高中数理化-在高中生物学教学中引入数理化知识_苗茵.pdf
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素能提升课 DNA复制的有关计算[核心精要]DNA复制的有关计算将含有15N的DNA分子放在含有14N的培养基上培养,复制n次,则:(1)DNA分子数①子代DNA分子数=2n个。
②含有亲代DNA链的子代DNA分子数=2个。
③不含亲代DNA链的子代DNA分子数=(2n-2)个。
(2)脱氧核苷酸链数①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=2n+1条。
②亲代DNA分子中脱氧核苷酸链数=2条。
③新合成的脱氧核苷酸链数=(2n+1-2)条。
(3)消耗的脱氧核苷酸数:若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸m(2n-1)个;第n次复制,消耗该脱氧核苷酸数为m·2n-1。
【方法技巧】巧借模式图解答与DNA复制有关问题学会画DNA分子半保留复制图解有助于理解DNA的相关计算规律,如下图所示:注意:开始被15N标记的DNA分子作为0代还是第1代决定了世代数与子代所占比例的计算。
[对点训练]1.某一个DNA分子中,A为200个,复制n次后,消耗周围环境中含A的脱氧核苷酸3 000个,则该DNA分子已经复制了几次?( )A.4次B.3次C.5次D.6次A[利用DNA复制规律可知,经过n次复制利用腺嘌呤脱氧核苷酸数目3 000=(2n-1)·200,得n=4。
]2.一个被15N标记的DNA分子,以含14N的4种脱氧核苷酸为原料,连续复制3次,则含15N 的脱氧核苷酸链占全部脱氧核苷酸链的比例是 ( )A.1/2 B.1/4C.1/6 D.1/8D[DNA的复制方式为半保留复制,连续复制3次形成8个DNA分子,则含15N的脱氧核苷酸链只有2条,则其占全部脱氧核苷酸链的比例是2/16=1/8,选项D正确。
] 3.某个DNA片段由500对碱基组成,G+C占碱基总数的34%。
若该DNA片段连续复制三次,第三次复制时,需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸分子个数为( )A.1 155 B.1 320C.2 310 D.2 640B[由于G+C占总数的34%,所以A+T占66%,A与T各占33%,整个DNA片段中含有500对碱基,该DNA片段中腺嘌呤脱氧核苷酸分子个数为33%×1 000=330个,在第三次复制时需新合成8条DNA单链,相当于4个DNA分子,因此需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸分子个数为330×4=1 320(个)。
生物与化学知识在中学教学中的联系融合同时它们还有着共同的学科特性和思维方式,即:生物、化学都是兼有文科和理科特点的过渡性学科。
在思维素质、特点上,化学和生物都要求:1、以理性逻辑的手段,建立依附于学科知识的架构、体系和脉络,并作为工作平台,在此之上分析解决问题。
这是理科的共同特点,即思路、方向的确定性和唯一性,如同建筑的混凝土框架,项链的串绳;2、以感性和发散思维为引擎,搜索细琐基础知识,充实补充问题思路的环节,形成完整解答。
这如同框架中的砖,项链上的珍珠。
2一、生物中的氧化-还原反应:1、血红蛋白可逆原理;2、肌肉中糖类的代谢(有氧/无氧)情况;3、细菌的代谢原理(厌氧/需氧,);4、N元素在生物过程中的氧化-还原;二、生物过程中的溶液和离子:5、膜的选择透过性与物质溶解性;6、金属离子的络合(配合);7、乳浊液及胶体;三、生物过程中的能量转化:8、光合作用的意义;9、同化-异化过程中能量-化学能的转化和平衡;10、细菌的光合作用;11、糖类消耗-储存平衡;12、ATP的化学原理;四、金属元素的代谢:13、Na+-K+离子的平衡;14、微量元素的意义;15、Fe与血红蛋白;16、有机Fe与无机Fe的吸收;17、金属离子与酶;18、Ca、P与骨骼;19、补Ca的误区;五、卤素元素的代谢:20、F与牙齿骨骼;21、血液和胃液中的Cl-离子;22、I缺乏病与化学补I(KIO3的KI区别)六、N族元素的代谢和转化:23、N的自然循环;24、N在生物体的存在和转化(氨-硝-氨基-尿素等);25、生物固氮与化学固氮;26、P 的存在和转化;七、生物中的化学平衡:27、血液中的酸碱度的平衡缓冲;28、膜透过的平衡;29、酶催化的高效率;八、生物中的有机化学:30、C链结构与分子多样性;31、有机分子空间结构与同分异构性质差异(如:左旋结构问题,蛋白质空间分级结构与变性,淀粉链的展开与水解等等);32、DNA的化学结构;33、六大营养成分的化学性质;34、糖类的转化反应;35、蛋白质的水解(消化)-吸收-缩合重组过程的反应;九、营养、病理、中毒与治疗:36、营养物原理(纠正错误认识,抵制伪科学);37、中毒机理及救治简述(如重金属中毒,化学药剂中毒,农药中毒);38、治病原理(“是药三分毒”)及免疫调节;十、环境保护问题:39、生态平衡及环境问题对遗传和生物多样性的影响;40、化学废弃物的危害和降解.2022年6月18日3。
生物课程的基本理念一、提高生物科学素养。
二、面向全体学生。
三、倡导探究性学习。
四、注重与现实生活的联系。
高中生物学课程资源学校课程资源:充分利用学校的实物材料和设备课程资源。
在各种课程资源中,学校提供的课程资源是首位的。
就生物课而言,除各学科通用的课程资源外,还应当设置足够的生物实验室及相应仪器设备,配备生物学图书及报刊、教学挂图、实物标本、模型、投影片、音像资料和教学软件等。
有条件的学校还应建设生物园(或生物温室),校园中的生物也是可充分利用的课程资源。
学校的课程资源并不只是为教师准备的,其中不少资源应当用于学生的自主学习,主动探究。
图书馆或资料室、生物园、生物实验室等,都是学生进行自主学习和主动探究所需要的。
教师应多为学生创造条件,鼓励学生利用课余时间搜集资料,做探究性实验。
社会课程资源:积极利用社会提供的课程资源。
社会提供的课程资源有:图书馆、博物馆、展览馆、动物园、植物园、少年宫、科技馆、生物科研机构、高等院校、环保机构、卫生防疫站、医院、园林绿化部门、公园等。
农村学校具有独特的优势,田野、树林、草地、池塘、河流等,都为生物学教学提供了丰富的教学资源。
利用上述课程资源的方式有多种。
从课程重视培养学生的创新精神和实践能力这一目标出发,结合具体教学内容的学习,引导学生走出教室,走向自然,走向社会,进行调查研究,是利用这些课程资源的主要方式。
此外,也可请有关专家来校讲座、座谈等。
媒体课程资源:广泛利用媒体资源。
媒体资源包括报纸、杂志、广播、电视、互联网等。
各种媒体上关于生物科学发展的信息很多,这些信息在教科书中,不可能及时而全面地反映,师生可充分利用这些媒体资源。
在利用这些资源时,应当注意信息源的可靠性和信息内容的真实性,提高学生信息评价的意识和能力,这对于学生的终身发展是非常重要的。
家庭课程资源:适当利用学生家庭中的课程资源。
学生家庭中往往也有不少课程资源可以利用。
如:生物方面的书刊、盆栽植物、饲养的小动物等。
高三第二轮复习生物知识构造网络第一单元生命的物质基础和构造基础(细胞中的化合物、细胞的构造和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程)1.1 化学元素与生物体的关系最基本元素: CC、 H、O、N、大批元素P、 S、基本元素: C、 H、 O、 NK、Ca、Mg 主要元素: C、H 、O、 N、 P、S 必需元素微量元素Fe、 Mn 、 B、 Zn、Cu 、 Mo 等化学元素无害元素Al 、 Si 等非必需元素有害元素Pb、Hg 等1.2 生物体中化学元素的构成特色C、 H、 O、 N 四种元素含量最多不一样种生物体中化学元素的构成特色元素种类大概同样元素含量差异很大1.3 生物界与非生物界的一致性和差异性一致性构成生物体的化学元素,在无机自然界中都能找到差异性构成生物体的化学元素,在生物体和无机自然界中含量差异很大1.4 细胞中的化合物一览表化合物分元素成主要生理功能① 成胞② 持胞形③运物水④供应反所⑤参加化学反⑥ 持生物大分子功能⑦ 浸透①构成化合物( Fe、 Mg )无机② 成胞(如骨胞)③参加化学反④ 持胞和内境的浸透)糖①供能(淀粉、糖元、葡萄糖等)糖二糖C、H 、 O② 成核酸(核糖、脱氧核糖)多糖③ 胞(糖蛋白)④ 成胞壁(素)脂肪C、H 、 O①供能(能源)② 成生物膜脂磷脂(脂)C、H 、 O、 N、 P③ 生殖和代(性激素、 Vit.D )固醇C、H 、 O④保和保温① 成胞和生物体蛋白蛋白(如胰素)C、H 、 O、 N、 S ② 代(激素)合蛋白(如糖蛋白)( Fe、Cu 、P、Mo ⋯⋯)③催化化学反()④运、免疫、等DNA① 存和信息核酸C、H 、 O、 N、 P ②控制生物性状RNA③催化化学反(RNA )1.5 蛋白质的有关计算构成蛋白的氨基酸个数m,构成蛋白的条数n,构成蛋白的氨基酸的均匀相分子量a,蛋白中的个数x,蛋白的相分子量y,控制蛋白的基因的最少碱基数r,数=脱去的水分子数,x m n ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯①蛋白的相分子量y ma 18 x ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯②或许y r a 18 x ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯③31.6 蛋白质的构成层次C 、H 、O 、N 、 S氨基酸 基本成分蛋白C 、H 、O 、N 、P 、Fe 、Cu ⋯⋯离子和(或)分子其余成分1.7 核酸的基本构成单位名称基本 成 位一分子磷酸( H 3PO 4)一分子五碳糖核酸核苷酸( 8 种)(核糖或脱氧核糖) 核苷一分子含氮碱基( 5 种: A 、 G 、 C 、 T 、U )脱氧核苷酸 一分子磷酸DNA( 4 种)一分子脱氧核糖一分子含氮碱基 脱氧核苷( A 、 G 、C 、 T )核糖核苷酸 一分子磷酸RNA( 4 种)一分子核糖一分子含氮碱基 核糖核苷( A 、G 、C 、 U )1.8 生物大分子的构成特色及多样性的原由名称基本 位化学通式聚合方式 多 性的原由①葡萄糖数目不一样 多糖葡萄糖C 6H 12O 6②糖 的分支不一样③化学 的不一样R①氨基酸数目不一样 蛋白氨基酸NH 2 C COOH脱水 合②氨基酸种 不一样 ③氨基酸摆列序次不一样H④ 的空 构核酸①核苷酸数目不一样 核苷酸②核苷酸摆列序次不一样( DNA 和 RNA )③核苷酸种 不一样1.9 生物组织中复原性糖、脂肪、蛋白质和DNA 的判定物质试剂操作重点颜色反响复原性糖暂时混淆砖红色斐林试剂(甲液和乙液)加热脂肪切片桔黄色(红色)苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)高倍镜察看蛋白质先加试剂 A紫色双缩脲试剂( A 液和 B 液)再滴加试剂 BDNA加溶液 5Ml蓝色二苯胺开水加热 5min1.10 选择透过性膜的特色自由经过水选择透过性膜的特色三个经过能够经过被选择的离子和小分子不可以经过其余离子、小分子和大分子1.11 细胞膜的物质交换功能自由扩散离子、小分子主动运输物质交换内吞大分子、颗粒外排亲脂小分子高浓度——→低浓度不用耗细胞能量(ATP)离子、不亲脂小分子低浓度——→高浓度需载体蛋白运载耗费细胞能量(ATP)膜的流动性、膜交融特征膜的流动性原理1.12 线粒体和叶绿体共同点1、拥有双层膜构造2、进行能量变换3、含遗传物质——DNA4、能独立地控制性状5、决定细胞质遗传6、内含核糖体7、有相对独立的转录翻译系统8、能自我分裂增殖1.13 真核生物细胞器的比较名称化学构成存在地点膜构造主要功能线粒体蛋白质、呼吸酶、 RNA 、动植物细胞能有氧呼吸的脂质、 DNA 量主要场所双层膜蛋白质、光合酶、 RNA 、代叶绿体植物叶肉细胞光合作用脂质、 DNA 、色素谢内质网蛋白质、酶、脂质与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关高尔基体蛋白质、脂质动植物细胞中广单层膜蛋白质的运输、加工、泛存在细胞分泌、细胞壁形成溶酶体蛋白质、脂质、酶细胞内消化核糖体蛋白质、 RNA 、酶合成蛋白质中心体蛋白质动物细胞无膜与有丝分裂有关低等植物细胞1.14 细胞有丝分裂中核内DNA 、染色体和染色单体变化规律间期先期中期后期末期DNA 含量2a—→ 4a 4a 4a 4a 2a 染色体数目(个)2N 2N 2N 4N 2N 染色体单数(个)0 4N 4N 0 0 染色体组数(个) 2 2 2 4 2 同源染色数(对)N N N 2N N 注:设间期染色体数目为2N 个,未复制时 DNA 含量为 2a。
高中生物必修一第二三章知识点高中生物必修一第二章知识点一、组成细胞的化学元素(20种)最基本:C,占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架基本:C、H、O、N大量:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg微量:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等1、大量元素:指含量占生物总重量的万分之一以上的元素。
2、微量元素:指生物体生活所必须的,含量虽少但却是维持正常生命活动所必不可少的如MnZn Cu BMo等。
3、矿质元素:指出了CH O 以外,主要由根系从土壤中吸收的元素。
4、Fe属于半微量元素,是血红蛋白的主要成分,和氧气的运输有重要关系。
植物缺铁,叶绿素形成受阻,影响光合作用。
5、K在动物细胞中多分布在细胞质中,对维持细胞的渗透压、神经的兴奋传导和肌肉收缩有重要作用。
在植物体内以离子形式存在,与光合作用过程中糖类的运输有关。
6、Ca动物血液和组织液中的钙离子对血液的凝固和肌肉的收缩有调节作用。
缺钙易患骨质疏松、骨质软化,儿童易患佝偻病。
血钙含量低则发生抽搐,血钙高则导致肌无力。
7、Mg是叶绿素的组成成分,是一切绿色植物光合作用不可缺少的。
二、统一性和多样性1、生物的统一性和多样性(1)统一性:组成生物体的各化学元素种类大体相同。
(2)差异性:组成生物体的各化学元素的含量有很大差异。
2、生物界与非生物界的统一性和差异性(1)统一性组成生物体的化学元素在无机环境中都能找到,没有一种是生物体所特有的。
(2)差异性组成生物体的化学元素在生物界与非生物界相比含量上大不相同。
三、组成细胞的无机化合物1、无机化合物水(1)水的含量、分类、及生理作用②含水量:水生陆生/幼年成年老年/代谢旺盛代谢缓慢/幼嫩细胞衰老细胞①是细胞和生物体中含量最多的物质(2)不同生物含水量特点2、无机化合物--无机盐(1)无机盐存在的形式及含量①含量:很少,约占细胞鲜重的1% 5%②存在形式:大多数无机盐以离子的形式存在于细胞中,少数以化合物的形式存在与细胞中。
教学篇•经验交流浅谈生物学教学与数理化的融合与渗透陈鸿璋(庆阳第六中学,甘肃庆阳)学生如果数理化的基础知识掌握不好,那么在学习生物学的部分内容(如遗传与进化)时就会很困难。
在高中生物学教学中,教师如果适当地渗透一些数理化知识,为学生学习生物学做好铺垫,这样学生能更容易理解生物学知识、掌握生物学基本技能。
根据多年的教学经验,谈谈高中生物教学与数理化的融合与渗透。
一、生物教学与数学的融合与渗透数学是一门基础学科,可谓理科学习的“工兵”学科。
对于生物学科来讲,有很多计算,如:蛋白质的合成、ATP计算、遗传概率的计算等。
因此,在生物学教学过程中恰当、巧妙地引导学生运用数学知识、思维方式以及解题技巧来解决生物问题,能有效提高学生的思维能力、解决复杂生物问题的能力。
1.将数学中概率计算运用到生物学教学中高中生物模块二《遗传与进化》,在学习“孟德尔的豌豆杂交实验”时,学生不仅要理解孟德尔的豌豆杂交实验过程,而且要学会运用分离定律来推断杂种后代的基因型,利用分离比求各种表现型的比例,并且能够推算某种遗传病的患病风险率,这便会运用到数学中的概率计算。
如人群中常见的多指、白化病,分别是由显性基因和隐性基因控制的单基因遗传病,这两种病的等位基因都在常染色体上,且能够独立遗传。
例如:有一对夫妇,丈夫患多指,妻子表现正常,其孩子手指正常但患白化病,如果这对夫妇再生一个孩子:其孩子正常的概率为是;同时患两种病的概率是;只患一种病的概率是。
解析:设控制手指性状的基因是A和a,控制肤色性状的基因是B和b,根据题意可知:丈夫的基因型是AaBB,妻子的基因型是aaBB,则后代正常的概率为12×34=38;同时患两种病的概率:12×14=18;只患一种病的概率:1-38-18=12或12×14+12×34=12。
2.将数学模型构建渗透到生物学教学中高中生物学模块三《稳态与环境》,在学习种群的数量变化时,利用数学模型来构建种群数量变化曲线,要求学生建构数学方程式模型和曲线图模型,并比较二者的优缺点,将数学特性渗透于生物学教学中,能更直观地对所学知识进行理解。
第一章走近细胞第一节从生物圈到细胞一、相关概念、细胞:是生物体结构和功能的基本单位。
除了病毒以外,所有生物都是由细胞构成的。
细胞是地球上最基本的生命系统生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统(植物没有系统)→个体→种群→群落→生态系统→生物圈二、病毒的相关知识:1、病毒(Virus)是一类没有细胞结构的生物体。
主要特征:①、个体微小,一般在10~30nm之间,大多数必须用电子显微镜才能看见;②、仅具有一种类型的核酸,DNA或RNA,没有含两种核酸的病毒;③、专营细胞内寄生生活;④、结构简单,一般由核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳所构成。
2、根据寄生的宿主不同,病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒(即噬菌体)三大类。
根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。
3、常见的病毒有:人类流感病毒(引起流行性感冒)、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒(HIV)[引起艾滋病(AIDS)]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。
第二节细胞的多样性和统一性一、细胞种类:根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞二、原核细胞和真核细胞的比较:1、原核细胞:细胞较小,无核膜、无核仁,没有成形的细胞核;遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核;没有染色体,DNA 不与蛋白质结合,;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分与真核细胞不同。
2、真核细胞:细胞较大,有核膜、有核仁、有真正的细胞核;有一定数目的染色体(DNA与蛋白质结合而成);一般有多种细胞器。
3、原核生物:由原核细胞构成的生物。
如:蓝藻、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。
4、真核生物:由真核细胞构成的生物。
如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌(酵母菌、霉菌、粘菌)等。
三、细胞学说的建立:1、1665 英国人虎克(Robert Hooke)用自己设计与制造的显微镜(放大倍数为40-140倍)观察了软木的薄片,第一次描述了植物细胞的构造,并首次用拉丁文cella(小室)这个词来对细胞命名。
化学与高中生物的关联教案教学目标:1. 了解化学与生物之间的关联性;2. 掌握化学在生物领域中的应用;3. 培养学生综合运用化学知识解决生物问题的能力。
教学内容:化学与生物的关联性;生物有机分子的化学结构和性质;化学反应在生物体内的应用。
教学重点:1. 化学与生物之间的关联性;2. 生物有机分子的化学结构和性质;3. 化学反应在生物体内的应用。
教学难点:1. 生物有机分子的化学结构和性质的深入理解;2. 化学反应在生物体内的应用的掌握。
教学过程:一、导入(5分钟)教师介绍化学与生物之间的关联性,引导学生思考生物现象背后的化学原理。
二、学习生物有机分子的化学结构和性质(20分钟)1. 教师讲解生物有机分子(如碳水化合物、蛋白质、核酸等)的化学结构和性质;2. 给学生分发相关资料,让学生进行小组讨论,总结不同有机分子的共性和特点。
三、化学反应在生物体内的应用(25分钟)1. 教师讲解生物体内的一些重要化学反应(如呼吸作用、光合作用等)及其应用;2. 学生进行实验或案例分析,探讨这些化学反应在生物体内的机制及意义。
四、展示与总结(10分钟)学生展示实验结果或案例分析成果,做出总结并提出问题。
五、作业布置(5分钟)布置相关阅读任务,并要求学生总结化学与生物之间的关联性。
教学反思:通过本节课的教学,学生能够深入了解化学与生物之间的关联性,掌握生物有机分子的化学结构和性质,同时还能运用化学知识解决生物问题。
学生在本节课的学习中,通过小组讨论、实验操作等多种形式的学习方式,培养了他们的合作能力和创新思维。
希望学生能够在今后的学习中,将化学与生物的知识密切结合,深入探索生物世界背后的化学奥秘。
高中生物的“数理化教学【摘要】针对高中生物课程设置与其他理科基础课程之间衔接的缺陷,在课堂教学中,适当引入相关的数理化知识,帮助学生架构知识链条以有效的解决生物学问题。
【关键词】高中生物课程数理化课程课堂教学高中生物课程是高中科学学习领域中的一门学科。
从课程结构的总体设置来看,高中生物课程与物理、化学等课程同为科学领域的一个科目,具有同等重要的地位。
遵循课程方案的改革,高中生物新课程从高一年级开始就进入三个必修的模块的学习。
这种课程模式的设置使初、高中生物教学有了更好的衔接,并对于进一步提高学生的生物科学素养,发展学生的科学探究能力,帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系起到了积极的推进作用。
但是,相关科学课程之间教材内容的横向衔接却存在一些不足之处。
学生在学习部分生物学的核心概念和技术时,往往由于相关高中数理化基础知识学习的后置性,而反映出一定程度的认知难度。
例如人教版新课标教材必修一第1章《组成细胞的分子》的教学安排比高中化学课程中有机化学的教学提前了近一个学年,这样使高一学生对于氨基酸、核苷酸等有机物结构的理解造成了很大的困难。
如果在教学中,适当渗透一些数理化知识的学习,帮助学生建构相关的理化基础,那么他们便能顺利的达到对生物学知识技能的理解应用。
1.运用化学知识理解碳是细胞中的最基本元素2.介绍同位素与同位素示踪技术高中生物教材,从“细胞器”一节的学习中就应用了同位素标记技术进行分泌蛋白的合成和运输途径的示踪实验。
由于学生还没有学过有关同位素的化学知识,就会不断地问:“什么是同位素?怎么标记的?”针对学生的疑问,教师可以简单介绍一下相关的化学知识:化学原子的质量数是质子数和质子数之和。
同种原子的原子核中质子数是相同,但中子数不一定相同。
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
“同位”即指核素的质子数相同,在元素周期表中占有相同位置。
同位素中有些具有放射性,称为放射性同位素。
生物学教学2012年(第37卷)第5期·21·在高中生物学教学中引入数理化知识苗茵( 河南省洛阳市第三中学471000)摘要针对高中生物学课程与其他理科课程之间衔接的缺陷,在课堂教学中适当引入相关的数理化知识,帮助学生架构知识链条来实现有效理解生物学问题。
关键词高中生物学课堂数理化知识教学从课程结构的总体设置来看,高中生物学课程与子不仅可以与氢、氧、氮、硫等多种非金属原子形成 4 物理、化学等课程同为科学领域的一个科目,具有同等个共价键,而且碳原子之间也能以共价键相结合; ②原重要的地位。
遵循课程方案的改革,高中生物学新课子之间通过共用电子对所形成的相互作用力,叫做化程从高一年级开始就进入三个必修模块的学习。
其课学键,以共用电子对形成分子的化合物叫做共价键,含程模式的设置使初、高中生物学教学有了更好的衔接,碳元素的有机化合物都属于共价化合物; ③多个碳原并对于进一步提高学生的生物科学素养,发展学生的子可以相互结合成长短不一的碳链,碳链也可以带支科学探究能力,帮助学生理解生物科学、技术和社会的链,还可以结合成碳环,碳链和碳环也可以相互结合。
相互关系起到了积极的作用。
但是,相关科学课程之在学生阅读获取信息的前提下,教师利用板书画出最间教材内容的横向衔接却存在一些不足之处。
学生在简单的有机物———甲烷的电子式、结构式,并展示甲烷学习部分生物学核心概念和技术时,往往由于高中数的球棍模型,随后利用板书书写的形式组织引导学生理化相关基础知识学习的后置性,反映出一定程度的比较认识有机物的结构式、结构简式和分子式的书写认知难度。
例如,人教版生物学教材《分子与细胞》第方法。
通过上述有机化学知识的简单了解,不仅可使1 章“组成细胞的分子”的教学安排比高中化学课程中学生理解碳对于生命的重要意义,也为下一节学习氨有机化学的教学提前了近一学年,这样使高一学生对基酸的结构通式和脱水缩合反应奠定了基础,更为学于氨基酸、核苷酸等有机物结构的理解带来了困难。
生通过本章学习后理解碳链是构成生物大分子的基本如果在教学中,适当渗透一些数理化知识的学习,帮助骨架、碳是构成生命的核心元素起到很好的铺垫作用。
学生建构相关的理化基础,那么他们便能顺利地达到 2 介绍同位素与同位素示踪技术对生物学知识与技能的理解应用。
从高中生物学教材“细胞器”一节的学习中就应1 运用化学知识理解碳是细胞中的最基本元素用了同位素标记技术进行分泌蛋白的合成和运输途径在“细胞中的元素和化合物”一节的教学中,教师的示踪实验。
由于学生还没有学过有关同位素的化学可以通过资料分析和化学模型展示的方式帮助学生更知识,就会不断问: “什么是同位素? 怎么标记的?”。
好地理解“碳为什么是细胞中的最基本元素”,并为认针对学生的疑问,教师可简单介绍相关的化学知识: 原识蛋白质、核酸等生物大分子的结构奠定有机化学的子的质量数是质子数和中子数之和; 同种原子的原子基础。
首先,让学生在化学教材的元素周期表中查找核中质子数是相同,但中子数不一定相同; 质子数相同碳元素处于什么位置,使学生很快找到碳是第ⅣA 族而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
的位置,原子序数为 6; 利用初中化学知识可推导出碳 1 2 3例如,H ( 氕) 、H ( D 氘又叫做重氢) 、H ( T 氚又叫原子核中含有 6 个质子,核外有 6 个电子。
接下来呈做超重氢) 三种核素都是氢的同位素。
“同位”即指核现资料①由于电子排布的不同,在碳的最外层有 4 个素的质子数相同,在元素周期表中占有相同位置。
同电子,因此碳原子就具有 4 个成键的价电子,每个碳原位素中有些具有放射性,称为放射性同位素。
例如,生檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰檰归纳,对零散的知识点进行重新建构。
基本功能,明确系统各要素关系的基本原理的基础上,3. 3教学的第三层次———明确解题的基本规律掌通过对相关问题的分析,得出的规律性的解题思路。
握知识,就是为了更好地应用知识,教学的第三层次,它能使学生从繁杂的题目中快速理清思绪,善于运用就应该直奔主题,运用知识更好地解决问题。
教师应知识、排除干扰、准确答题。
该在平时的复习中把解决问题的规律和思维方法教给教学中,教师应善于借题发挥,让学生经过尝试、学生,让他们在尝试中去体会、感悟,通过寻找规律、整体验提炼出规律性的解题结论,并根据解题规律做到合联系、优化解题途径,实现知识的有效迁移与运用。
举一反三、变通求活,这也是培养学生思维与能力的一解题的基本规律是在掌握生命系统的基本结构与项重要举措。
?·22·生物学教学2012年(第37卷)第5期命科学研究中常利用14 32 35 胞。
C、P、S 等放射性同位素和非放射性同位素如18O、15N等作为示踪原子标记的化合变式练习: 当显微镜的目镜为10 ×、物镜为10 ×物来追踪物质的运行和变化规律。
时,在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞,若目3 观察光学成像图理解显微镜的成像原理镜不变、物镜换成40 ×时,则在视野中可看到细胞正确使用高倍显微镜观察细胞是高中生物学实验个。
解析: 细胞在视野中排成一行,换高倍物中一项重要的操作技能。
教材中许多实验都要使用镜后放大倍数( 长度) 为原来的4倍,视野中细胞的直到,如细胞中脂肪的检测和观察、观察细胞中DNA和径放大了4倍,所以看到的细胞数应为原来的1 /4,即RNA 的分布及线粒体和叶绿体的形态、观察细胞的有 2 个。
丝分裂、减数分裂等。
学生虽然在初中阶段已经学习 4 建构数学概率论模型进行遗传现象的分析了光学透镜成像原理的简单物理知识,却并不能理解孟德尔在分析豌豆杂交试验结果和推理的过程显微镜的成像原理。
在操作时存在困惑的是: 虚像是中,都应用了数理统计的方法和思想,尤其是概率论的正立的,实像是倒立的,显微镜像怎么却是倒立的虚有关知识。
在《遗传与进化》模块的学习中,学生也要像? 视野中,看到的细胞整个面积都被放大了,怎么放运用概率知识进行杂种后代基因型和表现型的各种比大倍数却是指物体长、宽的放大倍数? 针对这些困惑,值的求解,推断人类后代中患遗传疾病的风险率。
但在实验教学中,可利用显微镜成像光路图( 图1) 引导由于所涉及的概率论和统计学原理在高中数学课程中学生展开分析讨论: 显微镜是由两组会聚透镜组成的的学习是滞后的,相应计算方法欠缺,往往让学生觉得光学折射成像系统。
遗传学是高中生物学课程中最难学的部分。
在图中观察到,物体AB通过物镜成放大的倒立所以,在教学中将相关的概率论等数学概念模型的实像A1B1,该实像再被目镜第二次放大,最终得到以举例的方式介绍给学生,并运用遗传实例引导学生最大放大效果的虚像A2B2,因此看到与实物标本相比进行演练,搭建相关学科知识,可以使学生“跳一跳摘倒立的放大的虚像。
由图可看出,显微镜的放大倍数到桃子”。
是指像A2B2与标本AB的比值( 即放大倍数=物镜倍首先提出概率是指某一事件发生的可能性的大数×目镜倍数) 。
所以放大倍数是指将物体的长、宽、小,用百分数或分数形式来表示多少。
例如,一对等位直径、半径放大的倍数,而不是指物体的体积和面积的基因的杂合子( Dd) 自交后代表现3: 1的性状分离比,放大。
但实际上,在视野中看到的是细胞面积放大后就是指在后代中显性性状个体出现的可能性为 3 /4。
的图像。
在学生分析的基础上,设计问题来加深理解对于像这些结果不可事先预言的随机事件之间的关系应用。
例如: 一般包括: 互不相容事件、对立事件、独立事件等。
在上述例子中,自交后代中的一个显性个体而言,其基因型不可能同时为DD和Dd,这就是互斥事件。
而后代中的表现显性的个体就是隐性个体的对立事件,它是互不相容事件的特例。
独立事件是指A事件的出现并不影响B事件的出现。
例如,两对等位基因的杂合子( AaBb) 在形成配子时,A与B移向同一极是互不影响的,属于独立事件。
那么,要计算这些事件之间发生的可能性大小,就要用到两个基本定律。
加法定律是指两个互斥事件共同发生的概率是其图1光学显微镜原理模式图各自概率之和。
Dd自交后代中,纯合子出现的概率为显微镜目镜为10 ×,物镜为10 ×时,视野被相连显性纯合子( DD) 和隐性纯合子 ( dd) 两者概率之和,的64个分生组织细胞所充满,若物镜转换为40 ×后,即 1 /4 + 1 /4 = 1 /2。
乘法定律是指两个相互独立的事则在视野中可检测到的分生组织细胞数为多少个?件同时发生的概率是其各自概率的乘积。
也就说两者解析: 换高倍物镜后放大倍数( 长度或宽) 为原来组合的概率要小于单独发生的概率。
AaBb自交后代的4倍。
当物镜为10 ×时,可看到64个分生组织细中,AaBb出现的概率是: 1 /2Aa × 1 /2Bb = 1 /4。
在接下胞,若物镜转换为40 ×时,原先的一个分生组织细胞来的学习活动中,教师就可以引导学生灵活运用数学又被放大了4 × 4 = 16倍,而视野范围则相应减小到原概念模型进行各类遗传问题的综合分析计算。
? 先的l /16,所以,视野中仅检测到64 × 1 /16 = 4个细。