高中生物理论课教学设计案例思维导图

自我孤立

2023-04-06

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高中生物理论课教学设计

高中

生物

理论课

教学设计

高中阶段学习难度、强度、容量加大，学习负担及压力明显加重，不能再依赖初中时期老师“填鸭式”的授课，“看管式”的自习，“命令式”的作业，要逐步培养自己主动获取知识、巩固知识的能力，制定学习计划，养成自主

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思维导图大纲

高中生物理论课教学设计案例1

一、教学目标：

【知识】初步了解分子与生物学之间的关系了解中国合成牛胰岛素事件。

【技能】培养分析分析资料的能力。

【情感与态度】了解中国是首个人工合成有生物活性的有机物的国家，增强学生的民族自豪感;

初步了解分子生物学的成果，帮助学生树立学习的目标;阅读访谈，学习科学家们实事求是、艰苦钻研的精神。

二、教学重难点：

激发学生对高中生物的兴趣是本课的重点。

三、教学用具：

ppt幻灯片

四、教学准备

五、教学过程：

(一)以概述《细胞与分子》模块作为引入。

师：比较初中阶段所学习的生物知识特点，大家拿到课本可能会想，初中的时候不是已经学过细胞了吗?为什么高中还要再学呢?初中的生物知识着重让学生了解生物学的大概情况，而且因为学生没有相关的化学知识和足够的空间想象能力，所以很多知识在初中阶段是没有办法说明白的。

就拿细胞结构来说吧，初中的时候，老师只能让学生知道动物细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核构成，至于细胞为什么是有生命的，细胞是怎么样生活的，都没有办法说得清楚。只有在同学们在初三、高一学习了化学的基础知识后我们才可以对生命进一步的学习。学习科学就是这样，当你掌握的知识越多时候，反而觉得自己不知道的东西就更多。

这个学期开设的《分子与细胞》模块，将为我们在化学分子的层面上，解释细胞的结构以及生命活动。解答在初中阶段没有办法解开的谜团，也为后面的学习打下基础。

(二)人工合成牛胰岛素事件以及科学家访谈录

师：要了解分子与生物学之间的关系，我们先来看一个我们国家在这方面的杰出成果。(展示出我国人工合成牛胰岛素的背景资料)。

学生阅读背景资料和阅读课文中的访谈录，以问题引导：人工合成牛胰岛素在生物学上有什么重大的意义?从访谈录中，你认为造就了这次成功的因素是什么?阅读完了这些资料，你觉得对于你学习高中生物，在方法上有什么启发呢?

(三)简单介绍高中生物的教材、学习方法和意义

1.教材分为必修3个模块、选修3个模块。必修：分子与细胞、遗传与进化、稳态与环境，简述三者之间知识结构上的关系;

2.高中新教材的特点：需要学生更多的参与到教学活动中来;增加了探究活动(什么是探究活动、探究活动的流程：发现问题，作出假设，设计实验，作出结论)、模型制作等，这些都要求学生全身心地投入到教学活动。

3.学习生物学的意义：生物学在现代社会中的地位和相关领域的成果，各个学科之间

的边界已经模糊，而出现了多学科的交叉;学习生物学不仅仅是知识的互动，更加是能力培养和思维方式不断完善的过程。

高中生物理论课教学设计案例2

教学目的

知识目标

1、理解感觉器官的概念和意义，以及耳的结构和功能。

2、了解近视和远视，眼睛的卫生保健知识，以及耳的结构和功能，听觉的形成，耳的卫生保健。

能力目标：培养预防近视沙眼中耳炎的能力。

情感目标：培养良好的卫生习惯。

重点难点

重点：眼的结构与视觉的形成，耳的结构与听觉的形成。

难点：视觉的形成与视觉异常，听觉的形成、耳的结构

教具准备

眼、耳结构的挂图与视觉、听觉形成的示意图及凸透镜成像实验演示装置等。

课时安排

本节内容分配为2课时。

教学过程

(感觉器官→眼的结构→凸透镜成像实验演示→视觉的形成→近视与远视)

引入新课：从"任何反射的产生都开始于某感受器对刺激的感受"出发，引出本节课题：感觉器官与人的视觉和听觉。

主体内容：首先明确，特殊的感受器与其附属结构所组成的器官称为感觉器官，然后指出眼和耳是关系视觉与听觉形成的感觉器官。再进一步指出，视觉对我们认识周围事物是最为重要的功能，我们首先学习眼与视觉的知识。

提出：眼的结构是功能的基础，它的结构是怎样的?让学生们一面观察见图，一面互相观察眼的外部结构，认识角膜、虹膜、瞳孔、巩膜等可见部分的结构部位。接着出示见图，并可配合模型由前向后，由外到内地简要介绍眼球的解剖结构。以板书形式逐一归纳之，最后简单介绍眼球附属结构及功能。

接着指出，视觉形成的第一步是光线首先射入眼球，这一过程类似这样一个实验现象——演示透镜成像实验，学生们仔细观察实验过程。教师一方面简单明确地介绍实验装置，一方面提示学生注意纸屏、凸镜、蜡烛之间的距离与成像状况的关系及透镜凸度与成像状况的关系。简明记录实验结果。

要求学生观察见图，并联系刚才的实验现象。教师请学生回答：物像是怎样在视网膜上形成的?然后一步步引出视觉产生的全过程，同时以板书形式归纳。

再提出：当物体远近、大小变化时，如何使视网膜上的成像清晰?教师引导学生联系眼球结构，认识到晶状体曲度调节的意义，同时引出近视与远视的现象及纠正的方法。

小结：简要总结本节课知识要点。

高中生物理论课教学设计案例3

一、教材分析

本节课主要内容包括"染色体结构的交异""染色体数目的变异"以及实验"低温诱导染色体数目的变化"。染色体结构的变异是需要学生了解的内容，教材通过4个示意图直观形象地说明了染色体结构变异的类型。染色体数目的变异是本节的教学重点,涉及染色体组、二倍体、多倍体、单信体等概念，其中"染色体组"是本节课的核心概念之--。理解这概念，才能正确理解依据染色体效目变异衍生出的单倍体育种技术和多倍体育种技术。

学习本节之前,学生e经学习了近德尔的豌豆杂交实验(即遗传规律)、减数分裂、DNA的结构与功能以及基因概念和功能的知识。因此,将基因突变基因重组和染色体变异的知识结合，能帮助学生构建更为直观而完整的知识体系,有助于学生对"遗传和变异"整体理解，也可为介绍人类进传病、生物育种及生物进化等知识作铺垫。

染色体变异发生在细胞分裂过程中,是细胞分裂异常产生的结果,因此细胞分裂是染色体变异的细胞学基础。如果以学生已经掌握的细胞分裂为基础，引导学生进行自主学习，将会大大地降低学习的难度，并能有效帮助学生从已有知识中构建出新的知识,从而激发学生的学习动力。

本节主要的知识点及突破方法

本节教学内容的难点较集中，如染色体组的概念及数目判断方法,单倍体、二倍体和多倍体之间的关系，多倍体和单倍体育种等方面,突破方法如下

(1)染色体组概念:以辨图、设问、讨论和复习的方式理解染色体组的概念。染色体组的概念较为复杂，如果直接讲述,学生很难理解其实质。可以从展示男性人体染色体组成自制模型,让学生回顾同源染色体的概念,然后将人类染色体分成两组，让学生观察并讨论两组染色体组异同点等方式人手，设置一系列的问题情境,通过联系以前所学的知识，帮助学生认识染色体组的概念。

(2)单倍体、二倍体和多倍体概念:通过具体实例概念的辨析和对比，认识单倍体、二倍体和多倍体之间的关系。单倍体的概念是教学中的难点。教师可以采用教材中提供的蜜蜂的实例来分析蚱王、工蜂和雄蜂体内的染色体组数目,提出单倍体的概念,并设置一些问题情境，让学生区分单倍体与一倍体,单倍体、二倍体与多倍体之间的区别和联系。

(3)单倍体与多倍体育种:用图解、事例和图表的形式引导学生学习多倍体和单倍体育种。二倍体、多倍体和单习是建立在这些概念的基础之上的。单借体具有可比性将多低体和单伤体育种放在一-起来学习，有助于学生对概念的理解。同时,育种的学

(4)染色体结构变异:以辨图、设问、讨论的方式理解染色体结构变异。

(5)"低温诱导植物染色体数目的变化"的实验:学生先进行实验设计,制定实验方案后,第2节课进行实验操作。二、学情分析

作为高二学生已经学过染色体、同源染色体非同源染色体等概念，为染色体组等新概念的构建奠定了认知基础。前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用、染色体是遗传物质的载体等基础知识,为创设问越情境，新旧知识融会贯通形成完整的认知结构，开展探究性学习提供了可能。大多数学生对学习有精情，但学习的主动性不强,使乏深层次的思考.对基本概念、过程和原理往往一一知半锅，不能灵活远用所学知识。因此，教学中应设置好问题情境，让学生观察动手，思考和讨论，适时引导追时启发和酒时效励由浅人深,构建染色体组等基本概念

三、教学目标

(一)生命观念

1.说出染色体变异与基因突变、基因重组的区别。

2.理解染色体组、单倍体、多倍体的概念、内涵和相互之间的关系。

(二)科学思维

1.举例说出单倍体育种、多倍体育种在生产中的应用

(三)科学探究

1.体验科学探究过程

(四)社会责任

1.体验科学探究过程，培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神。

2.学生在合作的过程中学会与人交流、尊重他人。

四、教学重点和难点

重点：说出染色体数目变异

难点：1.理解染色体组概念

2.理解二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系

五、教学策略

1.通过多媒体直观了解染色体结构变异的概念、种类

2.通过具体事例、概念的辨析和对比，认识染色体结构变异

3.以辨图、设问讨论的方式理解染色体结构变异

高中生物理论课教学设计案例4

教学目标

一、知识方面

1、使学生理解矿质元素的概念，了解植物必需的矿质元素的种类和来源

2、使学生理解根对矿质元素离子的吸收过程及其与植物根细胞呼吸作用之间的密切关系

3、使学生理解根吸收矿质元素离子与根吸水的联系和区别

4、使学生了解矿质元素在植物体内的存在形式、运输方式和利用特点

5、使学生了解合理施肥、无土栽培原理和实用。

二、能力方面

通过引导学生分析根对矿质元素离子的吸收过程与呼吸作用的关系以及分析影响根吸收矿质离子的环境因素，训练学生分析实验和实际问题的能力。

三、情感、态度、价值观方面

通过在教学中介绍合理施肥、无土栽培原理和实用，增加学生学以致用的意识;培养学生关注科学、技术在现代农业生产中的应用，对学生进行生命科学价值观的教育。

教学建议

教材分析

教材主要讲述了植物必需的矿质元素、根对矿质元素离子的吸收、矿质元素的运输和利用、合理施肥以及无土栽培的基础知识。

1、植物必需的矿质元素

教材在第一章中已经学习过组成生物体的化学元素基础上讲述了：

(1)什么是矿质元素

将植物烘干后充分燃烧，植物体中的C、H、O、N元素会以二氧化碳、水分、分子态氮和氮的氧化物等气体形式散失，而矿质元素以氧化物的形式存在于灰分中，所以矿质元素元素也叫做灰分元素，它们主要是由根系从土壤中吸收，氮元素虽在燃烧过程中散失，不存在于灰分中，但是氮与其它矿质元素一样，也是植物从土壤中以无机盐的形式吸收来的，因此，也将氮归于矿质元素一类。

(2)什么是植物必需的矿质元素

目前，科学家确定的植物必需的矿质元素有13种，其中N、P、S、K、Ca、Mg等6种属于大量元素，Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl等7种属于微量元素。

(3)简要地讲述了确定植物必需的矿质元素的方法

在人工配制的培养液中，除去某一种矿质元素后，植物的生长发育不正常了，而补充这种矿质元素后，植物的生长发育又恢复正常的状态，就说明这种矿质元素是植物必需的矿质元素。

2、根对矿质元素离子的吸收

教材主要从植物吸收矿质元素的器官、植物吸收矿质元素的主要部位、矿质元素的存在形式、矿质元素被植物吸收的形式、根吸收矿质元素的过程几个方面介绍了植物对矿质元素离子吸收，其中根吸收矿质元素的过程是重点，也是难点，这个过程教材概括为两步：首先矿质元素离子通过交换吸附到根细胞表面;然后吸附在根细胞表面的离子通过主动运输进入细胞内。

教材特别强调了根对矿质元素离子吸收与根细胞呼吸作用的密切关系。

3、矿质元素的运输和利用

(1)矿质元素的运输

教材简要讲述了矿质元素进入根毛以后如何最终进入导管和矿质元素如何被利用的知识。教材还通过列举科学家所做的实验强调了根对矿质元素离子的吸收与根对水分的吸收是两个相对独立的过程，即植物运输水分和运输矿质元素是一个同一过程;而植物吸收水和植物吸收矿质元素离子不是同一过程，因此蒸腾作用能促进水的吸收和运输，也能促进矿质元素的运输的道理，但不能促进矿质元素离子的吸收。

教材还提到了植物体除了根以外、叶片等部位也能吸收矿质元素离子，及其在农业生产实际中的重要意义。

(2)矿质元素离子的利用

教材介绍了矿质元素离子在植物体内的存在形式与其能否被重复利用之间的关系。

4、教材注意联系生产和生活实际，概括地讲述了合理施肥的基础知识，并且简要讲述了无土栽培这一新技术的基本原理、特点以及优点。此外，本节还在"课外生物科技活动"栏目，鼓励学生利用无土栽培技术培养植物。

教法建议

1、引言

课前指导生物小组的同学用完全培养液和缺素培养液培养出一些植物体，以便课上展示给学生，引发他们对矿质元素对植物生活的作用的思考，以此引入本节内容。

也可以从分析植物体内化学物质的元素组成入手引入课题。例如，植物体内的物质中，蛋白质通常含有N，S、叶绿素含有Mg，核酸含有P，但植物体通过光合作用可从二氧化碳获得C和O，通过根的吸水中获得H和O。以此引导学生分析出植物体内含有的元素种类与植物吸收的元素种类之间的矛盾，从而很自然地引入植物还可从土壤吸收矿质元素这一事实。

也可以从根的渗透吸水直接引入，因为学生都知道土壤溶液中还溶解有各种矿质元素离子，这时可引发学生思考：溶于水的这些矿质元素离子是否是和水一起被吸收的?从而引入矿质元素离子的吸收。

2、矿质元素的概念

和根对水分的吸收情况一样，学生在初中已学过有关无机盐吸收有关的初步知识，因此，教师可提出一些问题，以了解学生对矿质代谢的理解程度，找出学生对矿质代谢理解上的偏差和不足，从而进行有针对性的教学。

在讨论了问题的基础上，引导学生分析矿质元素的概念、必需元素的概念、植物体内哪些元素是大量元素、哪些元素是微量元素。

可把学生讨论的重点放在"如何确定某种元素是植物必需的矿质元素的方法?"鼓励学生提出自己的观点和设计方案，以便渗透研究方法，对于激发学生学习兴趣，丰富学生研究问题的思路有重要作用。

3、根对矿质元素离子的吸收过程，是本节教学的重点，也是难点

(1)根细胞对矿质元素的交换吸附

这是根细胞吸收矿质元素离子的第一步

可先让学生做《根对矿质元素离子的离子交换吸附》实验，在实验过程中或实验结束后，教师通过一系列问题串引发学生对交换吸附的思考和理解。

学生在讨论问题时，教师可根据需要适当做一些知识和方法上的提示，最终使学生明白矿质元素离子交换的原理，然后可就上述实验做进一步讨论。

(2)吸附在根细胞表面的离子通过主动运输进入细胞内

可让学生回忆主动运输所需要的条件，即需要ATP和膜上有相应的载体蛋白;进而讨论"为什么矿质元素离子具有选择性?"等问题

(3)根对矿质元素离子和水分的吸收是两个相对独立的过程，是教学的难点。

引导学生讨论一些实验问题的基础上加深对上述观点的理解

4、矿质元素的运输和利用

(1)矿质元素的运输

引导学生讨论出植物运输水分和运输矿质元素是一个同一过程;而植物吸收水和植物吸收矿质元素离子不是同一过程，因此蒸腾作用能促进水的吸收和运输，也能促进矿质元素的运输的道理，但不能促进矿质元素离子的吸收。

老师可向学生介绍植物体除了根以外、叶片等部位也能吸收矿质元素离子，及其在农业生产实际中的重要意义。

(2)矿质元素离子的利用

教材介绍了矿质元素离子在植物体内的存在形式与其能否被重复利用之间的关系。

5、教材注意联系生产和生活实际，概括地讲述了合理施肥的基础知识，并且简要讲述了无土栽培这一新技术的基本原理、特点以及优点。此外，本节还在"课外生物科技活动"栏目，鼓励学生利用无土栽培技术培养植物。

高中生物理论课教学设计案例5

知识目标

理解由各种化合元素组成的水、无机盐、糖类、蛋白质、核酸等各种化合物的化学组成特点，在细胞和生物体内的存在形式和各自具有的生理功能;初步了解生物的各种生命活动是体内各种化合物按一定方式和规律有机地结合起来协调合作、共同作用的结果。

能力目标

通过对组成生物体的化合物相关知识的学习和分析，培养学生理解、思考和分析问题的能力;通过对不同化合物的组成、结构和生理功能的学习和分析，培养学生运用对比的方法独立解决问题的能力;通过对化合物的学习和分析，初步培养学生跨学科综合分析问题的能力。

情感目标

通过各种化合物的结构特点和功能特点的学习，认识结构与功能相统一的观点;通过各种化合物的功能的学习，认识生物体的物质性和生命活动需要物质基础的观点;使学生初步学会抓住知识中的主要矛盾和矛盾的主要方面的学习方法;培养学生用抓住事物之间的内在联系的观点分析事物、认识世界的思维方法。

重点分析

1.组成生物体的六大类化合物的元素组成，该六大类物质在生物体内和细胞中的存在形式、在生命活动中的主要功能。

组成生物体的六大类化合物虽然都是由化学元素组成，但组成的各类化学元素的种类、数量、组成的方式是各不相同的，教师应指导学生运用对比的方法进行比较，使学生了解各种化合物的组成特点，并在此基础上掌握其功能;另一方面该部分的知识又是学习以后知识，如新陈代谢、遗传和变异的重要基础。所以必须作为重点指导学生学好、学扎实。

2.四类有机物的结构和功能

四类有机物是生物体特有的化合物，了解这四种化合物的结构和在生物体生命活动中的功能，特别是四种化合物在生物体生命活动的功能的侧重点，利于学生深入理解生物体的生命活动。糖类物质主要作为生命活动的供能物质，脂类物质主要作为生命活动的储能物质，蛋白质是生命活动的体现者，而核酸是生命活动的控制者，核酸对生命活动的控制是通过控制蛋白质来实现的。教师在教学中应重点引导学生对四种化合物的功能进行区分。

难点分析

1.组成蛋白质的结构单位——氨基酸的化学结构特点，蛋白质的空间结构及其与功能特点的相互关系。

蛋白质的结构单位以及蛋白质的化学结构特点及空间结构特点等，是有机化学的知识，由于学生还没有开始学习有机化学，因此是学习上的难点。教师在教学时应注意联系化学知识进行讲解，讲清楚氨基酸的结构通式，通过氨基酸的缩合反应引出蛋白质的化学结构，并直观演示蛋白质的空间结构(模型)，帮助学生理解蛋白质的空间结构和生理功能特点的相互关系。

2.组成核酸的基本单位——核苷酸的结构特点，核酸的种类、结构特点和主要功能。

核酸的知识虽然简单，但知识繁多、琐碎，对于学生来讲学习和记忆都有一定的困难，因此是教学的难点。教师教学是一要注意与蛋白质的结构单位(核苷酸)区分开，二要区分核酸的不同种类(DNA、RNA)，三要区分不同种类核酸的核苷酸，为后面遗传的物质基础的学习奠定基础。