第如何設計生物教學5篇

如何設計生物教學1

一、說教材

本節課選自人教版生物必修1第4章第2節，主要內容包括科學家對細胞膜結構的探索歷程，以及生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容。第四章共有3節內容，第一節主要說明細胞膜是選擇透過性膜，為什么具有選擇透過性功能與結構相適應，于是進入第二節內容膜結構的探索。而第二節內容又是第三節內容“物質跨膜運輸的方式”的學習基礎。因此本節課在第四章起著承上啟下的作用。通過科學史的滲透，認同科學研究是一個不斷探索、不斷完善的漫長過程。

二、說學情

本課所面對的學生為高一年級的學生，通過前面章節的學習，對“化合物”、“細胞膜”、“生物膜系統”等內容已經有了一定認識，在這一前提下學習本課內容可以做到深入淺出，層層深入。在初中階段已經學習相關的生物學科的知識，初步掌握生物學科學習的方法，認同生物結構決定功能的生物學觀點。

基于以上分析，結合新課程標準對于教學目標多元化的要求，我將確定如下教學目標：

三、教學目標

【知識目標】

1.闡述科學發現的一般規律。

2.簡述生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。

【能力目標】

1.培養分析、質疑、探究、合作交流的能力。

2.增強動手操作能力，提升科學探究能力。

【情感態度與價值觀目標】

1.認同科學研究是一個不斷探索，不斷完善的漫長過程。

2.樹立生物結構與功能相適應的生物學觀點。

四、教學重難點

【重點】

理解生物膜流動鑲嵌模型的基本內容。

【難點】

在建立生物膜模型的過程中滲透結構與功能相適應的觀點。

五、說教學方法

1.教法

通過講授、討論、問答等多種教學手段，建立誘導探究的課堂模式，使發現過程中的幾個的實驗變成一種探究式的實驗，引導學生體驗科學家發現真理、探索真理的全過程，進而更好的掌握其中的科學方法，理解科學內容。

2.學法

在本課學習中，學生利用課本和課件提供的資源進行思考，在此基礎上，綜合了探究性學習、自主探究、小組合作學習等方法完成模型的構建。

接下來，我重點講解我的教學過程。

六、說教學過程

環節一：導入新課

首先是利用生活示例導入，多媒體展示：小龍蝦—橫紋肌溶解癥—肌紅蛋白—肌紅蛋白尿。隨后提出問題，有沒有注意到自己尿液的顏色和患者尿液顏色的區別，為什么有這樣的區別隨后補充，正常人的細胞膜沒有破壞，具有選擇透過性，引導學生生物膜具有選擇透過性的功能與生物膜的成分和結構有關，從而引入本節的內容《生物膜的流動鑲嵌模型》。

食源性橫紋肌溶解癥是生活中常見的示例，能夠引起學生的注意，使其產生強烈的求知欲。回顧舊知，引入新知，目的是學生聯系已有知識和生活經驗，激發學生學習興趣，順利引入新課，并且滲透健康飲食習慣。

環節二：新課教學

(一)科學家對細胞膜結構的探索歷程

對這一知識點的教授，我打算采用：教師提供資料→提出問題(要求)→學生做出假設(構建模型)→教師提供實驗驗證，通過這種思路，可以將課本中的結論轉變為學生主動探究的一個驗證實驗，充分體現了學生的主體性。

1.組成細胞膜成分的探索(多媒體課件展示實驗一和實驗二)

鼓勵學生觀察實驗現象，循序漸進、層層誘導。并順勢引導學生提出何種假設又如何來證實你的假說學生根據實驗一、二，能夠得出組成細胞膜的成分主要是脂質(磷脂)和蛋白質。通過引導學生自己根據實驗現象提出假說，引出科學探究的一般方法。鍛煉學生觀察、分析、總結的能力。隨后稱熱打鐵，繼續提出問題，脂質和蛋白質又是如何組成細胞膜呢

2.磷脂分子的排布形式(多媒體課件展示磷脂分子資料和實驗三)

多媒體課件展示介紹磷脂的性質和細胞生存的條件，要求學生自主進行小組討論磷脂分子在空氣—水界面以及假設組織細胞膜中磷脂的分布情況，并派代表在黑板上演示。教師評價，給出意見。最終得出細胞膜是一種磷脂雙分子層結構，其中磷脂分子的親水性頭部朝向兩側，疏水性的尾部相對朝向內側，只有這種結構才可能穩定于細胞內外均為水的環境中。通過小組討論的方式，培養了團結協作的能力和動手能力。

3.蛋白質分子的排布(多媒體展示資料4和冰凍蝕刻顯微技術)

通過角色扮演的方法，引導學生根據實驗現象，如果把自己當作科學家，會得到怎么樣的假設同時表述模型。學生根據掃描電鏡技術和冰凍蝕刻技術的實驗結果，描述細胞膜結構中的蛋白顆粒的存在狀態。培養學生認識到技術進步對科學發展的重要性。

4.細胞膜是靜止的嗎(多媒體展示變形蟲視頻和實驗五)

視頻展示變形蟲運動，動畫展示熒光標記技術，啟發誘導，提出問題，引導學生根據實驗現象歸納相應結論，并設計新的驗證性實驗證實細胞膜具有流動性。通過視頻和動畫的輔助，增加學生對微觀知識的感性認識，培養質疑、創新、探索的科學觀點。強化結構與功能相適應的觀點，認同技術進步對科學發展的重要性。

(二)生物膜流動鑲嵌模型的主要內容(多媒體展示模型)

多媒體展示1972年桑格和尼克森提出的細胞膜流動鑲嵌模型，引導學生結合之前的實驗探究上進行回顧，用自己的話說出基本要點。教師糾正、展示完整內容并進行詳細講解并補充糖蛋白等相關知識。

讓學生進行回顧，增強口語表達和概括歸納的能力，并檢驗教學效果。

環節三：總結提升

引導學生思考：總結知識、形成概念圖。為鞏固學生所學內容，教師布置課外思考題，之前所學習的知識中，哪些體現了細胞膜的流動性這一結構特點哪些又體現了選擇透過性這一功能特點

通過學生總結知識，形成概念圖，有助于對知識的吸收和理解，能夠形成完整的知識網絡。課后以思考題的形式，既能消化知識，應用新知，又能激起學習生物的興趣。

以上就是本節課的教學過程設計，下面闡述本節課的板書設計。

七、說板書設計

板書可以清晰直觀的展示本節課的教學重點，解決教學難點，加深學生對重要知識掌握和理解的程度。

如何設計生物教學2

各位領導、老師們，你們好!

今天我要進行說課的內容是《植物的礦質營養》，首先，我對本節的教學理念及內容進行分析

一、說教學理念

《普通高中生物課程標準》明確指出：高中生物課程將在義務教育基礎上，進一步提高學生的科學素養，使學生掌握社會生活、生產實踐中所需要的生物科學知識，努力發展學生的科學探究能力以及相關的情感態度和價值觀。

本著體現這一教學理念的思想，這節課結合學生的認知規律和身心特點，設計教學活動，充分調動學生的學習積極性，并為學生提供展示自己才華的舞臺。利用多媒體的簡潔性、動態性，結合教學重點和難點，創設問題情境，營造探究氛圍，引導學生積極參與，變靜態微觀知識為鮮活有趣的宏觀再現，降低難度，縮短時間，讓學生通過學習獲得成功的體驗和滿足求知的心理。

二、說教材的地位和作用

《植物的礦質營養》是人教版教材高二生物必修本第三單元第五節內容。本節課是在學習了組成生物體的化學元素和光合作用的基礎上向學生介紹了植物的礦質元素及礦質元素的吸收過程，反映了《新大綱》在設計教材順序時以人為本，從學生實際出發的思想，關注了學生的思維和學生德育的培養。

本節內容前與根尖的結構、水分代謝、光合作用，細胞膜的結構與功能等內容相聯系，后與呼吸作用相關聯，具有顯著的承上啟下的作用，教學中教師要注重知識之間的相互滲透。

同時，這節內容所介紹的實驗方案，不僅有利于學生理解本節內容，還為將來學生設計實驗做好鋪墊，為此，我用創設情景的方法，讓學生面對相關現象，進行分析和設計，觀察想象并得出結論，培養學生的學科思維習慣。

三、說教學目標

根據新課標要求以及本教材的結構和內容分析，結合著高二年級學生的認知結構及其心理特征，我制定了以下的教學目標：

1知識目標

(1)、使學生理解礦質元素的概念，了解植物必需的礦質元素的種類和來源。

(2)、使學生理解根對礦質元素離子的吸收過程及其與植物根細胞呼吸作用之間的密切關系。

(3)、使學生理解根吸收礦質元素離子與根吸水的聯系和區別。

(4)、使學生了解礦質元素在植物體內的存在形式、運輸方式和利用特點。

2能力目標

(1)、通過對水培法培養植物的學習，培養學生理論聯系實際的學習方法，養成科學探究的習慣，培養學生的創新精神。

(2)、通過引導學生分析根對礦質元素離子的吸收過程與呼吸作用的關系以及分析影響根吸收礦質離子的環境因素，訓練學生分析實驗和實際問題的能力。

(3)、通過對水分和礦質元素吸收過程的比較，學習用對比分析的方法去研究事物的本質，不斷提高綜合分析能力。

3情感態度和價值觀

(1)、在介紹植物必需元素的種類、分析影響礦質離子吸收的環境因素的教學中，聯系合理施肥、無土栽培技術、中耕松土等生產實際，培養學生理論聯系實際的意識，培養學生關注科學、技術在現代農業生產中的應用，對學生進行生命科學價值觀的教育。

(2)、培養學生的探究精神和合作意識。

四、說教學的重、難點

根據高二新課程標準，在理解教材基礎上，我確定了以下的教學重點和難點：

明確什么是植物必需的礦質元素及其種類是本節的教學重點之一。根對礦質元素的吸收和對水分的吸收是兩個相對獨立的過程既是本節課的重點又是難點。學生雖然已經學習了有關元素的知識，但只是在認知水平上，不能進行系統的分類，并且潛意識里總有水和鹽相伴而行的觀點，認為是水把鹽帶進去的，這就為理解相對獨立的觀點設起障礙，所以我把對水的吸收和礦質元素的吸收是兩個相對獨立的過程作為本節課重點和難點。

為了講清教材的重、難點，使學生能夠達到本節內容設定的教學目標，我再從教法和學法上談談：

五、說教法

我們都知道生物是一門培養人的實踐能力的重要學科。因此，在教學過程中，不僅要使學生知其然,還要使學生知其所以然.我們在以師生既為主體，又為客體的原則下，展現獲取理論知識、解決實際問題方法的思維過程。

考慮到我校高二年級學生的現狀，我主要采取學生活動的教學方法，讓學生真正的參與活動，而且在活動中得到認識和體驗，產生踐行的愿望。培養學生將課堂教學和自己的行動結合起來，充分引導學生全面的看待發生在身邊的現象，發展思辯能力，注重學生的心理狀況。

當然教師自身也是非常重要的教學資源。教師本人應該通過課堂教學感染和激勵學生，充分調動起學生參與活動的積極性，激發學生對解決實際問題的渴望，并且要培養學生以理論聯系實際的能力，從而達到的教學效果。同時也體現了課改的精神。

基于本節課內容的特點，我主要采用了以下的教學方法：

1、直觀演示法：

利用多媒體課件進行直觀演示，激發學生的學習興趣，活躍課堂氣氛，促進學生對知識的掌握。

2、活動探究法

引導學生通過創設情景等活動形式獲取知識，以學生為主體，使學生的獨立探索性得到了充分的發揮，培養學生的自學能力、思維能力、活動組織能力。

3、集體討論法

針對學生提出的問題，組織學生進行集體和分組討論，促使學生在學習中解決問題，培養學生的團結協作的精神。

由于本節內容與社會現實生活的關系比較密切，學生已經具有了直觀的感受，可以讓學生自己閱讀課本并思考，并例舉生產實踐上存在的一些有關的現象，在老師的指導下進行討論，然后進行歸納總結，得出正確的結論。這樣有利于調動學生的積極性，發揮學生的主體作用，讓學生對本節知識的認知更清晰、更深刻。

六、說學法

我們常說：現代的文盲不是不懂字的人，而是沒有掌握學習方法的人,因而，我在教學過程中特別重視學法的指導。讓學生從機械的學答向學問轉變，從學會向會學轉變，成為真正的學習的主人。這節課在指導學生的學習方法和培養學生的學習能力方面主要采取以下方法：思考評價法、分析歸納法、自主探究法、總結反思法。

下面我具體來談談這一堂課的教學過程：

七、說教學過程

在這節課的教學過程中，我注重突出重點，條理清晰，緊湊合理。各項活動的安排也注重互動、交流，限度的調動學生參與課堂的積極性、主動性。

1、導入新課：(3—5分鐘)

根據本節課的內容、重點、難點引入新課時宜采用實驗方法導入新課，通過實驗現象巧設懸念，突出重點。教學中首先從一個實驗觀察引入，請學生觀察用土壤浸出液和蒸餾水培養的植物，問：它們在長勢上有什么區別,為什么土壤浸出液中的植物長得好引出植物要生長得好需要吸收土壤中的礦質元素，從而提出課題。這樣導入能造成學生急切期待解釋現象的心理，從而對學生產生極大的_力，創造學習新知的良好氛圍和激發探求知識的渴望，從而把學生的注意力遷移到教學目標的實施上來，使學生的思維和注意力很快調節到狀態，為學習新知識打下堅實基礎。可以說，精心設計好導言就等于成功了一半。

2、講授新課：(30分鐘)

2.1介紹灰分元素，由此引入礦質元素，使學生了解科學家的科學研究方法，激發學生的興趣，培養學生進行科學研究的能力。

2.2科學家們通過溶液培養法研究得到植物必需的礦質元素種類。這段內容的處理，我采用請學生設計實驗找出植物生活所必需的礦質元素的方法。通過啟發引導，設計實驗方案，并通過學生互相評價，教師評價，逐漸形成較為成熟合理的實驗設計，教師借機引導出對照實驗應注意的問題(對照的思想和實驗條件的控制等)。告訴學生科學家就是通過這種方法，即溶液培養法找到植物必需礦質元素的。

2.3根吸收礦質元素過程

植物根細胞吸收礦質元素是主動運輸的過程，這一概念的建立在科學走過一段彎路。人類最初對這個問題的認識是錯誤的，后來經過分析大量的實驗事實才認識到：根細胞吸收礦質元素的過程是主動運輸的過程.處理這段教材時，我先請學生提出猜想，礦質元素是如何進到根細胞內部的你能提出你的猜想嗎學生往往會提出一個錯誤的猜想，即認為：礦質元素離子是隨著水進入根細胞內部的(假設一)。同時，有的學生會根據前面章節所學過的細胞膜的選擇透過性，認為：礦質元素離子是通過主動運輸的方式進入根細胞內部的(假設二).

教師提供資料(二組實驗事實)，引導學生分析，共同否定了假設一，這段討論設計的目的在于，潛移默化地告訴學生人們認識問題的本質不是一個簡單的過程，會有一些錯誤的認識，但是科學本身具有自我更正的特性。

請學生分小組討論如何證明假設二，即科學的結論不能僅從理論到理論，一個假說要成為理論，一定要有充足的實驗證據。在這里請學生提出證明假設二的研究思路，希望能限度地發揮學生的想象力和創造力。激發學生的探究意識，讓學生初步了解探究實驗的一般步驟，并在教師提示下，能夠提出問題和假設。

最后通過CAI課件的演示，把微觀粒子的運動形象化，直觀化，增強了礦質元素離子吸收的動感。使學生理解主動運輸是根尖細胞吸收礦質離子的主要形式。而主動運輸需要消耗能量，能量來自呼吸作用，影響呼吸作用的因素有溫度和根系通氣狀況等，最后得出結論：凡是影響呼吸作用的因素都會影響根細胞吸收礦質離子。這與生產實踐很貼近，應充分挖掘學生的生活實踐經驗。

2.4植物對離子的選擇吸收

把蕃茄和水稻實驗前和實驗后Ca和Si濃度繪制成圖像，用投影片展示給學生，引導學生對比分析，得出蕃茄吸收Ca多，吸收Si少;水稻吸收Si多，吸收Ca少。提問：為什么植物對離子的吸收具有選擇性學生通過吸收過程的學習知道吸收的第二步是主動運輸，主動運輸需要載體。因此，吸收什么樣的礦質元素離子與根細胞膜上載體的種類有關。吸收離子的數量與載體的多少有關。

2.5礦質元素的運輸和利用

請學生自己看書，總結出離子在植物體內的三種存在形式及能否被再度利用。通過學生間的討論，補充、修正學生對當前問題的理解，完成對所學知識的意義建構。

2.6介紹無土栽培，引導學生分析無土栽培的好處及在我國發展的前景。通過聯系生活實際，滲透科學、技術、社會相關聯的思想，激發并培養學生熱愛生物科學的情感興趣。

3、課堂小結，強化認識。(3—5分鐘)

課堂小結，可以把課堂傳授的知識盡快地轉化為學生的素質;簡單扼要的課堂小結，可使學生更深刻地理解理論在實際生活中的應用，并且逐漸地培養學生具有良好的個性。

4、板書設計

我比較注重直觀、系統的板書設計，還及時地體現教材中的知識點，以便于學生能夠理解掌握。

板書：

5、布置作業。

針對高二年級學生素質的差異，我進行了分層訓練，這樣做既可以使學生掌握基礎知識，又可以使學有余力的學生有所提高，從而達到拔尖和減負的目的。

最后來談談這節課的教學評價

八、說教學評價

評價是教學過程中不可缺少的環節，是教師了解教學過程、調控教學行為的重要手段。評價的目的不僅在于評定學生的學習成績，更重要的是在于了解學生的學習狀況，發現教學中的缺陷，為改進教學提供依據。這節課采用的評價方式有以下幾種：

1、在教學過程中，通過學生對創設問題的討論、回答，對學生進行直觀性評價。

2、在學生完成比較表格的過程中，對學生進行動態評價，鼓勵學生轉變學習方式，養成良好的學習習慣。

3、

通過練習考查學生對知識的掌握情況，進行課堂終端量化。根據習題正確率，進行目標達成度的評價，反饋這節課的目標達成情況，從而調整下一節課的內容(如課前復習的側重點)及課后作業的布置(加強目標達成較弱環節的習題練習)。

4、通過研究性活動，對知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三維目標綜合評價，促進學生全面發展。

結束：

各位領導、老師們，本節課我根據高二年級學生的心理特征及其認知規律，采用直觀教學和活動探究的教學方法，以教師為主導，學生為主體,教師的導立足于學生的學,以學法為重心，放手讓學生自主探索的學習，主動地參與到知識形成的整個思維過程，力求使學生在積極、愉快的課堂氛圍中提高自己的認識水平，從而達到預期的教學效果。

我的說課完畢，謝謝大家。

如何設計生物教學3

一、教材分析

(一)教材內容及地位

這部分教材先介紹人體的呼吸系統是由呼吸道和肺兩部分組成，再從呼吸系統具有氣體交換的功能引入呼吸運動和氣體交換的有關知識。即三個中心問題：

1、呼吸系統由哪些器官組成

2、氣體是如何進出肺的

3、人體內是如何進行氣體交換的

呼吸是維持生命的重要生理功能之一，與消化、運動、循環、排泄系統存在緊密的聯系，學好這一部分內容有助于學生對人體是一個統一的整體的理解。

呼吸涉及能量與物質的交換，與新陳代謝直接有關，學好這一部分內容也有助于對新陳代謝的深入理解。

(二)教學目標

1、知識目標：

(1)認識呼吸道的組成和功能，理解肺的結構與功能特點。

(2)理解呼吸運動的原理，了解呼吸頻率及肺活量的概念。

(3)理解氣體交換的原理，掌握肺泡內的氣體交換及組織里的氣體

交換。

2、能力目標：

培養和提高學生自學能力、觀察能力，推理思維能力。

3、德育目標：

培養學生形成生物是一個統一整體及結構與功能相統一的生物學辨證思想。

通過學習人工呼吸，對學生進行關愛生命和助人為樂的教育;通過學習呼吸頻率、肺活量，鼓勵學生積極參加體育鍛煉。

(三)教學重點、難點分析

重點：1、肺的結構和功能

2、呼吸運動的過程

3、氣體交換的原理與過程

分析：

(1)肺的結構和功能是學習本節的基礎，打好這個基礎不僅可以使后面的學習比較容易，還能使學生體會生物體結構與功能相適應是普遍現象，有利于生物學觀點的建立。

(2)呼吸運動是本節基礎知識的重點。該原理需要通過學生觀察一系列的動畫之后，經過推理、判斷等思維過程才能理解，因此也是培養形象思維能力的重點。

(3)呼吸運動解決的是人體外環境與肺泡進行氣體交換的問題，接著要解決的是肺泡與血液之間和血液與組織細胞之間的氣體如何交換問題，無論從知識的完整性來看，還是從能力的培養來看，氣體交換的原理與過程應作為本節的重點。

難點：1、呼吸運動的過程

2、擴散作用及氣體交換的過程

分析：

(1)呼吸運動是負壓呼吸，而學生還沒有壓強的概念，就很難理解空氣是壓入肺內而不是吸入肺內。

(2)氣體交換的原理是擴散作用，而擴散作用這個物理概念要從生物學的角度教給學生是有一定困難的，加上肺泡里、血液里、組織細胞里的氣體都是肉眼看不見摸不著的，讓學生理解體內氣體交換的微觀過程也是有一定困難的。

二、教學方法

自學導思法——老師引導下的學生自主探究

直觀教學法——主要利用多媒體現代教學手段

自學導思的方式有利于學生主動學習，激發學生獨立思考和創新意識，充分發揮學生的主體作用。同時還培養了學生之間的團結協作精神。

教材中的肋骨運動的演示實驗是平面的，不夠形象，很難形成知識的遷移。而媒體動畫是立體的，直觀的、動靜結合的，結合教師的層層引導，啟發學生積極思維，逐步將學生將感性的認識引導到了理性認識，培養和發展了學生的抽象思維能力。

三、學習方法指導

1、指導觀察模型、圖片和動畫的方法，培養觀察能力。

2、隨著老師的設問，學生自學教材，主動思考，小組討論，培養分析和解決問題的能力。

3、指導學生發現并掌握知識內在的聯系，總結出生物學的統一原理。并學會運用這種原理指導以后的學習。

4、學會用系統表、表格、圖解表來總結，便于記憶。

四、教學程序

下面通過教學程序來談談教法、學法的具體應用。

教學

環節教學過程設計意圖

引言1、人生存的最基本條件有哪些

學生活動：

請學生像游泳時練習憋氣那樣，吸一口氣，然后屏住呼吸，看能憋多長時間

2.氣體的進入是由哪個系統來完成的通過生活常識來設問，激發了興趣，引起學生的有意注意力，自然引出課題，

新知識學習呼吸系統由哪些器官組成設問：

呼吸系統由哪些器官組成

學生活動：

學生自學教材，觀察教材中的系統模式圖，觀察人體模型，邊觀察，邊思考，邊記憶，提醒三點：

①看書和看模型要聯系自己的身體，聯系外界氣體進入自己肺部的通路。

②從上到下，從左到右觀察

③注意喉、氣管與食道的位置關系。

合起書看投影圖，依次回答各器官名稱。讓學生聯系自己的身體實際來學習，使學生感到能為自己的健康服務，從而產生親切感，增強學習的興趣。

提醒學生觀察圖形、模型時按一定的順序，從上到下，從左到右，從大到小或從小到大依次觀察，使觀察具有全面、完整、有條理和細致的特點，進而培養學生觀察能力。

重點突出肺的結構與功能相統一的特點。向學生滲透結構與功能相統一的生物學辯證觀點;讓學生自己來總結，可以培養學生的自學能力、概括總結能力以及語言表達能力。

設問：

1、呼吸系統各組成器官有何特點

2、鼻涕和痰是怎樣產生的

3、為什么呼吸道有清潔氣體的作用

學生活動：

以小組為單位討論學習上述問題，各小組匯報結果，教師小結。

設問：

1、肺的功能是什么

2、哪些結構特點與其功能相適應

學生活動：

學生觀察豬肺實物，觀察肺的層層放大圖，自學肺的結構特點，開展討論，并用自己的語言總結，教師評價。

如何設計生物教學4

第一節一、細胞膜的結構和功能(B)

板書

教學過程

(二)細胞膜的主要生理功能

1.物質出入細胞膜的幾種方式:

(1)自由擴散:

特點:從高濃度一側運輸到低濃度一側;不消耗能量。例如:O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。

(2)主動運輸:

①特點:從低濃度一側運輸到高濃度一側;需要載體;需要消耗能量。

②意義:(略)

2.細胞膜的生理特點:選擇透過性

(第二課時)

引言:上節課我們學習了細胞膜的結構,細胞膜的結構是與它的功能密切相關的,那么,細胞膜有哪些重要功能呢

講述:科學家經研究發現,細胞膜有多種生理功能。比如說,物質交換、細胞識別、分泌、排泄、免疫,等等。其中,與周圍環境進行物質交換是細胞膜的重要生理功能。

活細胞不停地進行新陳代謝活動,就必須不斷地與周圍環境進行物質交換,而物質交換必須通過細胞的“門戶”——細胞膜來完成。離子和小分子物質是通過自由擴散和主動運輸等方式進入細胞的,而大分子和顆粒性物質主要是通過內吞作用進入細胞的。首先,我們學習一種比較簡單的運輸方式。

(教師展示事先制作好的自由擴散活動圖板,對照活動圖板作簡要說明:圖中黃色表示細胞膜,紅色球狀物表示某物質。紅色球狀物多的部分為膜外,少的部分為膜內。接著教師演示紅色球狀物不斷由膜外通過膜進入到膜內的情況。)

提問:如果紅色球狀物的多少代表某種物質濃度大小的話,那么,這物質進入細胞是由濃度高的一側向濃度低的一側運輸,還是由濃度低的一側向濃度高的一側運輸

(回答:略。)

講述:對了,是從濃度高的一側向濃度低的一側運輸,而且在運輸過程中,不需要消耗細胞內新陳代謝所釋放的能量。上邊這種運輸方式叫做自由擴散。自由擴散相對于主動運輸來說,又叫做被動運輸。符合這種方式運輸的物質僅限于小分子物質。

另外,還有一些物質在進入細胞時,不同于自由擴散方式,例如:輪藻細胞中的K+濃度比它所生存的環境中K+多63倍,海帶細胞中的I-

比海水高出40倍,人的紅細胞中的K+比血漿高30偌,而紅細胞中的Na+濃度卻是血漿中Na+

的濃度的1/6。由此可見,以上細胞具有不斷積累K+、I-的能力和運出Na+的能力,以致不使膜內外的Na+、K+、I-達到平衡。上述這些物質是怎樣進行運輸的呢(教師展示事先制作好的主動運輸活動圖板,在做簡要說明后演示物質由膜外進入到膜內的過程,同時啟發學生進行觀察和思考。)

提問:上述這種運輸方式具有哪些特點

(回答:略。)

講述:當物質通過細胞膜由低濃度一側向高濃度一側移動時,就像物體沿斜坡上移一樣,必須由外部提供能量,在對上述Na+、K+、I-等物質的運輸中,所需要的能量是由細胞來供給的。通過上面的學習,我們可以總結出主動運輸主要有以下兩個特點:①是從濃度低的一側運輸到濃度高的一側;②需要消耗細胞內新陳代謝所釋放的能量。

提問:物質的主動運輸方式在生物學上有什么意義呢

(請同學們閱讀課文并討論,最后請一位同學回答,略。)

講述:由物質通過細胞膜的兩種運輸方式可以看出,細胞膜可以讓O2、CO2、水分子等小分子自由通過,細胞要選擇吸收的離子或小分子也可以通過,而另一些離子,小分子和大分子則不能通過。這一現象說明細胞膜在生理功能上有什么特點呢

回答:具有選擇性

講述:對,細胞膜是一種選擇透過性膜。關于細胞的內吞作用和外排作用,請同學們閱讀課本中小字部分。

小結:今天我們學習了細胞膜的生理功能,了解到細胞結構與它的生理作用是相統一的,尤其是物質出入細胞膜時具有選擇透過性的特點,對于細胞完成正常生命活動具有十分重要的意義。下面,請同學們根據今天所學的內容,填寫下表。

出入細胞物質舉例

物質出入細胞的方式

細胞膜內外物質濃度高、低

是否需載體蛋白質

是否消耗細胞內的能量

甘油

進入紅細胞的K+

如何設計生物教學5

教學目標

一、知識方面

1、使學生了解光合作用的發現過程。

2、使學生了解葉綠體中色素的種類、顏色及其吸收的光譜;初步學習光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布。

3、掌握光合作用的概念、實質、總反應式、光反應、暗反應的具體過程、光反應與暗反應的區別與聯系及光合作用的意義。

4、應用所學的光合作用的知識,了解植物栽培與合理利用光能的關系。

二、能力方面

1、通過葉綠體色素的提取與分離實驗,初步訓練學生的實驗室操作技能及相關儀器、藥品的使用能力。

2、通過探討光合作用的氧來源,初步訓練學生的實驗設計能力。

3、通過分析、討論光合作用的光反應和暗反應具體過程,培養學生良好的思維品質。

三、情感、態度、價值觀方面

1、通過學生對綠色植物的光合作用意義的理解,增強學生保護生態環境的意識。

2、通過學生討論“如何利用光合作用的原理提高作物產量”這一問題,加強對科學、技術、社會(STS)的關注。

教學建議

教材分析

因為光合作用在綠色植物的新陳代謝以及整個生態系統的物質循環和能量流動中,具有十分重要的意義,所以本節是本章的重點內容之一。教材這一節主要講述了光合作用的發現過程、葉綠體和其中的色素(并且安排了葉綠體中色素的提取和分離的學生實驗)、光合作用的過程、光合作用的重要意義以及植物栽培與光能的合理利用。義務教育初中生物教材已經講述了光合作用的基礎知識,安排了綠葉在光下制造淀粉的實驗。本節在此基礎上,更加深入地從產物和場所等方面講述了光合作用發現過程中的幾個著名的實驗;講述葉綠體和其中的色素、讓學生學會提取和分離葉綠體色素。

一、教材首先向學生展示了人類研究光合作用這種地球上最重要的生理過程的艱苦歷程,同時介紹了在研究光合作用過程中的幾個著名實驗,如:1771年,英國科學家普利斯特利證明植物可以更新空氣實驗;1864年,德國科學家薩克斯證明了綠色葉片在光合作用中產生淀粉的實驗;1880年,德國科學家恩吉爾曼證明葉綠體是進行光合作用的場所,并從葉綠體放氧的實驗;20世紀30年代美國科學家魯賓和卡門采用同位素標記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實驗。介紹這些實驗的目的是使學生懂得實驗是探究生物科學的基本方法,從而培養學生實事求是的科學態度、不斷探求新知識的創新精神。

二、葉綠體中的色素是本節的重點,實驗是本節的難點。

學生必須在搞清楚葉綠體中色素的種類及其吸收光譜,基粒片層結構的垛疊形式、色素在片層上的分布、基粒和基質的關系基礎上,才有可能深刻理解光合作用的光反應和暗反應及其相互關系。

教材在介紹葉綠體中的色素時,設計了一個學生實驗,即《葉綠體中色素的提取和分離》,使學生易于對葉綠體色素有一個感性認識。本實驗可以在講授完葉綠體色素后作為驗證實驗處理,也可用于葉綠體色素的探究實驗;另外教材中葉綠體中各色素的吸收光譜也可作為課上學生討論葉綠體色素生理作用的探究課題處理。

三、教材中光合作用的過程是本節的重點內容,也是本節的難點。

1、其中光合作用的總反應式,即

概括出了光合作用的場所、條件、原料、產物及氧氣的來源,但是,該反應式不足以表示光合作用的具體過程。因此,教材以圖解的形式簡明扼要地介紹了光合作用的兩個重要過程,即光反應和暗反應。

2、光反應階段

教材中光反應階段可概括為光反應場所和光反應過程兩個方面。

(1)光反應場所:葉綠體基粒片層結構的薄膜(類囊體)上進行。

(2)光反應過程:光反應的本質是由可見光引起的光化學反應,可分為兩方面內容:

①水的光解反應:通過光合色素對光能的吸收、傳遞,在其中部分光能作用下把水分解為氫和氧,氧原子結合形成氧氣釋放出去,氫與NADP結合形成NADPH,用[H]表示,叫做還原性氫,作為還原劑參與暗反應。

②ATP的合成反應:另一部分光能由光合色素吸收、傳遞的光能轉移給ADP,結合一個磷酸形成ATP,也就將光能轉變成活躍的化學能儲存在高能磷酸鍵上。

3、暗反應階段

教材中暗反應階段也可概括為暗反應場所和暗合應過程兩個方面。

(1)暗反應場所:葉綠體基質中進行。

(2)暗反應過程:暗反應實際上是一個由多種酶的催化才能完成的酶促反應,光對暗反應沒有影響。主要包括三個步驟:

①二氧化碳的固定:一個二氧化碳分子與一個五碳化合物分子結合形成兩個三碳化合物分子,這個反應的作用在于使反應活性不高的二氧化碳分子活化。

②三碳化合物的還原:在有關酶的催化下,一些三碳化合物接受光反應產生的ATP分解時釋放的能量并被光反應產生的[H]還原,經一系列復雜的變化,形成糖類,一部分氨基酸和脂肪也是由光合作用直接產生的。

③五碳化合物的再生:另一些三碳化合物則經復雜的變化,又重新生成五碳化合物,從而使暗反應階段的化學反應不斷地進行下去。

4、教材中光合作用的意義可從以下幾個方面歸納:光合作用是生物界有機物的來源;

光合作用是生物生命活動所需要能量的來源;光合作用可調節大氣中氧氣和二氧化碳的含量;光合作用在生物的進化具有重要作用,即:使無氧呼吸進化為有氧呼吸成為可能,同時為水生生物進化到陸生生物創造了條件。

教材在最后總結道:“光合作用是生物界最基本的能量和物質代謝”,充分概括光合作用在生態系統中的地位。

5、植物栽培與光能的合理利用是教材的選學內容,其目的是使學生意識到科學、技術、社會(STS)的理念,這部分內容易于調動起學生的討論熱情。

教法建議

1、引言

因為與光合作用相關的問題涉及面非常廣泛,尤其是一些廣為人們關注的話題,所以本節可引入的話題很多,如可從全世界面臨的一些生態危機,如糧食、化石能源、環境污染等,或從花卉、農作物、果蔬的栽培方法或增產的措施;或從一些自然災害,蝗災、沙塵暴等入手;或動物、植物的同化作用區別等等方面切入光合作用的。這樣的引入方式,可有意識地培養學生的社會責任感,也可較好地體現科學、技術、社會的教育的精神。

2、光合作用的發現

這部分的教學要特別重視,這不僅僅是進行科學史的教育,學生可從科學家二百多年的研究歷程體會到科學發現的艱難;同時還能感受到科學研究方法的重要;實驗設計的巧妙,如1880年德國科學家恩吉爾曼證明葉綠體是進行光合作用的場所,并從葉綠體放氧的實驗;以及新技術、新理論的發現和綜合應用在科學發現中的重要作用,再一次體驗科學、技術、社會的理念。例如,沒有核科學的進展,就不會有放射性同位素示技術,也就不會有美國科學家魯賓和卡門采用同位素標記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實驗。

3、引導學生討論葉綠體中的光合色素及其生理功能時,《實驗八

葉綠體中色素的提取和分離》可以在講授完光合色素后作為驗證實驗處理,也可用于光合色素的探究實驗,這樣做不但可使學生學會有關方法,激發學生學習生物學的興趣,還可加深對這部分知識的認識,同時訓練其實驗探究能力;在引導學生討論葉綠體中各色素的吸收光譜時,教材上的光合色素吸收光譜曲線可作為課本探究的素材,以訓練學生分析曲線的能力。

4、光合作用過程的的教學是本節的核心內容。教學時可從光合作用的總反應式入手,或從與初中階段的光合作用總反應式的比較入手,可采用老師講授,或學生討論,或學生根據總反應式提出光合作用氧來源假設,即水中的氧是來源于水還是二氧化碳,還是共同來源于二者,條件好的班還可讓學生想辦法證明這些假設,以訓練學生的實驗設計能力。通過總反應式的分析,應使學生明確光合作用氧來源這一關鍵問題。

在學生理解了光合作用總反應式的基礎上,使學生明確另一個重要觀點,即光合作用是非常復雜的多步反應,總反應式不能表示光合作用具體的進行歷程,這樣很自然地就引入了光合作用的光反應和暗反應的過程的學習。

光合作用光反應與暗反應教學時,因為都是較為枯燥的化學反應過程,且又無法在實驗中讓學生看到這些變化,可采取圖解、表解或多媒體動畫的方式展示給學生,這樣學生一是樂于接受,二是學生能“親眼看到”物質的微觀化學變化,也降低了理解這部分知識內容的難度。還應引導學生討論光合作用的光反應與暗反應之間的區別和聯系,尤其是二者的聯系應多加