生物选修一教案高考题范文

生物选修一教案高考题1

教学目标

知识方面

1、使学生理解新陈代谢的概念及其本质

2、使学生了解酶的发现过程;初步理解酶的概念、酶的特性、影响酶活性的因素

3、使学生理解酶在生物新陈代谢中的作用

能力方面

在引导学生分析生物新陈代谢概念，探究酶的特性，探究影响酶活性因素的过程中，初步训练学生的逻辑思维能力，分析实验现象能力及设计实验的能力，。

情感、态度、价值观方面

通过让学生了解酶的发现过程，使学生体会实验在生物学研究中的作用地位;通过讨论酶在生产、生活中的应用，使学生认识到生物科学技术与社会生产、生活的关系;体会科学、技术、社会之间相互促进的关系，进而体会研究生命科学价值的教育。

教学建议

教材分析

1、酶的发现

教材简单介绍酶的发现历史，从1783年意大利科学家斯巴兰让尼设计的巧妙实验到20世纪80年代科学家发现少数的酶是RNA，使学生对酶的研究历史中的一些重大发现有了一个大致了解。

2、酶的特性

酶的特性主要是通过安排了有关的学生实验，让学生通过实验，发现酶的三个特性，这样的编排方式符合学生由感性到理性的认知规律，有利于引导学生主动参与教学过程，并且有利于培养学生的多种能力。酶的高效性特点，是通过比较《实验五、肝脏内的过氧化氢酶比无机催化剂 的催化效率》切入;酶的专一性的特点，是通过比较《实验六、探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用》切入;

3、影响酶活性的因素

本节教材主要讲述酶的催化作用需要适宜的条件，通过《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件(选做)》切入。

本节内容的最后，安排了课外读“造福人类的酶工程”，以开阔学生的视野，同时又有助于加强学生对本节基础知识的理解，使学生体会科学、技术在改变人类生活质量中的作用。

教法建议

1、使学生在理解细胞水平上的新陈代谢概念及其本质是本节的重点与难点

新陈代谢是活细胞中全部有序的化学变化的总称，这是在细胞水平上对新陈代谢的描述。其实学生已不是第一次接触新陈代谢的概念，在初中生物课和高中生物课绪论中，学习已接触到诸如同化作用、异化作用及其关系等与新陈代谢有关的知识，但那是在生物个体水平对新陈代谢下的定义。本章的新陈代谢内容是对以往知识的深化和展开，教学教师要有意识地从细胞和分子水平引导学生分析出生物体是如何自我更新的，合成与分解是如何进行的，及其二者的关系，从而使学生更深刻地理解什么是生命。

例如，为使学生理解"新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称"这句话，教师可结合前一章细胞的物质基础与结构基础的相关知识，引导学生分析活细胞中发生的各种化学反应，如发生在线粒体内的糖的氧化放能的化学过程;发生在叶绿体中的水和二氧化碳合成为有机物的化学过程;发生在核糖体上的氨基酸缩合成多肽链的化学过程等，使学生对"新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称"这句话有一个感性认识。

2、使学生理解酶的概念是本节的重点。在本节教学中如何组织学生完成酶具有专一性的实验并实施有效的讨论是本节的难点。

生命体随时随刻发生着数量巨大的生物化学反应，同时又是一个稳定的，开放的系统。细胞中发生的各种化学反应不可能在高温、高压、强酸、强碱等条件下进行，而必须在常温、常压、水溶液环境下能快速、有序地进行的，这就要尽可能地降低化学反应能阈，这是新陈代谢为什么离不开生物催化剂，即酶的原因。

酶的概念和酶的发现可结合一起在让学生讨论，这样可让学生充分体会生产实践和科学实验对科学发展的促进作用。酶的特性这部分内容，可先组织学生依次完成实验，然后再由学生来讨论和总结。

在引导学生分析酶的特性时，引导学生与蛋白质的多样性联系起来，可使学生易于理解酶的催化作用的专一注必定意味着酶的多样性，而且蛋白质分子空间结构的多样性和酶的专一性催化关系密切。

3、使学生理解酶具有高效性、专一性和需要适宜条件是本节的重点，如何组织学生完成影响酶活性因素的选做实验并分析、讨论实验是本节教学的难点。

在组织学生操作、分析、讨论《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件(选做)》基础上，引导学生分析两个坐标曲线图，让学生概括酶的催化作用需要适宜的温度和pH。

教学设计示例

【课题】 第一节 新陈代谢与酶

【教学重点】新陈代谢的概念及其本质的概念、酶的特性、影响酶活性的因素、酶在生物新陈代谢中的作用

【教学难点】新陈代谢的概念及其本质的概念、酶在生物新陈代谢中的作用

【课时安排】1课时

【教学手段】板图、多媒体课件、实验

【教学过程】

1、引入新陈代谢的概念及本质

(1)学生在初中生物学课本、高中绪论课的学习或通过各种媒体的介绍，对新陈代谢已经有了一定的认识，首先，教师应了解学生对新陈代谢是如何理解的。为此教师可设计一些问题，引导学生以自身为例，剖析生命是如何维持的，以此引入本节的学习，如：

①人体的脑细胞是通过什么途径获得营养?脑细胞中产生的代谢废物又是通过什么途径排出体外的?

②进入脑细胞的营养物质是如何被利用的?

③学生如何理解同化作用、异化作用，物质代谢、能量代谢，它们之间有何关系?

④想一想，人体的身体有哪些系统参与了新陈代谢过程，各是如何参与的等等?

(2)学生一般只能从生物个体、器官或系统水平上，说明生物体与外界环境之间进行物质和能量的交换，在此基础上，教师应把讨论引向微观水平，即细胞和分子水平的代谢过程。如可以设问：

①你吃下的肉类蛋白质，通过什么途径转化成为你自身的蛋白质?

②你吃下的淀粉类食物，通过什么途径为你提供能量?等等

通过分析、讨论，使学生理解：细胞的结构和生命活动的维持，需要不断地合成与分解，不断地处于自我更新的状态，而这种自我更新的过程完全依赖于细胞内发生的生物化学反应，从而在细胞水平理解新陈代谢的本质，即“新陈代谢是活细胞中全部有序的化学变化的总称”。

2、酶的概念、特性及其生理功能

在学生理解新陈代谢的本质后，可以利用学生已有的化学知识，分析出无机化学反应过程中所需的条件一般是很激烈的，再让学生分析出生物体细胞生存的条件是很温和的，可以提问，如：

(1)细胞生存的条件是很温和的，那么细胞内数量如此巨大的生物化学反应如何在常温、常压、水溶液环境、pH接近中性的条件下，迅速高效的进行呢?

(2)在化学反应中有没有提高化学反应的方法呢?

这样可顺利地引出活细胞产生的生物催化剂，即酶。

3、酶的发现史

这部分的教学，教师可让学生自己阅读，也可发给学生相应的补充资料，尤其是某种酶的研究过程方面的资料，目的是让学生对酶的研究过程、方法有一个较为全面的了解，让学生切身体会到生物学的实验研究对生物学发现的重要作用。

学生阅读后，可提问：酶都是蛋白质吗?并做一定的说明。

酶是活细胞所产生的具有催化能力的一类特殊的蛋白质。酶是细胞中促进化学反应速度的催化剂。现已发现的酶约有3000种以上。它们分别存在于各种细胞中，催化细胞生长代谢过程中各种不同的化学反应，使生物化学反应在常温、常压、水溶液等温和的条件下就可顺利进行。

很多年来，人们一直认为所有的酶都是蛋白质。然而生物学家的实验证明：RNA也可以是高活性的酶。早在1982年，T.Ceeh发现原生动物四膜虫的26S rRNA前体在没有蛋白质的情况下进行内含子的自我拼接，最终形成L19RNA。当时因为只是了解它有这种自我催化的活性，没有把它与酶等同看待。

1983年Atman和Pace分别报导了在RNA前体加工过程起催化作用的酶是由20%蛋白质和80%RNA组成的。如果除去蛋白质部分，并提高镁离子的浓度，则留下的RNA具有与全酶相同的催化活性，这是说明RNA具有酶活性的第一例证。

“酶不都是蛋白质”，这一科学事实再一次有力地证明了实验在科学发展中所起到的举足轻重的作用，同时也让我们看到，科学是发展的，探索是无止境的，而真理是相对的，现在的科学事实可能在今后会被修正，甚至_。

另外，酶、激素、维生素之间的区别值得一提，学生在以后的学习中容易把这些物质和它们的作用搞混。可就高中生物学水平做一简单比较：

酶 激素 维生素

从化学本质上看 蛋白质 蛋白质(如生长素、胰岛素等)、固醇类脂类物质(如性激素) 多种多样，一般为小分子有机物。 如维生素D是固醇类物质;维生素A是脂类物质(萜类);维生素C是抗坏血酸(葡萄糖的衍生物)等等。

从生理功能看 可提高生物体生物化学反应的速度，是一种生物催化剂。 激素又称“化学信使”，是特定细胞合成的，能使生物体发生一定反应的有机分子。它的作用力很强，很低的浓度就能引起很强的反应，但在细胞中不能积累，很快就会被破坏。 维生素常常与酶结合，是较复杂酶的组成成分之一。天然食物中含量极少，但这些极微小的量对人体的生长和健康是必需的，人体一般不能合成它们或合成量不足，必须从食物中摄取。

可把酶的发现史与酶的特性这两部分教学内容结合起来，这样可使学生用实验方法探索酶的特性顺理成章。

4、酶的特性

在进行酶的特性教学时，教师可提问：

酶作为生物催化剂，与无机催化剂相比，有何特点?

为解决这个问题，教师可演示有关实验，也可安排相应的学生实验，引导学生通过对实验现象的观察，分析得出结论，即酶的高效性、专一性与多样性特性。

(1)酶的高效特性实验，实验前有必要简单介绍两项内容：

一是过氧化氢这种物质，它是动植物在代谢中产生的，对机体有毒害作用。生物体可通过过氧化氢酶，催化过氧化氢迅速分解成水和氧气而解毒。无机催化剂三价铁离子也可催化这一反应;二是本实验的实验步骤。

实验后，让学生讨论得出过氧化氢酶的催化效率高于铁离子的结论，在此基础上，教师可列举其他实例，概括酶的高效性。教师还应强调正是由于酶的存在及其高效性，所以许多代谢反应在体外很难发生，在体内却可迅速进行。

(2)酶的专一性特性

实验前可提问：“食物中的淀粉和蔗糖同属糖类，唾液淀粉酶能否消化水解这两种物质?”

本实验所涉及的颜色反应要在实验前跟学生说明清楚。淀粉水解成的麦芽糖和蔗糖水解成的葡萄糖、果糖在煮沸的条件下，与斐林试剂反应会有砖红色沉淀物质产生，淀粉和蔗糖与斐林试剂无此反应。因此，斐林试剂可以用来鉴定淀粉和蔗糖溶液中是否有麦芽糖和葡萄糖及果糖，进而推测淀粉和蔗糖是否被水解。

在此基础上，教师通过进一步实例说明酶的专一性是酶普遍具有的特性;

(3)酶的多样性原理，可在学生理解酶的专一性原理基础上，结合蛋白质的多样性让学生分析得出。

5、影响酶活性的因素

有条件的学校，应尽量让学生做《实验七、探索影响淀粉酶活性的条件》，这对于训练学生分析实验能力，理解对照实验的设计方法等都是很帮助的。

在学生通过实验分析得出影响酶活性的因素后，可适当结合学生的生活实际，引导学生分析、讨论一些与之相关的生活常识。如可提问：“持续高烧不退或严重腹泻有时甚至会危及人的生命，学生知道其中的原因吗?”

人的正常体温是37℃，体温升高到38℃，虽然体温只是升高了1℃，但人已感觉非常没有精神，如果升高到39℃甚至40℃以上，而且持续高烧，就会出现一系列严重的反应，如昏睡、昏迷、惊厥、甚至危及生命，这是为什么呢?原来，酶作为生物催化剂，其催化活性受到很多因素的影响，如温度、pH值、有机溶剂、重金属离子、酶浓度、酶的激活剂、抑制剂等等，而酶的活性受上述因素的影响是非常敏感的，影响因素发生很小的变化的，酶活性就会发生很大的改变。人体中酶的最适温度一般为37℃，当人体体温高于或低于这个温度时，机体中酶活性就会大大降低，细胞内的各种生物化学反应不能正常进行了。

霍乱是一种烈性传染病，为霍乱弧菌所致，曾在世界上引起多次大流行，死亡率甚高。霍乱弧菌通过人的肠粘膜并大量繁殖，同时产生肠毒素引起剧烈腹泻造成迅速而严重的脱水，血容量明显减少，因而出现微循环衰竭，使细胞得不到钾、钠、钙、氯离子，导致肌肉痉挛;细胞得不到碳酸氢根离子而导致细胞内pH值发生较大的改变，酶活性即相应大大降低，严重的会出现代谢性酸中毒，最终病人肾功能衰竭，休克、死亡。人体大量出汗、腹泻都要相应地补充水就是这个道理;婴幼儿自身调节能力差，婴幼儿腹泻常常引起严重后果，就是这个道理。

或者问：“当人误食了含有重金属的食物或农药后，有一种应急措施，就是赶紧给病人大量喝牛奶或豆浆，学生知道这是为什么吗?”

酶活性除了与温度、pH有关外，还受有机溶剂、重金属离子等的影响。有机溶剂与重金属离子影响酶活性的主要原因是有机溶剂和重金属离子与酶蛋白上的某些化学基团结合，使酶的活性完全丧失，这也是人误食了有机磷农药、有机氯农药或含重金属离子的食物中毒甚至死亡的原因。

牛奶和豆浆中含有大量的蛋白质，这些蛋白质可以和重金属或有机物结合，而使这些金属离子和有机物发生沉淀。当人误食了含重金属的食品或农药后，大量饮用牛奶或豆浆可使这些有毒物质沉淀下来不被消化道吸收，从而也就避免了这些有毒物质与人体中正常的酶接触的机会，而保护了这些酶的活性。当然，这只是应急措施，还要去医院洗胃并进行进一步的治疗。

扩展资料

淀粉液遇碘变蓝的原因

淀粉是白色无定形的粉末，由10%～30%的直链淀粉和70%~90%的支链淀粉组成。直链淀粉具有遇碘变蓝的特性，因为溶于水的直链淀粉借助分子内的氢键卷曲成螺旋状，第一个螺距有六个葡萄糖残基组成。如果在淀粉液中加入碘液，碘分子便嵌人到螺旋结钩的空隙处，并且借助范德华力与直链淀粉联系在一起，形成了一种络合物，这种络合物能够比较均匀地吸收波长范围为400~750nm可见光，而反射的光是蓝光，所以使淀粉溶液呈现出蓝色来。

绝大多数的酶是蛋白质，少数的酶是RNA

生物体内存在三千多种具有不同功能的酶，一切生命现象都与酶有关，因为活细胞内的生物化学反应，都是在酶的催化作用下进行的，没有酶，新陈代谢就不能进行，生命也就会随之停止。酶的化学本质是蛋白质，这一认识直到20世纪80年代后才被科学修正过来。科学研究表明，一些RNA分子也具有酶的催化功能，如一种叫RNaseP的酶，它是由20%的蛋白质和80%的RNA组成。科学家将这种酶的蛋白质除去，同时提高镁离子的浓度，留下来的RNA仍具有与该酶相同的催化活性。后来的科学实验进一步证实其它某些RNA分子与那些构成酶的蛋白质分子一样，也都是效率非常高的生物催化剂。

酶工程

细菌细胞直径不足2μm，每时每刻却发生着1500一2000个化学反应，由1000多种酶对这些反应进行催化和调制，生产着3000多种蛋白质，1000多种核酸;而且细菌合成效率惊人，它合成每个肽链只需百分之三秒，而现代最先进的蛋白质自动合成机器只能合成小肽，而且速度也慢，合成每个肽链需要7分钟，两者相差200多倍;它合成RNA和DNA的速度更是远远超过了人工合成;另外细胞中能量转换效率也很高，这一切都有赖于生物催化剂，这就是酶。现已发现的酶约有几千种以上。它们定位于各种细胞的不同细胞器中，催化细胞生长代谢过程中各种不同的化学反应，使这些反应在正常温度等条件下就可顺利进行。

酶是细胞产物，但不一定非要在细胞内发挥作用，在细胞外，即在非细胞条件下也能发挥作用。19世纪，人们已认识到酵母可以使葡萄糖发酵，产生酒精和二氧化碳，但是对于这一过程是如何进行的，当时主要有两种观点，而且一直未能达成一致。1857年，法国的细菌学家巴斯德认为酒精发酵需要有完整的细胞结构才能实现;德国化学家李比西则认为酒精发酵要求的只是细胞中的某些物质，而不要求完整的细胞参与。直到1897年，毕西纳不用完整的酵母细胞，而用酵母汁进行酒精发酵获得成功，从而证明生物体内的催化反应也可能在体外进行。

正是基于这点，人们可以利用细胞中的酶能催化体外的生化反应，这就是酶工程得以发现的前提。

我们都用过加酶洗衣粉，同一般的洗衣粉相比，加酶洗衣粉中含有蛋白质和脂肪酶等多种通过微生物生产出来的酶，因此，去除汗渍和油污的能力比较强。我们知道，酶作为一类具有生物催化作用的有机物，是在活细胞内产生的。那么，人们是怎样通过活细胞获得这种酶并且在生产和生活中使用这些酶的呢?这些都是通过酶工程来实现的。

所谓酶工程，就是在一定的生物反应器中，利用酶的催化作用，将相应的原料转化成有用物质的技术，而且酶工程是生物工程的核心，没有酶的作用，任何生物工程技术都不能实现。概括地说，酶工程是由酶制剂的生产和应用两个方面组成的。

(一)酶制剂的生产

已知酶的种类大约有几千种，实际已被运用于工业生产的仅10余种，如已能够实现工业化大量生产的酶有淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、葡萄糖异构酶等，其中碱性蛋白酶用于加酶洗涤剂，占国际上酶销售额的首位，青霉素固化酶用于医疗，占世界用量第二位。

早期酶制剂主要来源于动植物材料，而今酶的主要来源是微生物。酶制剂的生产包括酶的生产、提取、分离纯化和固定化。

1、酶的生产、提取和分离纯化

(1)酶的生产

酶普遍存在于动物、植物和微生物体内。人们最早是从植物的器官和组织中提取酶的。例如，从胰脏中提取蛋白酶，从麦芽中提取淀粉酶;现在，生产酶制剂所需要的酶大都来自微生物，这是因为同植物和动物相比，微生物具有容易培养、繁殖速度快和便于大规模生产等优点。人们提供必要的条件，利用微生物发酵来生产酶。

(2)酶的提取和纯化

从微生物、动植物细胞中得到含有多种酶的提取液后，为了从提取液中获得所需要的某一种酶，必须将提取液中的其他物质分离，这就是酶的分离纯化。经过分离纯化后的得到的酶，活性不能降低，因此，分离纯化必须在适宜的条件下进行。人们多选择不同种类和浓度的有机溶剂，以沉淀不同的酶蛋白，达到分离纯化酶的目的。

2、酶的固定化

将分离纯化的酶制成酶制剂进行干燥处理，再适量加入相应的稳定剂和填充剂，制成粉状制剂，用它们来催化生化反应。但其结果是酶制剂和产物混在一起，不能得到高纯度的产品;也很难让酶制剂进行重复使用。怎么办呢?科学家们想到了酶的固定化。

先将纯化的酶连接到一定的载体上(使酶固定化)，使用时将被固定的酶投放到反应溶液中，催化反应结束后又能将被固定的酶回收。

固定化酶一般是呈膜状、颗粒状或粉状的酶制剂，它在一定的空间范围内使用，产品的纯度高，没有酶的而且酶制剂可反复使用，这种技术是1969年日本首先研制成功，现已方法应用到生产中的。固定化酶同自由酶相比，具有以下优点：其一是稳定性高;其二是酶可反复使用;其三是产物纯度高;其四是生产可连续化和自动化;其五是设备小型化以及可节约能源等。

我们知道，蔗糖几乎全部来源于甘蔗或甜菜，但是甘蔗和甜菜的种植范围都比较有限，因此，蔗糖的产量也就受到了影咱。能不能利用淀粉来生产类似蔗糖的甜味剂呢?科学家通过α-淀粉酶、糖化酶和将葡萄糖异构酶连接到离子交换树脂上，或者包埋在明胶中，制成的固定化葡萄糖异构酶，这种固定化酶可以用于使葡萄糖转化成甜度更高的高果糖浆。一些发达国家高果糖浆的年产量现已达到几百万吨，高果糖浆在许多饮料的制造中已经逐渐替代了蔗糖。

3、固定化细胞

利用胞内酶制作固定化酶时，先要把细胞打碎，才能将里面的酶提取出来，这就增加了工序和成本。人们设想直接固定那些含有所需胞内酶的细胞，并且就用这样的细胞来催化化学反应。20世纪70年代，科学家研制成固定化细胞，并且用于生产。例如，将酵母细胞吸附到多孔塑料的表面上或包埋在琼脂中，制成的固定化酵母菌细胞，可以用于酒类的发酵生产。

(二)酶制剂的应用

1、治疗疾病

胰岛素是治疗糖尿病的常用药品，这种蛋白质是胰脏中胰岛细胞分泌的一种激素，是由两条肽链组成，一条由21个氨基酸组成，称为A链;另一条由30个氨基酸组成，称为B链。胰岛素是治疗糖尿病的。由于糠尿病患者很多，胰岛素的需要量很大，所以许多糖尿病患者使用的曾是猪的胰岛素。但是，猪胰岛素与人胰岛素在化学结构上有一处差别：猪胰岛素B链上最后一个氨基酸是丙氨酸，人胰岛素B链上最后一个氨基酸是苏氨酸。因此，用猪胰岛素治疗人的糖尿病，容易使一些患者产生免疫反应。现在，科学家可利用酶，切下并移去猪胰岛素B链上的那个丙氨酸，然后接上一个苏氨酸。这样，猪的胰岛素就魔术般地变成人的胰岛素了;

尿激酶可以用来活化人体内的溶纤维蛋白酶原，使溶纤维蛋白酶原转化为溶纤维蛋白酶，是治疗脑溢血、心肌梗塞、肺动脉阻塞等疾病引起的血栓所需要的药物，它是能利用培养哺乳动物细胞得到的可以商业化的治疗剂。但由尿或组织培养的产物中提取价格较高，1980年4月，科学家已经通过质粒DNA诱发大肠杆菌生产出尿激酶，为在工业上利用酶工程方法生产酶开辟了道路;

青霉素是人们经常使用的一种抗生素。但是，多年的使用使得不少病原菌对青霉素产生了抗药性，为此，科学家一方面研制新的抗生素以替代青霉素，另一方面设法通过有关的酶制剂来改造青霉素的分子结构，进而研制出新型的青霉素。青霉素的分子是由一个母核和一个侧链组成的。科学家利用青霉素酰化酶，将母核和侧链水解开，然后，利用化学合成的方法，使青毒素的母核与其他的侧链连接，从而研制出氨苄青霉素等新型的青霉素。现在，制药厂已经能够利用固定化青霉素酰化酶反应器，成批地生产用于合成氨苄青霉素等新型青霉素的母核了;

再如，溶菌酶可分解病原菌的细胞壁，具有明显的抗菌和消炎作用;溶纤维蛋白酶具有溶解患者血管内纤维蛋白凝块的作用，可以用来治疗血栓病。

2、产品加工

利用酶制剂生产一些产品，这一过程是在酶反器中进行的，酶反应器是指供酶制剂催化化学反应容器。酶反应器分成多种，如具有固定化酶(或固定化细胞)的反应器叫做柱式酶反应器，柱式酶反应器是将含有底物的液体，以一定的速度连续不断地从一端注入装有固定化酶(或固定化细胞)的容器，在液体流经固定化酶(或固定化细胞)时，容器内就发生催化反应并且生成产物、含有产物的液体则连续不断地从容器的另一端流出。同一般的化工容器一样，需要对酶反应器温度和pH等条件进行严格控制;不同的是，酶反应器必须进行无菌操作。

食品加工业方面。酿酒厂和饮料厂利用果胶酶来澄清果酒和果汁，效果十分明显;又如，葡萄糖氧化酶可以除去密封饮料和罐头中的氧气、从而有效地防止饮料和食品氧化变质;再如，用木瓜蛋白酶制成的嫩肉粉，可以使肉丝、肉片等烹调后吃起来嫩滑可口;例如，支链淀粉酶是分解多糖类支链淀粉的酶，它能把胚芽转变为色泽较好的麦芽糖糖浆。麦芽糖的甜味没有葡萄糖浓，但很适口，且容易发酵、粘度大、溶解度大，用其制作糖果可以防止遇热变色，用于冰激凌可以防止产生砂糖结晶。

日常生活方面。照相业由于采用了酶技术使照相材料发生了很大变革;家庭用的洗衣粉里加了一些酶，它能够分解某些蛋白质等物质，使衣服上的血迹、汗渍等容易洗掉。但是，由于这些酶比较脆弱，在漂白剂一同起作用下很容易被破坏，然而酶工程可以解决这一技术难题。目前，市场上己经出现了能够和漂白剂一同起作用的去污酶洗衣粉。科学家通过对去污酶结构上的两个氨基酸进行修改，提高了这种酶的抵抗力。

化学工业方面酶制剂也得到了广泛应用，在塑料工业与合成纤维工业中，已经可以用酶制剂催化氢化链烯的生产;

其他方面，一些纺织原料也可以利用酶制剂进行加工。例如，天然蚕丝(指家蚕吐出的蚕丝)的外表有一层丝胶，丝胶直接影响天然蚕丝的使用。过去，人们只能在高温条件下用碱性物质脱去天然蚕丝上的丝胶。现在，人们可以在温和的条件下，利用蛋白酶对天然蚕丝进行脱胶，脱胶后的蚕丝具有鲜亮的色泽和柔滑的手感。

3、化验诊断和水质监测

根据葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，而氧原子可以将某种无色的化合物氧化成有色的化合物，人们根据这个原理，将上述两种酶和无色的化合物固定在纸条上，制成测试尿糖含量的酶试纸，当它与尿液相遇时，依据尿液中葡萄糖含量由少到多而呈现出浅蓝、浅绿、棕或深棕色，这样糖尿病人就可以方便地为自己化验尿糖的情况了。科学家根据同一原理，还研制出能够化验血糖数值的血糖快速测试仪，具有灵敏度高和速度快等优点。

酚是一类对人体有害的化合物，经常通过炼油和炼焦等工厂的废水排放到河流和湖泊中，科学家利用固定化多酚氧化酶研制成多酚氧化酶传感器，可快速测定出水中质量分数仅有2×10—7的酚。

4、用于生物工程其他分支领域

基因工程离不开内切酶和连接酶;植物体细胞杂交制备原生质体时，需要纤维素酶，人们把它们称为生物工程的工具酶，而这些酶可由酶工程得到。

酶作用的特性

酶是催化剂，只需微量就可以使所催化的反应加速进行，而其本身的质和量都不发生变化，此外酶是生物催化剂，它有着不同于化学催化剂的特性。

(1)酶具有高效性

酶的催化能力远远超过化学催化剂。例如，碳酸酐酶能够催化下面的反应：

碳酸酐酶是目前已经知道的催化反应速度最快的酶之一。每个碳酸酐酶分子每秒能够催化 个 ，使它们与相同数量的 结合，形成相同数量的 。碳酸酐酶催化上述反应的速度比非酶催化的上述反应速度快上 倍。酶为什么会具有这样强大的催化能力呢?酶的中间产物学说认为：酶在催化某一底物时，先与底物结合成一种不稳定的中间产物。这种中间产物极为活泼，很容易发生化学反应而变成反应物，并且放出酶。按照中间产物学说，酶的催化反应可以写成下式：

S(底物)十E(酶)=SE(中间产物)=E十P(反应产物)

(2)酶具有高度的专一性

这就是说，一种酶只能作用于一种底物，或一类分子结构相似的底物，促使底物进行一定的化学反应，产生一定的反应产物。酶为什么具有这样高度的专一性呢?这可以用“诱导契合学说”来解释。

所谓“诱导契合学说”是指底物一旦与酶结合，酶分子上的某些基团常常发生明显的变化，从而使酶蛋白的构象发生相应的变化，使酶的活性中心的空间结构和底物的空间结构十分吻合，最终契合形成酶—底物络合物，这种变化的结果，使酶只能与对应的化合物契合，从而排斥了那些形状、大小不适合的化合物。科学家们对羧肽酶等进行了X射线衍射研究，研究的结果有力地支持了这个假说。

(3)酶很容易失活

同一般的催化剂相比，酶很容易失去活性。酶失活的原因是蛋白质的空间结构发生改变造成的。

酶的催化作用，受到温度、pH和某些化合物等因素的影响。

温度的影响：在一定的温度范围(0—40℃)内，酶的催化作用速度随着温度的升高而加快。一般地说，温度每升高10℃，反应速度就相应提高一倍。但超过60℃，绝大多数的酶就会失去活性。

pH的影响：酶对环境中的pH十分敏感。酶只有在一定的pH范围内才能表现出活性，超过这个范围，酶就失活了。即使在这个有限的pH范围内，酶的活性也要随着环境中pH的变动而有所不同。一般来说，酶的最适pH在4~8之间。但是，各种酶的最适pH是不一样的。

某些化合物的影响：有些化合物可引起酶失活，如酒精、有机磷农药、有机氯农药等有机小分子物质;重金属离子等;有些离子或简单的有机化合物，能够增强酶的活性，这些物质叫做酶的激活剂。例如，经过透析的唾液淀粉酶的活性不高、如果加入少量的 ，这种酶的活性就会大大增强，因为 中的 起到了激活唾液淀粉酶的作用;还有些物质能够抑制酶的活性，这类物质叫做酶的抑制剂，例如，氰化物可以抑制细胞色素氧化酶的活性。

生物选修一教案高考题2

第一节　植物的激素调节

设计思想：

1、设计主线

以植物生长素的发现实验、生长素的生理作用及其在农业生产中的应用、植物激素调节的作用机理为主线展开教学活动。在此过程中及时渗透科学史、科学方法、科学精神、科学价值观的教育;培养学生的参与意识、训练学生的观察能力、设计实验的能力、动手操作的能力。

2、课时计划：

采用互动式教学模式，用三课时完成。以教师提供讨论素材，组织引导学生讨论、活动，最后由师生共同总结的形式进行。

第一课时：第一阶段，由教师提问或呈现植物感性运动、向性运动的材料，启发学生思考、讨论;练习，提出假说、设计实验求证假说;第二阶段，由教师介绍达尔文的实验以及达尔文根据实验观察提出的假说。

第二课时：第一阶段，由教师提供有关验证达尔文假说的实验素材，组织学生讨论分析实验素材，引导学生得出对达尔文假说的验证实验结果，并总结对激素进行研究的具体实验方法;第二阶段，组织学生进行实验设计的练习。

第三课时：提供素材使学生了解生长素的生理作用以及各种植物激素间的相互关系，懂得植物激素调节的作用机理，以及在生产实践中如何应用有关生长素的知识。

3、重难点分析

重点：

(1)生长素发现过程中的三个实验以及对实验结果的分析。

在科学研究与发现的历史过程中，不断发生着观察(包括实验观察)、根据观察过程中所发现问题进行的分析、根据分析提出的假说和对假说的求证活动。课文中所介绍的生长素发现历史中的三个实验，完整地再现了一个假说的提出和求证过程，是对学生进行科学史教育的极好素材。如果能很好地利用这一素材，也可以使它成为对学生进行科学方法训练的一个极好机会。

(2)生长素的生理作用及其在农业生产中的应用。

科学研究的成果只有通过技术转化为社会生产力才能造福于人类。通过教学活动使学生理解生长素的生理作用，及其在生产实践中的应用，既有助于学生理解科学研究要为社会生产服务，也有助于学生理解激素调节的作用机理。

(3)植物激素间的相互作用。

其他植物激素以及植物激素间的相互作用这部分内容，也是在教学中应着重处理的一个重点。只有让学生对植物体内的其他激素有所了解，才能使学生理解植物的生命活动是由多种激素共同调节的。

难点：生长素生理作用的两重性及其运用两重性分析问题。

“引起不同器官(茎尖、根尖)细胞生长的生长素浓度不同”。如果学生没有很好地掌握这一特点，就会在运用生长素生理作用的两重性分析实际问题时出现混乱，因此此部分是学生掌握知识的一个难点。因此，教师在教学过程中一定要设法突出地明确两点：第一：生长素对各种器官具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点;第二：生长素对不同器官促进生长的最适浓度不同。

4、教学过程：

导入新课：通过语言陈述、由课本的彩图呈现或由教师呈现事先准备好的植物的向性运动实验装置，首先应与绪论课的内容联系，明确所发生的现象是植物应激性的表现。提出问题：为什么会产生这种现象?引起学生的兴趣，吸引学生的注意。

主要教学过程：通过动画媒体介绍发现生长素的一系列实验，介绍科学研究的一般过程，训练学生根据实验结果，分析问题，提出假说、求证假说、得出结论的能力。

第一课时

对实验结果的分析与讨论：

“植物为什么会表现出向性运动呢?早在1880年达尔文就针对这一现象进行过实验。”(可利用动画课件,分为两部分对达尔文实验的进行介绍，从而实现引导学生学会对实验结果的分析)“根据实验的第一部分结果，你认为产生向光运动的部位在植物体的什么位置?” “――在胚芽鞘的尖端。”学生会很自然地得出这个结论。

“根据实验的第二部分结果，你是否能够知道胚芽鞘的尖端是受了环境中的什么因素的刺激才产生影响的?它的影响方向大概是朝向哪个方向?” “――胚芽鞘的尖端是受到单侧光的刺激才发生影响的。”但要得出“它的影响作用方向是从胚芽鞘的尖端朝向下方。”这个结论，还需要教师进一步引导学生注意观察：胚芽鞘尖端之所以产生向光运动是因为在胚芽尖端的下方发生了弯曲。至此，就可以介绍达尔文根据实验结果提出的假说――尖端产生了某种向下的影响。

科学方法训练：

要落实对学生的科学素质培养和训练，既要把对科学研究一般过程的介绍贯穿在生物学的知识教学过程之中，还要注意及时为学生总结前人进行工作的具体的实验(操作)方法。

“回顾生长素的发现历史，我们可以发现：在1880年到1934年的几十年时间里，有不同国家的科学家在为揭开植物生命活动的奥秘进行了不懈地努力。我们还可以尝试着分析一下科学家们所使用的一些具体的实验方法。”“在达尔文实验的第一部分中，他对胚芽鞘进行了什么样的处理?”“――切除了一部分胚芽鞘的尖端。”“这就是达尔文使用的实验方法――切除的方法。”“在切除了这部分胚芽鞘尖端的同时，是否只观察被切除胚芽鞘尖端的幼苗呢?”“――是将切除了胚芽鞘尖端的幼苗和没有切除胚芽鞘尖端的幼苗对比观察。” “这就是开展实验必须设置的对比实验的方法。”

第二课时

对实验结果的分析与讨论：

“1928年，荷兰科学家温特利用胚芽鞘进行了进一步的实验。他在达尔文实验的基础上，对实验的操作进行了技术上的改进。”(利用动画课件介绍温特的实验)“从温特的实验结果我们可以得到什么结论?”――“证实了达尔文关于植物向光性运动原因的假说――确实存在一种物质致使胚芽尖端产生了向光运动”。

“1934年，荷兰科学家郭葛等人从植物中分离出了这种能使植物产生向光性的物质，并确定它就是吲哚乙酸。”这就真正从化学物质的角度证实了达尔文的假设。

科学方法训练：

“温特的实验不仅证实了达尔文关于植物产生向光运动原因的假说――确实存在某种物质致使胚芽鞘的尖端弯向光源生长，而且在实验方法上又做了进一步的改进――在切除之后又设法把假设存在的物质添加回植物体，然后进行对比观察。这成为后来的植物学家对激素进行研究常用的‘切除-添加’的实验方法。”

第三课时

科学方法训练：

学生了解了研究植物体激素的具体操作方法，才能展开思维的翅膀，使教师对学生进行拓展思维的训练成为可能。

(1)“根据温特的实验，你能否设计一个实验证明：胚芽鞘尖端产生的生长素，只能向下运输，而不能向上运输?”通过这样提问，可以激发学生的兴趣、启发学生的思考。

(2)“要想知道在植物体内，除了胚芽鞘尖端能产生生长素之外，还有哪些部位的细胞能产生生长素?你认为应该选择哪种细胞进行检测?”经此一问，可以启发学生思考，也可转入对生长素的产生部位和分布的教学活动。

(3)“在能够从植物体中分离提取出生长素之后，要想知道：‘除了能使植物产生向光运动之外，生长素对于植物的器官还有什么作用?’你可以采用哪种方法来进行试验?”通过这一提问，既可以启发学生思考，也可以顺利地转入关于生长素的生理作用的教学活动。

对难点的_：生长素作用的两重性

陈述：当科学家们能够分离、提取生长素后，利用生长素做进一步的实验就成为可能。

引导分析：从对实验结果的描述中我们能发现什么?三种生长素难点变化曲线图

师生讨论：从图中我们可以看出：随着添加的生长素浓度加大，植物器官的生长速度并不总是随之加大。而是当浓度超过一定值以后，随着生长素浓度增加植物器官的生长速度反而呈下降趋势。这就使科学家们得出了这样一条结论：“生长素促进生长的生理作用具有两重性――低浓度促进生长、高浓度抑制生长”。

进一步的分析：“那么，促进或抑制生长的生长素浓度是否对植物体的所有器官都是相同的呢?”从实验结果我们可以看出：根、芽、茎所需要的促进生长的生长素浓度各不相同，对它们起抑制作用的生长素浓度也是各不相同的。如： 这个浓度值对根和芽都是起抑制生长作用的，而对茎来说则是起促进作用的。

创设问题情景：把一粒正在萌发的蚕豆种子水平放置，持续提供生长所需要的条件，蚕豆的胚芽会向上生长、胚根会向下生长。分析在胚芽、胚根转弯的那一部分，生长素浓度的分布情况是怎样的呢?动画片段

进一步的讨论分析：茎的背地性是较高浓度的生长素促进了近地一侧细胞的生长。而根的向地性是较高浓度的生长素抑制了近地一侧细胞的生长。根和茎在生长素的作用下都表现出了应激性的现象，但生长素对它们的作用机理并不相同。这其中的原因主要是：不同器官对生长素浓度的敏感性不同。

总结提高：无论是生长素的生理作用，还是其他植物激素的调节作用，都存在着促进或抑制某种植物生命活动两个方面的过程。这两个相互矛盾的过程，共同调节着植物体的生命活动。

【板书设计】

第一节 植物的激素调节

一、生长素的发现过程：

1.达尔文通过对比观察提出了假设：尖端产生了某种物质，在光的刺激下对下面的部分产生了影响。

2.温特通过实验证实了达尔文的假设：确实存在某种物质。

3.郭葛分离并鉴定出了产生影响的物质：吲哚乙酸，即生长素。

二、生长素的合成与分布：

合成部位：生长旺盛的细胞、分生组织。

分布：1、向光一侧比背光一侧少

2、在尖端产生，向下运输

三、生长素的生理作用：

1、低浓度促进生长，高浓度抑制生长。例：顶端优势。

2、能促进植物不同器官生长的生长素浓度不同

四、生长素在生产中的应用：

1、促进扦插枝条生根

2、促进果实发育

3、防止落花落果

五、其他植物激素：

1、赤霉素

2、脱落酸

3、细胞分裂素

4、乙烯

生物选修一教案高考题3

生态系统的结构

课时目标

1、使学生能够理解和应用生态系统的四种成分

2、使学生能够理解和应用食物链和食物网

3、培养学生分析和解决问题的思维能力

4、培养学生热爱自然和保护环境的美好情感

课时重点

1、生态系统的成分

2、食物链和食物网

课时难点

1、生产者、消费者和分解者的概念

2、食物链的写法

教学分析

从各种生态系统的共性引入本课主题。

根据池塘生态系统的实例，介绍生态功能相似的生物类群，推出生态系统的各种成分的概念。再通过讨论，使学生进一步加强概念的理解和应用。

食物链的书写并不简单，需要提醒学生注意相关问题，加以练习。然后由食物链的相互联系来说明食物网的构成。

教学过程

[复习]

上节课我们学习了多种类型生态系统。(附图片欣赏)

[导入]

不同的生态系统具有不同的特点，但它们都具有共性。它们具有什么共同的特点呢?

[正文]

我们知道在各种类型的生态系统中，都包含非生物、植物、动物和微生物等成分，各成分之间又是紧密联系不可分割的。因此，生态系统的结构必须揭示两方面内容——生态系统的成分，食物链和食物网。

一、生态系统的成分

以池塘生态系统为例，分析生态系统的成分。(附图介绍)

问题：池塘生态系统中非生物、植物、动物和微生物分别有哪些?

通常人们是从分类学角度来认识生态系统的成分，但生态系统的成分的划分必须按照生态学原理进行。

生态学认为生态系统的成分有四种：

1、非生物的物质和能量

池塘生态系统中，阳光照射在湖面上，源源不断提供能量。池塘中有水，水中溶解有空气和养料。池底有淤泥，泥中含有无机盐和有机物。

非生物的能量——阳光、热能等。

非生物的物质——空气、水分、无机盐等。

2、生产者

池塘中有大量藻类，如硅藻、栅藻、团藻等。还有浮萍、芦苇等高等植物。这些植物可以利用光能，通过光合作用，把无机物造成有机物。

生产者——能把无机物制造成有机物的自养生物。例如绿色植物。

生产者在生态系统中数量巨大，并且可以制造有机物，所以是生态系统的主要成分。

讨论：土壤中的硝化细菌和绿色植物形态结构差别很大。它是不是生产者?为什么?

3、消费者

池塘中有许多动物，如水蚤、昆虫、鱼虾等。这些动物不能制造有机物，只能吃现成的有机物维持生命，也就是直接或间接以绿色植物为食。

消费者——以现成的有机物为食的异养生物。例如常见的动物。

根据消费者的食物来源可以分为：初级消费者如植食性动物，水蚤和草鱼等;次级消费者如以植食性动物为食的肉食性动物，鳙鱼等。三级消费者如以次级消费者为食的肉食性动物，鳜鱼、乌鳢等。

讨论：在政治经济学中人是生产者又是消费者。你认为在生态学中人是什么成分?为什么?

4、分解者

池塘的水和淤泥中有许多看不见的微生物，如细菌和真菌等。它们将动植物的尸体、排出物和残落物中的有机物分解成无机物获取能量，同时把无机物归还环境供绿色植物利用。

分解者——分解动植物遗体中有机物的异养生物。例如腐生的细菌和真菌等。

讨论：蘑菇像一把小伞，经常生活在腐烂的木头上。你认为在生态学中蘑菇是什么成分?为什么?

从上述生态系统成方的划分可以发现，生产者能制造有机物，为消费者和分解者利用;分解者能分解动植物产生的遗体，否则会尸积如如山(附图说明)。在日常生活中也可发现，小鸟吃植物的果实，同时会传播种子;蜜蜂采蜜，同时会传播花粉(附图说明)。因此在生态系统中生产者、消费者和分解者是紧密联系、缺一不可的。其中最为重要的一种联系就是是食物。

二、食物链和食物网

1、食物链

例如兔吃草，狐吃兔，就是一条简单的食物链。食物链写成：草?兔?狐。草为第一营养级，兔为第二营养级，狐为第三营养级。

在生态系统中，生产者和消费者因食物关系而形成的联系，叫做食物链。

食物链的书写要注意：①第一营养级必须是生产者。没有生产者，消费者就没有食物来源。②“?”必须从低营养级指向高营养级。它代表食物的供应方向。③一种生物以另一种生物为食必须符合现实。比如兔吃狐就根本不存在。

讨论：中国的成语中有“螳螂捕蝉，黄雀在后”。(1)请据此写一条食物链。(2)说出每种生物的营养级级别。(3)指出其中消费者的等级。

各种动物所处的营养级，并不是一成不变的，在不同的食物链中可以不同。比如黄雀吃螳螂时，它是第四营养级，如果黄雀直接吃蝉时，它就是第三营养级。

2、食物网

在生态系统中，生物的种类很多，个体数量庞大。一种生物可能吃多种生物，一种生物又可能被多种生物所吃。所以生态系统的各种食物链常常彼此交错，形成网状。

例如温带草原生态系统食物网。附图。

在生态系统中，许多食物链相互交错连成网状的营养结构，叫做食物网。

讨论：在温带草原生态系统食物网中有多少条食物链?

食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。下节课我们将学习生态系统的物质循环和能量流动。

[小结]

一、生态系统的成分

1、非生物的物质和能量

阳光、热能、空气、水分、无机盐等。

2、生产者

能把无机物制造成有机物的自养生物。

3、消费者

以现成的有机物为食的异养生物。

4、分解者

分解动植物遗体中有机物的异养生物。

二、食物链和食物网

1、食物链

在生态系统中，生产者和消费者因食物关系而形成的联系。

草?兔?狐

2、食物网

在生态系统中，许多食物链相互交错连成网状的营养结构。

[练习]

[作业]

练习册完成(选择题6和填空题2不做)

生物选修一教案高考题4

《细菌》

教学目标

1.描述细菌的主要特征;

2.通过将细菌的细胞结构和动植物细胞比较，推测出细菌的营养方式，锻炼收集信息、分析推测的科学能力;

3.了解细菌发现的过程和巴斯德实验的历史性突破，分析巴斯德实验的操作步骤，启发学生思考，锻炼分析能力，认识到科学发展离不开实验技术的进步，更要依靠科学家孜孜不倦的追求和严谨求实的科研作风;

4.描述细菌的繁殖方式，认识到细菌繁殖速度很快，培养良好的卫生习惯。

教学重点和难点

30

1.重点：细菌的主要特征、细菌的繁殖方式。

2.难点：细菌的主要特征，巴斯德实验的历史性突破。

课前准备

1.有关细菌的图片和视频资料

2.学生准备有关微生物学史的材料

教学设计

学习内容

学生活动

教师活动

细菌的发现

讲故事，了解列文虎克和巴斯德对微生物学的贡献，体会科学家严谨求实的作风以及技术进步对科学发展的推动作用

提供资料，帮助学生分析巴斯德实验的历史突破，

细菌到底长什么样?

观察细菌的放大图片，认识细菌的大小形态

提供资料，引导学生产生兴趣

细菌的细胞结构特征和营养方式

比较细菌细胞和动植物细胞结构上的区别，推测细菌的营养方式

提供图片资料，组织学生比较、分析、讨论

细菌的繁殖方式

看录像，了解细菌的繁殖方式和速度

提供录像资料，引发学生兴趣

芽孢

看录像，理解芽孢对细菌的意义，了解生活中消毒和灭菌的区别

提供录像资料，给以适当的讲解

教学过程设计

导入：细菌发现和研究的三个故事

学生：第一个看到细菌的人不是什么科学家，而是荷兰一个名不见经传的小镇的管理员，他的名字叫列文虎克。他从小就迷上了自己制作放大镜，他磨制的镜片可以将物体放大200到400倍。用这些镜片，列文虎克观察了很多东西，他将观察到的景象绘制成图画寄给英国皇家学会。从这些图画中人们第一次认识了各种形态的细菌，英国皇家学会还选举他做会员，相当于我们的科学院院士。

学生：很长时间人们一直不知道细菌是从那里来的。人们观察到腐烂的牛肉汤里有很多细菌，就认为细菌是从肉汤里自然而然产生的。意大利的斯巴兰扎尼做了一个实验，他准备了几个玻璃烧瓶，把它们刷洗干净，灌进肉汤。把瓶颈放在火上烧，玻璃融化在一起，将瓶口死死封住。这样一来，不管多么小的细菌也休想钻进玻璃瓶了。瓶口封好后在沸水里煮了一个多小时，杀死了肉汤中的全部细菌。几天之后，肉汤没有变质，证明了细菌是从空气中进入肉汤里的。可是有的生物学家质疑说：自然生殖有可能需要借助空气中某些化学物质完成，斯巴兰扎尼隔绝了空气，就破坏了生物“自然发生”的条件，因此没有微生物生出来。这样的疑问听上去也是有道理的。(学生纷纷点头同意)

学生：1860年，法国科学家巴斯德终于设计出了一个新的实验，一个非常着名的实验。他把肉汤灌进两个烧瓶里，第一个烧瓶就是普通的烧瓶，瓶口竖直向上;而将第二个烧瓶在火焰上熔化瓶颈，不是将它融合，而是把它拉长，弯曲成鹅颈一样的曲颈瓶。然后把肉汤煮沸、冷却。两个烧瓶都敞开着，外界的空气可以畅通无阻地与肉汤表面接触。过了三天，第一个烧瓶里就出现了微生物，第二个烧瓶里却没有。直至四年后，第二个曲颈瓶里的肉汤仍然清澈透明，没有变质。

巴斯德解

释说，因为第一个烧瓶是顶端开口，悬浮于空气中的尘埃和微生物，可以落人瓶颈直达液体，微生物在肉汤里得到充足的营养而生长发育，于是引起了肉汤的变质。第二个烧瓶虽然也与空气相通，但瓶颈拉长弯曲，空气中的尘埃和微生物仅仅落在弯曲的瓶颈上，而不会落人肉汤中生长繁殖引起_变质。巴斯德以令人信服的实验赢得了_的一致支持，后来，他在研究微生物方面获得了很多成就，被尊称为“微生物学之父”。

主要教学过程：

31

教师：巴斯德用显微镜观察到了肉汤里的细菌。通过光学显微镜观察细菌的装片，我们也可以看到同样的情景(由于课程时间限制，没有安排学生进行显微镜的实际操作，可展示图片或显微投影实物)同学们看得清楚吗?

学生：看见一点一点的。

教师：细菌的个子实在太小了，我们需要更先进的显微镜，放大更大的倍数才能观察到。这是电子显微镜下，一根针头和针头上沾的细菌。你能描述一下这种细菌的的形态吗?

学生：像火腿肠、两头圆中间直、像面包……

教师：这种形态的细菌叫杆菌。还有别的样子的细菌吗?(出示其他图片)

学生：有的像圆球、有的像弹簧

教师：请大家根据细菌的形态将他们分成三种：杆菌、球菌和螺旋菌。

学生：根据图片分类。

教师：需要注意的是：虽然有的细菌一对对地靠在一起(双球菌)有的细菌聚成一团(葡萄球菌等)或连成一大串(链球菌等)但是每个细菌仍然是独立生活的。没一个细菌都是一个独立的生命单位。那么细菌的生命结构是什么样呢?(出示图片)

学生：观察图片，和书中的示意图比较。

教师：(出示动、植物细胞的结构模式图)你感觉细菌细胞结构更像植物还是像动物?为什么?

学生：我觉得更像植物，因为有细胞壁，看上去很坚硬的样子。

学生：我觉得更像动物，因为有鞭毛，能运动。(教师适时说明并不是所有细菌都有鞭毛)

学生：我觉得更像动物，因为不是绿色的。

教师：总结：从营养方式上，大多数细菌和动物一样必须利用现成的有机物生活。但它们和动物又不一样的地方是：它们会将有机物分解成无机物，所以它们在生态系统中属于分解者。

教师：细菌的结构中有没有和动物、植物细胞都不一样的地方?

学生：没有细胞核(还会答有荚膜、鞭毛等，教师应适时解释)。

教师：细菌没有成形的细胞核，但DNA会聚集到细胞中一个特定的区域，我们把这个区域叫核区。

教师：细菌也是生命，它是如何繁殖的呢?(展示录像)

学生：观看录像，发表自己的看法。

教师：计算一下：你手上现在有1个细菌，每二十分钟繁殖一代。四个小时后，你手上细菌的数目有多少?

学生：计算;212=4096个!

教师：如果继续计算下去：48小时后呢?

学生：抢着按计算器：2.23007451×1043个!

教师：我虽然不能告诉你一个细菌有多重，但是我可以保证：2.23007451×1043个的细菌的重量大约和4000个地球差不多，有就是说：理论上讲，如果你手上有1个细菌，两天后它能变成4000个地球那么多。

学生：笑，不可能!

教师：为什么不可能?

学生：我们会洗手。

教师：对。洗手的肥皂和洗涤剂都可以杀死细菌，甚至只是用流水冲洗也可以减少很多细菌。但是洗完手以后，手上的细菌是不是都杀死了呢?我们来看看细菌对付恶劣环境的方法(展示录像)。

学生：观看。

教师：同学们能不能根据看到的录像内容回答几个问题?1、芽孢和孢子一样吗?2、细菌能不能依靠芽孢繁殖?3、芽孢是细菌细胞里的结构吗?

32

学生：不一样，孢子数目很多，是繁殖结构;一个细菌只产生一个芽孢，数目没有增长，不是繁殖;芽孢只在休眠时才出现，芽孢出现是，细胞就解体了，所以芽孢不是细菌的细胞结构。

教师：芽孢的抵抗恶劣环境的本事可能高得出乎我们的想象。有一个真实的事情：

在人类登上月球之前，1967年，美国宇航局向月球发射了一颗人造卫星，并且在月球表面进行了软着陆，卫星上携带了一台电视摄像机，为科学家拍摄了很多影像。两年半后，美国的阿波罗12号飞船到达了月球，宇航员把这台摄像机带了回来。科学家在严格的无菌条件下，把摄像机的一小块塑料隔离板放在营养液中，几小时后用显微镜观察，在培养液中发现了一串串链球菌。链球菌25分钟繁殖一代，据此科学家们可以推算出，至少有一个链球菌生活在这个摄像机上。在人类登上月球以前，这个链球菌竟然在月球那么严酷的物理环境下不吃不喝生活了两年半!我们不得不佩服细菌的生活能力呀!

教师：这节课我们一起认识了细菌，细菌在我们的生活中有哪些作用呢?请同学们回家思考一下，在我们家里生活着哪些好细菌?哪些坏细菌?

教学反思

比较新课标和旧教学大纲，很多老师都注意到：有不少旧的教学内容都删减了。因此很多人感到新教材内容太少，一节课的内容大概就只够讲20分钟。对此，我的感受是：《课程标准》和依据这个标准所编制的教材只是国家为适龄学生提供的基础标准，是一个相对较低的标准。作为教育比较发达的城市和学校，从为学生发展的原则出发，完全可以对教学内容进行大胆补充。

但是补充哪些新内容呢?有些老师就将删减的内容又补充上去，造成了“穿新鞋，走老路”的情况，这是非常遗憾的一件事。我的看法是：

一、不能盲目提高难度和深度。对于繁、难、脱离生活的内容，坚决不补充。不要为“学科系统性”而加大学生负担。

二、对于能帮助学生更加形象地理解教材内容的材料，应该补充。这些资料应该具有趣味性、形象化和科学性并重的特点。例如：“细菌繁殖得比地球重”“月球上的细菌”这样的资料，能给学生很清晰的感受。

三、对于能帮助学生建立情感、态度、价值观，能帮助学生构建科学思想和科学思维方式的内容，大胆补充。例如巴斯德实验，很多老师认为这些是“软性”内容，没有考核的任务，就轻描淡写甚至轻易放弃，这是非常遗憾的。讲述科学家的故事和科学发现的故事，不仅可以让学生为科学家孜孜不倦的追求和严谨求实的科研作风而感动，还可以启发学生思考，锻炼思维能力，获得很多课本上不能提供的科学工作方法。因此，对这些内容不仅应该扩展和补充，还应该精心准备，绘声绘色，发挥教学资源的效果。

生物选修一教案高考题5

《保护生物的多样性》

教学目标

知识与技能

1、 举例说生物多样性面临的威胁其原因。

2、 关注我国特有的珍稀动植物。

3、 说出保护生物多样性的主要措施。

过程与方法： 培养学生收集、整理和分析资料的能力。

情感态度价值观： 参与一种珍稀动物或植物保护的辩论和协商活动，提高保护生物多样性的公_识。

教学重难点

教学重点：生物多样性面临的威胁其原因。

教学难点：树立参与保护生物多样性的意识并能够落实在行动上

教学工具

教 具：1、收集关于生物种类减少和濒临灭绝的宣传片，以及珍稀动植物的图片。2、制作CAI课件。

教学过程

回顾导入：

师：通过上一节课的学习，我们了解到生物多样性面临的威胁及其原因。其实，在二十多年前我国的有识之士就意识到这个问题，并创作了大量的文艺作品来宣传保护意识，现在你们听到的就是当年感动无数中国人的《熊猫_》，画面是我们的刘宏运同学制作的FLAS_(我国的濒危动物和已灭绝的动物)。

生：(观看，思考，回忆上节课内容)

师：上节课我们提到的，造成生物灭绝速度猛然增快的原因，有哪四点呢?

生1：有人类的活动、生物的入侵。

师：那么活动具体指的是什么呢?

生1：像偷猎等等的。

师：就是乱捕乱杀的行为，也就是说当人类的利益与生物发生冲突时，往往是倾向于人类的利益。很好，那么，还有没有其他的方面呢?

生2：还有人类乱砍乱伐树木，破坏生态系统。

师：对，这是第三方面。还有吗?

生3：还有就是人类乱排放污水，污染环境。

师：那么综合以上这么多位同学的答案的，归结起来的4个方面就是：1、外来物种的入侵，也就是我们所说的生物入侵者;2、人们为了利益对生态系统掠夺式的开发利用;3、生物生存环境的改变和破坏;4、环境的污染。(屏幕显示)

新课学习：

一、保护生物多样性的措施

师：请同学们看着背投上的这个问题(思考：要保护生物的多样性，应该采取什么措施?)，四人小组讨论一下，看看到底我们可以采取什么样的保护措施，去保护生物的多样性呢?

生：(积极地讨论)

师：刚才看到许多小组都讨论得相当积极，应该有很多不错的想法，现在就请同学们来说说，你们认为，保护生物的多样性可以采取哪些措施?

生4：我们小组的讨论意见是，我们的政府对那些恶意破坏环境，捕杀动物的人们要加大管治和惩罚力度，进行保护野生生物的宣传，在人们的观念中形成一个保护动物的思想，从而保护生物的多样性。

师：很好，也就是说，一方面是要政府加大力度去保护野生动物，另一方面就是要向人们做好宣传工作。那么还有呢?还有什么好的建议或办法呢?

生5：我觉得除了加大宣传力度以外，还可以建立自然保护区，还应该从法律上做一个强制性的保护，就是制定一些法律条理去管理，这样显得更有法可依和更方便管理。

师：这里说了两点，一是保护生物所在的生态系统，也就是就地保护。二是制定、完善相关的法律和政策。考虑周详，还有没有补充?

生6：我觉得对那些已经受到破坏的地方的物种，应该转移到一个更好的地方去，不要一错再错，应该另找一个更适合它们的环境，让他们更好地繁衍下去。

师：这里提到一个迁地保护问题，也就是必要时我们应该把一些濒危动物迁移到另外一个对它们来说更好的区域。还有没有呢?

(没人继续发言了)

师：刚刚同学们说了许多，现在就总结一下：(屏幕显示)

1、 1、 就地保护;(珍稀物种)

2、迁地保护;(濒危物种)

3、制定法律和政策。

4、开展生物宣传和教育。

5、开展相关的科学研究。(种质库)

(针对里面的每一种措施展开学习)

1、2略

3、制定法律和政策。

师：下面大家思考一下，假如你是一个执法人员，要去餐厅检查是否有食用野生动物，你应该具备什么知识?

同学齐声：法律知识和生物常识。

师：非常聪明，我们有什么法律武器?看看课本，一起回答。

同学齐声：《中华人民共和国森林保_》、《中华人民共和国野生动物保_》和《中国自然保护纲要》

教师：有了法律武器，当你去餐厅检查时，找不到活的动物，只有一些吃剩的骨头，就是屏幕上显示的这三种足的骨头，你能不能通过自己的思考判断这个餐厅到底有没有违法销售野生动物呢?

同学：(思考，积极举手)

同学7：我认为是第一个。因为第一个的爪子十分锋利，看起来是在野外生活的，需靠捕食别的动物而生存的动物，因此需要强而有力的爪子，因此我判断第一个爪子是野生动物的爪子。

师：说得有道理，可以看到这些爪子是很锋利的，是野生的。那还有没别的意见呢?

同学8：我觉得其实三个都是，而第一个像刚刚的同学所说的，是比较凶悍的野生动物。而第二个呢，它上下的爪子都是倒勾的，应该是一些长期在树木上生活，需要抓紧树木的鸟类，像啄木鸟一类的。而第三个呢，这个爪子很长，就是那些入水抓鱼的鸟类的。

师：说得很好。留意第三个，大家看看这里，除了很长以外，我们还可以看到它上面有什么?

同学齐声：蹼

师：那么归结起来呢，第一个，是猛禽类的足，第二个是攀禽类的足，第三个是涉禽类的足。大家都答对了，看来大家还是懂得不少生物常识的，因为在日常生活中，我们经常都会用得到。

4、开展生物宣传和教育

师：接下来，我们讲讲有关开展环保宣传活动的问题。其实在这方面，中国还是做得比较好的。刚刚我们听到的《熊猫_》，在当时可是响遍中国的大江南北。而在90年代，也有一首歌谣，叫“一个真实的故事”。我们的黄越同学做了一个有关这首歌谣的环保宣传动画，大家一起去看看吧!

(播放中)

师：看完这个动画，我相信大家也会受到感染，并为之感到有点伤感和惋惜吧。其实人类和动物是能够和谐共处的，学完这一课，以后保护生物界中物种的重任，就交到在座各位同学的手上了。在这里我希望大家都能形成一个保护自然，与别的生物和谐共处的思想。这些歌曲，不仅教育了我们这一代人，今天的你们也受到了感染，从这里也可以看出宣传的重要性。

5、开展相关的科学研究。(种质库)

师：好，那么现在说的是第五方面，也就是刚刚同学们都没有想到的，开展相关的科学研究。这个大家没有想到，也不怪大家。现在就让我们一起来看看，到底科学研究与保护生物的多样性方面有什么联系呢?首先我们回忆一下，上节课所说的，保护生物的多样性，实质是保护什么?

同学齐声：基因的多样性!

师：很好。那么基因的多样性，跟科学研究的关系就不言而喻了。每一个生物的种类，实际上就是一个独特的生物基因库。有这样一个基因库，就可以让它们更好地生存下去。

师：翻开课本96页，这里科学研究的例子，就是建立种质库。种质库对于动物来说，就是精子库，而对于植物来说呢，就是种子库。还记得_那四名科学家吗?

同学声：记得!

师：他们情愿饿死，也不愿去吃种子库里的种子，这种精神是十分令人感动的，可见他们对这个种子库，是多么地重视。因此，保护动物的办法就是保存物种的基因库，也就是建立——

同学齐声：自然保护区。