2021年高一生物教案1
一、--的基本理念
对教材内容进行重组，设计问题串，组织探究活动，整个教学中教师只起引导作用，让学生在动脑的过程中学会把握要点，逐步得出结论，最终获得知识，真正用科学思维方式来学习生物学知识。
二、教学过程
(一)提出问题
以美国历第一位华裔首席刑侦鉴定专家李昌钰的杰出成就为切入点，先后展示我校探究实验室的pcr仪图片、dna指纹检测图等，并交流以下问题：dna指纹图上的片段代表什么?是否就是基因?(很多学生都会回答是基因。)借此引出核心问题的探讨：基因是否等于dna?
(二)资料分析，解决问题
指导学生阅读新教材“遗传与进化”本节内容的资料1和3(从数量关系上分析基因与dna的关系)，并思考以下问题：
1.一个dna分子就是一个基因吗?
2.填写下页表：
通过对资料中数据的分析，学生写出关系式：全部基因的碱基对数<dna分子的碱基对数，并得出以下结论：基因是dna的片段。< p="">
问：人的dna分子中，有98%不能称为基因，而只有2%能称为基因，同样是dna的一段序列，之所以能称为基因，有何特殊的作用?阅读资料2和4(从基因的作用进行分析)，并思考以下问题：
1.资料2中转基因小鼠为何能发光?为何要设置第3号小鼠?
2.吃得多就一定能长胖吗?资料4中的hmgic基因起什么作用?
学生能从资料2中的信息比较容易地得出转基因小鼠发光是因为获得了海蜇的绿色荧光蛋白基因。在这里教师对学生的回答进行挖掘提升：小鼠能发光，证明海蜇的这种基因不仅传给小鼠，而且能表现出来，起到控制小鼠的特定性状的作用，即具有了特定的“效应”。另外，提问“设置3号小鼠”的目的，是为了强调对照实验方法在生物学实验中的广泛应用，进一步培养学生的生物学技能。分析资料4就可以得到相关信息：hmgic基因就能起到控制小鼠肥胖这一性状的作用。学生自然得到以下结论：基因具有特定的遗传效应。
学生结合上述资料，就能很顺利地从dna水平上给基因下一个完整的定义：基因是有遗传效应的dna片段。
(三)情境活动，深入问题
问：为什么dna分子能储存大量的遗传信息?
结合脱氧核苷酸的结构简图，学生很容易发现遗传信息就应该蕴藏在四种碱基的排列顺序之中。
引导学生活动：探究脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。
根据情境，用数学方法推算碱基排列的多种组合方式，进而推理出碱基排列的千变万化，保证了遗传信息的多样性;学生从具体数字不难体会到，虽然碱基对的排序是多样的，但对具体的个体、具体的基因来说，只能是其中的一种，即dna分子具有特异性。
(四)总结
基因就是具有遗传效应的特定的dna片段，也可以说是dna分子中特定的有遗传效应的脱氧核苷酸序列。最后要求学生理清基因、dna和染色体之间的关系，并且画概念图。此题具有一定的开放性，能够给学生足够的思维空间，也能够帮助学生更好地理解三者之间的关系。
三、教学反思
开头从社会的热点问题引入，学生兴趣高，能很快进入学习角色。教师对本节教材中的资料分析进行了重组，条理更清晰，有利于学生构建新知识，同时也认识到教材内容不是让他们被动地不加思考地全盘接受，而是一些供他们分析和思考的素材。
对资料1和3设计表格分析数据，指向更明确，学生能迅速抓住有效信息;在各个知识点之间设计问题串衔接，环环相扣，学生能跟随教师的思路，一步步推导，自主获得重要概念。在dna遗传信息多样性和特异性的探究活动中，利用数学中的排列组合方法解决生物学问题，能更好地突破这一难点，学生易于理解。
在最后画概念图的环节中，学生有的用数学集合图表示，有的用文字、箭头表示，有的直接用简图表示，都能充分发挥主观能动性，很好地呈现出基因、dna和染色体之间的关系。教学中还设计了合理简洁的板书，要点突出，给学生留下思考的空间和知识内化的机会，加强学生对知识的理解和归纳能力。
整节课学生均能积极收集和整理信息，主动参与探究过程，大胆说出自己的见解，有思维的碰撞，收到了很好的效果。
2021年高一生物教案2
教学准备
教学目标
1.知识目标
(1)说出细胞在什么情况下吸水和失水。
(2)举例说出细胞膜是选择透过性膜。
2.能力目标
(1)尝试提出问题,作出假设。
(2)设计关于植物细胞吸水和失水的实验。
3.情感目标
认同细胞膜和其他生物膜具有选择透过性
教学重难点
1.教学重点
(1)渗透作用的原理。
(2)细胞与外界环境一起可以构成一个渗透系统。
(3)举例说出细胞膜是选择透过性膜。
2.教学难点
细胞吸水和失水的原理。
教学过程
【导入】渗透作用
在第二章我们学习了组成细胞的分子,通过学习,可以得出这样一个结论:各种生物体的一切生命活动都离不开水。通过第三章的学习,我们又知道:水分子进出细胞必须经过细胞的边界——细胞膜,那么水分子是怎样进出细胞的呢?带着这个问题让我们来学习第四章第一节的内容——物质跨膜运输的实例。(板书:4.1物质跨膜运输的实例)
【Flash演示渗透作用】介绍渗透装置:取一个长颈漏斗,在它的漏斗口外密封上一层半透膜,这个半透膜有种特性,就是水分子可以透过,而其他物质不能透过。密封好后往漏斗内注入蔗糖溶液,然后将漏斗浸入盛有清水的烧杯中,使漏斗管内外的液面高度相等。你会发现,随着时间的推移,漏斗管内液面高度逐渐上升,直至一定高度。
引导分析:水分子的扩散方向是怎样的?
换句话说,就是从低浓度一侧向高浓度一侧扩散。(归纳并板书:一、渗透作用1.概念:水分子通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液扩散的现象。)这是否与我们通常所说的物质由高浓度向低浓度扩散矛盾呢?为什么?
由此可以看出,在这里浓度是指的什么性质的浓度?质量浓度还是物质的量浓度?
在水分子由清水扩散至蔗糖溶液的过程中,有没有水分子由蔗糖溶液扩散至清水中呢?
在起始状态和平衡状态它们双向扩散的速度是怎样的呢?我们用V1代表水分子由清水扩散至蔗糖溶液中的速度,用V2代表水分子由蔗糖溶液扩散至清水中的速度,在起始状态时两者的大小关系是怎样的?平衡状态时呢?
正是由于开始时V1>V2,才使得漏斗管内液面升高。好,现在我把这个装置改动一下,把半透膜换成纱布,漏斗内液面还会升高吗?若是保留半透膜,而把烧杯中的清水替换成同样浓度的蔗糖溶液,漏斗内液面还会升高吗?由此可以看出,要发生渗透作用需要哪些条件?(归纳并板书:渗透作用2.发生条件:①半透膜;②半透膜两侧存在浓度差)
是否具备了这两个条件之后就一定会发生渗透作用呢?答案是不一定,我们可以看一看,在平衡状态时,半透膜两侧的浓度相等吗?那为什么渗透作用停止了呢?在这里我们就需要用到物理的相关知识了,随着漏斗内液面高度的升高,会对水分子产生一个向下的压力,我们用F1来表示,而与此同时,两种溶液又存在浓度差,这个浓度差会对水分子产生一个向上的压力,我们用F2来表示,在平衡状态时,F1=F2,受力平衡,渗透作用停止。由此可以看出,有半透膜、浓度差后,不一定发生渗透作用,但要发生渗透作用必须要有半透膜和浓度差。
【讲授】细胞的吸水和失水
水分进出细胞其实就跟我们这里说的渗透作用的原理密切相关,我们一起来看一看。首先,我们来看动物细胞的吸水和失水。
对于动物细胞来讲是否所有的物质都可进出细胞?为什么?
没错,只有动物细胞需要的营养物质才可以进入,不需要或有害的物质则不容易进入,这是由细胞膜的选择透过性决定的,因此,对于动物细胞来讲,它的细胞膜就相当于渗透装置中的半透膜。若是动物细胞的细胞质的浓度与外界溶液的浓度存在浓度差,它就具备了发生渗透作用的条件,动物细胞就会发生渗透作用。
若是让动物细胞吸水,你应该采取什么措施?
分析细胞吸水的原因。
若是想让动物细胞失水,又该怎么做?
分析细胞失水的原因。
若是动物细胞内外溶液的浓度相等,会出现什么现象?
分析原因。
小结:当外界溶液浓度大于细胞质浓度时,动物细胞失水皱缩;当外界溶液浓度小于细胞质浓度时,动物细胞吸水膨胀;当外界溶液浓度等于细胞质浓度时,达到动态平衡。
在细胞的吸水和失水问题上,植物细胞与动物细胞应该相近吗?如果相近,植物细胞又有什么与动物细胞的不同之处呢?
对于一个植物细胞来讲,它是不是一个渗透装置呢?哪些结构相当于半透膜?为什么细胞壁不属于原生质层?(展示植物细胞模式图)
由于植物细胞的结构与动物细胞的结构有明显的区别,因此植物细胞吸水和失水的情况有所差异,我们可以利用洋葱外表皮细胞做以下的探究。首先取材,制成临时装片,拿到显微镜下观察,可以看到原生质层与细胞壁紧密贴合在一起。然后取下装片,用引流法,将细胞外溶液替换成浓度高于细胞液浓度的0.3g/ml的蔗糖溶液,拿到显微镜下观察,可以看到什么现象?
为什么会出现这种现象呢?(引导学生分析原因)
当我们把发生质壁分离的细胞,再次用引流法,将外界溶液替换成水后,又会看到什么现象呢?
为什么会出现这种现象呢?(引导学生分析原因)
小结:当外界溶液的浓度高于细胞液的浓度时,植物细胞将——失水,发生——质壁分离;当外界溶液的浓度低于细胞液的浓度时,植物细胞将——吸水,已发生质壁分离的细胞将会发生——质壁分离复原;而当外界溶液的浓度等于细胞液的浓度时,将会达到——动态平衡。
【练习】巩固提升
见PPT
课后小结
同桌之间相互说一说我们今天学习了什么内容。
今天我们从渗透作用着手,着重分析了动物细胞和植物细胞的吸水和失水。对于动物细胞来讲,细胞膜就相当于半透膜,当外界溶液浓度大于细胞质浓度时,动物细胞将——失水皱缩;当外界溶液浓度小于细胞质浓度时,动物细胞将——吸水膨胀;当外界溶液浓度等于细胞质浓度时,将——达到动态平衡。
而对于植物细胞来讲,原生质层就相当于半透膜,当外界溶液的浓度高于细胞液的浓度时,植物细胞将——失水,发生——质壁分离;当外界溶液的浓度低于细胞液的浓度时,植物细胞将——吸水,已发生质壁分离的细胞将会发生——质壁分离复原;而当外界溶液的浓度等于细胞液的浓度时,将会达到——动态平衡。
2021年高一生物教案3
教学准备
教学目标
1、知识目标:1、举例说出细胞膜是选择透过性膜。2、尝试提出问题,作出假设。3、进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。
2、情感、态度和价值观方面:体验科学探究过程,培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神。激发学生的生物学兴趣。
3、能力方面:尝试提出问题,做出假设分析推理,进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作
教学重难点
教学重点
1、说明探究实验的基本方法和一般过程。
2、让学生知道细胞与外界溶液一起可以构成一个渗透系统。
3、举例说出细胞膜是选择透过性膜。
教学难点
1、如何提出问题,做出假设。
2、如何设计实验过程(材料、实验用具、试剂的选择,实验结果的预测等)。
3、理解细胞膜不仅是半透膜,还是选择透过性膜。
教学过程
【导入】物质跨膜运输的实例
引言:同学们回忆一下赞美莲藕的诗句“出淤泥而不染,濯青莲而不妖”。莲藕生长在污浊的泥土中却能从环境中获取莲藕细胞生命活动需要的营养物质,如水、氧气、矿物质等,而莲藕细胞不需要的物质分子则不能进入。到底是什么控制物质分子进出细胞?(细胞膜)物质分子是如何跨越细胞膜输入和输出细胞的?(引出本章课题)
今天,我们先以水分为例,共同探究水分是怎样通过细胞膜进出细胞的。(引出本节课题)
【活动】“问题探讨”
(1)演示实验:一滴红墨水滴入到清水中,会出现什么现象?
学生观察并回答。
(2)提出探究问题:如果两种不同的溶液被一层半透膜隔开,结果又会怎样?
演示:渗透作用的实验现象。
教师和各实验小组代表课前做好该实验,实验的内容设置如下:
①烧杯中是清水,漏斗内是30%的蔗糖溶液,两种不同的溶液被一层玻璃纸(半透膜)隔开,实验开始时,漏斗内外的液面在同一水平面上,静置2h后,漏斗内的液面有何变化?
②用一层纱布代替半透膜,其它的均与①相同,漏斗内的液面有何变化?
③用一层塑料布代替半透膜,其它的也与①相同,漏斗内的液面会有什么变化?
④若漏斗内外均是同浓度蔗糖溶液,情况又是怎样的?若漏斗内外都是清水呢?
第1小组学生介绍演示实验①,展示实验现象。
(3)提出讨论问题
问题:为什么漏斗内的液面会上升?
多媒体动画演示,引导学生思考。
师生总结:水分子从数量多的一侧向水分子数量少的一侧扩散,也就是说:水分子是顺着相对浓度梯度跨膜运输的,这种现象称为渗透作用。这个装置叫渗透装置。
第2、3小组学生介绍演示实验②、③,展示实验现象。
教师及时引导学生思考:比较①②③组我们可以得出什么结论?
第4小组学生介绍演示实验④,展示实验现象。
通过比较①④我们又可以得出什么结论?
学生总结上面两个结论得出渗透作用发生的条件:
a要有半透膜;b半透膜两侧的溶液存在浓度差。
【讲授】动物细胞的吸水和失水
类比渗透装置与细胞,提出问题:细胞是一个渗透系统吗?
从生活中的例子入手,例如,当我们吃比较咸的食物时,如腌制的咸菜、连续嗑带盐的瓜子等,你的口腔会有什么感觉?引出动物细胞的吸水和失水。
引导学生作出假设:动物细胞是一个渗透系统。
设计实验,验证假设(学生完成)。动物细胞的细胞膜相当于半透膜,动物细胞的细胞质是动物细胞内的液体环境。将哺乳动物的红细胞分别放在浓盐水、生理盐水、清水中,观察红细胞的形态。
预期结果(学生完成):红细胞在浓盐水中失水皱缩,在生理盐水中保持原有形态,在清水中吸水膨胀。
图片展示:水分进出哺乳动物红细胞的状况。
分析结果,得出结论(学生完成):
当细胞内溶液浓度﹥外界溶液浓度,细胞吸水
当细胞内溶液浓度﹤外界溶液浓度,细胞失水
当细胞内溶液浓度=外界溶液浓度,细胞形态不变
动物细胞是一个渗透系统,水进出细胞是顺相对含量的梯度,通过渗透作用进行的。
【讲授】探究植物细胞的吸水和失水
教师提出:植物细胞吸水和失水的情况又怎样呢?
例如,在日常生活里,夏天家里做凉伴黄瓜时有水出现,腌萝卜条时洒上一些盐会出水;而卖菜的阿姨经常向青菜上洒水,青菜变得硬挺,说明植物细胞也会吸水和失水。
教师引导:我们要善于从生活中的现象发现新的问题,提出问题。许多科学家的发现并不都是从实验中得到,更多的是通过观察生活中的现象发现问题的。爱因斯坦曾经说过:“提出一个问题比解决一个问题更重要”。
●提出问题
教师:从生活中的现象,结合上面这些例子,你可以提出什么问题?
①植物细胞能吸水和失水吗?
②植物细胞在什么情况下会吸水和失水?
③植物细胞是不是一个渗透系统,哪些结构相当于半透膜?
筛选值得探究的问题:植物细胞在什么情况下会吸水和失水?植物细胞是不是一个渗透系统,哪些结构相当于半透膜?
提出了一个有价值的问题后,我们如何去研究它呢?
●作出假设(以下以“探究植物细胞中哪些结构相当于半透膜”为例)
⑴作出假设:当一个问题提出后,我们必须结合已有的知识或经验(必要时还要查找资料)分析问题,并且作出尝试性的回答,这种尝试性的回答称为“作出假设”。
教师图片展示:“成熟植物细胞结构图。”
提供信息:①成熟植物细胞具有中央大液泡,占整个细胞很大比例,因此成熟植物细胞内的液体环境主要考虑液泡中的细胞液。
②原生质层:包括细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质。
教师引导,学生作出假设:假设原生质层相当于半透膜,也可以假设细胞壁相当于原生质层,或者假设原生质层、细胞壁两者都相当于半透膜。
各个小组可能会提出不同的假设,应引导学生讲述理由,最后确定一个较合理的假设:原生质层相当于半透膜。
⑵预测实验结果:
当细胞液浓度﹥外界溶液浓度,细胞吸水;
当细胞液浓度﹤外界溶液浓度,细胞失水。
教师可以适当补充:细胞液中的水分流失,使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩,但由于原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大,当细胞不断失水时,原生质就会与细胞壁分离开来,也就发生质壁分离。将发生质壁分离的细胞放入清水中时,会发生质壁分离复原。
2021年高一生物教案4
一、教学目标
1.简述ATP的化学组成和特点，写出ATP的结构简式;解释ATP在能量代谢中的作用。
2.通过小组讨论和自主合作探究得到新知识，提高自主学习能力、分析能力和归纳能力。
3.体验合作学习的乐趣，体会生物与生活的紧密联系，激发学习生物的兴趣。
二、教学重难点
【教学重点】
ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
【教学难点】
ATP与ADP的相互转化。
三、教学方法
讲授法、问答法、小组讨论、合作探究等。
四、教学过程
(一)创设情境，导入新课
出示我国晋朝“车胤囊萤”的典故，邀请学生分享感受，学习古人勤奋学习的态度。引导学生回顾之前学习与能量有关的物质。顺势提出问题：“生命活动需要的能量能直接利用它们吗?那种物质为萤火虫尾部细胞的发光直接提供能量呢?”从而导入新课。(板书课题)
(二)合作探究，新课教学
1.合作探究1：探究生命活动的直接能源物质。
利用多媒体展示“萤火虫发光器实验”所需要的材料器具，引导学生自己设计实验，并强调实验设计要遵循对照、等量和单因子原则，之后请学生预测实验现象及可能的结论。随后多媒体展示具体的实验流程，最后得出结论，ATP是生物体生命活动的直接能源物质。
以人民币比喻ATP，在细胞中糖类、脂肪等有机物储存有大量的能量，但不能被直接利用，可以比喻为存折，存折不能直接流通，ATP分子能被直接利用可以比喻为货币，货币可以直接流通，这样加深学生对细胞的能量“通货”的理解，并能激发学习兴趣。
2.合作探究2：ATP分子的结构特点。
指导学生阅读教材P88页，通过提问的方式引导学生说一说ATP的结构特点，体会自己获取知识的乐趣。随后，分组分发各种碱基、核糖、磷酸模型，引导学生互相合作，共同完成ATP模型的构建。通过展示模型和相互评价进行修正，在互评的过程中理解ATP的化学结构特点，构建正确的ATP的分子结构模型。总结ATP能作为直接能源是因为ATP的化学性质不稳定，远离A的那个高能磷酸键容易水解，也很容易重新形成，ATP和ADP之间可以相互转化。
3.合作探究3：ATP与ADP的相互转化。
多媒体展示如下问题情境：
“一个成人一天在静止状态下所消耗的ATP为48kg，在紧张活动的情况下，ATP的消耗可达0.5kg/min。而细胞内ATP、ADP的总量仅有2-10mg”。
“用32P标记磷酸加入细胞培养液中，短时间内快速分离出ATP，ATP的总量变化不大，但是大部分ATP末端磷酸基团却已经带有放射性标记”。
问题1：生物体内的ATP有什么特点?ATP与ADP之间存在着怎样的关系?
思考2：在细胞中，ADP若转化成ATP需要些什么条件呢?ATP若要转化成ADP又需要什么样的条件呢?
引导学生结合教材，总结ATP与ADP的相互转化的条件及过程。此时提出问题：ATP与ADP的相互转化是否是可逆反应，组织学生分组讨论，发表意见。
在ADP转化成ATP的过程中，所需要的能量从哪里来呢?以此引出ATP的形成途径。
4.合作探究4：ATP的利用。
多媒体展示90页的图解：在ATP转化成ADP的过程中释放出的能量，到哪里去了呢?请学生自主说一说，并讨论ATP还有哪些其他用途，对该知识点进行补充和完善。
(三)当堂练习，巩固提高`
通过课堂练习加以巩固。
(四)小结作业，课外拓展
学生自主分享这节课的收获，老师加以补充，构成完善的知识体系。
课后作业：多媒体展示资料:氰化钾是阻止人体内新的ATP合成的毒药，人中毒后在3～6分钟内就会死亡。思考：氰化钾为什么顷刻使人毙命?通过互联网搜索查找相关知识并归纳原因。
2021年高一生物教案5
一、教学目标
【知识与技能目标】
1.概述细胞膜的成分和功能，体验制备细胞膜的方法。
2.理解细胞膜作为系统的边界，对细胞生命活动具有重要意义。
【过程与方法目标】
通过观察利用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，提高科学实验设计的严谨性，增加概述和归纳总结能力。
【情感态度价值观目标】
认同细胞膜作为系统的边界，对细胞生命活动具有重要意义。
二、教学重难点
【重点】
细胞膜的成分和功能，体验制备细胞膜的方法，细胞膜对细胞生命活动的重要作用。
【难点】
细胞膜对细胞生命活动的重要作用。
三、教学过程
环节一、导入新课
1.老师展示地球与宇宙、中国与外国、生物与外界环境、细胞与外界环境、细胞的结构图，提问：
(1)地球与宇宙的边界是什么?
(2)中国与外国的边界呢?
(3)生物与外界环境的边界呢?
(4)细胞与外环境的边界呢?
(过渡语)细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜，今天我们就一起学习系统的边界——细胞膜的结构和功能。
环节二、新课教学
研究细胞膜的化学组成，首先要把细胞膜与细胞的其他组分分开，怎么样获得细胞膜呢
(一)细胞膜的成分
1.体验制备细胞膜的方法
(1)学生思考要制备细胞膜，应该选择什么细胞作为实验材料呢?PPT呈现植物叶肉细胞、神经细胞和哺乳动物成熟的红细胞的图片?请学生选择并说明原因，之后PPT呈现人体正常的红细胞，人的圆涨的的红细胞和人的涨破的红细胞图片
(2)确定了哺乳动物的红细胞作为实验材料，那又该选择什么方法制备细胞膜呢?PPT呈现3种方法：①用针扎破，让细胞的内容物流出?
②用镊子把细胞膜剥下来?
③细胞内的物质是由一定浓度的，如果把细胞放在清水里，水会进入细胞，把细胞涨破，细胞内的物质流出来，这样既可得到细胞膜。
(3)确定了实验材料和试验方法，该如何做实验呢，学生看教材“实验”这一模块，思考总结实验步骤，并在大屏幕呈现人正常红细胞和光镜图片和人部分红细胞已涨破的光镜照片。
思考如果上述实验在试管中进行，细胞破裂后，还需要用什么方法才能获得较纯的细胞膜?
2.细胞膜的组成
(1)PPT呈现材料：①19世纪末，欧文顿曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。
②人的消化液中含有很多能够水解蛋白质的物质，用这种物质处理细胞膜，会使细胞膜分解。学生阅读这两段材料得出结论：细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。
环节三：总结与收获
教师带领学生回顾本堂课重要知识：制备细胞的材料、方法;细胞膜的成分
作业：细胞膜具有怎样的作用?学生课下预习并查找资料