七年级生物课教案1
一、说教材分析
性别是一种特殊的性状，在学生中总是存在着一种神秘感，自然成为学生感兴趣的话题。安排本节内容可以满足学生对于性别决定和性别遗传知识的需求。另外，社会上一些人仍存在着重男轻女思想，母亲生出女孩而遭到家庭成员冷落和责备的现象并不少见。通过本节的学习，要使学生科学地理解和正确地对待生男生女问题，希望教师在教学中渗透这一精神。
本节教学内容并不难，时间也较充裕，应该适当安排学生活动，让学生更多地通过自己的观察与思考，分析与讨论获得结论。
关于男女染色体的差别，教材编入男、女成对染色体排序图。教师可以提出问题后安排学生仔细观察，找出男女染色体组成上的差异。
二、说教学目标
知识目标：说明人的性别差异是由性染色体决定;
能力目标：解释生男生女及机会均等;
情感目标：能用科学态度看待生男生女问题
三、说教学重难点
教学重点：说明人的性别差异是由性染色体决定;
教学难点：解释生男生女及机会均等;
用新的课程理念，面向全体学生，培养学生终生学习的愿望和能力，倡导探究性学习，提高学生的生物科学素养，即培养普通公民必备的生物科学素养，而不是培养生物科学家的素养，以此来指导教学行为。《性别和性别决定》属于生物的遗传和变异范畴，本节课的重点是人类性别决定的方式和生男生女的原理。我确定教学重点的依据是：以学生为主体，把课堂与日常生活联系起来。前几节课的学习，学生已经了解了生物的遗传和变异现象，知道了遗传的物质基础，本节课重在从人类性染色体的水平分析人类性别遗传的规律，另外基于社会上有重男轻女的思想倾向，把生男生女的责任推于女性，导致了许多悲剧的产生。这和人们生活关系密切，也是学生感兴趣的话题，有必要通过教学了解科学真相，这是我确立重点的依据。生男生女的原理，在知识联系上属于断层，突如其来，而且比较抽象，难以理解，因此确立为难点，教学中通过学生的游戏活动来突破这个难点。
四、说教学过程。
1、关于导课：
以问题导入：“雌雄有别是自然界的一种普遍现象，人有男性和女性，许多动植物也分雌性和雄性，那么，大家想不想知道人类性别决定的方式?想不想知道生男生女的奥秘?”这样导入，激发学生兴趣。
2、新课：
本节教学从认挂图、为染色体配对、寻找男女染色体异同开始，引出“性染色体”概念，进而通过生男生女的小组游戏活动，理解人类性别的决定方式及男女性别比例特征。再引导学生分析我国人口普查资料，分析数据，发现问题，对男女平衡问题产生兴趣，探究自然状态下，为什么生男生女的概率为1：1。
3、学生活动：
为了倡导学生主动参与，积极合作，勤于动手，乐于探究，亲身体验获取知识的过程，设计了活动环节，老师宣布游戏规则，两人一组，制作卡片，随机抽取，模拟家庭生男生女的游戏，各组统计男女性别比例，向全班汇报、汇总。老师巡回指导，依据学习活动中动手与动脑相结合的原则，设计思考题，启发学生思考：A这个活动的原理与生男生女的奥秘有关系吗?B有人认为生男生女的责任全在女性，你认为这种想法科学吗?通过学生活动揭示人类性别遗传的自然规律。当然从一个班统计结果来看，样本不够，不能科学地反映性别比。老师可引用全年级或几界届学生的统计总数，更有说服力。甚至推广到全国人口。
4、充分利用教育资源：
为了培养学生观察能力、分析概括能力和语言表达能力，用小黑板列举建国以来我国大陆五次人口普查资料，教师引导学生仔细观察、对比，启发学生实事求是的分析历次人口普查有什么共同特征?尝试解释产生这种特征的原因。
5、知识的迁移和升华：
新课标关注个体差异，为不同发展水平的学生创造机会，因此设计了以下问题：
A人们的观念和医疗技术会不会影响男女性别的比例?
B男女性别比例不平衡会对社会产生负面影响吗?给学生留下思考、想象和自主学习的空间。
七年级生物课教案2
考纲内容及能力要求 考向定位
1.植物生长素的发现和作用(Ⅱ)
2.其他植物激素(Ⅱ)
3.植物激素的应用(Ⅱ)
4.探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用(实验) 1.生长素的生理作用及其应用
2.其他植物激素的生理作用
3.植物向光性的实验设计与分析
4.生长素的运输方向、方式及相关实验探究
【教材回放】
1.画出达尔文实验的示意图、写出实验现象和结论
2.画出詹森实验的示意图、写出实验现象和结论
3.画出拜尔实验的示意图、写出实验现象和结论
4.画出温特实验的示意图，并补充画出对照试验图，写出实验现象和结论
5.右图是用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照的示意图,培养一段 时间后，胚芽鞘的生长情况将是
A.甲不弯曲、乙不弯曲、丙向右弯曲
B.甲向左弯曲、乙不弯曲、丙向左弯曲
C.甲向右弯曲、乙不弯曲、丙向左弯曲
D.甲向右弯曲、乙不弯曲、丙向右弯曲
6.如右图，在燕麦胚芽鞘顶端的下部插入一云母片，从右侧用光照射，胚芽鞘的生长情况是
A.直立生长 B.向光弯曲生长 C.背光弯曲生长 D.不生长
7.2,4-D(一种生长素类似物)可作为除草剂。在麦田中喷洒一定浓度的2,4-D，可以抑制或杀死杂草(双子叶植物)，而不会抑制小麦的生长。请根据所学内容分析原因。
8.关于植物生命活动的调节，下列叙述不正确的是
A.一种激素的浓度不同可能会产生正.负两方面影响
B.植物的生长发育主要受生长素的调节
C.用同一浓度的生长素溶液处理同一植物的不同器官，作用效果可能不同
D.无子番茄的获得利用了生长素促进果实发育的原理
9.为了验证植物向光性与植物生长素的关系，有人设计了如下实验方案。
(1)、方法步骤----取6个小花盆，各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗(要求幼苗的真叶未突破胚芽鞘)。按下图所示方法进行实验处理。接通台灯电源24h后，打开纸盒，观察并记录6株玉米幼苗的生长情况。
(2)、实验结果预测
①在以上装置中，玉米幼苗保持直立生长的是 装置，而玉米幼苗基本停止生长的是 装置。
②根据 和 装置之间实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗产生向光性是由单侧光照射引起的。
③根据 号与 号装置实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗的向光性生长与玉米幼苗尖端的存在与否有关。
④根据 号与 号装置实验记录的对照分析，可以说明玉米幼苗感光部位在尖端。
⑤根据5号和6号装置之间实验记录的对照分析，只能说明 。
【考点整理】
考点一：生长素的发现
1.实验总结
部位 作用
尖端 ①、生长素产生的部位
②、感受光刺激的部位
③、受单侧光照射时，生长素横向运输的部位
尖端下部 ①、生长的部位(生长素作用的部位)
②、生长素极性运输的部位
③、向光弯曲的部位(生长素分布不均匀的结果)
2.植物的向光性的原因是什么?
在单侧光照下，生长素在 比 分布多，使 生长得快，结果使得茎朝向生长慢的一侧弯曲，即 。
例1.复习讲义 P171 典例1
例2.如下图所示，甲、乙分别用不透光的锡纸套在燕麦胚芽鞘的不同部位，丙、丁、戊则分别用不透水的云母片插入到燕麦胚芽鞘的不同部位，甲、乙、丙、丁从左侧给予光照，戊均匀光照，培养一段时间。
(1)胚芽鞘的生长情况是：甲 ;乙 ;丙 ;丁 ;戊 。
①直立生长 ②向右弯曲 ③向左弯曲 ④不生长也不弯曲
(2)要探究感受光刺激的部位，应该是 与 作对照。
(3)据此实验推测，生长素的合成部位是 ，而向光弯曲的部位是 ，这是通过丁与正常胚芽鞘的对比得出的结论。
(4)据此实验推测，单侧光对生长素的作用是 ，此实验能否说明生长素的两重性? 。
(5)本实验所选用的植物胚芽鞘必须是 的，实验设计中必须遵循的原则是 。
考点二：生长素的生理作用及其特性
1.生长素的作用特性——两重性解读
(1)不同植物对生长素敏感性不同(如图甲)：双子叶植物对生长素的敏感性大于单子叶植物。
(2)同一植物不同器官对生长素敏感性不同：同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同，其敏感性大小为：根>芽>茎(如图乙)
(3)生长素对所有植物及所有器官在生理功能上均表现两重性
①图甲解读
图甲中a、b分别代表生长素对双子叶植物与单子叶植物的促进效果， 分别表示双子叶植物与单子叶植物的促进浓度阈值(上限)——大于该浓度时的生长素浓度将分别 双子叶与单子叶植物生长。
②图乙解读
曲线在 三点分别代表生长素对根、芽、茎的促进效果， 点分别表示生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制，A′、B′、C′三点对应的生长素浓度分别为生长素促进根、芽、茎生长的浓度阈值——大于A′、B′、C′的生长素浓度将分别 根、芽、茎的生长。
(4)植物茎的背地性、根的向地性生长的原因
例3.为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，某同学进行了以下实验：
①选取健壮、生长状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组，甲组植株不做任何处理，其他三组植株均切除顶芽。然后乙组植株切口不做处理;丙组植株切口处放置不含生长素的琼脂块;丁组植株切口处放置含有适宜浓度生长素的琼脂块。②将上述4组植株置于相同的适宜条件下培养。 回答下列问题：
(1)各组植株侧芽的预期生长情况分别为：甲组_______________;乙组__ ______;
丙组_______ _;丁组 ____________。
(2)比较甲组与乙组的预期结果，能够说明_______________________________________。
(3)比较乙组和丙组的预期结果，能够说明_______________________________________。
(4)比较丙组和丁组的预期结果，能够说明_______________________________________。
(5)顶芽产生的生长素抑制侧芽生长的原因是______________________________________。
例4.下图中甲表示植物的生长速度与生长素浓度的关系，乙表示水平放置一段时间后的植物幼苗的生长状况，下列说法中正确的是 ( )
①若乙图中Ⅰ处的生长素浓度在甲图的DE段，则Ⅱ处的生长素浓度可能在BD段
②若乙图中Ⅰ处的生长素浓度在甲图的BD段，则Ⅱ处的生长素浓度可能在DE段
③生长素对Ⅰ、Ⅳ处的生长起促进作用，生长素对Ⅱ、Ⅲ处的生长起抑制作用
④若乙图中Ⅲ处的生长素浓度在甲图的AB段，则Ⅳ处的生长素浓度可能在BD段
A.①②③ B.③④ C.①④ D.②④
考点三：其他植物激素及生长调节剂
1.五种植物激素的作用及应用比较 2.植物激素间的相互关系
例5.复习讲义P174 典例4
例6.(多选)为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用，科学家用某种植物进行了一系列实验，结果如下图所示，由此可初步推测
A.浓度高于10-6的生长激素会抑制该植物茎段的生长
B.该植物茎中生长素含量达到M值时，植物开始合成乙烯
C.植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成
D.该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的
考点四：探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1.实验原理
植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大的影响，而且用不同浓度、不同时间处理影响程度不同。其影响存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。
2.实验流程
(1)配制梯度溶液：配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液(0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/mL)(其他试剂也可)
(2)操纵变量实验：将新剪下的长势相当的植物枝条分成9组，将插条的基部分别放在上述不同浓度的2,4-D溶液中浸泡几个小时，均置于适宜的环境中
(3)观察并记录结果：一段时间后观察插条的生根情况
(4)分析结果得出结论
3.基本技术要求
(1)本实验中，取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度、通气状况等都属于无关变量。无关变量在实验中的处理要采用等量性的原则。如用相同的花盆，选用相同的植物材料等。
(2)配制生长素类似物溶液时，浓度梯度要小，组别要多;
(3)在确定了最适浓度的大致范围后，可在此范围内利用更小梯度的系列溶液以获得更精确的最适浓度范围。
4.实验中易出现的问题分析
(1)分析不同插条的生根情况
①不能生出不定根：有可能是枝条上没有芽、枝条倒插等。
②都能生出不定根：促进扦插枝条生根是指刺激枝条的下端生出不定根，而不是刺激根生长。不同的枝条可能生出的不定根的数目多少不一样，如枝条上芽多，则产生的生长素就多，就容易促使不定根的萌发。
(2)分析与本实验相关的其他因素
①温度要一致; ②设置重复组，即每组不能少于3个枝条;
③设置对照组，清水空白对照;设置浓度不同的几个实验组之间进行对比，目的是探究2,4?——D或α?萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度。
例7.植物生命活动受多种激素的调控。下图甲表示生长素浓度对根和茎生长的影响，图乙表示种子在解除休眠过程中几种激素的变化情况。
(1)从图甲中可以看出生长素作用的特点是__________，C点表示的意义是____________
____________________ ___________。
(2)若某植物幼苗已表现出向光性，且测得其背光面的生长素浓度为2m，则其向光面生长素浓度范围是______________________________。
(3)从图乙可以看出________________对种子萌发起抑制作用，该激素对叶和果实的作用是
__________________。
(4) 油菜素内酯对植物的生长发育具有多方面的促进作用，被称为“第六大植物内源激素”。现已证明该激素能促进芹菜的生长，但不知其作用是否具有两重性，请用所给材料对此问题进行探究。
实验材料：株高相同的同种芹菜幼苗，高浓度的油菜素内酯溶液、蒸馏水、喷壶等。
实验步骤：
①___________________________ __________。
②__________________________________________________________________________。
③___________________________________________________________________ _______。
④_________________________________________________________________ ________。
结果和结论：______________________________________________________________
七年级生物课教案3
一、三维目标
1、能说出DNA分子的基本组成单位
2、能概述DNA分子双螺旋结构的主要特点
3、能阐明碱基互补配对原则
4、能概述DNA分子复制的时间、场所、过程、特点和意义
5、通过构建概念图,有利于培养学生构建知识网络能力。
6、通过课堂的技能训练,强化学生分析问题和解决问题能力。
7、认同DNA分子结构和功能的统一性
8、通过师生互动,训练学生语言表达能力及能规范和准确描述专业术语
二、教学重点、难点
1、教学重点:DNA分子结构的主要特点
DNA分子复制的条件和特点
2、教学难点:利用碱基互补配对原则进行相关计算
半保留复制应用
三、教学方法
谈话法、讲练结合法、归纳法
四、教具准备:PPT课件
五、教学课时:1课时
七年级生物课教案4
细胞膜的结构和功能教案模板
第一节一、细胞膜的结构和功能(B)
板 书
教学过程
(二)细胞膜的主要生理功能
1.物质出入细胞膜的几种方式:
(1)自由扩散:
特点:从高浓度一侧运输到低浓度一侧;不消耗能量。例如:O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。
(2)主动运输:
①特点:从低浓度一侧运输到高浓度一侧;需要载体;需要消耗能量。
②意义:(略)
2.细胞膜的生理特点:选择透过性
(第二课时)
引言:上节课我们学习了细胞膜的结构,细胞膜的结构是与它的功能密切相关的,那么,细胞膜有哪些重要功能呢?
讲述:科学家经研究发现,细胞膜有多种生理功能。比如说,物质交换、细胞识别、分泌、排泄、免疫,等等。其中,与周围环境进行物质交换是细胞膜的重要生理功能。
活细胞不停地进行新陈代谢活动,就必须不断地与周围环境进行物质交换,而物质交换必须通过细胞的“门户”——细胞膜来完成。离子和小分子物质是通过自由扩散和主动运输等方式进入细胞的,而大分子和颗粒性物质主要是通过内吞作用进入细胞的。首先,我们学习一种比较简单的运输方式。
(教师展示事先制作好的自由扩散活动图板,对照活动图板作简要说明:图中黄色表示细胞膜,红色球状物表示某物质。红色球状物多的部分为膜外,少的部分为膜内。接着教师演示红色球状物不断由膜外通过膜进入到膜内的情况。)
提问:如果红色球状物的多少代表某种物质浓度大小的话,那么,这物质进入细胞是由浓度高的一侧向浓度低的一侧运输,还是由浓度低的一侧向浓度高的一侧运输?
(回答:略。)
讲述:对了,是从浓度高的一侧向浓度低的一侧运输,而且在运输过程中,不需要消耗细胞内新陈代谢所释放的能量。上边这种运输方式叫做自由扩散。自由扩散相对于主动运输来说,又叫做被动运输。符合这种方式运输的物质仅限于小分子物质。
另外,还有一些物质在进入细胞时,不同于自由扩散方式,例如:轮藻细胞中的K+浓度比它所生存的环境中K+ 多63倍,海带细胞中的I- 比海水高出40倍,人的红细胞中的K+比血浆高30偌,而红细胞中的Na+ 浓度却是血浆中Na+ 的浓度的1/6。由此可见,以上细胞具有不断积累K+、I-的能力和运出Na+的能力,以致不使膜内外的Na+、K+、I-达到平衡。上述这些物质是怎样进行运输的呢?(教师展示事先制作好的主动运输活动图板,在做简要说明后演示物质由膜外进入到膜内的过程,同时启发学生进行观察和思考。)
提问:上述这种运输方式具有哪些特点?
(回答:略。)
讲述:当物质通过细胞膜由低浓度一侧向高浓度一侧移动时,就像物体沿斜坡上移一样,必须由外部提供能量,在对上述Na+、K+、I-等物质的运输中,所需要的能量是由细胞来供给的。通过上面的学习,我们可以总结出主动运输主要有以下两个特点:①是从浓度低的一侧运输到浓度高的一侧;②需要消耗细胞内新陈代谢所释放的能量。
提问:物质的主动运输方式在生物学上有什么意义呢?
(请同学们阅读课文并讨论,最后请一位同学回答,略。)
讲述:由物质通过细胞膜的两种运输方式可以看出,细胞膜可以让O2、CO2、水分子等小分子自由通过,细胞要选择吸收的离子或小分子也可以通过,而另一些离子,小分子和大分子则不能通过。这一现象说明细胞膜在生理功能上有什么特点呢?
回答:具有选择性
讲述:对,细胞膜是一种选择透过性膜。关于细胞的内吞作用和外排作用,请同学们阅读课本中小字部分。
小结:今天我们学习了细胞膜的生理功能,了解到细胞结构与它的生理作用是相统一的,尤其是物质出入细胞膜时具有选择透过性的特点,对于细胞完成正常生命活动具有十分重要的意义。下面,请同学们根据今天所学的内容,填写下表。
出入细胞物质举例
物质出入细胞的方式
细胞膜内外物质浓度高、低
是否需载体蛋白质
是否消耗细胞内的能量
甘油
进入红细胞的K+
七年级生物课教案5
光合作用教案模板
教学目标
一、知识方面
1、使学生了解光合作用的发现过程。
2、使学生了解叶绿体中色素的种类、颜色及其吸收的光谱;初步学习光合色素的提取方法及其在滤纸上的分布。
3、掌握光合作用的概念、实质、总反应式、光反应、暗反应的具体过程、光反应与暗反应的区别与联系及光合作用的意义。
4、应用所学的光合作用的知识,了解植物栽培与合理利用光能的关系。
二、能力方面
1、通过叶绿体色素的提取与分离实验,初步训练学生的实验室操作技能及相关仪器、药品的使用能力。
2、通过探讨光合作用的氧来源,初步训练学生的实验设计能力。
3、通过分析、讨论光合作用的光反应和暗反应具体过程,培养学生良好的思维品质。
三、情感、态度、价值观方面
1、通过学生对绿色植物的光合作用意义的理解,增强学生保护生态环境的意识。
2、通过学生讨论“如何利用光合作用的原理提高作物产量”这一问题,加强对科学、技术、社会(STS)的关注。
教学建议
教材分析
因为光合作用在绿色植物的新陈代谢以及整个生态系统的物质循环和能量流动中,具有十分重要的意义,所以本节是本章的重点内容之一。教材这一节主要讲述了光合作用的发现过程、叶绿体和其中的色素(并且安排了叶绿体中色素的提取和分离的学生实验)、光合作用的过程、光合作用的重要意义以及植物栽培与光能的合理利用。义务教育初中生物教材已经讲述了光合作用的基础知识,安排了绿叶在光下制造淀粉的实验。本节在此基础上,更加深入地从产物和场所等方面讲述了光合作用发现过程中的几个着名的实验;讲述叶绿体和其中的色素、让学生学会提取和分离叶绿体色素。
一、教材首先向学生展示了人类研究光合作用这种地球上最重要的生理过程的艰苦历程,同时介绍了在研究光合作用过程中的几个着名实验,如:1771年,英国科学家普利斯特利证明植物可以更新空气实验;1864年,德国科学家萨克斯证明了绿色叶片在光合作用中产生淀粉的实验;1880年,德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用的场所,并从叶绿体放氧的实验;20世纪30年代美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气全部来自水的实验。介绍这些实验的目的是使学生懂得实验是探究生物科学的基本方法,从而培养学生实事求是的科学态度、不断探求新知识的创新精神。
二、叶绿体中的色素是本节的重点,实验是本节的难点。
学生必须在搞清楚叶绿体中色素的种类及其吸收光谱,基粒片层结构的垛叠形式、色素在片层上的分布、基粒和基质的关系基础上,才有可能深刻理解光合作用的光反应和暗反应及其相互关系。
教材在介绍叶绿体中的色素时,设计了一个学生实验,即《叶绿体中色素的提取和分离》,使学生易于对叶绿体色素有一个感性认识。本实验可以在讲授完叶绿体色素后作为验证实验处理,也可用于叶绿体色素的探究实验;另外教材中叶绿体中各色素的吸收光谱也可作为课上学生讨论叶绿体色素生理作用的探究课题处理。
三、教材中光合作用的过程是本节的重点内容,也是本节的难点。
1、其中光合作用的总反应式,即 概括出了光合作用的场所、条件、原料、产物及氧气的来源,但是,该反应式不足以表示光合作用的具体过程。因此,教材以图解的形式简明扼要地介绍了光合作用的两个重要过程,即光反应和暗反应。
2、光反应阶段
教材中光反应阶段可概括为光反应场所和光反应过程两个方面。
(1)光反应场所:叶绿体基粒片层结构的薄膜(类囊体)上进行。
(2)光反应过程:光反应的本质是由可见光引起的光化学反应,可分为两方面内容:
①水的光解反应:通过光合色素对光能的吸收、传递,在其中部分光能作用下把水分解为氢和氧,氧原子结合形成氧气释放出去,氢与NADP结合形成NADPH,用[H]表示,叫做还原性氢,作为还原剂参与暗反应。
②ATP的合成反应:另一部分光能由光合色素吸收、传递的光能转移给ADP,结合一个磷酸形成ATP,也就将光能转变成活跃的化学能储存在高能磷酸键上。
3、暗反应阶段
教材中暗反应阶段也可概括为暗反应场所和暗合应过程两个方面。
(1)暗反应场所:叶绿体基质中进行。
(2)暗反应过程:暗反应实际上是一个由多种酶的催化才能完成的酶促反应,光对暗反应没有影响。主要包括三个步骤:
①二氧化碳的固定:一个二氧化碳分子与一个五碳化合物分子结合形成两个三碳化合物分子,这个反应的作用在于使反应活性不高的二氧化碳分子活化。
②三碳化合物的还原:在有关酶的催化下,一些三碳化合物接受光反应产生的ATP分解时释放的能量并被光反应产生的[H]还原,经一系列复杂的变化,形成糖类,一部分氨基酸和脂肪也是由光合作用直接产生的。
③五碳化合物的再生:另一些三碳化合物则经复杂的变化,又重新生成五碳化合物,从而使暗反应阶段的化学反应不断地进行下去。
4、教材中光合作用的意义可从以下几个方面归纳:光合作用是生物界有机物的来源; 光合作用是生物生命活动所需要能量的来源;光合作用可调节大气中氧气和二氧化碳的含量;光合作用在生物的进化具有重要作用,即:使无氧呼吸进化为有氧呼吸成为可能,同时为水生生物进化到陆生生物创造了条件。
教材在最后总结道:“光合作用是生物界最基本的能量和物质代谢”,充分概括光合作用在生态系统中的地位。
5、植物栽培与光能的合理利用是教材的选学内容,其目的是使学生意识到科学、技术、社会(STS)的理念,这部分内容易于调动起学生的讨论热情。
教法建议
1、引言
因为与光合作用相关的问题涉及面非常广泛,尤其是一些广为人们关注的话题,所以本节可引入的话题很多,如可从全世界面临的一些生态危机,如粮食、化石能源、环境污染等,或从花卉、农作物、果蔬的栽培方法或增产的措施;或从一些自然灾害,蝗灾、沙尘暴等入手;或动物、植物的同化作用区别等等方面切入光合作用的。这样的引入方式,可有意识地培养学生的社会责任感,也可较好地体现科学、技术、社会的教育的精神。
2、光合作用的发现
这部分的教学要特别重视,这不仅仅是进行科学史的教育,学生可从科学家二百多年的研究历程体会到科学发现的艰难;同时还能感受到科学研究方法的重要;实验设计的巧妙,如1880年德国科学家恩吉尔曼证明叶绿体是进行光合作用的场所,并从叶绿体放氧的实验;以及新技术、新理论的发现和综合应用在科学发现中的重要作用,再一次体验科学、技术、社会的理念。例如,没有核科学的进展,就不会有放射性同位素示技术,也就不会有美国科学家鲁宾和卡门采用同位素标记法研究证明光合作用释放的氧气全部来自水的实验。
3、引导学生讨论叶绿体中的光合色素及其生理功能时,《实验八 叶绿体中色素的提取和分离》可以在讲授完光合色素后作为验证实验处理,也可用于光合色素的探究实验,这样做不但可使学生学会有关方法,激发学生学习生物学的兴趣,还可加深对这部分知识的认识,同时训练其实验探究能力;在引导学生讨论叶绿体中各色素的吸收光谱时,教材上的光合色素吸收光谱曲线可作为课本探究的素材,以训练学生分析曲线的能力。
4、光合作用过程的的教学是本节的核心内容。教学时可从光合作用的总反应式入手,或从与初中阶段的光合作用总反应式的比较入手,可采用老师讲授,或学生讨论,或学生根据总反应式提出光合作用氧来源假设,即水中的氧是来源于水还是二氧化碳,还是共同来源于二者,条件好的班还可让学生想办法证明这些假设,以训练学生的实验设计能力。通过总反应式的分析,应使学生明确光合作用氧来源这一关键问题。
在学生理解了光合作用总反应式的基础上,使学生明确另一个重要观点,即光合作用是非常复杂的多步反应,总反应式不能表示光合作用具体的进行历程,这样很自然地就引入了光合作用的光反应和暗反应的过程的学习。
光合作用光反应与暗反应教学时,因为都是较为枯燥的化学反应过程,且又无法在实验中让学生看到这些变化,可采取图解、表解或多媒体动画的方式展示给学生,这样学生一是乐于接受,二是学生能“亲眼看到”物质的微观化学变化,也降低了理解这部分知识内容的难度。还应引导学生讨论光合作用的光反应与暗反应之间的区别和联系,尤其是二者的联系应多加注意。
时间允许的话,还可引导学生讨论影响光合作用的因素,进而讨论“如何提高光合效率的途径”,“采取哪些措施提高农业产量?”等问题,使学生体会到学习生物学理论的实际价值,强化学生学以致用、理论联系的理念。
5、进行光合作用的意义的教学时,可以在课前自己收集或让学生收集诸如当今世界面临的粮食、化石能源、环境污染、生物多样性受到破坏等资料,课上选择几个典型的事例,围绕光合作用的生态意义这个中心,引发学生的思考和讨论,使学生切实体会到“光合作用是生物界最基本的能量和物质代谢”。
6、植物栽培与光能的合理利用的教学,可以综合性讨论题的形式,比如:学生能利用光合作用原理,提出在农业生产中提高作物产量的具体措施吗?这样的问题容量使学生有更大的想象和思维的空间,也易于在高中学生中展开讨论。
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着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。