呼吸作用高中生物教案
發(fā)表時(shí)間:2021-03-15高二生物細(xì)胞呼吸22。
大量
26ATP
H2O
[H]、O2
少量
2ATP
CO2、[H]
丙酮酸H2O
主要是葡萄糖
細(xì)胞溶膠
線粒體內(nèi)膜
線粒體基質(zhì)
必修1第三章細(xì)胞的代謝第四節(jié)細(xì)胞呼吸
一、教學(xué)目標(biāo):
1、概述需氧呼吸及厭氧呼吸概念、反應(yīng)式、過程,認(rèn)識細(xì)胞中物質(zhì)、能量和信息變化的統(tǒng)一性。
2、舉例說明細(xì)胞呼吸在實(shí)踐中的應(yīng)用,關(guān)注細(xì)胞呼吸與生產(chǎn)生活的關(guān)系,認(rèn)同科學(xué)對技術(shù)、社會的促進(jìn)作用,樹立科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的觀點(diǎn)。
3、比較需氧呼吸和厭氧呼吸的異同。
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn):比較需氧呼吸和厭氧呼吸的異同。
三、教學(xué)方法:討論比較
四、教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件
五、教學(xué)過程
教學(xué)流程
教師活動
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
引入新課第三節(jié)酶一、細(xì)胞呼吸的概念和分類二、有氧呼吸三、厭氧呼吸觀察與思考:
感受一下:我們的呼吸?
想一想:吸入的氧氣的用途是什么?呼氣中排出的二氧化碳和水到底是怎么產(chǎn)生的?比較高等動物的呼吸現(xiàn)象和呼吸作用?今天我們來學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸的過程和意義??偨Y(jié)細(xì)胞呼吸的概念和分類?最好的內(nèi)燃機(jī),其將汽油進(jìn)行轉(zhuǎn)化為動能的效率是多少?生物將等質(zhì)量的葡萄糖氧化釋放并轉(zhuǎn)化后可利用的能的效率是多少呢?
提供數(shù)據(jù):1摩爾葡萄糖有2870KJ的能量,葡萄糖氧化分解后,可形成30摩爾的ATP,而每摩爾ATP所含的能量是30.54KJ,求葡萄糖在生物體中的能量轉(zhuǎn)化效率?
生物體為什么有這么高的能量轉(zhuǎn)化效率呢?其余的能到哪里去了呢?有氧呼吸的過程如何呢?
結(jié)合圖示分析有氧呼吸的過程。
表格總結(jié)三個(gè)過程的異同點(diǎn)?
C6H12O6+6O2
6CO2+6H2O+能量細(xì)胞呼吸是一系列有控制的氧化還原反應(yīng)
1、我們吃的面包和饅頭為什么比較松軟?這與酵母菌有什么關(guān)系?酵母菌發(fā)揮這種作用需要什么條件呢?
2、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌在什么條件下產(chǎn)生的呢?你能舉例說出哪些是厭氧呼吸的現(xiàn)象嗎?總結(jié)厭氧呼吸的概念和分類?
結(jié)合圖示,分析厭氧呼吸的過程。
分為兩個(gè)階段:
第一階段:糖酵解,場所在細(xì)胞溶膠,與有氧呼吸第一階段相同。
總結(jié)有氧呼吸和厭氧呼吸的異同點(diǎn)?
厭氧呼吸所產(chǎn)生的能量這么少,為什么生物體還要保存這種呼吸方式?細(xì)胞呼吸是細(xì)胞代謝的中心,生物體在饑餓狀態(tài)下,分解自身物質(zhì)來供能的先后順序:先糖類、接著脂肪,最后蛋白質(zhì)。答:氧氣將有機(jī)物氧化分解,同時(shí)產(chǎn)生二氧化碳和水。答:呼吸是吸入空氣,利用氧氣,呼出二氧化碳;呼吸作用在細(xì)胞中利用氧氣分解有機(jī)物產(chǎn)生能量,同時(shí)產(chǎn)生二氧化碳的過程,又叫細(xì)胞呼吸。學(xué)生討論、回答:細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的將糖類等有機(jī)物分解成無機(jī)物或者小分子有機(jī)物,并且釋放出能量的過程。分有氧呼吸和厭氧呼吸。答:25%;
32%生物體內(nèi)的有機(jī)物氧化在常溫下,能量是分布釋放;其余能量以熱能形式散失。分三個(gè)過程,答:酵母菌進(jìn)行厭氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳;在無氧的情況下。
酵母菌在無氧條件下還產(chǎn)生了酒精。答:運(yùn)動后,四肢發(fā)酸;蘋果長時(shí)間久放,有酒味產(chǎn)生;米飯變餿;米酒的釀制等。答:細(xì)胞在無O2的參與下,通過酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物,如乳酸或者酒精和CO2,同時(shí)釋放出少量能量的過程。微生物的厭氧呼吸也稱發(fā)酵。
根據(jù)產(chǎn)物的不同分為:酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵。需氧型生物在無氧或缺氧的條件下,細(xì)胞利用這種呼吸作用可以快速地利用較多的葡萄糖產(chǎn)生少量的ATP,在短時(shí)間內(nèi)維持生命。厭氧呼吸是一種克服暫時(shí)缺氧的應(yīng)急措施,是為爭取時(shí)間而消耗能量較多的辦法。提高學(xué)生查找資料的能力。
課堂的引入是由學(xué)生自己完成的,教師僅起到組織者和引導(dǎo)者的作用,體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)生動手能力和協(xié)作學(xué)習(xí)的態(tài)度。及時(shí)糾正錯(cuò)誤,加深印象。步步設(shè)疑,層層深入,啟發(fā)學(xué)生帶著問題去思考、去觀察。七、板書:
第三章細(xì)胞的代謝
第四節(jié)細(xì)胞呼吸
一、有氧呼吸
二、厭氧呼吸
三、兩者的異同點(diǎn)。
八、作業(yè)設(shè)計(jì)
延伸閱讀
高一生物細(xì)胞呼吸
俗話說,磨刀不誤砍柴工。教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好地進(jìn)入課堂環(huán)境中來,幫助教師營造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。我們要如何寫好一份值得稱贊的教案呢?為此,小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《高一生物細(xì)胞呼吸》,歡迎您閱讀和收藏,并分享給身邊的朋友!
第三節(jié)細(xì)胞呼吸(2)
一、教學(xué)目標(biāo)
說出細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
說出細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用
三、教學(xué)過程
[課前導(dǎo)學(xué)]
(三)細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用
1.細(xì)胞呼吸的意義:不僅為生命活動提供,其(如丙酮酸)還是各種有機(jī)物之間相互轉(zhuǎn)化的樞紐。
2.影響細(xì)胞呼吸作用的外界因素主要有____
____
____
____
3.細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用:
(1)微生物的發(fā)酵用于工業(yè)生產(chǎn):
(2)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用:
a.細(xì)胞呼吸為植物吸收營養(yǎng)物質(zhì)、細(xì)胞的分裂、植株的生長和發(fā)育等提供_________。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,要設(shè)法適當(dāng)________細(xì)胞呼吸,以促進(jìn)作物的生長發(fā)育。
如:水稻生產(chǎn)中的適時(shí)_______和_______等措施,實(shí)質(zhì)就是為了改善_________以增強(qiáng)根系的細(xì)胞呼吸。
b.細(xì)胞呼吸要消耗有機(jī)物,使植物體有機(jī)物積累___________。因此,對糧食儲藏和果蔬保鮮,要設(shè)法_______細(xì)胞呼吸強(qiáng)度,盡可能_______有機(jī)物的消耗。
如:糧食儲藏,要降低_________和保持__________。
果蔬保鮮,采用__________________________。
(3)其它方面:
[反饋矯正]
1.下列措施不能增強(qiáng)水稻根系細(xì)胞呼吸的是()
A.早稻育秧初期適時(shí)排水B.水稻生產(chǎn)中適時(shí)露田
C.水稻生產(chǎn)中適時(shí)曬田D.對水稻田進(jìn)行灌溉
2.下列措施不利于糧食安全儲存的是()
A.曬干B.充氧C.通風(fēng)D.密封
3.果蔬儲存時(shí),采用降低氧濃度或溫度的方法,其主要目的是()
A.抑制細(xì)胞呼吸B.增強(qiáng)細(xì)胞呼吸
C.抑制光合作用D.促進(jìn)光合作用
4.在水稻葉肉細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、葉綠體基質(zhì)中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物分別是()
A.CO2;丙酮酸;葡萄糖B.丙酮酸;葡萄糖;CO2
C.丙酮酸;CO2;葡萄糖D.葡萄糖;丙酮酸;CO1
5.密封地窯中保存水果,可以長時(shí)間保存,原因是()
A.溫度恒定,水果抗病能力強(qiáng)B.溫度適宜,易保存水分
C.陰暗無光,不易過快成熟D.CO2濃度增加,抑制呼吸作用
[遷移創(chuàng)新]
1.如用模擬細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成分的溶液分別培養(yǎng)離體的線粒體和葉綠體,控制光和氧氣,如下圖所示。其中A、C是線粒體,B、D是葉綠體;A、B有光照但不供氧氣,C、D有氧氣但在黑暗中。一段時(shí)間后,溶液中pH最高和最低的依次是()
A.A和DB.D和AC.C和BD.B和C
2.人的紅細(xì)胞無線粒體但能攜帶氧,紅細(xì)胞所需能量的來源主要是利用()
A.葡萄糖,進(jìn)行有氧呼吸B.葡萄糖,進(jìn)行無氧呼吸
C.乳酸,進(jìn)行有氧呼吸D.乳酸,進(jìn)行無氧呼吸
3.(多選)經(jīng)常松土能提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。這是因?yàn)?)
A.增強(qiáng)植物的呼吸作用,為吸收礦質(zhì)離子提供更多的能量
B.有利于吸收和運(yùn)輸鎂離子,為合成葉綠素提供原料
C.有利于微生物分解腐殖質(zhì),提高植物光合作用的效率
D.促進(jìn)根系吸收有機(jī)肥料,多級利用能量
4.下圖為酵母菌發(fā)酵實(shí)驗(yàn)裝置圖,請據(jù)圖回答:
(1)將圓底燒瓶中的葡萄糖溶液先煮沸再冷卻,最后加酵母菌液,為什么要用煮沸后又冷卻的葡萄糖溶液?。
(2)盛有清水的試管在此發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中有何作用?。
(3)容器中溶液A一般是指。發(fā)酵實(shí)驗(yàn)過程中兩試管分別發(fā)生什么現(xiàn)象?盛水試管。溶液A試管。
(4)隨著時(shí)間的推移,盛水的試管中現(xiàn)象最終消失,這是因?yàn)?,此時(shí)測定燒瓶中溶液的成分應(yīng)該有
(5)如果用乳酸菌代替酵母菌,溶液A有何現(xiàn)象發(fā)生,請說明理由:。
5.圖表示大氣中氧的濃度對植物呼吸產(chǎn)生CO2的影響,請據(jù)圖回答下列問題:
(1)A點(diǎn)表示植物組織釋放的CO2較多,這些CO2是什么生理作用的產(chǎn)物?
(2)由A到B,CO2的釋放量急劇減少,其原因是什么?。
(3)由B到C,CO2的釋放量又不斷增加,其主要原因是_________________________________。
(4)為了有利儲藏蔬菜和水果,儲藏室內(nèi)的氧應(yīng)調(diào)節(jié)到圖中的哪一點(diǎn)所對應(yīng)的濃度?,采取這一措施的理由是______________________________________________________________________。
細(xì)胞呼吸(2)
[課前導(dǎo)學(xué)]
(三)1.能量中間產(chǎn)物
2.水溫度氧氣二氧化碳
3.(2)
a.能量和各種原料增強(qiáng)露田曬田土壤通氣條件
b.減少降低減少溫度干燥
[反饋矯正]
1.D2.B3.A4.C5.D
[遷移創(chuàng)新]
1.D
2.B
3.ABC
4.(1)蒸沸的目的是為了排盡溶液中原有的空氣,為酵母菌發(fā)酵提供無氧環(huán)境,冷卻是為了避免酵母菌在高溫下失去活性,為酵母菌提供發(fā)揮最高活性而需要的適宜溫度
(2)進(jìn)一步過濾氧氣,防止氧氣進(jìn)入圓底燒瓶抑制酵酶菌的發(fā)酵
(3)澄清的石灰水Ca(OH)2有CO2氣泡溢出變渾濁
(4)隨著葡萄糖逐漸耗盡,CO2產(chǎn)生逐漸減少酒精
(5)溶液A不變渾濁,因?yàn)槿樗峋M(jìn)行乳酸菌發(fā)酵不產(chǎn)生酒精和CO2
5.(1)無氧呼吸
(2)O2濃度增加,無氧呼吸減弱
(3)有氧呼吸產(chǎn)生大量CO2
(4)B這一點(diǎn)呼吸作用最弱,分解有機(jī)物最少
高二生物細(xì)胞概述20
必修1第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
第一節(jié)細(xì)胞概述
一、教學(xué)目標(biāo):
1.知識目標(biāo):①閱讀細(xì)胞學(xué)說發(fā)現(xiàn)簡史,簡述細(xì)胞學(xué)說的基本觀點(diǎn)。
②舉例說出細(xì)胞的大小、數(shù)目和種類。
③進(jìn)行“模擬探究細(xì)胞表面積與細(xì)胞體積的關(guān)系”的探究實(shí)驗(yàn),認(rèn)識細(xì)胞體積一般較小的原因。
二、重點(diǎn)難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn):細(xì)胞學(xué)說
三、教學(xué)方法:討論探究實(shí)驗(yàn)
四、教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件
五、教學(xué)過程
教學(xué)流程
教師活動
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
引入新課第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
第一節(jié)細(xì)胞概述一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn),細(xì)胞學(xué)說的建立二、細(xì)胞的大小、數(shù)目、種類三、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的比較。通過第一章的學(xué)習(xí)我們了解了生物體都有相同的物質(zhì)組成,即由元素構(gòu)成的化合物。
那么這些化合物又是怎樣構(gòu)成生物體呢?細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,除了少數(shù)病毒等以外,生物體都有細(xì)胞構(gòu)成的,今天我們就來學(xué)習(xí)第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
首先來了解一下第一節(jié)細(xì)胞概述
現(xiàn)在我們先來討論細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)。最早發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的科學(xué)家是誰?他是怎樣發(fā)現(xiàn)的?
其實(shí),胡克發(fā)現(xiàn)的是死細(xì)胞的壁,而不是活的細(xì)胞。接下來,細(xì)胞的研究發(fā)展趨勢?
兩位科學(xué)家的理論綜合成為:細(xì)胞學(xué)說的基礎(chǔ)三位科學(xué)家的研究結(jié)果共同形成了細(xì)胞學(xué)說:所有的生物都是由一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞組成的;細(xì)胞是所有生物的結(jié)構(gòu)和功能的單位;所有細(xì)胞必定由別的細(xì)胞產(chǎn)生的。因此生物學(xué)的研究就有了細(xì)胞學(xué)。伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是電子顯微鏡的使用,使細(xì)胞學(xué)的研究迅速發(fā)展,成為細(xì)胞生物學(xué)。各種細(xì)胞結(jié)構(gòu)
,
比較大象和螞蟻,它們的細(xì)胞體積誰大呢?
其實(shí),它們的體積大小差不多,只是構(gòu)成大象的細(xì)胞數(shù)目比螞蟻多。
不同的生物體,細(xì)胞形態(tài)、大小、數(shù)目都不一樣,最小的細(xì)胞是細(xì)菌類的支原體的細(xì)胞,最大的是鴕鳥蛋的卵黃,一般來說,細(xì)胞只有借助顯微鏡才能看見,可見細(xì)胞的體積一般比較小,以微米為單位。為什么細(xì)胞的體積總是很小呢?
如果假設(shè)體積很大,那么會有什么后果呢?模擬實(shí)驗(yàn):
假設(shè)3個(gè)正方體,邊長分別是1厘米,2厘米,3厘米,代表3個(gè)不同大小的細(xì)胞。大家計(jì)算,它們表面積/體積的比值?隨著邊長增大,表面積/體積比值依次減小。
為了保證活細(xì)胞能正常的物質(zhì)交換,細(xì)胞的體積總是很小的。植物細(xì)胞,動物細(xì)胞,細(xì)菌細(xì)胞,
不同的細(xì)胞,形態(tài)大小有所不同,大家觀察比較這些細(xì)胞有什么異同點(diǎn)?學(xué)生思考、回答:各種化合物并不是隨機(jī)的結(jié)合,它們是有機(jī)的組成細(xì)胞,再由細(xì)胞構(gòu)成整個(gè)生物體。學(xué)生閱讀課本,總結(jié)回答:
英國科學(xué)家胡克,通過自制的顯微鏡觀察軟木塞,看見許多小室,命名為細(xì)胞。學(xué)生回答:德國,施萊登研究植物,提出:所有植物都是由細(xì)胞組成的,細(xì)胞是植物各種功能的基礎(chǔ)。
次年,德國,施旺,提出:所有動物也是由細(xì)胞組成的。德國,菲爾肖提出:所有細(xì)胞都必定來自別的活細(xì)胞。學(xué)生討論回答。學(xué)生討論計(jì)算,得出結(jié)果。
比值分別是:6、3、2比值越大,越有利于細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換。提高學(xué)生查找資料的能力。
課堂的引入是由學(xué)生自己完成的,教師僅起到組織者和引導(dǎo)者的作用,體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)生動手能力和協(xié)作學(xué)習(xí)的態(tài)度。及時(shí)糾正錯(cuò)誤,加深印象。步步設(shè)疑,層層深入,啟發(fā)學(xué)生帶著問題去思考、去觀察。七、板書:
第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
第一節(jié)細(xì)胞的概述
一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn),細(xì)胞學(xué)說的建立
二、細(xì)胞的大小,數(shù)目和種類
三、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的比較八、作業(yè)設(shè)計(jì)
高二生物《細(xì)胞增殖》教案
一位優(yōu)秀的教師不打無準(zhǔn)備之仗,會提前做好準(zhǔn)備,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助授課經(jīng)驗(yàn)少的高中教師教學(xué)。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎?下面是小編幫大家編輯的《高二生物《細(xì)胞增殖》教案》,歡迎閱讀,希望您能閱讀并收藏。
高二生物《細(xì)胞增殖》教案
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)
1、了解真核細(xì)胞增殖的方式及意義。
2、理解細(xì)胞周期的概念。
3、準(zhǔn)確描述細(xì)胞有絲分裂各階段的重要特征。了解動、植物細(xì)胞有絲分裂過程的異同。
4、掌握有絲分裂的過程、特征和意義。尤其是DNA和染色體的規(guī)律性變化。
能力目標(biāo)
1、學(xué)習(xí)用曲線圖描述DNA和染色體數(shù)量的變化規(guī)律
2、通過學(xué)習(xí)有絲分裂過程培養(yǎng)學(xué)生分析圖像、解讀圖像的能力。
3、通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生制作臨時(shí)裝片的技能,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力以及識圖和繪圖能力。
情感目標(biāo)
1、通過對細(xì)胞周期以及有絲分裂過程中DNA和染色體的規(guī)律性變化的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生樹立唯物主義的世界觀。使學(xué)生對生命的運(yùn)動性、對事物發(fā)展變化過程中由量變到質(zhì)變的轉(zhuǎn)化等哲學(xué)問題有正確的認(rèn)識。
2、通過對實(shí)驗(yàn)思路的分析和對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)工作作風(fēng)。
教學(xué)建議
教材分析
細(xì)胞都是通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生的,細(xì)胞分裂是生物體生長、發(fā)育和生殖的基礎(chǔ)。在細(xì)胞的生命周期中,一個(gè)新形成的細(xì)胞要經(jīng)歷生長、分化以及衰老和死亡的過程;其中也有些細(xì)胞始終保持分裂增生能力,不發(fā)生細(xì)胞的分化過程。在細(xì)胞增殖這一部分中,有絲分裂是教學(xué)重點(diǎn)也是教學(xué)難點(diǎn)。
細(xì)胞分裂的三種方式是真核生物細(xì)胞增殖的方式。原核生物沒有細(xì)胞核,因此不可能象真核細(xì)胞那樣進(jìn)行無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂。
細(xì)胞分裂的三種方式中,有絲分裂是最主要、同時(shí)也是最重要的方式。多細(xì)胞生物的生長發(fā)育過程中,體細(xì)胞的增多就是通過有絲分裂實(shí)現(xiàn)的。無論是單細(xì)胞真核生物還是多細(xì)胞生物他們各種形式的無性生殖也是通過有絲分裂完成的。這將在第五章“生物的生殖和發(fā)育”中再進(jìn)一步闡述。有絲分裂還是學(xué)習(xí)減數(shù)分裂的基礎(chǔ),而減數(shù)分裂知識又是學(xué)習(xí)遺傳變異規(guī)律的基礎(chǔ)。由此可見有絲分裂是非常重要的基礎(chǔ)知識。因此在教學(xué)過程中一定要講透,要讓學(xué)生真正掌握有關(guān)知識??梢酝ㄟ^不同方式;從不同的角度進(jìn)行分析,要充分調(diào)動學(xué)生參與整個(gè)學(xué)習(xí)過程。通過學(xué)習(xí)使學(xué)生了解到認(rèn)識和分析一個(gè)生命現(xiàn)象可以有多種不同的方法——除了一般的文字描述外,還可以用圖形描述特點(diǎn);用圖解和表格突出重點(diǎn);用曲線描述量的變化規(guī)律和趨勢;通過實(shí)驗(yàn)觀察、驗(yàn)證生物學(xué)知識等……。使學(xué)生在掌握知識的同時(shí)了解一些常用的生命科學(xué)研究的基本方法。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
教學(xué)題目:第二節(jié)細(xì)胞增殖(建議4課時(shí)內(nèi)完成)
教學(xué)重點(diǎn):1、細(xì)胞周期的概念。
2、細(xì)胞有絲分裂過程以及有絲分裂的特點(diǎn)
3、有絲分裂過程中DNA和染色體的規(guī)律性變化。
4、細(xì)胞分裂的意義
5、制作臨時(shí)裝片觀察細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn)
教學(xué)難點(diǎn):1、細(xì)胞周期的概念。
2、細(xì)胞有絲分裂的特點(diǎn)及意義
3、有絲分裂過程中DNA、染色單體和染色體的數(shù)量變化規(guī)律及其相互間的關(guān)系
教學(xué)過程:
討論:生物體是如何長大的?
1、從物質(zhì)轉(zhuǎn)化角度分析:同化作用強(qiáng)于異化作用
同化作用主要發(fā)生在細(xì)胞的那些結(jié)構(gòu)上?這使細(xì)胞發(fā)生了怎樣的改變?
(引導(dǎo)學(xué)生簡要復(fù)習(xí)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能)
2、從細(xì)胞變化角度分析:細(xì)胞分裂——細(xì)胞數(shù)目增多
細(xì)胞生長——細(xì)胞體積增大
細(xì)胞的體積一般都是很小的,細(xì)胞生長到一定大小后就會通過細(xì)胞分裂使其體積減小。為什么細(xì)胞要進(jìn)行細(xì)胞分裂呢?指導(dǎo)學(xué)生展開討論。(請參考“細(xì)胞有絲分裂.ppt”)
學(xué)生總結(jié):細(xì)胞分裂的生物學(xué)意義。
對于單細(xì)胞生物體,細(xì)胞分裂意味著生物個(gè)體數(shù)的增加。多細(xì)胞生物體的生殖活動也是通過細(xì)胞分裂完成的。對于多細(xì)胞生物體,細(xì)胞分裂則是生物體生長發(fā)育的基礎(chǔ)。細(xì)胞分裂保證了細(xì)胞有足夠大的表面積與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換,從而保證了新陳代謝對物質(zhì)更新的需求。因此細(xì)胞分裂是生物體生長、發(fā)育和繁殖的基礎(chǔ)。
根據(jù)對細(xì)胞分裂過程的觀察,細(xì)胞分裂主要分為無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂三種不同的方式。
學(xué)生觀察并討論:認(rèn)真觀察39頁青蛙紅細(xì)胞細(xì)胞分裂圖、37頁植物分生組織細(xì)胞分裂圖和107頁產(chǎn)生精子細(xì)胞的細(xì)胞分裂過程圖,簡要說出他們的主要區(qū)別特點(diǎn)。
歸納總結(jié):提出三種細(xì)胞分裂方式并比較主要不同。
三種細(xì)胞分裂方式中,無絲分裂通常是已經(jīng)分化的細(xì)胞所采取的細(xì)胞分裂方式,如青蛙血液中紅細(xì)胞的細(xì)胞分裂。(見擴(kuò)展資料)減數(shù)分裂只發(fā)生于有性生殖過程中,多是用于產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞如卵細(xì)胞或精子細(xì)胞等;而有絲分裂則是最常見的方式,如生長發(fā)育過程中體細(xì)胞的產(chǎn)生以及無性生殖過程中新個(gè)體或生殖細(xì)胞——孢子的形成……。人體就是經(jīng)過連續(xù)的有絲分裂由一個(gè)受精卵細(xì)胞生長發(fā)育成的。
有絲分裂可以連續(xù)發(fā)生,具有明顯的周期性——細(xì)胞周期。
學(xué)生閱讀并討論:
1、學(xué)生分析有關(guān)文字描述找出關(guān)鍵詞語(什么樣的細(xì)胞?起、止的標(biāo)志?為何這樣劃分?)
2、根據(jù)圖解描述什么是細(xì)胞周期。
3、一個(gè)細(xì)胞周期包括哪兩個(gè)階段?它們在時(shí)間分配上的特點(diǎn)是什么?如果觀察一個(gè)正在進(jìn)行有絲分裂的組織,處于哪個(gè)階段的細(xì)胞會更多些?
(一個(gè)細(xì)胞從它產(chǎn)生開始直到它又通過細(xì)胞分裂變成兩個(gè)相同的子代新細(xì)胞這就是一個(gè)周期。它包括分裂間期和分裂期兩個(gè)階段。)
細(xì)胞周期:連續(xù)分裂的細(xì)胞。從上一次分裂結(jié)束開始,到下一次分裂結(jié)束時(shí)為止。包括兩次分裂間期的遺傳物質(zhì)復(fù)制,和分裂期的遺傳物質(zhì)的均分兩個(gè)過程。
設(shè)問:為什么有絲分裂可以連續(xù)進(jìn)行?
一般情況下,通過有絲分裂產(chǎn)生的全部細(xì)胞都具有相同的遺傳性??寺〖夹g(shù)就是利用的這一原理。為什么有絲分裂能夠產(chǎn)生相同的細(xì)胞呢?在一個(gè)細(xì)胞周期中分裂間期和分裂期這兩個(gè)階段各自完成了那些生命活動?
配合課件進(jìn)行討論學(xué)習(xí),并且作筆記:
根據(jù)課本給出的數(shù)據(jù)等資料可以知道,在一個(gè)細(xì)胞周期中分裂間期占有極大的比例。分裂間期是一個(gè)新生的細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)積累生長成熟的階段,與此同時(shí)這個(gè)細(xì)胞還要為新一代細(xì)胞的產(chǎn)生做好充分的物質(zhì)準(zhǔn)備。因此看似靜止的分裂間期其實(shí)是細(xì)胞最繁忙的階段。
根據(jù)給出的圖形和照片比較并描述處于分裂間期的細(xì)胞具有哪些特點(diǎn)?是否發(fā)生了什么變化?分析造成這些變化的原因是什么?
分裂間期:為細(xì)胞分裂做物質(zhì)準(zhǔn)備。(占時(shí)90~95%)
細(xì)胞變化:細(xì)胞核大核仁明顯,染色加深。核內(nèi)漸出現(xiàn)染色體纖絲。
分子變化:DNA復(fù)制加倍,有關(guān)蛋白質(zhì)大量合成。
總結(jié):
1、細(xì)胞變化:細(xì)胞由扁變方,細(xì)胞核占有極大的比例。細(xì)胞核染色均勻,顏色漸深,核仁不止一個(gè),非常顯著。
2、物質(zhì)變化(原因):細(xì)胞核內(nèi)完成了DNA分子的復(fù)制,細(xì)胞核內(nèi)DNA分子數(shù)量增加了一倍。核酸容易被堿性染料染色,因此細(xì)胞核顏色明顯變深。細(xì)胞內(nèi)有大量的蛋白質(zhì)被合成,其中有一部分與DNA分子一同構(gòu)成染色體。根據(jù)書中圖示可以知道復(fù)制的兩個(gè)DNA分子是靠一個(gè)著絲點(diǎn)緊密地聯(lián)系在一起的。(核仁部分見擴(kuò)展資料??梢越o接受能力較強(qiáng)的學(xué)生講解。)
一切準(zhǔn)備就緒后,細(xì)胞分裂就可以開始了。細(xì)胞分裂是一個(gè)相對較快的階段,在這一階段要完成遺傳物質(zhì)的均分和細(xì)胞質(zhì)等結(jié)構(gòu)的分離。分裂間期復(fù)制的DNA要完整地分離,使新形成的兩個(gè)子代細(xì)胞分別獲得完全相同的一整套DNA。如何保證復(fù)制的兩套DNA分子能準(zhǔn)確無誤地分到兩個(gè)子細(xì)胞中去呢?
根據(jù)課件引導(dǎo)學(xué)生討論:
學(xué)習(xí)細(xì)胞分裂時(shí)要注意調(diào)動學(xué)生的積極性,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察——看圖說話,學(xué)會抓重點(diǎn)、要點(diǎn),學(xué)會比較、分析……。
細(xì)胞分裂是一個(gè)連續(xù)發(fā)展變化的過程,沒有嚴(yán)格的階段界限。在細(xì)胞分裂過程中細(xì)胞核的變化以及核內(nèi)DNA、染色體的變化是觀察的重點(diǎn),遺傳物質(zhì)的平均分配是主線。要引導(dǎo)學(xué)生從中體會生命精密合理的美感。
為了研究方便,將有絲分裂的全過程被人為地分成前期、中期、后期和末期四個(gè)階段。
細(xì)胞分裂期:細(xì)胞一分為二。主要是完成細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的均分。(占時(shí)5~10%)
1、前期:
進(jìn)入分裂期時(shí)首先要解決的問題就是要讓細(xì)胞核內(nèi)的DNA散出來,只有這樣才可能實(shí)現(xiàn)遺傳物質(zhì)的均分。觀察前期細(xì)胞模式圖及其變化過程,描述分裂前期細(xì)胞的主要變化特點(diǎn)。染色質(zhì)轉(zhuǎn)變成染色體的生物學(xué)意義?
根據(jù)對動畫、圖解和照片的觀察,描述有絲分裂前期細(xì)胞的變化過程及細(xì)胞特征。
染色質(zhì)→染色體。
每個(gè)染色體含2條姐妹染色單體,復(fù)制的兩個(gè)DNA分子分別位于兩條姐妹染色單體上。
核膜、核仁消失,細(xì)胞核解體。紡錘體形成。
總結(jié):
1、完成了DNA的復(fù)制及其相關(guān)蛋白質(zhì)的合成后,核仁逐漸解體消失。阻礙DNA分離的核膜也隨著解體消失。
2、DNA分子很大,數(shù)目也較多,遺傳物質(zhì)以染色質(zhì)形式高密度地聚集在細(xì)胞核內(nèi)。在細(xì)胞分裂初期染色質(zhì)高度螺旋化變成染色體,可以使DNA分子在分離過程中不損壞,保證了遺傳信息的完整性。
3、簡要介紹紡錘絲的來源和紡錘絲體的形成。
4、關(guān)于染色體與染色單體、染色體與DNA的關(guān)系,可以通過照片及動畫進(jìn)行講解。
重點(diǎn)講解染色體的結(jié)構(gòu)。讓學(xué)生明確:染色單體形成于細(xì)胞分裂間期,。在有絲分裂前期才能通過顯微鏡觀察到。
通過復(fù)習(xí)染色體與遺傳物質(zhì)DNA的關(guān)系——染色體是轉(zhuǎn)載遺傳物質(zhì)DNA細(xì)胞結(jié)構(gòu),讓學(xué)生清楚地知道DNA分子與染色體、DNA分子與染色單體間的數(shù)量對應(yīng)關(guān)系。DNA分子的行蹤是通過觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)——染色體的行為了解到的。
2、中期:
根據(jù)對圖解和照片的觀察,描述有絲分裂中期細(xì)胞的特征。
DNA高度螺旋化。短粗的染色體清晰可見。
所有染色體的著絲點(diǎn)集中在“赤道板”上。
總結(jié):
1、突出在紡錘絲的牽引下,染色體的著絲點(diǎn)集中到細(xì)胞中央的道板上。
2、強(qiáng)調(diào)赤道板是位于細(xì)胞中央部位的一個(gè)坐標(biāo)面,不存在任何物質(zhì)性結(jié)構(gòu)。
3、由于染色體高度集中,造成紡錘體清晰可見。
4、強(qiáng)調(diào)繪圖要點(diǎn)……。
3、后期:
根據(jù)對動畫片段、圖解和照片的觀察,描述有絲分裂后期細(xì)胞的變化過程及特征。
染色體的著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分離。染色體數(shù)目增加一倍。
紡錘絲牽引染色體移向細(xì)胞兩極。核遺傳物質(zhì)DNA均分。
總結(jié):
1、在紡錘絲的牽拉下,每個(gè)染色體的著絲點(diǎn)分裂成兩個(gè)。原來在一起的兩條姐妹染色單體分離?!迷~要準(zhǔn)確。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)染色體數(shù)目增加的原因。
2、移向細(xì)胞兩極的染色體上著絲點(diǎn)是受力點(diǎn),染色體臂應(yīng)該是順向細(xì)胞中央的赤道板。
3、由同一條染色體上的姐妹染色單體分離形成的兩條染色體,由于是復(fù)制品,因此形態(tài)、大小等特征應(yīng)該完全相同。
4、末期:
遺傳物質(zhì)已經(jīng)完成了均分過程,接下來就是細(xì)胞質(zhì)的分離等收尾工作了。根據(jù)對圖解和照片的觀察,描述有絲分裂末期細(xì)胞的變化過程及特征。
DNA解螺旋,染色體→染色質(zhì)。
新的核膜出現(xiàn),細(xì)胞核重新形成。紡錘體消失。
赤道板中央位置出現(xiàn)細(xì)胞板,并向外圍擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁,細(xì)胞質(zhì)分離成兩部分。
1個(gè)親代細(xì)胞→2個(gè)核遺傳物質(zhì)完全相同的子代細(xì)胞。
總結(jié):
1、收尾工作與分裂前期正好相反。
2、由于細(xì)胞壁的物理特性,導(dǎo)致了植物細(xì)胞在分裂結(jié)束時(shí)只能是細(xì)胞板向外擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁。
3、有絲分裂有效地保持了細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的恒定性。對生物的遺傳意義重大。
討論:
1、為什么細(xì)胞只有在進(jìn)行分裂的過程中出現(xiàn)染色體,其他階段都以染色體形式存在呢?
2、同時(shí)出現(xiàn)或消失的結(jié)構(gòu)都有哪些?其中細(xì)胞核結(jié)構(gòu)與染色質(zhì)幾乎是同步存在的意義?
3、DNA是如何實(shí)現(xiàn)平均分配的?
4、簡要說明有絲分裂的特點(diǎn)?其生物學(xué)意義是什么?
5、回味有絲分裂過程中精巧的程序設(shè)計(jì),你從中能得到什么啟示?
6、在一個(gè)細(xì)胞周期中,遺傳物質(zhì)的規(guī)律性變化設(shè)怎樣的?可以通過哪些方式表示?
用表格形式如何表現(xiàn)?表格的優(yōu)點(diǎn)是?
用曲線如何描述?優(yōu)點(diǎn)是什么?
根據(jù)表格中的內(nèi)容,用曲線描述一個(gè)細(xì)胞周期中DNA、染色體、染色單體的數(shù)量變化
根據(jù)這一圖表可以清楚地讀出一個(gè)細(xì)胞周期中各個(gè)不同階段內(nèi)DNA、染色體和染色單體的數(shù)量變化。
復(fù)習(xí):(課件素材資料:可以選用網(wǎng)上下載的動、植物細(xì)胞有絲分裂過程動畫、自制課件中的動畫或下載的錄像片斷)
播放植物細(xì)胞有絲分裂過程動畫
看有絲分裂過程中的“絲”,回憶遺傳物質(zhì)的均分過程。
展示動物細(xì)胞有絲分裂過程圖片和動畫片段,對比植物細(xì)胞的有絲分裂過程,討論二者的異同。
講解有關(guān)中心體的產(chǎn)生時(shí)間及組裝過程(后者選講)。
課堂練習(xí):嘗試用表格形式表示動物和植物細(xì)胞有絲分裂過程的異同。
討論:
1、有絲分裂的特征和意義。
2、通過有絲分裂進(jìn)行繁殖所產(chǎn)生的下一代個(gè)體有什么特點(diǎn)?
3、由同一個(gè)受精卵發(fā)育成的兩個(gè)雙胞胎個(gè)體應(yīng)該具有什么特色?
4、科學(xué)技術(shù)方面有哪些成果是利用生物有絲分裂的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的?
5、減數(shù)分裂與有絲分裂一樣,在細(xì)胞進(jìn)入分裂期以前也進(jìn)行過一次遺傳物質(zhì)的復(fù)制過程。但是緊接著卻連續(xù)發(fā)生了兩次細(xì)胞的分裂——遺傳物質(zhì)兩次被平均分配。你認(rèn)為減數(shù)分裂產(chǎn)生的子代細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)與親代細(xì)胞相比還會相同嗎?應(yīng)該有什么特點(diǎn)?(這就是減數(shù)分裂名稱的由來)
6、無絲分裂過程產(chǎn)生的子代細(xì)胞能否用于培養(yǎng)新一代個(gè)體?為什么?
7、分析比較三種細(xì)胞分裂方式的異同。他們各自適用于那些過程?為什么?(選作)
實(shí)驗(yàn)四:觀察植物細(xì)胞的朋絲分裂
引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析:
實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菍?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的依據(jù),也是檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的依據(jù)。因此首先要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br>
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模豪媚切┥锊牧虾蛯?shí)驗(yàn)工具來實(shí)現(xiàn)目的?
一、如何根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇實(shí)驗(yàn)材料?實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)滿足什么特點(diǎn)?如何培養(yǎng)?取材時(shí)有什么要求?如何實(shí)現(xiàn)?
二、分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路……。
三、實(shí)驗(yàn)所必需的儀器和設(shè)備。
四、如何根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹谱鞑F瑯?biāo)本?制片過程中需要注意的問題?
培養(yǎng)材料:需要注意的問題有哪些?為什么?還可以用那些材料替代?
解離:藥品?作用?根尖最佳長度?原因?如何判定解離狀況?
怎樣才能看清細(xì)胞核的變化?藥品性質(zhì)?是否可以直接染色?為什么?怎么辦?
漂洗:目的?方法?要求?
染色:染色的方法?注意事項(xiàng)?染色時(shí)間受哪些因素影響?(解離狀況、溫度)作比較要有紀(jì)錄。
制片:如何使解離的細(xì)胞分散開?
課件:錄像帶上截取的錄像片斷
觀察:尋找什么形狀的細(xì)胞?重點(diǎn)觀察那些內(nèi)容?
視野內(nèi)最多的是什么時(shí)期的細(xì)胞?為什么?
如何依據(jù)細(xì)胞的狀態(tài),確認(rèn)細(xì)胞所處的時(shí)期?簡圖
五、學(xué)生操作、觀察并用繪圖的方法描述和記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
六、填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。記錄心得體會如你認(rèn)為制作一個(gè)好的裝片關(guān)鍵環(huán)節(jié)是什么?
如有時(shí)間,可以增加觀察動物細(xì)胞有絲分裂裝片的內(nèi)容。
探究活動
觀察膜的選擇透過性
實(shí)驗(yàn)過程:
1、血細(xì)胞失水、吸水的過程:
(1)用生理鹽水制成臨時(shí)裝片觀察紅細(xì)胞形態(tài)。
(2)從蓋玻片一側(cè)加入略高濃度的鹽水,觀察血細(xì)胞失水變形的過程。
(3)添加蒸餾水稀釋后,觀察血細(xì)胞吸水直至脹破的過程。
2、植物細(xì)胞的選擇吸收過程:
(1)制成洋蔥葉肉植物細(xì)胞臨時(shí)裝片。
(2)從蓋玻片一側(cè)添加少量2%氯化鈣溶液,觀察細(xì)胞形態(tài)改變過程。
(3)可以進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn):測定試驗(yàn)開始前與實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,溶液PH值的變化。
對實(shí)驗(yàn)的改變及延續(xù):
1、嘗試用不同的實(shí)驗(yàn)材料制作臨時(shí)裝片觀察細(xì)胞的有絲分裂過程。
例如:觀察蛔蟲受精卵細(xì)胞的分裂過程。
2、改變解離、染色時(shí)間摸索最佳實(shí)驗(yàn)效果。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):
(1)根據(jù)班級人數(shù)情況分成若干試驗(yàn)小組。
(2)注意解離時(shí)間和染色時(shí)間二者之間的密切關(guān)系。
解離時(shí)間短時(shí)最好染色之前對根尖做縱剖,以利于染色。
解離時(shí)間長時(shí),染色時(shí)間就要短一些。此時(shí)根尖有可能松散開,而導(dǎo)致不能轉(zhuǎn)移。因此建議不移動根尖,在同一載玻片上完成解離、漂洗、染色等全過程。
3、根尖放在載玻片上不動。只是改變根尖的環(huán)境——解離、漂洗、染色全在載玻片上完成。注意每個(gè)環(huán)節(jié)操作完成后用吸水紙吸除多余液體,以免影響下一步操作。
其他探究活動
一、觀察實(shí)驗(yàn):細(xì)胞葉綠體的流動與光照強(qiáng)度間的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)材料:黑藻葉片或蘚的葉狀結(jié)構(gòu)
實(shí)驗(yàn)過程:
1、制作臨時(shí)裝片。
2、用高倍鏡觀察一般情況下細(xì)胞質(zhì)的流動。
3、對標(biāo)本施加強(qiáng)光照后觀察葉綠體的流動以及葉綠體的朝向。
二、觀察有色體的實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)材料:成熟的辣椒外果皮或番茄果肉細(xì)胞等。
實(shí)驗(yàn)過程:制成臨時(shí)裝片,用高倍鏡觀察
三、觀察草履蟲食物泡的形成、伸縮泡的活動(膜的流動性)。
實(shí)驗(yàn)材料:草履蟲培養(yǎng)液。稀釋的紅墨水、吸管、棉纖維等
實(shí)驗(yàn)過程:
1、用草履蟲培養(yǎng)液制成臨時(shí)裝片。(加棉纖維限制草履蟲游動。)
2、用高倍鏡觀察草履蟲伸縮泡的活動。
3、滴加稀釋的紅墨水,用高倍鏡觀察草履蟲食物泡的形成過程。
高二生物細(xì)胞與能量26
《細(xì)胞與能量》的教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教材分析
本章節(jié)為浙教版普通課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材書《生物學(xué)必修1分子與細(xì)胞》的第三章細(xì)胞的代謝的第一節(jié)細(xì)胞與能量。本章節(jié)主要分三個(gè)內(nèi)容:能量的轉(zhuǎn)化,吸能反應(yīng)和放能反應(yīng),ATP是細(xì)胞中的能量通貨。教材開始就以學(xué)生熟悉的動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化,引出在細(xì)胞內(nèi)也存在著能量的轉(zhuǎn)化,并強(qiáng)調(diào)能量能量守恒。接著交代清楚什么是吸能反應(yīng)、什么是放能反應(yīng),為理解ATP-ADP循環(huán)時(shí)的放能和吸能做鋪墊。對于ATP是細(xì)胞中的能量通貨,教材通過對ATP的分子結(jié)構(gòu)的圖解,使學(xué)生明白A、T、P分別代表什么,以及高能磷酸鍵的意義;對于ATP-ADP的循環(huán),教材則是通過ATP和ADP的循環(huán)組圖。使學(xué)生構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)。同時(shí)教材還指明ATP是細(xì)胞中普遍使用的能量載體,在細(xì)胞中的含量不多,從而易于引發(fā)學(xué)生討論ADP-ADP循環(huán)的意義,同時(shí)可使學(xué)生加強(qiáng)ATP是細(xì)胞中的“能量通貨”的理解。
本章處于細(xì)胞的結(jié)構(gòu)之后,在學(xué)生清楚得認(rèn)識到細(xì)胞是所有生物的基本組成以及所有生化反應(yīng)都是在細(xì)胞中完成后,本章節(jié)再進(jìn)行呼吸作用、光合作用等反應(yīng)的具體講解。有助于學(xué)生在細(xì)胞的基礎(chǔ)上建立一個(gè)完整的細(xì)胞內(nèi)新陳代謝循環(huán)。而細(xì)胞與能量這一部分的學(xué)習(xí),可以讓學(xué)生細(xì)胞在進(jìn)行新陳代謝中時(shí),也在進(jìn)行著能量的轉(zhuǎn)化和遷移。是學(xué)生學(xué)習(xí)高中生物的一個(gè)基礎(chǔ)性知識。
二、學(xué)情分析
本學(xué)期學(xué)生剛剛接觸高中生物知識,而且通過前兩章節(jié)分別對細(xì)胞的分子組成和細(xì)胞的結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅有一定的學(xué)習(xí)熱情,也有了一定的基礎(chǔ)知識。本章節(jié)所要講述的細(xì)胞代謝,同時(shí)也是學(xué)生比較熟悉的內(nèi)容。因此,學(xué)生對于今天的教學(xué)內(nèi)容有比較良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和比較積極的學(xué)習(xí)思想。
且高一學(xué)生已經(jīng)具備一定的自學(xué)能力、語言組織表達(dá)能力和合作意識。因此在本堂課中可使教學(xué)目標(biāo)順利達(dá)成。
三、教學(xué)目標(biāo)
1.學(xué)生能夠舉例說明細(xì)胞中的能量轉(zhuǎn)化,并能利用能量守恒定律對給出例子進(jìn)行說明。
2.學(xué)生能夠記住吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的幾個(gè)代表性例子,并記住他們之間的紐帶是ATP。
3.學(xué)生能夠基本具體理解ATP的三個(gè)結(jié)構(gòu)組成和他們的分別代表意義。
4.大部分學(xué)生能夠自行畫出ATP和ADP之間的簡單循環(huán)組圖。
5.學(xué)生能夠大體明白ATP是細(xì)胞中的能量通貨(直接供能物質(zhì))。
1.通過閱讀培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、表述能力;利用課件,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力等。
2.學(xué)生圍繞問題展開討論,培養(yǎng)質(zhì)疑精神、提問習(xí)慣和歸納思維能力。
3.通過分析ATP-ADP的循環(huán)及其對細(xì)胞內(nèi)供能的意義,初步訓(xùn)練學(xué)生分析實(shí)際問題的能力。
通過讓學(xué)生認(rèn)識醫(yī)用ATP的注射液和ATP片劑,讓學(xué)生在分析自己身體內(nèi)發(fā)生的ATP-ADP循環(huán)及其重要意義過程中,體驗(yàn)到生物學(xué)原理在生產(chǎn)實(shí)踐中的價(jià)值,加強(qiáng)對身邊的科學(xué)的理解。
四、教學(xué)重難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn):ATP的分子結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)、ATP的分子簡式、分析ATP-ADP的循環(huán)及其對細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義,能理解ATP作為“能量通貨”的含義。
2.教學(xué)難點(diǎn):ATP-ADP的循環(huán)及其對細(xì)胞內(nèi)能量代謝中的意義,理解ATP作為“能量通貨”的含義。在教師的引導(dǎo)下,利用多媒體課件,結(jié)合同學(xué)之間的相互討論分析等形式,讓學(xué)生認(rèn)識ATP的水解,ATP-ADP的循環(huán)過程及其重要意義。
五、教學(xué)準(zhǔn)備
相應(yīng)的多媒體課件制作、ATP片劑
六、教學(xué)策略
由于本章節(jié)內(nèi)容相對較難,而且本章節(jié)的知識點(diǎn)要求學(xué)生做具體掌握,所以對于本堂內(nèi)容,我主要是以傳統(tǒng)的教師講解,學(xué)生聽講的形式來開展本堂課。充分體現(xiàn)出教師的引導(dǎo)作用,使得學(xué)生能夠在有限的時(shí)間內(nèi)得以掌握相對較大的知識容量。而且通過對實(shí)物“ATP片劑”的講解,使得學(xué)生能夠從生活中自我發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)知識點(diǎn)。在本章節(jié)我主要采用了“圖片引入新課講解課堂小結(jié)
鞏固練習(xí)”的傳授式教學(xué)。
七、教學(xué)過程
教學(xué)流程
教師活動
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
導(dǎo)入新課
展示圖片,總結(jié)出生物體生存要獲取能量而我們在無時(shí)無刻的生命活動中又在消耗能量。討論、回答。圖文結(jié)合,激發(fā)興趣,調(diào)動思維。第一節(jié)細(xì)胞與能量
一、能量的轉(zhuǎn)化
那么我們在不斷的獲取能量,消耗能量,那么能量之間,是否可以相互轉(zhuǎn)化?那么你可否具體說明,當(dāng)劉翔在跑步時(shí),他體內(nèi)的能量是如何轉(zhuǎn)化的?能量會消滅嗎?能創(chuàng)造嗎?一、能量的轉(zhuǎn)化1.能量守恒:能量在生物體內(nèi)或細(xì)胞中進(jìn)行各種形式的相互轉(zhuǎn)變。2.生物體和細(xì)胞是開放系統(tǒng)聯(lián)系實(shí)際,回答問題。討論、回答。閱讀課本44頁第五、六段。提出問題,引起思考,在原有的認(rèn)知基礎(chǔ)上構(gòu)建新知識。二、吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)
請學(xué)生自行閱讀書上“吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)”內(nèi)容。什么是化學(xué)能,吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的定義?細(xì)胞中有許多吸能反應(yīng),它們所需的能量來自于細(xì)胞中的放能反應(yīng)。那么細(xì)胞中放能反應(yīng)所產(chǎn)生的能量是怎樣被吸能反應(yīng)利用的呢?兩者之間的紐帶就是ATP。ATP片劑。那么什么是ATP呢?閱讀課本4.5頁吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)。討論、回答。請同學(xué)代表大家觀察ATP片劑,由一位同學(xué)給其他同學(xué)讀出所看到實(shí)物的名稱及治療作用。
通過自學(xué)提高學(xué)生對知識的認(rèn)知、歸納、表述能力。使學(xué)生對ATP建立具體的直觀的認(rèn)識,并初步了解其生理作用。
三、ATP是細(xì)胞中的能量通貨
㈠ATP的結(jié)構(gòu)展示課件:ATP的結(jié)構(gòu)。展示視頻材料ATP中的A、T、P分別代表什么,為什么ATP被稱為高能磷酸物?
P
P
P
~
~
腺嘌呤
核糖
磷酸基團(tuán)
(二)ATP和ADP可以相互轉(zhuǎn)化
水解酶
+能量展示課件:ATP的水解。
合成酶
ATP
ADP+PiATP水解時(shí),是哪個(gè)化學(xué)鍵斷裂?水解后有哪些產(chǎn)物?這是個(gè)吸能反應(yīng)還是放能反應(yīng)過程?ATP水解形成ADP后,利用細(xì)胞內(nèi)釋放能量的反應(yīng),如呼吸作用釋放的能量,ADP吸收能量又和磷酸結(jié)合轉(zhuǎn)變成ATP,而這一過程的進(jìn)行與兩個(gè)磷酸基團(tuán)之間的高能磷酸鍵的特點(diǎn)直接相關(guān),那個(gè)高能磷酸鍵即容易水解斷裂,又容易重新合成。
ATP與ADP間的轉(zhuǎn)化過程是否是可逆反應(yīng)?ADP轉(zhuǎn)化成ATP時(shí)所需能量的來源于哪里?三、ATP的利用釋放的能量被如何利用了呢?細(xì)胞利用這種能量的方法是將ATP水解這一放能反應(yīng)所釋放的能量用于另一吸能反應(yīng)。也就是用于細(xì)胞中的各種生命活動。引導(dǎo)學(xué)生分析課本46頁圖3-2ATP推動細(xì)胞做功。細(xì)胞中的ATP含量很少,如肌細(xì)胞中的ATP只能維持肌肉收縮2~3鈔鐘左右。不過ATP在細(xì)胞中易于再生,在本章第四節(jié)中將學(xué)習(xí)。那么ATP是又什么物質(zhì)合成的呢?ATP與ADP之間為什么能夠進(jìn)行循環(huán)?(點(diǎn)評學(xué)生的回答,并進(jìn)行歸納)通過ATP的合成和水解使放能反應(yīng)所釋放的能量用于吸能反應(yīng)的過程稱為ATP-ADP循環(huán)。ATP-ADP循環(huán)的意義是什么?ATP和ADP在體內(nèi)總是處于不停地轉(zhuǎn)化中,且處于動態(tài)平衡之中,能夠?yàn)榧?xì)胞內(nèi)的各項(xiàng)生命活動不斷的提供能量。
細(xì)胞內(nèi)的糖類、脂質(zhì)等能源物質(zhì)不能被細(xì)胞直接利用,ATP水解后釋放的能量才是細(xì)胞內(nèi)各種生命活動的直接能量來源,呼吸作用分解有機(jī)物釋放能量不能為生物體直接利用,只有這些能量轉(zhuǎn)移給ATP,且ATP水解后釋放的能量才可被細(xì)胞利用。ATP是細(xì)胞中普遍適應(yīng)的能量載體,ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量是極少的,像小額鈔票一樣,便于流通使用,是細(xì)胞能量代謝的“能量通貨”。觀察ATP的結(jié)構(gòu),認(rèn)識各種符號的含義。觀看ATP水解的動畫演示。學(xué)生分小組討論,并完成表格。討論、回答。舉例說明。閱讀課本46頁圖3-3ATP-ADP循環(huán)。思考、回答。討論、回答。通過教師的講解使學(xué)生對ATP的認(rèn)識逐漸清晰。明確ATP放能的部位,對兩個(gè)相鄰磷酸基團(tuán)之間的高能磷酸鍵比較不穩(wěn)定形成直觀的認(rèn)識。及時(shí)聯(lián)系剛學(xué)習(xí)的吸能和放能反應(yīng),使前后知識密切聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。用通俗易懂的比喻使學(xué)生理解ATP在生命活動中的的作用。
小結(jié)
通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),我們知道能量是相互轉(zhuǎn)化的,既不會消失也不會憑空創(chuàng)造。在生物體的細(xì)胞內(nèi)也發(fā)生著能量的相互轉(zhuǎn)化-吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)。細(xì)胞中糖類等有機(jī)物分解所釋放的能量是怎樣被吸能反應(yīng)利用的呢?眾多能源物質(zhì)中,ATP這種含量極少的物質(zhì)為什么成為“能量通貨”?學(xué)生回答后整理:ATP中連接兩個(gè)磷酸基團(tuán)之間的高能磷酸鍵比較不穩(wěn)定,水解后形成ADP,釋放出的能量供細(xì)胞中的吸能反應(yīng);而ADP吸收其他能源物質(zhì)釋放的能量后又可以迅速轉(zhuǎn)化為ATP。強(qiáng)調(diào):ADP合成ATP所需的能量不是來自ATP的放能反應(yīng)。當(dāng)產(chǎn)生ATP的過程停止時(shí),會發(fā)生什么?
大家可能知道氰化物可以在非常短的時(shí)間內(nèi)使人死亡,其毒理就是阻擋ATP的形成。當(dāng)人體ATP合成受阻后,機(jī)體沒有ATP,神經(jīng)細(xì)胞和其他細(xì)胞中的細(xì)胞活動就不能繼續(xù),人在3~6分鐘內(nèi)就會失去知覺。因此ATP對生命的維持是極其重要的?;卮穑篈DP吸能后和磷酸結(jié)合形成ATP。討論、回答。討論、回答。以提問的方式進(jìn)行小結(jié),及時(shí)掌握學(xué)生對新知識理解的缺陷,對所學(xué)的知識進(jìn)行梳理,以強(qiáng)化學(xué)生對新知識的認(rèn)識,使學(xué)生充分認(rèn)識到ATP在細(xì)胞代謝中的重要地位。八、教學(xué)反饋
1、菠菜根毛細(xì)胞能產(chǎn)生ATP的場所是()
A、葉綠體B、線粒體
C、液泡D、葉綠體、線粒體
2、ATP的結(jié)構(gòu)式可以簡寫為()
A、A-P-P~PB、A-P~P~P
C、A~P~P-PD、A~P~P~P
3、生物體內(nèi)進(jìn)行生命活動的直接能源物質(zhì)、主要能源物質(zhì)和最終能源依次是()
A、太陽能糖類ATP
B、ATP糖類脂肪
C、ATP脂肪太陽能
D、ATP糖類太陽能
4、ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量及其生成是()。
A.很多,很快B.很少,很慢
C.很多,很慢D.很少,很快
5、對于反應(yīng)式:ATPADP+Pi+能量,以下提法正確的是()
A、物質(zhì)是可逆的,能量是不可逆的
B、物質(zhì)和能量都是可逆的
C、物質(zhì)和能量都是不可逆的
D、物質(zhì)是不可逆的,能量是可逆的
6.ATP分子中大量的化學(xué)能儲存在__________內(nèi)。
ATP
含量
O2供給量
a
b
c
d
7.如圖所示,能表
示動物肌細(xì)胞內(nèi)ATP
含量與氧供給關(guān)系的
曲線是()
A、aB、b
C、cD、d
參考答案:BBDDA高能磷酸鍵D
通過以上由淺到深的問題設(shè)計(jì),使得學(xué)生在檢測本節(jié)課的知識掌握程度時(shí),再次進(jìn)行知識的灌輸。
九、板書設(shè)計(jì)
3.1細(xì)胞與能量
一、能量的轉(zhuǎn)化能量守恒
二、吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)
紐帶ATP吸能反應(yīng)——光合作用
放能反應(yīng)——呼吸作用
腺苷三磷酸集團(tuán)
ATP的全稱結(jié)構(gòu)簡式A-T-P~P~PATP與ADP的轉(zhuǎn)化是否可逆,為什么?
合成酶
ATP
ADP+Pi
+能量
水解酶
四、ATP的利用