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高中生物教案必修二

发表时间:2020-11-16

高二生物上册《人脑的高级功能》教案设计。

学生们有一个生动有趣的课堂,离不开老师辛苦准备的教案,大家开始动笔写自己的教案课件了。用心制定好教案课件的工作计划,才能更好地安排接下来的工作!你们会写教案课件的范文吗?请您阅读小编辑为您编辑整理的《高二生物上册《人脑的高级功能》教案设计》,欢迎大家阅读,希望对大家有所帮助。

高二生物上册《人脑的高级功能》教案设计

一、目标导航
1、学习目标
概述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。
2、重难点
重点:人脑的高级功能。
难点:人脑的高级功能。
知识网络
神经系统的分级调节
人脑的高级功能
三、导学过程
人类的高级神经中枢是在大脑皮层:大脑皮层有许多功能区,管理着人体某一方面的活动,但各功能区之间是相互协调的比较重要的功能区有:躯体运动中央、躯体感觉中枢、视觉中枢、听觉中枢和嗅觉中枢等,管理这些功能的功能区在大脑皮层中都有它们的典型代表区在躯体运动中枢中,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系:躯体各部位在皮层的代表区所占的比例是不均等的,一般运动越是复杂的躯体部分在皮层中的代表区所占的比例比较大,运动简单的躯体部分在皮层中的代表区所占的比例较小
语言中枢是人类特有的高级神经活动:语言中枢在大脑皮层的代表区较为分散人类的语言有多种形式,如书写、口语、阅读、听语等,与这些人类的高级神经中枢是在大脑皮层:大脑皮层有许多功能区,管理着人体某一方面的活动,但各功能区之间是相互协调的比较重要的功能区有:躯体运动中央、躯体感觉中枢、视觉中枢、听觉中枢和嗅觉中枢等,管理这些功能的功能区在大脑皮层中都有它们的典型代表区在躯体运动中枢中,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系:躯体各部位在皮层的代表区所占的比例是不均等的,一般运动越是复杂的躯体部分在皮层中的代表区所占的比例比较大,运动简单的躯体部分在皮层中的代表区所占的比例较小
语言中枢是人类特有的高级神经活动:语言中枢在大脑皮层的代表区较为分散人类的语言有多种形式,如书写、口语、阅读、听语等,与这些功能相关的代表区一般靠在相应的功能区附近如运动性语言中枢和书写中枢靠在躯体运动中枢附近,听性语言中枢则靠在听觉中枢附近,视性语言中枢则靠在视觉中枢附近不同的语言中枢受损后的临床表现:运动性语言中枢受损后,患者表现为能听、能写、能看懂文字,但不能说话;书写中枢受损患者表现为能说、能听、能读,但不能写;听性语言中枢受损患者表现为能说、能读、能写,但听不懂别人的说话;视性语言中枢受损患者表现为能说、能听、能写,但读不懂文字
下丘脑是植物性神经的最高级中枢,管理着人体最基本的生命活动:交感神经和副交感神经之间的协调就是通过下丘脑完成的中枢神经系统通过下丘脑与垂体发生联系,从而使神经调节和激素调节相互联系在一起,共同调节人体的生命活动。

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高二生物《细胞的结构和功能》教案


俗话说,居安思危,思则有备,有备无患。教师在教学前就要准备好教案,做好充分的准备。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助教师能够更轻松的上课教学。那么一篇好的教案要怎么才能写好呢?考虑到您的需要,小编特地编辑了“高二生物《细胞的结构和功能》教案”,希望能对您有所帮助,请收藏。

高二生物《细胞的结构和功能》教案

知识目标
1.认识动物细胞与植物细胞的亚显微结构,了解它们的共同点和重要的区别特征。
2.了解细胞膜的成分,理解细胞膜的结构特点和功能特点之间的关系;正确认识并会区分物质通过细胞膜的几种不同方式。
3.了解各种细胞器的分布、形态结构和功能特点。
4.认识细胞核的亚显微结构特点和主要生理功能。
5.理解染色质和染色体相互转变的动态关系。
6.了解原核细胞和真核细胞的区别。

能力目标
1.通过学习真核细胞亚显微结构,培养学生识图能力和绘图能力。
2.通过对细胞结构的学习,训练学生利用对比的方法归纳总结知识的能力。
3.通过设计和分析实验,培养学生的科学探究能力。

4.训练学生利用资料分析、判断问题,进行研究性学习的能力。

情感目标
1.培养学生树立辩证唯物主义的世界观和方法论。
2.通过对细胞结构和功能的学习让学生体会生命的精致完美,教育学生崇尚生命、热爱科学。
3.树立结构与功能相适应,局部与整体相统一的生物学观点。

教学建议

教材分析
在“生命的基本单位——细胞”一章中,“细胞的结构和功能”是全书的基础。因为细胞是新陈代谢最基本的结构和功能单位。生物体的各项生命活动及生命的生理、行为特点都是建立在细胞这一特殊结构基础之上的。所以理解细胞不同于一般非生命结构的特点就是本节最首要的教学重点。
关于细胞的结构和生理功能,本章将重点分析细胞膜的结构和特性。物质透过膜的方式将在第三章中以水代谢和矿质代谢为例详细分析。细胞器部分将重点学习质体和线粒体,并在第三章中通过光合作用和呼吸作用进一步详细分析其结构和功能。核糖体的功能将在第六章基因控制蛋白质合成部分进一步阐明。细胞内的中心体将在细胞增殖部分介绍。液泡的功能在细胞渗透作用吸水部分有所体现。细胞膜的流动性对理解细胞在结构上的相互联系以及细胞的整体性方面都是非常关键的知识。如果对细胞内的膜体系进行简单介绍,将有利于学生理解、体会细胞这一有机整体在结构及功能上的联系性。细胞核的结构和功能只作简单介绍,但是染色质和染色体的知识要作为教学重点。因为细胞分裂、生物的遗传和变异等重要的章节都要用到此知识点。由此可以看出本章在教学中的地位及重要性。

教法建议
建议第一节“细胞的结构和功能”用3或4课时完成。
从病毒引入新课。可以起到在梳理原有知识体系的基础上进入新情境的目的。学生在复习各种化合物的主要生理功能后,体会构成细胞的各种化合物是生命活动的物质基础,仅有其中的几种,哪怕是最重要的成分也不可能完成新陈代谢的过程——这些物质不能单独发挥生命功能。根据细胞学说学生可以想到细胞是生物体结构和功能的基本单位。进而激发学生对细胞结构和功能进行探索的兴趣。
教学中尽量为学生提供各种素材,积极调动学生参与分析讨论。从分析前人实验逐渐过渡到让学生自己设计实验。亲身参与探究过程,培养基本的生物学研究能力,提高科学素质。
开篇首先要明确说明,研究对象以真核生物为主。
本节细胞的结构和功能中,细胞膜的结构和功能是非常重要的知识能力培养点。要多花费一些精力和时间。细胞质部分重点学习叶绿体和线粒体的结构,由于植物的新陈代谢部分还会继续学习叶绿体和线粒体的功能,因此功能方面不用涉及得太深。
细胞核部分重点讲清细胞核的结构;讲清染色体和染色质的关系。其他内容将在细胞分裂以及遗传和变异部分再做深入探究分析。

教学设计示例——细胞膜

教学题目:第二章生命的基本单位——细胞

 第一节细胞的结构和功能(建议4课时内完成)

教学重点:1、围绕细胞不同于非生物的生命特点进行学习和讨论。

2、细胞膜的选择透过性。

 3、线粒体和叶绿体的结构,为第二章中的呼吸作用和光合作用奠定基础。

 4、细胞核的结构和功能,为第五章学习奠定基础。

教学难点:1、细胞的体积与相对表面积对于细胞的意义。

 2、细胞膜的结构和功能特点,理解膜的流动性。

 3、叶绿体、线粒体和高尔基体的结构和功能,理解细胞器间的关系。

 4、染色质与染色体间互相转换的动态关系

教学过程:

问题:病毒具有生命物质中最重要的两种成分——生命活动的体现者蛋白质和遗传物质核酸。可是病毒却不能单独存活,病毒只有侵入寄主细胞后才能体现生命的特点。上述事实说明了什么?你能分析这其中的原因吗?
小结:从物质基础方面考虑,病毒成分简单不足以完成复杂的新陈代谢;从结构基础上看病毒不具有细胞结构——细胞学说指出:细胞是新陈代谢的结构和功能的基本单位。因此病毒不能独立进行新陈代谢。病毒必须寄生于活的细胞生物中才能体现生命现象。
问题:根据初中知识,举例说明细胞生物可以分成哪几类?它们在结构方面的主要区别是什么?是否有什么共同的基本结构?

课件演示几种植物细胞、几种人体细胞、原核细胞。

小结讨论结果。

第一节:细胞的结构和功能

生物界把没有细胞结构的病毒单独分成一个特殊的界。有细胞结构的生物又根据细胞是否有细胞核分为原核生物和真核生物

明确指出:高中阶段主要学习以真核生物为中心的有关生物学问题。

真核细胞的亚显微结构:(电子显微镜下观察到的结构)

解释细胞的显微结构和亚显微结构。

引发学生探究细胞亚显微结构的兴趣。在电镜下人们发现了什么?

课件演示细胞壁、细胞膜、细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体等电镜照片。
指导学生读图:识记各结构名称以及各结构的形态结构特征;注意区分动物细胞和植物细胞的异同。

课件演示动物细胞和植物细胞模式图,辨认细胞亚显微结构。比较细胞的异同时要注意纠正错误。强调细胞共有的结构和特有结构,总结出笔记。
问题:

1、不同点?植物和动物组织细胞浸在清水中结局相同吗?为什么植物可以光合作用?

——植物细胞都有细胞壁;有的细胞有叶绿体或大液泡。动物细胞和低等植物细胞有中心体。

2、相同点?说明了什么?这些生命必不可少的结构究竟用什么作用?这些结构是如何体现出生命特点的呢?

分别学习细胞各部分结构及功能。(重在理解生命意义)

一、细胞膜

细胞都有细胞膜这足说明其对生命的重要性。根据细胞膜的相对位置可以推断细胞膜对细胞有保护作用。
学生讨论:哪些实事可以说明细胞膜是有生命的?
(相关内容见扩展资料)

细胞膜是如何保护细胞的?细胞膜的结构和成分与一般的膜存在什么根本的区别?

问题讨论:学生设计实验:

(1)证明膜的存在。(质壁分离;显微探针感受阻力;电镜观察。)

(2)研究细胞膜的结构需要得到实验的材料,选用什么样的生物提供材料?理由?如何得到细胞膜?

(培养学生在下结论或推测时要重证据、讲道理。表达观点时条理清晰的基本素质。)

介绍细胞膜的获取方法(相关内容见扩展资料)。使学生了解科学家设计实验的思路。

(3)如何定性、定量的测定细胞膜的成分?

观察法:电镜观察细胞膜:暗、明、暗三层结构。厚度约75~100埃(见扩展资料)。

实验法:科学家通过化学分析的方法测定了细胞膜的化学成分:

事实一:膜易被脂类溶剂溶解。容易被蛋白酶溶解。(处理后消失。)

事实二:脂类物质很容易通过细胞膜。

事实三:用指示剂可以确认其成分:磷脂分子和蛋白质分子。

对于一般学生,可以通过分析上述资料引导学生得出结论,同时了解实验设计的思路和方法。

 1、成分:磷脂、蛋白质

2、结构:

 问题讨论:(培养学生的分析推理能力。)
这两类物质分别隶属于亲水和疏水物质。这两类物质应该如何排布?

(1)磷脂分子结构特点:磷脂分子分疏水端和亲水端。

如果是一层分子排成一个平面会是什么样子?(不符合细胞膜内外均为水环境的实际情况,使细胞不能正常进行物质交换。)如果是两层会是如何排列?理由?

(2)亲水的蛋白质与磷脂分子的关系?

根据前面给出的信息判断:暗层和亮层哪层是脂类物质?哪层是蛋白质类物质?依据?

理解内外两侧暗中央发亮的观察结果。

由于观察技术所限,科学家对细胞膜的认识基本上是假说和推测,了解学说和假说的区别。为形象表示细胞膜的结构特点科学家根据假说设计了一些生物模型。其中被广为接受的是:液态镶嵌模型——突出液态结构

(1)两层磷脂分子——基本骨架

(2)蛋白质覆盖、镶嵌、贯穿于“骨架”上。

问题:这样的结构与一般的“膜”有什么重要区别?细胞膜的结构特点对其生理功能会产生什么影响?

 亲水物质可以充分接近膜,但是不能随意通过膜!

磷脂分子相互之间不连接,而且分子始终处于运动中——液态流动状。

磷脂分子中的2分子脂肪酸总有一个是不饱和的链,因此脂肪酸长链在双键处发生弯折。当分子旋转时会使相邻分子发生位移,有可能制造出一个瞬间的缝隙,为物质扩散创造了机会。(——如果膜两侧存在浓度差、分子又比较小或是不被磷脂分子排斥的脂类物质即可以发生扩散。)

离子的直径应该是比较小的,应该按照浓度差扩散。可是事实上不是这样……。原因?

细胞膜上蛋白质的作用:

蛋白质是两性化合物。因此带电的离子不易通过细胞膜。细胞外有些离子或小分子有机物可能会与膜上某些蛋白质发生作用,导致相关蛋白质分子发生临时性该变。蛋白质会出现临时“隧道”或发生穿膜运动。结果是使相应的离子或小分子有机会通过细胞膜。膜上的这些蛋白质分子被称作载体。

糖蛋白形成的糖被的生理功能:

(1)保护润滑作用

(2)细胞识别作用:

实验一、取低等多细胞动物黄海绵和红海绵各一块。分别打散并充分混合。静置培养一段时间。结果:细胞重新聚集,形成黄海绵和红海绵。没有混合色海绵。

实验二、人类ABO血型的免疫反应。(选择讲述)

通过学习蛋白质的功能(如细胞间的信息传递;细胞的物质交换和免疫反应等),有助于学生理解蛋白质的分布特点及其作用。

载体:(蛋白质)分布于膜上,专一性运输特定物质的工具。

学生进行归纳总结:通过以上学习,总结细胞膜的结构特点。

证明细胞膜具有流动性的事实以及细胞膜的流动性对细胞的意义:

(1)草履虫食物泡的形成及发展变化。

(2)变形虫捕食和运动时伪足的形成;白细胞吞噬细菌;胞饮与分泌;

(3)细胞分裂时膜的流动性

(4)细胞杂交时的细胞融合

人——鼠细胞杂交实验:荧光标记膜上的蛋白质,(红色和绿色)细胞结合处界限分明。37℃、10分钟后,界限消失,红绿荧光标记的蛋白质均匀分布已经看不出任何界限了。

学生总结:细胞膜通过流动可以完成什么生命过程?

(为细胞吸收、分泌、修复、融合、运动、捕食、变形、分裂等提供了基础)

3、细胞膜的特点:①结构特点具有流动性。

 ②功能特点具有选择透过性

通过学习使学生理解生物膜与一般非生物膜的不同,体会生物膜的生命特点。

学生讨论:细胞膜的流动性与功能上的选择透过性之间的联系。

4、各种物质通过膜的方式:(请参阅“细胞的亚显微结构.ppt”)

学生讨论生物模型:

(1)一碗水中滴一滴红墨水,会发生什么现象?物理学上属于哪类?原理?

 (自由扩散的条件是:两个溶液之间存在浓度差)

注意纠正:强调扩散的双向性,总结局是扩散速率不同造成的。

(2)如果两个浓度不同的溶液之间存在半透膜——溶剂分子可以自由通过,溶质分子不能通过时,溶液中溶剂分子的扩散,又该是什么结果呢?(逆浓度方向发生)

(3)细胞需要的各种营养物质是否都可以通过扩散作用通过细胞膜呢?哪些不可以?为什么?扩散作用局限于哪些类型的物质?

小结:

扩散属于被动运输。根据是否需要载体帮助扩散分为:协助扩散和自由扩散。由于水分子的扩散是逆浓度差进行的,因此水分子的扩散又被称为渗透作用。

高二生物DNA的功能总结及解析教学设计


DNA的功能总结及解析

复制

转录

翻译

时间

细胞分裂(有丝分裂和减数第一次分裂的间期)

个体生长发育的整个过程

场所

主要在细胞核

主要在细胞核

细胞质的核糖体

模板

DNA的两条单链

DNA的一条链

mRNA

原料

4种脱氧核苷酸

4种核糖核苷酸

20种氨基酸

条件

酶(DNA解旋酶、DNA聚合酶等)、ATP

酶(RNA聚合酶等)、ATP

酶、ATP、tRNA

产物

2个双链DNA

一个单链RNA(mRNA、tRNA、rRNA)

多肽链

模板去向

分别进入2个子代DNA分子中

恢复原样,与非模板链重新绕成双螺旋结构

分解成单个核苷酸

特点

半保留,边解旋边复制

边解旋边转录

一个mRNA上结合多个核糖体,顺次合成多条肽链

碱基配对

A=T,T=A,C≡G,G≡C

A=U,T=A,C≡G,G≡C

A=U,U=A,C≡G,G≡C

遗传信息传递

DNA→DNA

DNA→mRNA

mRNA→蛋白质

意义

是遗传信息从亲代传给子代

表达遗传信息,是生物表现出各种性状

解析:

转录和翻译过程中的相关数量的计算:

1.蛋白质中氨基酸数目=tRNA数目=1/3mRNA碱基数=1/6DNA碱基数目。

(1)转录时,组成基因的两条链只有一条链能转录,另一条链则不能转录,即转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。

(2)翻译过程中,mRNA中每3个碱基决定一个氨基酸,因此经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是mRNA碱基数目的1/3。

(4)

2.计算中“最多”和“至少”的分析

(1)翻译时,mRNA上的终止密码子不决定氨基酸,所以mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。

(2)基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中的氨基酸数目的6倍还要多一些。

(3)在回答有关问题时,应加上“最多”和“最少”等字。如模板mRNA上有n个碱基,则转录产生它的基因中至少有2n个碱基,而mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。

人教版高中高二生物上册《细胞的结构和功能》教案


人教版高中高二生物上册《细胞的结构和功能》教案

细胞的结构和功能

生物界把没有细胞结构的病毒单独分成一个特殊的界。有细胞结构的生物又根据细胞是否有细胞核分为原核生物和真核生物
 

明确指出:高中阶段主要学习以真核生物为中心的有关生物学问题。

真核细胞的亚显微结构:(电子显微镜下观察到的结构)

解释细胞的显微结构和亚显微结构。

引发学生探究细胞亚显微结构的兴趣。在电镜下人们发现了什么?

课件演示细胞壁、细胞膜、细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体等电镜照片。
指导学生读图:识记各结构名称以及各结构的形态结构特征;注意区分动物细胞和植物细胞的异同。

课件演示动物细胞和植物细胞模式图,辨认细胞亚显微结构。比较细胞的异同时要注意纠正错误。强调细胞共有的结构和特有结构,总结出笔记。
问题:

1、不同点?植物和动物组织细胞浸在清水中结局相同吗?为什么植物可以光合作用?

——植物细胞都有细胞壁;有的细胞有叶绿体或大液泡。动物细胞和低等植物细胞有中心体。

2、相同点?说明了什么?这些生命必不可少的结构究竟用什么作用?这些结构是如何体现出生命特点的呢?

分别学习细胞各部分结构及功能。(重在理解生命意义)

一、细胞膜

细胞都有细胞膜这足说明其对生命的重要性。根据细胞膜的相对位置可以推断细胞膜对细胞有保护作用。
学生讨论:哪些实事可以说明细胞膜是有生命的?
(相关内容见扩展资料)

细胞膜是如何保护细胞的?细胞膜的结构和成分与一般的膜存在什么根本的区别?

问题讨论:学生设计实验:

(1)证明膜的存在。(质壁分离;显微探针感受阻力;电镜观察。)

(2)研究细胞膜的结构需要得到实验的材料,选用什么样的生物提供材料?理由?如何得到细胞膜?

(培养学生在下结论或推测时要重证据、讲道理。表达观点时条理清晰的基本素质。)

介绍细胞膜的获取方法(相关内容见扩展资料)。使学生了解科学家设计实验的思路。

(3)如何定性、定量的测定细胞膜的成分?

观察法:电镜观察细胞膜:暗、明、暗三层结构。厚度约75~100埃(见扩展资料)。

实验法:科学家通过化学分析的方法测定了细胞膜的化学成分:

事实一:膜易被脂类溶剂溶解。容易被蛋白酶溶解。(处理后消失。)

事实二:脂类物质很容易通过细胞膜。

事实三:用指示剂可以确认其成分:磷脂分子和蛋白质分子。

对于一般学生,可以通过分析上述资料引导学生得出结论,同时了解实验设计的思路和方法。

1、成分:磷脂、蛋白质

2、结构:

问题讨论:(培养学生的分析推理能力。)

这两类物质分别隶属于亲水和疏水物质。这两类物质应该如何排布?

(1)磷脂分子结构特点:磷脂分子分疏水端和亲水端。

如果是一层分子排成一个平面会是什么样子?(不符合细胞膜内外均为水环境的实际情况,使细胞不能正常进行物质交换。)如果是两层会是如何排列?理由?

(2)亲水的蛋白质与磷脂分子的关系?

根据前面给出的信息判断:暗层和亮层哪层是脂类物质?哪层是蛋白质类物质?依据?

理解内外两侧暗中央发亮的观察结果。

由于观察技术所限,科学家对细胞膜的认识基本上是假说和推测,了解学说和假说的区别。为形象表示细胞膜的结构特点科学家根据假说设计了一些生物模型。其中被广为接受的是:液态镶嵌模型——突出液态结构

(1)两层磷脂分子——基本骨架

(2)蛋白质覆盖、镶嵌、贯穿于“骨架”上。

问题:这样的结构与一般的“膜”有什么重要区别?细胞膜的结构特点对其生理功能会产生什么影响?

 亲水物质可以充分接近膜,但是不能随意通过膜!

磷脂分子相互之间不连接,而且分子始终处于运动中——液态流动状。

磷脂分子中的2分子脂肪酸总有一个是不饱和的链,因此脂肪酸长链在双键处发生弯折。当分子旋转时会使相邻分子发生位移,有可能制造出一个瞬间的缝隙,为物质扩散创造了机会。(——如果膜两侧存在浓度差、分子又比较小或是不被磷脂分子排斥的脂类物质即可以发生扩散。)

离子的直径应该是比较小的,应该按照浓度差扩散。可是事实上不是这样……。原因?

细胞膜上蛋白质的作用:

蛋白质是两性化合物。因此带电的离子不易通过细胞膜。细胞外有些离子或小分子有机物可能会与膜上某些蛋白质发生作用,导致相关蛋白质分子发生临时性该变。蛋白质会出现临时“隧道”或发生穿膜运动。结果是使相应的离子或小分子有机会通过细胞膜。膜上的这些蛋白质分子被称作载体。

糖蛋白形成的糖被的生理功能:

(1)保护润滑作用

(2)细胞识别作用:

实验一、取低等多细胞动物黄海绵和红海绵各一块。分别打散并充分混合。静置培养一段时间。结果:细胞重新聚集,形成黄海绵和红海绵。没有混合色海绵。

实验二、人类ABO血型的免疫反应。(选择讲述)

通过学习蛋白质的功能(如细胞间的信息传递;细胞的物质交换和免疫反应等),有助于学生理解蛋白质的分布特点及其作用。

载体:(蛋白质)分布于膜上,专一性运输特定物质的工具。

学生进行归纳总结:通过以上学习,总结细胞膜的结构特点。

证明细胞膜具有流动性的事实以及细胞膜的流动性对细胞的意义:

(1)草履虫食物泡的形成及发展变化。

(2)变形虫捕食和运动时伪足的形成;白细胞吞噬细菌;胞饮与分泌;

(3)细胞分裂时膜的流动性

(4)细胞杂交时的细胞融合

人——鼠细胞杂交实验:荧光标记膜上的蛋白质,(红色和绿色)细胞结合处界限分明。37℃、10分钟后,界限消失,红绿荧光标记的蛋白质均匀分布已经看不出任何界限了。

学生总结:细胞膜通过流动可以完成什么生命过程?

(为细胞吸收、分泌、修复、融合、运动、捕食、变形、分裂等提供了基础)

3、细胞膜的特点:①结构特点具有流动性。

 ②功能特点具有选择透过性

通过学习使学生理解生物膜与一般非生物膜的不同,体会生物膜的生命特点。

学生讨论:细胞膜的流动性与功能上的选择透过性之间的联系。

4、各种物质通过膜的方式:(请参阅“细胞的亚显微结构.ppt”)

学生讨论生物模型:

(1)一碗水中滴一滴红墨水,会发生什么现象?物理学上属于哪类?原理?

(自由扩散的条件是:两个溶液之间存在浓度差)

注意纠正:强调扩散的双向性,总结局是扩散速率不同造成的。

(2)如果两个浓度不同的溶液之间存在半透膜——溶剂分子可以自由通过,溶质分子不能通过时,溶液中溶剂分子的扩散,又该是什么结果呢?(逆浓度方向发生)

(3)细胞需要的各种营养物质是否都可以通过扩散作用通过细胞膜呢?哪些不可以?为什么?扩散作用局限于哪些类型的物质?

小结:

扩散属于被动运输。根据是否需要载体帮助扩散分为:协助扩散和自由扩散。由于水分子的扩散是逆浓度差进行的,因此水分子的扩散又被称为渗透作用。

高二生物上册《神经冲动的产生和传导》教案设计


高二生物上册《神经冲动的产生和传导》教案设计

教学目标
1.说出生物电的发现过程,说明静息电位与动作电位的产生和传导的关系
2.制作蛙的坐骨神经—腓肠肌标本,提高实验操作能力.
3设计并实施实验,证明生物电的存在
4通过”蛙腿论战”,养成严谨细致的科学作风.教方学法讲述与学生练习、讨论相结合
教材分析
重点生物电的发现过程与静息电位产生机理
难点静息电位产生机理
教具投影、多媒体课件
教学过程“这是伽伐尼的试验,可以看到用铜锌弓去刺激肌肉和用电流去刺激肌肉效果是一样的,所以伽伐尼得出结论,生物是有生物电的。他认为肌肉带有正电荷,神经则带负电荷。生物体内的电势差通过导体铜锌弓形成了一个闭合回路,产生了电流,所以生物体本身存在生物电。”
“这是伏打的试验,结果证明如果用同种金属构成回路的时候,肌肉不能收缩。而按照伽伐尼的观点,由于生物体本身一边带正电荷,一边带负电荷,存在电势差,那么不管是用什么导体连接,应该都可以发生肌肉收缩。所以伏打认为伽伐尼的观点是不正确的。那么伏打怎么解释伽伐尼的实验现象呢?他认为铜和锌这两种金属的电势是不一样的,存在电试差,其中锌带正电荷、铜带负电荷,电流会通过肌肉形成一个回路,形成了电流,肌肉是受到电的刺激才收缩的。”
“这个立体图是伽伐尼的支持者所做的第一个实验。这个是甲标本,这个是乙标本,把乙标本的神经搭到甲标本上,刺激甲标本,发现乙标本也收缩了,他们推断是由于甲发生了电位变化引起了乙的收缩,所以他们认为生物是可以产生生物电的。但是在这个实验里面,由于仍然用到了电刺激,还不能够完全排除外界电的原因,因为甲标本表面上的少量溶液可能会导电而使乙标本受到的电刺激,所以这个实验还是有缺陷的,并不是特别有说服力。
最有说服力的是无金属试验。试验中甲标本是完好的,乙标本在腓肠肌处进行了横切,图上的线代表了甲标本的神经纤维,其中一端搭在乙标本腓肠肌的内部,另一端搭在乙标本腓肠肌的表面。一开始用玻璃分针挑着神经纤维的一端,只让其中一端与腓肠肌接触,然后慢慢放下玻璃分针,发现甲标本神经纤维一触碰到乙标本的肌肉,甲就开始收缩。注意并不是将甲标本的神经纤维的两端一直搭在乙标本上,一直搭着就不会收缩了。在这个实验中,没有任何的电刺激,而甲标本发生了收缩,所以这个无金属试验确实证明了生物电是存在的。这是整个“蛙腿论战”的过程。教材中的许多讨论题还是很好的,比如说伽伐尼的试验设计是否合理,他对实验的解释是否正确,伏打如何解释实验现象。这样会让学生形成一种良好的观点,在科学探究的领域中,没有绝对的对和错,无论是成功的还是失败的实验和理论都是科学前进的基石。”
教学过程
“今天我们学习第三章第一节“神经冲动的产生和传导”。大家先请看大屏幕,这两个人正在做什么呢?打电话。电话两端的人可以通过电话线听到彼此的声音,那么声音是怎样传导的呢?电信号。实际上,我们人体中也有电信号。看这个正在打高尔夫球的女子,她就是通过电信号来控制自己身体的协调运动的,不光是运动,我们大脑的思维以及我们心脏的跳动都有电信号的产生和变化,我们把它称作生物电,生物电现象在生物体内是普遍存在的,那么生物电是怎样发现地呢?”
这一部分就是我提到的每一节课前面的情景导入,如果直接去说生物电的概念等内容,学生可能觉得很唐突。我用一个电话做为一个引入,设问为什么我在这,另外一个人在很远的地方,还能通过声音来交流;是因为声音转化成了电信号,通过电话线往外传播,这样就很自然地引入了电的概念,再引入生物电在身体内是普遍存在的。
“生物电是通过2位科学家为首的科学辩论来发现的,这两位科学家一位叫伽伐尼、一位叫伏打,他们两个人的辩论被人们称作‘蛙腿论战’。现在我们5个人一个小组来重复科学家们的实验,通过实验过程来体会一下科学现象发现的过程。实验前需要准备蟾蜍的坐骨神经-腓肠肌标本,现在通过看录像,先掌握一下标本制作方法。”
教材课题研究的要求是了解蛙或蟾蜍坐骨神经-腓肠肌的标本制作方法,也就是说,并不要求学生来操作。如果学校没有条件的话,可以把操作过程录下来,放这个演示录像让学生看一看了解就可以了。如果学生只看图像,就很难对肌肉收缩有一个感性认识,因此还是需要看一些实物,最好是录像,有助于他们掌握。
教材中提到了任氏液,任氏液可以保持离体两栖动物的组织、器官具有正常的生命活动。任氏液的配置方法很简单,大家可以查到,主要成分就是氯化钾,氯化钠等等,相当于人类的生理盐水,是个等渗的溶液。
“蛙板、玻璃板、解剖盘、镊子、手术刀、骨髓针、铜锌弓、手术剪、眼科剪、滴管、玻璃分针(因为神经不能直接接触到金属,所以在解剖的过程中都要用到玻璃分针,找比较细的玻璃棒放到喷灯上一拉就可以了,物理老师都可以做)、线和图钉。先用左手抓住蟾蜍,食指按住它的头部,拇指按住其背部,用骨髓针沿着蟾蜍两眼中间的位置向后滑,大约在耳附近的地方可以感觉到有一个凹陷,这就是枕骨大孔,用骨髓针插进去,再向前插入颅腔,破坏颅脑,向后插入椎管,破坏脊髓,看到蟾蜍四肢瘫软就可以了。取出骨髓针,蟾蜍腹面向上放在解剖盘中,剪开它腹部的皮肤和肌肉,把内脏也减下来,注意不要剪掉后面的神经。提起蟾蜍的后肢,用镊子把内脏再剥离一下,这2根白色的就是坐骨神经,中间是椎骨,用剪刀在椎骨的前方剪断,不要剪到神经,然后用手蘸点任氏液把蟾蜍的皮剥下来,碰到不太好剥的地方用剪刀剪一下,尤其是关节处,注意不要伤害到蟾蜍的肌肉和神经。同样的办法把另一后肢的皮也剥下来,然后把去皮的后肢放在垫有蛙板的玻璃板上,用手术刀切开耻骨联合,注意不要切到手,用剪刀剪开,将一只后肢放到进任氏液中,另一肢后肢继续剥离。这就是腓肠肌,将腓肠肌向上,用图钉将后肢固定住,然后用玻璃分针小心的分离神经,注意不要用金属和手碰神经,顺着坐骨神经向下剥离,不好剥离的地方可以用剪刀将肌肉剪掉,挑起坐骨神经,看是否剥离干净,用剪刀将其他的小神经减掉。这就是坐骨神经,只保留最前端的一点椎骨,把其他的地方剪掉,滴一点任氏液(操作过程中要不停地滴任氏液),用玻璃分针挑起腓肠肌,在下面穿一根线,将腓肠肌肌腱系起来,然后用手术刀将下面切开,只保留一段股骨头,其他地方剪掉,将股骨头上多于肌肉分离出来,这就是制备完备的标本,一个是椎骨、坐骨神经,股骨头,腓肠肌,这是整个制作标本的过程,下面请大家自己动手制作制作一下标本,先去后面取蟾蜍,小心蟾蜍耳后腺的毒液(蟾蜍耳后腺分泌物有一定毒性,也叫蟾苏,但毒性不大,小心不要弄到眼睛里)。”
“制作完标本,我们接着往下做实验,现在大家把标本放在玻璃板上,我们来做伽伐尼的实验。首先,用电去刺激标本(可以去物理组借一个电池盒,两边连两个电极)。发现腓肠肌发生了收缩。我们再用铜和锌两种金属构成的回路来刺激一下,看看结果如何。注意实验过程中要用滴管往标本上滴任氏液。用铜锌弓刺激后,也能看到肌肉收缩,只是收缩程度不如电刺激那么强烈。用电和铜锌弓刺激都会使肌肉产生收缩,这说明了什么问题呢?我们来看一下伽伐尼是怎样来解释这个问题的。伽伐尼认为生物是带电的,肌肉和神经带有不同的电,当用导体把它连接,就会放电。那么大家想一想他的解释是否准确呢?对,并不合理,科学家伏打也提出了同样的问题,他通过重新试验发现,只有用2种不同金属构成的回路去刺激的时候,才有肌肉收缩的现象,用同种金属就不会出现收缩现象。我们来试一下,用一种金属来刺激会怎样?当用铜丝来刺激时没有肌肉收缩现象,怎样解释这个问题呢?伏打从这个实验中得到启发,认为不同金属间存在电势差,最终发明了电池。那么到底存不存在生物电呢?从前面2个实验中不能得到结论,我们再看一下伽伐尼的支持者做的实验。实验是将甲标本的一根神经搭在乙标本的肌肉上,然后去刺激乙标本。好,大家用刚才制作了的2个标本,按照图示来做一下。”
这步实验不易成功,教师做起来也有难度,因为它的成功需要很多条件,包括剥离地是否干净,神经是否连到了其他地方、任氏液的配制等等,学生做成功非常难。我们也请教了大学老师如何提高这个实验的成功率,他们也没有更好的办法。所以我们就给学生播放了一个成功实验的录像。肌肉放置过程中接触面与其他地方可能发生了黏连,这也会影响实验结果。另外我们一边讲课一边做,所以标本剥离的时间太长了,影响了实验结果。
作业见同步练习
教学后记
教后感:首先可引导学生分析神经纤维表面电位差的实验。条件许可的话,教师可尽可能利用多媒体手段演示该实验的过程和现象;退其次,教师应通过板图把实验的过程和现象展示给学生,引导学生分析从该实验的现象能得出什么结论。电表指针的变化反映了神经表面电流的变化,而这种变化是由于刺激神经引起的,由此说明刺激会引起神经兴奋。