉、农作物、果蔬的栽培方法或增产的措施;或从一些自然灾害,蝗灾、沙尘暴等入手;或动物、植物的同化作用区别等等方面切入光合作用的。这样的引入方式,可有意识地培养学生的社会责任感,也可较好地体现科学、技术、社会的教育的精神。
2、光合作用的发现
这部分的教学要特别重视,这不仅仅是进行科学史的教育,学生可从科学家二百多年的研究历程体会到科学发现的艰难;同时还能感受到科学研究方法的重要;实验设计的巧妙,如1880年德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用的场所,并从叶绿体放氧的实验;以及新技术、新理论的发现和综合应用在科学发现中的重要作用,再一次体验科学、技术、社会的理念。例如,没有核科学的进展,就不会有放射性同位素示技术,也就不会有美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气全部来自水的实验。
3、引导学生讨论叶绿体中的光合色素及其生理功能时,《实验八叶绿体中色素的提取和分离》可以在讲授完光合色素后作为验证实验处理,也可用于光合色素的探究实验,这样做不但可使学生学会有关方法,激发学生学习生物学的兴趣,还可加深对这部分知识的认识,同时训练其实验探究能力;在引导学生讨论叶绿体中各色素的吸收光谱时,教材上的光合色素吸收光谱曲线可作为课本探究的素材,以训练学生分析曲线的能力。
4、光合作用过程的的教学是本节的核心内容。教学时可从光合作用的总反应式入手,或从与初中阶段的光合作用总反应式的比较入手,可采用老师讲授,或学生讨论,或学生根据总反应式提出光合作用氧来源假设,即水中的氧是来源于水还是二氧化碳,还是共同来源于二者,条件好的班还可让学生想办法证明这些假设,以训练学生的实验设计能力。通过总反应式的分析,应使学生明确光合作用氧来源这一关键问题。
在学生理解了光合作用总反应式的基础上,使学生明确另一个重要观点,即光合作用是非常复杂的多步反应,总反应式不能表示光合作用具体的进行历程,这样很自然地就引入了光合作用的光反应和暗反应的过程的学习。
光合作用光反应与暗反应教学时,因为都是较为枯燥的化学反应过程,且又无法在实验中让学生看到这些变化,可采取图解、表解或多媒体动画的方式展示给学生,这样学生一是乐于接受,二是学生能“亲眼看到”物质的微观化学变化,也降低了理解这部分知识内容的难度。还应引导学生讨论光合作用的光反应与暗反应之间的区别和联系,尤其是二者的联系应多加注意。
时间允许的话,还可引导学生讨论影响光合作用的因素,进而讨论“如何提高光合效率的途径”,“采取哪些措施提高农业产量?”等问题,使学生体会到学习生物学理论的实际价值,强化学生学以致用、理论联系的理念。
5、进行光合作用的意义的教学时,可以在课前自己收集或让学生收集诸如当今世界面临的粮食、化石能源、环境污染、生物多样性受到破坏等资料,课上选择几个典型的事例,围绕光合作用的生态意义这个中心,引发学生的思考和讨论,使学生切实体会到“光合作用是生物界最基本的能量和物质代谢”。
6、植物栽培与光能的合理利用的教学,可以综合性讨论题的形式,比如:学生能利用光合作用原理,提出在农业生产中提高作物产量的具体措施吗?这样的问题容量使学生有更大的想象和思维的空间,也易于在高中学生中展开讨论。
高二生物学业水*教案3
一、教学目标
知识与技能目标:
1、能简述氨基酸的结构特点;
2、理解氨基酸形成蛋白质的过程。
过程与方法目标:
1、通过自主对比观察几种氨基酸的结构,思考讨论后得出氨基酸的结构通式,提高观察分析能力。
2、通过图文结合的形式,在获取形象的、信息内容的同时,提高分析和处理信息的能力。
情感、态度和价值观目标:
认同蛋白质是生命活动的主要承担者,树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观点。
二、教学重难点
重点:氨基酸的结构及其形成蛋白质过程。
难点:氨基酸形成蛋白质过程和蛋白质的结构多样性的原因。
三、教学过程
(一)创设情境,导入新课
多媒体播放电影《蜘蛛侠》的片段。设问:电影中的主人公是谁?他最有力的武器是什么?
接着,ppt展示两组图片:
(1)黑寡妇蜘蛛的图片,黑寡妇蜘蛛因为它蛛丝中的“蛛丝蛋白”,使得它的蛛丝的强度异常的高。
(2)荧光水母的图片,荧光水母因为它体内的“荧光蛋白”,使得它能发出美丽的荧光。
问:从这些画面中我们应该不难发现这些神奇的生命现象是由谁来承担的?蛋白质有什么样的结构?它又有哪些功能呢?(引出课题)。
(过渡)研究表明蛋白质的结构是复杂的,可是这种复杂的分子却是由一些结构简单的氨基酸分子作为基本单位所构成。所以认识蛋白质的结构,首先就必须了解氨基酸的结构。
(二)资料分析,探究氨基酸的通式
PPT上展示拥有4种氨基酸,让学生思考讨论如下问题:
(1)四种氨基酸都由哪些元素组成?有什么共同特点?区别是什么?
(2)如果将各氨基酸的不同部分用字母R表示(—R),尝试归纳氨基酸的通式。
提示:每种氨基酸都由C、H、O、N四种元素组成,每个分子都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上(共同点);R基不同(不同点)。
教师邀请两位学生到黑板上演板,其他学生尝试在纸上书写。并请学生评价演板的两位同学尝试写出的氨基酸的结构通式,教师最后总结,并针对错误进行说明。
(过渡)现在我们知道了氨基酸的结构,但是由氨基酸作为基本单位又是如何形成蛋白质的呢?
(三)动手操作,演示蛋白质的形成
用角色扮演法让一组学生代表不同的氨基酸,尝试怎样才能连接起来。学生会很容易想到“手拉手”。
提问:
(1)描述氨基酸分子间是如何“相互连接”的?
(2)有没有“左右手”和“握手的地方”?(总结出“肽键”)。
(3)虽然和手牵手有相似的地方,但有没有不同的地方?(总结出这种“相互连接”称为“脱水缩合”)。
(4)这是不是一种新的分子,指出“二肽”。
(5)二肽还能继续进行“脱水缩合”吗?
通过一系列的问题引导学生总结出“三肽”、“多肽”、“肽链”,以及一条肽链中“肽键数”、“脱去的水分子数”和“氨基酸数”之间存在的数量关系(用表格的形式)。
创设情景:观看蛋白质形成的flash动画。
课件展示:胰岛素的空间结构。
师生共同探讨归纳蛋白质的形成过程。
(过渡)展示一些常见蛋白质的结构图片,指出这些蛋白质能形成一定的空间结构,并指出生物界中蛋白质的种类有1010—1012种,可是构成这些蛋白质的氨基酸只有约20种,这些氨基酸是怎样形成数量如此多的蛋白质分子呢?
(四)合作探究,深度理解蛋白质多样性的原因
活动:将学生分成每6人一组,请其中一组的同学到台上来扮演氨基酸,其它组同学相互讨论,是什么原因导致了蛋白质分子结构的多样性,请2组学生代表发表蛋白质分子多样的原因。
评价并总结:结构多样性的原因(氨基酸种类不同;氨基酸数目成百上千;氨基酸排列顺序变化多端;多肽链盘曲折叠形成的蛋白质空间结构千差万别。)
(五)巩固新知,归纳总结概念图
师生共同归纳总结概念图。
(六)作业拓展
课后调查资料:科学上第一个人工蛋白质的诞生和“国际人类蛋白质组计划”的研究进展及成就。
四、板书设计
生命活动的主要承担者——蛋白质
一、蛋白质的基本单位和结构通式
二、蛋白质结构的形成
三、蛋白质多样性的原因