高一生物光合作用课件

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篇1:高一生物光合作用课件

高一生物光合作用课件

教学目标

一、知识方面

1、使学生了解光合作用的发现过程。

2、使学生了解叶绿体中色素的种类、颜色及其吸收的光谱;初步学习光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布。

3、掌握光合作用的概念、实质、总反应式、光反应、暗反应的具体过程、光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义。

4、应用所学的光合作用的知识,了解植物栽培与合理利用光能的关系。

二、能力方面

1、通过叶绿体色素的提取与分离实验,初步训练学生的实验室操作技能及相关仪器、药品的使用能力。

2、通过探讨光合作用的氧来源,初步训练学生的实验设计能力。

3、通过分析、讨论光合作用的光反应和暗反应具体过程,培养学生良好的思维品质。

三、情感、态度、价值观方面

1、通过学生对绿色植物的光合作用意义的理解,增强学生保护生态环境的意识。

2、通过学生讨论“如何利用光合作用的原理提高作物产量”这一问题,加强对科学、技术、社会(STS)的关注。

④很多植物的叶片到秋天会变红,很多植物的花在一天的不同时间中也会呈现不同的颜色,学生知道这是什么的原因吗?

本题涉及了植物细胞中色素及其比例变化的问题。一般来说,正常叶片的叶绿体中有两大类光合色素,其中叶绿素和类胡萝卜的分子比例为三比一,叶绿素a和叶绿素b也约三比一,叶黄素和胡萝卜的比为二比一。由于绿色的叶绿素比黄色的类胡萝卜素多,占优势,所以正常叶子总是呈现绿色。秋天、条件不正常或叶衰老时,由于叶绿素较易被破坏或先降解,数量减少,而类胡萝卜素比较稳定,所以叶片呈现黄色。

至于红叶,不是叶片中叶绿体的色素造成的,而是由细胞液泡中的花色素引起的。因秋天温度降低,植物体内积累较多糖分以适应寒冷,体内的可溶性糖多了,就形成较多的花色素储存于液泡中。而花色素类似于酸碱指示剂,从碱性到酸性会呈现从蓝色到红色颜色渐变,具体而言是,pH=7~8 时呈淡紫色;pH<3时,呈红色;ph>11则呈蓝色。由于秋天时液泡中花色素增多,且细胞液pH值又偏酸性,因此叶子就变红了。

不仅如此,花色素的颜色也会随环境中存在的不同的金属离子而改变,所以同一种花色素在不同的花中,或是同一种花由于种植的土壤不同,都能显出不同的颜色。

学生可以回家做一个小实验,找一朵开红花的牵牛花,用手把花瓣使劲揉一揉,使花瓣细胞的液泡破裂,然后把这朵花放到洗衣粉水中(碱性环境),花瓣的颜色会由红色变为蓝色。这样学生就可以理解其中的原因了。

1、引言

教学时可从光合作用的总反应式入手,或从与初中阶段的光合作用总反应式的比较入手,可采用老师讲授,或学生讨论,或学生根据总反应式提出光合作用氧来源假设,即水中的氧是来源于水还是二氧化碳,还是共同来源于二者,条件好的班还可让学生想办法证明这些假设,以训练学生的实验设计能力。

在搞清楚光合作用中的全部氧气来自于水中的氧后,让学生回忆初中生物学课本中的光合总反应式,并让学生对该反应式配平,要求尤其要求反应式左右氧原子的配平,通过这个工作,可使学生深切认识到,光合作用的反应物与产物中都需要水这一重要生物学事实。

2、光合作用的具体过程

可以教师讲解为主,可用板图、挂图、或多媒体课件的形式尽量把微观的物质变化形象化。

在讲清楚光合作用光反应与暗反应的过程后,应把重点放在光反应与暗反应的区别和联系上,可利用表解的形式让学生分析讨论。

准备阶段:为暗反应的顺利进行准备了还原性氢和能量ATP

完成阶段:在多种酶的作用下,接受光反应提供的'还原性氢和ATP,最终将二氧化碳还原为葡萄糖。

之后,还可提出一些综合性的问题,加深学生对光合作用的理解,例如可以提出下面的问题:

“当光合作用的光反应过程被人为阻断,你认为暗反应会停止吗?反过来,当暗反应过程被人为阻断,你认为光反应会怎样变化?”

通过以上的分析可以看出,光合作用的光反应与暗反应是相互联系的,而它们之间的联系纽带是还原力,即ATP和还原性氢。当光反应停止时(如植物在黑暗条件下),暗反应的ATP和还原性氢的来源被阻断,暗反应会停止;而反过来,当暗反应停止时(如植物在气孔完全关闭,或无二氧化碳),光反应是不是也受到影响呢?答案是肯定的,暗反应停止,光反应也会随之停止,因为光反应产生的ATP和还原性氢没有被暗反应消耗,根据化学平衡的原理,相当于光反应的产物浓度升高,化学平衡会向反向进行,从而光反应就停止了。

时间允许的话,还可引导学生讨论影响光合作用的因素,进而讨论“如何提高光合效率的途径”,“采取哪些措施提高农业产量?”等问题,使学生体会到学习生物学理论的实际价值,强化学生学以致用、理论联系的理念。例如,可提出下面的问题供学生讨论:

“你能利用光合作用原理,提出在农业生产中提高作物产量的具体措施吗?”

篇2:高一级光合作用课件

高一级光合作用课件

[教学目标]

1、目标

①概述色素提取和分离实验的原理,并说出叶绿体中色素的种类和作用;

②解释光合作用的光反应、暗反应过程及相互关系;

③说明环境因素对光合作用强度的'影响;

2、目标

①尝试探究影响光合作用强度的环境因素,科学研究的一般。

3、德育目标

①通过对光合作用的学习,培养热爱绿色植物和自然的思想情感。

[教学重点与难点]

1、光合作用的过程,理解光反应与暗反应的过程比较。

2、影响光合作用的因素。

一、光合作用的发现:

年代 科学家 实验设计思路及现象 结论

1771年 普里斯

特利 点燃的蜡烛与绿色植物放在密闭玻璃罩内,

现象是______ __

小鼠与绿色植物放在密闭的玻璃罩内,

现象是________________

1779年 根豪斯 把带叶枝条放到水中,光下 ,

暗处 .

1864年 萨克斯 把绿色叶片放在暗处几小时,目的是____________,

然后一半曝光,另一半遮光一段时间后,用碘蒸气

处理叶片,发现____________

1880年 恩吉

尔曼 水 绵 黑暗、没有空气

好氧细菌 显微镜观察

完全曝光→现象_________________

极细光束照射叶绿体→现象__ __

1940年 鲁宾

和卡门 实验方法是______________________________

H218O,CO2→现象________________

H2O,C18O2→现象_______________

1948年 卡尔文 用14C标记CO2追踪光合作用过程中碳的行踪,

发现

二、光合色素与光能捕获

1、光合作用的细胞器是叶绿体,是因为其中含有与光合作用有关的 和 。其中酶分布于 。

色素的分布于: ;

色素的作用: 、 、 光能 。

2、叶绿体中色素的分类:

叶绿素a: 色

叶绿素: 主要吸收 光

叶绿素b: 色

③色素种类

胡萝卜素: 色

类胡萝卜素 主要吸收 光

叶黄素: 色

[思考与讨论]

(1)为什么夏天绿油油的树叶到秋天会变黄?

(2)叶绿体中色素的形成需哪些条件?

[实验]提取和分离叶绿体中的色素

三、光合作用的过程

1、光合作用的概念:

植物通过 ,利用 ,把 和

转化成储存能量的有机物,并且释放出 的过程。

2、光合作用的总反应式

3、光反应与暗反应的比较

光反应 暗反应

部位

条件

反应物

物质变化

能量变化

产物

两阶段的关系

实质

四、影响光合作用的环境因素

1、农业上通过提高光能利用率来提高粮食产量,提高光能利用率的方法有:

2、影响光合作用强度(光合作用)的因素有哪些?

[练习]

1、在光合作用实验里,如果所用的水中有0.2%的水分子含18О,二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含18О。那么,植物进行光合作用释放的氧气中,含18О的比例为

A.0.20% B.0.44% C.0.64% D.0.88% ( )

[补充] 化能合成作用

绿色植物以光能为能源,以二氧化碳和水为原料合成糖类,糖类中贮存着由光能转换来的能量。因此绿色植物属于自养。相反,人、动物、真菌及大多数细菌,细胞中没有叶绿素,不能进行光合作用,它们只能利用环境中现成的有机物来维持自身生命活动,它们属于异养。

除了绿色植物,自然界中少数种类的细菌,虽然细胞内没有叶绿素,不能进行光合作用,但能够利用体外环境中的某些无机物氧化分解时释放的能量来制造有机物,这种合成作用叫化能合成作用,这些细菌也属于自养生物。例如,生活在土壤中的硝化细菌能利用土壤中的氨(NH3)氧化成亚硝酸(HNO2),进而将亚硝酸氧化成硝酸(HNO3)。硝化细菌能够利用这两个反应中释放的能量,将二氧化碳合成糖类,这些糖类可供硝化细菌维持自身的生命活动。

篇3:生物光合作用知识点

一.重要考点

1.《比较过氧化氢在不同条件下的分解》实验。①学生要理解实验的原理及设计思路,知道在探究实验时要:遵循对照原则和单一变量原则;控制自变量,观察因变量的变化;设置对照组重复实验。②理解酶可以使一些化学反应在常温常压下高效地进行。

2.酶的作用。降低活化能,使细胞代谢在温和条件下快速地进行。

3.酶的本质。绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。

4.酶的概念。活细胞产生。。。

5.酶的专一性。本知识点可用多种的例子考查;另外学生要会自己设计实验来证明。

6.酶的作用条件。①学生会设计实验②要会分析温度和PH值变化曲线③胃蛋白酶的最适PH值2④酶的永久失活

7.ATP的结构简式。写法;高能磷酸键的特点及个数;磷酸基团的个数

8.ATP与ADP的相互转化。反应式写法;能量的来源及去向;意义。

9.《探究酵母菌细胞呼吸的方式》。了解实验的设计及变量的控制;记住二氧化碳、酒精的检测方法。

10.有氧呼吸。①主要场所(线粒体)及与之相适应的结构特点(嵴、酶)。②过程(图解):三个阶段的场所、物质的变化和能量的释放,要求学生要熟写有氧呼吸图解。③理解有氧呼吸是彻底的氧化分解成二氧化碳和水,释放出大量的能量。④反应式:熟写反应式;理解反应式中各种物质变化的阶段,元素的去向和来源,知道氧气的氧全部形成了水;会利用反应式进行简单的计算(反应物中的氧气与生成物中的二氧化碳的量相等)

11.区别有氧呼吸和燃烧(条件,能量的释放)

12.无氧呼吸。①场所(细胞质基质)②过程(图解)③理解无氧呼吸物质的不彻底分解,大部分的能量贮存在酒精或乳酸中没有释放出来,生成了不彻底的氧化产物。④反应式:熟写反应式(注意产生乳酸时没有二氧化碳产生);会用反应式进行简单的计算(注意各物质间的比值)⑤条件:无氧条件下,有氧时会抑制无氧呼吸;无氧呼吸不同产物的条件(产生乳酸的:动物在剧烈动物时;马铃薯块茎、甜菜的块根、玉米胚缺氧条件下;乳酸菌等。产生酒精的:植物在缺氧时;酵母菌在无氧呼吸时等)

13.有氧呼吸和无氧呼吸的区别联系。①列表格区别(场所、条件、产物、能量、实质、联系等);②列细胞呼吸图解(两种呼吸方式图解合并),进一步理解两种呼吸的区别与联系。

14.影响细胞呼吸的外界条件:温度、氧气浓度等。①影响原理②影响曲线(注意分析氧气浓度对酵母菌和乳酸的曲线)③结合现实生活举例(如酵母菌酿酒、制酸菜、松土的意义、水淹对植物的危害、潮湿的种子堆为什么发热等)

15.《色素的提取和分离》①提取和分离的原理②各种材料的用途(二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇、层析液等)③画滤液细线的要点④实验结果(色素的种类、颜色、含量、在滤纸条上的位置)

16.色素的作用:吸收、传递和转化光能。

17.色素的吸收光谱。叶绿素和类胡萝卜素吸收光谱情况,能解释一些现实问题(大棚问题、补充光照问题、叶片颜色由绿变黄的变化等)

18.光合作用的场所(叶绿体)。①色素和酶的位置②叶绿体适于光合作用的结构特点。

19.鲁宾和卡门的实验。过程及结果。

20.光合作用的过程。①过程(图解):学生熟写图解;两个阶段的场所及变化(光反应的主要变化是色素吸收光能,并利用转化的光能完成水的光解和ATP的形成;暗反应的主要变化是二氧化碳的固定和还原)②两个阶段的物质变化和能量变化③光合作用的反应式,并理解反应式中各种物质所参与的阶段及相应变化,会分析元素的来源和去向④会分析环境中光照或二氧化碳变化时三碳化合物、五碳化合物、葡萄糖等物质含量的变化

21.影响光合作用的外界条件(光照、二氧化碳浓度、温度、水肥条件等)。①分析外界条件主要影响的阶段及相应影响②影响曲线③提高光合作用的措施

22.《环境因素对光合作用强度的影响》实验。①理解原理和过程②学生能自已设计实验来证明二氧化碳和温度对光合作用的影响

23.光合作用与细胞呼吸的区别与联系。①表格曲别②分析一昼夜植物吸收和释放二氧化碳的变化曲线。

24.光合作用和细胞呼吸原理的应用。结合实例分析(新疆的哈密瓜、提高产量的措施等)

25.化能合成作用。①实质:利用无机物氧化释放出来的化学能来利用无机物合成有机物②举例:硝化细菌(将氨氧化成亚硝酸和硝酸)、硫细菌等③与光合作用的异同点:能量来源不同;都可以合成有机物,都属自养方式。

篇4:生物教案-光合作用

生物教案-光合作用

教学目标

一、知识方面

1、使学生了解光合作用的发现过程。

2、使学生了解叶绿体中色素的种类、颜色及其吸收的光谱;初步学习光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布。

3、掌握光合作用的概念、实质、总反应式、光反应、暗反应的具体过程、光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义。

4、应用所学的光合作用的知识,了解植物栽培与合理利用光能的关系。

二、能力方面

1、通过叶绿体色素的提取与分离实验,初步训练学生的实验室操作技能及相关仪器、药品的使用能力。

2、通过探讨光合作用的氧来源,初步训练学生的实验设计能力。

3、通过分析、讨论光合作用的光反应和暗反应具体过程,培养学生良好的思维品质。

三、情感、态度、价值观方面

1、通过学生对绿色植物的光合作用意义的理解,增强学生保护生态环境的意识。

2、通过学生讨论“如何利用光合作用的原理提高作物产量”这一问题,加强对科学、技术、社会(STS)的关注。

④很多植物的叶片到秋天会变红,很多植物的花在一天的不同时间中也会呈现不同的颜色,学生知道这是什么的原因吗?

本题涉及了植物细胞中色素及其比例变化的问题。一般来说,正常叶片的叶绿体中有两大类光合色素,其中叶绿素和类胡萝卜的分子比例为三比一,叶绿素a和叶绿素b也约三比一,叶黄素和胡萝卜的比为二比一。由于绿色的叶绿素比黄色的类胡萝卜素多,占优势,所以正常叶子总是呈现绿色。秋天、条件不正常或叶衰老时,由于叶绿素较易被破坏或先降解,数量减少,而类胡萝卜素比较稳定,所以叶片呈现黄色。

至于红叶,不是叶片中叶绿体的色素造成的,而是由细胞液泡中的花色素引起的。因秋天温度降低,植物体内积累较多糖分以适应寒冷,体内的可溶性糖多了,就形成较多的花色素储存于液泡中。而花色素类似于酸碱指示剂,从碱性到酸性会呈现从蓝色到红色颜色渐变,具体而言是,pH=7~8 时呈淡紫色;pH<3时,呈红色;pH>11则呈蓝色。由于秋天时液泡中花色素增多,且细胞液pH值又偏酸性,因此叶子就变红了。

不仅如此,花色素的颜色也会随环境中存在的不同的金属离子而改变,所以同一种花色素在不同的花中,或是同一种花由于种植的土壤不同,都能显出不同的颜色。

学生可以回家做一个小实验,找一朵开红花的牵牛花,用手把花瓣使劲揉一揉,使花瓣细胞的液泡破裂,然后把这朵花放到洗衣粉水中(碱性环境),花瓣的颜色会由红色变为蓝色。这样学生就可以理解其中的原因了。

第二课时

1、引言

教学时可从光合作用的总反应式入手,或从与初中阶段的光合作用总反应式的比较入手,可采用老师讲授,或学生讨论,或学生根据总反应式提出光合作用氧来源假设,即水中的氧是来源于水还是二氧化碳,还是共同来源于二者,条件好的班还可让学生想办法证明这些假设,以训练学生的实验设计能力。

在搞清楚光合作用中的全部氧气来自于水中的氧后,让学生回忆初中生物学课本中的光合总反应式,并让学生对该反应式配平,要求尤其要求反应式左右氧原子的配平,通过这个工作,可使学生深切认识到,光合作用的反应物与产物中都需要水这一重要生物学事实。

2、光合作用的具体过程

可以教师讲解为主,可用板图、挂图、或多媒体课件的形式尽量把微观的物质变化形象化。

在讲清楚光合作用光反应与暗反应的过程后,应把重点放在光反应与暗反应的区别和联系上,可利用表解的形式让学生分析讨论:

光反应

暗反应

反应性质

光化学反应

酶促反应

与光的关系

必须在光下进行

与光无直接关系,在光下和暗处都能进行

与温度的关系

与温度无直接关系

与温度关系密切

场所

叶绿体基粒片层结构的薄膜上

叶绿体的基质中

必要条件

光、叶绿体光合色素、酶

多种酶

物质变化

水光解为还原性氢和氧气;由ADP合成ATP

二氧化碳的固定、三碳化合物的还原、五碳化合的再生

能量变化

光能转变ATP中活跃的化学能

ATP中活跃的化学能转变为葡萄糖等光合产物中稳定的化学能

联系

准备阶段:为暗反应的顺利进行准备了还原性氢和能量ATP

完成阶段:在多种酶的作用下,接受光反应提供的还原性氢和ATP,最终将二氧化碳还原为葡萄糖。

之后,还可提出一些综合性的问题,加深学生对光合作用的理解,例如可以提出下面的问题:

“当光合作用的光反应过程被人为阻断,你认为暗反应会停止吗?反过来,当暗反应过程被人为阻断,你认为光反应会怎样变化?”

通过以上的分析可以看出,光合作用的光反应与暗反应是相互联系的,而它们之间的联系纽带是还原力,即ATP和还原性氢。当光反应停止时(如植物在黑暗条件下),暗反应的ATP和还原性氢的来源被阻断,暗反应会停止;而反过来,当暗反应停止时(如植物在气孔完全关闭,或无二氧化碳),光反应是不是也受到影响呢?答案是肯定的,暗反应停止,光反应也会随之停止,因为光反应产生的ATP和还原性氢没有被暗反应消耗,根据化学平衡的原理,相当于光反应的产物浓度升高,化学平衡会向反向进行,从而光反应就停止了。

时间允许的话,还可引导学生讨论影响光合作用的因素,进而讨论“如何提高光合效率的途径”,“采取哪些措施提高农业产量?”等问题,使学生体会到学习生物学理论的实际价值,强化学生学以致用、理论联系的理念。例如,可提出下面的问题供学生讨论:

“你能利用光合作用原理,提出在农业生产中提高作物产量的具体措施吗?”

对光合作用的影响

在生产上的应有

光合作用是光化学反应,所以光合作用随着光照强度的变化而变化。光照弱,光合作用减慢,光照逐步增强时光合作用随着加快;但是光照增强到一定程度,光合作用速度不再增加,另外,光的波长也影响光合作用速度,通常在红光下光合作用最快,蓝、紫光次之,绿光最差。

延长光合作用时间;通过轮作,延长全年内单位土地面积上绿色植物进行光合作用的时间,是合理利用光的一项重要措施。

增加光合作用面积,合理密植是增加光合作用面积的一项重要措施。

温度℃

光合作用的暗反应是酶促反应,温度低,酶促反应慢,光合速率降低,随着温度提高,光合作用加快;温度过高时会影响酶的活性,使光合作用速率降低,一般植物的光合作用最适温度在25-30℃之间。

适时播种:温室栽培植物时,可以适当提高室内温度。

二氧化碳浓度

二氧化碳是光合作用的原料,原料增加,产物必然增加,大气中的二氧化碳含量是0.03%,如果浓度提高到0.1%, 产量可提高一倍。如果浓度提高到一定程度后,产量不再提高。如果二氧化碳浓度降低到0.005%,光合作用就不能正常进行。

施用有机肥:温室栽培植物时,可以适当提高室内的二氧化碳浓度。

总之,光合作用涉及的知识多、综合性强,在复习时要全面,特别是光合作用的反应场所、总反应式、反应具体过程、条件、反应物、产物、释放能量、光反应与暗反应之间的相互联系与区别、影响光合作用的诸多因素等方面做全面的比较、总结,并注重这些知识能与生产生活等实际相联系,培养分析、综合、读图、理论联系实际的能力。

3、进行光合作用的意义的教学时,可以在课前自己收集或让学生收集诸如当今世界面临的粮食、化石能源、环境污染、生物多样性受到破坏等资料,课上可以采取分组讨论的形式,选择几个典型的事例,围绕光合作用的生态意义这个中心,引发学生的思考和讨论,使学生切实体会到“光合作用是生物界最基本的能量和物质代谢”和生产、环境,激发学生学习的兴趣。

探究活动

探究光强、光质、温度、二氧化碳浓度对光合作用的影响

【实验目的】学习光强、光质、温度、二氧化碳浓度等外界条件对光合作用的影响

【实验原理】

因为影响光合作用的内部及外部因素不断变化而相起,因此植物光合作用强度经常改变着。影响光合作用的外界因素主要有光强、光质、温度、二氧化碳浓度。影响光合作用的内部因素主要有叶片叶绿素的含量、叶片含水量、叶片的发育阶段等等。

一般而言,光强增加,光合作用强度增强。但由于植物的生活习性不同,在光强增加相同的情况下,光合作用强度的增强程度并不相同,并且当光强增加到一定限度时,光合作用不再增加了。

因光合色素对不同性质的光的吸收值是不同的,因此不同颜色的光也会影响光合作用的强度,红光、蓝紫光光合作用强度大,其它颜色的光会使光合强度下降,绿光的光合强度几乎为零。

因温度直接影响光合作用过程中光反应与暗反应酶的催化活性,因此也会影响光合作用的强度。一般而言,温度在0℃-35℃之间时,每增加10℃光合强度增加一倍;但超过40℃-50℃后,光合强度下降。

因二氧化碳是光合作用的底物之一,因此它的含直接影响光合强度,在一定的浓度范围内,增加二氧化碳浓度,光合作用强度加强。

【实验材料和用具】黑藻或金鱼藻、碳酸氢钠、高瓦数聚光灯、温度计、大烧杯等。

【实验步骤】

1、光强度对光合作用的`影响。

取几条黑藻或金鱼藻,将其剪成几段,放在装有自来水的大烧杯中(杯中已放入少量的碳酸氢钠以产生二氧化碳),使烧杯中水高于植物体2-3厘米。

把此装置放在聚光灯下,很快有气泡从切口中冒出。

把此装置放在距光源分别为10cm、30cm、50cm的地方(用冰块控制各烧杯中的水温,用温度计监测水温)。

每个距离都每隔一定的时间计数排出的气泡数。

2、光质对光合作用的影响。

取几条黑藻或金鱼藻,将其剪成几段,放在装有自来水的大烧杯中(杯中已放入少量的碳酸氢钠以产生二氧化碳),使烧杯中水高于植物体2-3厘米。

把此装置放在聚光灯下,很快有气泡从切口中冒出。

把此装置放在距光源300cm地方(控制各烧杯中的水温一致),分别用红色、蓝色、黄色、绿色的透明玻璃纸把该装置包起来。

每种颜色的光质都每隔一定的时间计数排出的气泡数。

3、温度对光合作用的影响。

取几条黑藻或金鱼藻,将其剪成几段,放在装有自来水的大烧杯中(杯中已放入少量的碳酸氢钠以产生二氧化碳),使烧杯中水高于植物体2-3厘米。

把此装置放在聚光灯下,很快有气泡从切口中冒出。

把此装置放在距光源300cm地方,用冰块和热水控制各烧杯中的水温在室温、0摄氏度、50摄氏度。

每种温度都每隔一定的时间计数排出的气泡数。

4、二氧化碳浓度对光合作用的影响。

取几条黑藻或金鱼藻,将其剪成几段,放在装有自来水的大烧杯中,使烧杯中水高于植物体2-3厘米。

放在黑暗处一天,使黑藻或金鱼藻体内的机物消耗掉。

把此装置放在聚光灯下,很快有气泡从切口中冒出。

把此装置放在距光源300cm地方(控制各烧杯中的水温一致),各烧杯中放入碳酸氢钠量分别从0依次增加一些,并用玻璃棒搅拌一下。

每个烧杯都每隔一定的时间计数排出的气泡数。

探究观察气孔运动及估测气孔数量

【实验目的】学习观察气孔运动和估测气孔数量的技术和方法

【实验原理】

用透明直尺与显微镜测量气孔数量的方法:

1、微米是一毫米的一千分之一。用符号表示微米就是 。

2、可以通过将微观物体的大小与圆形视野的大小做比较而估计出微观物体的大小。要确定视野的大小,可以在载物台上放一把透明的直尺,用低倍物镜获得尺子上分格的清晰图像。小心移动尺子使它有刻度的一边通过视野的正中心,并数在你的视野中所看到的分格的数目。尺子上刻度将显示得相当宽,l 是从一个刻度的中心到另一个刻度的中心的距离。用 记录你的显微镜中低倍物镜的视野直径。

3、计算高倍物镜的视野直径是多少毫米,使用下面的等式:

高倍物镜的放大倍数/低倍物镜的放大倍数=A

低倍物镜的视野直径/A=高倍物镜的视野直径

例如,如果你的低倍物镜的放大倍数是12X,而你的高倍物镜的放大倍数是48X,则A=4。若低倍物镜的视野直径是l.6mm,则高倍物境的视野直径是1.6mm/4,或0.4mm。

【实验材料和用具】

显微镜、透明直尺(最小刻度为1mm)、载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、清水、滴管等;吸水纸、50%甘油、不同种的植物叶片等。

【实验步骤】

一、观察气孔的运动

实验前把植物放在光线充足及比较湿润的地方,以便使用时气孔更好地张开。撕下叶子的下表皮,放在载玻片上的清水中,展平后盖上盖玻片。然后在显微镜下观察正常状态的气孔。

找到清晰的开放着的气孔物像后,在盖玻片的一侧滴加2-3滴50%的甘油,同时在盖玻片的另一侧用吸水纸吸,同时在显微镜下观察。此时可以观察保卫细胞开始发生质壁分离现象,气孔也随之关闭了。

10-15分种后,由于甘油可透过保卫细胞的原生质层而进入液泡,从而导致保卫细胞发生质壁分离复原现象,这时会发现气孔又随之张开了。

在盖玻片的一侧滴加2-3滴清水,同时在盖玻片的另一侧用吸水纸吸,同时在显微镜下观察。此时可以观察到由于保卫细胞大量吸水而导致气孔张得更大了。

二、估测叶片气孔的数量

1、请用自己组的设计方案,或者用参考的设计方案来研究:

(1)同种植物单位面积叶片上、下表皮气孔数量有何差异?

(2)不同植物单位面积叶片上的气孔数量差异如何?

2、一些提示:

临时装片的制作方法要点:滴清水、撕叶片表皮(只要透明部分)、展平、盖盖玻片(注意防气泡)、观察(注意显微镜的正确使用)。

3、实验步骤

(1)拿起叶片,使下表面朝上,以一定角度撕取一部分下表皮。撕下的应是伸到叶片绿色部分以外的、窄而无色的边缘部分。

(2)把表皮放在载玻片上,用解剖刀切成小块,滴加一滴清水,盖上盖玻片,勿使表皮干燥。

(3)在低倍境下找到一些气孔。换到高倍镜下观察。

(4)在高倍镜下,数出下表皮5个不同区域中的气孔数目。计算每 叶表皮上的平均气孔数目(方法见前面的实验原理部分)。

(5)用同样的方法对同一叶片的上表皮上的气扎进行计数,尽可能现察多种类型的叶。比较每类叶的上、下表皮上的每 的气孔教目。

4、测量记录:

你所用的显微镜,其低倍物镜的视野直径及视野面积

视野直径

视野面积

气孔数目个

你所用的显微镜,其高倍物镜的视野直径及视野面积

视野直径

视野面积

气孔数目个

植物种类

上表皮

下表皮

5、讨论:

(1)叶片上表皮不同区域每平方毫米的气孔数目有何不同?叶片下表皮不同区域的气孔数目有何不同?叶片上表皮与下表皮相比,气孔数目有何不同?在你得出结论前,必须做出什么假设?

(2)不同的植物叶片上表皮或下表皮气孔数目及分布有何差异?教学建议

教材分析

因为光合作用在绿色植物的新陈代谢以及整个生态系统的物质循环和能量流动中,具有十分重要的意义,所以本节是本章的重点内容之一。教材这一节主要讲述了光合作用的发现过程、叶绿体和其中的色素(并且安排了叶绿体中色素的提取和分离的学生实验)、光合作用的过程、光合作用的重要意义以及植物栽培与光能的合理利用。义务教育初中生物教材已经讲述了光合作用的基础知识,安排了绿叶在光下制造淀粉的实验。本节在此基础上,更加深入地从产物和场所等方面讲述了光合作用发现过程中的几个著名的实验;讲述叶绿体和其中的色素、让学生学会提取和分离叶绿体色素。

一、教材首先向学生展示了人类研究光合作用这种地球上最重要的生理过程的艰苦历程,同时介绍了在研究光合作用过程中的几个著名实验,如:1771年,英国科学家普利斯特利证明植物可以更新空气实验;1864年,德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生淀粉的实验;1880年,德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用的场所,并从叶绿体放氧的实验;20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气全部来自水的实验。介绍这些实验的目的是使学生懂得实验是探究生物科学的基本方法,从而培养学生实事求是的科学态度、不断探求新知识的创新精神。

二、叶绿体中的色素是本节的重点,实验是本节的难点。

学生必须在搞清楚叶绿体中色素的种类及其吸收光谱,基粒片层结构的垛叠形式、色素在片层上的分布、基粒和基质的关系基础上,才有可能深刻理解光合作用的光反应和暗反应及其相互关系。

教材在介绍叶绿体中的色素时,设计了一个学生实验,即《叶绿体中色素的提取和分离》,使学生易于对叶绿体色素有一个感性认识。本实验可以在讲授完叶绿体色素后作为验证实验处理,也可用于叶绿体色素的探究实验;另外教材中叶绿体中各色素的吸收光谱也可作为课上学生讨论叶绿体色素生理作用的探究课题处理。

三、教材中光合作用的过程是本节的重点内容,也是本节的难点。

1、其中光合作用的总反应式,即

概括出了光合作用的场所、条件、原料、产物及氧气的来源,但是,该反应式不足以表示光合作用的具体过程。因此,教材以图解的形式简明扼要地介绍了光合作用的两个重要过程,即光反应和暗反应。

2、光反应阶段

教材中光反应阶段可概括为光反应场所和光反应过程两个方面。

(1)光反应场所:叶绿体基粒片层结构的薄膜(类囊体)上进行。

(2)光反应过程:光反应的本质是由可见光引起的光化学反应,可分为两方面内容:

①水的光解反应:通过光合色素对光能的吸收、传递,在其中部分光能作用下把水分解为氢和氧,氧原子结合形成氧气释放出去,氢与NADP结合形成NADPH,用[H]表示,叫做还原性氢,作为还原剂参与暗反应。

②ATP的合成反应:另一部分光能由光合色素吸收、传递的光能转移给ADP,结合一个磷酸形成ATP,也就将光能转变成活跃的化学能储存在高能磷酸键上。

3、暗反应阶段

教材中暗反应阶段也可概括为暗反应场所和暗合应过程两个方面。

(1)暗反应场所:叶绿体基质中进行。

(2)暗反应过程:暗反应实际上是一个由多种酶的催化才能完成的酶促反应,光对暗反应没有影响。主要包括三个步骤:

①二氧化碳的固定:一个二氧化碳分子与一个五碳化合物分子结合形成两个三碳化合物分子,这个反应的作用在于使反应活性不高的二氧化碳分子活化。

②三碳化合物的还原:在有关酶的催化下,一些三碳化合物接受光反应产生的ATP分解时释放的能量并被光反应产生的[H]还原,经一系列复杂的变化,形成糖类,一部分氨基酸和脂肪也是由光合作用直接产生的。

③五碳化合物的再生:另一些三碳化合物则经复杂的变化,又重新生成五碳化合物,从而使暗反应阶段的化学反应不断地进行下去。

4、教材中光合作用的意义可从以下几个方面归纳:光合作用是生物界有机物的来源; 光合作用是生物生命活动所需要能量的来源;光合作用可调节大气中氧气和二氧化碳的含量;光合作用在生物的进化具有重要作用,即:使无氧呼吸进化为有氧呼吸成为可能,同时为水生生物进化到陆生生物创造了条件。

教材在最后总结道:“光合作用是生物界最基本的能量和物质代谢”,充分概括光合作用在生态系统中的地位。

5、植物栽培与光能的合理利用是教材的选学内容,其目的是使学生意识到科学、技术、社会(STS)的理念,这部分内容易于调动起学生的讨论热情。

教法建议

1、引言

因为与光合作用相关的问题涉及面非常广泛,尤其是一些广为人们关注的话题,所以本节可引入的话题很多,如可从全世界面临的一些生态危机,如粮食、化石能源、环境污染等,或从花卉、农作物、果蔬的栽培方法或增产的措施;或从一些自然灾害,蝗灾、沙尘暴等入手;或动物、植物的同化作用区别等等方面切入光合作用的。这样的引入方式,可有意识地培养学生的社会责任感,也可较好地体现科学、技术、社会的教育的精神。

2、光合作用的发现

这部分的教学要特别重视,这不仅仅是进行科学史的教育,学生可从科学家二百多年的研究历程体会到科学发现的艰难;同时还能感受到科学研究方法的重要;实验设计的巧妙,如1880年德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用的场所,并从叶绿体放氧的实验;以及新技术、新理论的发现和综合应用在科学发现中的重要作用,再一次体验科学、技术、社会的理念。例如,没有核科学的进展,就不会有放射性同位素示技术,也就不会有美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气全部来自水的实验。

3、引导学生讨论叶绿体中的光合色素及其生理功能时,《实验八 叶绿体中色素的提取和分离》可以在讲授完光合色素后作为验证实验处理,也可用于光合色素的探究实验,这样做不但可使学生学会有关方法,激发学生学习生物学的兴趣,还可加深对这部分知识的认识,同时训练其实验探究能力;在引导学生讨论叶绿体中各色素的吸收光谱时,教材上的光合色素吸收光谱曲线可作为课本探究的素材,以训练学生分析曲线的能力。

4、光合作用过程的的教学是本节的核心内容。教学时可从光合作用的总反应式入手,或从与初中阶段的光合作用总反应式的比较入手,可采用老师讲授,或学生讨论,或学生根据总反应式提出光合作用氧来源假设,即水中的氧是来源于水还是二氧化碳,还是共同来源于二者,条件好的班还可让学生想办法证明这些假设,以训练学生的实验设计能力。通过总反应式的分析,应使学生明确光合作用氧来源这一关键问题。

在学生理解了光合作用总反应式的基础上,使学生明确另一个重要观点,即光合作用是非常复杂的多步反应,总反应式不能表示光合作用具体的进行历程,这样很自然地就引入了光合作用的光反应和暗反应的过程的学习。

光合作用光反应与暗反应教学时,因为都是较为枯燥的化学反应过程,且又无法在实验中让学生看到这些变化,可采取图解、表解或多媒体动画的方式展示给学生,这样学生一是乐于接受,二是学生能“亲眼看到”物质的微观化学变化,也降低了理解这部分知识内容的难度。还应引导学生讨论光合作用的光反应与暗反应之间的区别和联系,尤其是二者的联系应多加注意。

时间允许的话,还可引导学生讨论影响光合作用的因素,进而讨论“如何提高光合效率的途径”,“采取哪些措施提高农业产量?”等问题,使学生体会到学习生物学理论的实际价值,强化学生学以致用、理论联系的理念。

5、进行光合作用的意义的教学时,可以在课前自己收集或让学生收集诸如当今世界面临的粮食、化石能源、环境污染、生物多样性受到破坏等资料,课上选择几个典型的事例,围绕光合作用的生态意义这个中心,引发学生的思考和讨论,使学生切实体会到“光合作用是生物界最基本的能量和物质代谢”。

6、植物栽培与光能的合理利用的教学,可以综合性讨论题的形式,比如:学生能利用光合作用原理,提出在农业生产中提高作物产量的具体措施吗?这样的问题容量使学生有更大的想象和思维的空间,也易于在高中学生中展开讨论。

教学设计方案

【课题】  第三节 光合作用

【教学重点】光合作用的发现过程;叶绿体中色素的种类;颜色及其吸收的光谱;光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布;光合作用的概念、实质、总反应式、光反应、暗反应的具体过程;光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义;植物栽培与合理利用光能的关系。

【教学难点】光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布;光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义

【课时安排】2课时

【教学手段】板图、挂图、多媒体课件、实验

【教学过程()】

第一课时

1、引言

本节可引入的话题很多,如:

①可从全世界面临的一些生态危机,如粮食、化石能源、环境污染等入手;

②或从花卉、农作物、果蔬的栽培方法或增产的措施入手;

③或从一些自然灾害,蝗灾、沙尘暴等入手;

④或动物、植物的同化作用区别等等方面切入光合作用;

⑤还可通过教材提供的光合作用的发现所列举的几个著名实验为切入点进入光合作用的学习,其中较易作为切入点的实验有:德国科学家萨克斯成功地证明了绿色叶片在光合作用中产生淀粉的实验(学生在初中就做过);德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用场所,且氧由叶绿体释放出来的实验;20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气全部来自水的实验。

教师应特别重视光合作用发现这部分内容的教学,因为通过分析科学家对光合作用的研究历程,学生可以不仅了解到放射性元素示踪技术在生物学研究中的重要作用,从中也可以深切体会到技术的发现和应用,特别是物理、化学技术的使用对生物学起到的推动作用,因此有人说“技术是人类延长了的手臂”。

2、叶绿体及其光合色素

用板图或挂图显示出叶绿体结构模式图,提问复习叶绿体的亚显微结构,教师应适时指出,光合作用所以能在叶绿体中进行一是由于其中含有催化光合作用的酶系,这些酶分布在叶绿体的基质中和片层的薄膜上;二是在基粒片层的薄膜上,有吸收转化光能的色素,这样就引出了叶绿体上的光合色素这一教学内容。

(1)学生做《实验八  叶绿体中色素的提取和分离》

可作为探究实验,也可作为验证实验,但实验过程都应让学生自己看书总结,之后引导学生讨论下面的问题:

①“想要做好《叶绿体中色素的提取和分离》实验,学生应注意哪些问题?

这个实验是高中生物学实验难度较大的一个,涉及的药品多,实验原理复杂,实验操作也较烦琐,而且实验现象也不是很明显。如何才能顺利地完成这个实验呢?下面就这个实验要注意的问题做一些说明。

提取光合色素过程中,关键是速度。提取光合色素过程中,因为光合色素都是脂溶性的,因此用丙酮这种有机溶剂作为提取液,因为丙酮易挥发且有一定毒性,因此提取过程要速度要快,同时提取液要用胶塞塞好,以防止其挥发;利用二氧化硅硬度极大的特点,其粉末可增加研磨时磨擦力,加快研磨的速度;又因为叶绿素容易破坏,因此需要保护,而碳酸钙的作用是防止叶绿素被破坏;把绿叶剪碎的目的也是为了加快研磨速度。

划滤液细线是本实验的结果明显清晰的关键。滤液细线必须待第一次完全干燥后才能划第二遍,重复次数可多一些,滤液细线要齐、细、颜色深,其中齐更重要一些。

用纸层析法分离色素时,特别要注意滤液细线一定要处于层析液的上面,否则光合色素会溶解于层析液中,而不会沿层析液向上扩散、分离,这会使实验效果极差,甚至不发生分离,导致实验无效;另外,层析液是石油醚、丙酮、苯等有机溶剂的混合液,具有挥发性且有毒,要注意密闭。

正常的实验现象从上到下应为:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素(a)、叶绿素(b),一般可看到下面三种色素,最上面的胡萝卜素如果操作不适当效果可能不很明显。

还有这个实验过程用了有毒的有机药品,因此实验后要用肥皂把手洗干净。

在学生观察的基础上,教师总结光合色素的种类、色素颜色、色素的吸收光谱及在滤纸条分布。

②学生实验结束后,教师可给学生演示叶绿体的色素吸收光谱的现象。方法是:用红、橙黄、绿、蓝紫色的薄膜,分别遮住同一光源。把盛有叶绿体的色素提取液的试管,分别放在红、橙黄、绿、蓝紫色光前、让学生观察这些光透过色素提取液的情况。可明显地看到红和蓝紫色光透过的较少(暗),橙黄和绿色光透过的较多(亮)。引导学生分析这些现象,得出叶绿体中的色素,主要吸收红光和蓝紫光。在此基础上,出示教材中的光合色素吸收光谱曲线,引导学生分析曲线含义,总结光合色素吸收光波的不同特点。

③教师还可引导学生进一步分析叶绿体结构特点与其光合作用功能相适应的特点,例如:与光合作用有关的各种酶集中分布于叶绿体中,有利于光合反应高效地进行;再如,叶绿体内的片层薄膜,垛叠成基粒,每个基粒由10~100个片层结构组成,这样的结构可增大叶绿体内的膜表面,扩大色素的附着面,有利于提高光能的利用效率

(2)有条件的学校或班级还可引导学生对色素、光合色素有关的问题做较为深入的讨论,比如可讨论下面几个问题:

①学生知道我们平常吃的韭黄和蒜黄是怎么培育出来的吗?

这个问题涉及到了植物叶绿素合成时的条件问题。

叶绿素是光合色素中最重要的一类色素。绿色植物的叶绿体中有四种色素,绿色植物只在光下才能合成叶绿素,这样学生已经知道这个问题的答案了。韭黄、蒜黄是在黑暗条件下培育出来的,因为植物此时不能合成叶绿素,只能长成黄化苗,而黄化苗的薄壁细胞比较多,所以吃起来比较嫩,口感比韭菜、蒜苗好一些。但要注意,植物不能长期处于无光条件下,这个道理学生应该是明白的。

叶绿素的形成除了有光照之外,还与什么因素有关呢?叶绿素是一种较复杂有机化合物,其中心存在一个镁离子,因此叶绿素的形成还与镁这种矿质元素有关,没有镁,叶绿素也是形成不了的。

②如果土壤短期缺镁,植物的叶片会出现什么现象呢?

可给学生适当的提示,镁与叶绿素是以不稳定化合物的形式存在的。学生可以想一想我们在植物矿质代谢中学习的内容,还记得吗?有两类矿质元素可以移动,一是像氮、磷、钾这样以离子态运输的矿质元素,还有一就是像镁这样与不稳定化合态存在的矿质元素;另一类矿质元素不能自由地在植物体内移动,如钙、铁这样以稳定难溶的状态存在的化合物。能移动的矿质元素才能被重复利用,而且这些矿质元素一般都运输到植物体生长比较活跃的地方,如茎尖、芽尖、幼叶等处。因此土壤中短期缺乏镁这种可移动的离子时,整个植物体中的叶片受损伤的程度是不一样的,此时老叶先受损变黄,而幼叶暂时不会受到缺镁的损伤,依然鲜绿。反之,如果土壤中缺乏的是钙、铁这些不能移动的离子,植物体首先受损伤的则是新叶。

③浅海中自上而下为什么会出现绿藻、褐藻、红藻等藻类植物的分层分布现象?

这也是一个和光有关的生物学问题。

我们平常看到的物体的颜色实际上是这个物体反射的光,如学生看到叶片是绿色,说明叶片反射绿光,而吸收了其它色光;学生看到一个物体是白色的,说明这个物体不吸收任何光,并全部反射回来;学生看到一个物体是黑色的,说明这个物体把所有光都吸收了,没有反射任何光。这是理解这个问题的关键。通过上面的分析学生可能已经知道,绿藻反射了绿光;褐藻反射了黄光,而红藻反射了红光。

绿藻中含有叶绿素等光合色素,红藻中有藻红蛋白(藻红素)和类胡萝卜素等光合色素。图1是太阳光的光谱示意图;图2中A是藻红蛋白的吸收光谱示意图。

通过学生所学的物理学知识,知道光子能量E=hυ,光速c =λυ, 则:υ=c/λ,从而E=(h c)/λ,即波长越短,光子的能量越高。由此可知,水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于对蓝、绿部分的吸收,即水深层的光线相对富含短波长的光。

所以吸收红光和蓝紫光较多的绿藻分布于海水的浅层;含藻红蛋白和类胡萝卜素,吸收由蓝紫光和绿色光较多的红藻分布于海水深的地方。这是植物在演化过程中,对于深水中光谱成分发生变化的一种生理适应。

篇5:高一生物复习课件

高一生物复习课件

一、基础知识

1.胡萝卜素的性质

胡萝卜素是________结晶,化学性质比较______,不溶于____,微溶于______,易溶于________等有机溶剂。

2.提取原料:胡萝卜等蔬菜。

3.提取方法

(1)从______中提取。

(2)从岩藻中获得。

(3)利用______的发酵生产。

二、实验设计

1.提取方法:________________。

2.萃取剂的选择

(1)有机溶剂水溶性有机溶剂:乙醇、______水不溶性的有机溶剂:______、______、乙醚、苯、四氯化碳等.

(2)萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有较高的______,能够________胡萝卜素,并且不与______混溶。

3.影响萃取的因素

萃取的效率主要取决于萃取剂的______和________,同时还受到____________、紧密程度、________、萃取的_____和时间等条件的影响。

一般来说,原料颗粒____,萃取温度____,时间____,需要提取的物质就能充分溶解,萃取效果就好。

4.萃取过程的注意事项

(1)萃取过程应避免明火加热,采用________。

(2)为防止加热时有机溶剂______,要在加热瓶口安装____________。

(3)萃取液的浓缩可直接使用________。

(4)浓缩前要进行______。

(5)在干燥胡萝卜时,要注意控制温度,温度太____、干燥时间太____会导致胡萝卜素分解。干燥的速度和效果与________、________有关。

5.提取的胡萝卜素粗品的鉴定:________法。

方法:(1)在18 cm×30 cm滤纸下端距底边____ cm处做一基线。在基线上取A、B、C、D四点。

(2)用最细的注射器针头分别吸取__________ mL溶解在石油醚中的________和提取样品,在_____和______点上点样。

(3)将滤纸卷成圆筒状,置于装有1 cm深的石油醚的密封玻璃瓶中。

(4)观察对比层析带。

答案:一、1.橘黄色 稳定 水 乙醇 石油醚

3.(1)植物 (3)微生物

二、1.有机溶剂萃取法

2.(1)丙酮 石油醚 乙酸乙酯 (2)沸点 充分溶解 水

3.性质 使用量 原料颗粒的大小 含水量 温度 小 高 长

4.(1)水浴加热 (2)挥发 回流冷凝装置 (3)蒸馏装置 (4)过滤 (5)高 长 破碎程度 干燥方式

5.纸层析 (1)2 (2)0.1~0.4 标准样品 A、D B、C

1.用纸层析法鉴定时的注意事项

(1)选择干净的滤纸,为防止操作时滤纸的污染,应尽量避免用手直接接触滤纸,可以戴手套进行操作。

(2)点样时应注意点样斑点不能太大(直径应小于0.5 cm),如果用吹风机吹干,温度不宜过高,否则斑点会变黄。

(3)将点好样的滤纸卷成筒状,卷纸时注意滤纸两边不能互相接触,以免因毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快,溶剂前沿不齐,影响结果。

2.胡萝卜素萃取剂的选择

胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮,但它们是水溶性有机溶剂,因萃取中能与水混溶而影响萃取效果,所以不用它们作萃取剂。水不溶性有机溶剂中,石油醚的沸点最高,在加热萃取时不易挥发,所以石油醚最适宜用作萃取剂。

还要考虑萃取效率、对人的毒性、是否易燃、有机溶剂是否能从产品中完全除去、会不会影响产品质量等问题。

石油醚不是醚类化合物,而与汽油、煤油类似,是具有一定碳链长度的烷烃混合物。

题型一  胡萝卜素及其提取方法

【例题1】 胡萝卜素可以划分为α、β、γ三类,其划分的主要依据是(  )。

A.层析后出现在滤纸上的位置

B.根据其在人和动物体内的功能和作用部位

C.根据其分子式中碳碳双键的数目

D.根据其分解后产生的维生素A的分子数

解析:胡萝卜素的化学分子式中含有多个碳碳双键,根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类,其中β胡萝卜素是最主要的组成成分,也与人类的关系最密切。

答案:C

题型二  萃取法原理及影响因素

【例题2】 萃取胡萝卜素的过程中采用水浴加热的原因是(  )。

A.水浴加热不易破坏胡萝卜素分子的'结构 B.为了保持97~100 ℃的恒温

C.防止加热时有机溶剂挥发    D.有机溶剂遇明火易爆炸

解析:萃取过程使用的有机溶剂都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧爆炸,所以宜采用水浴加热。

答案:D

反思领悟:萃取过程应避免明火加热,采用水浴加热。

1.关于胡萝卜素作用的论述,错误的是(  )。

A.胡萝卜素可以用来治疗缺乏维生素A而引起的各种疾病

B.胡萝卜素可用作食品色素

C.天然胡萝卜素还具有提高人体免疫力的作用

D.胡萝卜素可以治疗人体色素缺乏症

2.胡萝卜素易溶于下列哪种溶剂?(  )

A.水      B.乙醇     C.丙酮     D.石油醚

3.在圆形滤纸的中央点上叶绿体的色素滤液,进行色素层析,会得到近似同心环状的四个色素圈,排在外圈的色素的颜色是(  )。

A.橙黄色     B.黄色     C.蓝绿色     D.黄绿色

4.某同学在鉴定胡萝卜素时,所做的纸层析实验如下图所示,请指出其中的错误。

(1)______________________________________________________________________;

(2)______________________________________________________________________;

(3)______________________________________________________________________。

答案:1.D 人和动物不能合成维生素,只能由食物或饮料提供。胡萝卜素在人体内可转化成维生素A,因此可以辅助治疗因缺乏维生素A而引起的疾病,胡萝卜素还是食品、饮料、饲料的添加剂,是一种天然色素。此外,它还具有防癌、提高人体免疫力、预防感冒等功能。但不能治疗人体色素缺乏症。

2.D 胡萝卜素是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂

3.A 用纸层析法分离叶绿体色素时,溶解度最大的是胡萝卜素,它随层析液扩散的速度最快。

4.解析:鉴定胡萝卜素时,所做的纸层析实验要加盖,防止石油醚挥发;层析液不能过多,不能没过基线,以防色素溶解于层析液中;滤纸两边不能接触,以免因毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快,溶剂前沿不齐,影响结果。

答案:(1)玻璃瓶未加盖密闭 (2)层析液过多,没过了基线 (3)滤纸两边接触

篇6:高一生物细胞核课件

高一生物细胞核课件

一、教学目标

1.阐明细胞核的结构和功能。

2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。

3.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。

二、教学重点和难点

1.教学重点

(1)细胞核的结构和功能。

(2)制作真核细胞的三维结构模型。

2.教学难点

理解细胞核是细胞生命系统的控制中心。

三、课时安排

1

四、教学过程

〖引入〗以“问题探讨”引入,生思考讨论回答师提示。

〖提示〗

1.细胞核在细胞的生命活动中起控制作用,如细胞核内贮存的遗传物质携带着遗传信息,可以控制蛋白质的合成,而蛋白质是生命活动的体现者,所以细胞核可以比喻为部队的司令部等。

2.一般不能。

3.不能。

4.不能。细胞生长需要蛋白质等多种物质作基础,细胞分裂需要遗传物质的.复制和相关蛋白质的合成,如果没有细胞核,这些生命活动都不能进行。

〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考,让学生带着这些问题学习本节。

〖板书〗一、细胞核的功能

〖学生活动〗“资料分析”及讨论。(通过资料分析及讨论来学习细胞核的功能)

〖提示〗1.美西螈皮肤的颜色是由细胞核控制的。生物体性状的遗传主要是由细胞核控制的,因为细胞核中有DNA,DNA是主要的遗传物质。DNA上有许多基因,通过指导蛋白质的合成,控制生物的性状。

2.没有细胞核,细胞就不能分裂、分化。

3.细胞核是细胞生命活动的控制中心。

4.生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。

5.细胞核具有控制细胞代谢和遗传的功能。

〖板书〗细胞核具有控制细胞代谢和遗传的功能。

〖板书〗二、细胞核的结构

核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开    mRNA→外

结构  核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 蛋白质→内

细胞核         染色质(体):不同时期的不同表现形式,被碱性染料染成深色

核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关

功能    遗传物质储存、复制和转录的场所

新陈代谢的控制中心

〖旁栏思考题〗生思考回答师提示。

〖提示〗同一个生物体内所有细胞的“蓝图”都是一样的(除非发生体细胞突变或细胞癌变)。生物体内细胞形态、结构和功能的多种多样,是细胞分化的结果。

〖模型建构〗学生回家制作。

〖提示〗细胞器大小参考数据,保证制作中各种细胞器的大小成比例。

核糖体:最小

溶酶体:直径为0.2~0.8 μm

线粒体:直径为0.5~1 μm,长度为2~3 μm

中心粒:直径为0.2~0.4 μm

细胞核:直径为5~10 μm

〖讲解〗教科书图示的学生制作的细胞模型中,各部分结构注释如下。

粉色彩泥代表核糖体

蓝色彩泥代表溶酶体

棕色彩泥代表线粒体

橘黄色彩泥代表内质网

土黄色彩泥代表高尔基体

红色彩泥代表细胞核

〖技能训练〗生思考回答师提示。

〖提示〗1.细胞无核部分随着培养天数的增加,死亡个数迅速增加,第4天就没有存活的了,这是因为没有细胞核,细胞的生命活动就无法进行。而细胞有核部分存活个数和时间都要比无核部分多和长,说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的。

2.细胞有核部分出现死亡现象的可能原因有两方面,一是实验过程中人为因素对细胞造成了伤害,导致部分细胞死亡;二是细胞的正常凋亡。

〖小结〗见黑体字部分。

〖作业〗

〖提示〗

一、基础题

1.(1)√;(2)×。

2.C。

3.C。

二、拓展题

提示:出生小牛的绝大部分性状像母牛甲。因为小牛获得的是母牛甲细胞核中的遗传物质,所以它的性状与母牛甲最相似。

篇7:高一生物细胞器课件

线粒体

1.形态:杆状或粒状

2.结构:a.双层膜;b.嵴:内膜向内折叠形成

c.基质:多种酶、含有少量的DNA(环状)——半自主细胞器、少量RNA、氨基酸、核苷酸等。

3.功能:细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,所需能量大约95%来自线

粒体。

4.分布:存在于动、植物细胞和真菌中;新陈代谢旺盛的部位集中。

5.生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多(如肝细胞中线粒体多达个,

一般细胞为几十至几百个),在代谢衰退的细胞中线粒体较少。

6.鸟翼的肌原纤维、精子的尾部基端线粒体较多。

7.线粒体一般是均匀地分布在细胞质基质中,但它在活细胞中能自由地移动,往往在细胞

内新陈代旺盛的部位较集中。例如在小鼠受精的分裂面附近比较集中。

8.线粒体是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量,95%来自线粒体。

叶绿体

1.形态:扁平的椭球形或球形(体积较大,作为标志观察胞质流动)。

2.分布:主要存在于绿色植物的叶肉细胞中。

3.结构:a.双层膜结构;b.内有基粒,由多个类囊体垛叠而成;有色素和酶的分布

c.基质:多种酶、含有少量的DNA(环状)—半自主

细胞器少量RNA、氨基酸、核苷酸等。

4.功能:绿色植物进行光合作用的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换

站”。

线粒体与叶绿体的比较

相同点:

结构方面:都有双层膜结构

遗传方面:都含有少量DNA和RNA

能量转换方面:都与能量转换有关

物质循环方面:都参与碳循环,都有水的消耗和产生。

不同点:

颜色方面:叶绿体含有色素,线粒体中无色素

功能方面:两者含有的酶不同,因而完成的生理功能不同。

分布方面:线粒体是动、植物细胞都具有的,叶绿体是植物所特有的。

内质网

1.种类:分为粗面和光面两种;单层膜结构;

滑面内质网:与糖类、脂质(性激素)、蛋白质的合成及解毒作用有关。

粗面内质网:与蛋白质的合成、加工(折叠、组装、糖基化)有关。

2.功能:增大了细胞内膜面积,上面附着有多种酶,为多种生化反应提供条件。与三大物

质合成有关,是蛋白质加工和运输的通道。细胞内蛋白质合成和加工、以及脂质合成的“车

间”。

3.分布:广泛分布于细胞质中,成网状。

高尔基体

1.存在于动、植物细胞中,但功能不同。

2.单层膜结构。

3.动物细胞:与细胞分泌物形成有关,对分泌蛋白质进行加工、分类和包装。

植物细胞:与细胞壁的形成有关,有丝分裂末期高尔基体集中到细胞板附近,参与合成

纤维素。

4.白质的加工“车间”和“发送站”。

核糖体

1.分布:所有细胞中含有,附着于内质网上或游离于细胞质中。

2.功能:合成蛋白质(氨基酸脱水缩合的场所,产水细胞器)

是“生产蛋白质的机器”。

3.结构:非膜结构,有两个亚基构成,含RNA。(蛋白质和RNA组成)。

中心体

1.组成:两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成。

2.成分:微管蛋白(无膜细胞器)。

3.功能:与动物细胞有丝分裂有关。

4.分布:存在于动物细胞和低等植物细胞。

液泡

1.分布:主要存在于植物细胞中。

2.结构:单层膜。

3.细胞液:含糖类、无机盐、色素(花青素)、蛋白质等。

4.功能:调节植物细胞内环境,吸水膨胀保持细胞坚挺。

溶酶体

1.结构:单层膜,内含多种水解酶。

2.功能:“消化车间”分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。

3.职业病——硅肺,因为溶酶体内缺乏分解硅尘的酶,而硅尘却能破坏溶酶体膜,使其中

水解酶释放,破坏细胞结构。

4.新宰的畜、禽,如果马上把肉做熟了吃,肉老而口味不好,过一段时间再煮,肉反而鲜

嫩,这与溶酶体有关。

细胞的结构

细胞膜细胞器线粒体、叶绿体(2层膜)

内质网、高尔基体、液泡、溶酶体(1层膜)

细胞质核糖体、中心体(无膜)

细胞质基质:水、无机盐、脂质、糖类、核苷酸和多种酶细胞核

能产生水的:线粒体(有氧呼吸第三)、核糖体(脱水缩合)、叶绿体(暗反应)、高尔基体

(植物细胞壁的纤维素)、细胞核(DNA的复制和RNA的转录)

与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器)有:叶绿体(光能转换:光能→电能

→活跃的化学能→稳定的化学能)、线粒体(化能转换:稳定的化学能→活跃的化学能)。

细胞质基质——胶质状态

1.成分:水、无机盐、脂质、糖、氨基酸、核苷酸和多种酶、ATP等组成。

2.功能:活细胞进行新陈代谢的主要场所(为新陈代谢的进行提供所需物质和一定环境)

细胞骨架

3.成分:蛋白质纤维组成的网架结构。

4.作用:维持细胞形态,保持细胞内部结构有序性,与细胞的运动、分裂、分化及物质的

运输、能量的转换、信息的传递等生命活动有关。

生物膜

细胞膜,细胞器的膜和核膜等共同组成生物膜系统

生物膜在生命活动中的作用

1.细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。

2.许多重要的化学须应需要酶的参与,广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着点。

3.细胞内的生物膜把细胞器分隔开,如同一个个小的区室,这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。

篇8:高一生物细胞器课件

名称叶绿体

分布

植物(叶肉细胞内)(根部木有)

结构

双层膜(内膜,外膜)

扁平的球形椭球形(含基粒//类囊体//叶绿体基质)双层膜(内膜向内凹陷形成嵴//线粒体基质)

椭球状,球形,哑铃形,线形,短棒单层膜(粗面有核糖体附着//滑面--脂质糖类)

单层膜(囊泡)

功能

含大量光合色素,少量DNA//进行光合作用

特称(其他)养料制造车间能量转换站

线粒体

动植物

含大量有氧呼吸酶,少量DNA//进行有氧呼吸的主要场所蛋白质合成,加工的车间,脂质的合成车间对来自内质网的蛋白质进行加工,分类,包装的“车间”和“发送站”

合成蛋白质的场所

内质网高尔基体

动植物

动力车间(提供95%的能量)

不同细胞代谢水平不同数量不同(甲亢多//动物多)

有机物合成车间

动植物(动植物中功能各不同)

与植物细胞壁的形成有关(合成多糖)

核糖体

动植物

无膜(不含磷脂//含RNA蛋白质)

溶酶体

动植物

单层膜(含多种水解酶)

中心体

动物,低等植物(藻类)植物(根尖分生区木有)

无膜(不含磷脂)

单层膜

液泡含细胞液(糖类,

无机盐,色素,蛋白质)

1·原核细胞只有核糖体,无线粒体也可有氧呼吸

2·含色素:液泡叶绿体3·含DNA:线粒体叶绿体//含RNA:线粒体叶绿体核糖体4·与能量转换有关:线粒体叶绿体

5·能复制的细胞器:线粒体叶绿体中心体6·细胞间功能差异:细胞器的总类和数量7·核膜也是双层膜结构

8·细胞质基质中也进行化学反应,呈胶质状态。细胞质包括细胞质基质和细胞器。(差速离心法)

分解衰老损伤的

细胞器吞噬杀死入侵的病毒病菌

两个中心粒垂直与细胞的有丝分裂有

关//细胞分裂时可以复制

调节细胞内环境,维持细胞形态

游离核糖体(细胞自身的蛋白质和细胞器的膜蛋白)//附着核糖体(合成分泌蛋白)亚显微结构消化车间

与细胞“自溶“有关

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高一生物教案:《细胞器与生物膜系统》考点整合

[考纲要求]1.主要细胞器的结构和功能。2.实验:观察线粒体和叶绿体。

考点一主要细胞器的结构与功能

1.识别细胞器,明确各种细胞器的功能(连线)

2.多角度比较各种细胞器

按分布植物特有的细胞器叶绿体、液泡动物和低等植物特有的细胞器中心体按成分含DNA的细胞器线粒体、叶绿体含RNA的细胞器核糖体、线粒体、叶绿体含色素的细胞器叶绿体、液泡按功能能产生ATP的细胞器线粒体、叶绿体能复制的细胞器线粒体、叶绿体、中心体与有丝分裂有关的细胞器核糖体、线粒体、高尔基体、中心体与蛋白质合成、分泌相关的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒体能发生碱基互补配对的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体与主动运输有关的细胞器核糖体、线粒体[思维诊断]

(1)人体细胞的'线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜(·江苏,2C)(√)

(2)性激素主要是由内质网上的核糖体合成(·江苏,3A)(×)

(3)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA(·新课标,1D)(×)

(4)溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶(2013·安徽,1D)(×)

(5)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同(·大纲全国,2D)(×)

(6)核糖体附着在高尔基体上(2011·广东,1B)(×)

题组一分析细胞器的结构与功能

1.(2012·江苏,4)下列关于真核细胞结构的叙述,错误的是()

A.细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应

B.线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所

C.由rRNA和蛋白质组成的核糖体具有特定空间结构

D.高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所

答案D

解析植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成有关,在植物细胞有丝分裂的末期会在细胞板的附近聚集许多高尔基体,这说明细胞器的分布与细胞的功能相适应,A项正确;线粒体是有氧呼吸的主要场所,而有氧呼吸是细胞内物质氧化和能量转换的过程,B项正确;核糖体主要由rRNA和蛋白质组成,核糖体的结构包括大、小亚基,C项正确;蛋白质合成的场所是核糖体,而不是高尔基体,D项错误。

2.右图a、c表示细胞中的两种结构,b是它们共有的特征,有关叙述正确的是()

A.若b表示两层膜结构,则a、c肯定是叶绿体和线粒体

B.若b表示细胞器中含有的核酸,则a、c肯定是叶绿体和线粒体

C.若b表示产生水分子的生理过程,则a、c不可能是细胞核和高尔基体

D.若b表示磷脂,a、c肯定不是核糖体和中心体

答案D

解析若b表示两层膜结构,a、c可能是线粒体、叶绿体、细胞核中的任意两种;含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体与核糖体;细胞核内的转录与DNA复制均可产生水,高尔基体形成多糖的过程中会产生水;没有膜结构的细胞器有核糖体与中心体。

细胞器问题的解答技巧

一是能区分各种细胞器的结构,能够根据是否有膜、是单层膜还是双层膜,正确识别各种不同细胞器。

二是准确掌握各种细胞器的功能及其特点,对相关问题进行判断,如叶绿体具有双层膜、是光合作用的场所,线粒体具有双层膜、是有氧呼吸的主要场所,核糖体主要是由rRNA和蛋白质组成、是蛋白质的装配机器,高尔基体是单层膜细胞器、与动物细胞的分泌物的形成和细胞分裂过程中植物细胞的细胞壁形成有关等。

题组二特殊细胞类型的分析

3.如图为某种植物细胞的部分结构示意图,下列说法正确的是()

A.该细胞无叶绿体,植物不能进行光合作用

B.这是一种需氧型生物,但也可进行无氧呼吸

C.该细胞在蔗糖溶液中一定能发生质壁分离现象

D.该细胞是高度分化的细胞,不再有分裂、分化能力

答案B

解析A错误,该细胞中无叶绿体,但不代表该植物体所有细胞都不含有叶绿体;B正确,从图中可看出,该细胞中含有线粒体,故该植物是一种需氧型生物,植物细胞在缺氧时可进行无氧呼吸;C错误,该细胞中缺少中央大液泡,不一定能发生质壁分离现象;D错误,从该细胞的液泡大小、细胞器、细胞核的分布情况看,该细胞属于幼嫩细胞,具有分裂和分化能力。

4.下列关于生物体的结构和功能的叙述,正确的是()

A.没有叶绿体的细胞都不能进行光合作用

B.没有DNA的生物都不能完成性状遗传

C.没有线粒体的细菌都只能进行无氧呼吸

D.没有核糖体的生物都不能独立合成蛋白质

答案D

解析蓝藻等原核生物没有叶绿体,但能够进行光合作用。有些病毒没有DNA,可以通过RNA将自身的性状遗传给子代。需氧型细菌中含有与有氧呼吸有关的酶,可以进行有氧呼吸。

篇9:高一生物氨基酸课件

教学目标

【学习目标】:

1. 说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。

2. 概述蛋白质的结构和功能。

3. 认同蛋白质是生命活动的主要承担者。

教学重难点

【学习重点】:

1.氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程 2.蛋白质的结构和功能

【学习难点】:

1.氨基酸形成蛋白质的过程 2.蛋白质的结构多样性的原因

教学过程

【学习过程】

一、预习.自主整理:阅读课本,完成以下题目

1.完成《优化设计》P14“导学诱思”

2. 蛋白质的基本组成单位__ ____

(1)生物体内组成蛋白质的氨基酸约有_________种。

(2)氨基酸的结构简式(通式):

二.课堂研讨

(一)结合课本P20“思考与讨论”回答

1、食物中的蛋白质必须消化为氨基酸才能被吸收,那么组成蛋白质的氨基酸的结构有什么特点?(注意写出氨基酸的结构通式)

注意:中心“C”上连着四部分:__________、___________、__________、_________。

R基可以是一个氢原子,也可以是多个原子组成的基团。R基中也可以有氨基和羧基。

20种氨基酸的不同之处在于__________的不同。

从营养角度分为____________氨基酸和__________氨基酸。

(二)蛋白质的结构

据估计,生物界的蛋白质种类多达1010-1012种,那么20种氨基酸是怎样构成种类如此众多的蛋白质呢?

弄清以下几个概念

1、什么叫做脱水缩合?

2、肽键的结构简式是什么?

3、什么是二肽?什么是多肽?什么是肽链?

(三)蛋白质结构的多样性

为什么蛋白质的种类如此多样?

(四)蛋白质功能的多样性

1、为什么说蛋白质是生命活动的主要承担者?(蛋白质的功能)

【随堂练习】

1.能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字是

① 氨基酸②C、H、O、N等化学元素③氨酸分子脱水缩合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子

A、①②③④⑤⑥ B、②①④③⑥⑤ C、②①④③⑤⑥ D、②①③④⑤⑥

2、20种氨基酸的平均分子质量为128,由100个氨基酸构成的蛋白质含一条肽链,其分子质量约为( ),若含两条肽链,则分子质量约为( )

A、12800 B、11000 C、11018 D、11036

3、某2条多肽链共同构成含肽键109个的蛋白质分子,此分子中含有—NH2和—COOH的数目至少有( ),氨基酸数和脱去的水分子个数( )

A、1个,1个 B、2个,2个 C、109个,109个 D、110个,109个

【课后巩固】

课后小结

小结

有关蛋白质的计算。

肽键数=脱水数=氨基酸数_____肽链数;即氨基酸数=肽键数_____肽链条数

蛋白质的相对质量=氨基酸的总质量—____________________

篇10:高一生物氨基酸课件

教学目标

1. 知识方面

(1)说明氨基酸的结构特点。

(2)理解氨基酸形成蛋白质的过程。

(3)概述蛋白质的结构和功能 。

2.情感、态度和价值观

认同蛋白质是生命活动的主要承担者,树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观点。

3. 能力方面

(1)通过自主对比观察几种氨基酸的结构,思考讨论后得出氨基酸的结构通式,培养观察分析能力。

(2)通过图文结合的形式,让学生在获取形象的、信息内容的同时,培养分析和处理信息的能力

教学重难点

重点:

(1)蛋白质的功能。

(2)氨基酸的结构及其形成蛋白质的过程。

难点:

(1)氨基酸形成蛋白质的过程。

(2)蛋白质的结构多样性的原因。

教学过程

【导入】图片

导入: 播放电影《蜘蛛侠》的片段,

问:电影中的主人公是谁?他最有力的武器是什么?

展示:⑴黑寡妇蜘蛛的图片,黑寡妇蜘蛛因为它蛛丝中的“蛛丝蛋白”,使得他的蛛丝的强度异常的高。

⑵荧光水母的图片

问:这是什么生物?为什么它们能发出美丽的荧光?

问:从这些画面中我们应该不难发现这些神奇的生命现象是由谁来承担的?

引出今天这节课的主题。

展示:一些食物(肉 、蛋 、乳等)

问:为什么我们经常说这些食物的营养价值很高?

问:蛋白质对人体很重要,那么人体中的蛋白质又能承担怎样的生命活动呢?大家想不想和我一起到人体中去进行一次旅行?

创设情景:三维透明人体场景。

⑴ 观看人体骨骼肌的三维动画,并问:构建肌肉的主要结构物质是什么?这又说明蛋白质可以具有怎样的功能?

⑵接着让学生观察在人体中可以发生的4个生命活动的场景,并问:在这样的4个场景中分别涉及到了哪些蛋白质?这些蛋白质又各自具有怎样的功能呢?

⑶总结:蛋白质在生物体中承担的功能多不多?概括出蛋白质的功能,“一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者”。

【讲授】教师学生

过渡:结构与功能是相适应的 ,蛋白质们能够承担如此众多的功能,这是否和他的功能有着某种必然的联系呢?下面就让我们一起去掀开它的神秘面纱吧!研究表明蛋白质的结构是复杂的,可是这种复杂的分子却是由一些结构简单的氨基酸分子作为基本单位所构成。所以认识蛋白质的结构,首先就必须了解氨基酸的结构

创设情景:利用比喻,讲述“4个氢兄弟”和“两个强大势力集团”的斗争故事,让学生了解,“化学键”、“羧基”、“氨基”这些基团和它们的一些书写方法,以及是如何由“甲烷”到形成“甘氨酸”这种氨基酸的,为后面认识构成生物体蛋白质、氨基酸的结构,以及氨基酸共同结构特点打下铺垫。

过渡:氨基酸会不会只有甘氨酸一种呢?告诉学生构成生物体蛋白质的氨基酸约有20种,让我们一起去看一下其它的氨基酸吧!

创设情景:拥有4种氨基酸的一个表格:

提问:比一比这4种氨基酸,从4个“邻居”的角度来看,有几个“邻居”相同?几个“邻居”不同?

提问:其实其它的氨基酸也都符合这一规律,能否根据这一规律将约20种氨基酸用一个结构通式表示出来?

活动:邀请两位学生主动到黑板上演板,其他学生尝试在纸上书写。

请学生评价演板的两位同学尝试写出的氨基酸的结构通式,教师最后总结,并针对错误进行说明。

提问:⑴观察结构通式,不同的氨基酸在结构上只是什么不同?那么甘氨酸和丙氨酸的R基是什么?

⑵观察结构通式,氨基酸们都拥有哪些相同的.元素?那么蛋白质呢?

⑶再来观察结构通式,和刚才的4种氨基酸,问道:如果说从氨基和羧基的角度来看这些氨基酸又有哪些共同结构特点。(学生思考同时,引导学生从氨基和羧基的数量;氨基与羧基的连接方式两个方面考虑)

总结:对氨基酸共同结构特点进行总结,并指出只有同时满足共同结构特点的氨基酸才是构成生物体蛋白质的氨基酸,否则不是。

过渡:现在我们知道了氨基酸的结构,但是由氨基酸作为基本单位又是如何形成蛋白质的呢?指出是“相互连接”。

活动:请一位同学到前台来,和我做同样的一种姿势伸展双臂,两腿并拢,让学通过今天课的内容进行联想,可以想到什么?问:我和这位同学连接起来时最简单的方式是什么?再问:那么氨基酸在相互连接时是否也有“左右手”,以及“握手”的地方呢?

创设情景:观看flash动画(蛋白质的形成)

提问:⑴描述氨基酸分子间是如何“相互连接”的?

⑵有没有“左右手”和“握手的地方”总结出“肽键”

⑶虽然和手牵手有相似的地方,但又没有不同的地方?总结出这种“相互连接”称为“脱水缩合”

⑷这是不是一种新的分子,指出“二肽”

⑸二肽还能继续进行“脱水缩合”吗?

通过一系列的问题引导学生总结出“三肽”,“多肽”,“肽链”,以及一条“肽链”中“肽键数”,“脱去的水分子数”,和“氨基酸数”之间存在的数量关系。

总结:氨基酸形成蛋白质大致经过了哪几个阶段?

过渡:展示一些常见蛋白质的结构图片,指出这些蛋白质能形成一定的空间结构并指蛋白质的种类有1010—1012可是构成这些蛋白质的氨基酸只有约20种

这些氨基酸怎能形成数量如此多的蛋白质分子呢?

活动:讲学生分成每6人一组,请其中一组的同学到台上来扮演氨基酸,其它组

相互同学讨论,是什么原因导致了蛋白质分子结构的多样性,请2组学生

代表发表蛋白质分子多样的原因。

评价并总结:结构多样性的原因。

思考:为什么蛋白质能承担如此众多的功能?

课后小结

在今天的这节课里,我们不仅获取蛋白质的基础知识,而且大家应该感受到蛋白质对生命的意义:生命世界是丰富多彩,五彩缤纷的,离开了蛋白质,这一切还存在吗?不过蛋白质是生命的主要承担者,可它们是生命活动“操纵者”吗?它们又会是一种怎样的化合物呢?这个问题就留给下节课吧!

篇11:光合作用生物教学教案

教学目标

1.了解叶绿体中色素的种类及作用、光合作用的实质和意义。

2.理解光合作用的概念、总反应式。

3.掌握光合作用的过程及图解。

教学重点、难点

光反应和暗反应的生理过程。

光反应和暗反应的场所与条件、物质与能量转换的关系。

光反应和暗反应的区别和联系。

教学过程

(一)光合作用的概念

教师点评强化,光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水合成储存能量的有机物,并且释放氧的过程。其中的有机物通常是葡萄糖,进而可以合成蔗糖或淀粉(即单糖可以合成二糖或多糖)等。

(二)叶绿体中色素的种类、颜色和作用

绿色植物的光合作用是在叶绿体中进行,请大家注视屏幕,回忆叶绿体的亚显微结构,用鼠标依次点击叶绿体的各个结构,让同学回忆叶绿体是由外膜、内膜、基质和基粒几部分组成,同时启发学生进一步联想,叶绿体中“色素分子”和“多种酶”分布的位置。再点击鼠标,画面上依次显示基粒及片层结构和基质的闪动,反映色素分子和酶的分布位置。这些色素分子和酶与叶绿体的光合作用有密切的关系。通过叶绿体中色素提取和分离实验可知,叶绿体中的色素有两类四种(荧屏显示):

提问:既然叶绿体中有四种色素,为什么生物的叶片大都呈绿色?

学生讨论后小结:(略)

让白色的自然光通过叶绿体色素的酒精提取液,将透过的光用三棱镜散射,发现光栅上红光和蓝紫光处呈暗带,请同学们想一想,这是为什么?

叶绿体中的色素能吸收太阳光,其中类胡萝卜素吸收蓝紫光,叶绿素吸收蓝紫光和红光。叶绿素分子比类胡萝卜素分子多吸收红光,它的吸光能力要强些,同时它还能利用光能使水分解。

光合作用包括一系列的物质转化和能量转化,它是怎样产生氧气、制造有机物的呢?下面,让我们共同来讨论光合作用的生理过程。

(三)光合作用的过程

请同学读书P·62-P·63,思考并总结第一阶段的相关知识。请学生回答:

屏幕显示,光合作用过程表解,表中各项答案空缺,待学生讨论回答后,教师对学生回答点拨、指正,屏幕再分步显示答案。

请按表格的要求比较光反应和暗反应的区别和联系:

1.光反应

(1)部位:叶绿体片层结构薄膜上。

(2)条件:需光、H2O、色素分子和酶。

(3)物质变化:水的光解:2H2O→4[H]+O2

(4)能量转换:光能→ATP中的活泼的化学能

教师小结性重述,并联系表中的知识,边讲边板画光反应连环图(教材P·64图21)。

2.暗反应:学生再次读课文P·65,依次回答以下四个知识点。屏幕显示方法同光反应。

(1)部位:叶绿体基质中。

(2)条件:需多种酶和CO2

(4)能量转换:ATP中的活泼的化学能→有机物中的稳定的化学能。

教师小结性重述,仍密切联系表中有关暗反应的知识,边讲边板画暗反应连环图,强调暗反应的条件需多种酶催化,在有光或无光条件下都可以进行;同时简要说明C3得到氢叫还原。

此过程又叫卡尔文循环,是卡尔文用十年时间研究发现的,任何科学发现都是科学家经过不懈努力的结果,所以同学们对待学习要有不断努力、持之以恒的拼搏精神。

学生总结光反应和暗反应的联系,教师引导,主要把握:光反应为暗反应提供了还原剂[H]、能量ATP;暗反应是光反应的继续,最终完成了把无机物化合成有机物,把光能储存在有机物的过程。

此时,表内内容填写完成。

(三)布置作业

1.在正常条件下进行光合作用的植物,当突然改变某条件后,发现叶肉细胞内三碳化合物的含量突然上升,则改变的条件是 [ ]

A.停止光照

B.停止光照并降低CO2的浓度

C.升高CO2的浓度

D.降低CO2的浓度

2.暗反应是否必须在夜间黑暗条件下进行?

参考答案:1.A; 2.不是,暗反应和光反应几乎是同时发生,暗反应中的“暗”的含义是不利用光,在有光条件下能够正常进行。

篇12:光合作用说课课件

一、说教材

(一)地位和作用

1、本章在教材中的地位

本章教材主要是在学生学习了关于生命的物质基础和生命的基本单位——细胞的基础上,比较详细地讲述了酶和ATP在新陈代谢中的作用,植物、动物和人体内新陈代谢的主要过程和特点,以及新陈代谢的基本类型等知识基础。使学生通过本章的学习,可以使学生更加深入地理解新陈代谢是生物体进行一切生命活动地基础,是生物地最基本的特征。所以说它是我们高中生物学的重点和难点知识。

2、本节在本章中的地位

本节教材主要讲述了光合作用的发现过程、叶绿体中的色素、光合作用的过程以及光合作用的重要意义等四个方面的内容。

(1)光合作用的发现,是建立在初中教材中讲述了光合作用的基础知识上,安排了绿叶在光下制造淀粉实验的基础上,更加深入地从产物和场所等方面讲述光合作用的发现过程中的几个著名的实验高中生物《光合作用》说课稿范例高中生物《光合作用》说课稿范例。

(2)叶绿体中色素的探索,教材通过实验中叶绿体中色素的提取、分离,使学生自己动手,亲自看到从上到下依次的橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色的出现。

(3)光合作用的过程及重要意义,首先,教材从光合作用的总反应式入手,说明光合作用的场所、条件、原料和产物。从而引出根据是否需要光,将光合作用的过程分为光反应和暗反应阶段。之后教材对这两个阶段分别从反应场所、条件、物质变化、能量变化等方面进行了比较详细的分析。得出两个阶段是一个整体,在光合作用的过程中,二者紧密联系、缺一不可的辨证结论。紧接着讲述了光合作用的重要意义,最后还补充了植物栽培与光能的合理利用,意在指导学生理论联系实际

【小结】:所以说节内容既是本章的重点和难点又是整个高中生物学中的重点和难点。

(二)教学目标

1、知识目标

(1)光合作用的概念、反应式;(B:理解)

(2)光合作用的发现过程;(A:知道)

(3)绿体中色素的提取和分离实验的过程及其有关问题;(C:掌握)

(4)光合作用的过程;(D:应用)

(5)光合作用的实质;(D:应用)

(6)光合作用的意义高中生物《光合作用》说课稿范例教学反思。(D:应用)

2、能力目标

(1)通过光合作用的发现过程的学习,使学生能学习科学家们研究科学的精神和方法;

(2)通过光合作用过程中光反应和暗反应阶段的学习,培养学生运用对比法进行学习的方法。

(3)初步掌握叶绿体中色素的提取和分离的方法,渗透“线条学习法”,培养学生的自学能力。

3、情感目标

(1)通过光合作用的意义来理解当今世界面临的一些重大问题,如:粮食、人口、资源、环境等,从而引起学生对世界未来的关注;

(2)通过光合作用的发现过程的学习,使学生认识到科学发展的艰辛、科学研究方面的重要,进而说明学习方法的重要;

(3)学习光合作用的过程中,渗透物质与能量,光反应与暗反应之间的辨证关系,使学生树立科学的辨证观点。

篇13:高一生物必修一课件

高一生物必修一课件

教学目标

⑴说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义。

⑵举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用,说出细胞全能性的实质及植物细胞和动物细胞全能性的不同点,能够区分具体细胞全能性的大小。

能力目标

⑴在教师的引导下,师生共同探究,使学生学会学习,培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力。

⑵探究细胞分化的特点,细胞全能性的概念,培养学生的科学探究方法和生物学素养。

情感态度价值观

⑴通过细胞分化的学习,确立辩证唯物主义的自然观,逐步树立科学的世界观。

⑵通过细胞全能性的学习,进行有关干细胞研究进展资料的搜集和分析,养成关注生物科学发展、关注生命健康、关注社会热点等问题。

重点难点分析

细胞分化既是细胞生命历程中的重要阶段,又在个体发育过程中占有重要的地位。细胞全能性的知识涉及植物组织培养和克隆技术等,内容较抽象,学生缺乏一定的感性认识,细胞分化的概念是本节的重点和难点。

教学设计思想和教材分析

在教学设计中,本着自主学习与合作学习的教育理念,采用半开放式的课堂教学,引导学生结合图像信息、多媒体课件及相关的阅读资料、思考讨论题等,在教师的指导下完成本课的探究教学,从而增大了学生学习活动的空间,使其更加主动地参与到学习中来,养成爱学、会学的学习习惯。本课内容涉及细胞分化的概念及在个体发育中的意义,由高度分化的细胞能否继续进行分化引出细胞的全能性,在细胞全能性的教学中,尽量结合生产实际,把与之相关的内容展现在学生的面前,以使学生更易于理解。

教学策略

细胞分化是多细胞生物个体发育的基础,学习中要注意理解细胞分裂和细胞分化在个体发育中的不同作用。一般多细胞生物体的发育起点是受精卵,通过细胞分裂可以增加细胞的数量,但需经过细胞分化才能使生物体中的细胞形成具有特定形态、结构、功能的组织和器官,并最终发育成性成熟的个体。细胞分化的原因,是细胞中相关基因的打开与关闭的结果。对于本课的教学,教师应结合图像信息、多媒体课件等形势,把细胞的形态结构多样、功能多样以感性材料的形式展现在同学们面前,让他们通过听、看、思考等形式去领悟分化的内涵,区分分化与分裂的不同。同时教师应设计出本部分的探究思考题,引导学生自主的学习探究。由分裂的结果,染色体和DNA数目不变来分析细胞的全能性问题。一般来说,生物体都是由一个受精卵细胞经过细胞的有丝分裂繁殖而来,已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体,携带具有本物种特征的DNA分子。因此分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。在一定的条件下,有些分化的细胞具有恢复分裂、重新分化的能力。在教学中,应结合当前的社会热点问题,如克隆羊多莉、胚胎移植、干细胞移植等引起学生的兴趣,从而有利于本节的教学。

课时安排

1课时

教学过程

引言:通过前面的学习,我们知道细胞主要是经过有丝分裂产生的。那么一个受精卵,如果只进行细胞的分裂,能形成我们这些具有一定形态、结构和生理功能的生物体吗?(学生回答:不能)细胞除了要进行细胞分裂之外,还需要进行怎样的变化呢?(细胞分化)今天我们就一起来探究这个问题。

(板书) 第二节 细胞的分化

一、细胞分化及其意义

请同学们结合新学案学习探究1、2、3、4,阅读教材P117-118页,并思考下列问题

1.你能举出一些细胞分化的实例吗?

2.构成不同组织和器官的细胞,为何形态、结构和功能多样?

3.细胞分化的特点和意义有哪些?

4.细胞的分裂与细胞的分化有哪些异同点?

5.细胞出现了分化,是不是遗传物质发生了改变?(或各种细胞具有完全相同的遗传信息,为什么会出现细胞的分化呢?)

教师结合多媒体课件,给学生提供大量的有关细胞形态、结构多样的图像信息,要求学生认真观察,引发思考,相互讨论,以解决第1和第2 个思考题。并进一步引发学生思考,到底什么是细胞的分化?(同学们讨论解决)老师要走入学生当中,了解学生在学习过程中暴露出来的问题和思想动态。学生通过自主学习,比较、归纳等方法,可以答出细胞分化的概念及细胞分化的特点及意义,也就是第3个思考题。第1、2、3小题的答案如下:

1.细胞分化的实例:如根尖的分生区细胞不断的分裂、分化,形成成熟区的输导组织细胞、薄壁组织细胞、根毛细胞等;胚珠发育成种子,子房发育成果实;受精卵发育成蝌蚪,再发育成青蛙;骨髓造血;皮肤再生等都包涵着细胞的分化。

2.因为不同的组织和器官的细胞,在分化过程中,要执行不同的功能。为了使结构与功能相适应,所以在结构和形态上也有了变化,具有了多样性。

3.细胞分化的特点是持久的、稳定的渐变过程,是不能逆转的过程。细胞分化是生物个体发育的基础;细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。

接着教师要引导学生比较细胞分裂和细胞分化的问题了,由于在前面的'章节中,刚刚讲过关于细胞分裂的问题,在引出细胞分化的时候,也涉及细胞的分裂,因此教师可以从细胞发生的变化、发生的时间、在个体发育过程中的意义角度,通过列表的形式来进行分析。同时也起到了温故知新的目的,提高了学生的学习兴趣,增强了信心。列表如下:即第4小题的答案

通过细胞分化的概念分析,我们知道细胞分化的结果是产生了稳定的变异,这种变异是不是遗传物质发生了改变呢?这个问题自然而然的由学生提出来了。然后教师引导学生来解决这个问题,鼓励学生大胆的设想,以培养其科学研究的方法和科学创新的精神。答案如下:

5.不是;虽然各种细胞具有完全相同的遗传信息,但在个体发育过程中,不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的,在某些细胞中,控制性状的基因是打开的,而控制另外一些性状的基因是关闭的,所以出现了功能不同的细胞,也就是细胞的分化。

巩固性练习

1.在生物的个体发育过程中,由一个受精卵形成复杂的生物体主要是下列哪种生理作用( )

A.细胞分裂 B.细胞生长 C.细胞成熟 D.细胞分化

2.下列关于细胞分化的说法中,错误的是( )

A.细胞分化与生物发育有密切的关系

B.细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象

C.细胞分化仅发生在胚胎时期

D.细胞分化是在形态、结构、功能上发生稳定性差异的过程

3.细胞分化与细胞增殖的主要不同是( )

A.细胞的数量是否增多 B.细胞的形态、结构不同

C.细胞的生理功能不同 D.细胞在形态、结构和生理功能上是否产生差异

引题:体细胞一般是经过受精卵的有丝分裂产生的,已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体,携带具有本物种特征的DNA分子。这些高度分化的细胞,是否还能像早期胚胎一样,再分化成其他细胞?

二、细胞的全能性

同学们结合新学案学习探究5,阅读课本P118-120页,并思考下列问题:

1.既然细胞分化的结果是产生稳定性变异,且这种变异是不可逆转的,为什么高度分化的细胞还具有全能性?

2.克隆人能不能实现?为什么?

教师结合多媒体课件,给同学们展示胡萝卜组织培养产生完整植株的画面,并总结:由胡萝卜韧皮部分离的细胞,在适宜条件下,经过分裂和分化又能发育成新的植株,说明已经分化的细胞仍然有发育的潜能,这就是细胞的全能性。接着教师应该提问:为什么胡萝卜高度分化的韧皮部细胞,经培养表现出了全能性?(即第1个思考题)学生讨论后,回答:

1.细胞全能性强调的是“潜能”,虽然变异是不可逆转的,但是已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体,携带具有本物种特征的全套基因,并且没有因细胞分化而失去基因。在某些特定的情况下,它就可以经分裂和分化而形成新的生物体。

接着教师应引导学生思考,动物细胞具有全能性吗?为什么动物细胞的细胞核具有全能性?引出人体干细胞的问题及干细胞的应用,引导学生得出,分化程度越低的细胞,全能性就越强,高度分化的生殖细胞也具有较强的全能性。并要求同学们搜集有关干细胞的资料,关注人类生命健康。利用多媒体课件展示一下克隆羊多莉和细胞核移植的过程。以便解决第2个问题。第2题答案如下:

2.克隆人虽然在理论上是可以的,但它违背了社会发展的客观规律和人类的伦理道德,所以不会实现。但我们可以利用克隆技术来克隆人的器官,以解决某些病人的疾苦。

巩固性练习

1.单倍体育种中常用花药进行离体培养,这一方法是利用了细胞的( )。

A.应激性 B.全能性 C.变异性 D.适应性

2.动物体内各种类型的细胞中具有最高全能性的细胞是( )

A.受精卵 B.生殖细胞 C.体细胞 D.肝细胞

3.中国科学家倡导的以脐带血作存贮的“生命银行”,是利用脐带血中的( )

A.血红蛋白 B.营养丰富 C.遗传基因 D.干细胞

篇14:高一生物必修2课件

一、教材分析

1.1本节内容在教材中的地位和作用

本节课是人教版高中生物必修2第1章第1节《孟德尔的豌豆杂交实验(二)》的第1课时,从本章内容看,《孟德尔的的豌豆杂交实验(二)》是学生在学习《孟德尔豌豆杂交实验(一)》的基础上,再一次沿着科学家的探究历程,由现象到本质、由简单到复杂,层层深入地讨论生物遗传基本规律的过程;也是又一次领略科学探究方法──假说演绎法的过程,本节内容的学习对学生自主探究能力的提高及理性思维品质的培养有重要作用。

从整个《遗传与进化》模块看,本节内容为《减数分裂与受精作用》的学习埋写了伏笔,为杂交育种提供了理论依据。同时,基因的自由组合导致的基因重组是生物变异的最重要来源和生物进化的内在动力之一。因此,本节课在整个模块的学习中占有重要地位。

在教学中,本节内容需2课时完成:第1课时学习“两对相对性状的杂交实验及自由组合定律”,第2课时学习“孟德尔获得成功的原因及其再发现和自由组合定律的应用”。

教材对本节内容的呈现,强调了科学史和科学方法的教育,让学生亲历科学家的探究过程,包括一明一暗两条主线:

一条明线──孟德尔是如何发现并验证自由组合定律;

一条暗线──假说演绎法的探究过程,科学方法的训练。

当然,这也将是进行本节课堂教学的主线。

1.2教学目标

依据新课标要求,可将本节课的三维教学目标确定如下:

1.2.1知识方面:通过分析孟德尔两对相对性状的遗传实验,阐明自由组合定律。

1.2.2情感态度和价值观方面:通过对孟德尔遗传定律探究过程的学习,体验科学家的创造性思维过程;认同敢于质疑、勇于创新和实践以及严谨、求实的科学态度和科学精神;养成理性思维品质。

1.2.3能力方面:通过对两对相对性状遗传结果的分析,尝试演绎推理方法,提高逻辑推理能力;能运用数学方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象;尝试进行杂交实验的设计。

1.3教学重点、难点

1.3.1教学重点:对自由组合现象的解释并阐明自由组合定律。

1.3.2教学难点:对自由组合现象的解释(即杂合体所产生配子的种类及比例的分析)。

二、教法与学法

2.1教法

由于遗传定律的发现过程本身就是一个科学探究过程,因此本节课将以探究式教学方法为主线,通过提问、讨论等多种形式创设问题情境,引导学生探究,激发学生的兴趣;同时利用多媒体教学和模拟实验,将抽象的内容具体化、直观化,突破教学难点。在整堂课中,理性思维训练贯穿始终,以训练学生的思维品质。

2.2学法

本课是在学生学习了基因分离定律,感受了假说演绎的科学方法的基础上展开学习的,因此以问题为依托、以演绎推理为主线,在教师的引导下进行阅读、思考、观察、讨论,伴以读图、析图、写遗传图解等训练,来培养学生获取、运用信息的能力和规范性的养成,通过充分调动学生听、说、读、写等多方面的活动提高学习效率。

三、教学过程

3.1创设情境,导入新课(2分钟)

在回顾分离定律的基础上,沿孟德尔的探究思路,通过问题(一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响?两对相对性状共同遗传时有何规律?)引入两对相对性状遗传实验的学习,这既符合孟德尔的探究过程,也符合学生的认知规律。在这一过程中,可褒扬孟德尔敢于质疑、勇于创新和实践的科学态度和科学精神。

3.2层层引导,学习新知(30分钟)

3.2.1实验现象:指导学生阅读课本“孟德尔两对相对性状杂交实验”的相关内容后,请学生叙述该实验的过程及结果,同时利用多媒体课件展示。

3.2.2提出问题:在观察现象的基础上,通过层层设问,引导学生思考、总结、回答:

(1)为什么F1全是黄色圆粒?(帮助学生巩固对性状显隐性的认识)

(2)对F2粒形和粒色两对性状分别研究时是否仍遵循分离定律?9:3:3:1与3:1之间有什么关系?(使学生在性状水平上认识到自由组合现象。同时训练学生处理、运用数据信息的能力,使学生理解孟德尔遗传定律实质是概率定律)

(3)一对相对性状遗传实验中,性状分离的原因是什么?借鉴遗传因子假说,能否解释性状的自由组合现象?

3.2.3做出假说:此时学生会积极思考,相互讨论,教师作如下引导:生物的性状由遗传因子决定,性状分离是因为在形成配子时成对的遗传因子分离,那么性状自由组合的原因是什么?此时,“性状的组合是控制不同性状的遗传因子发生了自由组合”这一假设已呼之欲出。(通过这一过程可培养学生“类比推理”的逻辑思维能力)

进一步引导学生阅读孟德尔对自由组合现象的解释,并对前面的推理过程适时做出肯定性评价(你们做出了和伟大的科学家一样的解释!),使学生对前面的推理过程得到自我认同,激发学生的学习热情,提高学生自信心。

对自由组合现象的解释是本节的重点,也是难点。可通过模拟实验使学生形成直观认识,对此难点加以突破。对比孟德尔对分离现象和自由组合现象的解释,使学生意识到,孟德尔解释的重点是:在配子形成时发生了什么及最终形成的配子的种类和比例?课前布置学生以同桌两个为一组,每组准备一元和五角硬币各一枚,一面代表Y、R,另一面代表y,r,让学生通过模拟实验直观地体验并总结出F1产生的配子的种类及比例。

在理解了对自由组合现象解释的基础上,让学生用遗传图解表示两对相对性状遗传实验的过程及结果,找学生代表黑板书写。完成后,同桌相互评价并共同评价、完善黑板上的遗传图解,最后用多媒体展示完整的遗传图解。(使学生加深对自由组合解释的理解并训练学生书写遗传图解的规范性)

3.2.4验证假说:教师引导:孟德尔在得出分离定律时,提出假说后探究过程结束了吗?假说可以解释已有的实验现象,就说明它一定是正确的吗?让学生参考分离定律的验证实验,自主设计对自由组合现象解释的`验证实验。

3.2.5总结规律:至此可让学生自行总结并叙述自由组合定律。(培养学生总结及表达能力)

3.3课堂巩固与评价(10分钟)

限时完成学案“课堂巩固”部分习题(略),公布答案并点评。

3.4小结(2分钟)

自由组合定律是以分离定律为基础的,是分离定律的延伸。但科学发现是无止境的,至此人们已认识到遗传因子的存在,它在哪里,是什么,如何行使功能,等等,这一系列问题还有待于我们继续学习。(激发学生的学习兴趣,为后面章节的学习作铺垫)

3.5布置作业(1分钟)

篇15:高一生物必修2课件

教材分析:

1. 教材的地位与作用:

本节课是生物全日制普通高级中学教科书(必修2)新课标(人民教育出版社)第二章第一节。这部分内容不仅是第二章的重点内容,也是整本书的重点内容之一,这部分内容是在学生学习了细胞学知识,有丝分裂知识等知识基础上进行。通过学习,使学生全面认识细胞分裂的种类,实质和意义。并为后面学习遗传和变异,生物的进化奠定了细胞学的基础。因此,本节课内容在知识上具有承上启下的作用。

2.教学的重点与难点:

减数分裂两次分裂过程中染色体的行为特征和数目变化是本节课的重点;

而同源染色体的概念以及同源染色体移向两极的随机性是本节课的难点。

教学目标分析:

1.知识与技能:

①掌握同源染色体的基本概念;

②理解和掌握减数分裂的两次分裂过程中染色体行为特征,特别是染色体数目、染色单体数目和DNA含量的变化规律。

2.过程与方法:

通过对减数分裂过程中染色体和DNA变化规律的认识,培养学生观察、分析、综合等方面的思维能力;通过分析讨论、巩固练习,培养学生解决问题的能力。

3.情感态度与价值观:

培养对立统一和发展变化的观点,并赞美生命的奇妙。

学情分析:

1. 学生学习本课内容的基础:

根据本节课的知识体系、重点难点和学生的认识水平,采用“启发与探究”的教学模式实施教学,即:目标→观察→思考→总结→应用,根据教学目标设疑,引导学生观察和思考,通过归纳和总结来解决问题并形成知识体系。然后加以应用,目的在于培养学生的思维能力。教学过程尽量体现以教师为主导,学生为主体的教学原则。

2. 学生学习本课内容的能力:

高中学生已经具有了一定的认知能力,观察分析能力,抽象思维能力,及一定的自主学习能力,但对于细胞中微观世界的物质变化缺乏感性认识,仍难以理解,较难抓住本质。大部分学生表现为基本知识,基本技能能“学会”但“会学”的同学不多,主要原因是学生在逻辑推理和整体把握两个方面存在障碍,对问题探讨停留于表象认识,难于抓住事物的本质。所以我采取借助多媒体辅助教学,增加教学的直观性、科学性和课堂内容容量。

3. 学生学习本课内容的心理:

学生毕竟有着基础和其它方面,如空间想象及思维能力、兴趣、动机、毅力、情感等非智力因素的差异,因此要针对不同情况来进行教学。从疑问的设置,到问题的回答要适合不同层次的同学;从基础知识的掌握,再到能力的培养,包括探索创新能力,学习兴趣等,教师要对不同层次同学进行相应点拨。

4.学法分析:

通过指导学生对多媒体动画中减数分裂过程染色体变化行为的观察,促成学生知识的迁移,使学生对重点、难点知识能更好地理解和掌握,从而达到落实教学目标的目的;通过解题过程的辅导,培养学生的科学思维方法和解决问题的能力。

5.课时安排:

2课时:第一课时学习减数分裂概念和精子形成过程;第二课时学习卵细胞的形成过程,减数分裂和受精作用意义,减数分裂和有丝分裂异同点比较。这里主要是第一课时的教学方法和教学过程。

教学准备:

多媒体课件; 自制教具;学案等

教学过程:

一、引入:复习提问,导入新课

〖问〗细胞分裂是生物体生长和繁衍的基本保证,我们已经学过有丝分裂的有关知识,有丝分裂最重要的特点是什么?结果怎样?    (温旧学新)

(播放有丝分裂flash课件)

学生讨论,师总结:有丝分裂重要的特点是遗传物质复制后平均分配到两个子细胞中(复制一次,分裂一次)。分裂的结果是产生两个子细胞,子细胞中染色体数目与亲代细胞一样。

〖问〗:我们知道进行有性生殖的多细胞生物体都是由一个受精卵通过有丝分裂和细胞分化发育而来的,有性生殖的生物在性成熟后都要产生精子和卵细胞,若精子和卵细胞按有丝分裂方式产生的话,会有怎样的结果?(引导学生以人为例进行分析)

学生讨论回答后,ppt展示如下结果:

父亲(46)  ↓    母亲(46)                                受精卵(92)

有丝分裂                                  有丝分裂  ↓

精子(46)      卵细胞(46)                               子女(92)

〖总结提问〗:这样,染色体数目会逐代加倍,这不利于物种稳定。人和进行有性生殖的生物都存在同样的问题。实际上,我们父母的体细胞中有46条染色体,我们自己也是46条染色体,那么,生物体是如何保证前后代染色体数目的恒定呢?

(通过设问,引起同学的思考,激发学生的兴趣和强烈求知欲,使学生产生急需探究心理,学习动机由潜伏期迅速自然进入活跃状态。)

学生讨论,ppt展示答案:

精子和卵细胞中染色体必须减少一半;

〖启发学生〗:那么,细胞以怎样的方式使染色体数目减少一半?

学生讨论,师归纳:从19世纪后期到20世纪初,许多科学家相继观察到,无论动物或植物的生殖细胞在形成过程中,染色体数目都要减少一半,并将这个过程命名为“减数分裂”。

【引入课题】减数分裂和有性生殖细胞的形成

二、新授:动画演示,共同探究

指导学生预习:请大家阅读课本P16内容,思考:哺乳动物精子在什么器官中形成、能形成精子细胞是什么细胞?该细胞有何特点?

学生看书后回答:雄性哺乳动物精子在睾丸中形成,形成精子的原始生殖细胞叫做精原细胞,精原细胞中的染色体数目与体细胞相同。

精原细胞通过减数分裂产生精子。

ppt展示减数分裂概念,减数分裂的要点。

(先整体了解减数分裂的过程)

(以精子的形成为例,动画演示减数分裂全过程。同时说明:为学习方便,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。)

〖问〗:大家看完了减数分裂的全过程,与有丝分裂比较一下,我们观察到减数分裂过程染色体的行为有什么明显的特点?

学生讨论回答:有染色体配对的情况。

师提示:配对的染色体都是同源染色体。

〖问〗:那么,什么是同源染色体?同源染色体是如何形成的?

1、动画演示同源染色体的形成过程

教师总结:精子和卵细胞中2条染色体大小形状各不相同,精、卵结合形成受精卵后,来自精子(父方)的每条染色体一般都能在来自卵细胞(母方)的染色体中找到一个与之大小形状相同的染色体,我们把这样的两条染色体称为同源染色体。所以说受精卵中的染色体是一半来自父方,一半来自母方;由受精卵有丝分裂而来的体细胞中染色体也是一半来自父方,一半来自母方。原始生殖细胞(如精原细胞)就是由体细胞分裂、分化而形成的,所以,原始生殖细胞中也存在着同源染色体。

(设计意图: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。)

〖问〗:那么减数分裂过程中,染色体都发生了哪些行为变化呢?下面我们详细分析一下减数分裂全过程。

2、动画演示:精原细胞形成初级精母细胞过程

学生观看,教师解说:减数第一次分裂间期,精原细胞的体积增大,染色体的复制,变为初级精母细胞。这时每条染色体已含有两条姐妹染色单体,只是由于这一时期染色体呈染色质状态,实际上看不出来。

分析此时细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化并在黑板上板书。

学生讨论并回答。

3、动画演示:同源染色体联会时的动态变化和四分体形成过程

学生观看,教师解说:接着,进入减数第一次分裂前期。这时我们可以明显看到初级精母细胞中原来分散存在的染色体开始进行两两配对。配对的2条染色体互为同源染色体,这种现象称为联会。联会的每对同源染色体含有4条染色单体,叫四分体。四分体时期相邻的非姐妹染色单体之间常常会发生交叉互换。

分析此时细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化并在黑板上板书。

学生讨论并回答。

4、动画演示:减Ⅰ中期四分体排列在赤道板上,减Ⅰ后期同源染色体分离

观看减Ⅰ中期和后期染色体的行为变化并与有丝分裂中、后期进行比较。

分析减Ⅰ中期和后期细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量如何变化并板书。

学生讨论并回答。

师提示:在减Ⅰ后期,联会的同源染色体分开,说明染色体具有一定的独立性,由于两个同源染色体在细胞中央的排列位置是随机的,可以互相交换,因此,就决定了同源的两个染色体各移向哪一极也是随机的,这样,不同对的染色体(非同源染色体)之间就可以自由组合。这就是我们之前学习的基因的分离定律和自由组合规律的细胞学基础。

5、动画演示:次级精母细胞形成过程

学生观看,教师解说:接着,细胞膜从中部向内凹陷,分裂成两个子细胞,叫次级精母细胞。

〖问〗:次级精母细胞中染色体数与初级精母细胞相比发生了怎样的变化?

生答:染色体数目减少了一半。

〖问〗:减少的原因是什么?次级精母细胞中染色体数目减少了怎样的一半?是不是随机减少了一半?

学生讨论,师提示:在减数第一次分裂中出现了同源染色体联会,然后发生同源染色体的分离,细胞的每个极只得到各对同源染色体中的一条,从而使形成的次级精母细胞中染色体数目减少为初级精母细胞的一半。这一半恰好是一整套的非同源染色体。

分析每个次级精母细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化并在黑板上板书。

〖问〗:次级精母细胞会以怎样的方式进行减数第二次分裂?染色体数还会再减半吗?细胞内的染色体数量、染色单体数量和DNA含量又会如何变化?

6、动画演示次级精母细胞到精子的过程

学生观看,教师解说:

减数第二次分裂类似有丝分裂过程:前期,细胞内的染色体散乱分布;中期,染色体的着丝点排成一排,排列在细胞中央的赤道板上(与有丝分裂中期进行比较);后期,着丝点一分为二,两个姐妹染色单体分开成为两个子染色体(注:不是同源染色体),在纺锤丝的牵引下,移向两极(与有丝分裂后期进行比较);接着,细胞分裂,两个次级精母细胞分裂成4个精子细胞,减数分裂完成。

演示减数第二次分裂过程时,尤其要突出细胞内“是否含有同源染色体”。

分析减数第二次分裂时期细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化并在黑板上板书。

【小结】:经过减数第二次分裂,两个次级精母细胞形成了四个精细胞。精细胞中染色体数目、DNA含量,与精原细胞相比都减少一半;精细胞再经过变形,形成精子,在这个过程中,丢掉了精子细胞的大部分细胞质,带上重要的物质──细胞核内的染色体,轻装上阵,并形成了一个长长的尾,便于游动。精子不再分裂,减数分裂无细胞周期。

【注】:在连续播放幻灯片的过程中,指导学生在学案上“精子的形成过程图解”中填出减数分裂各个时期细胞的名称、细胞内染色体数目,DNA数目。同时让学生自己在下面独立画出各个时期的图像(主要是染色体的变化),从而达到巩固强化的目的。在学生绘图的过程中,老师巡回查看,指出学生绘错的地方,以引导思维的方式,提出问题,让学生分析思考,寻找正确的知识。

(培养学生动手能力,把所学内容以画图形式表现出来)

7、现在,我们再重复回顾一遍精子的形成过程(总结减数分裂的特征并板书),可以用以下口诀记忆:

复制一次,分裂两次;减一同源分,减二姐妹分。

8、分析减数分裂各时期细胞内的染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化情况

ppt展示图表,学生回答填表(以精原细胞中染色体数2n,DNA数2c为例),并布置学生课后绘出减数分裂过程中染色体、DNA变化曲线图。

播完后,师提问:一个含有两对同源染色体的精原细胞,经过减数分裂以后,能形成几种类型的精子?

学生回答:4个

教师点拔:错,一个精原细胞减数分裂只能形成二种类型的精子;

9、动画演示:同源染色体分离,非同源染色体自由组合

师解说: 对于含有两对同源染色体的初级精母细胞来说,减Ⅰ后期,同源染色体分离的情况有两种,可能产生的组合有是22种,但这仅仅是有可能出现的几率;假如只是一个精原细胞,那么实际分离的情况只有一种,产生的组合只有两种,就如图中所看,要么是组合1和组合2,要么是组合3和组合4,实际上只能形成两种次级精母细胞,产生2种精子。

教师提问:难道一个含有两对同源染色体的精原细胞减数分裂,只能产生两种精子吗?

学生回答:是。

教师点拨:错,在减数分裂的四分体时期常常会发生非姐妹染色单体之间的交叉互换,从而增加了配子的种类。

10、动画演示:交叉互换

教师讲解交叉互换在遗传学上的重要意义:交叉互换后每一条染色单体就不再是原来的染色单体,而已含有对方的基因成分。这在性状的遗传上是很重要的。从而最终增加了配子的种类,丰富了生物界物种的多样性。

三、动手体验,合作交流(视进度而定)

布置学生用自制的染色体模型在黑板上模拟减数分裂全过程,加深对减数分裂过程的理解。

(设计意图:引导学生即动脑又动手以突破教学难点)

四、教学后记

通过识别减数分裂各个时期的图像,培养识图和判断能力;通过分析减数分裂过程中染色体和DNA的数量和行为变化规律,培养分析和判断能力;通过动手用自制的染色体模型在黑板上模拟减数分裂全过程,培养实践操作能力。在学习过程中要抓住特点,懂得道理,记住过程,不但学得有趣,掌握也牢固。对比较难于理解和掌握的知识内容,要认真剖析、深入对比。如减数分裂与有丝分裂图象的区别,运用图形、曲线进行DNA、染色体变化分析,加深记忆和理解,效果会更好。

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。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。

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