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1、高中生物教学设计方案范文三篇第1节从生物圈到细胞一、教学目标1.举例说出生命活动建立在细胞的基础之上。2.举例说明生命系统的结构层次。3.认同细胞是基本的生命系统。二、教学重点和难点1.教学重点（1）生命活动建立在细胞的基础之上。（2）生命系统的结构层次。2.教学难点生命系统的结构层次。三、教学策略生物圈是所有生物共同的家园，生物圈中的生物尽管多种多样，千姿百态，但细胞是构成生物体结构和功能的基本单位，并且有的生物就是由一个细胞构成的，即使是没有细胞结构的微小生物病毒，也必须依赖活细胞生活。因此，从宏观的生物圈逐级深入到微观的细胞，有利于学生用全局的、系统的观点来认识生物界。同时，从细胞到生物
2、圈这些生命系统的各个结构层次，是本模块和其他模块将要逐一研究和学习的内容。本节教学建议用1课时。本节在教学上可以采取以下策略。选择SARS病毒作为“问题探讨”的素材，是基于以下两点理由。（1）SARS病毒给人类的健康造成非常严重的后果，是社会关注的热点，是学生经历过并且相对比较熟悉的一类病毒，容易激发学生的学习兴趣。（2）病毒不是一个细胞，不具有细胞的结构，但它不能离开活细胞而独立生活，选择SARS病毒侵害人体肺部细胞作为“问题探讨”的素材，有助于服务“生命活动离不开细胞”的主题。因此，在教学时应注意将病毒与细胞联系起来，但不宜要求学生深入学习SARS病毒的相关知识。教师可以展示SARS病毒的
3、电镜照片或模式图、SARS患者肺部X光片示弥漫性阴影图，引导学生回顾初中学习过的病毒的结构组成，并与细胞作简单比较。同时探讨教材中的两个问题，达成“像病毒那样没有细胞结构的生物，也必须依赖活细胞才能生活”的认识。关于让学生理解“生命活动离不开细胞”的观点，教材中的资料分析已比较全面，分别是从生命特征的不同方面，不同生物体的不同生命活动等来论证这一观点的。下表反映了编者的意图。免疫作为机体对入侵病原微生物的一种防御反应，需要淋巴细胞的参与由于本资料中的一些事例是义务教育阶段七年级涉及的内容，因此，在分析本资料时，除按照教材的问题引导学生讨论外，教师还可以补充一些问题供学生思考。例如，草履虫是单细
4、胞生物还是多细胞生物？它具有生物的哪些基本特征？人类发育的起点是从什么细胞开始的？新生儿逐渐发育长大是由于细胞发生了怎样的变化？等等。“生命系统的结构层次”是本节的难点，教师应引导学生系统地理解这几个层次，在理解这些结构层次时，教师可以适当地补充各个层次的名词解释，以利于学生从微观到宏观，步步紧扣地理解生命系统的严密性、层次性和多样性。教师可以按下表的方式呈现这几个层次的递进关系。教师在引导学生学习这些层次时需要注意以下几点。1.在这些层次中，只有种群和群落这两个名词是学生陌生的，需要教师用具体的事例补充讲解。例如，在一个池塘中的全部鲫鱼就是一个种群，而池塘中的全部生物就构成了一个群落。这两个
5、概念不需要掌握，只需要学生能通过具体的事例理解就行。2.除种群和群落外，其他的几个层次都是学生在义务教育阶段七年级接触过的概念，可以让学生分组回忆、讨论。3.除教材列举的事例外，教师还可以让学生列举其他的事例。例如，与心肌细胞同层次的还有平滑肌细胞、骨骼肌细胞、上皮细胞、神经细胞，等等；与心肌组织同层次的有上皮组织、结缔组织、神经组织，等等。另一方面，教师可以让学生以一个人、一棵松树或一只草履虫为例，用不同生物研究生命系统各个层次的关系，以便理解生命系统的复杂性和多样性。四、答案和提示（一）问题探讨1.提示：病毒尽管不具有细胞结构，但它可以寄生在活细胞中，利用活细胞中的物质生活和繁殖。2.提示
6、：SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞，由于肺部细胞受损，导致患者呼吸困难，患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外，SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。（二）资料分析1.提示：草履虫除能完成运动和分裂外，还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构，草履虫不可能完成这些生命活动。2.提示：在子女和父母之间，精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵，受精卵在子宫中发育成胚胎，胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。多的细胞参与。由细胞形成组织，由各种组织构成器官，由器官形成系统，多种系统协作，才能完成学
7、习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞，但主要是神经细胞的参与。4.提示：例如，胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病；脊髓中的运动神经元受损容易导致相应的肢体瘫痪；大脑皮层上的听觉神经元受损可导致听觉发生障碍，等等。5.提示：例如，生物体的运动离不开肌细胞；兴奋的传导离不开神经细胞；腺体的分泌离不开相关的腺（上皮）细胞，等等。（三）思考与讨论1.提示：如果把龟换成人，图中其他各层次的名称不变，但具体内容会发生变化。例如，心脏应为二心房、二心室；种群应为同一区域的所有人，等等。应当指出的是，生物圈只有1个。如果换成一棵松树，图中应去掉“系统”这个层次，细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。如
8、果换成一只草履虫，细胞本身就是个体，没有组织、器官、系统等层次。2.提示：细胞层次；其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的，没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。另一方面，生物体中的每个细胞具有相对的独立性，能独立完成一系列的生命活动，某些生物体还是由单细胞构成的。3.提示：一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。（四）练习基础题1.（1）活细胞：A、D、G、I；（2）死细胞：B、E；（3）细胞的产物：C、F、H。2.（1）细胞层次（也是个体层次，因为大肠杆菌是单细胞生物）；（2）种群层次；（3）群落层次
9、。拓展题1.提示：不是。病毒不具有细胞结构，不能独立生活，只能寄生在活细胞中才能生活，因此，尽管人工合成脊髓灰质炎病毒，但不意味着人工制造了生命。2.提示：人工合成病毒的研究，其意义具有两面性，用绝对肯定或绝对否定的态度都是不全面的。从肯定的角度看，人工合成病毒可以使人类更好地认识病毒，例如，研制抵抗病毒的药物和疫苗，从而更好地为人类的健康服务；从否定的角度看，人工合成病毒的研究也可能会合成某些对人类有害的病毒，如果这些病毒传播开来，或者被某些人用做生物武器，将给人类带来灾难。教学过程导入新课课件展示：（1）假如某地区正在流行“非典型性肺炎”(SARS)，一个患者突然出现不明原因的发热、咳嗽，
10、假如你是科技工作者，你该怎样对该患者进行诊断？（2）在东南亚某地区，突然发现大量家禽不明原因的死亡，怀疑是感染了禽流感，假如你是科技工作者，你该怎么办？（3）一个母亲患有一种遗传病，现她怀有一胎儿，怀疑也患有该遗传病，该如何对该胎儿进行检测，以确认他（她）是否患有该遗传病呢？学生活动：阅读课本P3相关内容，并以小组为单位，讨论上述问题并阐述自己的观点，小组记录员记录并整理本组观点。对于“非典型性肺炎”(SARS)、禽流感与遗传病检测的方式有很多种，如通过病理学等手段进行检测；而现代生物技术中的基因诊断技术可以使得上述疾病的检测更加快速、灵敏、简便，使得疾病的防治更为有效。第一例基因诊断技术应用
11、于临床实践是在什么时候？诊断的是何种疾病？推进新课板书：二、基因诊断与基因治疗（一）基因诊断是1978年科学家对一位孕妇作了镰刀状贫血症的产前诊断。那么基因诊断技术目前可以用来诊断哪些疾病因子呢？通过多媒体呈示以下情景，教师对相关问题进行描述、分析。基因诊断的对象主要有：病原微生物的侵入：一般侵入体内的病原微生物可通过显微镜检查及免疫学方法进行诊断。但是，直接检测病原微生物的遗传物质可以大大提高诊断的敏感性。而在无法得到商业化抗体时，基因诊断就成为检测病原微生物感染，尤其是病毒感染的唯一手段。此外，由于基因碱基配对原理的基因诊断可直接检测病原微生物的遗传物质，所以诊断的特异性也大为提高。目前，
12、基因诊断已在病毒性肝炎、艾滋病等传染病的诊断中发挥了不可代替的作用。先天遗传性疾病：目前，大多数遗传病还缺乏有效的治疗手段，因而可对胎儿进行产前基因诊断。对确诊患病的胎儿实施人工流产是避免遗传病患儿出生的有效措施。已有多种传统的遗传性疾病的发病原因被确定为特定基因的突变。例如：苯丙氨酸羟化酶基因突变可引起苯丙酮尿症；腺苷脱氨酶基因突变可引起重症联合免疫缺陷症（SCID）；而淋巴细胞表面分子CD40或其配体（CD40L）基因突变则可引起无丙种球蛋白血症。这类疾病的诊断除了仔细分析临床症状及生化检查结果外，从病因角度作出诊断则需要用基因诊断的方法检测其基因突变的发生。用基因诊断的方法检测这些位点的
13、改变，不仅对临床诊断，而且对疾病的病因和发病机理的研究都具有重要的意义。后天基因突变引起的疾病：这方面最典型的例子就是肿瘤。虽然肿瘤的发病机理尚未完全明了，但人们可以初步认为肿瘤的发生是由于个别细胞基因突变而引起的细胞无限增殖。无论是抑癌基因发生突变还是癌基因发生突变，如果确定这些改变的发生，都必须进行基因诊断。其他：如DNA指纹、个体识别、亲子关系识别、法医物证等。假如某人患了流行性感冒，该如何进行治疗？在医生的指导下服用一些抗生素或抗病毒类药物，多喝白开水，注意休息，几天之后就可痊愈。板书：（二）基因治疗你了解重症联合免疫缺陷症（SCID）的疾病机理吗？这种疾病在医生的指导下服用一些抗生素
14、或抗病毒类药物，多喝白开水，注意休息，几天之后可痊愈吗？学生活动：阅读课本P4基因治疗的相关知识，并思考上述问题。患有重症联合免疫缺陷症（SCID）的个体，其体内腺苷脱氨酶基因突变，不能正常合成腺苷脱氨酶，而该酶对于降解毒素是关键的，因此患者将出现免疫缺陷。由于是基因突变导致的疾病，因而不能用治疗流感的方法来治疗重症联合免疫缺陷症（SCID）。假如某人患了重症联合免疫缺陷症（SCID），该如何进行治疗？可以通过基因治疗技术来治疗该疾病。什么是基因治疗？基因治疗的原理（基因治疗的两种途径）是什么？学生活动：阅读课本P4中“基因治疗的两种途径”图群，并思考上述问题。基因治疗（genetherapy
15、）是指采用转基因技术将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗目的。基因治疗（genetherapy）的原理是指采用转基因技术将目的基因导入患者的某种细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内，这样重组受体细胞因导入正常的基因，可以纠正或弥补缺陷基因带来的影响；或将带有治疗作用的基因通过载体直接送入患者的某些细胞中，从而达到治疗疾病的目的。基因治疗技术能有效治疗疾病、提高人类健康水平，那么目前来说，是否所有的遗传性疾病都可以采用基因治疗？不可以，例如神经细胞不能以基因治疗技术进行治疗。进行基因治疗必须具备哪些条件？进行基因治疗必须具备下列条件：选择适当的疾病，
16、并对其发病机理及相应基因的结构功能了解清楚；纠正该病的基因已被克隆，并了解该基因表达与调控的机制与条件；该基因具有适宜的受体细胞并能在体外有效表达；具有安全有效的转移载体和方法，以及可供利用的动物模型。基因治疗的前景十分诱人，那么基因治疗的现状与前景如何呢？课堂小结（1）复合免疫缺陷综合征的基因治疗：1991年美国批准了人类第一个对遗传病进行体细胞基因治疗的方案，即将腺苷脱氨酶（ADA）导入一个4岁患有严重复合免疫缺陷综合征（SCID）的女孩。采用的是反转录病毒介导的间接法，即用含有正常人腺苷脱氨酶基因的反转录病毒载体培养患儿的白细胞，并用白细胞介素（IL2）刺激其增殖，经10天左右再经静脉输
17、入患儿。大约12月治疗一次，8个月后，患儿体内ADA水平达到正常值的25%，未见明显副作用。此后又进行第2例治疗获得类似的效果。（2）中国复旦大学等单位对乙型血友病的基因治疗也进行了有意义的探索，他们在兔模型的基础上，将人第因子基因通过重组质粒（pcmvix）或重组反转录病毒（N2CMVIX）导入自体皮肤成纤维细胞，获得可喜的阶段性成果，相信不久的将来，基因治疗会在中国取得成功。（3）总体来说，目前已批准治疗的病例约120例，其中约110例为肿瘤，遗憾的是，除黑色素瘤有些端倪外，全都未能成功。治疗了10余例单基因病，除ADA缺乏症和乙型血友病有一定疗效外，其余都还在实验阶段。但人们再也不怀疑基
18、因治疗不仅可能办到，而且指日可待。你还了解其他生命科学技术在社会生产、实践中的应用情况吗？板书：（三）研究性学习交流活动主题：以学习小组为单位，交流关于“现代生命科学的发展热点是什么”的研究性学习成果。给活动的组织者与交流者几点建议：（1）我们一定要本着“求是唯真、崇文扬善、创新臻美”的态度去做科学，注意每一个细节，以使我们第一次的研究成果经得起别人的推敲。（2）我们要从“小”处做“大科学”，不要从“大”处做“小科学”。（3）若以图片、表格等形式来反映研究成果，会让你的研究成果更容易被听众所接受。（4）研究性学习需要提出自己的研究报告，同时也要让听众看到研究过程中的第一手资料，以增加研究成果的
19、说服力。（5）不妨向别人介绍一下自己在这个研究过程中亲历的一些事情以及自己的感受，这容易引起别人的共鸣。（6）研究性学习的交流时间设置要合理，要给汇报者提供展示自己成果的机会，也要给听众提出问题、质询的机会。板书设计二、基因诊断与基因治疗（一）基因诊断（二）基因治疗（三）研究性学习交流习题详解1.（略）2.教师可以让学生联系生活与当代科技发展现状，利用报纸、杂志、书籍、电视节目、广播节目、互联网等手段，通过走访、调查、收集、咨询等方法，整理有关人类目前在基因诊断与基因治疗方面取得的进步与存在的问题的相关资料，并写成，在一定范围内交流、展示。一、设计思路在教学中我以新课标为依据，不拘泥于教材，创
20、造性地重组教材，优化课堂教学。本节的主干知识是遗传信息的转录和翻译的过程，这是一个微观的分子水平上的过程，学生缺乏直观经验，教学中可利用多媒体动画和物理模型模拟等，使这一内容直观化；侧枝内容是RNA的种类及遗传密码的概念、种类、特点等。这部分内容涉及的物质种类也比较多繁杂，我将它们置于本节课之前和之后分别讲解。二、教学分析1、教材分析本节内容是本章的开篇，是本章学习的基础，也是教学的难点所在，要用2课时。由于课时调整，我在上完DNA结构后直接跳跃讲述基因指导蛋白质合成的内容，课程标准中与本节教学相对应的要求是：概述遗传信息的转录和翻译。“概述”是理解水平的要求，即要求学生能够把握知识的内在逻辑
21、联系，能够与已有的知识建立联系，进行解释、推断、区分和扩展等。因此，本节教学主要是对转录和翻译过程的描述，而且让学生理解转录和翻译的物质结构基础以及二者之间的内在逻辑联系。要达到理解层次的目标，需要引导学生运用已有知识和观点思考和讨论相关的问题，需要运用有关DNA和RNA结构的知识，以及结构与功能相适应的观点进行分析；“为什么是三个碱基编码一个氨基酸呢？”需要学生运用数学知识和方法进行分析。本节教材的另一特点是插图多而且复杂。插图包括结构示意图、化学组成区别图、转录过程流程图、翻译过程流程图和一个mRNA分子上的多个核糖体同时合成多条肽链示意图等。能否处理好教材中的插图，是本节教学成败的关键因
22、素之一。2、学情分析学生在学习DNA分子结构后，已经能够建构DNA的分子模型，并掌握了碱基互补配对原则，同时对DNA产生了浓厚的兴趣，想进一步探知有关DNA的其他问题，学习的欲望强烈，但是学生往往会陷入学习时明白，学完了就糊涂的困惑中。因此在每节课前都有一个复习旧知识的环节，达到温故而知新的效果。三、教学目标1、知识目标（1）概述遗传信息的转录和翻译。（2）能运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系，理解密码的简并性。2、能力目标培养和发展学生的观察识图能力，分析归纳和推理判断的能力。让学生能利用文字、图表、图解等形式，阐述转录和翻译的概念、原理和过程3、情感目标培养学生用生物学观点认识和分析
23、生物体生命活动的基本规律。四、教学重点、难点（1）教学重点遗传信息的转录和翻译过程（2）教学难点遗传信息的翻译过程。五、教学策略与手段基于以上分析，在整体上我决定，一方面从学习目标的任务入手进行，主要完成什么是转录？怎么转录？什么是翻译？怎么翻译？这四个问题。另一方面调整课堂结构，不再利用传统的由点到面、由局部到整体的教学叙事程序，而是采用从整体到局部，先了解全貌再深究细节的程序；在策略上，充分激发学生的兴趣，从学生最感兴趣的问题入手，设置问题串，层层设疑，激发并保持学生的求知欲和好奇心；在教法上，采用多媒体课件、模型模拟等形式，把抽象、复杂、微观的过程动态化、形象化、宏观化。这样有利于突出重点、分解难点，增强学生对知识点的感悟和理解，又能节省时间。但教材中的八幅图表不能放弃不用，否则就会忽视了学生的识图、辩图和析图能力的培养；在学法指导上，采用合作探究的学习方式。