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中學生生物教案

校園1.32W

中學生物學教案篇一:

中學生生物教案

第課,課題緒論人體的穩態第課時,課型新授。總序第個教案。編寫時間執行時間教學目的與要求:

1.水和無機鹽的平衡(理解);

2.水和無機鹽平衡的調節(理解);

3.水和無機鹽平衡的意義(理解)。

重點難點:水和無機鹽的平衡和調節。

教具:幻燈片。

教學程序:(導入)在21世紀,生物科學將成為主導科學。為什麼這麼講呢?因為21世紀,人類將更加關注自己的生存和健康,這就需要我們從不同的結構層次上來認識、掌握人體生命活動規律;面對人口的爆炸所帶來的吃飯問題,要求生物科學為糧食增產提供相應的理論和方法;面對工業化所帶來的環境污染、資源危機,需要在生物科學理論指導下,運用生物工程的方法,借鑑自然界生態系統的生產模式,建立保證人類社會可持續發展的生產模式。由於人類社會所面臨的各種問題的解決都離不開生物科學的理論和技術,所以,生物科學將成為21世紀的主導科學。展望21世紀,人類社會可以説是希望與挑戰並存。一方面,科學技術的發展更加迅速,而生物科學作為自然科學領域的帶頭學科,將會結出更加豐碩的果實;另一方面人類社會面臨的人口、糧食、資源、環境和健康等問題將更加突出,而這些問題的解決,都將在很大程度上依賴於生物科學的進步。

一、生物科學與人體健康:人類的許多疾病是由於穩態失衡、營養失衡或免疫失調引起的。因此,研究人體穩態的調節機制、營養平衡、免疫機制等,對於增進人體健康具有重要意義。

二、生物科學與農業:糧食危機的重要原因是糧食產量的增長趕不上人口的增長,還有耕地的逐年減少等。提高糧食產量的重要途徑就是靠科技進步,而生物科學和生物技術將在這方面發揮不可估量的作用。

三、生物科學與生物工程產業:生物工程包括基因工程、細胞工程、發酵工程和酶工程。其特點是利用生物資源的可再生性,在常温常壓下生產產品,從而能節約資源和能源,並且減少環境污染。

四、生物科學與資源利用和環境保護:生物圈中物質是可以被生物反覆利用的,生物羣落的物質生產幾乎是無廢料的生產過程。

第一章人體生命活動的調節和免疫

抗洪戰士通過大量排汗來散熱,進而調節體温;同時又需要不斷地補充含鹽的水,並且通過自身的調節減少排尿量,以維持體內水和無機鹽的平衡。高強度的體力勞動要消耗體內大量的糖類等有機物,同時需要及時地補充食物,以滿足身體對營養的需要;傳染病爆發的時候,一方面要注意飲食、環境衞生,另一方面要靠自身的免疫功能來抵抗疾病的浸襲。由此可見,人體生命活動的調節及營養和免疫,對於維持人體的健康有着非常重要的意義。

第一節內環境與穩態

[討論]單細胞的動物,如草履蟲、變形蟲等,可以通過體表直接與外界環境進行物質交換,而對於人這樣的高等動物,體內的細胞是否也可以直接和外界環境進行物質交換呢?

[參考要點]不能。單細胞動物的整個身體只有一個細胞,這個細胞承擔着像我們人這樣一個複雜的有機體內所有細胞的生理功能。但在人及其它高等動物體內,各種組織細胞之間有着嚴格的分工和合作。人體內的單個細胞不能直接與外界環境進行物質交換,人體內的細胞必須首先和該細胞生存的體內的液體環境進行物質交換,這個液體環境稱為內環境,通過內環境再與外界發生物質交換。

一、內環境:

(一)體液的概念:人體內的大量液體成為體液。

細胞內液:存在於細胞內部的液體。

細胞外液:存在於人體內細胞外的液體。主要由淋巴、血漿和組織液組成。

血漿是血液中的液體部分,血液分為血漿和血細胞,其中血漿佔55%。血細胞浸浴在血漿中。組織液是指組織細胞之間的液體,一般的組織細胞浸浴組織液中,與組織液之間進行物質交換。淋巴是淋巴管中的液體。

(三)體液各部分之間的關係:內環境

體外組織細胞物質

在細胞內液與細胞外液之間隔着一層細胞膜,水分和一切能透過細胞膜的物質,都可以在細胞內液與組織液之間進行交換。在組織液與血漿之間只隔着毛細血管壁,水分和一切能透過毛細血管壁的物質,都可以在兩者之間進行交換。組織液還可以滲入毛細血管形成淋巴,由於毛細淋巴管的壓力比組織液低,所以淋巴不能重新進入組織間隙形成組織液,淋巴可以通過淋巴循環重新進入血漿。

(四)細胞外液的各種成分以及PH、温度、滲透壓的正常值:

1、細胞外液的成分:

(1)水:含量最多。如血漿含有90~92%的水。

(2)氣體:其中以O2、CO2最為重要。

———(3)各種無機離子:其中以Na+、Cl、K+、Ca2+、HCO3和PO33的量最多。其它無機離子需要量甚

—微,如Cu2+、Zn2+、Mn2+、Co2+對某些酶的活性是必要的,碘對生成甲狀腺激素是必需的,F對增

強牙齒和骨骼也是重要的。

(4)有機化合物:如脂類、氨基酸、葡萄糖、核苷酸、維生素等。

(5)調節生命活動的各種激素。

(6)細胞代謝排泄的廢物:除二氧化碳以外,還有蛋白質和核酸代謝產生的含氮廢物,如氨、尿素等。

2、PH:正常人血漿的PH在7.35~7.45之間。

3、温度:人體的體液温度在37℃左右。

4、滲透壓:人的血漿滲透壓在37℃時,約為770pa,相當於生理鹽水的滲透壓。

(五)內環境:

1、概念:是指人體內細胞外的液體環境,是人體內細胞賴以生存的液體環境。上述的細胞外液就

是內環境,主要包括淋巴、血漿和組織液。

2、組成、與代謝的關係:

一般的組織細胞的具體內環境是在組織液中;血細胞的具體內環境是血漿;毛細血管壁細胞的具體內環境是血漿和組織液;毛細淋巴管管壁細胞的具體內環境是組織液和淋巴。

【討論】唾液等消化液是否屬於內環境?

【參考要點】消化道是被圍在體內的一個特殊的外界環境,是對食物進行消化吸收的場所。由消化腺分泌的消化液已經離開了內環境,在消化道對營養物質進行消化,消化後的營養物質被吸收到血液或淋巴後,已進入了內環境。

二、內環境的穩態:

(一)穩態的概念:是指正常機體在神經系統和體液的調節下,通過各個器官、系統的協調活動,

共同維持內環境相對穩定的狀態。

內環境中的PH值可以通過血液中的緩衝對加以調節,實際上,內環境中的其它理化性質,如温度、滲透壓、各種化學物質的含量等,在神經系統和體液的調節下,都能維持在一個相對穩定的狀態。

(二)內環境穩態的實現:正常機體會在神經系統和體液的調節下,通過各個器官、系統的協調活動,共同維持內環境的相對穩定,使內環境的理化性質不會發生劇烈變化。例如PH穩態的實現。原理:酸鹼緩衝對,如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4,對酸鹼度起緩衝作用。

【討論】人在劇烈運動時,肌肉組織中會產生大量的乳酸、碳酸等物質,當這些酸性物質進入血液後,血液的PH值將發生什麼樣的變化?

【參考要點】不會發生太大的變化。因為當乳酸進入血液後,乳酸就會與NaHCO3發生反應,生產乳酸鈉和H2CO3,H2CO3是一種弱酸,而且不穩定,很容易分解成CO2和H2O,所以對PH值的影響不大。血液中增多的CO2會刺激控制呼吸的神經中樞,促使呼吸運動增強,增加通氣量,從而將血液中的CO2排出體外。如果有過多的Na2CO3進入血液,就會與血液中H2CO3的發生,生成NaHCO3,過多的NaHCO3可以由腎臟排出體外。

(三)穩態的生理意義:是機體進行正常生命活動的必要條件。當穩態遭到破壞時,就會引起細胞代謝紊亂,並導致疾病。如組織液中的水分過多,會出現組織水腫;尿素、無機鹽等廢物過多會出現尿毒症。再如當血液中鈣、磷的含量降低時,會影響骨組織的鈣化,這在成年人表現為骨軟化病;在兒童則表現為骨質生長障礙、骨化不全的佝僂病。而血液中鈣過高會引起肌無力等疾病。

三、課堂思考:“請設計一個簡單的實驗驗證血液是一個緩衝系統。”

1、材料:加了抗凝劑(如檸檬酸鈉)的血液、潔淨試管若干、質量濃度為1%的鹽酸、

蒸餾水、PH試紙。

2、步驟方法:

第一步,取潔淨的試管2支,編為1、2號;

第二步,在1號試管中加2ml加了抗凝劑的血液,2號加2ml蒸餾水,並用PH試紙測定它們各

自的酸鹼度;

第三步,再分別在1、2號試管中各加1滴1%的鹽酸;

第四步,結果觀察,用PH試紙測定。

3、結果分析:1號試管PH試紙顏色與加入HCl前的試紙比較沒有太大的變化,而測試蒸餾水的PH試紙與加入HCl前測試的PH試紙比較明顯變紅。

4、結論:血液對PH有一定的緩衝作用,或血液是一個緩衝系統。

四、後記:

【小實驗】用加了抗凝劑(如檸檬酸鈉)的血液或血漿用做實驗材料,取兩支潔淨的試管,甲試管加入2mL血液或血漿,乙試管中加入等量的蒸餾水。在加入一滴質量濃度為1%的演算溶液之前,分別用PH試紙測試,並進行比較。

【參考結果】測試血液或血漿的PH試紙略呈蘭色,血液的PH值在7.35~7.45之間;測試蒸餾水時不變色。在甲乙試管中各加入一滴質量濃度為1%的鹽酸,再用試紙測試,發現測試血液或血漿的PH試紙顏色與加入鹽酸的試紙比較沒有太大的變化,但測試蒸餾水的PH試紙與加鹽酸前的測試的PH試紙比較明顯變紅。

【討論】如何解釋上述實驗現象?

【參考要點】在血液中含有許多對對酸鹼度起緩衝作用的物質,稱為緩衝物質。每一對緩衝物質都是由一種弱酸和相應的一種強鹼鹽組成的,如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。當加入了鹽酸時,就與NaHCO3發生反應,生成NaCl和H2CO3,H2CO3是一種弱酸,而且不穩定,很容易分解成CO2和H2O,所以對PH值的影響不大。在蒸餾水中沒有這些緩衝物質,所以當少量的鹽酸加入後,PH值就明顯下降。

第二節人體的穩態

穩態是人體進行正常生命活動的必要條件。它是通過人體自身的調節來實現的,其中水和無機鹽的平衡和調節、血糖的調節、體温的調節等,都是穩態的重要方面。

一、水的平衡:

1、水的穩態是體內水的相對含量的相對穩定。這個相對含量是以滲透壓為衡量標誌的,滲透壓升高時,表示水相對缺少;滲透壓降低時,水則過剩。滲透壓升高、降低的標準是是否口渴。這是針對細胞液的量正常的情況下來説的。

注:滲透壓——溶液中不易透過半透膜的溶質顆粒,吸取膜外水分子的一種力量。它的大小決定於單位體積溶液中溶質分子或顆粒數量的多少(溶液濃度),而與溶質分子或顆粒的種類和大小無關。溶液中溶質分子和顆粒數量越多(溶液濃度越大),它形成的滲透壓越大。例如:某人飲水不足,或食物過鹹等原因,造成細胞外液滲透壓升高,即其細胞外液濃度增大。主要來源2、體內水的來源飲水

3、體內水的去路:

(1)腎臟排尿。是人體排出水的最主要途徑,也是唯一可由機體調節的排出途徑。

(2)皮膚排汗和蒸發水汽。

(3)肺呼出的水汽。

(4)大腸排便。是指飲食中的水以及消化液在消化道被吸收後所餘下的水。只有大腸排出的水中

含有未進入機體組織的水。

4、水的平衡是在一定時間內水的攝入量和排出量基本相等的結果。是由神經和體液調節的.。調節過程是滲透壓降低時,水多,排尿量增加;滲透壓升高時,水少,排尿量減少。水平衡的調節是以滲透壓的相對穩定為條件的。

5、具體過程:(見教材P8和資料P236)

從圖中可以看出,水平衡的調節中樞是在下丘腦。當滲透壓升高時,可產生三種效應:渴覺、抗利尿激素的分泌、抗利尿激素的釋放。抗利尿激素控制着尿量,從而控制滲透壓的穩定。

三、無機鹽的平衡:

來源:主要來自食鹽;(6~10g)

(一)鈉鹽平衡排出:主要經腎隨尿排出、其次有汗液、糞便;

調節:醛固酮調節(一種鹽皮質激素);

特點:排出量幾乎等於攝入量,多吃多排,少吃少排,不吃不排。

(2~4g)

(二)鉀鹽平衡排出:主要經腎隨尿排出,未被吸收的鉀鹽經糞便排出;

調節:醛固酮調節(一種鹽皮質激素);

[在臨牀上常把血鉀(指血清中的K+)

含量作為診斷某些疾病的指標。]

注:鹽皮質激素(醛固酮)的效應有三:促進鈉的重吸收、促進鉀的分泌排出、促進水的重吸收。

前兩個作用可單獨完成,後一個作用是派生功能。鹽皮質激素調節體內鹽平衡。(即保Na+、保水、保K+)

(三)無機鹽平衡的調節:正常成年人每天濾過腎小球的水、K+和Na+等有99%以上被腎小管和集

中學生物學教案篇二:

降低化學反應活化能的酶——酶的作用

一、版本:人教版高中生物必修1

二、設計內容:第5章細胞的能量供應和利用第1節降低化學反應活化能的酶(第1課時——酶的作用)

三、設計理念

在實施新課程中,需要構建與新課程理念相適應的教學策略。根據新課程理念,高中生物重在培養學生的科學思維、科學方法、科學精神等生物科學素養。使學生由以前的“學會”到“想學”再到“會學”,“引導──探究”發現式教學法就是在這種理念下應運而生的,該教學法以問題解決為中心的學習方式。本節課以“引導──探究”科學發現的過程來學習科學研究的方法為設計理念。符合《基礎教育課程改革綱要(試行)》的要求:“改變課程實施過於強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀,倡導學生主動參與、合作學習、樂於探究、勤於動手,培養學生蒐集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力”。該理念的運用有利於學生科學素養、協作精神的培養,有利於培養學生的創新精神和實踐能力,有利於學生主動建構知識、發展能力、形成正確的情感態度與價值觀。它不僅重視知識的獲取,而且更加重視學生獲取知識的過程及方法,更加突出地培養學生的學習能力。在問題的推動下、在教師的引導下,學生學得主動,學得積極,真正體現了“教為主導,學為主體”的思想。

四、教材分析1.地位和作用

“降低化學反應活化能的酶”第1課時——酶的作用,主要探討酶在細胞代謝中的作用。該內容以第4章第3節物質的跨膜運輸方式中的主動運輸需要消耗能量以及國中生物學“消化”為基礎。學習本節利於“細胞代謝的學習”,利於選修模塊中有關酶的應用、微生物發酵、蛋白質提取和分離等知識的學習。

2.教學目標

(1)知識目標:説明酶在代謝中的作用(Ⅰ)。

(2)技能目標:進行有關的實驗和探索,按所設計的實驗方案和步驟,正確完成相關的實驗操作。學會控制自變量,觀察和檢測因變量的變化,以及設置對照組和重複實驗(Ⅱ)。

(3)情感目標:①評價自己的實驗結果,②參與交流,聽取別人的正確意見,維護或修改自己的方案和意見。

3.過程與方法

通過“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗,感悟酶作為催化劑特點,及控制變量的方法。利用教材上形象、直觀的圖解和文字説明,讓學生明確催化劑可降低化學反應的活化能。

4.確定教學重、難點及解決方法教學重點:酶的作用。

[解決方法]利用學生對無機催化劑的知識基礎切入,引入酶的學習。通過實驗、資料分析得出酶的作用。自然界中的生命現象都與酶的活動有關,活細胞內全部的生物化學反應都是在酶的催化下完成的。在人體內,大約每分鐘要發生幾百萬次的化學反應,這麼多的化學反應之所以能在常温、常壓下進行,完全是因為酶的作用,酶是一種什麼樣的物質?在化學反應中是怎樣起作用的?顯然應是本節課內容的重點。

教學難點:①酶降低化學反應活化能的原理。②控制變量的科學方法。

[解決方法]①利用教材上形象,直觀的圖解和文字説明,讓學生明確催化劑可降低化學反應的活化能。②通過比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗,感悟酶作為催化劑特點,及控制變量的方法。活化能這個名詞在高中生物教材體系中是第一次出現,無論是學生還是教師對這個名詞都很陌生。化學反應之所以能進行,就是達到反應所需的活化能。在酶的作用下,原來不能進行反應的物質發生了反應,是增加了反應物的自由能,還是降低了反應所需的活化能?通過實驗和類比,必需要讓學生理解。在過去幾年的大學聯考中,雖然出現了實驗

中學生物學教案篇三:

一、教學目標:

知識方面

1、初步瞭解分子與生物學之間的關係2、瞭解中國合成牛胰島素事件。

技能方面:培養分析分析資料的能力。情感態度價值觀

1、瞭解中國是首個人工合成有生物活性的有機物的國家,增強學生的民族自豪感;2、初步瞭解分子生物學的成果,幫助學生樹立學習的目標;3、閲讀訪談,學習科學家們實事求是、艱苦鑽研的精神。二、教學重難點:激發學生對高中生物的興趣是本課的重點。三、教學用具:四、教學準備

五、教學課時:1課時。六、教學過程:

(一)以概述《細胞與分子》模塊作為引入。

師:比較國中階段所學習的生物知識特點,大家拿到課本可能會想,國中的時候不是已經學過細胞了嗎?為什麼高中還要再學呢?國中的生物知識着重讓學生了解生物學的大概情況,而且因為學生沒有相關的化學知識和足夠的空間想象能力,所以很多知識在國中階段是沒有辦法説明白的。就拿細胞結構來説吧,國中的時候,老師只能讓學生知道動物細胞是由細胞膜、細胞質、細胞核構成,至於細胞為什麼是有生命的,細胞是怎麼樣生活的,都沒有辦法説得清楚。只有在同學們在九年級、高一學習了化學的基礎知識後我們才可以對生命進一步的學習。學習科學就是這樣,當你掌握的知識越多時候,反而覺得自己不知道的東西就更多。

這個學期開設的《分子與細胞》模塊,將為我們在化學分子的層面上,解釋細胞的結構以及生命活動。解答在國中階段沒有辦法解開的謎團,也為後面的學習打下基礎。牛胰島素事件以及科學家訪談錄

師:要了解分子與生物學之間的關係,我們先來看一個我們國家在這方面的傑出成果。(展示出我國人工合成牛胰島素的背景資料)。

學生閲讀背景資料和閲讀課文中的訪談錄,以問題引導:人工合成牛胰島素在生物學上有什麼重大的意義?從訪談錄中,你認為造就了這次成功的因素是什麼?閲讀完了這些資料,你覺得對於你學習高中生物,在方法上有什麼啟發呢?(三)簡單介紹高中生物的教材、學習方法和意義

1、教材分為必修3個模塊、選修3個模塊。必修:分子與細胞、遺傳與進化、穩態與環境,簡述三者之間知識結構上的關係;必修:

2、高中新教材的特點:需要學生更多的參與到教學活動中來;增加了探究活動(什麼是探究活動、探究活動的流程:發現問題,作出假設,設計實驗,作出結論)、模型製作等,這些都要求學生全身心地投入到教學活動。

3、學習生物學的意義:生物學在現代社會中的地位和相關領域的成果,各個學科之間的邊界已經模糊,而出現了多學科的交叉;學習生物學不僅僅是知識的互動,更加是能力培養和思維方式不斷完善的過程。

第1章走近細胞

第1節從生物圈到細胞

一、教學目標:知識方面

1、舉例説出生命活動建立在細胞的基礎上。2、説出生命系統的結構層次。情感態度方面

1、認同細胞是基本的生命系統。

二、教學重難點:細胞是基本的生命系統是重點;説出生命系統的層次是難點。三、教學用具:ppt幻燈片

四、課前準備:讓學生收集關於冠裝病毒相關的資料。五、教學課時:1課時六、教學過程

七、板書設計

第1節從生物圈到細胞

一、為什麼説生命活動離不開細胞

生命活動離不開細胞的實例

二、生命系統的結構層次

三、小結:細胞是最基本的生命系統。