生物與生物學(xué)-教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第1章 生物學(xué)研究生物的科學(xué)第1節(jié) 生物與生物學(xué)（第2課時(shí)）連云港市東港中學(xué)新校區(qū) 翟天智一、教學(xué)目標(biāo)1. 知識(shí)目標(biāo)概述生物學(xué)的概念，舉例說出生物的生命現(xiàn)象和基本特征，說出生物、生物學(xué)與生活、生產(chǎn)的關(guān)系，了解生物學(xué)的發(fā)展前景。2. 能力目標(biāo)初步學(xué)會(huì)圖文分析，能通過觀察圖片信息分析歸納生物的基本特征，查閱相關(guān)資料，了解生物和生物學(xué)在人類生活、生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域的應(yīng)用。3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生初步養(yǎng)成關(guān)注周圍的生物，關(guān)注生活、生產(chǎn)、社會(huì)中生物學(xué)的良好習(xí)慣，初步形成圖文分析、舉例說明、發(fā)現(xiàn)問題等生物科學(xué)素養(yǎng)。二、教學(xué)重點(diǎn)認(rèn)識(shí)生物的基本特征，了解生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容。

2、三、教學(xué)難點(diǎn) 了解生物學(xué)的研究?jī)?nèi)容。四、教學(xué)準(zhǔn)備學(xué)生課前收集有關(guān)生物在仿生學(xué)上的應(yīng)用及生物學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀的圖文資源。五、教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)多媒體展示圖片： 螞蟻：好多好吃的哦！大雁：南方也是我的家！春芽：我也想長(zhǎng)高哦！蜜蜂：花蜜是我的最愛！向日葵：我的笑臉總是迎向太陽！織布鳥：家的感覺真好！世界是如此的神奇和美妙！在自然界里，我們可以觀察到螞蟻覓食、大雁南飛、春芽吐綠、蜜蜂采蜜、葵花向陽、小鳥的筑巢和覓食等等，這些都屬于生命現(xiàn)象。你能舉例說出自然界中生物的生命現(xiàn)象嗎？生物學(xué)就是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。在研究生命現(xiàn)象的過程中，需要一把開啟生命王國(guó)大門的鑰匙，這把鑰匙就是觀察和實(shí)驗(yàn)，而

3、科學(xué)探究則是探索生命王國(guó)的重要途徑。本節(jié)課，我們首先來學(xué)習(xí)生物與生物學(xué)。觀察螞蟻覓食、大雁南飛、春芽吐綠、蜜蜂采蜜、葵花向陽、小鳥的筑巢和覓食圖片，感知自然界中的生命現(xiàn)象。舉例說出自然界中常見的生命現(xiàn)象，如螞蟻搬家、燕子銜泥、孔雀開屏等。一、生物的概念什么是生物？你能嘗試用自己的語言描述生物的概念嗎？小結(jié)：生物是有生命的物體。思考：熊貓玩具是生物嗎？機(jī)器人是生物嗎？活動(dòng)：火眼金睛辨識(shí)生物和非生物多媒體展示圖片：白頭葉猴、手上的細(xì)菌、水蚤、蘑菇、落葉、蟬蛻后的殼 創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生分析：魯迅先生的從百草園到三味書屋這篇著名的散文中寫道“不必說碧綠的菜畦，光滑的石井欄，高大的皂莢樹，紫紅的桑椹；也不

4、必說鳴蟬在樹葉里長(zhǎng)吟，肥胖的黃蜂伏在菜花上，輕捷的叫天子忽然從草間直竄向云霄里去了?！?你能說出這段文字里有哪些是生物嗎？舉例說出動(dòng)物、植物、微生物都是生物。說出生物是有生命的物體。說出機(jī)器人和熊貓玩具都不是生物。 觀察圖片，思考、說出白頭葉猴、手上的細(xì)菌、水蚤、蘑菇是生物；落葉和蟬蛻的殼是非生物。閱讀資料，思考說出菜、皂莢樹、桑椹、蟬、樹、黃蜂、叫天子、草等都是生物。二、生物的基本特征1. 生物大多都有細(xì)胞結(jié)構(gòu)多媒體展示圖片：一只美麗的蝴蝶落在樹葉上一只美麗的蝴蝶落在樹葉上，雖然它們看起來那么的不同，但它們有共同的特征。觀察圖片，說一說動(dòng)物和植物相似的特征是什么？小結(jié)：生物體大多都是由細(xì)胞組

5、成。2. 生物能生長(zhǎng)和發(fā)育多媒體展示圖片和文字：一顆小小的檞果經(jīng)過一段時(shí)間能長(zhǎng)成一棵大橡樹，想一想幼苗是如何長(zhǎng)成橡樹的？這個(gè)過程發(fā)生了哪些變化？多媒體展示圖片：葵花籽在適宜的條件下萌發(fā)、生長(zhǎng)生物的另一特征是生長(zhǎng)和發(fā)育。生長(zhǎng)是變大的過程，如一粒向日葵種子萌發(fā)、生長(zhǎng)，長(zhǎng)出幼嫩的小葉，這就是生長(zhǎng)。多媒體展示圖片：桃樹的花和果實(shí) 一朵桃花從花開到花落，到結(jié)成青青的果實(shí)，到果實(shí)成熟香甜。這就是生長(zhǎng)、發(fā)育。同樣，動(dòng)物也要生長(zhǎng)發(fā)育。如受精卵經(jīng)過胚胎發(fā)育，長(zhǎng)成胎兒。小結(jié)：生物能生長(zhǎng)和發(fā)育。3. 生物都需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量細(xì)胞要完成生長(zhǎng)和發(fā)育等生命活動(dòng)必須消耗能量，如此時(shí)的你正坐在教室里學(xué)習(xí)，不僅你的眼睛和大腦的

6、細(xì)胞在工作，你的胃腸細(xì)胞在消化食物，血細(xì)胞在體內(nèi)運(yùn)輸。若此時(shí)你受傷了，則會(huì)有一些細(xì)胞來“修補(bǔ)”這個(gè)創(chuàng)口。生物完成生命活動(dòng)需要能量，能量又是從哪里來的呢？請(qǐng)同學(xué)們觀察下列一組圖片。多媒體展示一組圖片：捕食 海鸚：逮了好幾條魚！青蛇：看你這只小蜥蜴往哪里跑！幼狐：這只老鼠味道一定很不錯(cuò)！海獅：企鵝，你往哪里跑！水螅：俘虜了一只水蚤！鵜鶘：午間小菜有了！動(dòng)物生活需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，植物是否需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)呢？多媒體展示圖片：植物通過光合作用制造有機(jī)物小結(jié)：生物都需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量。4. 生物都能繁殖多媒體展示圖片：我要飄到遠(yuǎn)方播種嘍！多媒體展示圖片：兩只鹿蛾在南天竺的葉子上交尾；猴子：是媽媽哺育我長(zhǎng)大！ 小結(jié)

7、：生物都能繁殖后代5. 生物都有遺傳和變異人們常說，“種瓜得瓜，種豆得豆”，“一母生九子，九子各不同”，這說明生物之間普遍存在著什么現(xiàn)象呢？多媒體展示一組圖片： 種瓜得瓜，種豆得豆。三只小狗：我們是媽媽的吉祥三寶！四只小狗：我們四兄弟雖是一個(gè)狗媽媽，還是有差異的！豬：我們哥幾個(gè)長(zhǎng)的很像吧？小結(jié)：生物都有遺傳和變異現(xiàn)象 6. 生物都能適應(yīng)和影響環(huán)境多媒體展示一組圖片： 玻璃蛙：我的身體透明的，在綠葉上很難分辨哦！螳螂：我的衣服和花融為一體了！角蟬：我很像荊棘的刺吧！蟹蛛：我的偽裝不錯(cuò)吧！沙蜥蜴：我的衣服不錯(cuò)吧！樹螽（zhng）：我像一片葉子吧？小結(jié)：生物能適應(yīng)和影響環(huán)境。7. 生物也要呼吸多媒體

8、展示圖片：伸伸懶腰，喘口氣；樹：我也需要新鮮空氣； 小結(jié)：生物都能呼吸。生物除了以上的特征還有哪些特征呢？ 師生共同歸納生物的基本特征：生物大多都由細(xì)胞組成；生物能夠生長(zhǎng)、發(fā)育；生物都需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量；生物都能繁殖后代；生物有遺傳和變異現(xiàn)象；生物能適應(yīng)和影響環(huán)境；生物能夠呼吸、排泄廢物等。多媒體展示視頻：生物的基本特征觀察圖片，從圖片上獲取信息，動(dòng)物由動(dòng)物細(xì)胞組成，植物由植物細(xì)胞組成。說出生物體大多是由細(xì)胞組成。觀察圖片，說出生物能夠生長(zhǎng)、發(fā)育。觀察葵花籽的萌發(fā)生長(zhǎng)觀察圖片中桃花的花開、花落到結(jié)實(shí)的過程觀察圖片，說出動(dòng)物以植物或別的動(dòng)物為食，從中獲取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。觀察圖片，說出植物生活也需要營(yíng)養(yǎng)

9、物質(zhì)。觀察圖片，說出植物能夠繁殖后代觀察圖片，說出動(dòng)物也要繁殖后代觀察圖片，說出生物都有遺傳和變異現(xiàn)象觀察圖片，說出生物能夠適應(yīng)和影響環(huán)境觀察圖片，說出生物需要呼吸。說出還有排泄廢物等。三、生物學(xué)研究的主要內(nèi)容 活動(dòng)一：舉例說出為什么人類的衣、食、住、行離不開生物？多媒體展示圖片：生物提供食物來源 多媒體展示圖片：植物為我們提供氧氣多媒體展示圖片：我們穿的衣服也離不開生物活動(dòng)二：生物在仿生學(xué)上的應(yīng)用1. 觀察圖1-5生物與仿生學(xué)，你能找出它們之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系嗎？從中你能夠得到什么啟示呢？ 多媒體展示圖片和資料：蜻蜓和直升飛機(jī)通過翅膀振動(dòng)可產(chǎn)生不同于周圍大氣的局部不穩(wěn)定氣流，并利用氣流產(chǎn)生的渦流來

10、使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔，不但可向前飛行，還能向后和左右兩側(cè)飛行?？茖W(xué)家據(jù)此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)研制成功了直升飛機(jī)。人們仿效蜻蜓的翅痣在飛機(jī)的兩翼加上了平衡重錘，解決了因高速飛行而引起振動(dòng)這個(gè)令人棘手的問題。海豚和潛水艇海豚皮膚表面的柔軟且具有彈性，可以消除水流混亂的現(xiàn)象，以減少水的阻力。人們模仿海豚的皮膚構(gòu)造，制成人造海豚皮，裝在潛水艇上大大提高了潛水艇的速度。鳥巢和北京奧運(yùn)會(huì)“鳥巢”鳥巢是鳥類在繁殖期間所建造的用于藏卵和雛鳥的結(jié)構(gòu)，可使產(chǎn)下的卵聚集一起，促進(jìn)孵化；也可以保溫以及保護(hù)親鳥及雛、卵等不受天敵的傷害。國(guó)家體育館的設(shè)計(jì)方案模仿了自然界中的鳥巢，由一系列樹枝狀的輻射式門式鋼桁架圍繞碗

11、狀坐席區(qū)旋轉(zhuǎn)而成，空間結(jié)構(gòu)科學(xué)簡(jiǎn)潔，設(shè)計(jì)新穎獨(dú)特，為國(guó)內(nèi)外特有建筑。國(guó)家體育館被命名為“鳥巢”，也恰如其分地描繪出國(guó)家體育場(chǎng)的生動(dòng)造型。 2. 讓學(xué)生課前收集有關(guān)仿生學(xué)方面的圖文資料，課上分小組交流展示。多媒體展示圖文資料：（1）生活在海洋中的腔腸動(dòng)物，如海蜇、水母等，有一套預(yù)測(cè)風(fēng)暴的報(bào)警裝置鈣質(zhì)平衡石，人們模仿這些裝置，設(shè)計(jì)制造的風(fēng)暴預(yù)警儀器，能提前15小時(shí)預(yù)報(bào)風(fēng)暴，并能指示方向。（2）人們模擬蒼蠅的翅膀及其運(yùn)動(dòng)模式，制造出微型飛行器，可用于災(zāi)難救援、電子偵察等。（3）模擬蟑螂的運(yùn)動(dòng)方式制造出的機(jī)械蟑螂，有望在太空探索或排除地雷方面起重要作用。活動(dòng)三：生物學(xué)的飛速發(fā)展，越來越影響人類的生活。

12、你知道哪些例子嗎？多媒體展示圖片和資料：細(xì)胞核移植與克隆羊多利 1997年2月27日的英國(guó)自然雜志報(bào)道了一項(xiàng)震驚世界的研究成果：1996年7月5日，英國(guó)愛丁堡羅斯林研究所的伊恩·維爾穆特領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)科研小組，利用克隆技術(shù)培育出一只小母羊。這是世界上第一只用已經(jīng)分化的成熟的乳腺細(xì)胞克隆出的羊?？寺⊙蚨嗬Q生后，克隆豬、克隆猴、克隆牛紛紛問世，似乎一夜之間，克隆時(shí)代已來到人們眼前。太空育種技術(shù) 太空育種可在較短時(shí)間內(nèi)育成高質(zhì)量的新品種，圖中南瓜直徑近1米，高0.6米，重180千克，它是通過航天育種培育成的新品種。還有皮薄、肉厚、汁多、個(gè)大的“太空菜葫蘆”、太空辣椒、太空茄子、太空冬瓜等等。

13、 試管嬰兒1978年7月25日，世界上第一個(gè)試管嬰兒路易絲·布郎在英國(guó)的奧爾德海姆出生。中國(guó)大陸第一個(gè)試管嬰兒鄭萌珠在1988年3月10日誕生。小組合作，討論生物與人類日常生活的關(guān)系。說出人類的衣、食、住、行都離不開生物。生物能夠提供食物來源；植物能夠提供氧氣；人們穿的衣服也來自于生物等等。觀察圖片，說出它們之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是：鳥巢和國(guó)家體育館、蜻蜓與直升機(jī)、海豚和潛水艇。課前收集有關(guān)仿生學(xué)方面的知識(shí)，課上交流展示：青蛙和電子蛙眼龜殼的背和建筑響尾蛇導(dǎo)彈和蛇烏賊和魚雷誘餌長(zhǎng)頸鹿和抗荷服鯨魚和潛艇的“鯨背效應(yīng)”課前收集資料，課上小組交流展示。動(dòng)物克隆技術(shù)可用于培育優(yōu)良蓄種和生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物；

14、生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物；生產(chǎn)人胚胎干細(xì)胞用于細(xì)胞和組織替代療法；復(fù)制瀕危的動(dòng)物物種，保存和傳播動(dòng)物的物種資源。袁隆平與雜交水稻被稱為中國(guó)“雜交水稻之父”的袁隆平教授和來自塞拉利昂的瓊斯博士因在培育高產(chǎn)水稻方面的杰出貢獻(xiàn)，29日在美國(guó)首都華盛頓被授予2004年度“世界糧食獎(jiǎng)”，兩人分享二十五萬美元的獎(jiǎng)金。人類基因組計(jì)劃人類基因組計(jì)劃是一項(xiàng)規(guī)模宏大，跨國(guó)跨學(xué)科的科學(xué)探索工程。其宗旨在于測(cè)定組成人類染色體（指單倍體）中所包含的30億個(gè)堿基對(duì)組成的核苷酸序列，從而繪制人類基因組圖譜，并且辨識(shí)其載有的基因及其序列，達(dá)到破譯人類遺傳信息的最終目的?；蚪M計(jì)劃是繼曼哈頓計(jì)劃和阿波羅登月計(jì)劃之后，人類科學(xué)史上的又一個(gè)

15、偉大工程。試管嬰兒試管嬰兒是體外受精胚胎移植技術(shù)的俗稱，是指采用人工方法讓卵細(xì)胞和精子在體外受精，并進(jìn)行早期胚胎發(fā)育，然后移植到母體子宮內(nèi)發(fā)育而誕生的嬰兒?；顒?dòng)：說一說對(duì)生命科學(xué)發(fā)展前景的展望。人類憑借自己的智慧，解開了一個(gè)個(gè)生命之謎，但人類對(duì)生命的奧秘還“知之甚少”，還面臨著許多難題。例如：地球之外存在生命嗎？人的青春可以永駐嗎？什么時(shí)候能夠戰(zhàn)勝艾滋病，攻克癌癥？人類社會(huì)還面臨著人口增長(zhǎng)、環(huán)境污染、資源匱乏、疾病危害發(fā)及生態(tài)平衡被破壞等問題的挑戰(zhàn)，這些問題的解決很大程度上依賴于生命科學(xué)。暢所欲言，展望生命科學(xué)的未來。課外拓展： 生物學(xué)正在以前所未有的速度發(fā)展。生活和學(xué)習(xí)中你還聽說過哪些舉世矚

16、目生物科學(xué)成果？請(qǐng)你收集生物學(xué)發(fā)展的新進(jìn)展的資料，并和同學(xué)進(jìn)行交流。課外收集資料，與同學(xué)交流。附：學(xué)生收集的資料1. 長(zhǎng)頸鹿和“抗荷服”長(zhǎng)頸鹿是目前世界上最高的動(dòng)物，其大腦和心臟的距離約3米，完全是靠高達(dá)160毫米260毫米汞柱的血壓把血液送到大腦的。按分析，當(dāng)長(zhǎng)頸鹿低頭飲水時(shí)，大腦的位置低于心臟，大量的血液會(huì)涌上大腦，使血壓更加增高。但是，世界上沒有一只長(zhǎng)頸鹿會(huì)在飲水時(shí)得腦充血或血管破裂等疾病而死。原來，是裹在長(zhǎng)頸鹿身上的一層厚皮緊緊箍住了血管，限制了血壓，飛機(jī)設(shè)計(jì)師和航空生物學(xué)家依照這一原理，設(shè)計(jì)出一種新穎的“抗荷服”，從而解決了超高速殲擊機(jī)駕駛員在突然加速爬升時(shí)因腦部缺血而引起的痛苦。這

17、種“抗荷服”內(nèi)有一裝置，當(dāng)飛機(jī)加速時(shí)可壓縮空氣，還能對(duì)血管產(chǎn)生相應(yīng)的壓力。 2. 鯨魚和潛艇的“鯨背效應(yīng)”當(dāng)代核潛艇能長(zhǎng)時(shí)間潛航于冰海之下，但若在冰下發(fā)射導(dǎo)彈，則必須破冰上浮，這就碰到了力學(xué)上的難題。潛艇專家從鯨魚每隔10分鐘必須破冰吸一次氣中得到啟迪，在潛艇頂部突起的指揮臺(tái)圍殼和上層建筑方面，作了加強(qiáng)材料力度和外形仿鯨背處理，果然取得了破冰時(shí)的“鯨背效應(yīng)”。3. 烏賊和魚雷誘餌烏賊體內(nèi)有囊狀物能分泌黑色液體，遇到危險(xiǎn)時(shí)便釋放出這種黑色液體，誘騙攻擊者上當(dāng)。潛艇設(shè)計(jì)者們仿效設(shè)計(jì)成魚雷誘餌?，F(xiàn)在魚雷誘餌酷似一艘袖珍潛艇，既可按潛艇的航向航行，航速不變；也可模擬噪音、螺旋槳節(jié)拍、聲信號(hào)和多普勒音調(diào)

18、變化等。正是它這種惟妙惟肖的表演，令敵潛艇或攻擊中的魚雷真假難辨。4蛙和電子蛙眼青蛙的眼睛對(duì)小飛蟲非常敏感，當(dāng)小飛蟲在它頭上飛時(shí)，它會(huì)盯住不放。于是，人們模仿蛙眼的結(jié)構(gòu)原理制成了“電子蛙眼”，可用來識(shí)別飛行中的飛機(jī)和導(dǎo)彈，也可用來預(yù)防飛機(jī)相撞。5. 雷達(dá)與蝙蝠 科學(xué)家根據(jù)蝙蝠發(fā)出超聲波探測(cè)目標(biāo)的“回波原理”發(fā)明了雷達(dá)，用以及時(shí)探測(cè)飛機(jī)的方向和距離。6. 熒光燈和螢火蟲螢火蟲所發(fā)出的光是化學(xué)光，它通過一定反應(yīng)將化學(xué)能幾乎百分之百地轉(zhuǎn)成了光能。根據(jù)螢火蟲發(fā)光原理制造了由電能轉(zhuǎn)變成光能的熒光燈。7. 龜殼的背和建筑龜殼的背甲呈拱形,跨度大,雖然只有2mm厚,使用鐵錘敲砸也難破壞。建筑學(xué)家模仿它設(shè)計(jì)的薄殼建筑有許多優(yōu)點(diǎn):用料少,跨度大,堅(jiān)固耐