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《细菌》
教学目标
1、通过观察和学习了解细菌的形态和结构特点;了解细菌的生殖方式和营养方式;细菌对自然界的意义和与人类的关系。
2、通过观察细菌形态和对问题的分析、比较,继续培养观察能力和思维能力。
3、通过了解细菌在自然界中的作用,继续树立生物界的一切事物和现象是相互联系、互相影响的辩证观点;通过了解细菌与人类的关系,学会用一分为二的方法去分析事物;并自觉养成良好的卫生习惯。
重点、难点分析
1、细菌结构特点及细菌对自然界的意义和与人类的关系是本章的重点知识,因为:
(1)通过学习细菌细胞结构特点,让学生与前面所学过的植物细胞结构进行比较,找出它们在细胞结构上的相同点及显著区别,明白为什么把细菌从植物中划分出来。
(2)细菌在自然界中的作用为重点之二。腐生细菌等微生物对自然界中物质循环起着重要作用,维持着生态系统中物质转化的动态平衡和自净作用。通过这一内容的学习使学生了解细菌在自然界的物质循环中的重要作用,从而为学习高中生物学生态系统中分解者的作用打下基础。
(3)细菌与人类的关系为重点之三。通过这部分内容的学习,使学生学会用辩证唯物主义观点去看待客观事物。了解细菌与人类的密切关系表现在有利与有害两个方面,从而纠正许多人误以为细菌都是有害的错误观念。
2、如何使学生了解细菌的形态和结构特点及了解细菌对自然界中物质循环的重要作用是本章的教学难点。
(1)在教学过程中如何使学生了解细菌的形态和结构特点是本章的难点之一。细菌在自然界中分布广泛,数量极大,与人类关系密切,但因为非常微小,用人的眼睛不能直接观察到,特别是有些地区的学校缺少相应的教学设备,如显微镜、显微投影仪、录像设备和微机等,所以教师难以进行直观教学。
(2)细菌对自然界中物质循环的重要作用是本章教学的难点之二。因为初一学生所掌握的生化知识很少,也没有接触生态系统的概念以及生态系统的结构和功能方面的知识,因而讲透细菌在促进自然界中物质循环的作用有一定难度。
教学过程设计
一、本课题参考课时为一课时。
二、教学过程:
1、细菌的形态和结构特点:
(1)在讲述细菌的形态和结构特点时,教师可以先提出一些问题如:你们见过细菌吗?听说过细菌吗?能否描述出细菌的样子?在学生议论后请学生回答问题。
由此引入新课,教师接着指出:细菌分布广泛,无论是空气、水、土壤还是每个人身上都有细菌生活。但它是单细胞生物,个体十分微小,所以我们用眼睛看不到,下面我们就要了解一下细菌的形态和结构特点。
(2)关于细菌形态的教学,教师要充分利用各种教学手段,进行直观教学。①用高倍显微镜演示细菌的三种形态;如果有教学设备的学校让学生自己动手操作用高倍显微镜进行观察。②可以用显微投影仪投影放大细菌的三种形态。③播放细菌显微结构和亚显微结构的录像片段。④以上设备都没有,教师可让学生参看书中的显微照片及插图,同时教师用粉笔在黑板上边讲边画出细菌三种形态的示意图。接着教师总结出细菌的形态:单细胞个体,从形态上分为:球菌、杆菌和螺旋菌三类。
(3)细菌的结构特点,该教学内容由于学生没有学过有关知识,可用讲述法。首先课前要准备好细菌结构的模式图。如果没有,教师可参照书上有荚膜的细菌结构示意图画一个。对照图来讲述细菌结构特点时,注意让学生与前面所学过的植物细胞结构进行比较找出相同点和不同点。注意强调:细菌细胞没有成形的细胞核是细菌细胞与植物细胞在结构上的重要区别,所以细菌不属于植物范围。另外,有些细菌具有特殊结构如:①有的细菌具有鞭毛可在水中游动。②有的细菌在细胞壁外有荚膜、具有保护作用。
关于芽孢,教师应该指出:能否形成芽孢是细菌总的特征,不是所有细菌都能形成芽孢。芽孢是该菌种的休眠状态,称休眠体。注意说明芽孢的形成不是细菌的繁殖方式,一个细菌只能生成一个芽孢,在适宜条件下,一个芽孢萌发形成一个菌体。芽孢对恶劣环境有很强的抵抗力,壁很厚渗透性差,含水量极少。杀灭芽孢最有效的方法是高压蒸气灭菌法。一般情况下芽孢可以生存十多年。教师可以补充讲述芽孢在生物防治和环境保护中的应用价值,例如:有些芽孢杆菌在形成芽孢的同时,产生晶体内含物,称副芽孢体。苏云金杆菌和日本甲虫杆菌等产生的副芽孢体对某些昆虫有强烈毒性,因此有些国家用苏云金杆菌等细菌作为杀虫剂又称生物农药,既能消灭害虫又不污染环境。
2、细菌生命活动特点:
(1)在讲述细菌的生殖过程中要强调-生殖是单细胞生物普遍存在的生殖方式。特点是简单、快速,属于无性生殖。在讲述生殖过程中,教师可参考教参中的示意图边讲边画。
(2)细菌的营养方式的讲述可用谈话法。教师首先提出问题供学生讨论:①植物是怎样制造有机物获得营养物质的?②植物制造有机物的条件是什么?③细菌不含叶绿素,它怎样获得营养?经讨论后,教师做必要的总结。这样学生就可以推论出细菌与植物的营养方式有本质的不同。接着引出异养的概念以及腐生细菌与寄生细菌的概念。强调腐生和寄生细菌的区别:腐生是从已死的或腐烂的动植物组织中获得有机物;寄生是从活的动植物体内或体表来吸取有机物来生活。
3、细菌对自然界的意义和与人类的关系:
(1)细菌对自然界的意义:本内容教师可运用讲述与谈话法相结合的方式进行。自然界中任何一种生物都有着诞生、生长发育、成熟、衰老和死亡的过程,这是生物的生命活动规律。生物体死亡后是否永远保留在地球上?为什么没有出现这种情况?让学生回答,谁起了重要作用。腐生细菌的具体作用需要教师来讲述。下面教师可画简图让学生连线填充说明三者之间的关系。
为加深学生了解腐生细菌对自然界中物质循环的作用,可布置课外小实验,让学生完成:
用一个广口瓶里面放些土,把小昆虫的尸体埋在土中。再把玻璃瓶埋入土中,瓶子不要加盖。上面做好标记,过一段时间挖出来观察,看看有何变化。
(2)在讲述细菌与人类的关系之前,先让学生讨论,①细菌对人类是否都有害?②有益表现在哪些方面?有害表现在何处?而后教师根据学生的回答加以补充,要强调多数细菌对人类是有益的,有害的只是少数种类。纠正细菌都是有害的片面认识,培养学生学会用辩证唯物主义观点去看待分析客观事物的能力。由于病原菌能引起疾病要教育学生在日常生活中养成良好的卫生习惯。
讲完课后根据教学目标进行检测,及时反馈。并请学生回答“动动脑”上的问题。布置学生看课外读物的内容。
4、本课教学中应注意的问题:
随着现代科学技术发展,细菌的应用价值越来越高,范围很广,特别是近些年来在环境保护、分子遗传学、基因工程、制药业等等在讲课时可以渗透这方面的信息。
一、种群是生物进化的基本单位
(阅读教材P114~115)
1、种群:生活在一定区域的同种生物的全部个体。
2、基因库和基因频率
(1)基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库。
(2)基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
3、生物进化的实质:种群基因频率的改变。
二、突变和基因重组产生进化的原材料
(阅读教材P116~117)
1、可遗传变异的来源突变基因突变染色体变异基因重组
2、可遗传变异的形成、特点和作用
(1)形成
①基因突变产生新的等位基因,这就可能使种群的基因频率发生变化。
②通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的基因型。
(2)特点:随机的、不定向的。
(3)作用:只是提供生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。
三、自然选择决定生物进化的方向(阅读教材P118)
1、原因:不断淘汰不利变异的个体,选择积累有利变异的个体。
2、结果:种群的基因频率发生定向改变。
四、隔离与物种的形成(阅读教材P119~121)
1、隔离
(1)概念:不同种群间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。
(2)类型:常见的有地理隔离和生殖隔离。
2、物种的形成
(1)三个基本环节:突变和基因重组、自然选择及隔离。
(2)新物种形成的标志:生殖隔离。
五、共同进化与生物多样性的形成
(阅读教材P123~126)
1、共同进化:不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。
2、生物多样性的形成
(1)生物多样性的内容:基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
(2)生物多样性形成的原因:生物的进化。
六、生物进化理论在发展(阅读教材P126)
1、有些学者认为:大量的基因突变是中性的,决定生物进化方向的是中性突变的逐渐积累,而不是自然选择。
2、有些人认为:物种形成并不都是渐变的过程,而是种群长期稳定与迅速形成新种交替出现的过程。
重点聚焦
1、为什么说种群是生物进化的基本单位?
2、种群的基因频率为什么会发生变化?
3、自然选择与种群基因频率的变化有什么关系?
[共研探究]
资料:某种群中有AA、Aa、aa三种基因型的个体,其中AA、Aa所占比例随时间的变化如图所示。
请分析作答:
1、生物进化
(1)为什么说生物进化的基本单位是种群而不是个体?
提示:个体的基因型是终身不变的,无论它在自然选择中具有多大优势,其基因型也不可能一成不变地遗传给下一代个体,因为个体的基因组成来自双亲。种群中个体的基因来自种群基因库,个体死亡后又通过其后代把基因延续下去。如果一个个体不能与种群中其他个体交配产生后代,这个个体在进化上就没有意义。
(2)生物进化的实质是种群基因频率的改变。
2、种群、种群的基因频率
(1)判断种群发生变化的依据是种群基因频率发生改变。
(2)除自然选择外,基因突变、迁入和迁出等因素都会使种群基因频率发生变化。
(3)基因频率与基因型频率的相关计算
①若该种群中基因型为AA、Aa和aa的个体数目分别为a1、a2、a3,则种群中A的基因频率=A的数目(A+a)的总数目×100%=2a1+a22(a1+a2+a3)×100%。
②若已知AA、Aa和aa的基因型频率分别为P1、P2、P3,A的基因频率=AA的基因型频率+1/2Aa的基因型频率=P1+1/2P2。
③根据资料中的图,第36个月时,基因a在种群中的频率是多少?
提示:三种基因型频率之和为1,故第36个月时,Aa=0.4,AA=0.2,aa=0.4,基因a的频率为0.4+(1/2)×0.4=0.6。
[总结升华]
1、相关概念的比较
比较项目含义变化后与进化的关系
基因型
频率该基因型个体数种群个体总数×100%
生物不一定进化
基因频率该基因数全部等位基因数×100%
导致生物进化
基因库种群中全部基因可导致生物进化,它的变化是形成新物种的前提
2、基因频率与基因型频率的计算
(1)已知基因型个体数计算基因频率(以等位基因A、a为例)
A基因频率=A基因的总数A基因的总数+a基因的总数×100%
a基因频率=a基因的总数A基因的总数+a基因的总数×100%
(2)已知基因型频率计算基因频率
设种群的个体数为N,AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3,A、a的基因频率分别用PA、Pa表示,AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示,则:
PA=2n1+n22N=n1N+1/2×n2N=PAA+1/2PAa
Pa=2n3+n22N=n3N+1/2×n2N=Paa+1/2PAa
(3)根据遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率
①遗传平衡定律
在一个有性生殖的自然种群中,符合以下五个条件时,各等位基因的频率和基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的,或者说是保持着基因平衡的。这五个条件是:
a.种群足够大;b.种群中个体间的交配是随机的;c.没有突变发生;d.没有新基因加入;e.没有自然选择。
②基因频率与基因型频率的特点
设A的基因频率为p,a的基因频率为q,则p+q=1。
雄配子
雌配子A(p)a(q)
A(p)AA(p2)Aa(pq)
a(q)Aa(pq)aa(q2)
即AA%=p2,Aa%=2pq,aa%=q2。
③实例:若已知AA的基因型频率为m,则A的基因频率为m。
【规律方法】伴X染色体遗传基因频率的计算
若基因(假设为A与a)位于X染色体上,Y染色体上没有其等位基因,计算基因频率时,只需考虑X染色体,不考虑Y染色体的数量,若N表示基因频率,则计算公式如下:
NXA=2NXAXA+NXAXa+NXAY2(NXAXA+NXAXa+NXaXa)+(NXaY+NXAY)
NXa=2NXaXa+NXAXa+NXaY2(NXaXa+NXAXA+NXAXa)+(NXaY+NXAY)
[对点演练]
1、下列关于基因频率和生物进化的说法正确的是()
A.生物只要发生进化,基因频率就会改变
B.只有新物种形成时,才发生基因频率的改变
C.基因频率的改变不一定引起生物的进化
D.生物在进化的过程中不一定有基因频率的改变
解析:选A生物进化的实质是基因频率的改变。所以基因频率改变生物就进化,基因频率不改变生物就没有进化。
2、基因型为BB的个体占18%、基因型为Bb的个体占78%,基因B和b的基因频率分别是()
A.18%82%B.36%64%
C.57%43%D.92%8%
解析:选CB的基因频率=18%+1/2×78%=57%,b的基因频率=1-57%=43%。
[共研探究]
请根据图示,结合教材相关内容,回答下列问题:
1、桦尺蠖种群中发生的可遗传变异有突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组。
2、在树干变黑的环境下,浅色桦尺蠖易被天敌发现和捕食,ss的个体越来越少,SS和Ss的个体越来越多,决定黑-状的S基因的基因频率越来越高,决定浅-状的s基因的基因频率越来越低。发生上述变化的原因是环境变化了,即自然选择决定生物进化的方向。
3、对桦尺蠖种群来说,在自然选择过程中直接受选择的是表现型,因为天敌看到的是性状,而不是控制性状的基因。
4、基因突变和基因重组都对种群遗传组成产生影响,但影响角度不一样。
(1)基因突变产生新基因,丰富基因库,改变基因频率,从而影响种群的遗传组成。
(2)基因重组增加基因型的种类,以此来影响种群的遗传组成。
5、有人认为“发生在体细胞中的基因突变不能传递给后代,因此不能为生物进化提供原材料”,这种说法不正确(填“正确”或“不正确”),因为发生在体细胞中的突变,可以通过无性繁殖的方法传递给后代,能为生物进化提供原材料。
[总结升华]
1、突变和基因重组产生进化的原材料
(1)突变和基因重组使种群的基因频率发生不定向的改变。
(2)由于突变和基因重组都是随机的、不定向的,因此它们只提供了生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。
(3)变异的有利和有害是相对的,由生存环境决定。
2、自然选择决定生物进化方向的原理分析
[对点演练]
3、下列与生物进化相关的叙述,正确的是()
A.进化总是由突变引起的
B.如果没有可遗传的变异,生物就不可能进化
C.变异个体总是适应环境的
D.进化改变的是个体而不是群体
解析:选B自然选择、迁入、迁出等只要改变种群的基因频率就能引起生物进化;变异是不定向的,并具有多害少利性,此处的“害”与“利”即指能否适应所生存的环境;生物进化中发生改变的是种群的基因频率,单位是种群,故改变的是种群的特征,而非个体。
4、腕足类动物海豆芽,从4亿年前出现至今面貌基本没变,又没有灭绝,对此现象的合理解释是()
A.自然选择对其不发生作用
B.海豆芽在漫长的年代中基因频率发生了较大变化
C.海豆芽很少变异,适应性强
D.海豆芽的生活环境基本没有改变
解析:选D自然选择决定了生物进化的方向,该生物的“面貌基本没变”,说明其生存环境基本没变,基因频率也基本没变,所以性状基本没变。
[共研探究]
1、物种形成
(1)判断下列描述是否属于同一个物种,并说明理由
①生活在同一区域的两个种群不属于同一物种,因为种群指生活在一定区域内同种生物的总和,生活在同一区域的两个种群属于两个物种。
②生活在不同区域的两个种群不一定属于同一物种。若两个种群能在自然状态下相互交配并产生可育后代,则属于同一物种;否则不属于同一物种。
(2)物种形成的一般过程:种群――→地理隔离多个种群――→突变和基因重组自然选择基因库出现差别――→逐代积累产生生殖隔离(物种形成)。
2、隔离
(1)图中A属于地理隔离,一旦发生某种地质变化,两个分开的种群重新相遇,可以再融合在一起。
(2)图中B属于生殖隔离,一旦形成就保持物种间基因的不可交流性,从而保证了物种的相对稳定。
(3)产生生殖隔离的根本原因是种群基因库的差异。
(4)地理隔离和生殖隔离对种群影响的共同点是阻断种群间的基因交流。
(5)思考下列问题
①地理隔离一定能形成生殖隔离吗?
提示:不一定,当地理隔离时间足够长,基因库差异明显时,才能形成生殖隔离。
②产生生殖隔离一定经过漫长的地理隔离吗?
提示:不一定,如植物多倍体的形成,没有经过地理隔离,直接产生生殖隔离。
[总结升华]
1、地理隔离与生殖隔离的比较
(1)区别
地理隔离生殖隔离
概念同一种生物由于地理上的障碍而被分成不同的种群,使得种群间不能发生基因交流的现象不同物种之间一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代
特点自然条件下不能进行基因交流,一定条件下可以进行基因交流不能发生基因交流
举例东北虎和华南虎马和驴
结果形成不同的亚种形成不同的物种
(2)联系:地理隔离是物种形成的量变阶段,生殖隔离是物种形成的质变阶段;长期的地理隔离通常会形成生殖隔离,生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶段。
2、物种形成的方式
(1)渐变式
(2)爆发式
爆发式物种形成是在一个较短时间内完成的,主要起源于个体的染色体变异或远缘杂交以及染色体加倍等,如普通六倍体小麦的形成。
【易错易混】
(1)生物进化的实质是基因频率改变,这种改变可大可小,不一定会突破物种的界限。
(2)生物进化不一定导致新物种的形成。
[对点演练]
5、隔离在物种形成中的作用是()
A.导致种群基因频率不断改变
B.阻止了种群间的基因交流
C.决定了生物进化的方向
D.导致不同种群出现不同的突变和基因重组
解析:选B隔离阻止了种群间的基因交流,是物种形成的必要条件。
6、下列关于物种形成的叙述,错误的是()
A.经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是常见的物种形成方式
B.隔离是物种形成的必要条件
C.两个同种种群一旦产生生殖隔离就形成了新的物种
D.基因频率改变一定导致新物种形成
解析:选D形成新物种的方式一般是由地理隔离导致生殖隔离;隔离是形成新物种的必要条件,而基因频率的改变导致生物进化,但不一定导致新物种形成。
[共研探究]
1、生物多样性的直接原因是蛋白质多样性,根本原因是基因多样性。生物多样性的形成是多种多样的环境对生物不定向变异进行选择的结果。
2、生物多样性三个层次的关系:基因多样性是形成物种多样性和生态系统多样性的基础,物种多样性和生态系统多样性影响基因多样性。
3、物种之间的共同进化有通过种间互助实现的,如某种兰花和专门给它传粉的蛾;也有通过种间斗争实现的,如猎豹和斑马。
4、生物的共同进化不仅是生物与生物之间的相互影响,还包括生物与无机环境之间的相互影响。
[总结升华]
1、生物多样性三个层次之间的联系
(1)基因多样性:生物存在各种各样的变异,并且变异是不定向的,进而出现了基因多样性。
(2)物种多样性:基因的多样性决定了蛋白质的多样性,基因多样性是形成物种多样性的根本原因,蛋白质多样性是形成物种多样性的直接原因。
(3)生态系统多样性:生态系统是由生物和非生物的环境共同组成的,所以物种的多样性和无机环境的多样性共同组成了生态系统的多样性。
2、生物多样性的形成过程分析
[对点演练]
7、下列关于生物多样性的叙述,正确的是()
A.生物多样性包括基因多样性、个体多样性和生态系统多样性三个层次的内容
B.生物多样性的形成是不同生物之间、生物与无机环境之间共同进化的结果
C.物种的灭绝不利于生物多样性的形成
D.生物多样性的形成是新物种形成的过程
解析:选B生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次;物种的灭绝说明该生物不适应环境,被新物种代替;生物多样性的形成是生物与生物、生物与环境共同进化的结果。
1、下列有关现代生物进化理论的叙述,正确的是()
A.突变和基因重组导致种群基因频率发生定向改变
B.只有出现了生殖隔离,才标志生物发生进化
C.种群基因频率改变一定导致生殖隔离
D.通过漫长的共同进化过程,形成了多种多样的生态系统
解析:选D突变和基因重组产生进化的原材料;隔离是物种形成的必要条件;在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向的改变,导致生物朝着一定的方向不断进化;通过漫长的共同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种,也形成了多种多样的生态系统。
2、下列有关生物进化的叙述,正确的是()
A.母虎和雄狮交配产下了“狮虎兽”,说明了并不是所有物种间都存在生殖隔离现象
B.在自然选择过程中,黑色与灰色桦尺蠖发生了进化,表现为共同进化
C.基因型为Dd的高茎豌豆逐代自交的过程中,纯种高茎的基因型频率在增加,表明豌豆正在进化
D.被巨大河流分隔成两个种群的Abert松鼠,两种群基因频率的改变互不影响,而种群内的基因频率改变在世代间具有连续性
解析:选D母虎和雄狮交配产下了“狮虎兽”,但“狮虎兽”没有生殖能力,说明它们之间仍存在着生殖隔离;共同进化强调的是不同物种之间,黑色与灰色桦尺蠖属于同一物种;种群发生进化的本质是基因频率发生改变,而不是基因型频率发生改变。
3、某生物兴趣小组抽样调查的200人中,各种基因型及其对应人数如表所示,则这200人中,Xb的基因频率为()
基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY
人数781487030
A.85%B.30%
C.20%D.15%
解析:选CXb基因频率=Xb的基因数/全部等位基因数=(14+8×2+30)/(78×2+14×2+8×2+70+30)×100%=20%。
4、在一个海岛中,一种海龟中有的脚趾是连趾(ww),有的脚趾是分趾(Ww、WW),连趾便于划水,游泳能力强,分趾游泳能力较弱。若开始时,w和W的基因频率各为0.5,当岛上食物不足时,连趾的海龟更容易从海中得到食物。若干万年后,基因频率变化为W为0.2,w为0.8。
(1)该种群中所有海龟所含有的全部基因称为该种群的________,基因频率变化后,从理论上计算,分趾海龟中杂合子占整个种群的比例为________。
(2)该种群中海龟有多种多样的类型,其中可遗传的变异来源于________________,但由于变异是不定向的,因此只是产生了进化的原材料,进化的方向是由________________决定的。
(3)海龟是否发生了进化?__________________________________________________,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)这种基因频率的改变,是否产生了新的物种?理由是
________________________________________________________________________。
解析:(1)种群基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因。该海岛中海龟的基因频率变化后,从理论上计算,分趾海龟中杂合子占整个种群的比例为2×0.2×0.8=32%。(2)海龟的类型有很多种,但没有新的基因产生,故其中可遗传的变异来源于基因重组。但变异是不定向的,只是产生了进化的原材料,决定生物进化方向的是自然选择。(3)(4)海龟的种群基因频率发生改变,可认为海龟发生了进化,但未与原物种个体产生生殖隔离,故并没有形成新的物种。
答案:(1)基因库32%(2)基因重组自然选择
(3)发生了进化种群基因频率发生了变化(4)没有产生新的物种。只是种群基因频率改变,并没有产生生殖隔离
生物的生殖、发育与遗传
教学目标:
1、说明植物嫁接的基本方法与原理。
2、概述花的结构与果实发育的关系。
3、举例说明昆虫、两栖动物、鸟类的生殖与发育过程。
4、解释可遗传的变异和不可遗传的变异的区别。
5、分析、应用基因对生物性状的控制。
教学重点:
1、概述花的结构与果实发育的关系。
2、举例说明昆虫、两栖动物、鸟类的生殖与发育过程。
3、解释可遗传的变异和不可遗传的变异的区别。
4、分析、应用基因对生物性状的控制。
教学难点:
1、说明植物嫁接的基本方法与原理。
2、分析、应用基因对生物性状的控制。
课时安排:2课时
教学结构与过程
第一课时
一、本单元知识网络
第14章 生物的生殖与发育
1、生殖的概念、意义、方式
概念:生物个体生长发育到一定阶段,产生与自己相似的后代的现象
意义:维持生物物种(种族)的不断延续
概念:不经过两性生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体
无性生殖 出芽生殖:酵母菌等( 不是指植物的“芽” )
主要方式 营养生殖:植物营养器官的嫁接、扦插、压条等
方式 组织培养:利用植物组织、细胞在无菌培养基上培养下一代
有性生殖 概念:一般是由亲代产生的有性生殖细胞结合成的合子发育成下一代
2、花的结构与果实发育的关系
果皮 子房壁
种皮 珠被 子房
种子 胚珠
胚 受精卵
果实
3、果实和种子的传播:以相关的结构适应着各自的传播方式。
依靠风力:蒲公英 果实具有伞状的毛
依靠水力:椰子树 果实漂浮在水面上
依靠动物与人的运动:苍耳 果实表面有钩刺
依靠自身的弹力:豌豆 果实开裂时,果皮向内蜷缩,将种子弹射出去
第15章 生物的遗传和变异
1、 遗传的概念、意义、物质基础
概念:生物的性状传给后代的现象,也就是下代与上代性状的相似性
意义:保持物种的基本稳定,使物种不断进化发展
主要遗传物质:DNA。DNA主要存在于细胞核中(遗传信息的中心)
2、 基因与性状
基因的概念:有特定遗传效应的DNA片段
相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型。
基因与性状:一般地,控制性状的基因,在体细胞中成对存在,在有性生殖生殖细胞中成单存在
显性基因与隐性基因:分别控制显、隐性性状
3、人的性别决定原理、方式
常染色体 22对
人的体细胞中的染色体 类型:_Y或__
性染色体
数量:1对
男性:_Y 产生两种精子 _ 和 Y
性别决定方式:_Y型
女性:__ 产生一种卵细胞 _
4、生物的变异概念、类型
概念:生物亲代与子代间以及子代个体间的性状总存在着一定的差异,这种现象称为生物的变异
变异
可遗传变异:由遗传物质的变化引起,能遗传给后代的变异
类型 不可遗传变异:仅仅由环境条件的不同而引起的变异
四、作业:中考通1——20题
● 板书设计:见教学过程
●教学探讨与反思:
爱岗敬业反义词整改措施体会,祝福语教学法个人介绍议程三角形了主义条励志故事鄂教版叙事的白居易好词了抗疫国旗下制度运营的期中检测政治表现整改措施,贺信谜语。
第六章 爱护植被,绿化祖国 新授课
教学目标
1、描述我国主要的植被类型,说出我国植被面临的主要问题。
2、运用调查的方法了解当地或我国某地的植被状况。
3、阐明爱护植被、绿化祖国的重要意义。
4、设计绿化校园的方案。
5、形成爱绿、护绿的意识,积极参加绿化祖国的活动。
重点和难点
重点:懂得爱护植被,绿化祖国的意义,并能积极地参与美化祖国的活动。
难点:唤起学生的危机感,激发起学生爱绿、护绿的保护意识。
课时分配
2课时
教材分析
本章的教学重点主要不是知识目标。教学的主要任务是在了解我国主要的植被类型和面临的主要问题的基础上,帮助学生认识爱护植被、绿化祖国的重要意义,形成爱绿、护绿的意识,积极参加绿化祖国的活动。
要达到这个目的,就要组织好调查、设计和课外实践这三个学生活动。这三个活动对情感、态度、价值观的培养和相关技能的训练,具有重要意义,要认真组织实施。还要特别关注在活动中发展学生的实践能力和创新精神。
本章是这册教材的最后,时近期末。所列调查和设计活动,有利于发展学生的综合素养,也为教师对学生学习成绩的评价,提供了方便。因此,应把评价一并考虑在教学实施之中。
教师可组织学生自学有关植被类型的知识。例如,通过录像和幻灯片等媒体,让学生了解各种植被类型,描述各种植被类型的特点。从动态的角度演示我国(或某地区、或家乡)植被的变化情况,为学生提供其他资料,便于学生讨论我国植被资源面临的主要问题。可以进行横向比较(通过观察各国的植被分布地图,让学生粗略计算,并列表比较我国与其他国家人均占有绿地或森林的面积,或者我国不同地区人均占有绿地或森林的面积),也可以纵向比较(通过计算、列表比较建国以来各时期我国人均占有绿地或森林的面积)。或者组织学生撰写、宣读小论文,开小辩论会,了解我国植被破坏的严重程度,唤起学生的危机感和保护意识。
学习内容
学生活动
教师活动
一、我国主要的植被类型
六种植被的特点及与周围环境的关系
4人小组合作进行自主性学习活动,观察书上插图,结合经验互相交流,在教师引导下进一步分析本地情况。
创设问题情景,出示图片,指导学生自学,然后组织全班交流,作为一员参与交流,对交流做引导、点评,保证交流的正确性和有效性。
二、国植被面临的主要问题
1、我国森林资源贫乏,属少林国家,并且资源分布不均匀
4人小组合作粗略计算,然后进行横向比较(各国森林面积和人均占有绿地面积)或纵向比较(建国以来各时期我国人均占有绿地或森林的面积),通过比较发现问题,分析原因。
出示表格(如各国植被情况数据),引导学生进行活动,组织交流,并作出评价。
2、我国森林面积和草原面积日益减少,并呈现退化现象
先看一看,想一想,然后4人小组议一议,之后以“假如我是一棵树,我想说……”为题进行角色模拟,进一步表达感情。
播放一段森林受到破坏的录象,然后组织学生讨论和交流,引导学生进行创意性角色模拟,激发学生情感。
三、爱护植被,绿化祖国
1、 植被资源可持续发展对策
(1)依法治林,加强资源保护,例如:《森林法》、〈草原法〉、〈关于开展全民义务植树运动的决议〉
(2)加强造林绿化进度,提高绿地面积及造林质量。
4人小组合作调查绿化活动开展情况,写出调查报告,提出自己的想法和建议,与同学交流。
讲述有关国家采取的策略,课前引导学生调查,组织学生互相交流和学习。
2、意识的提高
从自身作起,提高意识,关心绿化,积极参与植树造林活动
结合时事(如2008年奥运会主题),4人小组合作讨论准备为奥运会做点什么。
引导讨论,组织交流,激发学生情感。
进一步增强爱护植被和热爱学校的情感
“绿化校园”设计活动
课前4人为小组,调查校园内植物的品种及分布情况,其他的建筑情况,画出草图,并表明各自的位置,了解有关的园艺知识,然后讨论,设计出方案,制出美化环境平面图。
布置设计内容及目的。指导学生开展活动,提出评价方案,指导学生办专刊,进行展览。
教学目标
①说明显微镜的构造和作用。
②能独立使用显微镜,观察到清晰的图像。
③认同显微镜的规范操作方法,爱护显微镜。
重点和难点
重点:显微镜的使用方法;学生独立操作能力的培养。
难点:规范使用显微镜,并观察到物象(要求学生用左眼注视目镜内图像的同时,右眼睁开)。
课前准备
教师:准备显微镜,并逐个检查(准备两个不同倍数的目镜);四种标本(写有“e”字的玻片;动植物玻片标本),擦镜纸,纱布;
学生:对照课本彩图,认识显微镜各部分名称,并思考每一部分的作用;阅读课后的显微镜发展史。
教学过程
走进新单元①读第二单元开篇语,明确细胞是生物体结构和功能的基本单位。要想探索生物的奥妙,就必须要了解细胞。指导学生看书中35页图,提问、朗读,引出主题。
导入新课教师根据学校和学生的具体情况确定导入的策略和方法
讲授新课思考得出,要了解细胞,必须借助显微镜。提示图中细胞,是被放大了百倍以上
取镜和安放
右手握,左手托;略偏左,安目镜。迅速看书,动手取镜和安放。
指导学生看书37页:取镜和安放。
强调安放目镜时,手指不要触摸镜头,对学生进行爱护显微镜的教育。引导学生说出显微镜的发明、发展过程。提问:我们现在用的是什么显微镜?
1、显微镜的构造
学生两人一组,看书对照实物认识显微镜各部分名称。
回答教师指示部分的名称。
引言:今天我们一起来认识显微镜,并争取达到人人会使用显微镜。指导学生学会通过看书来认识显微镜。
随机叫学号,进行抽测。
2、显微镜的使用
对光
(1)低倍物镜对准通光孔。
(2)左眼看,右眼睁。
(3)转动反光镜,看到明亮的视野。
观察:
(1)标本放在载物台上,压住,正对通光孔。
(2)镜筒先下降,直到接近标本。
(3)左眼注视目镜,使镜筒缓缓上升,直到看清物像。有迫切动手观察的欲望。
带着强烈的好奇心,边看书边操作显微镜进行观察。
情况不一,部分同学没看到物像。
思考回答:放大倍数越大,看到细胞越大,个数越少;放大倍数越小,看到细胞越小,个数越多。
归纳:取镜和安放,对光,观察。
认真观看
动手观察,注意规范。进行鼓励,引出显微镜的使用。介绍四种观察标本:
①写有“e”字的玻片;
②印有数字的透明纸;
③动植物玻片标本;
④写有数字的不透明纸。
要求学生先看书,然后指导学生动手观察。(建议先观察2号标本)
巡视,发现普遍存在的问题,请一名同学上前演示。
给予鼓励性评价。
先请学生补充,后教师补充。
强调:①用低倍物镜(10x或8x,即短的物镜)对准通光孔。
②转动转换器的手法要正确,对学生进行爱护显微镜的教育。
③纠正:应叫明亮的视野,不叫亮圈。
④镜筒下降时,眼睛一定要看着物镜。引导学生继续观察。
使学生明确:
①物像是倒像
②放大倍数=目镜的。放大倍数x物镜的放大倍数
③光学显微镜只能观察能被光穿透的物体。
引导学生换目镜后再观察。
问:放大倍数不同,看到的细胞个数与大小有什么不同?
引导学生归纳显微镜的使用步骤。
鼓励按步骤规范操作,巡视,检查,纠正错误。
练习思考,回答。看书39页注意事项后,动手操作,将显微镜放入箱中。
学生畅所欲言。提示:显微镜使用完后,怎么办?
小结:给予评价,并启发:通过这节课的学习,你有什么收获?给予肯定,并鼓励学生利用课后时间,自制标本,到实验室观察。课后实验室开放。
教学反思:
练习使用显微镜是学生在实验室上的第一节课,到实验室时要先跟学生强调实验室的纪律,让学生明白以后来实验室上课必须遵守实验室纪律,强调实验室的清洁工作,布置好值日生。安排学生观察的“e”玻片要使用低倍的目镜和物镜。强调光圈、反光镜和光线的关系时要让学生自己亲身体验,把在实验中遇到的问题如:怎样使光线变亮,怎样使物像更清晰这些问题写在黑板上,让学生边做实验边思考。这样更易使理解这些关系,做题的时候也可以想像做实验的过程,记忆更深刻。
教学过程
引 言:
上节课我们学习了绿色植物通过光合作用制造有机物,请问:绿色植物制造这么多有机物有什么用呢?
(学生分组讨论、回答:1.有机物用来构建植物体自身。2.有机物为植物的生命活动提供能量。)
提问:很好。请同学们阅读书123页第二自然段,并分组讨论:有机物是怎样构成细胞和植物体的?
(板书)第二节 绿色植物对有机物的利用
一、有机物用来构建植物体
(学生分组讨论、回答:
1、从细胞水平看
细胞壁的主要成分--纤维素
细胞膜的主要成分--蛋白质和脂类
细胞核的主要成分--DNA
这几种物质都是有机物。
2、从器官水平看:通过前面有关章节的学习,我们知道植物的种子中含有有机物。另外,我们吃萝卜吃的是“根”;吃甘蔗吃的是“茎”;吃白菜吃的是“叶”;吃苹果吃的是“果实”。这说明:植物的根、茎、叶、果
实中也含有大量的有机物。
讲述:实际上,包括“花”在内,植物的所有器官都含有“有机物”,以上我们讨论了有机物是怎样构建植物体的。那么,为什么又说“有机物为植物的生命活动提供能量”呢?
二、有机物为植物的生命活动提供能量
教师操作示范“演示实验”种子呼吸时放热,四人小组认真观察。
提问:
1、甲暖水瓶的温度为什么高出很多?
2、种子在萌发过程中发生了能量变化吗?
(教师将问题用幻灯片展示出来。)学生思考。
讲述:种子萌发时,它所含有的有机物发生了分解,释放出了能量用于种子萌发,还有一部分能量以热能的形式散失了。
提问:请四人小组设计另外一种验证能量变化的实验,并做出相应的解释。
学生举例:点燃枝条烘烤玻片上的水,水分蒸发。说明:枝条中含有的有机物在燃烧中释放出了能量,使水分蒸发。
教师操作示范“演示实验”种子呼吸时释放二氧化碳,四人小组同学认真观察。
提问:种子萌发过程中放出的是什么气体?
(教师将问题用幻灯片展示出来。)学生思考。
讲述:澄清的石灰水变浑浊,说明种子萌发时放出了二氧化碳。科学实验证明:二氧化碳来自于种子里的有机物。有机物分解产生了二氧化碳,还产生了水。
提问:请四人小组设计另外一种验证产生二氧化碳的实验(或列举事例),并做出相应的解释。
学生举例:用塑料袋外套的一盆植物在暗处一段时间后,检验袋中的气体。
教师操作示范“演示实验”种子呼吸时吸收氧。四人小组认真观察。
提问:为什么蜡烛在甲、乙两瓶中的燃烧情况不一样?
(教师将问题用幻灯片展示出来。)学生思考。
讲述:燃烧的蜡烛放进甲瓶里,火焰立刻熄灭了,这是因为甲瓶里缺少氧气。科学实验证明:有机物在彻底分解成二氧化碳和水时,还需要氧的参与。甲瓶中的氧气被萌发的种子吸收了。
提问:请四人小组设计另外一种验证种子呼吸时吸收氧的实验,并做出相应的解释。
演示CAI课件(课件中展示呼吸作用的简单过程,以活的植物为背景,指明细胞是如何进行呼吸作用的),引导学生得出结论。
讲述:有机物在氧的参与下分解成二氧化碳和水,并释放出储存在有机物中的能量,供给生命活动的需要;这种变化不只发生在萌发的种子当中,而且发生在所有植物细胞的内部。我们把这个过程叫做呼吸作用。
提问:你能说出呼吸作用发生在细胞的什么结构吗?
(回答:线粒体)
提问:你能归纳出呼吸作用的反应式吗?
(回答:有机物+氧--→二氧化碳十水十能量)
板书:呼吸作用的反应式:有机物+氧--→二氧化碳十水十能量)
展示CAI课件(课件中展示某食物链中有机物的传递,并由点到面展示绿色植物制造的有机物对于生物圈的重要意义),
提出观察提纲,引导学生得出结论。
呼吸作用是生物的共同特征
(回答:绿色植物制造的有机物除了为自己所用之外,还通过食物链,进入其他生物体内,参与构建其他生物体,并为其他生物的生命活动提供能量。在这些生物体内,有机物分解、提供能量的方式与绿色植物体内是一样的,都是通过细胞的呼吸作用。也就是说,呼吸作用是生物的共同特征。)
讲述:请阅读书126页“技能训练”,并回答下面问题:环境温度对呼吸作用的强弱有什么影响?请将推理过程有顺序地写下来,并相互交流。
(回答:环境温度对呼吸作用的强弱有影响。一般地,环境温度越高,植物的呼吸作用就越强。因为:
1、甜瓜的品种相同,甲乙两地的光照条件和栽培措施又基本相同,白天的温度也相同,所以两地的甜瓜通过光合作用制造的有机物的量应该是基本相同的。
2、甲地的甜瓜含糖量比乙地的高,说明甲地甜瓜消耗有机物的量比乙地的少。
3、生物体内只有呼吸作用消耗有机物,由此可知,甲地的甜瓜的呼吸作用比乙地的弱。
4、因为甲地的夜间温度比乙地的低,说明环境温度对呼吸作用的强弱有影响。一般地,环境温度越高,植物的呼吸作用就越强。)
课堂小结:本节课通过学习“绿色植物对有机物的利用”,了解了“呼吸作用的过程”及“有机物对于生物体的重要作用”。哪位同学能为大家简单复述一下“演示实验2”:种子呼吸时释放二氧化碳的过程?请一位同学谈谈“绿色植物在制造有机物方面对于生物圈有哪些重要意义?” 对上述两个问题,教师要适当做出相应归纳。
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