高中生物教学设计范文(优选7篇)。
作为一名教学工作者,就难以避免地要准备教学设计,教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。我们应该怎么写教学设计呢?以下是小编整理的高中生物微课教学设计范文,希望能够帮助到大家。
高中生物教学设计范文 篇1
一、教材分析
本课题在实验前介绍了消化系统的组成,学生对消化系统已经有了感性认识,紧接着设计一个探究实验。让学生在亲历探究实验的过程中,用控制变量法设计实验来探究“唾液淀粉酶对淀粉的消化作用”,教材的设计遵循了从结构到功能、从感性认识到理性认识的认知规律。
本实验是一个典型的探究案例,它隐含着生物科学家在研究过程中所持有的观点以及解决问题的思路与方法。
二、学情分析
有利的一面:
学生通过生活体验对牙齿与舌的功能有一些感性认识,知道唾液腺分泌唾液。
通过以前的学习,部分学生已领悟了用“控制变量法”设计对照实验的方法。
七年级的学生活泼、好动,对生命的奥秘有强烈的好奇心,具有实事求是的科学态度。
不利的一面:
1、实验操作技能欠缺。
2、探究能力欠缺,体现在自主设计实验方案还有一定的难度。
三、教学目标
知识目标:
(1)了解消化、物理性消化、化学性消化的含义。
(2)运用实验法探究馒头在口腔中的变化,并得出合理的结论。
能力目标:
通过探究活动使学生掌握科学研究的基本方法,让学生针对实际现象做出合理的解释和验证,以培养学生解决实际问题的能力和决策能力,培养创新精神。
情感、态度、价值观目标:
(1)通过探究活动培养学生的团结协作精神。
(2)通过学生如实记录、分析实验结论,培养他们认真、求实的科学态度及一定的探索精神和创新意识。
教学重点:
探究馒头在口腔中的变化,培养学生的探究能力。
教学难点:
教师如何有效地组织、引导整个探究过程,并抓住时机训练学生的能力,培养学生正确的学习态度和观念。
四、教法学法
教法
1、通过学生咀嚼馒头的情境引入,从而提出探究问题。学生根据生活经验作出假设。
2、从分别设计牙、舌以及唾液对馒头的消化的单一变量对照到合并探究多个变量的对照。
3、采用自我反思,交互式评价方式分析实验失败原因,使学生深刻领悟探究方法的内涵。
学法
1、学生根据体验馒头味道的变化,自主提问,作出假设。自主设计实验,通过实验现象观察得出相应结论。
2、自我反思,交互式评价方式分析实验失败原因,深刻领悟探究方法的内涵。
从而使启发诱导式的教法与探究式的学法和谐共振。
五、教学流程
课前准备
鉴于学生动手操作机会少、能力弱。挑选部分学生实验前简短培训,了解实验原理,操作要领。在实验中让这部分学生去带动其余学生,让实验落到实处。
情境引入
品尝馒头,要求进行较长时间咀嚼,感受馒头味道的变化,从而提出问题,作出假设。
探究实验
⑴提出问题:
馒头是怎样变甜的呢?
⑵作出假设:
馒头在口腔中变甜与牙齿的咀嚼、舌头的搅拌、唾液的作用有关。
设计意图:调动学生在感性经验基础上引导分析在口腔中使馒头变甜的相关因素,然后做出合理的假设,不仅激发学生的探究热情,活跃气氛,更潜移默化地向学生渗透了科学做出假设的方法———即从已有的经验和知识中做出合理假设。
⑶制定计划:
a、提示:
①设计一组实验,有的只探究牙齿的咀嚼和舌的搅拌,有的只探究唾液的作用。
每个组选择一个因素进行探究。
设计意图:把难点进行分解。本探究涉及到两个探究因素,让学生同时对两个探究因素设计对照试验,有一定难度,让每个组选择一个因素探究,降低了难度,学生跳一跳是能摘到桃子的。
②淀粉是馒头的.主要成分。淀粉是没有甜味的,淀粉分解后形成的麦芽糖是有甜味的。
③淀粉遇碘变蓝,但麦芽糖遇碘不会变蓝。
④口腔的温度大概是37℃。
b、思考:
①怎样模拟舌的搅拌、牙的咀嚼,唾液的参与以及口腔的温度?
②你选择的是什么因素对淀粉的消化?实验的变量是什么?怎样确保只有变量不同,其它条件都相同?
③怎样检验淀粉是否被消化?(学生说出方法后,教师建议:滴加4滴稀碘液后置于温水中水浴加热,观察颜色的变化情况。)
设计意图:这3个思考题是突破难点的关键,弄清了问题①③,不需要教师做任何强调,学生就能明白该实验有的组要把馒头切碎,要搅拌,以及整个实验要保持在37℃下进行,滴加碘液等具体操作的原因;问题②是引导学生控制变量,顺利设计对照实验的核心问题,学生只要清楚了这个问题,设计出合理的方案是完全没有问题的。
c、分组讨论设计(要求图示说明,图示板演)
一大组:牙齿和舌头作用实验方案;
另一大组:唾液的作用实验方案;
d、学生汇报,教师引导整合
为了让学生突破难点顺利掌握从探究一个因素上升到同时探究两个因素的方法,我采用先易后难,先分解后整合的策略。具体过程为:教师根据学生板演图,把两组对照实验中相同实验组合为一体,适时点拨:为了提高效率我们可以把两个因素放到一起同时进行探究,只要先把实验组设计出来,各对照组只要变量与其不同,其它条件相同即可。由于符合学生的认知规律,达到了事半功倍的效果。
e、完善实验设计
⑷实施计划
⑸得出结论
⑹表达交流
小组汇报实验完成情况,反思实验失败的原因,交互式评价。为进一步探究温度对唾液淀粉酶的活性影响做下铺垫。
进一步探究:
为什么强调在37℃条件下进行实验?你能设计实验来说明温度对淀粉消化的影响吗?
兴趣小组展示课前做好的处于60℃条件下的实验现象,从而使学生知道温度对唾液淀粉酶的活性存在影响。
课堂小结
1、探究实验的一般方法
提出问题→做出假设→制定计划→实施计划→得出结论→表达和交流
2、对照实验设计的基本原则
单一变量原则
3、唾液对淀粉有消化作用;舌搅拌与牙齿咀嚼对淀粉的消化有促进作用。唾液淀粉酶的活性受温度影响。
课后反思
1、未雨绸缪,有的放矢。实验的准备工作很重要,教师实际操作对实验能达到的效果了然于心。
2、鉴于淀粉的分解过程无法直观感受。将原实验设计中后滴加稀碘液改成先滴,通过颜色由蓝变浅蓝、再变成黄色来感受淀粉分解的过程。
3、由考虑单一变量提升到同时考虑多个变量的探究。
4、增加温度对唾液淀粉酶活性影响的实验,拓展学生的思维。
但是,由于学生知识储备的原因,在实验操作上有些方面不规范。
高中生物教学设计范文 篇2
一、教材及学习任务分析
《生态系统的能量流动》普通课程标准实验教材(人教版)生物必修模块3第五章第二节的内容。它是本章第一节的知识延伸,是生态系统的三大功能中最重要的一个功能。《生态系统中的能量流动》揭示了能量在生态系统中的流动过程和特点。能量的流动在整个生态系统中,不论从个体层面还是群体水平,都是存在的。我们学习时,一般在群体水平上研究,这种将群体看作是一个整天的方法在以后的学习中会经常用到。
同时,在本节的学习过程中,我们需要掌握能量流动的概念以及能量流动的方式和过程。能过具象化的表示或阐述能量流动的流程。能够概述能量流动在实际生活中的意义。尝试调查周围生态系统中的能量流动情况。
二、学习对象分析
《生态系统的能量流动》是建立在生态系统的结构基础之上的,它体现了生态系统的功能。同学们已经学习了生态系统的结构,对生态系统有基本的了解,但是缺乏将个体看做一个整体进行系统性分析的能力,这样会导致分析能量流动时以个体的视角审视,无法深刻领会能量流动的内涵。同时学生缺乏具象化思维能力,可能会无法分清能量流动的过程和方向。
三、教学目标的确立
【知识目标】
1、理解生态系统中能量的来源,流动渠道和研究目的。
2、概述能量流动的特点。
3、说出研究能量流动的实践意义。
【能力目标】
1、使用数据分析能量流动的特点。
2、尝试调查农田生态系统中能量流动情况。运用所学知识,分析和处理相关数据,计算能量利用效率。
【情感态度价值观】
关注农业发展和生态农业的建设,形成生态学观点。认同科学服务于社会观点。
四、学习重点和难点
生态系统能量流动的过程和特点
五、学习研究目标
1.在群体水平上分析能量流动的过程。
2.阐述能量流动在实际生活中的意义
六、学习思路设计
本节教学可以从“问题探讨”出发,引发学生的.讨论,在学生讨论的过程中,引导学生从能量角度考虑,并提示学生“生命活动离不开能量,生物需要不段的获取能量才能够生存”。进一步引导学生“那么什么是能量呢?能量一般以什么样的形式出现呢?不同的生物获取能量的方式是如何的呢?”在一步步的引导中,学生能够逐渐明确能量的存在形式,可以将抽象的“能量”概念具象为“食物,阳光”等实物。
然后再进一步的引导学生回答“是不是获取了能量以后,所有的能量都被利用呢?能量是沿着什么线路进行流动的?”。其目的在于引起学生对能量流动的短暂性思考,铺垫后面的知识内容。
在学生讨论的基础之上,提出能量流动的概念。然后引导学生“我们如何研究能量流动最能够直观的表现能量流动的脉络呢?”
七、学习准备
网络资料的准备:制作能量流动的多媒体视频
高中生物教学设计范文 篇3
一、学情分析
我们的教学对象是高中一年级的学生,他们已经学了两年的生物学,掌握了许多基本概念和知识。在本节课中,我们主要介绍酶在生物新陈代谢中的重要作用以及其生理特性,并强调教材对酶的本质和特性作出的重点介绍。本章节内容是高中生物教材中的重点难点之一,因为自然界中的所有生命现象都与酶的活动有关。通过对酶特性的探究和验证,我们将培养学生建立科学的思维方法和研究精神。
首先,在本课之前,学生已经理解了酶的发展历程、特性和作用等基础知识,这些知识都与我们今天的学习密切相关。他们也一定程度上反馈了上次课堂的学习质量和学生的掌握情况,为接下来的教学提供了指导。其次,在生活中,许多学生常常使用添加了酶的洗衣粉等产品,他们会产生许多问题和疑惑,比如,添加了什么类型的酶?酶在洗衣粉中的工作方式是怎样的?使用洗衣粉时需要注意什么?这些问题的出现激发了学生的学习兴趣,并且提高了学习效果。教师也可以从这些问题入手,收集相关资料,增加信息量,提高课堂氛围。另外,我们将介绍酶的生产应用,进一步拓宽学生的视野,让他们认识到生物学不仅是某种抽象技术、发现或者研究,而是与日常生活息息相关的科学,这将激发学生的学习欲望,同时也为他们将来的就业提供额外选择。
二、教学内容分析:
1、本节课的知识结构:
在本节课中,我们首先会回顾上次课所学的酶的本质和作用,并向学生提出以下问题:“在生活中,你们遇到过酶吗?”接着,我们将展示一些关于酶在生活中应用的图片,观察学生的反应,并尝试总结他们的猜测和想法。最后,我们将通过一些案例来说明酶具有哪些特性。
2、本节课的生物学概念:
1.酶的特性:酶具有与众不同的特殊性质。
2.酶的专一性:酶对所作用的物质有严格的.选择性,一种酶只能作用于一种物质或一类分子结构相似的物质,促使其进行一定的化学反应,产生一定的反应产物。
3.酶的高效性:与无机催化剂相比,酶具有更高效的催化能力。
4.酶的催化反应条件温和:一般情况下,酶所催化的化学反应都在比较温和的条件下进行,主要包括温度和酸碱度等。
三、激发和维持学习动机
1、通过提出一些与学习看似无关,实则蕴含奥秘的问题,例如:“你们家用什么品牌的洗衣粉?你们最喜爱的牛仔裤是如何制成的?”在得到学生的回答后,教师应及时引导回到课题。
2、展示一些引人注目的图片,例如面包、啤酒等。这些图片能引起学生的无意识关注,同时也能激发学生的有意识关注,以此增强课堂氛围,提高学习效果。
3、教师应适当调整语言表达,尽可能使用学生能理解的专业术语,以便引起学生的注意。
4、可以尝试让学生查阅有关酶的资料,并进行综合报告和展示。
四、落实教学目标
本课旨在深入研究生物学的第五章:细胞的能量供应和利用部分的第一节:酶——化学反应活化能的降低器。本课主要围绕酶的特性展开,包括相关的知识点、案例分析、活动建议和细胞代谢。
具体内容标准:
-备注酶在生产生活中应用的信息,并进行分析,总结酶的特性;
-向学生介绍酶的特性,并提供实例;
-培养学生参与实验活动的能力,提高其创造性和动手实践能力。
五、教学目标
通过本节课程的学习,学生应达到以下目标:
1、知识目标:
(1)掌握酶在细胞代谢中的特征
(2)熟练掌握酶的特性及相关例子;
2、能力目标:
(1)通过小组学习,培养学生交流协作的能力;
(2)试图准确识别生活生产中运用酶的特性,并收集相关资料进行汇总,分析,总结;
(3)主动参与科学探究的虚拟实验活动,掌握科学探究的程序和方法,培养学生的创造性思维和动手实践能力。
3、情感目标:
(1)让学生感受到酶在生活中的应用,了解它的多样性和重要性,并注意在应用酶的过程中必须结合其特性。同时,应当树立一个新的科学观念:生物其实离我们很近,我们也可以像科学家一样进行探究。
(2)通过学习酶的知识,让学生了解工欲善其事必先利其器的道理,并且培养他们的好奇心、勇于质疑、自主探究以及合作学习的科学探究精神。
六、教学重难点
教学重点:让学生了解酶的三个特性,包括高效性、专一性和作用条件温和等特点,并且学习与之相关的案例。
教学难点:
1.让学生了解酶为什么如此“娇气”?
2.当酶遇到低温时会失活吗?为什么会这样?
七、课前准备
1.教师应该在课前收集有关酶的应用实例和图片等相关资料。
2.在课前,教师应该布置学生收集有关酶的资料,并对他们进行指导和帮助。
八、课时安排:
十分钟
九、教学过程:
时间
教学环节
教师的教学行为
学生的行为
教学技能
教学策略
高中生物教学设计范文 篇4
【教学目标】
1.知识与技能
(1)简述ATP的化学组成和特点
(2)写出ATP的分子简式
(3)解释ATP在能量代谢中的作用
2.过程与方法
通过学生阅读教材和分析教材,培养学生的阅读能力和分析能力
3.情感、态度与价值观
激发学生的学习兴趣和渗透热爱自然和生命的情感教育
【教学重点】
1、ATP化学组成的特点
2、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用
3、ATP与ADP的相互转化
【教学难点】
ATP与ADP的相互转化
【课时安排】
1课时
【教学方法】
指导阅读、探究法、讲练结合
【教学过程】
(一)、新课引入
1、创设情境、激发学生兴趣,导入新课
[导入]提问:屏幕上的昆虫是什么?
相传,我国晋朝时有个青年叫车胤,他酷爱学习,但由于家贫买不起蜡烛,不能读书,于是就捉了很多萤火虫,装在薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢!他就借着萤火虫的光刻苦学习,后来成为一位有大学问的人。萤火虫像电灯一样可以发出光亮。那么,它发光原理是什么?
讲解萤火虫发光的原理,指出萤火虫发光需要消耗能量,复习主要的能源物质,重要的储能物质,提出问题这些物质能为萤火虫发光直接供能吗?
2、实验设计
(1)利用多媒体播放幻灯片,展示“萤火虫发光器实验”过程
(2)问题:能为萤火虫发光直接提供能量的物质是什么?是葡萄糖还是ATP?
(3)结论:ATP是生物体生命活动的直接能源物质。
(4)比喻:在细胞中糖类、脂肪等有机物储存有大量的'能量,但不能被直接利用,可以比喻为存折,生活中存折不能直接流通,ATP分子能被直接利用可以比喻为货币,生活中货币可以直接流通,这样使学生更容易理解标题,并能激发学习兴趣。
ATP能直接供能与它的结构密切相关,那么ATP分子的结构有什么特点呢?
(二)、ATP分子的结构:
1学生按小组讨论以下问题:
ATP的中文名称?
答:三磷酸腺苷
ATP的结构简式为?
答:A—P~P~P
ATP简式中A、P、“—”与“~”分别代表什么?
答:A代表腺苷,P代表磷酸基团“—”代表普通化学键,“~”代表高能磷酸键
2展示资料:一般将水解时,能够释放20.92kJ/mol能量的化合物都叫做高能化合物. ATP在水解时释放的能量是30.54kJ/mol,ATP的水解释放的能量是一般磷酸键水解时释放能量的两倍以上。
结论:ATP是一种高能磷酸化合物
(三)ATP的水解过程
展示ATP的水解反应::ATP ADP + Pi +能量
问题:ATP作为高能磷酸化合物,在供能时,如何释放能量?
答:ATP的化学性质不稳定,远离A的那个高能磷酸键容易水解,远离A的那个P脱离开来,形成游离的Pi,同时,释放大量的能量。
2、ATP供能过程中,可形成哪些产物?
答:ADP、Pi、能量
(四)ATP、ADP相互转化
1、利用多媒体创设问题情境:
一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48kg,在紧张活动的情况下,ATP的消耗可达0.5kg/min。而细胞内ATP、ADP的总量仅有2-10mg。人体细胞每天的能量需要水解200-300摩尔的ATP,这意味着每个ATP分子每天要被重复利用2000-3000次。
通过以上资料,你能得到什么信息?
学生分析资料可知ATP在生物体内存在特点是:转化快,含量低,且含量相对稳定。
2、展示ATP与ADP的相互转化
ATP ADP + Pi +能量ADP + Pi +能量ATP
3、讨论ATP与ADP的相互转化的条是否是可逆的?
学生代表回答:酶、能量来源、场所不同。
高中生物教学设计范文 篇5
【光合作用】
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着名实验,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。
高中生物教学设计范文 篇6
(一)教学目的:
1.组成生物体的化学元素主要有二十多种,包括大量元素和微量元素(B:识记)
2.组成生物体化学元素的重要作用(B:识记)
3.生物界与非生物界的统一性和差异性(B:识记)
(二)教学重点
1.组成生物体化学元素,大量元素和微量元素。
2.组成生物体化学元素的重要作用
(三)教学难点
生物界与非生物界的统一性和差异性
(四)教学用具
(五)教学方法:
对比、讨论、讲述、提问
(六)教学设计
首先以对比的方法引导学生,针对教材中提供的动物(人)体与植物体组成元素的对比表进行对比,使讨论提问有了基础。从而引出组成生物体的化学元素的教学。通过对比,使学生发现并且概括出组成生物体的化学元素的特点:
①从无机的非生命环境中元素的组成与生物体元素组成的对比中,发现它们的统一性,了解生物体的元素组成特点;
②从动物体与植物体组成的元素对比中,发现不同类型的.生物体,元素的组成有区别;
③从生物体内不同元素的含量对比中,发现生物体元素组成的特点,以及这些特点与构成生物体的化合物、生物体特性的联系。
玉米与人体的无机物的组成(质量分数/%)
元素O C H N Si K Ca P Mg S Cl Al Fe Mn Na Zn Rb玉米人
1.组成生物体的化学元素
组成生物体的化学元素主要有20多种,根据它们在生物体内的含量不同,可分为两大类:
①大量元素占生物体重的万分之一以上,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
②微量元素在生物体内含量很少,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
注意:大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的,不同的生物,组成它们的化学元素种类大体相同,但各种元素的含量相差很大。
例:组成细胞和生物体的化学元素中基本元素,最基本元素,主要元素分别是(B)。① C ②C、H、O、N ③C、H、O、N、P、S
A、①②③
B、②①③
C、③①②
D、②③①
按元素的生物学功能,大致可分为下列类型:
(1)构成原生质的基本元素:如C、H、O、N、P是构成核酸的主要元素;C、H、O、N、S是构成蛋白质的主要元素等。
(2)调节机体活动的元素:如离子态的Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl、H+及其他离子OH、HCO3、SO42、HPO42等。
(3)与蛋白质结合的元素:如Fe(血红蛋白、细胞色素、固氨酶等),Cu(血蓝素、细胞色素氧化酶等),Mo(固氮酶),Co(构成维生素B12。在天然存在形式中,维生素B12可能是与肽或蛋白质相结合的),Zn(DNA聚合酶、RNA聚合酶),I(甲状腺球蛋白。这是一种含碘蛋白质,是人体内的碘库),Mn(精氨酸酶等多种酶)。
(4)微量调节元素:如B、Cr、Se、As、Ni等。这些元素是不可缺的,又是不可替代的。
2.组成生物体的化学元素的重要作用
组成生物体的化学元素,C是最基本的,其中C、H、O、N、P、S6种元素约占原生质总量的97%。大部分有机物是由上述6种元素组成的。
注意:组成生物体的化学元素并不是全部形成各种化合物,而是有些参与构成化合物,有的以离子状态调节机体的生理功能,还有的兼有多种功能。
在细胞内可找到至少62种元素,其中重要的有24种,这些元素按其在生物体内的含量不同可以分为大量元素和微量元素。
这些化学元素的主要作用可总结为三个方面:构原(构成原生质)、组化(组成各种化合物)和影响(影响生物体的生命活动)。但不管含量的多少,这些必需元素在生物体内都有不可替代的作用,没有这些元素,生物体就不能表现出相应的生命活动,甚至呈现出一定的病症(如教材中所举例的B,植物体缺乏B,会导致花药和花丝萎缩,花粉发育不良,影响花粉管的萌发和伸长)。从这个方面说,它们是生物体生命活动的基础。
3.生物界和非生物界的统一性和差异性
统一性是从化学元素在生物界和非生物界分布的种类比较确定的,差异性是从各种化学元素在生物界和非生物界分布的量的比较得出的。也就是说,组成生物体的20多种元素,在无机自然界中都能找到,没有一种是生物界特有的,这说明生物界与非生物界具有统一性。但组成生物体的化学元素在生物体内和无机自然界中的含量相差很大,这又说明了生物界和非生物界又具有差异性。
例:生物体一切生命活动的基础,生物体具有共同的物质基础,生物体生命活动都有共同的物质基础,分别是(A)①组成生物体的化学元素和各种化合物②新陈代谢③蛋白质和核酸④细胞分裂
A、②③①
B、④③①
C、②①③
D、②③④
(七)板书
§组成生物体的化学元素
1、组成生物体的化学元素
根据含量不同,分为大量元素和微量元素大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
2、重要作用:最基本元素:C基本元素:C、H、O、N主要元素:C、H、O、N、P、S作用:构成原生质、组成化合物、影响生物生命活动
3、统一性和差异性
(八)教学建议和意见
授课速度不能太快,对某些班还要减慢速度。
高中生物教学设计范文 篇7
【新陈代谢与酶】
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26SrRNA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x。
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:
酶
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。