高中生物教案

2022-05-25 来源:教案模板收藏下载本文

推荐第1篇:高中生物教案

近几年,低碳成为谈论最热的环保话题,从交通环境到家居生活,低碳生活理念设计到生活的点点滴滴。家居是人们低碳生活的重要组成部分,对于居室装修来说,除了涂料、装修材料的选择外,绿植的点缀也是体现低碳生活的重要一环。绿植既能美化居室,有的更能净化室内空气。日常生活中,只需花一点小小的心思,就能为“低碳”生活打下良好的基础。新房刚装修后,有害物质极容易挥发,影响室内环境。“最简单的方法就是在家养花种草,既能成为家居好摆设,又能吸收多余的二氧化碳,净化空气。”

绿植对居室装修的美化作用很强,并且一些绿植的确能吸附有害物质、净化空气,同时还能增加室内的氧气含量,调节室内空气湿度。“像吊兰、绿萝等叶面较大的绿植,由于表面气孔丰富,对装修过程中甲醛及其他有害挥发性物质有很好的吸附作用。”

绿色植物--低碳生活的选择

植物,尤其是绿色植物与人们的生活息息相关.大家知道有些植物代表着了某种含义,比如象征着婚姻幸福和爱情地久天长的\"文竹\",象征着两人用结同心和吉祥如意的\"马蹄莲\",还有些植物,特别是绿色植物不仅给人以清晰,柔和,舒适之感,其中它还微妙的包含着影响人们科学生活的理念.

绿色是最吉利的健康色彩,在居室中摆放适宜的植物,不仅能营造一种温馨祥和的环境,在一定程度上可以增进家庭的和谐,每当炎热夏天人们心情急噪,身体不适,当看到一片绿色或精致的绿色,心情自然就舒畅不少了.

古代时候,早已把植物与生活伴随在一起了,如将菏叶撒在屋顶,将菖蒲与马兰化挂在墙上,让薄菏香满庭院,屋梁用香樟,门上是木兰,各色藤蔓绕成了窗帘,地上铺了草毯,垫席上垂着白玉兰,让兰花飘洒着香气,榛子与菏花缠绕,蝴蝶花与百合花交映,百花在园中开发......

十分重要的是绿色植物还是庞大的\"吸碳制氧厂\".植物的绿叶吸取空气中的二氧化碳.在日光和叶绿素的作用下,与植物吸收的水分发生反应,放出大量的氧气.所以房内摆设一些绿色植物,如富贵竹,发财树等,既有生机勃勃的象征,又能制造新鲜的氧气,极大的有利于健康,那就是我们低碳生活的好选择!

1、低碳:英文为(low carbon)。意指较低(更低)的温室气体(二氧化碳为主)排放。随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量愈来愈大,地球臭氧层正遭受前所未有的危机,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全,即使人类曾经引以为豪的高速增长或膨胀的GDP也因为环境污染、气候变化而“大打折扣”(也因此,各国曾呼唤“绿色GDP”的发展模式和统计方式)。

2、什么是低碳生活

低碳生活(low-carbon life)可以理解为:减少二氧化碳的排放,就是低能量、低消耗、低开支的生活。“节能减排”,不仅是当今社会的流行语,更是关系到人类未来的战略选择。提升“节能减排”意识,对自己的生活方式或者消费习惯进行简单易行的改变,一起减少全球温室气体(主要是减少二氧化碳)排放,意义十分重大。追求健康生活,不仅要“低脂”、“低盐”、“低糖”,也要“低碳”!“低碳生活”

节能环保,有利于减缓全球气候变暖和环境恶化的速度,势在必行。减少二氧化

碳排放,选择“低碳生活”,是每位公民应尽的责任

“低碳生活”虽然是个新概念,提出的却是世界可持续发展的老问题,它反映了

人类因气候变化而对未来产生的担忧,世界对此问题的共识日益增多。全球变暖

等气候问题致使全球人类不得不考量目前的生态环境。人类意识到生产和消费过

程中出现的过量碳排放,是形成气候问题的重要因素之一,因而要减少碳排放就

要相应优化和约束某些消费和生产活动。尽管仍有学者对气候变化原因有不同的

看法,但由于“低碳生活”理念至少顺应了人类“未雨绸缪”的谨慎原则和追求完美

的心理与理想,因此“宁可信其有,不愿信其无”,“低碳生活”理念也就渐渐被世

界各国所接受

3、何为温室效应

工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气,这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳

气体进入大气造成的。

二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的

玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,其结果是地球表面变

热起来。因此,二氧化碳也被称为温室气体。

温室气体有效地吸收地球表面、大气本身相同气体和云所发射出的红外辐射。大

气辐射向所有方向发射,包括向下方的地球表面的放射。温室气体则将热量捕获

于地面- - 对流层系统之内。这被称为“自然温室效应”。大气辐射与其气体排放

的温度水平强烈耦合。在对流层中,温度一般随高度的增加而降低。从某一高度

射向空间的红外辐射一般产生于平均温度在-19℃的高度,并通过太阳辐射的收

入来平衡,从而使地球表面的温度能保持在平均1 4 ℃。温室气体浓度的增加

导致大气对红外辐射不透明性能力的增强,从而引起由温度较低、高度较高处向

空间发射有效辐射。这就造成了一种辐射强迫,这种不平衡只能通过地面 对流

层系统温度的升高来补偿。这就是“增强的温室效应”。

此外,研究结果还指出,CO2增加不仅使全球变暖,还将造成全球大气环流调

整和气候带向极地扩展。包括我国北方在内的中纬度地区降水将减少,加上升温

使蒸发加大,因此气候将趋干旱化。大气环流的调整,除了中纬度干旱化之外,

还可能造成世界其他地区气候异常和灾害。例如,低纬度台风强度将增强,台风

源地将向北扩展等。气温升高还会引起和加剧传染病流行等。以疟疾为例,过去

5年中世界疟疾发病率已翻了两番,现在全世界每年约有5亿人得疟疾,其中200

多万人死亡„„

低碳生活(low-carbon life)可以理解为:减少二氧化碳的排放,就是低能量、低

消耗、低开支的生活。“节能减排”,不仅是当今社会的流行语,更是关系到人类

未来的战略选择。提升“节能减排”意识,对自己的生活方式或者消费习惯进行简

单易行的改变,一起减少全球温室气体(主要是减少二氧化碳)排放,意义十分

重大。“低碳生活”节能环保,有利于减缓全球气候变暖和环境恶化的速度,势在

必行。减少二氧化碳排放,选择“低碳生活”,是每位公民应尽的责任。低碳生活-措施

简单理解,低碳生活就是返璞归真地去进行人与自然的活动,主要是从节电节气

和回收三个环节来改变生活细节,包括以下一些低碳的良好生活习惯:

1.每天的淘米水可以用来洗手擦家具,干净卫生,自然滋润。

2.将废旧报纸铺垫在衣橱的最底层,不仅可以吸潮,还能吸收衣柜中的异味;

3.用过的面膜纸也不要扔掉,用它来擦首饰、擦家具的表面或者擦皮带,不仅擦得亮还能留下面膜纸的香气;

4.喝过的茶叶渣,把它晒干,做一个茶叶枕头,又舒适,还能帮助改善睡眠。

5.出门购物,自己带环保袋,无论是免费或者收费的塑料袋,都减少使用。

6.出门自带喝水杯,减少使用一次性杯子。

7.多用永久性的筷子、饭盒,尽量避免使用一次性的惨剧。

8.养成随手关闭电器电源的习惯,避免浪费用电。

经过手工DIY的再创造,你会发现原来废物也是宝,这样的家居环境健康且充满了创意的小欢乐。

“低碳一族”正以自己生活细节的改变证明:气候变化已经不再只是环保主义者、政府官员和专家学者关心的问题,而是与我们每个人息息相关。在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式。

所谓“低碳生活(low-carbon life)”。就是把生活作息时所耗用的能量要尽量减少,从而减低二氧低碳生活宣传海报化碳的排放量。低碳生活,对于我们这些普通人来说是一种生活态度。它给我们提出的是一个愿不愿意和大家共创造低碳生活的问题。我们应该积极提倡并去实践低碳生活,要注意节电、节气,从这些点滴做起。除了植树,还有人买运输里程很短的商品,有人坚持爬楼梯,形形色色,有的很有趣,有的不免有些麻烦。但关心全球气候变暖的人们却把减少二氧化碳实实在在地带入了生活。 转向低碳生活方式的重要途径之一,是戒除以高耗能源为代价的“便利消费”嗜好。“便利”是现代商业营销和消费生活中流行的价值观。不少便利消费方式在人们不经意中浪费着巨大的能源。比如,据制冷技术专家估算,超市电耗70%用于冷柜,而敞开式冷柜电耗比玻璃门冰柜高出20%。由此推算,一家中型超市敞开式冷柜一年多耗约4.8万度电,相当于多耗约19吨标煤,多排放约48吨二氧化碳,多耗约19万升净水。上海约有大中型超市近800家,超市便利店6000家。如果大中型超市普遍采用玻璃门冰柜,顾客购物时只需举手之劳,一年可节电约 4521万度,相当于节省约1.8万吨标煤,减排约

4.5万吨二氧化碳。在中国,年人均CO2排放量2.7吨,但一个城市白领即便

只有40平居住面积,开1.6L车上下班,一年乘飞机12次,碳排放量也会在2611千克。由此看来,节能减排势在必行。 如果说保护环境、保护动物、节约能源这些环保理念已成行为准则,低碳生活则更是我们急需建立的绿色生活方式。“低碳生活”虽然是新概念,但提出的却是世界可持续发展的老问题,它反映了人类因气候变化而对未来产生的担忧,世界对此问题的共识日益增多。全球变暖等气候问题致使人类不得不考量目前的生态环境。人类意识到生产和消费过程中出现的过量碳排放是形成气候问题的重要因素之一,因而要减少碳排放就要相应优化和约束某些消费和生产活动。尽管仍有学者对气候变化原因有不同的看法,但由于“低碳生活”理念至少顺应了人类“未雨绸缪”的谨慎原则和追求完美的心理与理想,因此“宁可信其有,不愿信其无”,“低碳生活”理念也就渐渐被世界各国所接受。低碳生活的出现不仅告诉人们,你可以为减碳做些什么,还告诉人们,你可以怎么做。在这种生活方式逐渐兴起的时候,大家开始关心,我今天有没有为减碳做些什么呢? 在北京的八达岭,一个碳汇林林场已经成形。如果你想抵消掉自己的碳排放,可以来这里购买碳汇林或种树。林业碳汇是通过实施造林和森林经营管理、植被恢复等活动,植物叶片中的叶绿体通过光合作用吸收水,土里的无机盐和水分,释放氧气通过筛管把制造的有机物再运送到土里,土里的真菌和细菌再把有机物分解,从而产生物质循环,对于地毯方面来说起到减少空气中二氧化碳的作用。比起少开车、少开空调,购买碳汇林的主意,受到更多人的欢迎。目前,减缓气候变暖的主要措施是减排和增汇。与减排手段相比,林业碳汇措施因其低成本、多效益、易操作,成为减缓气候变暖的重要手段。

推荐第2篇:高中生物教案

高中生物教案(精选多篇)

近几年,低碳成为谈论最热的环保话题,从交通环境到家居生活,低碳生活理念设计到生活的点点滴滴。家居是人们低碳生活的重要组成部分,对于居室装修来说,除了涂料、装修材料的选择外,绿植的点缀也是体现低碳生活的重要一环。绿植既能美化居室,有的更能净化室内空气。日常生活中,只需花一点小小的心思,就能为“低碳”生活打下良好的基础。新房刚装修后,有害物质极容易挥发,影响室内环境。“最简单的方法就是在家养花种草,既能成为家居好摆设,又能吸收多余的二氧化碳,净化空气。”

绿植对居室装修的美化作用很强,

并且一些绿植的确能吸附有害物质、净化空气,同时还能增加室内的氧气含量,调节室内空气湿度。“像吊兰、绿萝等叶面较大的绿植,由于表面气孔丰富,对装修过程中甲醛及其他有害挥发性物质有很好的吸附作用。”

绿色植物--低碳生活的选择

植物,尤其是绿色植物与人们的生活息息相关.大家知道有些植物代表着了某种含义,比如象征着婚姻幸福和爱情地久天长的”文竹”,象征着两人用结同心和吉祥如意的”马蹄莲”,还有些植物,特别是绿色植物不仅给人以清晰,柔和,舒适之感,其中它还微妙的包含着影响人们科学生活的理念.

绿色是最吉利的健康色彩,在居室中摆放适宜的植物,不仅能营造一种温馨祥和的环境,在一定程度上可以增进家庭的和谐,每当炎热夏天人们心情急噪,身体不适,当看到一片绿色或精致的绿色,心情自然就舒畅不少了.

古代时候,早已把植物与生活伴随

在一起了,如将菏叶撒在屋顶,将菖蒲与马兰化挂在墙上,让薄菏香满庭院,屋梁用香樟,门上是木兰,各色藤蔓绕成了窗帘,地上铺了草毯,垫席上垂着白玉兰,让兰花飘洒着香气,榛子与菏花缠绕,蝴蝶花与百合花交映,百花在园中开发......

十分重要的是绿色植物还是庞大的”吸碳制氧厂”.植物的绿叶吸取空气中的二氧化碳.在日光和叶绿素的作用下,与植物吸收的水分发生反应,放出大量的氧气.所以房内摆设一些绿色植物,如富贵竹,发财树等,既有生机勃勃的象征,又能制造新鲜的氧气,极大的有利于健康,那就是我们低碳生活的好选择!

1、低碳:英文为。意指较低的温室气体排放。随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量愈来愈大,地球臭氧层正遭受前所未有的危机,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安

全,即使人类曾经引以为豪的高速增长或膨胀的gdp也因为环境污染、气候变化而“大打折扣”。

2、什么是低碳生活

低碳生活可以理解为:减少二氧化碳的排放,就是低能量、低消耗、低开支的生活。“节能减排”,不仅是当今社会的流行语,更是关系到人类未来的战略选择。提升“节能减排”意识,对自己的生活方式或者消费习惯进行简单易行的改变,一起减少全球温室气体排放,意义十分重大。追求健康生活,不仅要“低脂”、“低盐”、“低糖”,也要“低碳”!“低碳生活”

节能环保,有利于减缓全球气候变暖和环境恶化的速度,势在必行。减少二氧化

碳排放,选择“低碳生活”,是每位公民应尽的责任

“低碳生活”虽然是个新概念,提出的却是世界可持续发展的老问题,它反映了

人类因气候变化而对未来产生的担忧,世界对此问题的共识日益增多。全球变暖

等气候问题致使全球人类不得不考量目前的生态环境。人类意识到生产和消费过

程中出现的过量碳排放,是形成气候问题的重要因素之一,因而要减少碳排放就

要相应优化和约束某些消费和生产活动。尽管仍有学者对气候变化原因有不同的

看法,但由于“低碳生活”理念至少顺应了人类“未雨绸缪”的谨慎原则和追求完美

的心理与理想,因此“宁可信其有,不愿信其无”,“低碳生活”理念也就渐渐被世

界各国所接受

3、何为温室效应

工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气,这些燃料燃烧后放出大量的二氧

化碳

气体进入大气造成的。

二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的

玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,其结果是地球表面变

热起来。因此,二氧化碳也被称为温室气体。

温室气体有效地吸收地球表面、大气本身相同气体和云所发射出的红外辐射。大

气辐射向所有方向发射,包括向下方的地球表面的放射。温室气体则将热量捕获

于地面- - 对流层系统之内。这被称为“自然温室效应”。大气辐射与其气体排放

的温度水平强烈耦合。在对流层中,温度一般随高度的增加而降低。从某一高度

射向空间的红外辐射一般产生于平均温度在-19℃的高度,并通过太阳辐射的收

入来平衡,从而使地球表面的温度能保持在平均1 4 ℃。温室气体浓度的增加

导致大气对红外辐射不透明性能力的增强,从而引起由温度较低、高度较高处向

空间发射有效辐射。这就造成了一种辐射强迫,这种不平衡只能通过地面 对流

层系统温度的升高来补偿。这就是“增强的温室效应”。

此外,研究结果还指出,co2增加不仅使全球变暖,还将造成全球大气环流调

整和气候带向极地扩展。包括我国北方在内的中纬度地区降水将减少,加上升温

使蒸发加大,因此气候将趋干旱化。大气环流的调整,除了中纬度干旱

化之外,

还可能造成世界其他地区气候异常和灾害。例如,低纬度台风强度将增强,台风

源地将向北扩展等。气温升高还会引起和加剧传染病流行等。以疟疾为例,过去

5年中世界疟疾发病率已翻了两番,现在全世界每年约有5亿人得疟疾,其中200

多万人死亡??

低碳生活可以理解为:减少二氧化碳的排放,就是低能量、低

消耗、低开支的生活。“节能减排”,不仅是当今社会的流行语,更是关系到人类

未来的战略选择。提升“节能减排”意识,对自己的生活方式或者消费习惯进行简

单易行的改变,一起减少全球温室气体排放,意义十分

重大。“低碳生活”节能环保,有利

于减缓全球气候变暖和环境恶化的速度,势在

必行。减少二氧化碳排放,选择“低碳生活”,是每位公民应尽的责任。低碳生活-措施

简单理解,低碳生活就是返璞归真地去进行人与自然的活动,主要是从节电节气

和回收三个环节来改变生活细节,包括以下一些低碳的良好生活习惯:

1.每天的淘米水可以用来洗手擦家具,干净卫生,自然滋润。

2.将废旧报纸铺垫在衣橱的最底层,不仅可以吸潮,还能吸收衣柜中的异味;

3.用过的面膜纸也不要扔掉,用它来擦首饰、擦家具的表面或者擦皮带,不仅擦得亮还能留下面膜纸的香气;

4.喝过的茶叶渣,把它晒干,做一个茶叶枕头,又舒适,还能帮助改善睡眠。

5.出门购物,自己带环保袋,无论

是免费或者收费的塑料袋,都减少使用。

6.出门自带喝水杯,减少使用一次性杯子。

7.多用永久性的筷子、饭盒,尽量避免使用一次性的惨剧。

8.养成随手关闭电器电源的习惯,避免浪费用电。

经过手工diy的再创造,你会发现原来废物也是宝,这样的家居环境健康且充满了创意的小欢乐。

“低碳一族”正以自己生活细节的改变证明:气候变化已经不再只是环保主义者、政府官员和专家学者关心的问题,而是与我们每个人息息相关。在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式。

所谓“低碳生活”。就是把生活作息时所耗用的能量要尽量减少,从而减低二氧低碳生活宣传海报化碳的排放量。低碳生活,对于我们这些普通人来说是一种生活态度。它给我们提出的是一个

愿不愿意和大家共创造低碳生活的问题。我们应该积极提倡并去实践低碳生活,要注意节电、节气,从这些点滴做起。除了植树,还有人买运输里程很短的商品,有人坚持爬楼梯,形形色色,有的很有趣,有的不免有些麻烦。但关心全球气候变暖的人们却把减少二氧化碳实实在在地带入了生活。 转向低碳生活方式的重要途径之一,是戒除以高耗能源为代价的“便利消费”嗜好。“便利”是现代商业营销和消费生活中流行的价值观。不少便利消费方式在人们不经意中浪费着巨大的能源。比如,据制冷技术专家估算,超市电耗70%用于冷柜,而敞开式冷柜电耗比玻璃门冰柜高出20%。由此推算,一家中型超市敞开式冷柜一年多耗约4.8万度电,相当于多耗约19吨标煤,多排放约48吨二氧化碳,多耗约19万升净水。上海约有大中型超市近800家,超市便利店6000家。如果大中型超市普遍采用玻璃门冰柜,顾客购物时只需举手之劳,一年可节电约

4521万度,相当于节省约1.8万吨标煤,减排约

4.5万吨二氧化碳。在中国,年人均co2排放量2.7吨,但一个城市白领即便

只有40平居住面积,开1.6l车上下班,一年乘飞机12次,碳排放量也会在2611千克。由此看来,节能减排势在必行。 如果说保护环境、保护动物、节约能源这些环保理念已成行为准则,低碳生活则更是我们急需建立的绿色生活方式。“低碳生活”虽然是新概念,但提出的却是世界可持续发展的老问题,它反映了人类因气候变化而对未来产生的担忧,世界对此问题的共识日益增多。全球变暖等气候问题致使人类不得不考量目前的生态环境。人类意识到生产和消费过程中出现的过量碳排放是形成气候问题的重要因素之一,因而要减少碳排放就要相应优化和约束某些消费和生产活动。尽管仍有学者对气候变化原因有不同的看法,但由于“低碳生活”理念

至少顺应了人类“未雨绸缪”的谨慎原则和追求完美的心理与理想,因此“宁可信其有,不愿信其无”,“低碳生活”理念也就渐渐被世界各国所接受。低碳生活的出现不仅告诉人们,你可以为减碳做些什么,还告诉人们,你可以怎么做。在这种生活方式逐渐兴起的时候,大家开始关心,我今天有没有为减碳做些什么呢? 在北京的八达岭,一个碳汇林林场已经成形。如果你想抵消掉自己的碳排放,可以来这里购买碳汇林或种树。林业碳汇是通过实施造林和森林经营管理、植被恢复等活动,植物叶片中的叶绿体通过光合作用吸收水,土里的无机盐和水分,释放氧气通过筛管把制造的有机物再运送到土里,土里的真菌和细菌再把有机物分解,从而产生物质循环,对于地毯方面来说起到减少空气中二氧化碳的作用。比起少开车、少开空调,购买碳汇林的主意,受到更多人的欢迎。目前,减缓气候变暖的主要措施是减排和增汇。与减排手段相比,林业碳汇措

施因其低成本、多效益、易操作,成为减缓气候变暖的重要手段。

高中生物必修实验

2014——2014第一学期

2.3 伴性遗传 知识目标了解红绿色盲和抗维生素d佝偻病的遗传现象 概述伴性遗传的特点 理解伴性遗传的特点 举例说出伴性遗传在实践中的应用 能力目标运用分析资料的方法总结人类红绿色盲症和抗维生素d佝偻病的遗传规律 利用伴性遗传规律解释人类遗传病概率练习解题提升收集、处理信息的能力研究性学习课题情感目标献身科学、尊重科学精神的教育渗透关爱生命、珍惜生命的生命教育。 重点伴性遗传的特点 2.难点: 分析人类红绿色盲症的遗传

一记忆改变学习活动复习2.2记忆节节清内容 二新课引入 创设情景幻灯展示红绿色盲检查图抗维生素d佝偻病图

一、伴性遗传的概念

____________________________________________________________________________。

二、分析人类红绿色盲症

1、学生活动情景剧《道尔顿的礼物》

2、填写色觉基因型女性 男性 基因型表现型 正常 携带者 色 盲 正 常 色 盲

3、填图分析人类红绿色盲症红绿色盲基因的特点①色盲基因是只位于______染色体上的_________性基因②男性只要在______染色体上有色盲基因就表现为患病。总结红绿色盲症遗传的规律染色体隐性遗传规律①色盲患者中_____性多于_____性女性只有_________才表现为色盲不表现色盲是男性只要x染色体上带有_____基因就表现为色盲; ②交叉遗传一般是由男性患者通过他的女儿传给_________。当然也有可能是女性携带者或女性患者通过她的儿子传给孙女。一般具有隔代遗传现象。 ③女性色盲患者其父肯定________色

盲其儿子肯定________色盲。

三、抗维生素d佝偻病染色体显性遗传规律患者基因型患病女性___________、患病男性__________。遗传特点①______染色体上______性致病基因②女性的发病率________男性③具有世代连续性④男性患者的_________和___________一定患病。

四、伴性遗传在实践中的应用、性别决定类型_______和_____________。

2、在家禽饲养时根据伴性遗传规律多养母鸡多产蛋提高经济收入。3.1 dna是主要的遗传物质学案教学目标知识目标 知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法也是目前自然科学研究的主要方法。 分析证明dna是主要的遗传物质的实验思路。 能力目标 分析证明dna是遗传物质的实验设计思路提高逻辑思维的能力。 用“同位素标记法”来研究

噬菌体侵染细菌的实验说明dna是遗传物质蛋白质不是遗传物质训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。

情感目标 学习科学家严谨细致的工作作风和科学态度以及对真理不懈追求的科学精神激发学生辩证唯物主义世界观的树立。 教学重点肺炎双球菌转化实验的原理和过程。噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。 教学难点肺炎双球菌转化实验的原理和过程。如何理解dna是主要的遗传物质 教学过程导入第一章和第二章所涉及到的四位科学家

性状由遗传因子决定提出遗传因子位于染色体上的假说把遗传因子改为基因

证实基因位于染色体上。但是基因到底是什么通过第三章——基因的本质的学习就可以解决这个问题。 染色体在遗传上有重要的作用染色体主要由哪两种物质组成呢和在这两种物质中究竟哪一种是遗传物质

一、对遗传物质的早期推测思考与讨论科学家要通过实验来确定哪个是遗传物质要解决的第一个问题就是选材选择合适的实验材料是实验成败的关键。无论是高等的、复杂的生物还是低等的、简单的生物一般都含有核酸和蛋白质你觉得选择什么样的生物做实验材料才比较合适呢_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

二、

肺炎双球菌的转化实验 一体内转化实验年英国格里菲思实验材料

肺炎双球菌小鼠菌落光滑、粗糙有无荚膜 有无毒性 s型细菌r型细菌2.

实验过程①无毒性的r型活细菌注射到鼠体内现象是。②有毒性的s型活细菌注射到鼠体内现象是。 ③加

热杀死的s型细菌

注射到鼠体内现象是。 ④无毒性的r型活细菌与加热杀死的s细菌混

合后注射到小鼠体内现象是。思考、对比分析第

一、二组说明什么

_____________________________________________________________________________。

2、在第三组中被加热杀死的s型细菌还有没有毒性

3、对

比分析第

二、三组说明什么

_____________________________________________________________________________。

4、在第四组中是谁导致小鼠死亡? _______________________。

5、第四组小鼠体内能分离

出s型活细菌它是开始注射进去的还是混合后重新出现的

___________________________________。

6、对比分析第

三、四组又说明什么

_____________________________________________________________________________。

7、实验先进行第

一、二组与第

三、四组相比起________作用。

8、该实验能否证明dna

是遗传物质该实验的结论是什么

_____________________________________________________________________________。 二体外转化实验年美国艾弗里在肺炎双球菌中有蛋白质、dna、荚膜

多糖等物质你可以和其他同学共同讨论寻找有效的方法来证明哪一

种成分是转化因子。

①实

验材料________________________。 ②假设

________________________。 ③实验方法

________________________________________________________。 ④预期效果

________________________________________________________。 ⑤实验现象的观察

__________________________________________________。 ⑥分析结论

________________________________________________________。实验结论

是使r

型细菌产生稳定的遗传变化的物质也就是说是遗传物质。

三、噬菌体侵染细菌

的实验2年赫尔希和蔡斯噬菌体的介绍噬菌体是一种寄生在细菌体内的

病毒它的外壳是蛋白质头部内含有它侵染细菌后就会在自身遗传物质的作用

下利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分进行大量的增殖。 2.实验方法

___________________________________________。 3.实验过程这种转化因子是什么呢 因为艾弗里实验中提取出的纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。因此仍有人对

实验结论表示怀疑。①用放射性同位素35s和32p分别标记一部分噬菌体

②被标记的

噬菌体分别侵染细菌③当噬菌体在细菌体内大量增殖时对被标记物质进行放射性测

试。 思考与讨论①噬菌体有dna和蛋白质两种组分用35s和32p分别标记噬菌体的

哪一种组分用14c和18o等同位素可行吗为什么

______________________________________________________________________________。

②实验过程中搅拌的目的是什么离心的目的是什么

_____________________________________________________________________________。

③离心后沉淀物与上清液各有什么成分

_____________________________________________________________________________。

④结果 亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体 实验结论 32p标记dna35s标记蛋白质

由实验结果可知噬菌体在细菌内的增殖是在的作用下完成的。思考是

不是所有生物都含有通过烟草花叶病毒感染烟草实例说明rna也是遗传物质。

3.2dna分子的结构教学目标知识目标、概述dna分子的结构的主要特点

2、制作dna分子的双螺旋结构模型

3、讨论dna双螺旋结构模型构建历程 能力目标

1、制作dna双螺旋结构模型锻炼学生的动手、动脑以及空间思维能力

2、对科学探索基因的本质的过程进行分析和讨论领悟假说——演绎和模型方法在这些研究中的应用 情感目标、

认同与人合作在科学研究中的重要性讨论技术进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用

2、认同人类对遗传物质的认识过程是不断深化不断完善的过程

邳州市第二中学高中生物《根、茎、叶的变态》相关知识 新人教版

必修1

1.根的变态

贮藏根包括肉质直根和块根。

萝卜、胡萝卜、甜菜等的肉质直根由两部分发育而成:上部由下胚轴形成,下部由主根基部发育。它们的增粗主要是由于额外形成层活动的结果。甘薯、何首乌等的块根,由不定根或侧根发育而成。

气生根指生长在空气中的根,又分支柱根、呼吸根、攀缘根。

寄生根如菟丝子茎上变态的不定根,又称吸器。

2。茎的变态

可分为地下茎的变态和地上茎的变态。

常见的地下茎变态有:根状茎、块茎、鳞茎、球茎。

常见的地上茎变态有:枝刺、茎卷须、叶状茎、肉质茎,但蔷薇、月季茎上的皮刺,是茎表皮形成的,与维管组织无关,并非茎的变态。

3.叶的变态

叶卷须、叶刺、叶状柄、鳞叶、苞片和总苞。

高中生物必修二

受精作用教学设计

教学目标:

1、知识目标:说明精子和卵细胞的结合过程

解释受精过程中染色体的数目变化

阐明简述分裂和受精作用在有性生殖中的意义

2、能力目标:结合具体情境,提出问题和解决问题的能力

培养学生的思维能力和运用所学知识解决实际

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问题的能力

3.情感态度价值观目标:

提高学生学习生物的兴趣,体会到生物来源于生活,又服务于生活

培养学生交流与合作的意识,提高学习的积极性

体验生物与实际生活的联系,培养应用意识和提高解决问题的能力

本节课包括两部分“精子和卵细胞向输卵管的转运”和“精子和卵细胞的结合”。对于这两大内容我主要通过课件展示和学生自主学习的基础上,引导学生带着问题讨论、阅读教材等方式完成本节内容的学习。 教学过程的设计:

、创设情境,引出新课

精子和卵细胞的形成我们已经学过。在日常生活中,我们经常会看到同卵双胞胎、三胞胎,他们是怎样形成的,是一个卵细胞和多个精子结合而成的吗?带着这个问题,我们来学习本节内容:受精作用

1生物必修

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高中生物必修二

、学习新知

1、受精作用的场所?

2、卵细胞向输卵管转运的动力?

3、精子转运的途径?

思考:结婚多年的夫妇不能生育,经医生检查,女性双侧输卵管堵塞,你能分析一下他们不孕的原因吗?如果你是医生,应如何治疗?

以上问题通过观看课件、阅读教材、讨论的方式,使学生认识到精子和卵细胞向输卵管转运的动力和途径,精子在转运过程中所遇到的障碍,让学生明白生命诞生的曲折过程。

4、受精作用包括哪几个阶段?

5、形成受精卵后染色体数目有何变化?一个卵细胞能和多个精子结合吗?为什么?

通过以上问题,让学生了解受精作用的过程,明白生命产生的独特性和曲折性培养他们珍爱生命的情感。根据染色体的变化规律,联系减数分裂,引导

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学生总结出减数分裂和受精作用在有性生殖过程中的意义。

反思:本节课基本上是学生根据老师的问题,通过自主学习完成的,能够充分体现探究式学习方式,培养学生合作精神和解决问题的能力。激发了学生学习的欲望。并且能利用所学知识解决实际问题。

2生物必修

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推荐第3篇:高中生物教案

近几年,低碳成为谈论最热的环保话题,从交通环境到家居生活,低碳生活理念设计到生活的点点滴滴。家居是人们低碳生活的重要组成部分,对于居室装修来说,除了涂料、装修材料的选择外,绿植的点缀也是体现低碳生活的重要一环。绿植既能美化居室,有的更能净化室内空气。日常生活中,只需花一点小小的心思,就能为“低碳”生活打下良好的基础。新房刚装修后,有害物质极容易挥发,影响室内环境。“最简单的方法就是在家养花种草,既能成为家居好摆设,又能吸收多余的二氧化碳,净化空气。”

绿植对居室装修的美化作用很强,并且一些绿植的确能吸附有害物质、净化空气,同时还能增加室内的氧气含量,调节室内空气湿度。“像吊兰、绿萝等叶面较大的绿植,由于表面气孔丰富,对装修过程中甲醛及其他有害挥发性物质有很好的吸附作用。”

绿色植物--低碳生活的选择

植物,尤其是绿色植物与人们的生活息息相关.大家知道有些植物代表着了某种含义,比如象征着婚姻幸福和爱情地久天长的\"文竹\",象征着两人用结同心和吉祥如意的\"马蹄莲\",还有些植物,特别是绿色植物不仅给人以清晰,柔和,舒适之感,其中它还微妙的包含着影响人们科学生活的理念.绿色是最吉利的健康色彩,在居室中摆放适宜的植物,不仅能营造一种温馨祥和的环境,在一定程度上可以增进家庭的和谐,每当炎热夏天人们心情急噪,身体不适,当看到一片绿色或精致的绿色,心情自然就舒畅不少了.古代时候,早已把植物与生活伴随在一起了,如将菏叶撒在屋顶,将菖蒲与马兰化挂在墙上,让薄菏香满庭院,屋梁用香樟,门上是木兰,各色藤蔓绕成了窗帘,地上铺了草毯,垫席上垂着白玉兰,让兰花飘洒着香气,榛子与菏花缠绕,蝴蝶花与百合花交映,百花在园中开发......十分重要的是绿色植物还是庞大的\"吸碳制氧厂\".植物的绿叶吸取空气中的二氧化碳.在日光和叶绿素的作用下,与植物吸收的水分发生反应,放出大量的氧气.所以房内摆设一些绿色植物,如富贵竹,发财树等,既有生机勃勃的象征,又能制造新鲜的氧气,极大的有利于健康,那就是我们低碳生活的好选择!

1、低碳:英文为(low carbon)。意指较低(更低)的温室气体(二氧化碳为主)排放。随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量愈来愈大,地球臭氧层正遭受前所未有的危机,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全,即使人类曾经引以为豪的高速增长或膨胀的GDP也因为环境污染、气候变化而“大打折扣”(也因此,各国曾呼唤“绿色GDP”的发展模式和统计方式)。

2、什么是低碳生活

低碳生活(low-carbon life)可以理解为:减少二氧化碳的排放,就是低能量、低消耗、低开支的生活。“节能减排”,不仅是当今社会的流行语,更是关系到人类未来的战略选择。提升“节能减排”意识,对自己的生活方式或者消费习惯进行简单易行的改变,一起减少全球温室气体(主要是减少二氧化碳)排放,意义十分重大。追求健康生活,不仅要“低脂”、“低盐”、“低糖”,也要“低碳”!“低碳生活”节能环保,有利于减缓全球气候变暖和环境恶化的速度,势在必行。减少二氧化碳排放,选择“低碳生活”,是每位公民应尽的责任

“低碳生活”虽然是个新概念,提出的却是世界可持续发展的老问题,它反映了人类因气候变化而对未来产生的担忧,世界对此问题的共识日益增多。全球变暖等气候问题致使全球人类不得不考量目前的生态环境。人类意识到生产和消费过程中出现的过量碳排放,是形成气候问题的重要因素之一,因而要减少碳排放就要相应优化和约束某些消费和生产活动。尽管仍有学者对气候变化原因有不同的看法,但由于“低碳生活”理念至少顺应了人类“未雨绸缪”的谨慎原则和追求完美的心理与理想,因此“宁可信其有,不愿信其无”,“低碳生活”理念也就渐渐被世界各国所接受

3、何为温室效应

工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气,这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的。

二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,其结果是地球表面变热起来。因此,二氧化碳也被称为温室气体。

温室气体有效地吸收地球表面、大气本身相同气体和云所发射出的红外辐射。大气辐射向所有方向发射,包括向下方的地球表面的放射。温室气体则将热量捕获于地面- - 对流层系统之内。这被称为“自然温室效应”。大气辐射与其气体排放的温度水平强烈耦合。在对流层中,温度一般随高度的增加而降低。从某一高度射向空间的红外辐射一般产生于平均温度在-19℃的高度,并通过太阳辐射的收入来平衡,从而使地球表面的温度能保持在平均1 4 ℃。温室气体浓度的增加导致大气对红外辐射不透明性能力的增强,从而引起由温度较低、高度较高处向空间发射有效辐射。这就造成了一种辐射强迫,这种不平衡只能通过地面 对流层系统温度的升高来补偿。这就是“增强的温室效应”。

此外,研究结果还指出,CO2增加不仅使全球变暖,还将造成全球大气环流调整和气候带向极地扩展。包括我国北方在内的中纬度地区降水将减少,加上升温使蒸发加大,因此气候将趋干旱化。大气环流的调整,除了中纬度干旱化之外,还可能造成世界其他地区气候异常和灾害。例如,低纬度台风强度将增强,台风源地将向北扩展等。气温升高还会引起和加剧传染病流行等。以疟疾为例,过去5年中世界疟疾发病率已翻了两番,现在全世界每年约有5亿人得疟疾,其中200多万人死亡„„

低碳生活(low-carbon life)可以理解为:减少二氧化碳的排放,就是低能量、低消耗、低开支的生活。“节能减排”,不仅是当今社会的流行语,更是关系到人类未来的战略选择。提升“节能减排”意识,对自己的生活方式或者消费习惯进行简单易行的改变,一起减少全球温室气体(主要是减少二氧化碳)排放,意义十分重大。“低碳生活”节能环保,有利于减缓全球气候变暖和环境恶化的速度,势在必行。减少二氧化碳排放,选择“低碳生活”,是每位公民应尽的责任。

低碳生活-措施

简单理解,低碳生活就是返璞归真地去进行人与自然的活动,主要是从节电节气和回收三个环节来改变生活细节,包括以下一些低碳的良好生活习惯:

1.每天的淘米水可以用来洗手擦家具,干净卫生,自然滋润。

2.将废旧报纸铺垫在衣橱的最底层,不仅可以吸潮,还能吸收衣柜中的异味;

3.用过的面膜纸也不要扔掉,用它来擦首饰、擦家具的表面或者擦皮带,不仅擦得亮还能留下面膜纸的香气;

4.喝过的茶叶渣,把它晒干,做一个茶叶枕头,又舒适,还能帮助改善睡眠。

5.出门购物,自己带环保袋,无论是免费或者收费的塑料袋,都减少使用。

6.出门自带喝水杯,减少使用一次性杯子。

7.多用永久性的筷子、饭盒,尽量避免使用一次性的惨剧。

8.养成随手关闭电器电源的习惯,避免浪费用电。

经过手工DIY的再创造,你会发现原来废物也是宝,这样的家居环境健康且充满了创意的小欢乐。

“低碳一族”正以自己生活细节的改变证明:气候变化已经不再只是环保主义者、政府官员和专家学者关心的问题,而是与我们每个人息息相关。在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一种理想,更是一种值得期待的新的生活方式。

所谓“低碳生活(low-carbon life)”。就是把生活作息时所耗用的能量要尽量减少,从而减低二氧低碳生活宣传海报化碳的排放量。低碳生活,对于我们这些普通人来说是一种生活态度。它给我们提出的是一个愿不愿意和大家共创造低碳生活的问题。我们应该积极提倡并去实践低碳生活,要注意节电、节气,从这些点滴做起。除了植树,还有人买运输里程很短的商品,有人坚持爬楼梯,形形色色,有的很有趣,有的不免有些麻烦。但关心全球气候变暖的人们却把减少二氧化碳实实在在地带入了生活。 转向低碳生活方式的重要途径之一,是戒除以高耗能源为代价的“便利消费”嗜好。“便利”是现代商业营销和消费生活中流行的价值观。不少便利消费方式在人们不经意中浪费着巨大的能源。比如,据制冷技术专家估算,超市电耗70%用于冷柜,而敞开式冷柜电耗比玻璃门冰柜高出20%。由此推算,一家中型超市敞开式冷柜一年多耗约4.8万度电,相当于多耗约19吨标煤,多排放约48吨二氧化碳,多耗约19万升净水。上海约有大中型超市近800家,超市便利店6000家。如果大中型超市普遍采用玻璃门冰柜,顾客购物时只需举手之劳,一年可节电约 4521万度,相当于节省约1.8万吨标煤,减排约4.5万吨二氧化碳。 在中国,年人均CO2排放量2.7吨,但一个城市白领即便只有40平居住面积,开1.6L车上下班,一年乘飞机12次,碳排放量也会在2611千克。由此看来,节能减排势在必行。 如果说保护环境、保护动物、节约能源这些环保理念已成行为准则,低碳生活则更是我们急需建立的绿色生活方式。 “低碳生活”虽然是新概念,但提出的却是世界可持续发展的老问题,它反映了人类因气候变化而对未来产生的担忧,世界对此问题的共识日益增多。全球变暖等气候问题致使人类不得不考量目前的生态环境。人类意识到生产和消费过程中出现的过量碳排放是形成气候问题的重要因素之一,因而要减少碳排放就要相应优化和约束某些消费和生产活动。尽管仍有学者对气候变化原因有不同的看法,但由于“低碳生活”理念至少顺应了人类“未雨绸缪”的谨慎原则和追求完美的心理与理想,因此“宁可信其有,不愿信其无”,“低碳生活”理念也就渐渐被世界各国所接受。低碳生活的出现不仅告诉人们,你可以为减碳做些什么,还告诉人们,你可以怎么做。在这种生活方式逐渐兴起的时候,大家开始关心,我今天有没有为减碳做些什么呢? 在北京的八达岭,一个碳汇林林场已经成形。如果你想抵消掉自己的碳排放,可以来这里购买碳汇林或种树。林业碳汇是通过实施造林和森林经营管理、植被恢复等活动,植物叶片中的叶绿体通过光合作用吸收水,土里的无机盐和水分,释放氧气通过筛管把制造的有机物再运送到土里,土里的真菌和细菌再把有机物分解,从而产生物质循环,对于地毯方面来说起到减少空气中二氧化碳的作用。比起少开车、少开空调,购买碳汇林的主意,受到更多人的欢迎。目前,减缓气候变暖的主要措施是减排和增汇。与减排手段相比,林业碳汇措施因其低成本、多效益、易操作,成为减缓气候变暖的重要手段。

推荐第4篇:高中生物教案

高中生物教案 绪论

(一) 教学目的:

1. 生物的基本特征 (B:识记) 2. 生物科学的新进展 (A:知道)

3. 学习高中生物课的要求和方法 (A:知道)

(二) 教学重点 1. 生物的基本特征

2. 学习高中生物课的要求和方法

(三) 教学用具

(四) 教学方法:讨论、讲述、提问

(五) 教学设计

首先以讨论的方式引导学生,针对教材中提出的非生命物质(金属表面的锈)和生物(石头表面的地衣),活跃的生命现象(开花的牡丹和飞舞的蜜蜂)和相对沉寂的生命现象(冬季的落叶林)进行对比,使讨论有了基础。从而引出生物的基本特征的教学。

1.生物的基本特征,教材中归纳为六条,目的在于突出生物与非生物的本质区别。在日常生活中,我们很容易通过表面现象区分生物和非生物,而要从本质上区分有生命的个体和非生命物体,还必须从生物体的化学组成、结构到生理功能,从生物自身功能到应激性,从个体生长发育到种族延续乃至生物进化,这样逐级深入,层层理解。 (1)生物体具有共同的物质基础和结构基础。生物体的生命活动是在一定的物质基础和结构基础上进行的,蛋白质和核酸是生物体的基本组成物质,细胞是生物体结构和功能的基本单位。

注意:一切生物并不都有细胞结构,但一切生物都具有共同的物质基础和结构基础;并且,除病毒外,生物体都是由细胞构成的,细胞是生物体结构和功能的基本单位。

例:下列生物中,不具有细胞结构的是(B)。A.枯草杆菌B.噬菌体C.团藻D.草履虫

(2)生物体都有新陈代谢作用。新陈代谢是活细胞中全部有序的化学变化的总称。是生物与非生物最根本的区别。从方向上看,包括同化作用和异化作用,从本质上看,包括物质代谢和能量代谢。

注意:新陈代谢是生命的最基本特征,是生物体进行一切生命活动的基础。

(3)生物体都有应激性。应激性是指生物体对外界刺激发生一定反应的特征。正因为生物有了应激性,才能对周围的刺激发生反应,从而使生物与外界环境协调一致,适应周围环境。

注意:要判断某生物现象是否属于应激性,应从两个方面考虑:一是看是否有引起生物发生反应的刺激;二是看生物体是否对外界刺激发生了反应。如果两者皆具备,那就是应激性。

例:下列属于生物应激性现象的是(C)。A.蝗虫的体色与绿色的青草一致B.竹节虫的形状与竹节相似C.避役的体色与变化的环境保持一致D.黄蜂身体上黄黑相间的条纹 (4)生物体都有生长、发育和生殖的现象。该特征的基础是细胞分裂和细胞生长。生物体在生长过程中伴随着发育,表现出由新生到成熟的阶段性变化是发育。生物个体通过生殖,保证了种族的延续。

注意:生物的生长是量变,发育是质变,二者可以同时进行,但不可等同看待。

(5)生物体都有遗传和变异的特性。遗传和变异的特性是通过生物生殖过程实现的,因而没有生殖,也就没有遗传和变异的机会。

例:金鱼的祖先是野生鲫鱼,鲫鱼经过人工饲养,从而演变成金鱼的事实说明生物都具有(A)。A.遗传和变异B.应激性C.适应性D.多样性

(6)生物体都能适应一定环境,也能影响环境。具体表现在生物的形态结构、生理功能和生活习性与环境相适应,又通过自身的生命活动使环境发生变化,从而影响环境。

针对生物体的基本特征,总结出各特征之间的关系:

新陈代谢是活细胞中全部有序的化学变化的总称,因此需要一定的物质基础和结构基础。通过新陈代谢,使生物体不断地进行自我更新,表现出生长、发育和生殖的现象,而生物在生殖过程中,又表现出遗传和变异的特性。生物体只有在新陈代谢的基础上,才能对外界的刺激表现出一定的应激性;生物体只有具有应激性,才能适应周围的环境。因此,新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础,是生物区别于非生物的最重要的标志,各基本特征

例:能维持和延续生命的生物基本特征是(D)A.新陈代谢和细胞结构B.应激性和适应性C.遗传变异和生殖D.新陈代谢和生殖

2.生物科学的发展与进展

在生物科学的发展与进展的介绍中,突出了三大成就:细胞学说、生物进化论、DNA双螺旋结构模型。对教材内容的概括为如下:

关于当代生物科学的新进展,主要是朝着微观和宏观两个方面发展。下面主要分析生物

工程和生态学方面的几个实例。

(1)生物工程:生物工程(也叫生物技术)是生物科学与工程技术有机结合而兴起的一门综合性的科学技术。是指通过某种工程手段,在细胞水平或分子水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合技术科学。其成果层出不穷。如我国乙肝疫苗的研制成功、抑制病毒在细胞内增殖的干扰素的问世、“人类基因组计划”的研究等等,这些生物工程研究成果的出现,均说明了生物工程技术的研究,具有广阔的发展前景。

(2)生态学:生态学是研究生物与其生存环境之间相互关系的科学。生态学的研究,对解决当前人类面临的人口、环境、资源、能源和粮食等世界性重大问题具有重要意义。 注意:当代生物科学的发展主要朝向微观和宏观两个方面,在微观方面已经发展到了分子水平,在宏观方面就是关于生态学的研究。

3.学习高中生物课的要求和方法

首先讲述本课程的教学目的和要求,使学生明确学习目标,即不仅是获得生物科学知识,而是在德智体等方面全面发展。争取在通过生物课的学习后,达到一定的能力的提升:(1)把握生物学知识严密的逻辑性和知识之间的内在联系和理解的能力;(2)增强提出问题、分析问题和解决问题的能力;(3)培养科学的态度,以及自己的动手能力;(4)提高观察和实验的能力,能独立分析实验成败关键;(5)能做到理论联系实际,能把学到的知识运用到生活中去。

(六) 板书 §绪论

1、生物的六大特征:

2、生物科学的发展和进展

3、学习生物课的要求和方法

(七) 教学建议和意见

语速不能太快,要考虑学生的接受能力。 第一章 生命的物质基础

第一节 组成生物体的化学元素(1课时)

(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

(八) 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 44.43 43.57 6.24 1.46 1.17 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17 0.14 0.11 0.08 0.04人 14.62 55.99 7.46 9.33 0.005 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78 0.470.47 0.01 0.005 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.①②③B.②①③C.③①②D.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、HCO

3、SO

42、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:从根本上说,生物体都是由非生物界中的化学元素构成的,生物界和非生物界是统一的。而生物界和非生物界的差异性的原因是(CD)。A.构成生物体的化学元素具有特异性功能B.生物体中有个别的化学元素在非生物界中没有C.组成生物体的化学元素在生物体内和在无机自然界中含量相差很大D.C、H、O、N、P、S等6种化学元素在生物体中约占原生质总量的97% 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.②③①B.④③①C.②①③D.②③④

(九) 板书

§1.1 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。

- 1 – 海兴中学赵振山

推荐第5篇:绪论高中生物教案

知识目标

了解生物与生物科学的研究对象;了解生物的基本特征;了解生物科学的发展及高中生物学学习的主要内容;了解生物科学的研究方法;了解生物科学学习的意义和目标。

能力目标

在对生物特征的分析和讨论过程中,培养学生的思维能力和语言表达能力;在对生物科学研究方法的探究过程中,培养学生基本的科学探究意识和能力;在对生物科学发展的讨论中,培养学生收集、处理和表达信息的能力。

情感目标

在生物科学发展过程的讨论中,激发学习生物科学的兴趣;在对生物科学研究基本方法的探究过程中,培养学生科学探究的兴趣;在问题的讨论和科学研究方法的探究过程中培养严谨的科学态度。

教学建议

知识体系图解

章节地位和作用

本节为起始课,既是整个高中生物学学习的起点,同时生物的基本特征也是高中生物学学习的主要内容,因此应该是全书学习内容的概括,在整个高中学习占具有统领作用。 重点分析

(一)生物的基本特征

生物的基本特征是高中生物学研究的主要内容,既涵盖了生物学研究的基本内容,也是高中生物学的主要教学内容。生物的基本特征包括生命本身的特征和生物与环境的关系两个方面,生命本身的特征主要是新陈代谢和生殖,生物与环境的关系主要是生物与环境的相互适应。这部分内容的学习将有助于形成总体的概念,对高中的生物学起到重要作用。因此是教学的重点。

(二)生物科学的研究方法

生物科学研究的基本方法中所包含的科学研究基本程序,既是学习和探究生物学问题的基本方法,也是解决问题的基本思维方法。生物学研究的基本方法包括提出问题、提出假设、设计实验验证假设和得出结论等基本程序,在具体的问题探究过程中体会和学习这些基本方法,是本节教学的重点。

(三)激发学生学习生物学的兴趣

激发学生学习生物学的兴趣是绪论课的重要目标,激发出学生学习生物学的兴趣将非常有利于高中生物学的学习,绪论课成功与否的一个重要标志就是能否激发出学生学习生物学的兴趣。因此是教学的重点内容。 难点分析

(一)生物科学研究的基本方法

生物学科学研究的基本方法属于绪论中没有的内容,因此在教学上对教师的要求较高,在教学中可采用案例法,即以一个需要研究的生物学问题的研究过程来体验科学研究的基本过程和方法。

(二)激发学生学习生物学的兴趣

激发学生学习生物学的兴趣是本节教学的难点,教师可以在教学内容、教学方法、语言表达等各个方面激发学生的兴趣,为学生完成高中生物学的学习打下坚实的基础。 教法建议

(一)学生基础较好的学校或班级

可采用讨论与学生自学相结合的方式进行教学。 课时安排:二课时。

第一课时:以讨论为主的综合课。通过对几个典型问题的讨论,学习生物科学的研究对象;通过几个生物新技术发展事例的讨论,认识生物科学将成为二十一世纪领先发展的科学;通过讨论,认识学习生物科学的社会意义以及生物科学普及教育的目标。

第二课时:以讨论为主的综合课。在第一节课的基础上,总结生物的基本特征;在学生对一个典型问题的探究过程中,体会生物科学研究的基本方法;通过自学认识生物科学的发展史、认识生物学学习的方法和要求。

(二)普通学校

可采用讲解与讨论相结合的方式进行教学。 课时安排:二课时

第一课时:讲解生物学的研究对象、生物科学将成为二十一世纪领先发展的科学和生物科学普及教育的目的和意义。教师列举、展示、讲解生物科学研究的事例、生物科学与日常生活密切相关的事例、生物学现象的趣事等,主要目标是激发学生对生物学的兴趣以及学习生物学的兴趣。

第二课时:讲解生物的基本特征、生物科学研究的基本方法、生物科学的发展史、学习生物学的方法等。教师归纳总结生物的基本特征,在对一个实际问题的探究过程中归纳生物科学研究的基本方法,最后引领学生阅读教材学习生物科学的发展史和学习生物学的方法。

推荐第6篇:高中生物必修1教案

高中生物必修1教案

《分子与细胞》 元素 细胞膜 基质

化学成分 结构与功能 细胞质 化合物 细胞核 细胞器 细胞 生物膜系统 有丝分裂

无丝分裂 细胞分裂 细胞分化 细胞工程 减数分裂 高一生物内容构成

(一)走近细胞

一、比较原核与真核细胞(多样性) 原核细胞 真核细胞

细胞 较小(1—10um) 较大(10--100 um)

细胞核 无成形的细胞核,核物质集中在核区。无核膜,无核仁。DNA不和蛋白质结合 有成形的真正的细胞核。有核膜,有核仁。DNA不和蛋白质结合成染色体 细胞质 除核糖体外,无其他细胞器 有各种细胞器

细胞壁 有。但成分和真核不同,主要是肽聚糖 植物细胞、真菌细胞有,动物细胞无 代表 放线菌、细菌、蓝藻、支原体 真菌、植物、动物

二、生命系统的层次性

植:营养、保护、机械、输导 植:根、茎、叶 细胞 组织 分泌 器官 花、果、种

动:上皮、结缔、肌肉、神经 动:心、肝…… 运动、循环 消化、呼吸 病毒

系统(动) 个体 单细胞 种群 群落 泌尿、生殖 多细胞 神经、内分泌 非生物因素 Ⅰ号 生态系统 生产者 生物圈 生物因素 消费者 Ⅱ号 分解者

三、细胞学说内容(统一性)

○从人体的解剖和观察入手:维萨里、比夏 ○显微镜下的重要发明:虎克、列文虎克 ○理论思维和科学实验的结合:施来登、施旺

1. 细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。

2. 细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。 3. 新细胞可以从老细胞中产生。

○在修正中前进:细胞通过分裂产生新的细胞。 注:现代生物学的三大基石

1.1838—1839年 细胞学说 2.1859年 达尔文 进化论 3.1866年 孟德尔 遗传学

四、结论 除病毒以外,细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是地球上最基本的生命系统。

(二)组成细胞的分子 基本:C、H、O、N (90%)

大量:C、H、O、N、P、S、(97%)K、Ca、Mg 元素 微量:Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等

(20种) 最基本:C,占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架 物质 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。 基础 水:主要组成成分;一切生命活动离不开水 无机物 无机盐:对维持生物体的生命活动有重要作用 化合物 蛋白质:生命活动(或性状)的主要承担者/体现者 核酸:携带遗传信息

有机物 糖类:主要的能源物质 脂质:主要的储能物质

一、蛋白质 (占鲜重7-10%,干重50%)

结构 元素组成 C、H、O、N,有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等 单体 氨基酸 (约20种,必需8种,非必需12种)

化学结构 由多个氨基酸分子脱水缩合而成,含有多个肽键的化合物,叫多肽。 多肽呈链状结构,叫肽链。一个蛋白质分子含有一条或几条肽链。 高级结构 多肽链形成不同的空间结构,分

二、

三、四级。

结构特点 由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序不同,于是肽链的空间结构千差万别,因此蛋白质分子的结构是极其多样的。

功能 ○蛋白质的结构多样性决定了它的特异性/功能多样性。

1. 构成细胞和生物体的重要物质:如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质; 2. 有些蛋白质有催化作用:如各种酶;

3. 有些蛋白质有运输作用:如血红蛋白、载体蛋白; 4. 有些蛋白质有调节作用:如胰岛素、生长激素等; 5. 有些蛋白质有免疫作用:如抗体。

备注 ○连接两个氨基酸分子的键(—NH—CO—)叫肽键。 ○各种蛋白质在结构上所具有的共同特点(通式):

1. 每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上; 2. 各种氨基酸的区别在于R基的不同。 ○ 变性(熟鸡蛋)&盐析&凝固(豆腐)

计算 ○由N个aa形成的一条肽链围成环状蛋白质时,产生水/肽键 N 个; ○N个aa形成一条肽链时,产生水/肽键 N-1 个; ○N个aa形成M条肽链时,产生水/肽键 N-M 个;

○N个aa形成M条肽链时,每个aa的平均分子量为α,那么由此形成的蛋白质 的分子量为 N×α-(N-M)×18 ;

二、核酸

一切生物的遗传物质,是遗传信息的载体,是生命活动的控制者。 元素组成 C、H、O、N、P等

分类 脱氧核糖核酸(DNA双链) 核糖核酸(RNA单链) 单体

成分 磷酸 H3PO4 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮

碱基 A、G、C、T A、G、C、U 功能 主要的遗传物质,编码、复制遗

传信息,并决定蛋白质的合成 将遗传信息从DNA传递给 蛋白质。

存在 主要存在于细胞核,少量在线粒

体和叶绿体中。甲基绿 主要存在于细胞质中。吡罗红

△ 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。

三、糖类和脂质

元素 类别 存在 生理功能

糖类 C、H、O 单糖 核糖C5H10O5 主细胞质 核糖核酸的组成成分; 脱氧核糖C4H10O5 主细胞核 脱氧核糖核酸的组成成分; 六碳糖:葡萄糖

C6H12O

6、果糖等 主细胞质 是生物体进行生命活动的重要能源物质(70%以上); 二糖

C12H22O11 麦芽糖、蔗糖 植物 乳糖 动物

多糖 淀粉、纤维素 植物 (细胞壁的组成成分), 重要的储存能量的物质; 糖原(肝、肌) 动物 脂质 C、H、O 有的 还有N、P 脂肪 动、植物 储存能量、维持体温恒定; 类脂/磷脂 脑、豆 构成生物膜的重要成分; 固醇 胆固醇 动物 动物的重要成分; 性激素 促性器官发育和第二性征; 维生素D 促进钙、磷的吸收和利用;

△ 组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动,而只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。

四、鉴别实验

试剂 成分 实验现象 常用材料

蛋白质 双缩脲 A: 0.1g/mL NaOH 紫色 大豆 鸡蛋

B: 0.01g/mL CuSO4 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色 花生

还原糖 班氏(加热) 砖红色沉淀 苹果、梨、白萝卜 淀粉 碘液 I2 蓝色 马铃薯

○具有还原性的糖:葡萄糖、麦芽糖、果糖

五、无机物 存在方式 生理作用 水

结合水4.5% 自由水95% 部分水和细胞中

其他物质结合。 细胞结构的组成成分。 绝大部分的水以 游离形式存在,可以自由流动。 1.细胞内的良好溶剂; 2.参与细胞内许多生物化学反应; 3.水是细胞生活的液态环境;

4.水的流动,把营养物质运送到细胞,并把废物运送到排泄器官或直接排出; 无机盐 多数以离子状态存,如K+、

Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等 1.细胞内某些复杂化合物的重要组成部分,如Fe2+是血红蛋白的主要成分; 2.持生物体的生命活动,细胞的形态和功能; 3.维持细胞的渗透压和酸碱平衡;

六、小结

化合 有机组合 分化

化学元素 化合物 原生质 细胞

○原生质 1.泛指细胞内的全部生命物质,但并不包括细胞内的所有物质,如细胞壁; 2.包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分;其主要成分为核酸、蛋白质(和脂类); 3.动物细胞可以看作一团原生质。

○细胞质 : 指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。

○原生质层:成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质,为一层半透膜。 (三)细胞的基本结构

细胞壁(植物特有): 纤维素+果胶,支持和保护作用 成分:脂质(主磷脂)50%、蛋白质约40%、糖类2%-10% 细胞膜

作用:隔开细胞和环境;控制物质进出;细胞间信息交流;

真核 基质: 有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等 细胞 细胞质 是活细胞进行新陈代谢的主要场所。 分工:线、内、高、核、溶、中、叶、液、细胞器

协调配合:分泌蛋白的合成与分泌;生物膜系统 核膜:双层膜,分开核内物质和细胞质

核孔:实现核质之间频繁的物质交流和信息交流 细胞核 核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 染色质:由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体

一、细胞器 差速离心:美国 克劳德

线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体 分布 动植物 植物 动植物 动植物 植物和某 些原生动物 动植物 动物 低等植物

形态 椭球形、棒形 扁平的球形或椭球形 大小囊泡、扁平囊 网状 椭球形粒状小体 结构 双层膜,有少量DNA 单层膜,形成囊泡状和管状,内有腔 没有膜结构

嵴(TP酶复合体)、基粒、基质 基粒(类体)、基质(片层结构)、酶 外连细胞膜,内连核膜 液泡膜、细胞液 蛋白质、RNA、和酶 两个互相垂直的中心粒 功能 有氧呼吸的主场所 进行光合作用的场所 细胞分泌,

成细胞壁 提供合成、运输条件 贮存物质,调节内环境 蛋白质合成的场所 与有丝分裂有关 备注 在核仁 形成

△ 细胞器是指在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位,

三、协调配合 分泌蛋白 放射性同位素示踪法:罗马尼亚 帕拉德 有机物、O2 叶绿体 线粒体 能量、CO2 基因调控 初步合成 加工 修饰

细胞核 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 胞外 氨基酸 肽链 一定空间结构

○生物膜系统:细胞器膜 + 细胞膜 + 核膜等形成的结构体系

四、细胞核 = 核膜(双层) + 核仁 + 染色质 + 核液 美西螈实验、蝾螈横缢实验、变形虫实验、伞藻嫁接与移植实验

细胞核是遗传信息储存和复制的场所,是代谢活动和遗传特性的控制中心。 ○ 染色质和染色体是同一物质在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。 DNA 螺旋

○ + = 核小体(串珠结构) 染色质 30nm纤维 组蛋白 非组蛋白 螺旋化

0.4um超螺旋管(圆筒形) 2-10um染色单体(圆柱状、杆状)

二、树立观点(基本思想) 1.有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在; ○结构和功能相统一

2.任何功能都需要一定的结构来完成

1.各种细胞器既有形态结构和功能上的差异,又相互联系,相互依存; ○分工合作

2.细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。

○生物的整体性:整体大于各部分之和;只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。 1.结构:细胞的各个部分是相互联系的。如分布在细胞质的内质网内连核膜,外接细胞膜。 2.功能:细胞的不同结构有不同的生理功能,但却是协调配合的。如分泌蛋白的合成与分泌。 3.调控:细胞核是代谢的调控中心。其DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控生命活动。

4.与外界的关系上:每个细胞都要与相邻细胞、而与外界环境直接接触的细胞都要和外界环境进行物质交换和能量转换。

六、总结

细胞既是生物体结构的基本单位,也是生物体代谢和遗传的基本单位。

(四)细胞物质的运输

○科学家研究细胞膜结构的历程是从物质跨膜运输的现象开始的,分析成分是了解结构的基础,现象和功能又提供了探究结构的线索。人们在实验观察的基础上提出假说,又通过进一步的实验来修正假说,其中方法与技术的进步起到关键的作用 成分:磷脂和蛋白质和糖类

结构:单位膜(三明治)→ 流动镶嵌模型 细胞膜 特性 结构特点:具有相对的流动性

生理特性:选择透过性(对离子和小分子物质具选择性) 保护作用

功能 控制细胞内外物质交换 细胞识别、分泌、排泄、免疫等

一、物质跨膜运输的实例 1.水分

条件 浓度 外液 >细胞质/液 外液

内因 原生质层与细胞壁的伸缩性不同造成收缩幅度不同 结论 细胞的吸水和失水是水分顺相对含量梯度跨膜运输的过程 ○ 渗透现象发生的条件:半透膜、细胞内外浓度差

○ 渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 ○ 半透膜:指一类可以让小分子物质通过而大分子物质不能通过的一类薄膜的总称。 ○ 质壁分离与复原实验可拓展应用于:(指的是原生质层与细胞壁) ①证明成熟植物细胞发生渗透作用; ②证明细胞是否是活的;

③作为光学显微镜下观察细胞膜的方法; ④初步测定细胞液浓度的大小; 2.无机盐等其他物质

① 不同生物吸收无机盐的种类和数量不同。

② 物质跨膜运输既有顺浓度梯度的,也有逆浓度梯度的。 3.选择透过性膜

可以让水分子自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。 □ 生物膜是一种选择透过性膜,是严格的半透膜。

二、流动镶嵌模型 1.要点

①磷脂双分子层 构成生物膜的基本支架,但这个支架不是静止的,它具有流动性。 ②蛋白质 镶嵌、贯穿、覆盖在磷脂双分子层上,大多数蛋白质也是可以流动的。 ③天然糖蛋白 蛋白质和糖类结合成天然糖蛋白,形成糖被具有保护、润滑和细胞识别等 2.与单位膜的异同

相同点:组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质

不同点:①流:蛋白质的分布有不均匀和不对称性;强调组成膜的分子是运动的。 ②单:蛋白质均匀分布在脂双层的两侧;认为生物膜是静止结构。

三、跨膜运输的方式

例子|方式| 浓度梯度| 载体| 能量| 作用

水、甘油、气体、乙醇、苯| 自由扩散| 顺 ×| ×| 被选择吸收的物质从高浓度的一侧通过细胞膜向浓度低的一侧转运

葡萄糖进入红细胞| 协助扩散| 顺| √| ×

进入红细胞的钾离子 |主动运输| 逆| √| √| 能保证活细胞按照生命活动的需要,主动地选择吸收所需要

的物质,排出新陈代谢产生的废物和对细胞要害的物质。 ○大分子或颗粒:胞吞、胞吐

四、小结 组成 决定

磷脂分子+蛋白质分子 结构 功能(物质交换) 具有

导致 保证 体现

运动性 流动性 物质交换正常 选择透过性

成分组成结构,结构决定功能。构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的,因此决定了由它们构成的细胞膜的结构具有一定的流动性。结构的流动性保证了载体蛋白能把相应的物质从细胞膜的一侧转运到到另一侧。由于细胞膜上不同载体的数量不同,所以,当物质进出细胞时能体现出不同的物质进出细胞膜的数量、速度及难易程度的不同,即反映出物质交换过程中的选择透过性。可见,流动性是细胞膜结构的固有属性,无论细胞是否与外界发生物质交换关系,流动性总是存在的,而选择透过性是细胞膜生理特性的描述,这一特性,只有在流动性基础上,完成物质交换功能方能体现出来。 (五)细胞的能量供应和利用 H2O 外界 水

H2O O2 矿质元素 [H] 光 ATP 原生质 ADP+PI 热能 ATP ADP+PI CO2+H2O C3H6O3 C2H5OH+CO2

一、酶——降低反应活化能

◎ 新陈/细胞代谢:活细胞内全部有序化学反应的总称。

◎ 活化能:分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。 1. 发现

①巴斯德之前:发酵是纯化学反应,与生命活动无关。

②巴斯德(法、微生物学家):发酵与活细胞有关;发酵是整个细胞。

③利比希(德、化学家):引起发酵的是细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。

④比希纳(德、化学家):酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。

⑤萨姆纳(美、科学家):从刀豆种子提纯出来的脲酶是一种蛋白质。 ⑥许多酶是蛋白质。

⑦切赫与奥特曼(美、科学家):少数RNA具有生物催化功能。 2.定义

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。 注:

①由活细胞产生(与核糖体有关)

②催化性质:A.比无机催化剂更能减低化学反应的活化能,提高化学反应速度。 B.反应前后酶的性质和数量没有变化。 ③成分:绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。 3.特性

① 高效性:催化效率很高,使反应速度很快,是一般无机催化集的107——1013倍。 ② 专一性:每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 → 多样性 。 ③ 需要合适的条件(温度和pH值) → 温和性 → 易变性 。

酶的催化作用需要适宜的温度、pH值等,过酸、过碱、高温都会破坏酶分子结构。低温也会影响酶的活性,但不破坏酶的分子结构。 图例

解析 在底物足够,其他因素固定的条件下,酶促反应的速度与酶浓度成正比。 1.在S较低时,V随S增加而加快,近乎成正比;

2.在S较低时,V随S增加而加快,但不显著;

3.当S很大且达到一定限度时,V也达到一个最大值,此时即使再增加S,反应也几乎不再改变。1.在一定T内V随T的 升高而加快;

2.在一定条件下,每一种酶在某一T时活力最大,称最适温度;3.当T升高到一定限度时,V反而随温度的升高而降低。 ◎动物T:35—40℃ PH : 6.5—8.0 ◎ 酶工程

生产提取 制成 酶制剂 应用 治疗疾病;加工和生产一些产品; 和分离纯化 固定化酶 化验诊断和水质检测;其他分支。

二、ATP(三磷酸腺苷)

◎ ATP是生物体细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物,是生物体进行各项生命活动的直接 能源,它的水解与合成存在着能量的释放与贮存。 1.结构简式 A — P ~ P ~ P 腺苷 普通化学键13.8KJ/mol 高能磷酸键 30.54 KJ/mol 磷酸基团 2.ATP与ADP的转化 ATP 呼吸作用

(线粒体) 吸 Pi (细胞质基质) 能 吸收分泌(渗透能) (叶绿体) 放 肌肉收缩(机械能) 光合作用 Pi 能 神经传导、生物电(电能) ADP (每个活细胞) 合成代谢(化学能) 体温(热能) 萤火虫(光能)

◎ 糖类—主要能源物质 热能 散失 太阳光能 脂肪—主要储能物质 氧化

(直接能源) 蛋白质—能源物质之一 分解 化学能 ATP 水解酶、放

◎ ATP ADP + Pi + 能量 合成酶、吸

3.能产生ATP: 线粒体、叶绿体、细胞质基质 能产生水: 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核 能碱基互补配对: 线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核

三、ATP的主要来源——细胞呼吸

◎呼吸是通过呼吸运动吸进氧气,排出二氧化碳的过程。

◎细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。分为: 有氧呼吸 无氧呼吸

概念 指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成许多ATP的过程。 指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。 过程 ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP ② 2丙酮酸+ 6H2O → 6CO2 + [H]+ 2ATP ③ [H] + 6O2 → 12H2O + 34ATP ① C6H12O6 → 2丙酮酸 + [H] + 2ATP → 2C3H6O3 ② 2丙酮酸 → 2C2H5OH + 2CO2 反应式 C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2 + 12H2O + 38ATP C6H12O6 → 2C3H6O3 + 2ATP → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP 不同点 场所 : ①②线粒体基质 ③内膜 始终在细胞质基质 条件 : 除①外,需分子氧、酶 不需分子氧、需酶 产物 : CO2、H2O 酒精和CO2或乳酸

能量 : 大量、合成38ATP(1161KJ) 少量、合成2ATP(61.08KJ) 相同点 联系 : 从葡萄糖分解成丙酮酸阶段相同,以后阶段不同 实质 : 分解有机物,释放能量,合成ATP 意义 : 为生物体的各项生命活动提供能量;为体内其他化合物合成提供原料 ◎比较

光合作用 呼吸作用

反应场所 绿色植物(在叶绿体中进行) 所有生物(主要在线粒体中进行) 反应条件 光、色素、酶 酶(时刻进行)

物质转变 把无机物CO2和H2O合成有机物(CH2O) 分解有机物产生CO2和H2O 能量转变 把光能转变成化学能储存在有机物中 释放有机物的能量,部分转移ATP 实质 合成有机物、储存能量 分解有机物、释放能量、产生ATP 联系 有机物、氧气 光合作用 呼吸作用 能量、二氧化碳 ◎ 光合作用的实质

通过光反应把光能转变成活跃的化学能,通过暗反应把二氧化碳和水合成有机物,同时把活跃的化学能转变成稳定的化学能贮存在有机物中。

四、光和光合作用

◎光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的 有机物,并释放出氧气的过程。影响因素有:光、温度、CO2浓度、水分、矿质元素等。 1.发现

内容 时间 过程 结论

普里斯特 1771年 蜡烛、小鼠、绿色植物实验 植物可以更新空气 萨克斯 1864年 叶片遮光实验 绿色植物在光合作用中产生淀粉

恩格尔曼 1880年 水绵光合作用实验 叶绿体是光合作用的场所释放出氧。 鲁宾与卡门 1939年 同位素标记法 光合作用释放的氧全来自水 2.场所 双层膜 叶绿体 基质

基粒 多个类囊体(片层)堆叠而成 胡萝卜素(橙黄色)1/3 类胡萝卜素 叶黄素(黄色) 2/3 吸蓝紫光 色素 (1/4) 叶绿素A(蓝绿色)3/4 叶绿素(3/4) 叶绿素B(黄绿色)1/4 吸红橙和蓝紫光 3.过程 光反应 暗反应

条件 光、色素、酶 CO

2、[H]、ATP、酶 时间 短促 较缓慢

场所 内囊体的薄膜 叶绿体的基质 过程 ① 水的光解 2H2O → 4[H] + O2 ② ATP的合成/光合磷酸化

ADP + Pi + 光能 → ATP ① CO2的固定 CO2 + C5 → 2C3 ② C3/ CO2的还原 2C3 + [H] →(CH2O)

实质 光能 → 化学能,释放O2 同化CO2,形成(CH2O) 总式 CO2 + H2O → (CH2O)+ O2 或 CO2 + 12H2O → (CH2O)6 + 6O2 + 6H2O 物变 无机物CO

2、H2O → 有机物(CH2O)

能变 光能 → ATP中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能 ◎ 同位素示踪

14C 光反应 2C 3 暗反应 (14CH2O) 3H2O 固定 [3H] 还原 (C3H2O) H218O 光 18O2 ◎ 人为创设条件,看物质变化:

1. 光照 → [H]和ATP → 暗反应 → (CH2O)↓ 切断 → 不能生成 → 不能进行 → 不能生成 2. CO2 → C5 → C3 → (CH2O) ↓ ↓ ↓ ↓

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高中生物激素调节教案

知识目标:

通过教学活动使学生知道植物感性运动和向性运动的现象;知道科学家研究认识生长素的过程;知道生长素的生理作用及其在农业生产上的应用;理解植物向光生长的机理;通过了解其他植物激素的作用,理解植物激素对植物生命活动调节的基本原理。 能力目标:

通过引导学生设计实验,进行实验观察,培养学生投身科学实验的参与精神;通过组织学生活动,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力;培养学生的创新精神,训练学生细致观察的能力和动手操作能力。 态度情感目标:

通过教学和实验、实习活动,培养学生“科学为社会、科学为大众”的意识;培养学生的探究意识;使学生养成“由表及里、从现象到本质”分析问题的思维习惯和认真的工作态度。 教学建议 教材分析

“能够适应环境”是生物的一个基本特征。但对“生物如何适应环境?”,特别是“植物如何适应环境?”这些问题学生过去很少接触。本节内容沿着科学家的足迹向学生逐一介绍了一种植物激素——生长素的合成部位、产生影响的部位、在植物体内运输的规律、化学性质、生理作用以及在生产实践中的应用等多方面的知识。

有关生长素的合成部位、在植物体内运输规律以及生长素生理作用的知识,能够使学生能够从化合物、细胞的角度理解植物产生向性运动的原因,了解有关生长素的知识在生产实践中的应用,因而成为本节的重点知识。

由于不同植物器官要求的最适生长素浓度不同,植物产生“向地性”与产生“向光性”、“背地性”的机理并不完全相同,如果在教师在讲述的过程中未能给予明确的区分,将会造成学生理解上的混乱,而成为学生学习上的一个难点。

在介绍主干知识的同时,教材并没有把学生的眼光局限在知识本身,局限在对某一种激素的认识上,而是及时介绍了科学研究成果怎样应用于农业生产实践,以及与植物产生向光性有关的生长抑制物和其他植物激素,使学生能够认识到科学研究与生产实践的关系,也对植物生命活动的调节机理有一个较全面的认识。

对学生进行能力训练,使学生初步具备一种能力需要一个过程。这就需要教师在教学过程中有意识地抓住教材中提供的机会,不失时机地对学生进行能力训练。利用科学研究的过程呈现科学知识在教材中有四处。其中比较集中而完整地反映科学研究全过程的有两处。生长素的发现过程是第一处,孟德尔研究遗传的基本规律是第二处。与孟德尔发现遗传基本规律的过程相比较,对生长素的发现、认识过程历时较长,其中提出假设、通过实验求证(或检验)假设的过程也不很清晰。因此,教师在处理教材时要特别给学生点明这条科学研究的线索,让学生初步了解人类认识自然的过程。并在活动的过程中理解知识,学会运用知识,掌握科学研究的一般方法。

植物的根向下生长,茎尖向光生长的虽然是生活中常的现象,但学生有可能对此熟视无睹,并不深究其中的原因。以此作为研究内容,启发学生自己设计验证实验,使学生在活动中学习,既可以调动学生学习的积极性,又给学生提供了展示自己创新能力的机会。教师在此过程中要充分发挥主导作用,引导学生在实验材料的选择、实验装置的设置上拓展思路,帮助学生灵活运用所学知识,考虑如何实施好自己的实验方案。以达到使学生掌握知识、提高能力的目的。 教法建议 一.导入新课:

1.方式一,以问题导入:

问题1:“当我们把一粒种子种在土壤中,各种条件合适、种子开始萌发。它的根和芽会朝向什么方向生长?”――根向下,芽向上、向光生长。

问题2:“为什么植物的根总是向下,而芽总是向上、向光生长?” 陈述:对于植物的芽总是向光生长,很早就有人注意到了这一现象。达尔文不仅观察到了这一现象,而且还针对这一现象,进行了实验,提出了自己的看法。

2.方式二,以观察活动引入:

陈述:种子播撒在土壤中,它的方向并不是固定的。让我们看一看种子的方向对它萌发出的根和芽的生长方向有什么影响。组织学生观察教师事先准备好的实验装置或课文中的彩图。

“植物的芽为什么总是朝向固定的方向――光源的方向生长呢?”生物进化论的创立人――达尔文曾对这一现象进行过研究。 二.主体知识的呈现方式:

对于生长素发现的科学史实可以采用动画媒体呈现的方式,使学生沿着科学家的足迹亲历科学发现的过程。教师可以呈现一个实验,与学生一起分析、讨论一个实验的结论。这样逐步推进,给学生在课堂上说话的机会,学生的积极性就会被调动起来。学生真正参与进来了,他们对知识的理解和掌握就会更加深入和透彻,他们对问题进行分析的能力才能得到真正的提高。 三.学生活动的组织:

1.演示实验的组织:

教师在上课前可提前4-5天请两三名同学预先将达尔文的实验用玉米种子(或其他在形态上有明显方向性、容易萌发的种子)重复出来。到上课时,由完成实验的学生对实验的全过程向全班进行介绍。然后,再由教师组织学生讨论。这种方法需要教师提前进行准备,但可以引起学生的兴趣,对完成实验的学生在各个方面都是一个锻炼。如果能在课堂上经常安排这样的活动,也可以考虑让班级中的学生轮换,以保证能有较多的学生参与到课堂教学活动中来。

2.实验方案设计活动的组织:

这是学生第一次自己设计并实施一个实验。教师首先要就实验方案的设计要求做一介绍。在实验处理上不仅要考虑设置对照组,还要考虑设置单因子变量以保证实验的信度。在对实验材料的选择上,课本中用了玉米种子,学生很容易想到用植物的种子。教师可引导学生:“比较明显的向性运动发生在植物的根和芽。我们在生活当中可以找到的既能长根又能长芽的材料还有什么?”当学生的思路打开以后,就可以以分组讨论的方式开展实验方案的设计活动了。

教师同时还要帮助学生考虑实验装置的可行性:所投入的成本、实验装置是否能够满足植物生长所需要的各项条件,以及实验装置的安全性、操作是否方便等。

因为观察到植物产生向性运动的时间会稍长一点,所以“植物向性运动的实验设计和观察”活动应在本章教学活动结束之前安排、实施并完成。 教学设计方案

第一节 植物的激素调节 设计思想:

1、设计主线

以植物生长素的发现实验、生长素的生理作用及其在农业生产中的应用、植物激素调节的作用机理为主线展开教学活动。在此过程中及时渗透科学史、科学方法、科学精神、科学价值观的教育;培养学生的参与意识、训练学生的观察能力、设计实验的能力、动手操作的能力。

2、课时计划:

采用互动式教学模式,用三课时完成。以教师提供讨论素材,组织引导学生讨论、活动,最后由师生共同总结的形式进行。 第一课时:第一阶段,由教师提问或呈现植物感性运动、向性运动的材料,启发学生思考、讨论;练习,提出假说、设计实验求证假说;第二阶段,由教师介绍达尔文的实验以及达尔文根据实验观察提出的假说。

第二课时:第一阶段,由教师提供有关验证达尔文假说的实验素材,组织学生讨论分析实验素材,引导学生得出对达尔文假说的验证实验结果,并总结对激素进行研究的具体实验方法;第二阶段,组织学生进行实验设计的练习。

第三课时:提供素材使学生了解生长素的生理作用以及各种植物激素间的相互关系,懂得植物激素调节的作用机理,以及在生产实践中如何应用有关生长素的知识。

3、重难点分析 重点:

(1)生长素发现过程中的三个实验以及对实验结果的分析。

在科学研究与发现的历史过程中,不断发生着观察(包括实验观察)、根据观察过程中所发现问题进行的分析、根据分析提出的假说和对假说的求证活动。课文中所介绍的生长素发现历史中的三个实验,完整地再现了一个假说的提出和求证过程,是对学生进行科学史教育的极好素材。如果能很好地利用这一素材,也可以使它成为对学生进行科学方法训练的一个极好机会。

(2)生长素的生理作用及其在农业生产中的应用。

科学研究的成果只有通过技术转化为社会生产力才能造福于人类。通过教学活动使学生理解生长素的生理作用,及其在生产实践中的应用,既有助于学生理解科学研究要为社会生产服务,也有助于学生理解激素调节的作用机理。

(3)植物激素间的相互作用。

其他植物激素以及植物激素间的相互作用这部分内容,也是在教学中应着重处理的一个重点。只有让学生对植物体内的其他激素有所了解,才能使学生理解植物的生命活动是由多种激素共同调节的。 难点:生长素生理作用的两重性及其运用两重性分析问题。

“引起不同器官(茎尖、根尖)细胞生长的生长素浓度不同”。如果学生没有很好地掌握这一特点,就会在运用生长素生理作用的两重性分析实际问题时出现混乱,因此此部分是学生掌握知识的一个难点。因此,教师在教学过程中一定要设法突出地明确两点:第一:生长素对各种器官具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点;第二:生长素对不同器官促进生长的最适浓度不同。

4、教学过程:

导入新课:通过语言陈述、由课本的彩图呈现或由教师呈现事先准备好的植物的向性运动实验装置,首先应与绪论课的内容联系,明确所发生的现象是植物应激性的表现。提出问题:为什么会产生这种现象?引起学生的兴趣,吸引学生的注意。

主要教学过程:通过动画媒体介绍发现生长素的一系列实验,介绍科学研究的一般过程,训练学生根据实验结果,分析问题,提出假说、求证假说、得出结论的能力。 第一课时

对实验结果的分析与讨论:

“植物为什么会表现出向性运动呢?早在1880年达尔文就针对这一现象进行过实验。”(可利用动画课件,分为两部分对达尔文实验的进行介绍,从而实现引导学生学会对实验结果的分析)“根据实验的第一部分结果,你认为产生向光运动的部位在植物体的什么位置?” “――在胚芽鞘的尖端。”学生会很自然地得出这个结论。

“根据实验的第二部分结果,你是否能够知道胚芽鞘的尖端是受了环境中的什么因素的刺激才产生影响的?它的影响方向大概是朝向哪个方向?” “――胚芽鞘的尖端是受到单侧光的刺激才发生影响的。”但要得出“它的影响作用方向是从胚芽鞘的尖端朝向下方。”这个结论,还需要教师进一步引导学生注意观察:胚芽鞘尖端之所以产生向光运动是因为在胚芽尖端的下方发生了弯曲。至此,就可以介绍达尔文根据实验结果提出的假说――尖端产生了某种向下的影响。 科学方法训练:

要落实对学生的科学素质培养和训练,既要把对科学研究一般过程的介绍贯穿在生物学的知识教学过程之中,还要注意及时为学生总结前人进行工作的具体的实验(操作)方法。

“回顾生长素的发现历史,我们可以发现:在1880年到1934年的几十年时间里,有不同国家的科学家在为揭开植物生命活动的奥秘进行了不懈地努力。我们还可以尝试着分析一下科学家们所使用的一些具体的实验方法。”“在达尔文实验的第一部分中,他对胚芽鞘进行了什么样的处理?”“――切除了一部分胚芽鞘的尖端。”“这就是达尔文使用的实验方法――切除的方法。”“在切除了这部分胚芽鞘尖端的同时,是否只观察被切除胚芽鞘尖端的幼苗呢?”“――是将切除了胚芽鞘尖端的幼苗和没有切除胚芽鞘尖端的幼苗对比观察。” “这就是开展实验必须设置的对比实验的方法。” 第二课时

对实验结果的分析与讨论:

“1928年,荷兰科学家温特利用胚芽鞘进行了进一步的实验。他在达尔文实验的基础上,对实验的操作进行了技术上的改进。”(利用动画课件介绍温特的实验)“从温特的实验结果我们可以得到什么结论?”――“证实了达尔文关于植物向光性运动原因的假说――确实存在一种物质致使胚芽尖端产生了向光运动”。

“1934年,荷兰科学家郭葛等人从植物中分离出了这种能使植物产生向光性的物质,并确定它就是吲哚乙酸。”这就真正从化学物质的角度证实了达尔文的假设。 科学方法训练:

“温特的实验不仅证实了达尔文关于植物产生向光运动原因的假说――确实存在某种物质致使胚芽鞘的尖端弯向光源生长,而且在实验方法上又做了进一步的改进――在切除之后又设法把假设存在的物质添加回植物体,然后进行对比观察。这成为后来的植物学家对激素进行研究常用的‘切除-添加’的实验方法。” 第三课时 科学方法训练:

学生了解了研究植物体激素的具体操作方法,才能展开思维的翅膀,使教师对学生进行拓展思维的训练成为可能。

(1)“根据温特的实验,你能否设计一个实验证明:胚芽鞘尖端产生的生长素,只能向下运输,而不能向上运输?”通过这样提问,可以激发学生的兴趣、启发学生的思考。

(2)“要想知道在植物体内,除了胚芽鞘尖端能产生生长素之外,还有哪些部位的细胞能产生生长素?你认为应该选择哪种细胞进行检测?”经此一问,可以启发学生思考,也可转入对生长素的产生部位和分布的教学活动。

(3)“在能够从植物体中分离提取出生长素之后,要想知道:‘除了能使植物产生向光运动之外,生长素对于植物的器官还有什么作用?’你可以采用哪种方法来进行试验?”通过这一提问,既可以启发学生思考,也可以顺利地转入关于生长素的生理作用的教学活动。

对难点的破解:生长素作用的两重性

陈述:当科学家们能够分离、提取生长素后,利用生长素做进一步的实验就成为可能。

引导分析:从对实验结果的描述中我们能发现什么?三种生长素难点变化曲线图

师生讨论:从图中我们可以看出:随着添加的生长素浓度加大,植物器官的生长速度并不总是随之加大。而是当浓度超过一定值以后,随着生长素浓度增加植物器官的生长速度反而呈下降趋势。这就使科学家们得出了这样一条结论:“生长素促进生长的生理作用具有两重性――低浓度促进生长、高浓度抑制生长”。

进一步的分析:“那么,促进或抑制生长的生长素浓度是否对植物体的所有器官都是相同的呢?”从实验结果我们可以看出:根、芽、茎所需要的促进生长的生长素浓度各不相同,对它们起抑制作用的生长素浓度也是各不相同的。如: 这个浓度值对根和芽都是起抑制生长作用的,而对茎来说则是起促进作用的。

创设问题情景:把一粒正在萌发的蚕豆种子水平放置,持续提供生长所需要的条件,蚕豆的胚芽会向上生长、胚根会向下生长。分析在胚芽、胚根转弯的那一部分,生长素浓度的分布情况是怎样的呢?动画片段

进一步的讨论分析:茎的背地性是较高浓度的生长素促进了近地一侧细胞的生长。而根的向地性是较高浓度的生长素抑制了近地一侧细胞的生长。根和茎在生长素的作用下都表现出了应激性的现象,但生长素对它们的作用机理并不相同。这其中的原因主要是:不同器官对生长素浓度的敏感性不同。

总结提高:无论是生长素的生理作用,还是其他植物激素的调节作用,都存在着促进或抑制某种植物生命活动两个方面的过程。这两个相互矛盾的过程,共同调节着植物体的生命活动。 【板书设计】

第一节 植物的激素调节

一、生长素的发现过程:

1.达尔文通过对比观察提出了假设:尖端产生了某种物质,在光的刺激下对下面的部分产生了影响。

2.温特通过实验证实了达尔文的假设:确实存在某种物质。

3.郭葛分离并鉴定出了产生影响的物质:吲哚乙酸,即生长素。

二、生长素的合成与分布:

合成部位:生长旺盛的细胞、分生组织。 分布:

1、向光一侧比背光一侧少

2、在尖端产生,向下运输

三、生长素的生理作用:

1、低浓度促进生长,高浓度抑制生长。例:顶端优势。

2、能促进植物不同器官生长的生长素浓度不同

四、生长素在生产中的应用:

1、促进扦插枝条生根

2、促进果实发育

3、防止落花落果

五、其他植物激素:

1、赤霉素

2、脱落酸

3、细胞分裂素

4、乙烯 扩展资料 巧用赤霉素

赤霉素是由造成水稻恶苗病的赤霉菌分泌的物质,它能引起水稻徒长。而如果在甜菜的幼苗期喷洒赤霉素,叶子生长加速,能够增产一倍左右;在大麻植株高50厘米时,每隔一周喷一次赤霉素,连续喷三次,植株可长高一倍左右,纤维增长,叶面积增大,可以达到高产、优质的目的。 用乙烯催熟未成熟果实

乙烯在成熟的植物果实中含量较多。在日常生活中我们可以利用已成熟的果实催熟未成熟的果实。如:在未成熟的柿子堆中放入一个成熟的果实(梨、苹果等),用塑料袋严密地包裹起来,搁置几天,就能将未成熟的柿子催熟。 植物激素的天然含量和人工合成

在农业生产中巧用植物激素,可以调节作物的生长发育,掌握生产的主动权。但是,植物体内的天然激素含量非常低,很不容易大量得到。如:要得到一克生长素,至少要摘取1000万棵玉米幼茎的顶端部分来提取。要得到一克赤霉素,需要有10万公斤稻谷;要得到一克脱落酸,需要14000公斤的豌豆荚。而利用化学合成的方法,不仅可以合成出在植物体内找到的各种激素,而且可以合成出植物激素的类似物,为农业生产提供服务。 典型例题

例1 下列措施哪一项与植物激素的作用无关( )

A.果树修剪 B.移栽花卉时常剪去部分叶片

C.无籽番茄的培育 D.用成熟的鸭梨催熟生柿子

解析:果树修剪的目的之一是解除顶端优势,促进侧芽发育,实现产量的增加。这一措施于植物生长素有关;培育无籽番茄也需要使用生长素促进子房壁发育;“用成熟的鸭梨催熟生柿子”,是利用鸭梨释放出的植物激素――乙烯促进生柿子成熟。“移栽花卉时常剪去部分叶片”,主要是因为在移栽的过程中会损伤植物的根,所以要通过“剪去部分叶片”减少叶片的蒸腾作用,保证植物不会因大量失水而死亡。

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高中生物说课教案模板

一、说教材的地位和作用

《xxxxx》是人教版教材高二生物必修本第x单元第x节内容。在此之前,学生们已经学习了xxxxxxx,这为过渡到本节内容的学习起到了铺垫的作用。因此,本节内容在xxxxxx中具有不容忽视的重要的地位。

本节内容前面承接本教材的xxxxxx内容,后面是本教材的xxxxxx这部分内容,所以学好这个内容为学好以后的生物知识xxxxxx打下牢固的理论基础,而且它在整个教材中也起到了承上启下的作用。本内容包含的一些xxxxxx知识,是以后生物学习中不可缺少的部分,也是今后高考的必考内容。

二、说教学目标

根据本教材的结构和内容分析,结合着高X年级学生他们的认知结构及其心理特征,我制定了以下的教学目标:

1、知识目标

2、能力目标

3、情感、态度、价值观

三、说教学的重、难点

本着高X新课程标准,在吃透教材基础上,我确定了以下的教学重点和难点

教学重点:

重点的依据:只有掌握了xxxxxx,才能理解和掌握 教学难点:

难点的依据:xxxxxx较抽象;学生没有这方面的基础知识。

为了讲清教材的重、难点,使学生能够达到本节内容设定的教学目标,我再从教法和学法上谈谈:

四、说教法

我们都知道生物是一门培养人的实践能力的重要学科。因此,在教学过程中,不仅要使学生“知其然”,还要使学生“知其所以然”。我们在以师生既为主体,又为客体的原则下,展现获取理论知识、解决实际问题方法的思维过程。

考虑到我校高X年级学生的现状,我主要采取学生活动的教学方法,让学生真正的参与活动,而且在活动中得到认识和体验,产生践行的愿望。培养学生将课堂教学和自己的行动结合起来,充分引导学生全面的看待发生在身边的现象,发展思辩能力,注重学生的心理状况。

当然教师自身也是非常重要的教学资源。教师本人应该通过课堂教学感染和激励学生,充分调动起学生参与活动的积极性,激发学生对解决实

际问题的渴望,并且要培养学生以理论联系实际的能力,从而达到最佳的教学效果。同时也体现了课改的精神。

基于本节课内容的特点,我主要采用了以下的教学方法:

1、直观演示法:

利用图片的投影等手段进行直观演示,激发学生的学习兴趣,活跃课堂气氛,促进学生对知识的掌握。

2、活动探究法

引导学生通过创设情景等活动形式获取知识,以学生为主体,使学生的独立探索性得到了充分的发挥,培养学生的自学能力、思维能力、活动组织能力。

3、集体讨论法

针对学生提出的问题,组织学生进行集体和分组讨论,促使学生在学习中解决问题,培养学生的团结协作的精神。

由于本节内容与社会现实生活的关系比较密切,学生已经具有了直观的感受,可以让学生自己阅读课本并思考,并例举生产实践上存在的一些有关的xxxxxx现象,在老师的指导下进行讨论,然后进行归纳总结,得出正确的结论。这样有利于调动学生的积极性,发挥学生的主体作用,让学生对本节知识的认知更清晰、更深刻。

五、说学法

我们常说:“现代的文盲不是不懂字的人,而是没有掌握学习方法的人”,因而,我在教学过程中特别重视学法的指导。让学生从机械的“学答”向“学问”转变,从“学会”向“会学”转变,成为真正的学习的主人。这节课在指导学生的学习方法和培养学生的学习能力方面主要采取以下方法:思考评价法、分析归纳法、自主探究法、总结反思法。

最后我具体来谈谈这一堂课的教学过程:

六、说教学过程

在这节课的教学过程中,我注重突出重点,条理清晰,紧凑合理。各项活动的安排也注重互动、交流,最大限度的调动学生参与课堂的积极性、主动性。

1、导入新课:(3—5分钟)

由上节课学过的知识和教材开头的情景设置导入新课。

导语设计的依据:一是概括了旧知识,引出新知识,温故而知新,使学生能够知道新知识和旧知识之间的联系。二是使学生明确本节课要讲述的内容,以激发起学生的求知欲望。这是生物教学非常重要的一个环节。

2、讲授新课:(30分钟)

在讲授新课的过程中,我突出教材的重点,明了地分析教材的难点。

还根据教材的特点,学生的实际、教师的特长,以及教学设备的情况,我选择了多媒体的教学手段。这些教学手段的运用可以使抽象的知识具体化,枯燥的知识生动化,乏味的知识兴趣化。

还重视教材中的疑问,适当对题目进行引申,使它的作用更加突出,有利于学生对知识的串联、积累、加工,从而达到举一反三的效果。

3、课堂小结,强化认识。(3—5分钟)

课堂小结,可以把课堂传授的知识尽快地转化为学生的素质;简单扼要的课堂小结,可使学生更深刻地理解政治理论在实际生活中的应用,并且逐渐地培养学生具有良好的个性。

4、板书设计

我比较注重直观、系统的板书设计,还及时地体现教材中的知识点,以便于学生能够理解掌握。

板书:

5、布置作业。

针对高二年级学生素质的差异,我进行了分层训练,这样做既可以使学生掌握基础知识,又可以使学有余力的学生有所提高,从而达到拔尖和“减负”的目的。

课堂作业:

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2.3 伴性遗传 [教学目标] 知识目标了解红绿色盲和抗维生素D佝偻病的遗传现象 概述伴性遗传的特点 理解伴性遗传的特点 举例说出伴性遗传在实践中的应用 能力目标运用分析资料的方法总结人类红绿色盲症和抗维生素D佝偻病的遗传规律 利用伴性遗传规律解释人类遗传病概率练习解题 提升收集、处理信息的能力研究性学习课题 情感目标献身科学、尊重科学精神的教育渗透关爱生命、珍惜生命的生命教育。 [教学重难点] 1.重点伴性遗传的特点 2.难点: 分析人类红绿色盲症的遗传 [教学过程] 一记忆改变学习活动复习2.2记忆节节清内容 二新课引入 创设情景幻灯展示红绿色盲检查图抗维生素D佝偻病图

一、伴性遗传的概念 ____________________________________________________________________________。

二、分析人类红绿色盲症

1、学生活动情景剧《道尔顿的礼物》

2、填写色觉基因型女性 男性 基因型表现型 正常 携带者 色 盲 正 常 色 盲

3、填图分析人类红绿色盲症P36(1) 红绿色盲基因的特点 ①色盲基因是只位于______(X、Y)染色体上的_________(显、隐)性基因②男性只要在______(X、Y)染色体上有色盲基因就表现为患病。 (2)总结红绿色盲症遗传的规律: X染色体隐性遗传规律 ①色盲患者中_____(男、女)性多于_____(男、女)性女性只有_________才表现为色盲XBXb不表现色盲是____________男性只要X染色体上带有_____基因就表现为色盲; ②交叉遗传(父传女母传子)一般是由男性患者通过他的女儿传给_________。当然也有可能是女性携带者或女性患者通过她的儿子传给孙女。一般具有隔代遗传现象。 ③女性色盲患者其父肯定________(患、不患)色盲其儿子肯定________(患、不患)色盲。

三、抗维生素D佝偻病X染色体显性遗传规律 患者基因型患病女性___________、______________患病男性__________。 遗传特点①______(X、Y)染色体上______(显、隐)性致病基因②女性的发病率________(高于、低于)男性③具有世代连续性④男性患者的_________(父亲、母亲)和___________(儿子、女儿)一定患病。

四、伴性遗传在实践中的应用

1、性别决定类型____________和_____________。

2、在家禽饲养时根据伴性遗传规律多养母鸡多产蛋提高经济收入。3.1 DNA是主要的遗传物质学案 教学目标 1知识目标 1知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法也是目前自然科学研究的主要方法。 2分析证明DNA是主要的遗传物质的实验思路。 2能力目标 1分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路提高逻辑思维的能力。 2用“同位素标记法”来研究噬菌体侵染细菌的实验说明DNA是遗传物质蛋白质不是遗传物质训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。 3情感目标 学习科学家严谨细致的工作作风和科学态度以及对真理不懈追求的科学精神激发学生辩证唯物主义世界观的树立。 教学重点 1肺炎双球菌转化实验的原理和过程。2噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。 教学难点 1肺炎双球菌转化实验的原理和过程。2如何理解DNA是主要的遗传物质 教学过程 导入 第一章和第二章所涉及到的四位科学家______→性状由遗传因子决定______→提出遗传因子位于染色体上的假说______→把遗传因子改为基因______→证实基因位于染色体上。但是基因到底是什么通过第三章——基因的本质的学习就可以解决这个问题。 染色体在遗传上有重要的作用染色体主要由哪两种物质组成呢和在这两种物质中究竟哪一种是遗传物质呢

一、对遗传物质的早期推测思考与讨论 科学家要通过实验来确定哪个是遗传物质要解决的第一个问题就是选材选择合适的实验材料是实验成败的关键。无论是高等的、复杂的生物还是低等的、简单的生物一般都含有核酸和蛋白质你觉得选择什么样的生物做实验材料才比较合适呢 _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

二、

肺炎双球菌的转化实验 一体内转化实验1928年英国格里菲思 1.实验材料

肺炎双球菌小鼠菌落光滑、粗糙 有无荚膜 有无毒性 S型细菌R型细菌2.

实验过程①无毒性的R型活细菌注射到鼠体内现象是。②有毒性的S型活细菌注射到鼠体内现象是。 ③加热杀死的S型细菌

注射到鼠体内现象是。 ④无毒性的R型活细菌与加热杀死的S细菌混

合后注射到小鼠体内现象是。思考

1、对比分析第

一、二组说明什么

_____________________________________________________________________________。

2、在第三组中被加热杀死的S型细菌还有没有毒性_______________________。

3、对

比分析第

二、三组说明什么

_____________________________________________________________________________。

4、在第四组中是谁导致小鼠死亡? _______________________。

5、第四组小鼠体内能分离

出S型活细菌它是开始注射进去的还是混合后重新出现的

___________________________________。

6、对比分析第

三、四组又说明什么

_____________________________________________________________________________。

7、实验先进行第

一、二组与第

三、四组相比起________作用。

8、该实验能否证明DNA

是遗传物质该实验的结论是什么

_____________________________________________________________________________。

二体外转化实验1944年美国艾弗里 在肺炎双球菌中有蛋白质、DNA、荚膜

多糖等物质你可以和其他同学共同讨论寻找有效的方法来证明哪一种成分是转化因子。

①实验材料________________________________________________________。 ②假设

________________________________________________________。 ③实验方法

________________________________________________________。 ④预期效果

________________________________________________________。 ⑤实验现象的观察

__________________________________________________。 ⑥分析结论

________________________________________________________。实验结论是使R

型细菌产生稳定的遗传变化的物质也就是说是遗传物质。

三、噬菌体侵染细菌

的实验1952年赫尔希和蔡斯 1.T2噬菌体的介绍噬菌体是一种寄生在细菌体内的

病毒它的外壳是蛋白质头部内含有DNA它侵染细菌后就会在自身遗传物质的作用

下利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分进行大量的增殖。 2.实验方法

___________________________________________。 3.实验过程 这种转化因子是什么呢

 因为艾弗里实验中提取出的DNA纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。因此仍有人对

实验结论表示怀疑。①用放射性同位素35S和32P分别标记一部分噬菌体 ②被标记的

噬菌体分别侵染细菌 ③当噬菌体在细菌体内大量增殖时对被标记物质进行放射性测

试。 思考与讨论 ①噬菌体有DNA和蛋白质两种组分用35S和32P分别标记噬菌体的

哪一种组分用14C和18O等同位素可行吗为什么

______________________________________________________________________________。

②实验过程中搅拌的目的是什么离心的目的是什么

_____________________________________________________________________________。

③离心后沉淀物与上清液各有什么成分

_____________________________________________________________________________。

④结果 亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体 实验结论 32P标记DNA35S标记蛋白质

由实验结果可知噬菌体在细菌内的增殖是在的作用下完成的。思考是

不是所有生物都含有DNA 通过烟草花叶病毒感染烟草实例说明RNA也是遗传物质。

3.2DNA分子的结构教学目标 知识目标

1、概述DNA分子的结构的主要特点

2、制作DNA分子的双螺旋结构模型

3、讨论DNA双螺旋结构模型构建历程 能力目标

1、制作DNA双螺旋结构模型锻炼学生的动手、动脑以及空间思维能力

2、对科学探索基因的本质的过程进行分析和讨论领悟假说——演绎和模型方法在这些研究中的应用 情感目标

1、认同与人合作在科学研究中的重要性讨论技术进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用

2、认同人类对遗传物质的认识过程是不断深化不断完善的过程

推荐第10篇:高中生物

2010-1-17

生物必修一知识整理

生物必修一知识整理

一、细胞的分子组成

Ⅰ、蛋白质的结构与功能

1、元素组成:由C、H、O、N元素构成,有些含有P、S

2、基本单位:氨基酸,结构约20种

结构特点:每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基,并且都是连接在同一个碳原子上。不同之处是每种氨基酸的R基团不同。

结构通式:

肽键:氨基酸脱水缩合形成肽键(—NH—CO—)

计算:脱去水分子的个数=肽键个数=氨基酸个数-肽链条数

3、蛋白质多样性的原因:组成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序不同,多肽空间结构千变万化。蛋白质分子具有多样性,决定蛋白质功能具有多样性。

4、功能:(1)有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质;(2)催化作用,即酶;(3)运输作用,

如血红蛋白运输氧气;(4)调节作用,如胰岛素、生长激素;(5)免疫作用,如抗体。小结:一切生命活动离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。

第11篇:高中生物

生物试讲课题

1、组成生物体的化学元素第一册 第一章第一节

2、细胞膜的结构和功能 第一册 第二章 第一节

3、细胞增殖第一册 第二章 第二节

4、植物的激素调节 植物的向性运动 生长素的发现生长素的生理作用第一册 第四章 第一节

5、减数分裂和有性生殖细胞的形成 第一册 第五章 第一节

6、生态因素 第二册 第八章 第一节

7、细胞核的结构和功能 第一册P31—33

8、有丝分裂 第一册P34—37

9、神经调节的基本方式和兴奋的传导 第一册 P88—89

10、动物行为产生的生理基础 第一册 P93—95

第12篇:高中生物必修二示范教案

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第2节

DNA分子的结构

●从容说课

本节内容首先是以讲故事的形式介绍DNA分子的双螺旋结构模型的建立过程。故事首先出场的是英国伦敦皇家学院的晶体衍射专家维尔金斯和年轻的女科学家弗兰克林。他们拍摄出来非常清晰的DNA分子的X射线衍射照片,为分析DNA结构提供了重要的依据和证据。这些证据的展示,就是要学生总结这两位科学家所应用的多种研究方法,明白一个道理:科学研究不但要有深厚的专业知识,还要有广博的知识面。对于沃森和克里克来说,两人的组合就是一个黄金搭档。物理学家克里克是毕业于伦敦大学,他曾参加过用X射线研究血红蛋白的分子结构,在研究X射线衍射照片方面有很高的造诣。沃森是年轻有为的分子生物学家,他对生物学中的大分子非常熟悉。两人的合作就是一个强强联手。在借鉴了许多科学家研究成果的基础上,沃森和克里克建立了很多种双螺旋和三螺旋模型,但很快就知道是错误的。奥地利生物化学家查哥夫的研究成果再一次给了他们成功的启示。查哥夫发现:(1)在DNA样本中,A的数目总是和T的数目相等,C的数目总是和G的数目相等。即:(A+G)∶(T+C)=1。(2)(A+T)∶(C+G)的值具有物种特异性。沃森和克里克吸收了美国生物化学家查哥夫的研究成果,经过深入的思考,终于建立了DNA的双螺旋结构模型,并把这个模型用金属材料制成之后与拍摄的X射线衍射照片比较,发现二者完全相符。这个成果的探究历史,蕴含着科学思想和科学精神,让学生从中吸取营养,对培养他们科学研究方法的掌握及与人合作的能力大有好处。

DNA分子的结构部分是本节知识的重点和难点,学习这部分要利用现成的模型教具,让学生有一个直观的印象,然后分步解剖这些结构的组成,就形成了从空间结构→平面结构→单链结构→基本单位的教学顺序,这样使学生对DNA的认识层层细化,培养学生对事物的认知能力。

为了更形象地说明DNA是如何由四种基本组成单位构成,以及碱基、磷酸分别与脱氧核糖的相连,让学生动手来制作DNA模型,让学生在动手中对前面的知识得以巩固和提高。同时掌握一种重要的科学方法——模型建构。

●三维目标 1.知识与技能

(1)理解DNA分子的结构特点。 (2)制作DNA分子双螺旋结构模型。 2.过程与方法

(1)培养观察能力、分析理解能力:通过观察DNA结构模型及制作DNA双螺旋结构模型来提高观察能力、分析和理解能力。

(2)通过分析DNA结构模型的建立过程,培养学生发现问题、解决问题、应用最新研究成果以及与人合作的能力。

3.情感态度与价值观

通过DNA的结构和复制的学习,探索生物界丰富多彩的奥秘,从而激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲。

●教学重点

1.理解DNA分子的结构特点;2.制作DNA分子双螺旋结构模型。

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●教学难点

理解DNA分子的结构特点。 ●教具准备

DNA双螺旋结构模型。 ●课时安排

本节内容需安排两个课时进行教学: 第1课时

DNA双螺旋结构模型的构建 第2课时

DNA的结构及模型的制作

第1课时

●教学过程 [课前准备]

学生收集沃森、克里克、威尔金斯的简介;收集有关DNA研究过程的资料。 [情境创设]

有同学去过北京中关村高科技园吗?那里有个独特形状的雕塑,那是以何为蓝本制作的呢?(展示雕塑图)那是一个DNA雕塑。DNA结构模型的创立是许多科学家智慧的结晶。它的结构创立过程就是一个科学方法和科学精神的完美结合过程。

[师生互动]

DNA作为遗传物质已经不容置疑,但是它怎样决定生物的性状,要回答这些问题,必须要弄清DNA的结构。

在DNA结构的研究过程中,沃森和克里克的研究成果,让世人终于认清了这个生命现象决定者的真面目——DNA双螺旋结构。

请1~2位同学根据自己找的资料来介绍一下这两位科学家的重要成果。如不全面可补充,主要介绍的内容应包括:1953年4月25日,英国的《自然》杂志刊登了美国的沃森(J.Watson,1928~)和英国的克里克(F.H.C.Crick,1916~2004)在英国剑桥大学合作的成果,DNA双螺旋结构的分子模型,这一成就后来被誉为20世纪以来生物学方面最伟大的发现,也被认为是分子生物学诞生的标志。1962年,沃森、克里克和维尔金斯(伦敦皇家学院)三人共同获得了诺贝尔生物医学奖。

问:这一成果为何在当时引起了极大的关注? 答:它第一次揭示了生命本质的决定者的真面目——双螺旋结构,使人们对遗传物质的认识水平步入了分子水平。

问:它的研究是不是一帆风顺的? 答:不是。

介绍研究过程:DNA双螺旋结构模型的建立过程中,威尔金斯和弗兰克林这两位科学家却比沃森和克里克研究得还要早。1951年,威尔金斯在DNA结构的研究中,采用了X射线衍射法,得到了一张非常清楚的DNA的X射线衍射图谱。

问:沃森和克里克从DNA的衍射图谱中受到了什么启示?

答:从这个图谱中,这两位科学家和其他科学家一起分析有关数据得出结论:DNA是螺旋的。

问:从方法上有何变化?

答:开辟了一种新的研究DNA的方法,就是从研究组成为主,转为研究结构为主。 问:是不是从此一切问题迎刃而解了呢?

答:没有。做了不同的螺旋模型,但结果很快被否定了。

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介绍查哥夫的研究成果

1952年,查哥夫(E.Chargaff)在已进行多年的对各种DNA样品的组分研究中发现,DNA中四种核苷酸的量并不一定是相等的。但是,在各种DNA中嘌呤的量和嘧啶的量总相等,而且腺嘌呤的量和胸嘧啶的量相等;鸟嘌呤的量和胞嘧啶的量相等。沃森在开始研究碱基之间连接的方式时,先将同样的碱基成对地安排在两条链上。例如,使腺嘌呤和腺嘌呤配对,胸腺嘧啶和胸腺嘧啶配对等。他认为这样还可以说明DNA的模板作用。这个模型被晶体学家J·多诺休(Donohue)否定。多诺休根据他对类似的小分子化合物所作的晶体衍射研究,主张碱基是以酮式结构存在的,而不是沃森在建立模型时所用的烯醇式。于是沃森只好继续寻找各种配对的可能性。就在这时,沃森发现腺嘌呤和胸腺嘧啶,以及鸟嘌呤和胞嘧啶各自成对后,两类碱基对具有相似的形状,而且发现这样的配对恰恰可以解释查哥夫测定的DNA碱基比例的数据。

问:通过吸取查哥夫的成果,两位科学家做出了模型,是不是就能说明模型是正确的? 答:不能。只能从化学成分上说明正确。 问:如何证明这个模型的正确性?

答:做出的模型与X射线衍射照片相比较,完全相符。不但从成分上证明正确,还从结构上证明模型的正确性。

问:从沃森和克里克建立DNA模型的过程中,你觉得他们和其他科学家是一种什么关系?

答:相互配合。沃森和克里克的合作本身就意味着不同学科之间的交叉和结合。 问:从他们的研究历程看对你有何启示?

答:研究的过程就是不断纠正自己的错误的过程,取对方之长,补自己之短的过程。 问:从这个研究过程你能不能得出科学研究的一般过程?

答:发现问题(DNA的结构是怎样的?)→解决问题(提出自己的模型)→验证(可以的模型不正确)→吸取最新知识,再解决问题(提出双螺旋模型)→验证(和X射线衍射图比较)→结论(DNA是双螺旋结构)。

[教师精讲]

DNA双螺旋结构模型的阐明是生物学发展过程中一个具有历史意义的里程碑,它的出现标志着分子生物学这门新学科的诞生。1962年,颁发诺贝尔生理学或医学奖时,同时授予沃森、克里克和维尔金斯。因弗兰克林已于1958年逝世而未被授予,但弗兰克林功不可没。

[评价反馈]

1.组成DNA分子的基本单位是___________,每个基本单位由__________、_________、

_______________三部分组成。

答案:脱氧核苷酸

一分子脱氧核糖

一分子含氮碱基

一分子磷酸

2.组成DNA的碱基有__________种,分别是____________________________。脱氧核苷酸有_________种,分别是______________________________________________________。

答案:4 A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)、T(胸腺嘧啶)

4 腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸

[课堂小结]

DNA结构模型的建立过程,实际上就是科学家密切合作的过程。沃森和克里克吸取了许多科学家当时最新的科研成果,所以可以说它是科学家精诚合作探究自然奥秘的典范。同时在这个过程中,可以看出科学家在研究中应用了多种研究方法,它应用了化学方法、物理方法以及生物学方法,这也反映出现代科学的发展方向——多学科交叉,相互作用,共同发展。

[布置作业] 根据提供的资料,从下列五个方面选取一个作为主题,来介绍遗传物质研究的过程及成

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果。(1)DNA是遗传物质的实验研究;(2)DNA双螺旋结构的发现及模型的制作;(3)基因结构及基因表达调控;(4)基因工程技术;(5)应用。

可以以两人或三人为一个小组进行资料组织,再以班级大组为单位,把五方面的内容组成一个整体,整理出最后的报告。

[课后拓展]

推荐书籍,供学生阅读。

《双螺旋——发现DNA结构的故事》刘望夷等译。

此书是沃森写的一本作者自己亲身经历的重大事件印象记。书中不仅有科学知识,亦有科学工作方法。此书最早分期在《大西洋月刊》上发表,后出单行本。1980年出版的英文新版本中,作者又加进了一些新内容。另外,在附录中收进了四篇文章,即沃森和克里克的两篇原始论文,以及斯坦特写的介绍DNA双螺旋与分子生物学的崛起和《双螺旋》一书作者及出版概况的两篇文章。

可到http://www.daodoc.com 或http://www.daodoc.com

和内侧的碱基相连,磷酸只和脱氧核糖相连。脱氧核糖和磷酸位于DNA分子的外侧。

(3)DNA中的碱基配对是通过碱基互补配对原则进行的,即A和T,G和C配对。它们位于分子的内侧。

2.主要涉及物理学(如衍射图谱)、生物化学(碱基数目的对应相等关系)等。涉及的方法有X射线衍射结构分析方法;建构模型的方法等。通过对这些资料的分析使人们更加清楚地认识到现代生物学的发展是在应用多学科成果的基础上取得的,多学科的交叉运用,诞生了新的边缘学科,如生物化学、生物物理学等。

3.要善于利用他人的研究成果,要善于与他人交流沟通,要善于与人合作。

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第13篇:高中生物必修二全套教案

高中生物必修2--全套教案

《遗传与进化》

人类是怎样认识基因的存在的? 遗传因子的发现 基因在哪里? 基因与染色体的关系 基因是什么? 基因的本质

基因是怎样行使功能的? 基因的表达

基因在传递过程中怎样变化? 基因突变与其他变异 人类如何利用生物的基因? 从杂交育种到基因工程

生物进化历程中基因频率是如何变化的? 现代生物进化理论

主线一:以基因的本质为重点的染色体、DNA、基因、遗传信息、遗传密码、性状间关系的综合;

主线二:以分离规律为重点的核基因传递规律及其应用的综合;

主线三:以基因突变、染色体变异和自然选择为重点的进化变异规律及其应用的综合。

第一章 遗传因子的发现

隐性遗传因子 隐性性状

性状分离 杂合子 相对性状 显性遗传因子 显性性状

一、孟德尔简介

二、杂交实验

(一) 1956----1864------1872

1.选材:豌豆 自花传粉、闭花受粉 纯种

性状易区分且稳定 真实遗传

2.过程:人工异花传粉 一对相对性状的 正交

P(亲本) 高茎 DD X 矮茎dd 互交 反交

F1(子一代) 高茎 Dd 纯合子、杂合子

F2(子二代) 高茎 DD :高茎 Dd :矮茎dd

1 : 2 : 1 分离比为3:1

3.解释

①性状由遗传因子决定。(区分大小写) ②因子成对存在。 ③配子只含每对因子中的一个。 ④配子的结合是随机的。

4.验证 测交 ( F1) Dd X dd F1是否产生两种

高 1 : 1 矮 比例为1:1的配子

5.分离定律

在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。

三、杂交实验

(二)

1. 黄圆 YYRR X 绿皱yyrr 黄圆YyRr 黄圆Y_R_ :黄皱Y_rr :绿圆yyR_ :绿皱yyrr 亲组合 9 : 3 : 3 : 1 重组合

2.自由组合定律

控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。

四、孟德尔遗传定律史记

①1866年发表 ②1900年再发现

③1909年约翰逊将遗传因子更名为"基因" 基因型、表现型、等位基因

△基因型是性状表现的内在因素,而表现型则是基因型的表现形式。表现型=基因型+环境条件。

五、小结

后代性状分离比 说明

3 : 1 杂合子 X 杂合子

1 : 1 杂合子 X 隐性纯合子

1 : 0 纯合子 X 纯合子 ;纯合子 X 显性杂合子

1.

2.

n对基因杂交 F1形成配子数 F1配子可能的结合数 F2的基因型数 F2的表现型数 F2的表型分离比 1 2 ......2 4 ......4 16 ......3 9 ......2 4 ......3:1 9:3:3:1 ......2n 2n 4n 3n 2n (3+1)n

第二章 基因与染色体的关系

依据:基因与染色体行为的平行关系 减数分裂与受精作用

基因在染色体上 证据:果蝇杂交(白眼) 伴性遗传:色盲与抗VD佝偻病 现代解释:遗传因子为一对同源染色体上的一对等位基因

一、减数分裂

1.进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时,进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。

2.过程

染色体 同源染色体联会成 着丝点分裂

精原 复制 初级四分体(交叉互换)次级 单体分开 精 变形 精 细胞 精母 分离(自由组合) 精母 细胞 子

染色体 2N 2N N 2N N N DNA 2C 4C 4C 2C 2C C C

3.同源染色体

A a Bb ① 形状(着丝点位置)和大小(长度)相同,分别来自父方与母方的

②一对同源染色体是一个四分体,含有两条染色体,四条染色单体

③区别:同源与非同源染色体;姐妹与非姐妹染色单体 ④交叉互换

4.判断分裂图象

奇数 减Ⅱ或生殖细胞 散乱 中央 分极 染色体 不 有丝

有 配对 前 中 后

偶数 同源染色体 有 减Ⅰ 期 期 期

无 减Ⅱ

二、萨顿假说

1.内容:基因在染色体上 (染色体是基因的载体)

2.依据:基因与染色体行为存在着明显的平行关系。

①在杂交中保持完整和独立性 ②成对存在 ③一个来自父方,一个来自母方 ④形成配子时自由组合

3.证据: 果蝇的限性遗传 红眼 XWXW X 白眼XwY XW Y 红眼 XWXw 红眼XWXW :红眼XWXw:红眼XW Y:白眼XwY

①一条染色体上有许多个基因;②基因在染色体上呈线性排列。

4.现代解释孟德尔遗传定律

①分离定律:等位基因随同源染色体的分开独立地遗传给后代。 ②自由组合定律:非同源染色体上的非等位基因自由组合。

三、伴性遗传的特点与判断

遗传病的遗传方式 遗传特点 实例 常染色体隐性遗传病 隔代遗传,患者为隐性纯合体 白化病、苯丙酮尿症、常染色体显性遗传病 代代相传,正常人为隐性纯合体 多/并指、软骨发育不全 伴X染色体隐性遗传病 隔代遗传,交叉遗传,患者男性多于女性 色盲、血友病 伴X染色体显性遗传病 代代相传,交叉遗传,患者女性多于男性 抗VD佝偻病 伴Y染色体遗传病 传男不传女,只有男性患者没有女性患者 人类中的毛耳

四、遗传图的判断 致病基因检索表

A1 图中有隔代遗传现象.................................隐性基因

B1 与性别无关(男女发病几率相等) ............常染色体

B2 与性别有关

C1男性都为患者.................................Y染色体

C2男多于女.......................................X染色体

A2 图中无隔代遗传现象(代代发生)..................显性基因

D1与性别无关.......................................常染色体

D2与性别有关

E1男性均为患者.................................Y染色体 E2女多于男(约为男患者2倍) ...............X染色体 第三章 基因的本质

肺炎双球菌转化实验 证据

噬菌体侵染细菌实验 基因是有遗传效应的DNA片段; 基因的 是控制生物性状的最基本单位;

双螺旋 DNA的结构 本质 其中四种脱氧核苷酸的排列顺 序代表的遗传信息。

半保留 DNA的复制

一、DNA是主要的遗传物质

1.肺炎双球菌转化实验

(1) 体内转化 1928年 英国 格里菲思

① 活R,无毒 活小鼠

② 活S,有毒 小鼠 死小鼠;分离出活S

③ △杀死的S,无毒 活小鼠

④ 活R + △杀死的S,无毒 死小鼠;分离出活S 转化因子是什么?

(2)体外转化 1944年 美国 艾弗里 多糖或蛋白质 R型

活S DNA + R型 培养基 R型 + S型 DNA水解物 R型 转化因子是DNA 。

2.噬菌体侵染细菌实验 1952年赫尔希、蔡明 电镜观察和同位素示踪 32P标记DNA

35S标记蛋白质 DNA具有连续性,是遗传物质。

3.烟草花叶病毒实验 RNA也是遗传物质。

二、DNA的分子结构

1.核酸 核苷酸 核苷 含氮碱基:A、T、G、C、U

磷酸 戊糖:核糖、脱氧核糖

2.1950年鲍林 1951年威尔金斯 + 富兰克林 1952年查哥夫

3.DNA的结构

①(右手)双螺旋 ② 骨架

③ 配对:A = T/U G = C

4.特点

①稳定性:脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变 ②多样性:碱基对的排列顺序各异

③特异性:每个DNA都有自己特点的碱基对排列顺序

5.计算

1.在两条互补链中的比例互为倒数关系。 2.在整个DNA分子中,嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。 3.整个DNA分子中,与分子内每一条链上的该比例相同。

三、DNA的复制

1.场所:细胞核; 时间:细胞分裂间期。 2.特点:① 边解旋边复制 ②半保留复制

3.基本条件:① 模板:开始解旋的DNA分子的两条单链;

② 原料:是游离在核液中的脱氧核苷酸;

③ 能量:是通过水解ATP提供;

④ 酶:酶是指一个酶系统,不仅仅是指一种解旋酶。 4.意义:将遗传信息从亲代传给子代,从而保持遗传信息的连续性。

四、基因是有遗传效应的DNA片段

基因是DNA片段,是不连续分布在DNA上,是由碱基序列将其分隔开;

它能控制性状,具有特定的遗传效应。

△原核细胞和真核细胞基因结构 ①联系:编码区+非编码区

②区别 原核:编码区是连续的、不间隔的。

真核:编码区可分为外显子和内含子,故是间隔的、不连续的。 第四章 基因的表达

有遗传效应 控制 mRNA 蛋白质

的DNA片段 基 蛋白质结构 性状 影响 环境 是控制生物 因 酶的合成 控制代谢 的基本单位 中心法则

一、基因指导蛋白质的合成

1.转录

(1)在细胞核中,以DNA双链中的一条为摸板合成mRNA的过程。

(2) ① 信使(mRN A),将基因中的遗传信息传递到蛋白质上,是链状的; RNA ② 转运RNA(tRNA),三叶草结构,识别遗传密码和运载特定的氨基酸; (单链) ③ 核糖体RNA(rRNA),是核糖体中的RNA。 (3)过程 (场所、摸板、条件、原料、产物、去向等)

2.翻译

(1)在细胞质的核糖体上,氨基酸以mRNA为摸板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

(2)实质:将mRNA中的碱基序列翻译成蛋白质的氨基酸序列。

(3)(64个)密码子:mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基。

其中AUG,这是起始密码;UAG、UAA、AGA为终止密码。

(4)遗传信息

① 狭:基因中控制遗传性状的脱氧核苷酸顺序。

②广:子代从亲代获得的控制遗传性状的讯号,以染色体上DNA的脱氧核苷酸顺序为代表。 ③ 中心法则:

(5)翻译过程

三、基因对性状的控制 1.

DNA RNA 蛋白质(性状)

脱氧核苷酸序列 核糖核苷酸序列 氨基酸序列 遗传信息 遗传密码

2.基因、蛋白质和性状的关系

(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,如白化病等。 (2)基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,如镰刀型细胞贫血等。

第五章 基因突变及其他变异 不可遗传的

变异 基因突变 物、化、生 诱变育种 可遗传的 基因重组 杂交育种 染色体变异 多倍体、单倍体育种

一、基因突变

1.定义:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。

2.时间:有丝分裂间期或减数第一次分裂间期的DNA复制时

3.外因:物理、化学、生物因素 内因:可变性

4.特点:①普遍性 ②随机,无方向性 ③频率低 ④有害性

5.意义:①产生新基因 ②变异的根本来源 ③进化的原始材料

6.实例:镰刀型细胞贫血

二、基因重组

1.在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。

2.时间:减数第一次分裂前期或后期

2.意义:①产生新的基因型 ②生物变异的来源之一 ③对进化有意义

三、染色体变异

1. 缺失 1917年 猫叫综合症 果蝇的缺刻翅

结构的变异 重复 1919年 果蝇的棒状翅

易位 1923年 慢性粒细胞白血病

倒位

数目结构的变异 : 个别染色体;染色体组的增加与减少

2.染色体组

细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息的染色体。如:人的为22常+X或22常+Y

△染色体组型(核型),是指某一种生物体细胞种全部染色体的数目、大小和形态特征;如:人的核型:

46、XX或XY

3.

一倍体 雌性配子 二倍体

单倍体 直接发育 合子 生物体

多单倍体 雄性配子 多倍体(秋水仙素)

四、人类遗传病 1. 常染色体 性染色体

隐性基因 镰刀型贫血、白化病、先天聋哑 红绿色盲

单基因遗传病 显性基因 多指、并指、软骨发育不全 抗VD佝偻病

多基因遗传病 : 原发性高血压、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病

染色体异常 :21三体综合症 2. 危害 婚前检测与预防 遗传咨询

监测与预防 产前诊断 :羊水、B超、孕妇血细胞检查、基因诊断

3.人类基因组计划(HGP) :人体DNA所携带的全部遗传信息

①提出:1986年美国的生物学家杜尔贝利

②主要内容:绘制人类基因组四张图:遗传图、物理图、序列图、转录图

③1990年10月启动

④1999年7月中国参与,解读3号染色体短臂上3000万个碱基,占1%。

⑤2000年6月20日,初步完成工作草图

⑥2001年2月,草图公开发表 ⑥2003年圆满完成

△直系血亲是指从自己算起向上推数三代和向下推数三代;, △旁系血亲是指与(外)祖父母同源而生的、除直系亲属以外的其他亲属。

△基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子做探针,利用DNA分子杂交原理, 鉴定被检测标本的遗传信息,达到检测疾病的目的。

△基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的。

第六章 育种方法

单倍体

选择育种 杂交育种 诱变育种 多倍体 转基因

一、比较四中育种

常规育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种 处理 P F1 F2 在F2中选育 用射线、激光、化学药物处理 用秋水仙素处理

萌发后的种子或幼苗 花药离体培养 原理 基因重组, 组合优良性状 人工诱发基因 突变 破坏纺锤体的形成,

使染色体数目加倍 诱导花粉直接发育, 再用秋水仙素 优 缺

点 方法简单, 可预见强,

但周期长 加速育种,改良性状,但有利个体不多,需大量处理 器官大,营养物质 含量高,但发育延迟,结实率低 缩短育种年限, 但方法复杂,

成活率较低 例子 水稻的育种 高产量青霉素菌株 无籽西瓜 抗病植株的育成

二、基因工程 提取目的基因 剪刀:限制性内切酶

目的基因与运载体结合 :质粒、噬菌体、病毒

将目的基因导入受体细胞 :大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和细胞等

目的基因的检测与表达 :受体细胞表现出特定的性状

第七章 进化论

拉马克 : 用进废退、获得性遗传

达尔文 : 适者生存,不适者淘汰(自然选择学说) 基本单位:种群 实质:基因频率的改变 原材料:突变与重组

现代进化理论 形成物种 决定方向:自然选择 必要条件:隔离

生物多样性:基因、物种、生态系统

协同论(残酷竞争VS协同进化) 中性学说(偶然VS必然) 补充 间断平衡(渐进VS突进) 灾变论(渐灭VS突灭)

一、生物进化

研究生物界历史发展的一般规律,如 ① 生物界的产生与发展:生命、物种、人类起源 ② 进化机制与理论:遗传、变异、方向、速率 ③ 进化与环境的关系 ④ 进化论的历史:流派与论点

二、现代进化理论的由来

1.神创论 + 物种不变论(上帝造物说)

2. 法国 拉马克 1809年《动物哲学》

①生物由古老生物进化而来的 ②由低等到高等逐渐进化的

③生物各种适应性特征的形成是由于用进废退与获得性遗传。

3.英国 达尔文 1859年《物种起源》自然选择学说 过度繁殖与群体的恒定性 + 有限的生活条件 生存斗争 + 遗传和变异

自然选择即适者生存 + 获得性遗传 新类型生物

4.现代进化理论:以自然选择学说为核心内容

三、现代进化理论的内容

突变 等位基因 有性生殖 基因重组 不定向变异 选择 微小有利变异 多次选择、遗传积累 显著有利变异 基因频率的改变 新物种 定向进化

基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。在这个过程中,突变和基因重组产生生物进化的原材料,自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。

4.物种:能在自然条件下相互交配并且产生可育后代的一群生物。

种群 小种群(产生许多变异) 新物种

全书小结

一、从亚显微结构水平到分子水平

细胞核→染色体→DNA→基因→遗传信息→mRNA→蛋白质(性状)

[例] 间要论述染色体、DNA、基因、遗传信息、遗传密码、蛋白质(性状)和生物多样性之间的关系。

染色体由DNA和蛋白质组成,是DNA的主要载体,而不是全部载体,因其还存在于真核细胞的叶绿体和线粒体,原核生物和病毒中的DNA不位于染色体上,DNA是染色体的主要组成成分。

DNA分子上具有遗传效应的、控制生物性状的片段叫基因,DNA分子也存在没有遗传效应的片段叫基因间区,DNA上有成百上千个基因。基因位于DNA分子上,也位于染色体上,并在染色体上呈线性排列,占据一定的"座位"(位点),在减数分裂和有丝分裂过程中,随染色体的移动而移动,减数分裂过程中染色体互换,同源染色体的分离,非同源染色体自由组合是基因的三个遗传规律和伴性遗传的细胞学基础。

DNA分子基因上的脱氧核苷酸的排列顺序叫遗传信息,并不是DNA分子上所有脱氧核苷酸的排列顺序叫遗传信息(基因间区不含有遗传信息),基因所在的DNA片段有两条链,只有一条链携带遗传信息叫有义链,另一条配对链叫无义链,DNA双链中的一条链对某个基因来说是有义链,而对另一个基因来说,可能是无义链。

遗传密码是指在DNA的转录过程中,以DNA(基因)上一条有义链(携带遗传信息)为模板,按照碱基互补配对原则(A-U,G-C)形成的信使RNA单链上的碱基排列顺序,遗传学上把信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基叫"密码子",也叫"三联体密码子",和遗传密码的含义是一致的,应当注意,20种氨基酸密码表中每个氨基酸所对应三个字母的碱基排序是指定位在信使RNA上的,并不是位于DNA或转运RNA(叫反密码子)上碱基排列顺序。

性状是指一个生物的任何可以鉴别的形态或生理特征,是遗传和环境相互作用的结果,主要由蛋白质体现出来。生物的性状受基因控制,是基因通过控制蛋白质的合成来体现的。

DNA分子中碱基的排列顺序千变万化,一个DNA分子中的一条多核苷酸链有100个四种不同的碱基,它们的可能排列方式是4100种。而事实上DNA分子中碱基数量是成千上万,其可能的排列方式几乎是无限的。DNA分子的多样性,可以从分子水平上说明生物的多样性和个体之间的差异的原因。

二、以人类遗传病为例分析遗传的三个基本规律和伴性遗传之间的区别和联系

[例] 下图是六个家族的遗传图谱,请据图回答:

(1)可判断为 X 染色体的显性遗传的是图 ;

(2)可判断为 X 染色体的隐性遗传的是图 ;

(3)可判断为 Y 染色体遗传的是图 ;

(4)可判断为常染色体遗传的是图 。

[解析] 按Y染色体遗传→X染色体显性遗传→X染色体隐性遗传→常染色体显性遗传→常染色体隐性遗传的顺序进行假设求证。

D图属Y染色体遗传,因为其病症是由父传子,子传孙,只要男性有病,所有的儿子都患病。

B图为X染色体显性遗传,因为只要父亲有病,所有的女儿都是患病者。 C和E图是X染色体隐性遗传,因为C图中,母亲患病,所有的儿子患病,而父亲正常,所有的女儿都正常;E图中,男性将病症通过女儿传给他的外孙。

A和F图是常染色体遗传,首先通过父母无病而子女有患病者判断出是隐性遗传,再根据父母无病,而两个家系中都有女儿患病而判断出是常染色体遗传。

[例] 下图为某家族性疾病的遗传图谱。请据图回答:若Ⅲ1与Ⅲ5近亲婚配,他们的孩子患此病的概率为 (基因符号用A、a)表示。

[解析] 本题主要考查对系谱图的分析判断和简单概率计算能力,解题关键为运用多种遗传病的遗传特点去分析人手。

(1)在该遗传系谱中,发病率比较高,占子代的1/2,且子代之中有患者,则双亲之中必定有患者,儿子是患者则其母必定是患者,且患者中女性多于男性。所以该病的遗传为显性伴性遗传。

(2)Ⅲ1个体的父亲表现型正常,是隐性个体,基因型为XaY,他的X染色体上的基因必定遗传给他女儿Ⅲ1个体,Ⅲ1个体又表现为患者,所以Ⅲ1个体的基因为XAXa,Ⅲ5个体为隐性个体,基因型XaY。 (3)画遗传图解(略),Ⅲl与Ⅲ5婚配,他们孩子患病的概率为1/2。

三、以染色体概念系统为例,分析染色体与遗传变异进化之间的内在联系

[例] 下图是我国育种专家鲍文奎等培育出的异源八倍体小黑麦的过程图。

(1)A、B、D、R四个字母代表 。

(2)Fl之所以不育,是因为 。

(3)F1人工诱变成多倍体的常用方法是 。

(4)八倍体小黑麦的优点是 。

(5)试从进化角度,谈谈培育成功的重要生物学意义。

[解析] 解答本题的关键是运用染色体组整倍性变异的原理,联系减数分裂、受精作用、远缘杂交、秋水仙素作用机制,自然选择和人工选择等众多相应知识点综合分析解答。阐明有利变异为进化提供原材料,通过人工选择加快培育新物种的进程这一观点。

答案 (1)4个染色体组 (2)F1产生配子时,染色体不能两两配对形成四分体 (3)秋水仙素处理植物萌发的种子或幼苗生长点,使其染色体加倍 (4)耐土地贫瘠、耐寒冷、面粉白、蛋白含量高 (5)我国育种专家鲍文奎教授培育成功的小黑麦品种,是人工创造异源多倍体很成功的实例。小黑麦本来是自然界没有的物种,科学家利用远缘杂交,通过人工选择在短短的十几年就创造出这个新物种。若靠大自然的恩赐,通过自然选择形成高等植物的一个新物种需要漫长的时间。由此可见,人工选择大大地加快了物种的进化。

☆生物的遗传是细胞核与细胞质共同作用的结果。

1.细胞质遗传

①主要特点:母系遗传;后代不出现一定的分离比。

②原因:受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞;减数分裂时,细胞质中的遗传物质

随机地、不均等地分配到卵细胞中。

③物质基础:叶绿体、线粒体等细胞质结构中的DNA。

2.从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。

①是指由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。

②如绵羊的有角和无角。这种影响是通过性激素起作用。

第14篇:高中生物习题课教案怎么写

高中生物习题课教案怎么写 第一,对习题进行全面解析,找出学生易错点、失分点、重点与难点。 第二,对各题进行得分等方面的数据分析,掌握学生考试状况和知识巩固程度。

第三,选择30%的必讲题,认真分析,帮助学生找准题突破口,并分析错误原因,同时要求学生对照课本相关内容进行复习。

第四,对普遍性问题类题目,先帮助学生找到规律性方法,再次对类似题进行强化。

第五,让学生进行错题分析和纠正,这是一个非常重要、非常必要、非常有效的方法。

把握这五点,写出的习题课教案一定是适用型教案。而且对新老师来说很有必要。

高中生物实验教案怎么写

根据实验的内容有以下:

1.实验目的

2.实验原理

3.实验用具

4.实验步骤

5.实验过程中的注意事项(即做实验时特殊的实验要求)

6.实验后得出的结论或实验过程中的收获

7.根据自身情况填写一些备注

第15篇:《减数分裂》 高中生物说课教案

《减数分裂与受精作用》说课教案

一、教材地位和作用

《减数分裂》这一课题是在高中生物必修2第2章章第一节的第1部分。这部分内容不仅是第2章的重点内容,也是整本书《遗传与进化》的重点内容之一。它以学过的细胞学知识、染色体知识、有丝分裂知识、遗传定律知识为基础。通过学习, 使学生全面认识细胞分裂的种类、实质和意义,为后面学习遗传和变异,生物的进化奠定细胞学基础。

二、教学目标

1、知识目标:掌握减数分裂的概念和精子的形成过程;理解减数分裂和受精作用的意义。

2、能力目标:通过观察减数分裂过程中染色体的行为变化,培养学生识图、绘图能力以及比较分析和归纳总结的能力。

3、德育目标:通过学习减数分裂和受精作用的意义,加深对事物自身变化规律性的认识,培养对立统一和发展变化的观点。

三、教学重点、难点以及确定的依据

1、教学重点:减数分裂概念和过程。这是生殖细胞形成的基础,又是遗传和变异de细胞学基础。

2、教学难点:同源染色体、四分体的概念以及染色体行为的变化规律,其中染色体行为的变化规律既是难点又是重点。初学者对此缺乏感性认识,较难抓住本质。

四、教材处理

根据教材的重难点、学生的实际情况以及多媒体课件传递信息量有的特点,这部分内容我安排2个课时。第一课时学习减数分裂概念和精子的形成过程,减数分裂和受精作用的意义。第二课时学习卵细胞的形成过程,减数分裂和有丝分裂异同点的比较。这里主要说明第一课时的教学方法和教学过程。

五、教学方法和手段 利用多媒体课件,创设形象生动的教学氛围,同时应用讲述法、谈话法、比较法、指导读书法等,设疑导入,引导学生思考一系列问题,使他们积极主动参与到教学中,在获取知识的同时,培养学生观察、比较和总结的能力。

六、具体的教学过程

分为二部分

第一部分:导言

首先以问题引入,引发思考:(1)什么是有性生殖?(2)其主要方式是什么?回答之后,演示卵式生殖过程即受精作用,提醒学生注意受精卵中的染色体组成,为进一步观察受精卵中染色体的特点,又设计动画模拟精卵的结合过程。这样,学生从画面上能清楚看出,受精卵中的染色体一半来自精子,一半来自卵细胞,并且每两条染色体大小、形态相似,由此引出同源染色体概念。为进一步说明同源染色体特点,插人类体细胞的染色体图,最后得出完整概念。同源染色体是本课题的关键点和切入点,在教学安排上,将同源染色体概念提前讲述,为的是分散难点,为后面讲述联会和四分体奠定基础。

由于精子、卵细胞的染色体都只有受精卵即体细胞一半,自然引出问题:精子和卵细胞怎样产生?先请学生讨论,能否以有丝分裂方式产生?之后引出减数分裂概念。并展示学习这一概念应注意的几个问题,包括:减数分裂自然想了解减数分裂的具体发生过程,进入第二部分,以精子的形成过程为第二部分:精子的形成过程。

第二部分:精子的形成过程

首先以指导读书法,让学生带着几个思考题进行读书学习。思考内容包括:“精子在哪里形成?精子形成过程中各阶段细胞名称是什么?什么是联会、四分体?‘减数’发生在什么时期?”为讲述方便,也为了后面能说明染色体分离的随机性,细胞中的染色体以4条表示.同时,为防止学生眼花缭乱,分散了注意力,整个分裂过程先逐图出现。

讲述精原细胞时,除指出它来自精巢,还应点明它的染色体数就是体细胞的染色体数。精原细胞形成初级精母细胞时,强调染色体在这一时期复制,也就是要说明,联会时期,每条染色体已含有两条染色单体,只是由于这一时期染色体呈染色质状态,所以看不出来,这样可以避免学生错误以为复制是在四分体时期进行。四分体时期,除强调概念wai,为避免个别学生错误地将整个细胞中的4条染色体当作一个四分体,先提问:图中有几个四分体?再将其中一个四分体作闪烁处理以加深印象最后还要对四分体作个总结,指出:四分体个数就是同源染色体对数。这样处理,较好地突破了“四分体”这一教学难点。 分裂后期,先显示一种同源染色体分离情况,形成两个子细胞,接着让学生讨论同源染色体能否有另一种的分离情况?讨论之后在后期又出现另一种分离图,由此说明:染色体具有一定的独立性,同源染色体移向哪一极是随机的即不同对染色体之间可能自由组合。为后面学习遗传学的“分离规律和自由组合规律”奠定细胞学基础。 减数第二次分裂过程与有丝分裂相似,学生容易掌握,但也要强调两点:“分裂”和“等数”。“分裂”即着丝点分裂,姐妹染色单体分开;“等数”即染色体数目不再减半。至于减数第二次分裂的过程,尤其突出有丝分裂后期与减数第二次分裂后期图的比较,使学生通过画面,清楚地看出二者的不同,即“是否含有同源染色体”的问题,进一步说明了减数分裂的本质。接着,全屏展示减数分裂的全过程,目的有两个,一是总结减数分裂的实质,二是利用板书复习各分裂时期细胞的名称。板书如下:

精子的形成:

精原细胞>>>>初级精母细胞>>>>次级精母细胞>>>>精子细胞>>>>精子

(复制)

(减数第一次分裂)(减数第二次分裂)(变形)

.............2n...............2n...............n...............n..........n

在上面学习的基础上,为使学生更好地掌握染色体行为变化,播放精子形成的连续动画过程。 使学生巩固所学知识,获得完整印象。

最后,总结减数分裂和受精作用的意义,先让学生讨论,教师再作补充,这样既使学生理解其意义,而且培养了归纳总结,梳理知识的能力。最后指出这些也正是有性生殖的意义,从而既联系了上节课内容,又使本节课内容前后呼应。

练习与巩固:为加强学生对所学知识的理解和应用,培养分析问题、解决问题能力,设计了两道课堂练习题,第一道题考查学生对染色体数目变化规律性的掌握情况,第二道题考查学生对同源染色体、四分体概念的掌握情况,通过两道练习题,及时反馈教学效果。

实践证明,在教学中能否引导学生进入一种最佳的学习情境是教学成败的关键。

Fansi:讲授减数分裂这部分内容,改变传统的教学模式,而应用多媒体课件辅助教学,可以把复杂的问题具体化,把抽象的问题形象化,动中有静,静中有动,给学生创设了一种良好的学习氛围,激发了学生的学习热情,使他们积极主动参与到教学中,从而大大提高了课堂教学效益。

采用比较教学法,使学生在学习简述分裂过程中也同样复习了有丝分裂的过程,避免出现两个知识点的混淆,学生在学习过程中也克服了知识抽象带来的理解上的困难,收到良好的效果。

第16篇:高中生物二轮教案:生物实验基本概念

生物实验基本概念

实验:是在人为控制条件下,研究对象的一种科学方法。展开点说,实验是依据假设,在人为控制条件下,对实验变量(或因子)的变化和结果进行记录、解释的科学方法。

观察:是在自然条件下研究对象的方法,或者说观察是在自然条件下对研究对象的事实现象进行捕获解释的方法。观察是科学研究的第一步,必须客观而周详。

实验方案:即一个完整的实验设计应包含的所有内容。正规的实验方案通常包括:“实验课题”、“实验原理”、“实验假设”、“实验预期”、“实验目的要求”、“实验方法类型”、“实验对照类型”、“实验材料用具”、“实验方法步骤”和“实验结论与讨论”等项目。而在中学生物课本的实验指导中,实验假设和实验预期大都隐含在“实验原理”项目中,实验方法类型、实验对照类型则一般隐含在“方法步骤”项目里。

实验原理:是指实验操作过程中所遵循的科学原理或方法。实验原理可以是所学习的科学理论,如“观察植物细胞的有丝分裂”实验的实验原理实际上是:植物细胞有丝分裂过程中染色体的规律性变化。也可以是已有的科学方法,如“还原性糖的鉴定”实验的原理是:还原性糖遇斐林试剂,在沸水浴(隔水加热至沸腾)情况下,出现砖红色。某些实验的实验原理可能不只一个,如“DNA的粗提取和鉴定”实验,既有提取DNA的原理,又有鉴定DNA的原理。

实验假设:即假说,指用来说明某种现象但未经证实的论题,是对所提出的问题所作出的参考答案。假设一般分为3个步骤:第一步提出假设,即依据发现的事实材料和已知的科学原理,通过创造性思维,提出初步假定;第二步作出预期(或推断),即依据提出的假设,进行推理,得出假定性的结论;第三步验证假设,即依据假设和预期,设计实验方案,进行实验验证。结果假设或被否定,或被修正,或被证实。如果假设得到证实,预期得以实现,则假设(假说)转化为科学理论,故假设是科学发展的基本形式。

实验步骤:即实验过程。就是验证实验假设是否正确的实验操作过程。实验步骤的叙述格式一般是三段式:第一步:实验材料的选择、分组与搭配,体现无关变量相同。第二步:实验组、对照组的不同处理,体现实验变量的处理差异。第三步:“培养、经过一段时间后”观察、测定或连续观察、测定实验结果,体现获得的反应变量是什么。叙述的要求是:①分步叙述,要有标号(也可采用表格方式);②研究对象或器皿要有标记;③说明对材料的选择和处理;④对部分实验条件要有量、时间等描述:如37℃水浴中保温5min,加入等量„„。

实验结果:是指所观察、测定到的反应变量,即实验现象。实验结果可以是定性描述,如生长发育速度的快慢、开花时间的早晚、产生气泡的多少;可以是定量描述,如单位时间内气泡的产生数量、身高体重的增加值;可以是叙述式,如植物移栽后的生长状况比较;可以是表格式,如记录的数据;也可以是曲线式,如种群密度的变化趋势、个体重量变化曲线等。实验结果的预测根据不同的实验而不同:对于验证性实验结果的预测,只需答出实验的理论结果;对于探究性实验的结果的预测,就有多种可能性,一般要“穷举”。

实验结论:是指通过对实验结果进行分析而得到的理论结果。实验结论必须根据预测的实验结果或实际实验结果得出。一个结果应对应一个结论。①如果所获得的结果与假设相符,则肯定假设;②如果所获得的结果与假设不相符,则否定假设;③如果结果与假设无关,则无从判断。

变量:或称因子,是指实验过程中所被操纵控制的特定因素或条件。按性质可以分为实验变量和反应变量,无关变量和额外变量等。

实验变量:即自变量,指实验中由实验者所操纵、给定的因素或条件。如用曲线表示即“横坐标所表示的量”。例如,“温度对酶的催化活性的影响”的实验中,“温度”是实验变量;“质壁分离和质壁分离复原的实验”中,“外界溶液浓度”是实验变量。在对照实验中实验变量必须是单一的,即所谓的“单一变量原则”。

反应变量:即因变量或应变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常,实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。如用曲线表示即“纵坐标所表示的量”。 例如,“温度对酶的催化活性的影响”的实验中,“酶的活性”是反应变量;“质壁分离和质壁分离复原的实验”中,“质、壁相对位置”是反应变量。在对照实验中实验变量必须是单一的,即所谓的“单一变量原则”。

无关变量:即控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验变化和实验结果的因素或条件。

额外变量:即干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。无关变量是原因,额外变量是结果,二者也具有因果关系。额外变量会对反应变量起干扰作用。

单一变量原则:是处理实验中的复杂变量关系的准则之一。主要是对实验变量与反应变量的控制而言。它有两层意思:一是确保“单一变量”的实验观测,即不论一个实验有几个实验变量,都应做到一个实验变量对应观测一个反应变量;二是确保“单一变量”的操作规范,即实验实施中要尽可能避免无关变量及额外变量的干扰。实验设计、实施的全过程,都应遵循单一变量原则。

控制:是处理实验中变量关系的一个准则,指实验过程要严格地操纵实验变量,以获取反应变量。与此同时,还要严格地均衡无关变量,以消除额外变量。一句话,通过实验控制,尽量消除实验误差,以取得较为精确的实验结果。控制主要是对无关变量和额外变量。

“平衡控制”原则:主要是对无关变量与额外变量的控制而说的。意思是说,实验中作为无关变量的因素和条件,很难避免,只有设法平衡和抵消它们的影响。常用的方法是对照。

单组实验法:对一组(或一个)对象,既用A法,又用B法,顺序随机或轮流循环,这是生物实验常用的实验方法。由于对象同一,无关变量影响也就被平衡和抵消了。

等组实验法:将状况相等的对象,分成两组或多组,一组用A法,另一组用B法,这也是生物实验常用的实验方法。它可以对无关变量的影响起到了平衡和消除作用。

轮组实验法:对两组或两组以上的对象,轮番循环两个或两个以上的实验处理,如甲组---A法、B法;乙组---B法、A法等。这样能有效地平衡和抵消无关变量的影响。自然,这种实验处理的匹配操作起来要麻烦一些,但对平衡、消除无关变量和额外变量更有说服力。

对照:对照是实验控制的手段之一,目的还是在于消除无关变量对实验结果的影响、增加实验结果的可信度和说服力。通常,一个实验总分为实验组和对照组。一般情况下,实验组是接受实验变量处理的对象组;对照组对实验假设而言,是不接受实验变量处理的对象组。至于具体实验中哪个作为实验组,哪个作为对照组,也可以随机决定。

实验对照原则:是设计和实施实验的准则之一。通过设置实验对照对比,既可排除无关变量的影响,又可增加实验结果的可信度和说服力。

实验组:一般是指接受实验变量处理的对象组。

对照组:亦称控制组,对实验假设而言,是不接受实验变量处理的对象组。实验中哪个作为实验组,哪个作为对照组,可以随机决定。从理论上说,由于实验组与对照组的无关变量的影响是相等的、被平衡了的,故实验组与对照组两者之间的差异,可以认定为是来自实验变量的效果,这样的实验结果是可信的。

空白对照:指不做任何实验处理的对象组。空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果,增加了说服力。

自身对照:指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照。单组法和轮组法,一般都包含有自身对照。自身对照,方法简便,关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异,实验处理前的对象状况为对照组,实验处理后的对象变化则为实验组。

条件对照:指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。实验既设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、对照,更能充分说明实验变量对实验结果的影响。

相互对照:指不另设对照组,而是几个实验组相互对比对照。在等组实验法中,若不设空白对照,则大都是运用相互对照。采用相互对照,能较好地平衡和抵消无关变量的影响,使实验结果具有说服力。

捕获:即捕捉、记录实验中的事实、现象和数据,用术语说,即捕捉、记录由实验变量而带来的反应变量。

解释:即论证、说明实验中的事实、现象、数据。也就是论证、说明实验中的自变量与因变量的因果关系,从而得出结论,进行讨论。

真实客观原则:是科学实验所必须遵循的基本准则,即实验中的捕获解释一定要实事求是,一切从实际出发,使获取的材料(事实、现象、数据)尽可能地反映客观事物的本来面目,不能主观臆造,不能凭空胡诌,不能片面武断。

事实:有两类性质:一类是“客观事实”,它是客观事物的客观存在,具原本性质;一类是“经验事实”,它是人们对客观事物的主观反映,具经验性质。实验即在于捕获真实客观的能反映客观事物本来面目的经验事实,并加以合理的解释。

第17篇:高中生物竞赛培优教案植物(一)

植物培优教案(一)

生物界的划分 在自然界中,生物是多种多样的,植物只是自然界中生物的一员。整个生物界的划分,关系到植物界的细致分类和进行其他的研究。生物界究竟应该分成几个界,长期来,随着科学的发展,人们有着不同的看法。瑞典博物学家林奈在十八世纪就把生物界分成植物和动物两界。这种两界系统,建立得最早,也沿用得最广和最久。以后出现了三界系统,即在动、植物界外,又另立原生生物界。后来又有了四界系统,即植物界、动物界、原生生物界(或真菌界)和原核生物界。所谓五界系统,即植物界、动物界、真菌界、原生生物界和原核生物界。在七十年代,我国学者又把类病毒和病毒另立非细胞生物界,和植物界、动物界、菌物界(即真菌界)、原生生物界、原核生物界,共同组成了六界系统。

植物的组织

一、植物组织的概念

在个体发育中,具有相同来源的(即由同一个或同一群分生细胞生长、分化而来的)同一类型,或不同类型的细胞群组成的结构和功能单位,称为组织。由一种类型细胞构成的组织,称简单组织。由多种类型细胞构成的 1 组织,称复合组织。

二、植物组织的类型

植物组织分成分生组织和成熟组织两大类:

(一)分生组织

1.分生组织的概念:能持续分裂的细胞组成的一些细胞群,称为分生组织。 2.分生组织的分类

(1)按在植物体上的位置分:根据在植物体上的位置,可以把分生组织区分为顶端分生组织、侧生分生组织和居间分生组织。

①顶端分生组织:顶端分生组织(图1—39)位于茎与根主轴的和侧枝的顶端。它们的分裂活动可以使根和茎不断伸长,并在茎上形成侧枝和叶,使植物体扩大营养面积。茎的顶端分生组织最后还将产生生殖器官。

顶端分生组织细胞的特征是:细胞小而等径,具有薄壁,细胞核位于中央并占有较大的比例,液泡小而分散,原生质浓厚,细胞内通常缺少后含物。

②侧生分生组织:侧生分生组织(图1—40)位于根和茎的侧方的周围部分,靠近器官的边缘。它包括形成层和木栓形成层。形成层的活动能使根和茎不断增粗,以适应植物营养面积的扩大。木栓形成层的活动是使长粗的根、茎表面或受伤的器官表面形成新的保护组织。

侧生分生组织的细胞与顶端分生组织的细胞有明显的区别,例如形成层细胞大部分呈长 梭形,原生质体高度液泡化,细胞质不浓厚。而且它们的分裂活动往往随季节的变化具有明显的周期性。

③居间分生组织:居间分生组织是夹在多少已经分化了的组织区域之间的分生组织,它是顶端分生组织在某些器官中局部区域的保留。

(2)按来源的性质分:分生组织也可根据组织来源的性质划分为原分生组织、初生分生组织和次生分生组织。

2 ①原分生组织:原分生组织是直接由胚细胞保留下来的,一般具有持久而强烈的分裂能力,位于根端和茎端较前的部分。

②初生分生组织:初生分生组织是由原分生组织刚衍生的细胞组成,这些细胞在形态上已出现了最初的分化,但细胞仍具有很强的分裂能力,因此,它是一种边分裂一边分化的组织,也可看作是由分生组织向成熟组织过渡的组织。

③次生分生组织:次生分生组织是由成熟组织的细胞,经历生理和形态上的变化,脱离原来的成熟状态(即反分化),重新转变而成的分生组织。

如果把二种分类方法对应起来看,则广义的顶端分生组织包括原分生组织和初生分生组织,而侧生分生组织一般讲是属于次生分生组织类型,其中木栓形成层是典型的次生分生组织。(二)成熟组织

1.成熟组织的概念:分生组织衍生的大部分细胞,逐渐丧失分裂的能力,进一步生长和分化,形成的其它各种组织,称为成熟组织,有时也称为永久组织。

2.成熟组织的类型:成熟组织可以按照功能分为保护组织、薄壁组织、机械组织、输导

3 组织和分泌结构。

(1)保护组织:保护组织是覆盖于植物体表起保护作用的组织,它的作用是减少体内水分的蒸腾,控制植物与环境的气体交换,防止病虫害侵袭和机械损伤等。保护组织包括表皮和周皮。

①表皮:表皮又称表皮层(图1—41A,B;图1—42),是幼嫩的根和茎、叶、花、果实等的表面层细胞。它是植物体与外界环境的直接接触层,因此,它的特点与这一特殊位置和生理功能密切有关。

②周皮:周皮(图1—44)是取代表皮的次生保护组织,存在于有加粗生长的根和茎的表面。它由侧生分生组织——木栓形成层形成。木栓形成层平周地分裂,形成径向成行的细胞行列,这些细胞向外分化成木栓,向内分化成栓内层。木栓层、木栓形成层和栓内层合称周皮。

(2)薄壁组织:(图1—45)薄壁组织是进行各代谢活动的主要组织,光合作用、呼吸作用、贮藏作用及各类代谢物的合成和转化都主要由它进行。薄壁组织占植物体体积的大部分,如茎和根的皮层及髓部、叶肉细胞、花的各部,许多果实和种子中,全部或主要是薄壁组织,其它多种组织,如机械组织和输导组织等,常常包埋于其中。因此,从某种意义上讲,薄壁组织是植物体组成的基础。

(3)机械组织:机械组织是对植物起主要支持作用的组织。它有很强的抗压、抗张和抗曲挠的能力,植物能有一定的硬度,枝干能挺立,树叶能平展,能经受狂风暴雨及其它外力的侵袭,都与这种组织的存在有关。

根据细胞结构的不同,机械组织可分为厚角组织和厚壁组织二类。

① 厚角组织:厚角组织(图1—48)细胞最明显的特征是细胞壁具有不均匀的增厚,而且这种增厚是初生壁性质的。壁的增厚通常在几个细胞邻接处的角隅上特别明显,故称厚角组织。但也有些植物的厚角组织是细胞的弦向壁特别厚。

②厚壁组织:厚壁组织与厚角组织不同,细胞具有均匀增厚的次生壁,并且常常木质化。细胞成熟时,原生质体通常死亡分解,成为只留有细胞壁的死细胞。

根据细胞的形态,厚壁组织可分为石细胞和纤维二类。

4 石细胞

多为等径或略为伸长的细胞,有些具不规则的分枝成星芒状,也有的较细长。它们通常具有很厚的、强烈木质化的次生壁,壁上有很多圆形的单纹孔,由,于壁特别厚而形成明显的管状纹孔道,有时,纹孔道随壁的增厚彼此汇合,会形成特殊的分枝纹孔道。细胞成熟时原生质体通常消失,只留下空而小的细胞腔。

纤维:是二端尖细成梭状的细长细胞,长度一般比宽度大许多倍。细胞壁明显地次生增厚,但木质化程度很不一致,从不本质化到强烈木质化的都有。壁上纹孔较石细胞的稀少,并常常呈缝隙状。成熟时原生质体一般都梢失,细胞腔成为中空,少数纤维可保留原生质体,生活较长的一段时间。

(4)输导组织:

5 输导组织是植物体中担负物质长途运输的主要组织。根从土壤中吸收的水分和无机盐运送到地上部分。叶的光合作用的产物,由它们运送到根、茎、花、果实中去。植物体各部分之间经常进行的物质的重新分配和转移,也要通过输导组织来进行。

在植物中,水分的运输和有机物的运输,分别由二类输导组织来承担,一类为木质部,主要运输水分和溶解于其中的无机盐;另一类为韧皮部,主要运输有机营养物质。

①木质部:木质部是由几种不同类型的细胞构成的一种复合组织,它的组成包含管胞和导管分子、纤维、薄壁细胞等。其中管胞和导管分子是最重要的成员,水的运输是通过它们来实现的。

管胞和导管分子都是厚壁的伸长细胞,成熟时都没有生活的原生质体,次生壁具有各种式样的木质化增厚,在壁上呈现出环纹、螺纹、梯纹、网纹和孔纹的各种式样。然而,管胞和导管分子在结构上和功能上是不完全相同的。

管胞是单个细胞,末端尖锐,在器官中纵向连接时,上、下二细胞的端部紧密地重叠,水分通过管胞壁上的纹孔,从一个细胞流向另一个细胞。管胞大多具较厚的壁,和有重叠的排列方式,使它在植物体中还兼有支持的功能。所有维管植物都具有管胞,而且大多数蕨类植物和裸子植物的输水分子,只由管胞组成。在系统发育中,管胞向二个方向演化,一个方向是细胞壁更加增厚,壁上纹孔变窄,特化为专营支持功能的木纤维;另一个方向是细胞端壁溶解.特化为专营输导功能的导管分子。

导管分子与管胞的区别,主要在于细胞的端壁在发育过程中溶解消失,形成大的孔,称为穿孔。在木质部中,许多导管分子纵向地连接成细胞行列,通过穿孔直接沟通,

这样的导管分子链就称导管。导管长短不一,由几厘米到一米左右,有些藤本植物可长达数米。导管分子的管径一般也比管胞粗大,因此,导管比管胞具有较高的输水效率。被子植物中除了最原始的类型外,木质部中主 6 要含有导管,而大多数裸子植物和蕨类植物则缺乏导管,这就是被子植物更能适应陆生环境的重要原因之一。

木质部中的纤维称为木纤维,是末端尖锐的伸长细胞,在同一植物中,一般比管胞有胶厚的壁,而且强烈木质化,成熟时原生质体通常死亡,但也有些植物的木纤维能生活较长的时间。木纤维的存在使木质部兼有支持的功能。

木质部中生活的薄壁细胞,称木薄壁细胞,它们在发育后期,细胞壁通常也木质化,这些细胞常含有淀粉和结晶,具有储藏的功能。

7 ②韧皮部:韧皮部也是一种复合组织,包含筛管分子或筛胞、伴胞、薄壁细胞、

纤维等不同类型的细胞,其中与有机物的运输直接有关的是筛管分子或筛胞。

筛管分子:与导管分子相似,是管状细胞,在植物体中纵向连接,形成长的细胞行列,称为筛管。

筛管分子不具木质化的初生壁,它们的端壁特化成筛板。在筛板上具有较大的筛孔,上下邻接的筛管分子,有较粗的原生质连络索通过筛孔互连系,有机物的运输,便是通过筛管分子间原生质体这种密切的联系来实现的,大多数被子植物中,筛管分子的侧面,紧邻着伴胞。伴胞是和筛管分子起源于同一个母细胞的小型薄壁细胞具有细胞核,它与筛管分子间有稠密的胞,间连丝相通,筛管分子的运输功能及其它生理活动,与伴胞的活动是密切相关的。筛管分子存在于被子植物中。在裸子植物和蕨类植物的韧皮部中运输有机物的分子是筛胞。它与筛管分子的主要区别,在于细胞的端壁不特化成筛板,在筛胞的壁上只具有筛域,筛域上的原生质丝通过的孔,远比筛板上的小。因此,筛胞与筛管相比,特化程度较低,输导功能较弱。

韧皮部的纤维也起支持作用,但韧皮纤维的细胞壁木质化程度较弱,或不木质化,因而质地较坚韧,有较强的抗曲挠的能力。许多植物的韧皮纤维发达,细胞长、纤维素含量高、质地柔软,成为商用纤维的重要来源。例如苎麻、亚麻、罗布麻等的韧皮纤维长而不木质化,可作衣着和帐篷的原料,黄麻、洋麻、苘麻等的韧皮纤维较短,有一定程度的木质化,可用于制麻袋和绳索等。

韧皮部的薄壁细胞,主要起储藏作用,常含有结晶和各类储藏物。

以上所述,可以了解木质部和韧皮部是植物体中起输导作用的二类复合组织,它们的组成中分别以具有输导功能的管状分子——导管分子、管胞和筛管分子或筛胞为主,所以,在形态学上,又把二者分别或合称为维管组织。

8 (6)分泌结构:某些植物细胞能合成一些特殊的有机物或无机物,并把它们排出体外、细胞外或积累于细胞内,这种现象称为分泌现象。植物分泌物的种类繁多,有糖类、挥发油、有机酸、生物硷、丹宁、树脂、油类飞蛋白质、酶、,杀菌素、生长素、维生素及多

种无机盐等,这些分泌物在植物的生活中起着多种作用。例如,根的细胞分泌有机酸、生长素、酶等到土壤中,使难溶性的盐类转化成可溶性的物质,能被植物吸收利用,同时,又能吸引一定的微生物,构成特殊的根际微生物群,为植物健壮生长创造更好的条件。植物分泌蜜汁和芳香油,能引诱特殊的昆虫前来采蜜,帮助传种接代。某些植物分泌物能抑制或杀死某些病菌及其它植物,或能对动物和人形成毒害,以利于保护自身。另一些分泌物能促进其它植物的生长,形成有利的相互依存的关系等。也有些分泌物是植物的排泄物或储藏物。许多种类植物的分泌物具有重要的经济价值,例如橡胶、生漆、芳香油、蜜汁等。

植物产生分泌物的细胞来源各异,形态多样,分布方式·也不尽相同,有的单个分散于其它组织中,也有的集中分布,或特化成一定结构,统称为分泌结构。根据分泌物是否排出体外,分泌结构可分成外部的分泌结构和内部的分泌结构二大类。

①外部的分泌结构:外部的分泌结构普遍的特征,是它们的细胞能分泌物质到植物体的

表面。常见的类型有腺表皮、腺毛、蜜腺和排水器等。 腺表皮:即植物体某些部位的表皮细胞为腺状,具有分泌的功能。例如矮牵牛、漆树等许多植物花的柱头表皮即是腺表皮,细胞成乳头状突起飞具有浓厚的细胞质,被有薄的角质层,能分泌出含有糖、氨基酸、酚类化合物等组成的柱头液,利于粘着花粉和控制花粉萌发。

腺毛:腺毛是各种复杂程度不同的、具有分泌功能的表皮毛状附属物(图1—56)。腺毛一般具有头部和柄部二部分,头部由单个或多个产生分泌物的细胞组成。柄部是由不具分泌物功能的薄壁细胞组成,着生于表皮上。熏衣草、棉花、烟草、天竺葵、薄荷等植物的茎和叶上的腺毛均是如此。荨麻属的螯毛具有特殊的结构,它是单个的分泌细胞,似一个基部膨大的毛细管,顶部封、闭为小圆球状。当毛与皮肤接触时,圆球顶部原 9 有的缝线破裂,露出锋利的边缘,刺进皮肤,再由泡状基却将含有的蚁酸和组织胺等液体挤进伤口。许多木本植物如梨属、山核桃属、桦木肩等,在幼小,的叶片上具有粘液毛,分泌树胶类物质覆盖整个叶芽,仿佛给芽提供了一个保护性外套。食虫植物的变态叶上,可以有多种腺,毛分别分泌蜜露,粘液和消化酶等,有引诱、粘着和消化昆虫的作用。

蜜腺:蜜腺是一种分泌糖液的外部分泌结构,它们发生在植物的花上(花蜜腺)或营养体部分(花外蜜腺)。有的蜜腺只是腺表皮类型,有的分化成特殊的结构,例如,油莱的蜜腺呈圆球状,位于花托上,蓖麻、樱桃的蜜腺呈杯状,位于叶或茎上。它们的分泌细胞或仅限于表层,或有几层细胞深,靠近分泌细胞具有维管束。这些维管束的木质部和韧皮部的比例,与蜜腺分泌蜜汁的成分有关,当维管束以韧皮部为主时,蜜汁中糖分含量高,当以木质部为主时,糖分含量降低,水分含量增高。

排水器:排水器是植物格体内过剩的水分排出到体表的结构。它的排水过程称为吐水、排水器一般在叶尖或叶锯齿的边缘,具有退化的、不能关闭的气孔称为水孔。水从叶脉木质部的末端,通过排列疏松无叶绿素的叶肉组织(通水组织),经水孔流到叶表面。例如旱金莲、卷心菜、番茄、慈菇和莲等植物的叶上都有这样的排水器。

②内部的分泌结构:分泌物不排到体外的分泌结构,称为内部的分泌结构,包括分泌细胞,分泌腔或分泌道以及乳汁管。

分泌细胞:分泌细胞可以是生活细胞或非生活细胞,但在细胞腔内都积摹有特殊的分泌物。它们一般为薄擘细胞,成单个地分散于其它细胞之中;细胞体积通常明显地较周围细胞为大,尤其在长度上更为显著,因此容易识别。根据分泌物质的类型,可分为油细胞(樟科、木兰科、腊梅科等)、粘液细胞(仙人掌科、锦葵科、椴树科等)、含晶细胞 (桑科、石蒜科、鸭跖草科等、鞣质细胞(葡萄科、景天科、豆科、蔷薇科等)以及芥子酶细胞(白花菜科、十字花科)等。

分泌腔和分泌道:它们是植物体内贮藏分泌物的腔或管道。它们或是因部分细胞解体后形成的,或是因细胞中层溶解,细胞相互分开而形成的,或是这二种方式相结合而形成的。例如柑橘叶子及果皮中通常看到的黄色透明小点,便是溶生方式形成的分泌腔,最初是部分细胞中形成芳香油,后来这些细胞破裂,内含物释放到溶生的腔内。在这种溶生腔的周围可以看到有部分损坏的细胞位于腔的周围。松柏类木质部中的树脂道和漆树韧皮部中的漆汁道是裂生型的分泌道,它们是分泌细胞之间的中层溶解形成的纵向或横向的长形细胞间隙,完整的分泌细胞衬在分泌道的周围,树脂或漆液曲这些细胞排出,积累在管道中。芒果属的叶和茎中的分泌道是裂溶生起源的。

乳汁管:乳汁管是分泌乳汁的管状细胞。一般有二种类型,一种称为无节乳汁管,它是一个细胞随着植物体的生长不断伸长和分枝而形成的,长度可达几米以上。如夹竹桃科、桑科和大戟属植物的乳汁管,便是这种类型。另一种称为有节乳汁管,是由许多管状细胞在发育过程中彼.此相连,以后连接壁融化消失而形成的。如菊科、罂粟科、番木瓜科、芭蕉科飞 10 旋花科以及橡胶树属等植物的。乳汁管,就是这种类型。

乳汁管的壁是初生壁,不木质化,乳汁管成熟耐是多核的,液泡与细胞质之间没有明确的界线,原生质体包围着乳汁。乳汁的成分极端复杂,往往含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、单宁物质售植物硷、盐类、树脂及橡胶等。各种植物乳汁的成分和颜色也不相同,如罂粟的乳汁含有大量的植物硷售菊科的乳汁常含有糖类、番木瓜的乳汁可含木瓜蛋白酶。许多科、属的乳汁中含有橡胶,它是萜烯类物质,成小的颗粒悬浮于乳汁中。含胶多的植物种类成为天然橡胶的来源,其中最著名的有橡胶树、印度橡胶树、橡胶草、银色橡胶菊和杜仲等。

三.组织系统

植物的每一器官都由一定种类的组织构成由具有不同功能的器官中,组织的类型不同,排列方式不同,然而,植物体是一个有机的整体,各个器官除了具有功能上的相互联系外,同时在它们的内部结构上也必然具有连续性和统一性,在植物学上为了强调这一观点,采用了组织系统这一概念。一个植物整体上,或一个器官上的一种组织,或几种组织在结构和功能上组成一个单位,称为组织系统。

维管植物的主要组织可归并成三种组织系统,即皮组织系统、维管组织系统和基本组织系统,简称为皮系统、维管系统和基本系统。皮系统包括表皮和周皮,它们覆盖于植物各器官的麦面,形成一个保护整个植物体的连续的保护层。维管系统包括输导有机养料的韧皮部和输导水分的木质部,它们连续地贯穿于整个植物体内,把生长区、发育区售有机养料制造区和储藏区都连接起来。基本系统主要包括各类薄壁组织、厚角组织和厚壁组织乳它们是植物体各部分的基本组成。植物整体的结构表现为维管系统包埋于基本系统之中,而外面又覆盖着皮系统。各个器官结构上的变化,除表皮或周皮是始终包被在最外层外,主要表现在维管组织和基本组织的相对分布上的差异。

种子和幼苗

第一节 种子的结构

一、种子的结构

虽然种子的形态存有差异,但是种子的基本结构却是一致的。一般种子都由胚、胚乳和种皮三部分组成。

(一)胚:胚是构成种子的最主要部分,是新生植物的雏体,是由胚根、胚芽、胚轴和子叶四部分组成。

(二)胚乳:胚乳是种子集中贮藏养料的地方,一般为肉质,占有种子的一定体积。也有成熟的种子不具胚乳,这类种子在生长发育时,胚乳的养料被胚吸收,转入子叶中贮存,所以成熟的种子里胚乳不再存在,或仅残存一干燥的薄层,不起营养贮藏的作用。

(三)种皮

种皮是种子外面的覆被部分,具有保护种子不受外力机械损伤和防止病虫害入侵的作用,常由好几层细胞组成,但其性质和厚度随植物种类而异。

二、种子的类型

根据以上所述,在成熟种子中,有的具胚乳结构,有的胚乳却不存在,因此,就种子在成熟时是否具有胚乳,而把种子分为二种类型:一种是有胚乳的,另一种是没有胚乳的,前者称为有胚乳种子,后者称为无胚乳种子。

(一)有胚乳种子:这类种子由种皮、胚和胚乳三部分组成。双子叶植物中的蓖麻、烟草、桑、茄子、田菁等植物的种子,以及单子叶植物中的水稻、小麦、玉米、洋葱、高粱等植物的种子,都属于这一类型。

1.蓖麻种子的结构:蓖麻的种子椭圆形,稍侧扁,种皮坚硬光 12 滑,具斑纹。

2.小麦种子的结构:小麦籽粒的外围保护层,并不单纯是种皮,而是果实部分的果皮和种子本身的种皮共同组成的复合层,二者互相愈合,不易分离,在果实的分类上,称为颖果。

(二)无胚乳种子:这类种子由种皮和胚二部分组成,缺乏胚乳。双子叶植物如大豆飞花生、蚕豆、棉花、油菜、瓜类的种子和单子叶植物的慈菇、泽泻等的种子,都属于这一类型。

1.蚕豆种子的结构:蚕豆的种皮绿色,干燥时坚硬,浸水后转为柔软革质。

2.慈菇种子的结构:慈菇的种子很小,包在侧扁的三角形瘦果内,每一果实仅含一粒种子。种子由种皮和胚二部分组成。

第二节 种子的萌发和幼苗的形成

一、种子的休眠和种子的寿命

(一) 种子的休眠:有些植物的种子,如人参飞红松,成熟后,即使在适宜的环境条件下,也不能立即萌发,必须经过一段相对静止的阶段,才萌发。种子的这一性质称为休眠。 种子的休眠不外以下几种原因:

1. 种皮阻碍了种子对水分和空气的吸收:这类种子的种皮极其坚厚,含有角质、角质层或酚类化合物,不易使水分透过。

2. 种子的后熟作用:有些植物的种子在脱离母体时,胚体并未发育完全,或胚在生理上尚未全部成熟,这类种子即使取得了适宜的环境条件,也不能萌发成长。

3. 由于某些抑制性物质的存在,阻碍了种子的萌发:抑制种子萌发的物质有:有机盐、植物碱和某些植物激素,以及某些经分解后能释放氨或氰类的有机物这类物质有的产生在种子内部——胚,有的产生在种皮,有的存在于果实的果肉或果汁里,只有消除了这些抑制性物质,才能使种子得到正常的萌发。 (二)种子的寿命:种子的寿命是指种子在一定条件下保持生活力的最长期限,超过这个期限,种子的生活力就丧失,也就失去萌发的能力。

二、种子萌发的外界条件:有充足的水分、适宜的温度和足够的氧气。

1.种子萌发必须有充足的水分:干燥的种子含水量少,一般仅占种子总重量的6一10%,在这样的条件下,很多重要的生命活动是无法进行的,所以种子萌发的首要条件是吸收充分的水分,只有种子吸收了足够的水分以后,才能使生命活跃起来。

13 2.种子萌发要有适宜的温度:种子萌发时,种子内的一系列物质变化,包括胚乳或子叶内有机养料的分解,以及由有机和无机物质同化为生命的原生质,都是在各种酶的催化作用下进行的。而酶的作用需要有一定的温度才能进行,所以温度也就成了种子萌发的必要条件之一。

3.种子萌发要有足够的氧气:种子萌发时,除水分、温度外,还要有足够的空气,这是因为种子在萌发时,种子各部分细胞的代谢作用加快进行。所有这些活动是需要能量的,能量的来源只能通过呼吸作用产生。所以种子的萌发,氧气就成为必要的条件之一,特别是在萌发初期,种子的呼吸作用十分旺盛,需氧量更大。

三、种子萌发成幼苗的过程:种子的萌发过程,现在把整个的过程,扼要归纳如下:

1.种子从外界吸收足够的水分后,原来干燥、坚硬的种皮逐渐变软。水分继续源源向胚乳和胚细胞渗入,整个种子因吸水而呈现膨胀。吸水后的种皮加强了对氧和二氧化碳的渗透性,有利于呼吸作用的进行。

2.种子萌发时的养料,是在种子形成时就已贮藏在胚乳或子叶内,原来在胚细胞里存在的各种酶物质,吸水后,在一定的温度条件下加强活动,将贮存在胚乳或子叶里的不溶性大分子化合物分解成简单的可溶性物质,运往胚根、胚芽、胚轴等部分,供细胞吸收利用。

3.种子的胚细胞同化了这部分养料,使之成为有生命的原生质,增加到细胞里去,细胞的 14 体积有了增大。经过细胞分裂,也增多了细胞的数量,这就使胚根、胚芽、胚轴很快地生长起来。这些生长活动所需要的能量,是通过一部分有机物质的氧化而产生的,所以种子在萌发时,呼吸特别旺盛,这一现象可以从图2-7的实验装置得到证明。

4.经过这一系列生长过程,种子里的胚根和胚芽迅速成长起来,在一般情况下,胚根首先突破柔软的种皮,露在种子外面,然后向下生长,形成主根。在直根系的植物种类中,这一主根也就成为成长植株根系的主轴,并由此生出各级侧根。但在须根系的植物种类里,如小麦、水稻、玉米等禾本科植物.在胚根伸出不久,又有数条与主根粗细相仿的不定根,由胚轴基部伸出,组成植株的须根系。种子萌发时先形成根,可使早期幼苗固定在土壤中,及时吸取水分和养料。

5.与此同时,胚轴的细胞也相应生长和伸长,把胚芽或胚芽连同子叶一起推出土面,如大

15 豆、棉花、油莱等。胚轴把胚芽推出土面,胚芽发展为新植株的茎轴系统。

6.胚根伸出不久,胚芽也突出种皮向上生长,伸出土面,形成茎和叶。有些植物的种子,子叶随胚芽一起伸出土面,展开后转为绿色,进行光合作用,如棉、油莱等的种子。待胚芽的幼叶张开行使光合作用后,子叶也就枯萎脱落。

7.至此,一株能独立生活的幼植物体也就全部长成,这就是幼苗。可见,由种子开始萌发到幼苗形成这一阶段的生长过程,是有赖于种子内的现成有机养料为营养的,幼苗才能成为独立生活的幼小植株。所以说,种子内已孕育着新植物一代的雏体,这个雏体就是胚。

四、幼苗的类型

(一)子叶出土的幼苗

这类植物的种子在萌发时,胚根先突出种皮,伸入土中,形成主根。然后下胚轴加速伸长,将子叶和胚芽推出土面,所以幼苗的子叶是出土的。种子的这一萌发方式,称出土萌发。 (二)子叶留土的幼苗

这些植物种子萌发的特点是下胚轴并不伸长,而是上胚轴跟着伸长,所以子叶或胚乳并不随胚芽伸出土面,而是留在土中,直到养料耗尽死去。

种子植物的营养器官

第一节

一、根的生理功能和经济利用

根是植物适应陆上生活在进化中逐渐形成的器官,它具有吸收、固着、输导、合成、储藏和繁殖等功能。

根的主要功能是吸收作用:吸收土壤中的水、二氧化碳和无机盐类。

根的另一功能是固着和支持作用:植物体具有反复分枝,深入土壤的庞大根

16 系,以及根内牢固的机械组织和维管组织的共同作用。

根的另一功能是输导作用:由根毛、表皮吸收的水分和无机盐,通过根的维管组织输送到枝,而叶所制造的有机养料经过茎输送到根,再经根的维管组织输送到根的各部分,以维持根的生长和生活的需要。

根还有合成的功能:据研究,在根中能合成蛋白质所必需的多种氨基酸,也证明根能形成激素和植物碱。

此外,根还有储藏和繁殖的功能:根内的薄壁组织一般较发达,常为物质贮藏之所。植物的根能产生不定芽,有些植物的根,在伤口处更易形成不定芽,再育成新个体。

二、根和根系的类型

(一) 主根、侧根和不定根:种子萌发时,最先是胚根突破种皮,向下生长,这个由胚根细胞的分裂和伸长所形成的向下垂直生长的根,是植物体上最早出现的根,称为主根有时也称直根或初生根。

(二)直根系和须根系:一株植物上所含有的根的总和,也就是包含主根和它分枝的各级侧根,或不定根和它分枝的各级侧根,称为根系。根系有两种基本类型,即直根系和须根系。有明显的主根和侧根区别的根系,称为直根系。无明显的主根和侧根区分的根系,如车前或根系全部由不定根和它的分枝组成,粗细相近,无主次之分,而呈须状的根系,称为须根系。

三、根的发育

(一)顶端分生组织:种子萌发后,胚根的顶端分生组织中的细胞经过分裂,生长、分化,形成了主根。

(二)根尖的结构和发展:根尖是指根的顶端到着生根毛部分的这一段。不论主根、侧根或不定根都具有根尖,它是根中生命活动最旺盛、最重要的部分。 1.根冠:根冠位于根的先端,是根特有的一种组织,一般成圆锥形,由许多排列不规则的薄壁细胞组成,它象一顶帽子(即冠)套在分生区的外方,所以称为根冠。

2.分生区:分生区是位于根冠内方的顶端 17 分生组织。

3.伸长区:伸长区位于分生区稍后方的部分,细胞分裂已逐渐停止且体积扩大,细胞显著地沿根的长轴方向延伸,因此,称为伸长区。

4.成熟区

这个部分内,根的各种细胞已停止伸长,并且多已分化成熟,因此,称为成熟区。成熟区紧接伸长区,表皮常产生根毛,因此,也称为根毛区。

四、根的初生结构

18 在根尖的成熟区作一横切面,就能看到根的全部初生结构,由外至内为表皮、皮层和维管柱三个部分。

(一) 表皮:表皮包在根的成熟区的最外面,是由原表皮发育而成,一般由一层表皮细胞组成,表皮细胞近似长方柱形,延长的面和根的纵轴平行,排列整齐紧密。

(二) 皮层:皮层是由基本分生组织发育而成,它在表皮的内方占着相当大的部分,由多层薄壁细胞组成,细胞排列疏松,有着显著的胞间隙。

1.外皮层:皮层最外的一层细胞,即紧接表皮的一层细胞,往往排列紧密,无间隙,成为连续的一层,称为外皮层。

2.内皮层:皮层最内的一层,常由一层细胞组成,排列整齐紧密,无胞间隙,称为内皮层。

(三)维管柱:维管柱是内皮层以内的部分,结构比较复杂,包括中柱鞘和初生维管组织,有些植物的根还具有髓,由薄壁组织或厚壁组织组成。

中柱鞘是维管柱的外层组织,向外紧贴着内皮层。

根的维管柱中的初生维管组织,包括初生木质部和初生韧皮部,不并列成束,而是相间排列,各自成束。由于根的初生木质部在分化过程中,是由外方开始向内方逐渐发育成熟,这种方式称为外始式,这是根发育上的一个特点。

19

五、侧根的形成

21 植物根上产生的支根,不论是主根、侧根或不定根上的,统称为侧根。

种子植物的侧根,不论它们是发生在主根、侧根或不定根上,通常总是起源于中柱鞘,而内皮层可能以不同程度参加到新的根原基形成的过程中,当侧根开始发生时,中柱鞘的某些细胞开始分裂。最初的几次分裂是平周分裂,结果使细胞层数增加,因而新生的组织就产生向外的突起。以后的分裂,包括平周分裂和垂周分裂是多方向的,这就使原有的突起继续生长,形成侧根的根原基,这是侧根最早的分化阶段,以后根原基的分裂、生长,逐渐分化出生长点和根冠。生长点的细胞继续分裂、增大和分化,并以根冠为先导向前推进。

实际上,侧根的发生,在根毛区就已经开始,但突破表皮,露出母根外,却在根毛区以后的部分。这样,就使侧根的产生不会破坏根毛而影响吸收功能,这是长期以来,自然选择和植物适应环境的结果。

侧根起源于中柱鞘,因而和母根的维管组织紧密地靠在一起,这样,侧根的维管组织以后也就会和母根的维管组织连接起来。

六、根的次生生长和次生结构

就根的次生生长而言,在初生生长结束后,也就是初生结构成熟后,在初生木质部和初生韧皮部之间,有一种侧生分生组织,即维管形成层(简称形成层)发生并开始切向分裂的活动,活动的过程中,经过分裂、生长、分化而使根的维管组织数量增加,这种由维管形成层的活动结果,使根加粗的生长过程,称为次生生长。由于根的加粗,使表皮撑破,因此,又有另外一种侧生分生组织,即木栓形成层发生,它形成新的保护组织周皮,以代替表皮,这也被认为是次生生长的一部分。次生生长过程中产生的次生维管组织和周皮,共同组成根的次生结构。要了解次生生长和次生结构的情况,就必须首先了解维管形成层和木栓形成层的活动情况。

(一)维管形成层的发生和它的活动:

根部形成层的产生是在初生韧皮部的内方,即两个初生木质部脊之间的薄壁组织部分开始的。首先,这些部分的一些细胞开始分裂,成为形成层。最初的形成层是条状。以后各条逐渐向左右两侧扩展,并向外推移,直到初生木质部脊处,在该处和中柱鞘细胞相接。这时在这些部位的中柱鞘细胞恢复分生能力,向内方产生细胞,参与形成层的形成。至此,条状的形成层彼此相衔接,成为完整连续的形成层环。整个形成层环由于发生的位置先后不同,存在着不等速的细胞分裂活动,最初呈凹凸不平的波状。以后由于原来条状的部分较早形成,因此,切向分裂的活动开始也早,所产生的组织量也较多,特别是内方新组织(即次生木质部)的增加较多,把形成层环向外较大地推移,结果整个形成层环从横切面上看,成为较整齐的圆形,此后,形成层的分裂活动也就按等速进行,有规律地形成新的次生结构,并把初生韧皮部推向外方。

形成层出现后,主要是进行切向分裂。向内分裂产生的细胞形成新的木质部,加在初生木质部的外方,称为次生木质部;向外分裂所生的细胞形成新的韧皮部,加在初生韧皮部 22 的内方,称为次生韧皮部。次生木质部和次生韧皮部,合称次生维管组织,是次生结构的主要部分。

另外,在次生木质部和次生韧皮部内,还有一些径向排列的薄壁细胞群,分别称为木射线和韧皮射线,总称维管射线。维管射线是次生结构中新产生的组织,它从形成层处向内外贯穿次生木质部和次生韧皮部,作为横向运输的结构。次生木质部导管中的水分和无机盐,可以经维管射线运至形成层和次生韧皮部。相似地,次生韧皮部中的有机养料,可以通过维管射线运至形成层和次生木质部。维管射线的形成,使根的维管组织内有轴向系统(导管、管胞、筛管,伴胞、纤维等)和径向系统(射线)之分。

根的形成层所形成的次生结构的特点,总的来说,有以下各点:

1.次生维管组织内,次生木质部居内,次生韧皮部居外,相对排列,与初生维管组织中初生木质部与初生韧皮部二者的相间排列,完全不同。维管射线是新产生的组织,它的形成,使维管组织内有轴向和径向系统之分。

2.形成层每年向内外增生新的维管组织,特别是次生木质部的增生,使根的直径不断地增大。因此,形成层也就随着增大,位置不断外移,这是必然的结果。所以形成层细胞的分裂,除主要进行切向分裂外,还得有径向分裂,及其他方向的分裂,使形成层周径扩大,才能适应内部的增长,这点将在茎内叙述。

3.次生结构中以次生木质部为主,而次生韧皮部所占比例较小,这是因为新的次生维管组织总是增加在旧韧皮部的内方,老的韧皮部因受内方的生长而遭受压力最大。越是在外方的韧皮部,受到的压力越大,到相当时候,老韧皮部就遭受破坏,丧失作用。尤其是初生韧皮部,很早就被破坏,以后就依次轮到外层的次生韧皮部。木质部的情况就完全不同,形成层向内产生的次生木质部数量较多,新的木质部总是加在老木质部的外方,因此老木质部受到新组织的影响小。所以,初生木质部也能在根的中央被保存下来,其他、的次生木质部是有增无已。因此,在粗大的树根中,几乎大部分是次生木质部,而次生韧皮部仅占极小的比例。

(二)木栓形成层的发生和它的活动:有次生生长的根,由于每年增生新的次生维管组织。在外方的成熟组织,即表皮和皮层,因内部组织的增加而受压破坏和剥落。这时伴随而发生的现象,是根的中柱鞘细胞恢复分裂能力,形成木栓形成层。木栓形成层也是侧生分生组织,它进行切向分裂,主要是向外方形成大量木栓,覆盖在根外,起保护作用,向内形成少量薄壁组织,即栓内层。木栓形成层和它所形成的木栓和栓内层总称周皮,是根加粗后所形成的次生保护组织。

上面所说的由形成层活动而产生的次生维管组织,包含次生木质部和次生韧皮部,再加木栓形成层的活动而产生的周皮,统称次生结构。粗大的根,主要是次生结构。因此,只有具形成层的大多数双子叶植物和裸子植物的根,才有这种次生结构。

现将双子叶植物根中组织分化的发育顺序列表如下,作为对根内初生结构和次生结构的整个形成过程的概括,便于复习。

23

24

第18篇:高中生物必修三第五章第一节教案

中心发言人: 总课时:

第五章 生态系统及其稳定性

第一节 生态系统的结构

一 教材分析

本节内容在全书及章节的地位:本节是高中生物必修三第5章《生态系统的稳定性》第一节。在教材中具有承上启下的作用。一方面,加深对种群、群落内容的理解,另一方面是生态系统的能量流动、物质循环、信息传递、生态系统的稳定性内容的基础。而通过本节的学习对培养学生系统分析的方法,建构模型的学习方法有积极意义,是高中生物教学的重要内容之一。 二 教学目标

根据上述教材与内容分析,考虑到学生已有的认知结构、心理特征,确定如下教学目标:

1、知识方面

(1)举例说明什么是生态系统 (2)讨论某一生态系统的结构 (3)尝试建构生态系统的结构模型

2、能力方面

培养学生观察、阅读、分析、归纳、推理、综合、语言表达能力

3、情感目标

认同生态系统是一个统一的整体,为树立人与自然和谐发展的观念,形成生态意识和环境保护意志奠定基础。 三

教学重点、难点

本节的教学重点是师生、生生讨论某一生态系统的结构。难点是从物质和能量的角度说明生态系统是一个整体。因此,课堂教学的关键是通过一系列问题的讨论,让学生寻找生物与生物、生物与无机环境之间的联系,在讨论中体验物质与能量这一纽带的存在,从而认同生态系统是一个无机环境与生物群落相互作用的统一整体。

四、教法

“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素。结合本节内容,教师通过图、文、科学事件等创设教学情境,联系学生生活实际,通过形式多样的活动,引导学生思维,在思考中形成生态系统概念,构建生态系统结构。

五、学法

高中课程改革的具体目标之一是“ 倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力,获取新知识的能力、分析和解决问题能力及交流与合作的能力”。以建构主义理论为指导,结合高中生物课程的基本理念,注重与现实生活联系,运用多媒体课件,着力引导创新学生学习方法。

六、课时设计

2课时

七、教学程序

第一课时

一、生态系统的概念和类型

1、生态系统的概念:生态系统是指生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。

二、生态系统的结构:

1、组成成分

(1)非生物的物质和能量(无机环境)

-①无机物质:CO

2、O

2、N

2、NH

3、H2O、NO3 等各种无机盐 ②有机物质:糖类、蛋白质等

③其他:阳光、热能、压力、pH、土壤等

(2)生产者:主要是指绿色植物及化能合成作用的硝化细菌等。 ①绿色植物

②蓝藻、光合细菌(一种能进行光合作用而不产氧的特殊生理类群原核生物的总称,如红螺菌、紫硫细菌、绿硫细菌、紫色非硫细菌等)

③化能合成细菌:硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌等

(3)消费者:包括各种动物。它们的生存都直接或间接地依赖于绿色植物制造出来的有机物,所以把它们叫做消费者。消费者属于异养生物。(从活体中获取营养的、营寄生生活的)

①大部分动物(但不是所有的动物) ②非绿色植物(菟丝子等)、食虫植物——猪笼草、茅膏菜、捕蝇草

③某些微生物(根瘤菌、炭疽杆菌、结核杆菌、酿脓链球菌、肺炎双球菌、虫草属真菌等)、寄生生物(蛔虫、线虫、猪肉绦虫、大肠杆菌等)、病毒(SARS病毒、禽流感病毒、噬菌体等)。

消费者的作用:加快生态系统的物质循环、对于植物的传粉和种子的传播等有着重要作用。

(4)分解者:将动植物的遗体残骸中的有机物分解成无机物,主要是指细菌、真菌等营腐生生活的微生物。(营腐生生活的生物。分解者不一定都属于微生物,微生物也不一定都属于分解者)

①大部分微生物(圆褐固氮菌、反硝化细菌、乳酸菌等细菌,酵母菌、霉菌、蘑菇、木耳、灵芝等真菌、放线菌);

②一些动物(蚯蚓、蜣螂、白蚁、甲虫、皮蠹、粪金龟子等)。

(5)生态系统中各成分的地位和作用:非生物的物质和能量为生物成分提供物质和能量,生产者是属于自养生物,能制造有机物,为生态系统提供物质和能量来源,在生态系统中有着举足轻重、不可替代的作用,是生态系统中的主要成分。消费者有利于生产者的传粉和种子的传播,保证能量流动和物质循环的通畅进行。分解者的作用是把动植物的遗体残骸分解成无机物,归还无机环境,保证物质循环的通畅进行,也是生态系统的重要成分。 (6)生态系统中各成分的关系

生产者和分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”;生产者与各级消费者以捕食关系建立的食物链和食物网,是能量流动和物质循环的渠道。它们的关系如下图:

第二课时

2、营养结构

(1)食物链:在生态系统中,各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系。表示:草→兔→狐(注意:①箭头方向,②第一环节一定是生产者)

(2)捕食链中生态系统的成分、营养级的划分

同一种生物在同一食物链中只能有一个营养等级和一个消费者等级,且二者仅相差一个等级。

特别注意:

①食物链(捕食链)由生产者和各级消费者组成,食物链一般不会超过五个营养级,分解者不能参与食物链。

②食物链中的营养级是从食物链的起点(生产者)数起的,即生产者永远是第一营养级,消费者是从第二营养级(即植食性动物)开始的。

③在食物网中计算食物链的条数,一定是从生产者开始一直到具有食物关系的最高营养级为止,中间不能断开。

(4)食物网:一个生态系统中可能有多条食物链,各个食物链并不是彼此分离的,许多食物链彼此交错连结的复杂营养关系,叫做食物网。(如图)

(5)生物之间的关系:食物链中的不同种生物之间一般有捕食关系;而食物网中的不同种生物之间除了捕食关系外,还有竞争关系。

(6)某种生物数量的减少对其他生物的影响

①在某食物链中,若处于第一营养级的生物减少,则该食物链中的其他生物都将减少。 ②若一条食物链中天敌减少,造成被捕食者的种群数量先增加后减少,最后趋向稳定。 〖例题〗如下图所示的食物网中,由于某种原因蚱蜢大量减少,蜘蛛数量将发生什么变化?( )

A.增加

少 B.减少

C.基本不变

D.可能增加也可能减【解析】A 本题考查食物网中各种食物链之间的关系。在该食物网中,由于蚱蜢大量减少,必然导致晰蜴和蛇的食源短缺,从而影响其数量使之减少。鹰作为该食物网中的最高级消费者,由于失去了原先占有的一个营养来源,于是鹰将增加对兔和相思鸟的捕食,这样导致蜘蛛的天敌(相思鸟)数量减少,进而使蜘蛛的数量增加。 〖例题〗下图表示南极洲生态系统,该系统的大鱼因过度捕捞而急剧减少,那磷虾的数量将会发生什么变化?

【解析】当大鱼数量急剧减少,中间这条食物链不能为虎鲸提供大量的食物来源,虎鲸就会加剧对两侧食物链的捕食。对左侧食物链来说,虎鲸较多地捕食须鲸,使须鲸数量减少,从而使磷虾的数量增加。

(7)食物链的计数

在生态系统中,食物链不是单一存在的。由于动物的食物来源多种多样,食物链常交织成网。在计数食物链的时候,要注意食物链的起止:起于生产者,沿着箭头数,直到最后一个营养级,中间不能中断。在食物链中,第一营养级必定是生产者,草食动物必定在第二营养级,是初级消费者。在一条食物链中,营养级一般不超过五个,原因是生产者的能量流到第五营养级时,已经不足以维持一个营养级的生命活动。

〖例题〗下图是一个陆地生态食物网的结构模式图,下列叙述不正确的是( )

A.在该食物网中,共有5条食物链存在

B.在该食物网中,H处于3个不同的营养级

C. 若B种群各年龄期的个体数量比例适中,则该种群的密度在一段时间内会明显变大

D.在该食物网中,如果C种群的数量下降10%,则H种群的数量不会发生明显变化

【解析】C 根据数食物链的原则,可知有如下食物链:①A→B→H,②A→C→D→H,③A→C→F→G→H ,④A→E→F→G→H,⑤A→E→D→H。H在这五条食物链中,分别处在第

三、

四、

五、

五、四营养级,因此它处于3个不同的营养级。B种群各年龄期的个体数量比例适中,属于稳定型种群,种群密度相对稳定。由于C与B、E存在竞争关系,C数量下降,A的能量更多地流向B、E,并经过食物链传递给H,因此H的能量供给不会受到影响。

八、作业布置:《三维设计》P101-104

九、教学反思

第19篇:高中生物教案 细胞生活的环境

课时安排 1课时

三维目标

1.描述内环境的组成和理化性质。

2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。3.尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。 4.关注维持内环境稳态与健康的关系。

教学过程

导入新课

同学们好!

请大家认真观看这一段视频,并思考下面问题: 课件展示:

他们的生活环境有什么特点? (播放视频—1) (学生观看并思考) 师

谁来回答这个问题?

生1 过雪山的战士生活环境寒冷,炼钢工人生活环境炎热,抗洪战士生活环境——也炎热。 师

很好。大家应注意的是抗洪战士生活环境并不单纯是炎热,还有呢? 生2 缺干净水。 生3 蚊虫多。

生4 细菌等微生物大量繁殖。 ……

很好!前面所看到的恶劣环境对人体健康有何影响?在寒冷或炎热环境中人体是如何维持体温的?大量出汗时,应该及时补充淡盐水,这又是为什么呢?——人体必须维持内环境的稳态。

什么是内环境?什么是稳态?如何来维持内环境的稳态?

这就是我们在本章学习的主要内容。本章分为两节,分别阐述内环境和稳态的知识。 推进新课 板

书:

第1节

细胞生活的环境

我们再看两段视频,思考并讨论。 课件展示:

讨论1:我们看到的都是什么细胞?

讨论2:它们分别生活在什么样的环境中?两者的生活环境有何异同? (播放视频

2、多媒体CAI—1) (学生观看、思考、讨论)

第一段播放的是草履虫。第二段播放的是血液中的血细胞。 生

草履虫是单细胞生物,生活在水中。血细胞生活在血浆中。 师

草履虫和血细胞的生活环境,有相似的地方吗? 生

有,都是液体环境。 师

二者又有什么不同呢?

草履虫直接生活在外界环境中,可直接与外界进行物质交换。而血细胞生活在体内的血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换。

很好。哪种细胞生活的液体环境的理化性质更为稳定? 生

血浆。

单细胞生物(如草履虫)直接生活在外界环境中,可直接与外界进行物质交换。多细胞生物的细胞(如血细胞)生活在体内的液体环境中。 课件展示:

下面我们一起来探讨人体内的细胞。

人体内的细胞,绝大多数没有直接与外界环境接触,不能直接与外界进行物质交换。这些细胞直接生活的环境是什么呢? 课件展示:

细胞内液指什么?

细胞内的液体环境。主要是细胞质基质、叶绿体基质、线粒体基质、细胞液等。 师

对。细胞内液和细胞外液相比,谁多谁少呢? 生

细胞内液多,占2/3。

细胞直接生活的环境又是什么呢? 生

细胞外液。

细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴液等。我们观看下面一段动画,阅读教材P3,思考并讨论: 课件展示:

讨论1:组织液、血浆和淋巴液有什么异同?

讨论2:组织液、血浆和淋巴液有什么内在联系?能不能说全身细胞外液是一个有机的整体?

讨论3:什么是内环境?内环境主要包括哪些? (演示CAI—2)

(学生观看、阅读、思考、讨论)

组织液、血浆和淋巴液有什么异同?

生1 相同点:它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,基本化学组成相同。

生2 不同点:在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中。

生3 不同点:生活于其中的细胞种类不同:存在于组织液中的是体内各组织细胞,存在于血浆中的是各种血细胞,存在于淋巴中的是淋巴细胞等。

不同点:三者所含的化学成分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。

组织液、血浆和淋巴之间有什么内在联系? 生

血浆可以透过毛细血管壁进入组织间隙形成组织液。组织液可渗入毛细血管形成血浆。组织液也可渗入毛细淋巴管内形成淋巴液。淋巴液经淋巴循环汇入血浆。

对。组织液和血浆之间可以相互渗透,组织液又可以渗透到毛细淋巴管内形成淋巴,淋巴通过淋巴循环进入血液课件展示:

由此可见,全身的细胞外液是一个有机的整体。 师

注意三者相互转化的位点: 1.血浆→组织液:毛细血管动脉端。 2.组织液→血浆:毛细血管静脉端。 3.组织液→淋巴:毛细淋巴管 4.淋巴→血浆:左右锁骨下静脉。

我们概括地说,人体的细胞生活在细胞外液中。具体到某一个细胞,它的直接生活环境是什么呢?

1.绝大多数细胞——组织液。2.血细胞——血浆。 3.淋巴细胞——淋巴。

4.毛细血管壁细胞——组织液和血浆。5.毛细淋巴管壁细胞——组织液和淋巴。

血浆、组织液和淋巴通过动态的有机联系,共同构成机体内细胞生活的直接环境。为了区别于个体生活的外界环境,人们把由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。 课件展示:

内环境是一个非常重要的概念。我们应从以下几个方面理解这个概念:

1.内环境的“内”是相对于个体外环境的“外”而言的。细胞外液的“外”是相对于细胞的“内”而言的。两个“内”“外”,着眼点不同。

2.注意从内环境的内涵和外延上把握内环境的概念。

那么内环境与外界环境有哪些差别呢?细胞外液有哪些化学成分呢? 讨论:

1.如何将表中物质按化学性质进行归类?

2.除表中所列成分外,血浆中还可能含有哪些物质?

3.在组成血浆的离子中,哪些离子的含量较多?它们可能起什么作用?

4.HCO

3、HPO4可能起什么作用? 5.任选其中一种成分,分析它的来源和去路,并说明它与人体的哪些系统有关。 (学生阅读讨论)

生1 表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子(如Na+、K+、

2Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl—、HPO

4、SO

4、HCO3)等,有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质(如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等)、脂质(如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固循环,形成血浆。这三种成分之间的关系可用下图表示醇)、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。

生2 还含有气体分子(主要是氧气和二氧化碳)、调节生命活动的各种激素、其他有机物(如维生素)等。

生3 Na+、C1—含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。 课件展示:

二、细胞外液的成分(图111)

图1-1-1 血浆的主要成分

1.细胞外液中含量最多的是水,约占90%。其次是蛋白质,约占7~9%。

2.组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近,但又不完全相同。最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质含量很少。

3.细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。

师

HCO

3、HCO4能起到什么作用呢? 2课件展示:

红细胞在清水中吸水胀破,在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡。 思考:

1.为什么红细胞在清水中吸水胀破、在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡?

2.生理盐水的浓度是多少?为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水?

我们在必修1中学习过植物细胞对水分吸收的原理。谁来说一下? 生1 渗透作用。

生2 当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时,植物细胞通过渗透作用吸水;当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,植物细胞通过渗透作用失水。

为什么红细胞在清水中吸水胀破,在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡? 生1 在清水中,外界溶液浓度小于细胞内液浓度,红细胞通过渗透作用吸水。 生2 在较高浓度的食盐水中,外界溶液浓度高于细胞内液,红细胞通过渗透失水出现皱缩。 师

生理盐水的浓度是多少?为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水?

生理盐水是浓度为0.9%的氯化钠溶液。因为其浓度与细胞外液相当,所以医院里给病人输液时使用生理盐水。

是的。所谓渗透作用,是指通过半透膜,水分子从低浓度向高浓度的扩散。也就是说,水分的净渗透方向与浓度有关。这时我们学习一个新的概念——溶液渗透压。 1.概念:指溶液中溶质微粒对水的吸引力。

2.大小:取决于溶液中溶质微粒的数目。溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,即溶液渗透压越高。反之亦然。

3.血浆渗透压:大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。人的血浆渗透压约为770 kPa,相当于细胞内液的渗透压。

前面的资料是Na+和Cl—。细胞外液的渗透压的90%以上来自Na+和Cl-。 师

(讨论题4)HCO-

3、HPO-4可能起什么作用?

维持血浆的酸碱平衡。 师

化学上学过,什么是pH?

pH即溶液酸碱度,是指溶液中自由氢离子浓度的负对数,即pH=-lg[H+]。

(总结)血浆的pH为7.35~7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有HCO-

3、HPO-4等离子有关。

人体细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右。

书:

三、细胞外液的渗透压和酸碱度

(讨论题5)任选其中一种成分,分析它的来源和去路,并说明它与人体的哪些系统有关。

如血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类。食物中的淀粉经消化系统消化后,分解为葡萄糖,经小肠绒毛吸收后进入血液,通过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后,葡萄糖主要用于氧化分解放能,最终生成二氧化碳和水,并排入内环境中。二氧化碳通过血液循环被运输到肺,通过呼吸系统排出体外,而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外。 生

… 课堂小结

结合初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识,和同学讨论以下问题:

1.维持渗透压的Na+和Cl-以及葡萄糖、氨基酸等物质是经过哪些途径进入内环境的? 2.参与维持pH的HCO3是怎样形成的?这与体内哪些系统的活动有关? 3.细胞外液的温度能够保持稳定的根本原因是什么?试推测哪些器官和系统参与了体温的维持。

4.体内细胞产生的代谢废物,如尿素和CO2是怎样从内环境排到体外的? 5.通过以上讨论,是否增进了你对本章首页题诗的理解? 生

1Na+和Cl-等直接来自于食物,不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质,必须经过消化系统的消化,分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中,经血液循环运输到全身各处的毛细血管中,再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。

生2 细胞代谢产生的CO2与H2O结合,在碳酸酐酶作用下,发生下列反应:

HCO-3通过与细胞外的阴离子交换到达细胞外液,即组织液、血浆或淋巴中,主要与呼吸系

统有关。

生3 人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定。详细内容可参考教材第2章关于人体体温调节的内容。参与体温调节的器官和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内分分析(讨论题3),提示了细胞外液中的各种无机盐离子,含量上占优势的泌系统、呼吸系统等。

生4 体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液,泌尿系统形成、排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出,其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主。例如,血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外。血浆中的CO2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管,由于血液中的CO2分压大于肺泡中CO2的分压,CO2就从血液中向肺泡扩散,再通过呼气运动将其排出体外。

书:

四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介

细胞与外界环境进行物质交换,必须通过内环境才能完成,并且要依赖消化、呼吸、循环、泌尿等系统直接参与。具体过程可用图1-1-2表示:

图1-1-2 板书设计

第1章

人体的内环境与稳态 第1节

细胞生活的环境

一、体内细胞生活在细胞外液中

二、细胞外液的成分(图1-1-3)

图1-1-3 血浆的主要成分

三、细胞外液的渗透压和酸碱度

四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介

细胞与外界环境进行物质交换,必须通过内环境才能完成,并且要依赖消化、呼吸、循环、泌尿等系统直接参与。具体过程可用图1-1-4表示:

图1-1-4 活动与探究

构建人体细胞与外界环境的物质交换模型。

联系必修1所学过的细胞内物质的输入和输出的内容,以及初中所学过的消化、呼吸、循环、泌尿系统等知识,尝试以图解或计算机制作演示文稿、flash动画等不同形式,用模式化的方法模拟和展示人体细胞与内环境、内环境与外界环境进行物质交换的大致过程。 布置学生课后完成,课外活动进行展示和评比。

第20篇:植物的激素调节高中生物教案

知识目标:

通过教学活动使学生知道植物感性运动和向性运动的现象;知道科学家研究认识生长素的过程;知道生长素的生理作用及其在农业生产上的应用;理解植物向光生长的机理;通过了解其他植物激素的作用,理解植物激素对植物生命活动调节的基本原理。 能力目标:

通过引导学生设计实验,进行实验观察,培养学生投身科学实验的参与精神;通过组织学生活动,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力;培养学生的创新精神,训练学生细致观察的能力和动手操作能力。 态度情感目标:

通过教学和实验、实习活动,培养学生“科学为社会、科学为大众”的意识;培养学生的探究意识;使学生养成“由表及里、从现象到本质”分析问题的思维习惯和认真的工作态度。

教学建议 教材分析

“能够适应环境”是生物的一个基本特征。但对“生物如何适应环境?”,特别是“植物如何适应环境?”这些问题学生过去很少接触。本节内容沿着科学家的足迹向学生逐一介绍了一种植物激素——生长素的合成部位、产生影响的部位、在植物体内运输的规律、化学性质、生理作用以及在生产实践中的应用等多方面的知识。

有关生长素的合成部位、在植物体内运输规律以及生长素生理作用的知识,能够使学生能够从化合物、细胞的角度理解植物产生向性运动的原因,了解有关生长素的知识在生产实践中的应用,因而成为本节的重点知识。

由于不同植物器官要求的最适生长素浓度不同,植物产生“向地性”与产生“向光性”、“背地性”的机理并不完全相同,如果在教师在讲述的过程中未能给予明确的区分,将会造成学生理解上的混乱,而成为学生学习上的一个难点。

在介绍主干知识的同时,教材并没有把学生的眼光局限在知识本身,局限在对某一种激素的认识上,而是及时介绍了科学研究成果怎样应用于农业生产实践,以及与植物产生向光性有关的生长抑制物和其他植物激素,使学生能够认识到科学研究与生产实践的关系,也对植物生命活动的调节机理有一个较全面的认识。

对学生进行能力训练,使学生初步具备一种能力需要一个过程。这就需要教师在教学过程中有意识地抓住教材中提供的机会,不失时机地对学生进行能力训练。利用科学研究的过程呈现科学知识在教材中有四处。其中比较集中而完整地反映科学研究全过程的有两处。生长素的发现过程是第一处,孟德尔研究遗传的基本规律是第二处。与孟德尔发现遗传基本规律的过程相比较,对生长素的发现、认识过程历时较长,其中提出假设、通过实验求证(或检验)假设的过程也不很清晰。因此,教师在处理教材时要特别给学生点明这条科学研究的线索,让学生初步了解人类认识自然的过程。并在活动的过程中理解知识,学会运用知识,掌握科学研究的一般方法。

植物的根向下生长,茎尖向光生长的虽然是生活中常的现象,但学生有可能对此熟视无睹,并不深究其中的原因。以此作为研究内容,启发学生自己设计验证实验,使学生在活动中学习,既可以调动学生学习的积极性,又给学生提供了展示自己创新能力的机会。教师在此过程中要充分发挥主导作用,引导学生在实验材料的选择、实验装置的设置上拓展思路,帮助学生灵活运用所学知识,考虑如何实施好自己的实验方案。以达到使学生掌握知识、提高能力的目的。 教法建议 一.导入新课:

1.方式一,以问题导入:

问题1:“当我们把一粒种子种在土壤中,各种条件合适、种子开始萌发。它的根和芽会朝向什么方向生长?”――根向下,芽向上、向光生长。 问题2:“为什么植物的根总是向下,而芽总是向上、向光生长?”

陈述:对于植物的芽总是向光生长,很早就有人注意到了这一现象。达尔文不仅观察到了这一现象,而且还针对这一现象,进行了实验,提出了自己的看法。

2.方式二,以观察活动引入:

陈述:种子播撒在土壤中,它的方向并不是固定的。让我们看一看种子的方向对它萌发出的根和芽的生长方向有什么影响。组织学生观察教师事先准备好的实验装置或课文中的彩图。

“植物的芽为什么总是朝向固定的方向――光源的方向生长呢?”生物进化论的创立人――达尔文曾对这一现象进行过研究。 二.主体知识的呈现方式:

对于生长素发现的科学史实可以采用动画媒体呈现的方式,使学生沿着科学家的足迹亲历科学发现的过程。教师可以呈现一个实验,与学生一起分析、讨论一个实验的结论。这样逐步推进,给学生在课堂上说话的机会,学生的积极性就会被调动起来。学生真正参与进来了,他们对知识的理解和掌握就会更加深入和透彻,他们对问题进行分析的能力才能得到真正的提高。

三.学生活动的组织:

1.演示实验的组织:

教师在上课前可提前4-5天请两三名同学预先将达尔文的实验用玉米种子(或其他在形态上有明显方向性、容易萌发的种子)重复出来。到上课时,由完成实验的学生对实验的全过程向全班进行介绍。然后,再由教师组织学生讨论。这种方法需要教师提前进行准备,但可以引起学生的兴趣,对完成实验的学生在各个方面都是一个锻炼。如果能在课堂上经常安排这样的活动,也可以考虑让班级中的学生轮换,以保证能有较多的学生参与到课堂教学活动中来。

2.实验方案设计活动的组织:

这是学生第一次自己设计并实施一个实验。教师首先要就实验方案的设计要求做一介绍。在实验处理上不仅要考虑设置对照组,还要考虑设置单因子变量以保证实验的信度。在对实验材料的选择上,课本中用了玉米种子,学生很容易想到用植物的种子。教师可引导学生:“比较明显的向性运动发生在植物的根和芽。我们在生活当中可以找到的既能长根又能长芽的材料还有什么?”当学生的思路打开以后,就可以以分组讨论的方式开展实验方案的设计活动了。

教师同时还要帮助学生考虑实验装置的可行性:所投入的成本、实验装置是否能够满足植物生长所需要的各项条件,以及实验装置的安全性、操作是否方便等。

因为观察到植物产生向性运动的时间会稍长一点,所以“植物向性运动的实验设计和观察”活动应在本章教学活动结束之前安排、实施并完成。

教学设计方案

第一节 植物的激素调节 设计思想:

1、设计主线

以植物生长素的发现实验、生长素的生理作用及其在农业生产中的应用、植物激素调节的作用机理为主线展开教学活动。在此过程中及时渗透科学史、科学方法、科学精神、科学价值观的教育;培养学生的参与意识、训练学生的观察能力、设计实验的能力、动手操作的能力。

2、课时计划:

采用互动式教学模式,用三课时完成。以教师提供讨论素材,组织引导学生讨论、活动,最后由师生共同总结的形式进行。

第一课时:第一阶段,由教师提问或呈现植物感性运动、向性运动的材料,启发学生思考、讨论;练习,提出假说、设计实验求证假说;第二阶段,由教师介绍达尔文的实验以及达尔文根据实验观察提出的假说。

第二课时:第一阶段,由教师提供有关验证达尔文假说的实验素材,组织学生讨论分析实验素材,引导学生得出对达尔文假说的验证实验结果,并总结对激素进行研究的具体实验方法;第二阶段,组织学生进行实验设计的练习。

第三课时:提供素材使学生了解生长素的生理作用以及各种植物激素间的相互关系,懂得植物激素调节的作用机理,以及在生产实践中如何应用有关生长素的知识。

3、重难点分析 重点:

(1)生长素发现过程中的三个实验以及对实验结果的分析。

在科学研究与发现的历史过程中,不断发生着观察(包括实验观察)、根据观察过程中所发现问题进行的分析、根据分析提出的假说和对假说的求证活动。课文中所介绍的生长素发现历史中的三个实验,完整地再现了一个假说的提出和求证过程,是对学生进行科学史教育的极好素材。如果能很好地利用这一素材,也可以使它成为对学生进行科学方法训练的一个极好机会。

(2)生长素的生理作用及其在农业生产中的应用。

科学研究的成果只有通过技术转化为社会生产力才能造福于人类。通过教学活动使学生理解生长素的生理作用,及其在生产实践中的应用,既有助于学生理解科学研究要为社会生产服务,也有助于学生理解激素调节的作用机理。

(3)植物激素间的相互作用。

其他植物激素以及植物激素间的相互作用这部分内容,也是在教学中应着重处理的一个重点。只有让学生对植物体内的其他激素有所了解,才能使学生理解植物的生命活动是由多种激素共同调节的。

难点:生长素生理作用的两重性及其运用两重性分析问题。

“引起不同器官(茎尖、根尖)细胞生长的生长素浓度不同”。如果学生没有很好地掌握这一特点,就会在运用生长素生理作用的两重性分析实际问题时出现混乱,因此此部分是学生掌握知识的一个难点。因此,教师在教学过程中一定要设法突出地明确两点:第一:生长素对各种器官具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点;第二:生长素对不同器官促进生长的最适浓度不同。

4、教学过程:

导入新课:通过语言陈述、由课本的彩图呈现或由教师呈现事先准备好的植物的向性运动实验装置,首先应与绪论课的内容联系,明确所发生的现象是植物应激性的表现。提出问题:为什么会产生这种现象?引起学生的兴趣,吸引学生的注意。

主要教学过程:通过动画媒体介绍发现生长素的一系列实验,介绍科学研究的一般过程,训练学生根据实验结果,分析问题,提出假说、求证假说、得出结论的能力。 第一课时

对实验结果的分析与讨论:

“植物为什么会表现出向性运动呢?早在1880年达尔文就针对这一现象进行过实验。”(可利用动画课件,分为两部分对达尔文实验的进行介绍,从而实现引

《高中生物教案.doc》
高中生物教案
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