人教版高中生物选修教案

人教版高中生物选修教案 人教版高中生物选修教案1一、教学目标的确定在课程标准的具体内容标准中，与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”。要达成这一目标，讲授过程中就应该以结构与功能相适应的生物学观点为主线，首先联系初中知识引导学生说出蛋白质有哪些重要功能，再结合教材中蛋白质主要功能示例，进行这一部分的学习。在了解了蛋白质多种多样的功能后，重点学习蛋白质的结构。首先学习蛋白质的基本组成单位氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程，然后,组织学生运用刚获取的知识对人工合成蛋白质进行探讨，在探讨过程中理解蛋白质结构多样性的原因，最后再次呼应“结构与功能的适应”的观点，引导学生发现实例中更深刻的知识，进而回归主题蛋白质是生命活动的主要承担者。根据以上对教材编排的理解，将本节知识目标定为:1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸的种类。2.概述蛋白质的结构和功能。3.理解蛋白质是生命活动的主要承担者。4. 关注蛋白质研究的新进展 。本节能力目标为：1. 尝试建立氨基酸结构通式的球棍模型(模仿水平)。2. 使用球棍模型演示脱水缩合过程，肽链形成具有空间结构的蛋白质(独立操作水平)。3. 能够利用多媒体搜集相关信息，学会鉴别、选择、运用和分享信息。本节情感目标为：1.体验人工合成牛胰岛素的大致合成过程(感受水平)。2.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。3.初步形成生物体的结构与功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点。树立辩证唯物主义自然观，逐步形成科学的世界观。4.认识生物科学的价值，乐于学习生物科学，初步养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。二、教学设计思路由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识(特别是对连接各原子间的化学键感到尤为困惑)，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象，所以在教学时，应注意联系学生的生活经验，利用模型模拟或图解加强教学的直观性，增加学生对微观内容的感性认识，使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习，锻炼动手能力、提高思维能力，形成相应的观点。引导回顾初中知识创设问题情境交流归纳蛋白质的功能播放一则洗发水广告激发思考蛋白质与氨基酸的关系引入氨基酸及其种类的学习学生活动:观察四种氨基酸的结构式讨论、总结氨基酸的结构通式尝试用球棍模型模拟氨基酸的结构通式拓展思考氨基酸的结构特点及其他性质引出氨基酸种类的学习利用强烈的数据对比，过渡到氨基酸怎样形成蛋白质学生活动：阅读课文并观察氨基酸脱水缩合示意图学生活动：小组合作尝试描述启发引导完成旁栏思考， 并讨论肽链的空间结构观察氨基酸形成蛋白质的示意图分析蛋白质的结构层次介绍人工合成蛋白质的过程师生共同探讨人工合成牛胰岛素的过程导出蛋白质的多样性原因总结、评价回归主题三、教学实施过程学习阶段教师组织与引导学生活动教学意图问题导学主动获取知识加工信息，主动探究，了解知识的应用价值。阐明结构与功能的关系，促进理解系统总结教师投影一则洗发水的产品介绍。启发思考：在洗发水中都含有哪些成分?为什么氨基酸能有效修复发质?发膜的主要成分是什么?评价回答，总结蛋白质和氨基酸都是生命活动所必需的生命物质。它们之间存在着什么关系?氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸有哪些特点呢?展示四种氨基酸的结构式(甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸、亮氨酸)引导启发：教师组织与引导1.组成氨基酸的基本元素是什么?2.四种氨基酸在结构上有哪些共同点?又有哪些差别之处?教师给与必要的补充，注意语言表述的准确性。3.尝试写出氨基酸分子的结构通式。教师巡查学生书写情况，启发学生依据书写情况与教材作对比来发现问题，强调结构通式的不同写法。引导学生通过球棍模型加深对氨基酸结构的理解，特别要形成其空间结构的认识：(通过对蛋白质的空间结构的理解，为下一步的理解肽链的空间结构做铺垫 )桔红色球：氢原子黑色球：碳原子绿色球：氧原子蓝色球：氮原子小铁棍：化学键弹簧棍：碳氧双键(要求)装配出一个甘氨酸或丙氨酸深入探讨:1. 我们插装的甘氨酸的侧链基团是什么?2. r基的不同如何决定氨基酸种类的不同?尝试用模型变换(课下完成)3. r基上能不能含有-nh2 或-cooh?课件展示特殊氨基酸赖氨酸(含-nh2)天冬氨酸(含-cooh)启发引导:生物体中组成蛋白质的氨基酸只有20种，而据估计，生物界的蛋白质种类多达10101012种。氨基酸是怎样形成蛋白质的呢?根据由部分到整体的认知规律，先引导:两个相同或不同的氨基酸分子脱水缩合过程讨论:1. 氨基酸形成蛋白质的大致过程是怎样的?2. 两个氨基酸脱水缩合反应生成一个二肽，失去几分子水?3. 三个氨基酸脱水缩合，失去几分子水?4. n个氨基酸脱水缩合反应呢?演示:氨基酸分子脱水缩合形成两条链的过程1. 拿一条两头系有不同颜色紧扣的绳子表示一条多肽链2. 拿剪刀从中间剪开表示肽键的断裂思考:肽键断裂后需要作出哪些修饰，使其形成两条完整的多肽链?评价学生回答加以总结教师组织与引导引导学生观察:“氨基酸形成蛋白质的示意图”完成“思考与讨论”利用课前搜集的有关人工合成蛋白质材料，联系本书的科学家访谈:1. 如果你是中国人工合成牛胰岛素科研领导小组的成员，你认为首先应做哪些方面的工作以免少走弯路?2. 设计一个怎样的方案，以期更科学、更合理?(方案要合理)3.如果人工合成的牛胰岛素没有达到预期的结果，你应该做哪些方面的分析?评价学生回答，总结出蛋白质结构多样性的四大原因。引导学生再次思考蛋白质功能实例中如何体现结构与功能的适应这一生物学观点。讨论:1.对于蛋白质的功能，你还能作出补充吗?2.人类研究蛋白质的功能有什么意义?教师组织与引导。展示知识概念图。本节课要理解:氨基酸形成蛋白质的过程，蛋白质的结构和功能多样性的原因。思考回答：许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,称为结构蛋白,如羽毛、肌肉、头发的成分主要是蛋白质。思考回答：c、h、o、n等。观察对比， 尝试用语言描述。倾听，并以小组为单位，合作完成。总结氨基酸在空间结构上的特点。学生思考回答:1.甘氨酸的侧链基团是氢基2.学生初步思考3.r基上可以含有-nh2 或-cooh，进一步理解 “每个氨基酸分子至少都含有一个-nh2 和-cooh”获取信息，主动思考，体会巨大的数字差别蕴含有哪些信息。观察“氨基酸脱水缩合示意图”，阅读氨基酸脱水缩合过程的文字、图解，以小组为单位，讨论交流，并尝试利用手中的模型模拟此过程。根据模型作出描述。思考作答。总结得出公式:形成肽键数(脱去的水分子数)=氨基酸分子数-肽链条数。主动参与交流表达，更深入理解氨基酸形成蛋白质的过程，运用已学知识，解决实际问题。1. 整合资料信息，能说出几个关键步骤。2.方案要合乎生物学原理，合成后的牛胰岛素要验证其是否有活性。3. 合成多肽链时少一个氨基酸分子。合成多肽链时，氨基酸的连接顺序出现错误。合成多肽链时，未严格按照规定的17种氨基酸进行合成。未严格按照其肽链折叠方式进行合成(意思对即可)。能够深层挖掘，作出相应描述。回答问题，了解“国际人类蛋白质组计划”的研究进展及成就。学生能回答出组成蛋白质的基本单位氨基酸，氨基酸分子的结合方式，蛋白质的结构层次，蛋白质结构多样性的原因，及其与蛋白质功能多样性的关系。激发学生的学习兴趣，寓教于乐，同时为知识点的切入提供了良好的素材，为讲述氨基酸是组成蛋白质的基本单位做铺垫。考虑到这里出现的“基本单位”一词，学生接受可能有些许困难，所以采取了直接讲授的方法。这一环节的教学属于本节的重难点，培养学生处理信息的能力。使其主动感知知识的形成。由于学生的化学知识有限，通过动手环节会更直观，突破学习难点，进而加深对各学科间相互关系的认识。激发学生思维，加深对教材的理解，培养学生吃透知识的能力。通过强烈的数字对比启发学生主动发现问题提出问题，进而解决问题。在实际动手操作中享受学习的快乐。利用归纳演绎的方法由易到难，逐步推测氨基酸形成蛋白质的过程。利用演示方法突破本节课的难点。体验角色变换的快乐，同时考查学生对已学知识的灵活运用程度。强调科学发展的过程，渗透科学方法、科学精神的教育。回归主题，阐明蛋白质是生命活动的主要承担者。激发学生对科技前沿研究工作的兴趣。通过总结使学生获得蛋白质是生命活动的主要承担者的基本认识。人教版高中生物选修教案2从生物圈到细胞一、教学目标：1、举例说出生命活动建立在细胞的基础上2、说出生命系统的结构层次3、认同细胞是基本的生命系统二、教学重难点：1、细胞是基本的生命系统是重点2、说出生命系统的结构层次是难点三、教学用具：多媒体课件四、课时安排：1课时五、教学方法：启发式教学、求同存异讨论教学、自学指导法六、教学过程：(一)、组织教学，稳定学生的情绪(二)、引入新课：问题：1、病毒是不是生物?2、病毒在细胞外不具备很多生命的基本特征，它是怎么复制的呢?3、冠状病毒在哪些细胞里面复制?(三)、问题讨论：1、浏览PPT上病毒的图片以及相关资料：2、组织学生进行思考讨论并回答老师提出的问题。3、总结：小结上的内容，没有细胞结构的病毒在细胞外表现不出生命特征，说明细胞是生命的基本特征。细胞的任何一部分脱离了细胞就不具有独立生存的能力，大分子物质也不具有生命的特征。所以细胞是生命活动的基本单位。问题：细胞能表现出哪些生命活动呢?指导学生阅读资料并进行小组讨论活动。(四)、分析细胞是生命活动的基本特征。学生自学资料并思考讨论实例一：草履虫除了分裂和运动，还能摄食、排泄、生长、应激;实例二：精子和卵细胞作为桥梁，胚胎发育与细胞的生长、分裂、分化有关系;实例三：缩手反应的结构基础，强调多重分化细胞之间的协调合作;小结：细胞是生命结构和功能的基本单位。一个细胞能完成各种生命活动;多细胞生物是在细胞生命活动的基础上实现各种的生命功能;一切生命活动都离不开细胞。(五)、生命系统的结构层次1、快速阅读并速记生命系统的结构层次，找学生上黑板板书这九个层次：2、依次讲解生命系统的几个层次，尤其是种群、群落和生态系统的概念3、强调单细胞生物，高等植物的生命系统结构层次与动物的区别小结：生命系统的宏观结构层次为生物圈，微观层次为细胞，各层次都可以独立完成生命活动，但彼此又相互依赖，相互制约，各层次之间紧密联系互相配合成为一个整体。七、本节小结：一切生物的生命活动都离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的基本单位;生命系统的结构层次：细胞组织器官系统个体种群和群落生态系统生物圈八、教学反思：1、内容熟悉，能抓住重难点，条理清晰2、能充分调动学生的积极性人教版高中生物选修教案3一、教学内容和教学对象分析1.教学内容处于生活状态下的细胞是一个开放的系统,时刻与周围的环境进行物质交换和能量交换，并利用这些物质和能量维持自身的各项生命活动，进行新陈代谢。酶作为生物催化剂，细胞内部的物质转换和能量转换都离不开酶的催化作用。因此引导学生掌握酶的概念和本质，理解酶在代谢中的作用就显得十分非常重要。另外，学生已具备做科学的能力，在课堂中引导学生科学地思考，积极动手实验，对于培养学生的科学精神十分有益，因此本节课初步引入对照实验和控制变量。2.教学对象分析学生通过初三、高一阶段化学的学习，对于纯化学反应已熟悉，但是对于细胞内部的化学反应及生物催化剂酶的认识有限。工业制氨的化学反应是在高温高压催化剂下进行的，细胞内部却是常温常压温和状态，而细胞代谢包括一系列的化学反应，这些化学反应的进行应该有生物催化剂酶的参与，才能使高效有序的进行，因此引入对酶相关知识的学习。二、教学目标1.知识目标探讨活细胞内酶的本质和作用、探究酶的高效性和专一性。2.能力目标进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。在问题探讨，有关实验设计，资料分析等问题讨论中，培养运用语言表达的能力以及查阅资料、共享信息的能力。3.情感目标通过回顾科学家对酶本质的探索历史，认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的。认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于质疑，创新，和勇于实践的科学精神与态度。三、教学方法和教学手段1. 教学方法：实验法、小组讨论法、鼓励评价法、比较说明法、卡通图片法，2.教学手段：借助多媒体、设计实验表格四、教学流程五、教学过程教师活动学生活动设计意图精心设问，步步深入(5分钟)新课导入 已近中午了，大家的肚子一定饿了。为什么肚子会饿呢?食物是怎样被消化的呢?问题探讨图示1783年，斯帕兰扎尼“鹰与笼子”的实验，探讨相关问题及实验的巧妙之处。对比说明工业制氨的条件是什么?细胞内是否具备这些条件?但是细胞内的化学反应依然高效有序的进行，原因何在?提出课题酶的作用和本质激发学生兴趣，让大脑快速进入思考状态。小组讨论，得出结论：鸟类的胃不仅有物理性消化，还有化学性消化。回答：高温、高压、催化剂推测：细胞内有生物催化剂。为引入新课作铺垫。此实验是开创了酶研究先河。其问题的提出，实验方案，实验设想，结论与推论等过程及创新思维的意识对学生有学习与借鉴的意义。新课探究研讨，引议释疑(30分钟)一、酶在细胞代谢中的作用(20分钟)引导思考，设计实验，验证酶的高效性实验原理及材料我们知道过氧化氢可以在fe3+催化下，分解成水和氧。新鲜的动物肝脏研磨液含有过氧化氢酶。如果给你新鲜的动物肝脏研磨液、过氧化氢溶液、氯化铁溶液，以及必需的实验用具，你能否设计实验?提示1酶的高效性是相对谁而言?提示2反应物怎么选择呢?提示3 因变量是什么?提示4 观察那些现象可以得出结论?提示5实验预期和结果讨论。提问：为什么酶具有高效性?此实验为特别补充内容设计实验，验证酶的专一性过渡细胞代谢包括很多化学反应，不仅反应速度快，而且有条不紊地进行，这说明酶作为催化剂，不仅具有高效性，还具有专一性。提示：怎样理解专一性?我们知道木瓜果汁含有木瓜蛋白酶，嫩肉粉中也含有蛋白酶制剂，如果给你木瓜榨汁，嫩肉粉，牛奶、豆浆、淀粉溶液、碘液、斐林试剂、双缩脲试剂，请根椐需要选择合适的试剂和的实验用具，能否设计实验验证酶的专一性?小结酶的高效性和专一性。学生实验一小组讨论设计实验方案设计表格记录实验现象及结果回答：无机催化剂思考：是让无机催化剂和酶各自催化一种呢?还是催化同一种物质呢?回答：过氧化氢分解速度回答：气泡的多少及产生速度点燃的卫生香复燃情况结果：过氧化氢酶的催化效率比氯化铁的催化效率高，说明酶具有高效性。回答：降低了活化能。参考教材利用卡通式插图，结合文字叙述，形象描述。学生实验二小组讨论：应该体现在酶只能催化某种特定的反应，而对其它反应没有催化作用。小组讨论实验方案选取何种酶?选取何反应物?如何设计对照?如何鉴定结果?预测结果?理解关于变量、自变量、因变量、无关变量、对照实验观察实验现象，感性认识过氧化氢酶的高效性。培养语言表达能力，将感性知识上升到理性知识。实验一是用两种不同的催化剂来催化同一种物质实验二是用同一种酶来催化两种不同的物质，让学生了解设计实验的思路是怎样的?怎样选材?怎样设计对照?从而加强实验技能的训练。教师特意设置二个小陷阱，是让学生自行选取择蛋白质的鉴定试剂，巩固其使用方法。材料丰富，根据实验需要，懂得取舍，不可贪多。二、酶的本质(10分钟)1.从人物的角度来看2.从研究结果的角度来看从观察到到问题，从问题到猜测，从猜测到实验，从不完善到完善，这是做科学的必然步骤，也是科学发展的必然规律。补充(1)如四膜虫的rrna前体具有催化活性。(2)目前已有发现具催化活性的dna的报道。3.引导与激励结合酶本质的探索历程及萨姆特历时9年获得诺贝尔奖的过程，谈谈马克思的话的理解。小结酶的本质资料阅读，探索酶的本质完成课本82页基础题一，体会几位科学家的观点之间的逻辑关系。分析每位科学家的科学结论中可取之处与不足之处。小组讨论发言在酶的发现历程中，由胃的物理性消化胃的化学性消化 从胃液中提出了消化蛋白质的物质脲酶结晶的提取证实脲酶是一种蛋白质提取出多种酶的蛋白质结晶指出酶是具催化作用的蛋白质少数rna也具有生物催化作用进一步完善了酶的概念。小组感言科学无坦途。科学的苦与甜。小组总结酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数的酶是蛋白质，少数酶是rna。培养学生继承、创新、实事求是和大胆实践等科学精神和态度。引导学生从两种不同角度分析这一过程，实际上就是提高学生分析与推理能力的过程。激励性评价：科学知识都不是一承不变的，是一个不断发展的过程，唯有上下求索，才能做到科研无止境。你也可以未来科学一颗闪亮的星星。促进学生积极改变学习方式，培养学生主动建构知识。课后进一步探究 (5分钟)请根据下列材料设计一个证明酶是蛋白质的实验：实验材料：5%的naoh溶液、3%的cuso4溶液、鸡蛋、水、唾液、小烧杯、玻璃棒、试管滴管、镊子、脱脂棉。实验原理：实验步骤：实验结论：理解酶的本质训练实验思维。五、教学小结细胞作为开放性的生命系统，不断地与周围的环境进行物质交换和能量交换，并在此基础上实现新陈代谢。酶作为生物催化剂，对于细胞高效有序地完成各种生理作用起着非常重要的作用。随着科学的不断发展，有关酶的本质的探索也处于不断不断完善中。近年来，酶工程的发展为生产和生活带来巨大的活力，而这点点滴滴的进步既归功于大胆的猜想，又归功于科学而巧妙的实验设计，因此，同学们在日常生活中要学会发现问题，提出问题，然后通过推理和实验去解决问题，那么你会有意想不到的惊喜，无形中发现你解决问题的能力和科学实验的能力大大提高了，希望明天的科学之星就是你。