關(guān)于高中生物教案范文匯編五篇
作為一名教職工,編寫教案是必不可少的,編寫教案助于積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn),不斷提高教學(xué)質(zhì)量。教案應(yīng)該怎么寫才好呢?下面是小編幫大家整理的高中生物教案5篇,歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。
高中生物教案 篇1
實(shí)驗(yàn)原理
高等植物的葉綠體存在于細(xì)胞質(zhì)中,葉綠體呈 色、 形,高倍顯微鏡下清晰可見。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
1、初步掌握高倍顯微鏡的使用方法。 2、觀察葉綠體形態(tài)和分布。
實(shí)驗(yàn)程序
觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)
實(shí)驗(yàn)原理
活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài),用 的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)記可觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
1、掌握高倍顯微鏡的使用方法。
2、通過顯微鏡的實(shí)際觀察的實(shí)際觀察,理解細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)是一種生命現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)程序
光照、室溫條件下水中培養(yǎng)黑藻
取一片幼嫩的小葉
臨時(shí)裝片:清水+小葉+蓋玻片
低倍觀察葉片細(xì)胞
高倍觀察葉綠體的流動(dòng)及流動(dòng)方向
注意事項(xiàng):
1、細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)受細(xì)胞的代謝狀況和外界環(huán)境因素的影響,增進(jìn)細(xì)胞代謝作用的因素,如適宜的光照、溫度、PH值、生長素等,都可以促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。反之,不利的環(huán)境變化和某些化學(xué)藥品,如麻醉劑等,則可抑制細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。
2、在做此實(shí)驗(yàn)時(shí),如果發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)不流動(dòng),或者流動(dòng)很慢,應(yīng)立即采取措施,加速其細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。其方法有三種:一是進(jìn)行光照,即在陽光或燈光下放置15~20分鐘;二是提高盛放黑藻的'水溫,可加入熱水將水溫調(diào)至25℃左右;三是切傷一小部分葉片。
自我評價(jià)試題
1、普通光學(xué)顯微鏡是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中最常用的儀器之一,試回答下列關(guān)于顯微鏡使用中的有關(guān)問題:
。1)一細(xì)胞或物體被顯微鏡放大50倍,這時(shí)“被放大50倍”是指該細(xì)胞或生物體的( )
A、體積 B、表面積 C、像的面積 D、長度或?qū)挾?/p>
。2)當(dāng)顯微鏡的目鏡為10×,物鏡為10×?xí)r,視野范圍內(nèi)看到一行相連的8個(gè)細(xì)胞,若目鏡不變,物鏡換成40×?xí)r,則在視野中可看到這行細(xì)胞中的--------------------( )
A、2個(gè) B、4個(gè) C、16個(gè) D、32個(gè)
(3)用4臺顯微鏡觀察黑藻細(xì)胞。在相同環(huán)境中, 若視野的明暗程度相仿,反光鏡的選用一致,則:顯微鏡的光圈最大的一臺是( );目鏡和物鏡均最短的一臺是( );觀察到的細(xì)胞數(shù)目最多的一臺是-------------------------------------------------------------( )
A、目鏡15×和物鏡45× B、目鏡15×和物鏡10×
C、目鏡5×和物鏡10× D、目鏡5×和物鏡45×
2、選擇蘚類作為觀察葉綠體材料的原因與下列哪項(xiàng)無關(guān)---------------------------------( )
A、制片簡單 B、葉綠體清楚 C、葉子薄而小 D、細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)速度快
3、用高倍鏡觀察比用低倍鏡觀察到的細(xì)胞數(shù)目、大小和視野的明暗情況依次為---( )
A、多、大、亮 B、少、小、暗 C、多、小、暗 D、少、大、暗
4、觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)時(shí),觀察的最佳部位是---------------------------------------------------( )
A、葉的邊緣細(xì)胞 B、靠近葉脈部位的細(xì)胞 C、葉片表皮細(xì)胞 D、保衛(wèi)細(xì)胞
5、把葉綠體作為細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的標(biāo)志是因?yàn)?-------------------------------------------------( )
A、葉綠體在不同強(qiáng)度光照射下會以不同面向著光源
B、如果沒有標(biāo)志物,細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)難以觀察
C、只有葉綠體等顆?梢砸苿(dòng),細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)不流動(dòng)
D、細(xì)胞基質(zhì)是流動(dòng)的,細(xì)胞器是不運(yùn)動(dòng)的
6、張小攀同學(xué)在觀察變形蟲臨時(shí)裝片時(shí),發(fā)現(xiàn)視野中有一較大的變形蟲,但在圖象上有一小片污物,影響對變形蟲的觀察。
。1)在不調(diào)換目鏡和物鏡的情況下,她應(yīng)如何判斷污物在何處?寫出操操作步驟。
。2)如果確認(rèn)污物在裝片內(nèi)部,在既不允許重新制作裝片又不能揭開蓋玻片的情況下,如何清除污物或使污物與變形蟲分開?
自我評價(jià)試題答案:
1、(1)D (2)A (3)A、B、C 2、D 3、D 4、B 5、B
6、(1)先輕輕移動(dòng)裝片,觀察污物是否隨著移動(dòng),如果隨著移動(dòng),則污物在裝片表面或內(nèi)部;如果移動(dòng)裝片,污物不動(dòng),一般在鏡頭上,可先轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡,看污物是否轉(zhuǎn)動(dòng),如果污物隨著轉(zhuǎn)動(dòng),說明污物在目鏡上,否則可能在物鏡上。
(2)用吸水紙?jiān)谝粋?cè)吸引內(nèi)部液體,使污物與變形蟲分開。
高中生物教案 篇2
一、設(shè)計(jì)思路
在教學(xué)中我以新課標(biāo)為依據(jù),不拘泥于教材,創(chuàng)造性地重組教材,優(yōu)化課堂教學(xué)。本節(jié)的主干知識是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程,這是一個(gè)微觀的分子水平上的過程,學(xué)生缺乏直觀經(jīng)驗(yàn),教學(xué)中可利用多媒體動(dòng)畫和物理模型模擬等,使這一內(nèi)容直觀化;側(cè)枝內(nèi)容是RNA的種類及遺傳密碼的概念、種類、特點(diǎn)等。這部分內(nèi)容涉及的物質(zhì)種類也比較多繁雜,我將它們置于本節(jié)課之前和之后分別講解。
二、教學(xué)分析
1、教材分析
本節(jié)內(nèi)容是本章的開篇,是本章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),也是教學(xué)的難點(diǎn)所在,要用2課時(shí)。由于課時(shí)調(diào)整,我在上完DNA結(jié)構(gòu)后直接跳躍講述基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的內(nèi)容,課程標(biāo)準(zhǔn)中與本節(jié)教學(xué)相對應(yīng)的要求是:概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯!案攀觥笔抢斫馑降囊螅匆髮W(xué)生能夠把握知識的內(nèi)在邏輯聯(lián)系,能夠與已有的知識建立聯(lián)系,進(jìn)行解釋、推斷、區(qū)分和擴(kuò)展等。因此,本節(jié)教學(xué)主要是對轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的描述,而且讓學(xué)生理解轉(zhuǎn)錄和翻譯的物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)以及二者之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系。要達(dá)到理解層次的目標(biāo),需要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識和觀點(diǎn)思考和討論相關(guān)的問題,需要運(yùn)用有關(guān)DNA和RNA結(jié)構(gòu)的知識,以及結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)進(jìn)行分析;“為什么是三個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸呢?”需要學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和方法進(jìn)行分析。本節(jié)教材的另一特點(diǎn)是插圖多而且復(fù)雜。插圖包括結(jié)構(gòu)示意圖、化學(xué)組成區(qū)別圖、轉(zhuǎn)錄過程流程圖、翻譯過程流程圖和一個(gè)mRNA分子上的多個(gè)核糖體同時(shí)合成多條肽鏈?zhǔn)疽鈭D等。能否處理好教材中的插圖,是本節(jié)教學(xué)成敗的關(guān)鍵因素之一。
2、學(xué)情分析
學(xué)生在學(xué)習(xí)DNA分子結(jié)構(gòu)后,已經(jīng)能夠建構(gòu)DNA的分子模型,并掌握了堿基互補(bǔ)配對原則,同時(shí)對DNA產(chǎn)生了濃厚的興趣,想進(jìn)一步探知有關(guān)DNA的其他問題,學(xué)習(xí)的欲望強(qiáng)烈,但是學(xué)生往往會陷入學(xué)習(xí)時(shí)明白,學(xué)完了就糊涂的困惑中。因此在每節(jié)課前都有一個(gè)復(fù)習(xí)舊知識的環(huán)節(jié),達(dá)到溫故而知新的'效果。
三、教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(biāo)
。1)概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。
。2)能運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系,理解密碼的簡并性。
2、能力目標(biāo)
培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的觀察識圖能力,分析歸納和推理判斷的能力。讓學(xué)生能利用文字、圖表、圖解等形式,闡述轉(zhuǎn)錄和翻譯的概念、原理和過程
3、情感目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生用生物學(xué)觀點(diǎn)認(rèn)識和分析生物體生命活動(dòng)的基本規(guī)律。
四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
。1)教學(xué)重點(diǎn)
遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程
(2)教學(xué)難點(diǎn)
遺傳信息的翻譯過程。
五、教學(xué)策略與手段
基于以上分析,在整體上我決定,一方面從學(xué)習(xí)目標(biāo)的任務(wù)入手進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),主要完成什么是轉(zhuǎn)錄?怎么轉(zhuǎn)錄?什么是翻譯?怎么翻譯?這四個(gè)問題。另一方面調(diào)整課堂結(jié)構(gòu),不再利用傳統(tǒng)的由點(diǎn)到面、由局部到整體的教學(xué)敘事程序,而是采用從整體到局部,先了解全貌再深究細(xì)節(jié)的程序;在策略上,充分激發(fā)學(xué)生的興趣,從學(xué)生最感興趣的問題入手,設(shè)置問題串,層層設(shè)疑,激發(fā)并保持學(xué)生的求知欲和好奇心;在教法上,采用多媒體課件、模型模擬等形式,把抽象、復(fù)雜、微觀的過程動(dòng)態(tài)化、形象化、宏觀化。這樣有利于突出重點(diǎn)、分解難點(diǎn),增強(qiáng)學(xué)生對知識點(diǎn)的感悟和理解,又能節(jié)省時(shí)間。但教材中的八幅圖表不能放棄不用,否則就會忽視了學(xué)生的識圖、辯圖和析圖能力的培養(yǎng);在學(xué)法指導(dǎo)上,采用合作探究的學(xué)習(xí)方式。
六、教學(xué)過程
高中生物教案 篇3
一、感悟課標(biāo)新理念
課 標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)
課標(biāo)重點(diǎn)
1.通過對進(jìn)化理論不斷完善的發(fā)展歷程的了解來建構(gòu)科學(xué)研究的基本過程。
2.概述科學(xué)思維的基本過程。
課標(biāo)難點(diǎn)
通過對進(jìn)化理論不斷完善的發(fā)展歷程的了解來建構(gòu)科學(xué)研究的基本過程。
教材脈絡(luò)梳理
學(xué)習(xí)背景探索
生物進(jìn)化論形成的歷史背景
中世紀(jì)的西方,各種學(xué)術(shù)思想都受宗教束縛,哲學(xué)也偏離了古希臘的唯物主義傳統(tǒng),唯心主義占統(tǒng)治地位,表現(xiàn)在自然觀上就是宗教的“創(chuàng)世說”! 創(chuàng)世說”把世界萬物描繪成創(chuàng)世主上帝的特殊創(chuàng)造物。從創(chuàng)世論的基本思想延伸出兩個(gè)教條,即自然界中生物對環(huán)境適應(yīng)的“ 目的論”和“ 物種不變論”。恩格斯曾這樣刻畫目的論:“根據(jù)這種理論,貓被創(chuàng)造出來是為了吃老鼠,老鼠被創(chuàng)造出來是為了給貓吃,而整個(gè)自然界被創(chuàng)造出來是為了證明造物主的智慧”(《自然辯證法》導(dǎo)言)。與古代中國及古希臘哲人的世界萬物從某種混沌狀態(tài)中產(chǎn)生的“演變論”的自然觀相反,創(chuàng)世說認(rèn)為世界是一下子創(chuàng)造出來的,而且一旦被創(chuàng)造出來就永遠(yuǎn)不變了,這種思想從中世紀(jì)一直到18 世紀(jì)都占據(jù)著統(tǒng)治 地位。
從15 世紀(jì)后期的文藝復(fù)興到!4 世紀(jì)是西方近代自然科學(xué)產(chǎn)生與發(fā)展的時(shí)期,自然科學(xué)各學(xué)科逐漸建立起來,涌現(xiàn)出許多偉大的科學(xué)家。但這個(gè)時(shí)期的自然科學(xué)仍然沒有擺脫宗教神學(xué)的束縛,自然科學(xué)家與神學(xué)家的差別只不過是以不同的方式解釋和頌揚(yáng)創(chuàng)世主(上帝)的智慧。那時(shí)的自然科學(xué)也是一種神學(xué),即所謂的自然神學(xué),正如邁爾所描寫的:“自然科學(xué)既是科學(xué)又是神學(xué),神學(xué)與科學(xué)分不開直到科學(xué)與神學(xué)離婚之前,實(shí)際上不存在真正客觀的、不受約束的自然科學(xué)!
自然科學(xué)的神學(xué)觀一直到19世紀(jì)中期才逐漸被科學(xué)界拋棄。
———根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)資料整理
二、研習(xí)教材重難點(diǎn)
【溫故知新】
我們知道,大約400多萬年前地 球上還沒有人類。人類的原始祖先———森林古猿,還在莽莽森林中風(fēng)餐露宿,與獸共舞。幾億年前乃至幾十億年前,地球上的生物又是怎樣的呢?最原始的生命又是怎樣出現(xiàn)的呢?生物的進(jìn)化問題很久以來就吸引著人們?nèi)ヌ角螅膊粩嘤懈鞣N各樣的爭論。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對這個(gè)問題的認(rèn)識也越來越深入。
研習(xí)點(diǎn)#$ 科學(xué)家不斷思考———進(jìn)化理論的創(chuàng)立和完善
。ㄒ唬├R克和進(jìn)化理論
。1)理論———用進(jìn)廢退學(xué)說
物種不是不變的,更不是上帝創(chuàng)造的;環(huán)境條件的改變能引起生物的變異;環(huán)境的多樣性是生物多樣性的原因。
。2)兩個(gè)法則:一個(gè)是用進(jìn)廢退;一個(gè)是獲得性遺傳。并認(rèn)為這兩者既是變異產(chǎn)生的
原因,又是適應(yīng)形成的過程。
。3)意義:開辟了進(jìn)化理論的先河,為科學(xué)進(jìn)化論的發(fā)展鋪平了道路。
。4)不足:典型的唯心主義觀點(diǎn),認(rèn)為生物的本質(zhì)本身的意志是推動(dòng)其進(jìn)化的動(dòng)力;
后天獲得的遺傳可遺傳;缺乏必要的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。
【領(lǐng)悟整合】
。1)拉馬克的兩條法則
、儆眠M(jìn)廢退。不超過發(fā)育限度的任何動(dòng)物,其所有使用的器官都得到加強(qiáng)、發(fā)展、增
大,加強(qiáng)的程度與使用的時(shí)間長短呈正比。反之某些不經(jīng)常使用的器官就削弱、退化,以
至喪失機(jī)能,甚至完全消失。這就是所謂的“器官使用法則”或“用進(jìn)廢退法則”。
、讷@得性遺傳。某種動(dòng)物在環(huán)境長期影響下,甲器官頻繁使用,而乙器官不使用,結(jié)
果使一部分器官發(fā)達(dá),而另一部分器官退化,由此產(chǎn)生的變異如果是能生育的雌、雄雙親
所共有,則這個(gè)變異能夠通過遺傳而保存。這就是被后人稱為“獲得性遺傳”的法則。
。ǘ┻_(dá)爾文和進(jìn)化理論
(1)理論———自然選擇學(xué)說
過度繁殖:生物的繁殖能力很強(qiáng),能產(chǎn)生大量后代(基礎(chǔ))。
生存斗爭:大部分個(gè)體被淘汰(動(dòng)力)。
遺傳變異:生物個(gè)體既有親本的遺傳性狀,又會出現(xiàn)變異(內(nèi)因)。
適者生存:在生存斗爭中,有利變異的個(gè)體適者生存,不利變異的不適者被淘汰(結(jié)果)。(2)意義:科學(xué)地解釋了生物進(jìn)化的原因以及生物的多樣性和適應(yīng)性。
。3)不足:對遺傳和變異的本質(zhì)以及自然選擇如何對可遺傳的變異起作用等問題不能做出科學(xué)的解釋。
【領(lǐng)悟整合】
。1)自然選擇學(xué)說知識的拓展
①選擇的對象。從表面看自然選擇是對一個(gè)個(gè)生物個(gè)體的選擇,而實(shí)際上自然選擇是對個(gè)體包含的變異進(jìn)行的選擇。從現(xiàn)代分子遺傳水平看,自然選擇實(shí)質(zhì)上是對變異所對應(yīng)的基因的選擇,從而改變種群不同基因的頻率。
②選擇的因素。對生物的變異起選擇作用的不是生物自身,而是個(gè)體所處的自然環(huán)境。環(huán)境因素很多,有一種或幾種起主導(dǎo)的選擇作用。如用農(nóng)藥噴灑害蟲,害蟲大量死亡(無抗藥性),少數(shù)害蟲生存且繁殖后代( 抗藥性)。農(nóng)藥是這一變化中主導(dǎo)的選擇因素,它把群體中早已存在的抗藥性個(gè)體與不抗藥個(gè)體區(qū)分開來。如果不噴灑農(nóng)藥,害蟲無論抗藥與否都能生存。農(nóng)藥起到了選擇作用,把抗藥性選擇保留下來,并通過繁殖傳給后代,使抗藥性狀在下一代某些個(gè)體中得以積累和加強(qiáng)?梢姯h(huán)境對生物變異的選擇是定向的,朝著適應(yīng)環(huán)境的方向進(jìn)化。
、圻x擇的手段。生存斗爭是選擇的手段。生物的過度繁殖與有限生活條件之間的矛盾,必然引起并加劇生存斗爭。通過生存斗爭,使少數(shù)具有適應(yīng)環(huán)境的有利變異的個(gè)體生存下來,從而完成一次自然對生物的選擇。生存下來的少數(shù)生物個(gè)體充分利用現(xiàn)有的豐富的生活條件,迅速生長、發(fā)育,并繁殖產(chǎn)生大量的后代,又引起新一輪的生存斗 爭,生物又面臨著再一次的選擇。所以說自然選擇是通過生存斗爭實(shí)現(xiàn)的。
、苓x擇的結(jié)果。自然選擇的結(jié)果是適者生存、不適者被大自然淘汰。生物產(chǎn)生不定向變異,由自然選擇決定這些變異的生存或淘汰。自然選擇只選擇與環(huán)境相適應(yīng)的變異類型,淘汰不適應(yīng)環(huán)境的變異個(gè)體,即自然選擇是定向的,自然選擇決定著生物進(jìn)化的方向。
。2)以長頸鹿的進(jìn)化過程為例比較拉馬克和達(dá)爾文進(jìn)化觀點(diǎn)的區(qū)別。
、倮R克觀點(diǎn):長頸鹿的祖先由于生活在缺乏青草的環(huán)境里,不得不經(jīng)常努力地伸長頸和前肢去吃樹上高處的葉 子,由于經(jīng)常使用,頸和前肢逐漸地變得長了一些,而且這些獲得的性狀能夠遺傳給后代。這樣,經(jīng)過許多代,終于進(jìn)化成為現(xiàn)在所看到的長頸鹿。
②達(dá)爾文觀點(diǎn):
。ㄈ┠敬遒Y生和進(jìn)化理論
(1)提出根據(jù):根據(jù)分子生物學(xué)的研究,主要是根據(jù)核酸、蛋白質(zhì)中的核苷酸及氨基
酸的置換速率,以及這些置換所造成的核酸及蛋白質(zhì)分子的改變并不影響生物大分子的
功能等事實(shí)。
。2)理論———中性突變進(jìn)化理論
生物進(jìn)化的主導(dǎo)因素不是自然選擇,而是中性突變的隨機(jī)固定。每種生物信息大分
子都有一定的進(jìn)化速率。
。3)意義:揭示了分子水平的進(jìn)化規(guī)律
【領(lǐng)悟整合】
。1)中性突變
中性突變是指這種突變對生物體的生存既沒有好處,也沒有害處,也就是說,對生物的生殖力和生活力,即適合度沒有影響,因而自然選擇對它們不起作用。
。2)遺傳漂變是分子進(jìn)化的基本動(dòng)力
大的種群如果發(fā)生了隔離與遷移而形成小種群時(shí),遺傳漂變就可能發(fā)生。綜合進(jìn)化論認(rèn)為遺傳漂變對生物進(jìn)化是有作用的,但是比起選擇來,它的作用要小得多。中性學(xué)說則認(rèn)為,中性突變不引起生物表型的改變,對于生物的生殖力和生活力沒有影響,因而自然選擇對中性突變不可能起作用,真正起作用的是隨機(jī)的遺傳漂變。遺傳漂變不只限于小種群,任何一個(gè)種群都能發(fā)生遺傳漂變,遺傳漂變是分子進(jìn)化的基本動(dòng)力。換言之,中性學(xué)說認(rèn)為,突變大多在種群中隨機(jī)地被固定或消失,而不是通過選擇才被保留或淘汰的。
(3)分子進(jìn)化速率
中性學(xué)說認(rèn)為,分子進(jìn)化速率取決于蛋白質(zhì)或核酸等大分子中的氨基酸或核苷酸在一定時(shí)間內(nèi)的替換率。生物大分子進(jìn)化的特點(diǎn)之一是,每一種大分子在不同生物中的進(jìn)化速度都是一樣的。以血紅蛋白的α鏈為例,鯉、馬和人的α 鏈都是由141個(gè)氨基酸所構(gòu)成,其中鯉和馬有66個(gè)氨基酸不同,馬和人有18個(gè)氨基酸不同。據(jù)此,中性學(xué)說指出,分子進(jìn)化的速率與種群的大小、物種的生殖力和壽命都沒有關(guān)系,也不受 環(huán)境因素的影響,也就是說,分子進(jìn)化是隨機(jī)發(fā)生的,而不是選擇的結(jié)果。
【發(fā)散探討】
問題一:為什么說日本學(xué)者木村資生的“中性學(xué)說”揭示了分子水平的進(jìn)化規(guī)律,而且和達(dá)爾文的進(jìn)化理論是相互補(bǔ)充的?
解答:達(dá)爾文創(chuàng)立“自然選擇”進(jìn)化理論,隨著分子進(jìn)化的`研究的發(fā)展。一些科學(xué)家積極思考,認(rèn)為生物進(jìn)化是以生物大分子為基礎(chǔ)的,只有從分子水平上研究生物的進(jìn)化才能觸及生物進(jìn)化的本質(zhì)。木村資生認(rèn)為,分子水平上的進(jìn)化是由選擇中性或近中性突變基因的隨機(jī)固定而實(shí)現(xiàn)的。而只有當(dāng)分子進(jìn)化導(dǎo)致形態(tài)和生理上發(fā)生差異后,自然選擇才能發(fā)揮作用。這一進(jìn)化理論揭示了分子水平的進(jìn)化規(guī)律,和達(dá)爾文的理論相互補(bǔ)充,更好地揭示了生物進(jìn)化的本質(zhì)。
問題二:1984 年 在云南澄江發(fā)現(xiàn)了聞名于世的澄江動(dòng)物化石群。澄江動(dòng)物化石群向人們展示了各種各樣的生物在寒武紀(jì)呈大爆發(fā)地出現(xiàn),動(dòng)物的進(jìn)化要比今天快得多,動(dòng)物新的構(gòu)造模式或許能在“一夜間”產(chǎn)生,F(xiàn)在生活在地球上的各個(gè)動(dòng)物門類當(dāng)時(shí)幾乎都已存在,只是處于非常原始的狀態(tài)。此現(xiàn)象支持達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說嗎?
解答:達(dá)爾文認(rèn)為,物種是通過生存斗爭,經(jīng)逐代選擇與積累而形成的,需要經(jīng)過漫長的年代。澄江化石說明,許多新的物種的產(chǎn)生不是微小變異漫長的積累,而是呈大爆發(fā)地出現(xiàn)。因此不支持達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說。
【教考動(dòng)向演練】!
1.第一位提出進(jìn)化觀點(diǎn)與神創(chuàng)論和物種不變論相抗衡的是
A.達(dá)爾文 B.拉馬克 C.孟德爾 D.沃森和克里克
2.下列哪項(xiàng)不屬于達(dá)爾文的進(jìn)化觀點(diǎn)
A.過度繁 殖產(chǎn)生大量個(gè)體 B.生活條件有限引起生存斗爭
C.適者生存是自然選擇的動(dòng)力 D.可遺傳的變異使個(gè)體之間產(chǎn)生變異
3.下列敘述中,符合達(dá)爾文自然選擇學(xué)說觀點(diǎn)的是
A.北極狐因體色與周圍環(huán)境相似而生存下來
B.長頸鹿因經(jīng)常伸長脖子吃高處的樹葉,故脖子越來越長
C.鳥類因不斷將翅膀展開撲動(dòng),故翅膀變得發(fā)達(dá)且適于空中飛翔
D.鼴鼠因掘洞穴居,眼睛經(jīng)常不使用,故視覺退化
4.“中性學(xué)說”是從 水平上研究生物的進(jìn)化,該理論認(rèn)為生物進(jìn)化的主導(dǎo)因素是 ,和達(dá)爾文的進(jìn)化理論是 的關(guān)系。
研習(xí)點(diǎn)2 像科學(xué)家一樣思考———科學(xué)思維
。ㄒ唬┯^察:人們通過感覺器官感受周圍事物的一種方法
(1)分類
a.定性觀察:用文字或術(shù)語而不是用數(shù)字進(jìn)行描述,包括對顏色、形態(tài)、氣味等變量
的客觀性描述。
b.定量觀察:通過對變量的計(jì)數(shù)或測量而得到的數(shù)值,通常需要使用一
些儀器。
(2)基本要求
a.學(xué)會帶著問題進(jìn)行觀察。
b.直接觀察與問題相關(guān)的對象。
c.既要觀察局部,也要觀察整體;
d.既要觀察物體,也要觀察環(huán)境。
e.觀察要細(xì)致、準(zhǔn)確。
f.盡可能將觀察到的現(xiàn)象或事物描述(或繪制)出來。
。3)基本方法
a.順序觀察:一般來說,生物學(xué)中的觀察要遵循由表及里、由上到下、從前到后、從整體到局部的原則。
b.對比觀察:通過對比觀察來發(fā)現(xiàn)事物之間的區(qū)別和聯(lián)系,從而達(dá)到同中求異、異中求同。
【領(lǐng)悟整合】
(1)觀察方法主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面:
a.在無法對生物體進(jìn)行改變和控制的情況下,要獲得這類生物所反映的真實(shí)現(xiàn)象必須用觀察法,例如:野生動(dòng)植物的考察、古生物研究、生物分類和生態(tài)學(xué)研究等。
b.在不允許對生物體加以干擾破壞或改變的情況下進(jìn)行的研究,必須運(yùn)用生物學(xué)觀察法,如:病理學(xué)中動(dòng)物、植物、人類病理現(xiàn)象的研究。
c.在某些以直接記錄和描述生物現(xiàn)象為基本前提的生物學(xué)分支學(xué)科中,必須用觀察法,例如:動(dòng)植物形態(tài)學(xué)、昆蟲和微生物分類 學(xué)、仿生學(xué)等,均需對研究對象的形態(tài)、特征進(jìn)行描述、記錄,因而也離不開觀察。
。2)觀察與實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系與區(qū)別
。ǘ┩评恚簭囊患峦瞥隽硪患碌姆椒
(1)因果推斷:就是要判斷兩個(gè)事件之間是否存在因果關(guān)系。
(2)歸納:是指從個(gè)別事物的性質(zhì)、特點(diǎn)和關(guān)系中概括出一類事物的性質(zhì)、特點(diǎn)和關(guān)
系的推理形式。
(3)演繹法 :從一般原理推導(dǎo)出特殊事例的過程
【領(lǐng)悟整合】
。1)不能光憑兩個(gè)事件一起發(fā)生,就判斷它們之間存在因果關(guān)系,應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)或者根
據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),來判斷因果關(guān)系是否存在。
(2)要做出正確的歸納,從總體中選出的樣本就必須足夠大而且具有代表性。
求同法:把研究對象的共同之處歸納起來。
差異法:這種歸納推理方法與求同法正好相反,是找出研究對象的差異因素。
求同差異法:“求同法”和“差異法”的綜合應(yīng)用。
剩余法:剩余法也叫排除法,首先排除不相關(guān)的因素,剩余的就是問題的答案{ 。
(3)歸納與演繹法的關(guān)系
歸納側(cè)重于對經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的概括,從經(jīng)驗(yàn)升華為結(jié)論,從個(gè)別的、表面化的、缺乏普遍
性的經(jīng)驗(yàn)中抽象出一般原理,把握個(gè)性中的共性。這是一種必然性推理;演 繹則是對一
般性原理的應(yīng)用,前提和結(jié)論之間存在必然聯(lián)系,是一種必然性推理。這兩種推理的思
維方向是相反的。人們的認(rèn)識總是運(yùn)用歸納和演繹兩種思維方法,從個(gè)別事實(shí)引出一般
結(jié)論、概念,又從一般原理引出個(gè)別結(jié)論而使認(rèn)識不斷深化。
。ㄈ┓诸悾喊涯承┨卣飨嗨频奈矬w歸類到一起的方法
對自然界多樣的生物進(jìn)行分類主要有三類方法:
第一類為形態(tài)學(xué)方法,即僅根據(jù)生物主要形態(tài)特征的異同對生物進(jìn)行歸類,它不考慮這些具有相似特征的生物是否具有共同的祖先或是否具有同源性,單純形態(tài)學(xué)的分類方法現(xiàn)今已經(jīng)很少被認(rèn)可。
第二類只強(qiáng)調(diào)生物之間遺傳進(jìn)化的關(guān)系,注重研究一類生物多久以前從另一類生物中分支出來。
第三類為經(jīng)典的進(jìn)化分類法,是第一種方法和第二種方法的綜合應(yīng)用,它既考慮生物進(jìn)化分支的時(shí)間,又注重生物形態(tài)特征的異同。這種以生物的進(jìn)化為線索,比較生物最重要的形態(tài)特征和親緣關(guān)系 建立起來的分類系統(tǒng),目前已被人們廣泛接受。
(四)建立模型:用來顯示事物的或者過程的表現(xiàn)手段,如畫圖、表等
模型舍去了原型的一些次要的細(xì)節(jié)、非本質(zhì)的聯(lián)系,以簡化和理想化的形式去再現(xiàn)原型的各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)、功能和聯(lián)系,是連接理論和應(yīng)用的橋梁。
根據(jù)模型所代表和反映的方式可以分為三大類:
。1)物質(zhì)模型方法 用實(shí)物代替原物進(jìn)行研究的方法叫做物質(zhì)模型方法。例如細(xì)胞
的結(jié)構(gòu)模型、被子植物花的結(jié)構(gòu)模型、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)模型、DNA 分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、
細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型等。
。2)想象模型方法 用想象的抽象物代替原型進(jìn)行研究的方法叫做想象模型方 法。
這種方法是人們抽象出生物原型某些方面的本質(zhì)屬性而構(gòu)思出來的,使對象簡化便于研究。例如,物質(zhì)出入細(xì)胞的模型、細(xì)胞分裂過程模型、光合作用過程模型、呼吸作用過程模型、動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育過程模型等。
(3)數(shù)學(xué)模型方法 用符號、公式、圖象等數(shù)學(xué)語言表現(xiàn)生物學(xué)現(xiàn)象、特征和狀況的
方法稱為生物學(xué)數(shù)學(xué)模型方法。如:課本中的細(xì)胞分裂過程中#$% 含量,染色體數(shù)量的變化曲線,酶的活性受溫度、酸堿度影響的曲線等數(shù)學(xué)模型,通過計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)模擬,結(jié)合相應(yīng)的生理過程,建立模型,以形成同學(xué)們對問題的解釋、判斷和預(yù)測。
。ㄎ澹┙涣鳎号c他人交換 看法、分享信息的過程有效的交流需要許多技能,包括聽說讀寫與建立模型能力。
。1)科學(xué)探究的交流
。2)反思是不斷自我完善的過程。反思的態(tài)度如下:
a.傾聽和尊重他人質(zhì)疑;b.承認(rèn)不同的觀點(diǎn);c.解釋或幫助;d.吸納中肯意見;f.修
正自己觀點(diǎn)或結(jié)論。
【發(fā)散探討】
問題一:觀察一朵花的基本結(jié)構(gòu)時(shí),觀察的順序應(yīng)該是什么?
解答:首先觀察花的外形;然后從外到內(nèi)依次數(shù)清花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊的數(shù)目,并
觀察它們的形態(tài);接著觀察花藥及花粉;最后觀察子房及胚珠。
問題二:假設(shè)你是一個(gè)生物分類學(xué)家,對青蛙、壁虎、蜘蛛、虎、蟾蜍、蚯蚓、蜥蜴、蜜蜂、鳥、貓、魚怎樣進(jìn)行分類?
解答:略
【教考動(dòng)向演練】
5.我們在學(xué)習(xí)生物科學(xué)的理論和知識的同時(shí),更要學(xué)習(xí)如何像科學(xué)家那樣進(jìn)行 的過程。
6.有效的交流需要許多技能,包括 與 能力。
7. 判斷蚯蚓是不是環(huán)節(jié)動(dòng)物?這一問題的回答是這樣的:所有的環(huán)節(jié)動(dòng)物都有分節(jié);所
有的蚯蚓身體也是分節(jié)的;所以,所有的蚯蚓都是環(huán)節(jié)動(dòng)物。這樣的結(jié)論是經(jīng)過下列
科學(xué)思維哪一過程得出的
A.觀察 B.建立模型 C.分類 D.推理
8.在生物探究學(xué)習(xí)中,下列不屬于常用的觀察儀器的是
A.放大鏡 B.顯微鏡 C.天平 D.離心機(jī)
9.沃森和克里克制作的著名DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是屬于
A.物理模型 B.概念模型 C.數(shù)學(xué)模型 D.實(shí)物模型
三、探究解題新思路
基礎(chǔ)拓展型
題型-. 進(jìn)化理論的理解和運(yùn)用
例1. 下列對“用進(jìn)廢退”、“自然選擇”、“中性學(xué)說”三種進(jìn)化理論的描述中,錯(cuò)誤的是
A.用進(jìn)廢退理論開辟了進(jìn)化理論的先河
B.自然選擇學(xué)說是達(dá)爾文在很多事實(shí)的基礎(chǔ)上思考得出的
C.中性學(xué)說是對自然學(xué)說的否定
D.對科學(xué)的熱愛和興趣是達(dá)爾文等開展研究、思考的動(dòng)力
。垩形觯萦眠M(jìn)廢退理論由拉馬克提出,開辟了進(jìn)化理論的先河,為科學(xué)進(jìn)化論的發(fā)展鋪平了道路;“中性學(xué)說”揭示了分子水平的進(jìn)化規(guī)律,和達(dá)爾文的進(jìn)化理論是相互補(bǔ)充的,而不是否定。
。鄞鸢福軨
點(diǎn)評 很多所謂的“永恒”、“定律”并不是絕對不變的,要勇于探索,敢于創(chuàng)新。.
題型2. 科學(xué)思維的基本過程的應(yīng)用
例2. 在你做把一草履蟲分別放在肉汁和鹽水中,了解其生活狀況并總結(jié)得出相應(yīng)結(jié)論的實(shí)驗(yàn)過程中,你應(yīng)該如何進(jìn)行你的工作?你認(rèn)為最難的是哪一步?為什么?
。垩形觯 生物科學(xué)研究中經(jīng)常用到的推理方法主要有歸納推理和演繹推理。在研究過程中,通過觀察獲得大 量具體的、形象直觀的感性材料,對這些材料經(jīng)過推理,抽象和概括出各種生命現(xiàn)象的本質(zhì)屬性和必然聯(lián)系,再以概念、判斷、推理的形式表達(dá)出來或貯存起來。生物學(xué)中的各種基本概念、規(guī)律、原理等都是概念、判斷、推理的具體體現(xiàn)。這些就構(gòu)成了生物學(xué)的知識體系。
。鄞鸢福莅凑湛茖W(xué)思維的觀察、推理、分類、建立模型及交流過程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,總結(jié)得出相關(guān)結(jié)論。其中最難的一步應(yīng)該是推理,要對觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行多種可能的解釋、判斷,要求推理過程依據(jù)事實(shí),科學(xué)合理,思路嚴(yán)密,考慮全面。
點(diǎn)評 生物科學(xué)研究離不開科學(xué)思維,其基本過程包括觀察、推理、分類、建立模型、
交流等步驟。
【教考動(dòng)向應(yīng)用】!
1. 下列哪項(xiàng)不屬于拉馬克的進(jìn)化觀點(diǎn)
A.用進(jìn)廢退 B.獲得性遺傳
C.環(huán)境改變引起生物變異 D.自然選擇決定進(jìn)化方向
2.在下面的敘述中,不屬于達(dá)爾文對長頸鹿進(jìn)化過程的理論解釋的是
A.長頸鹿祖先的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變
B.祖先產(chǎn) 生的后代中存在著變異個(gè)體
C.在攝食的生存斗爭中,頸和前肢較長的個(gè)體得到生存
D.微小有利的變異通過遺傳而世代積累
3. 是對理論的支持;對此做出解釋則是 過程。拉馬克發(fā)現(xiàn)古代生物與現(xiàn)代生物既相似又相異所采用的方法是 ,并在此基礎(chǔ)上得出 的科學(xué)結(jié)論。
高中生物教案 篇4
第六章細(xì)胞的生命歷程
第2節(jié)細(xì)胞的分化
一、教學(xué)目標(biāo)
知識方面:
1、說明細(xì)胞的分化。
2、舉例說明細(xì)胞的全能性。
能力方面:進(jìn)行有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展與人類健康的資料搜集和分析。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法
1、教學(xué)重點(diǎn):
⑴細(xì)胞分化的概念和意義。
、萍(xì)胞全能性的概念。
解決方法:聯(lián)系初中學(xué)過的有關(guān)組織、器官、系統(tǒng)的知識;聯(lián)系不同組織中的細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的特點(diǎn)。從個(gè)體發(fā)育過程中各種組織、器官、系統(tǒng)的建成讓學(xué)生理解細(xì)胞分化的概念和意義。
2、教學(xué)難點(diǎn):細(xì)胞全能性的概念及實(shí)例。
解決方法:從體細(xì)胞一般是受精卵通過有絲分裂繁殖而來的,已分化的細(xì)胞都有一套和受精卵相同的染色體,攜帶具有本物種特征的DNA分子的角度,得出細(xì)胞全能性。
三、課時(shí)安排:1課時(shí)
四、教學(xué)方法:講解法。
五、教具準(zhǔn)備:課件
六、學(xué)生活動(dòng)
1、通過具體實(shí)例,啟發(fā)學(xué)生得到細(xì)胞全能性的概念。
2、指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,找出細(xì)胞分化的相關(guān)知識點(diǎn)。
七、教學(xué)程序
[問題探討]1、為什么健康人的血細(xì)胞數(shù)量不會隨著血細(xì)胞的死亡而減少?2、骨髓與血細(xì)胞的形成有什么關(guān)系?
一、細(xì)胞分化及其意義
出示教材P117、118相關(guān)圖片講解。
1、細(xì)胞分化的概念:略。
2、引導(dǎo)學(xué)生探討以下問題:
、偶(xì)胞分化在生物界普遍存在的實(shí)例。例如,在植物的胚根發(fā)育成根的過程中,分生區(qū)的細(xì)胞不斷分裂,形成的細(xì)胞近似正方體。隨著細(xì)胞的生長,變成伸長區(qū)的長方體細(xì)胞,后來分化成成熟區(qū)的輸導(dǎo)組織的導(dǎo)管細(xì)胞、根毛細(xì)胞、薄壁細(xì)胞等形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能各異的細(xì)胞。又如動(dòng)物的胚胎細(xì)胞形成多細(xì)胞生物體。干細(xì)胞再生出各種細(xì)胞等。⑵細(xì)胞分化的過程。
在細(xì)胞外觀尚未出現(xiàn)明顯變化之前,細(xì)胞分化的前途就由遺傳信息的執(zhí)行情況決定了。分化的細(xì)胞所呈現(xiàn)出的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的變化,首先源于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的變化,如結(jié)構(gòu)蛋白和催化化學(xué)反應(yīng)的酶,以后依次漸變,不能逆轉(zhuǎn)。因此,分化是一種持久的、穩(wěn)定的漸變過程。⑶細(xì)胞分化的意義。一般多細(xì)胞生物體的發(fā)育起點(diǎn)是一個(gè)細(xì)胞(受精卵),細(xì)胞的分裂只能繁殖出許多相同的細(xì)胞,只有經(jīng)過細(xì)胞分化才能形成胚胎、幼體,并發(fā)育成成體,細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。
3、細(xì)胞分化的特點(diǎn):持久性,不可逆轉(zhuǎn)。
4、細(xì)胞分化的時(shí)間:整個(gè)生命進(jìn)程中,胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。
5、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì):基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。
6、細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變嗎?
二、細(xì)胞的全能性
1、細(xì)胞的全能性概念
教師出示教材P119胡蘿卜的組織培養(yǎng)的圖片,介紹美國科學(xué)家斯圖爾德的實(shí)驗(yàn)。
由于體細(xì)胞一般是通過有絲分裂增殖而來的,一般已分化的細(xì)胞都有一整套和受精卵相同的染色體,攜帶有本物種相同的DNA分子。因此,分化的細(xì)胞具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。在合適的條件下,有些分化的細(xì)胞具有恢復(fù)分裂、重新分化發(fā)育成完整新個(gè)體的能力。細(xì)胞的全能性就是指已經(jīng)分化的'細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。
高度分化的植物細(xì)胞仍然具有全能性。(介紹植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用)高度分化的動(dòng)物細(xì)胞,從整個(gè)細(xì)胞來說,全能性受到限制。但是細(xì)胞核仍然保持著全能性。例如,將綿羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中,培育出克隆綿羊“多利”。
2、干細(xì)胞
動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞,這些細(xì)胞叫做干細(xì)胞。例如,人的骨髓中有許多造血干細(xì)胞。干細(xì)胞有多種類型,可分為成體干細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞。也可以分為這樣三種類型:能夠分化產(chǎn)生生命活動(dòng)所需要的各種類型細(xì)胞的干細(xì)胞稱為全能干細(xì)胞,它本身可以形成一個(gè)生命;不能單獨(dú)發(fā)育成完整個(gè)體,但能分化為多種類型細(xì)胞的干細(xì)胞稱為多能干細(xì)胞;能分化產(chǎn)生與特定器官和特定生理功能相關(guān)的細(xì)胞稱為專能干細(xì)胞。
[資料搜集和分析]干細(xì)胞研究進(jìn)展與人類健康,討論回答教材P120相關(guān)問題。
三、總結(jié)
細(xì)胞分化的概念,細(xì)胞分化的生物學(xué)意義和細(xì)胞的全能性等。
四、作業(yè)布置
P120練習(xí)
五、板書設(shè)計(jì)
第2節(jié)細(xì)胞的分化
一、細(xì)胞的分化及其意義
1、概念:
2、特點(diǎn):持久的,不可逆轉(zhuǎn)的
3、時(shí)間:整個(gè)生命進(jìn)程中,胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度
4、意義:
5、實(shí)質(zhì):基因選擇性表達(dá)
二、細(xì)胞的全能性
1、概念
2、基礎(chǔ)
植物細(xì)胞的全能性
3、類型動(dòng)物細(xì)胞核的全能性
三、干細(xì)胞
1、概念
成體干細(xì)胞全能干細(xì)胞
2、類型或多能干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞專能干細(xì)胞
高中生物教案 篇5
一、教學(xué)目的
初步掌握鑒定生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的基本方法。
二、教學(xué)建議
教材中本實(shí)驗(yàn)安排為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),有條件的學(xué)?梢愿臑樘剿餍詫(shí)驗(yàn),安排在講課之前,或與講課同步進(jìn)行。
本實(shí)驗(yàn)難度并不大,但內(nèi)容較多,實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長,因此,必須作周密安排,才能按時(shí)完成。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
1.增設(shè)教師演示實(shí)驗(yàn)。上課之前,教師應(yīng)該準(zhǔn)備好做演示實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)材料、用具、儀器和試劑等。同時(shí),逐項(xiàng)完成還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)3類有機(jī)物的鑒定實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)課上,將3個(gè)實(shí)驗(yàn)的正確結(jié)果分別展示在講臺上,并作扼要的介紹,以便使學(xué)生將自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與教師的演示實(shí)驗(yàn)作比較。
2.實(shí)驗(yàn)中學(xué)生應(yīng)分工合作。在“還原糖的鑒定”實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)每組兩個(gè)學(xué)生中的一個(gè)制備生物組織樣液時(shí),另一個(gè)學(xué)生可以用酒精燈將水煮開,以便縮短實(shí)驗(yàn)的等待時(shí)間。在“脂肪的鑒定”實(shí)驗(yàn)中,一個(gè)學(xué)生制作臨時(shí)裝片時(shí),另一個(gè)學(xué)生則可以調(diào)試顯微鏡。另外,在完成前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),一個(gè)學(xué)生洗刷試管、清洗玻片和整理顯微鏡,另一個(gè)學(xué)生則可以進(jìn)行后一個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作。
3.關(guān)于鑒定還原糖的實(shí)驗(yàn),在加熱試管中的溶液時(shí),應(yīng)該用試管夾夾住試管上部,并放入盛開水的大燒杯中加熱。注意試管底部不要接觸燒杯底部,同時(shí)試管口不要朝向?qū)嶒?yàn)者,以免試管內(nèi)溶液沸騰時(shí)沖出試管,造成燙傷。如果試管內(nèi)溶液過于沸騰,可以上提試管夾,使試管底部離開大燒杯中的開水。
4.做鑒定還原糖和蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)時(shí),在鑒定之前,可以留出一部分樣液,以便與鑒定后的樣液的顏色變化作對比,這樣可以增強(qiáng)說服力。
5.斐林試劑的甲液和乙液混合均勻后方可使用,切勿將甲液和乙液分別加入組織樣液中。
三、參考資料
還原糖的鑒定原理 生物組織中普遍存在的還原糖種類較多,常見的有葡萄糖、果糖、麥芽糖。它們的分子內(nèi)都含有還原性基團(tuán)(游離醛基或游離酮基),因此叫做還原糖。蔗糖的分子內(nèi)沒有游離的半縮醛羥基,因此叫做非還原性糖,不具有還原性。本實(shí)驗(yàn)中,用斐林試劑只能檢驗(yàn)生物組織中還原糖存在與否,而不能鑒定非還原性糖。
斐林試劑由質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的氫氧化鈉溶液和質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的硫酸銅溶液配制而成,二者混合后,立即生成淡藍(lán)色的Cu(OH)2沉淀。Cu(OH)2與加入的葡萄糖在加熱的條件下,能夠生成磚紅色的Cu2O沉淀,而葡萄糖本身則氧化成葡萄糖酸。其反應(yīng)式如下:
CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2→CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O
用斐林試劑鑒定還原糖時(shí),溶液的顏色變化過程為:淺藍(lán)色棕色磚紅色(沉淀)。
蛋白質(zhì)的鑒定原理 鑒定生物組織中是否含有蛋白質(zhì)時(shí),常用雙縮脲法,使用的是雙縮脲試劑。雙縮脲試劑的成分是質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的氫氧化鈉溶液和質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的硫酸銅溶液。在堿性溶液(NaOH)中,雙縮脲(H2NOC—NH—CONH2)能與Cu2+作用,形成紫色或紫紅色的絡(luò)合物,這個(gè)反應(yīng)叫做雙縮脲反應(yīng)。由于蛋白質(zhì)分子中含有很多與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似的肽鍵,因此,蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)。
用于鑒定還原糖的實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備植物組織是常用的實(shí)驗(yàn)材料,但必須加以選擇。在雙子葉植物中,光合作用的主要產(chǎn)物葡萄糖形成后,合成為淀粉,暫時(shí)儲藏在葉子內(nèi),因此最好不用雙子葉植物的葉子作實(shí)驗(yàn)材料。有些單子葉植物,如韭菜、鳶尾,并不將光合作用的初始產(chǎn)物轉(zhuǎn)變?yōu)榈矸,因此葉內(nèi)含有大量的可溶性單糖,但是,由于葉片中葉綠素的顏色較深,對于鑒定時(shí)的顏色反應(yīng)起著掩蓋作用,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,因此,也不宜用單子葉植物的葉子作實(shí)驗(yàn)材料。
本實(shí)驗(yàn)最理想的實(shí)驗(yàn)材料是還原糖含量較高的植物組織(或器官),而且組織的顏色較淺或近于白色的,如蘋果和梨的果實(shí)。經(jīng)試驗(yàn)比較,顏色反應(yīng)的明顯程度依次為蘋果、梨、白色甘藍(lán)葉、白蘿卜。
用于鑒定脂肪的實(shí)驗(yàn)材料 準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料最好選擇富含脂肪的種子,如花生種子(取其子葉)。供實(shí)驗(yàn)用的花生種子,必須提前浸泡3~4 h。浸泡時(shí)間短了,不容易切成片;浸泡時(shí)間過長,則組織太軟,切下的'薄片不易成形。
做鑒定脂肪的實(shí)驗(yàn),教師可根據(jù)本地區(qū)的情況選用蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液。蘇丹Ⅲ染液遇脂肪的顏色反應(yīng)為橘黃色,蘇丹Ⅳ染液遇脂肪的顏色反應(yīng)為紅色。因蘇丹Ⅳ染液與脂肪的親和力比較強(qiáng),所以,染色的時(shí)間應(yīng)比較短,一般為1 min左右。用于鑒定蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備 實(shí)驗(yàn)材料最好選用富含蛋白質(zhì)的生物組織(或器官),植物材料常用的是大豆種子,動(dòng)物材料常用的是雞蛋(卵白)。如用大豆種子,必須提前浸泡1~2 d,這樣容易研磨成漿。有條件的學(xué)校,可以直接采用現(xiàn)成的大豆磨成的豆?jié){,豆?jié){可以購買,也可用小型的研磨機(jī)制取。利用豆?jié){作實(shí)驗(yàn)材料,可以節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間。
如果用稀釋的卵白作實(shí)驗(yàn)材料,效果會更好。
斐林試劑的配制
甲液質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的氫氧化鈉溶液
乙液質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的硫酸銅溶液
使用時(shí)臨時(shí)配制,將4~5滴乙液滴入2 mL甲液中,配完后立即使用。
蘇丹Ⅲ溶液的配制 稱取0.1 g蘇丹Ⅲ干粉,溶于100 mL體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精中,待全部溶解后再使用。
蘇丹Ⅳ溶液的配制 稱取0.1 g蘇丹Ⅳ干粉,溶于50 mL丙酮中,再加入體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精50 mL,充分混合后即可使用。
雙縮脲試劑的配制 取10 g氫氧化鈉放入容量瓶(或有刻度的燒杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入試劑瓶中,配成質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的氫氧化鈉溶液,瓶口塞上膠塞,貼上標(biāo)簽,寫上試劑A。
取1 g硫酸銅放入容量瓶(或有刻度的燒杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入試劑瓶中,配成質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的硫酸銅溶液(藍(lán)色)。瓶口塞上膠塞,貼上標(biāo)簽,寫上試劑B。
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