高三生物教學(xué)案例分析

1、高中生物案例分析-如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量福清虞陽中學(xué) 鄭玉山(一)教學(xué)目標(biāo)1.知識目標(biāo) 將書本上學(xué)到的有關(guān)知識按課題要求以一定線索有機(jī)聯(lián)系起來,并從不同角度,進(jìn)行相關(guān)知識拓展、歸納,形成新的知識結(jié)構(gòu),加深對知識的理解,提高創(chuàng)新應(yīng)用能力。2.能力目標(biāo) 能圍繞課題抽取書本知識,從多條途徑收集信息,對相關(guān)知識和信息進(jìn)行分類、歸納,構(gòu)建知識結(jié)構(gòu),訓(xùn)練學(xué)生分析問題、解決問題的能力以及遷移和發(fā)散思維能力。能較適當(dāng)?shù)刈龀鲂〗M評價和對他人的觀點進(jìn)行評價的能力,培養(yǎng)學(xué)生表達(dá)能力和評價能力。3. 情感目標(biāo) 通過討論小組的設(shè)立,使全體學(xué)生都參與小組活動,面向全體學(xué)生,并讓每個學(xué)生得到成功的體驗,以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通

2、過課內(nèi)知識與實際的聯(lián)系,使學(xué)生關(guān)注社會,培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和使命感。(二)教學(xué)重點 通過小組展示和交流,鞏固課題所涉及的知識和原理,理解相關(guān)知識的應(yīng)用。(三)教學(xué)難點 知識的創(chuàng)新應(yīng)用和恰當(dāng)評價。(四)教學(xué)模式 案例教學(xué)法:案例引入案例討論概括總結(jié)反饋檢測(五)教學(xué)手段 課件、計算機(jī)等(六)教學(xué)過程1.案例引入 案例：土地是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),在人類生存所需的食物來源中,耕地上的農(nóng)作物占88%,草原和牧區(qū)占10%,海洋占2%。隨著海洋的開發(fā)利用，海洋為人類提供的食物能量將會增加。目前,全球適于人類耕種的土地約1.37×109 hm2,人均約0.26 hm2。但由于非農(nóng)用地增加、土

3、地荒漠化、水土流失、土壤污染等原因，促使人口增加與土地資源減少之間的矛盾越來越尖銳，人口增加對土地的壓力越來越大。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織研究，目前全球大約有5億人口處于超土地承載力的狀態(tài)下?，F(xiàn)在世界上還有部分國家或地區(qū)未解決人民群眾的溫飽問題,所以提高農(nóng)作物產(chǎn)量是當(dāng)務(wù)之急。請你從生物學(xué)的角度分析如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量。2.案例討論 (1)提出問題 如果你是一位決策者的話，你準(zhǔn)備做些什么？運用的生物學(xué)原理是什么？這時學(xué)生運用學(xué)過的生物學(xué)知識和技能，展開分析和討論。(2)提供各種方案 經(jīng)過一段時間的分析、思考和討論，學(xué)生提出了很多方案，教師可把學(xué)生提出的方案都寫在黑板上，主要有：首先搞好遺傳育種或選種； 提

4、高光合作用的強(qiáng)度和降低呼吸作用的強(qiáng)度；加強(qiáng)病蟲害防治；松土除草；合理密植；輪種和套種；施肥；將固氮基因轉(zhuǎn)移到糧食作物等。(3)組織有效的課堂討論 這是案例教學(xué)的主要過程，在這個過程中我采用了“合作性學(xué)習(xí)”的教學(xué)模式，讓學(xué)生先進(jìn)行分組討論，后進(jìn)行全班討論。小組成員的搭配要有一定的選擇，每組應(yīng)有1-2位成績突出的學(xué)生。在學(xué)習(xí)過程中，教師要為學(xué)生的合作學(xué)習(xí)提供舒適的學(xué)習(xí)氛圍，尤其要營造出一個腦力激蕩的氣氛。教師設(shè)計出討論的問題既要緊密結(jié)合案例的內(nèi)容，又要有較強(qiáng)的啟發(fā)性。如我對以上的方案設(shè)計的問題主要有：“以上各種方案合理嗎？為什么？如果合理，其運用的生物學(xué)原理是什么？每種方案有哪些方法和措施？你還有

5、更好的方案嗎？” 在問題解決這個過程中，教師要引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生運用已學(xué)過的生物學(xué)知識，來分析問題和解決問題，使知識真正轉(zhuǎn)化為學(xué)生自己的東西。下面以其中前三個方案為例來說明分析討論的主要過程和內(nèi)容： 搞好遺傳育種或選種 農(nóng)作物的增產(chǎn)首先要搞好遺傳育種或選種，培育出或選出產(chǎn)量高、營養(yǎng)價值高、抗病蟲害強(qiáng)、生長周期短等優(yōu)良品種，這些優(yōu)良品種可以通過雜交育種、單倍體育種、誘變育種、多倍體育種、轉(zhuǎn)基因育種等來培育。表1 五種育種方式的比較表名稱原理方法優(yōu)點缺點應(yīng)用雜交育種基因重組雜交自交篩選出符合要求的表型，通過自交至不再發(fā)生性狀分離為止。使分散在同一物種不同品種間的多個優(yōu)良性狀集中于同一個體上，即“集優(yōu)”

6、。育種時間長；局限于同種或親緣關(guān)系較近的個體用純種高稈抗病與矮稈不抗病小麥培育矮稈抗病小麥誘變育種基因突變(1)物理：紫外線、射線、激光等；(2)化學(xué)：秋水仙素、硫酸二乙酯等。提高變異頻率；加快育種進(jìn)程；大幅度改良性狀。有利變異少，工作量大，需大量的供試材料。太空作物單倍體育種染色體變異二倍體生物經(jīng)花藥離體培養(yǎng)成單倍體，再經(jīng)秋水仙素處理成純合體大大縮短育種年限；子代均為純合體。技術(shù)復(fù)雜用純種高稈抗病與矮稈不抗病小麥快速培育矮稈抗病小麥多倍體育種染色體變異用一定濃度秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗植株莖稈粗壯，果實、種子都比較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量提高。技術(shù)復(fù)雜；發(fā)育延遲，結(jié)實率低，一般只適合于植物三倍體

7、無籽西瓜、八倍體小黑麥轉(zhuǎn)基因育種基因重組提取目的基因與運載體結(jié)合導(dǎo)入受體細(xì)胞目的基因的檢測與表達(dá)篩選出符合要求的新品種目的性強(qiáng)；育種周期短；克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙技術(shù)復(fù)雜；生態(tài)安全問題多轉(zhuǎn)基因抗蟲棉提高光合作用的強(qiáng)度和降低呼吸作用的強(qiáng)度 光合作用和呼吸作用是高中生物學(xué)的主干知識，是每年高考的重點內(nèi)容。在利用以上案例復(fù)習(xí)這部分內(nèi)容時，教師應(yīng)首先引導(dǎo)學(xué)生比較光合作用的兩個過程（光反應(yīng)和暗反應(yīng)）以及光合作用與呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上，通過生生、師生共同合作來完成以下有關(guān)知識的歸納和總結(jié)：1）光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度一般用光合速率和呼吸速率來表示。光合速率是光合作用強(qiáng)度的指標(biāo)。它是指單位時

8、間內(nèi)，單位面積的葉片合成有機(jī)物的速率。呼吸速率是指單位面積的葉片在單位時間內(nèi)分解有機(jī)物的速率。它是呼吸作用強(qiáng)度的生理指標(biāo)。由于有機(jī)物的測定比較困難，通常測定光合作用過程中CO2的吸收量（或的釋放量）來表示光合速率。測定植物體CO2的釋放量（或O2的吸收量）來表示呼吸速率。2）由于在光合作用過程中吸收CO2的同時還要進(jìn)行呼吸作用釋放CO2，這些CO2未出植物體又被光合作用利用（或光合作用釋放的O2的一部分又被呼吸作用所消耗），所以光照條件下測定的CO2吸收量（或O2的釋放量）稱為表觀光合速率（或凈光合速率）。表觀光合速率=實際光合速率- 呼吸速率3）表觀光合速率的大小可直接反映植物體內(nèi)積累有機(jī)物

9、的速率，因此提高表觀光合速率就能提高植物的產(chǎn)量。4）光合作用是合成有機(jī)物，將光能轉(zhuǎn)化為儲存在有機(jī)物中的化學(xué)能，提高光合作用的速率，就能提高植物的產(chǎn)量。具體的措施有：增加的CO2濃度、增加光照強(qiáng)度、增加光照時間、在光合作用中適當(dāng)提高溫度、在植物生長的關(guān)鍵時期適當(dāng)多施N、P、Mg等礦質(zhì)元素。5）呼吸作用是分解有機(jī)物，將有機(jī)物中儲存的能量釋放出來，這對于農(nóng)作物的增產(chǎn)是不利的，因此應(yīng)盡量減少呼吸消耗，但呼吸作用釋放的能量可供植物體各項生命活動的需要，在滿足植物生長所需的能量的前提下，盡量減少呼吸消耗，如在晚上不進(jìn)行光合作用時，可采取降低溫度的方法，降低呼吸酶的活性，減少有機(jī)物的分解而達(dá)到增產(chǎn)。加強(qiáng)病蟲

10、草害防治（留待學(xué)生自己去總結(jié)）延長光合作用時間（留待學(xué)生自己去總結(jié)）增加光合作用面積（留待學(xué)生自己去總結(jié)）間作、輪種和套種（留待學(xué)生自己去總結(jié)）3.概括總結(jié)這個階段，可以讓學(xué)生來做總結(jié)，也可以由教師來做總結(jié)，講明案例中的關(guān)鍵點以及每種方案存在的不足和長處，當(dāng)然也可以不作總結(jié)或評論，讓學(xué)生課后去進(jìn)行反思和總結(jié)，并可讓學(xué)生寫成一篇有關(guān)“如何提高糧食產(chǎn)量”的小論文或綜述。(七)教學(xué)反思： 本節(jié)課學(xué)生能夠主動積極參與到教學(xué)中來,而且學(xué)得較為輕松,課堂教學(xué)效果很好.體現(xiàn)了新課程改革的具體要求。在整個過程中，以培養(yǎng)學(xué)生的主動探索精神為指導(dǎo)思想，在對教材處理中，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，化抽象為具體，并提出富有啟發(fā)性和開放性的問題，引導(dǎo)學(xué)生分析歸納，以化解教學(xué)重點、難點，培養(yǎng)學(xué)生的分析、歸納能力；同時通過討論、課堂練習(xí)競賽活動等一系列教學(xué)活動，使學(xué)生動口動腦，加深學(xué)生對知識的感知和理解，增強(qiáng)學(xué)生的交流合作和分析探究能力,品嘗