28新课标必修一高中生物实验教案

【实验一】生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定一、实验原理（1）鉴定实验设计的理念：某些化学试剂+生物组织中有关有机化合产生特定的颜色反应。（2）具体原理：①可溶性还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。②脂肪小颗粒+苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。③蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应。二、目标要求初步掌握鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。三、重点、难点1.重点①初步掌握鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。②通过实验的操作和设计培养学生的动手能力，掌握探索实验设计技巧，从而培养创新思维能力。2.难点根据此实验方法、原理，设计实验来鉴定常见食物的成分。四、实验材料1.可溶性还原糖的鉴定实验:选择含糖量较高、颜色为白色或近白色的植物组织，以苹果、梨为最好。2.脂肪的鉴定实验:选择富含脂肪的种子，以花生种子为最好(实验前浸泡3h～4h)。3.蛋白质的鉴定实验:可用浸泡1d～2d的黄豆种子(或用豆浆、或用鸡蛋蛋白)。五、仪器、试剂1.仪器:剪刀,解剖刀,双面刀片,试管,试管架,试管夹,大小烧杯,小量筒,滴管,玻璃漏斗,水浴锅,研钵,石英砂,纱布,载玻片,盖玻片,毛笔,吸水纸,显微镜。2.试剂:①斐林试剂(0.1g/L的NaOH溶液+0.05g/mL的CuSO4溶液)；②苏丹Ⅲ染液；③双缩脲试剂；④体积分数为50%的酒精溶液；⑤蒸馏水。六、方法步骤1.制备试剂。2.可溶性还原糖的鉴定、方法、步骤。3.脂肪的鉴定、方法、步骤。4.蛋白质的鉴定、方法、步骤。七、教学过程新课引入：我们在化学中学习过物质的鉴定，其原理是被鉴定的物质与所用的化学试剂要么发生颜色反应，要么产生沉淀，我们生物学上也采用此原理，在生物学中物质鉴定的理念是：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。新课教学：（具体原理）①可溶性还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。（水浴加热）②脂肪小颗粒+苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。（要显微镜观察）③蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应。（要先加A液NaOH溶液再加B液CuSO4溶液）今天，我们学习鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。（一）、还原糖的鉴定1、还原糖的鉴定步骤:选材：苹果：洗净、去皮、切块，取5g放如研钵中制备组织样液研磨成浆：加石英砂，加5ml水研磨注入组织样液2ml过滤：将玻璃漏斗插入试管中，漏斗上垫一层纱布加斐林试剂：2ml（由斐林试剂甲液和乙液充分混合而成，不能分别加入）水浴加热：煮沸2min观察溶液颜色变化：浅蓝色→棕色→砖红色。2、实验成功的要点：①还原糖的鉴定实验:选择含糖量较高、颜色为白色或近白色的植物组织，以苹果、梨为最好。②斐林试剂要两液混合均匀且现配现用。斐林试剂的配制过程示意：斐林试剂甲液（0.1g/ml的NaOH溶液）斐林试剂乙液（0.05g/ml的CuSO4溶液）③在鉴定尿液中是否含有葡萄糖时还能用其他那些鉴定方法？学生回答：还可以用斑氏试剂产生砖红色沉淀；及糖尿试纸据糖的由少到多产生浅蓝、浅绿、棕或深棕色。（二）、脂肪的鉴定1、脂肪的鉴定步骤:取材：花生种子（浸泡3-4h）,将子叶削成薄片取理想薄片在薄片上滴2-3滴苏丹Ⅲ染液去浮色按一定比例混合均匀斐林试剂制片制成临时装片观察：先在低倍镜下，找到材料的脂肪滴，然后，转为高倍镜观察。结论：细胞中的圆形脂肪小颗粒已经被染成橘黄色。2、实验成功的要点：①.脂肪的鉴定实验:选择富含脂肪的种子，以花生种子为最好(实验前浸泡3h～4h)。②该试验成功的关键是获得只含有单层细胞理想薄片。③滴苏丹Ⅲ染液染液染色2-3min，时间不宜过长，以防细胞的其他部分被染色。（三）、蛋白质的鉴定1、蛋白质的鉴定步骤：结论：蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。2、实验成功的要点：①蛋白质的鉴定实验:可用浸泡1d～2d的黄豆种子(或用豆浆、或用鸡蛋蛋白稀释液)。②双缩脲试剂的使用，一定要先加入A液(即0.1g/ml的NaOH溶液)，再加入双缩脲试剂B液(即0.01g/ml的CuSO4溶液)。③还可设计一只加底物的试管，不加双缩脲试剂，进行空白对照，说明颜色反应的引起是蛋白质的存在与双缩脲试剂发生反应，而不是空气的氧化引起。【实验二】观察DNA和RNA在细胞中的分布一、教学目标1、知识与技能：（1）学生分析说明DNA和RNA在结构上的不同点（2）学生回顾显微镜的使用方法2、过程与方法：（1）学生掌握制作装片的方法（2）使用试剂对材料进行染色3、情感态度和价值观：培养学生的动手能力，提升学生积极、乐观的学习态度。二、教学重点、难点1、教学重点：实验原理、显微镜的使用2、教学难点：甲基绿使DNA呈绿色，吡罗红使RNA呈红色。三、实验原理与解析(1)真核细胞的DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质中。(2)甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿对DNA亲和力强，使DNA显现出绿色，而吡罗红对RNA的亲和力强，使RNA呈现出红色。用甲基绿、吡罗红的混合染色剂将细胞染色，可同时显示DNA和RNA在细胞中的分布。(3)盐酸的作用①盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂的跨膜运输；②盐酸使染色体中的DNA与蛋白质分离，便于DNA与染色剂的结合。四、实验器材1．材料人的口腔上皮细胞，洋葱表皮细胞，根尖细胞，蛙或蟾蜍的血细胞，果肉细胞。2．用具400mL烧杯，250mL烧杯，温度计，滴管，消毒牙签，载玻片，盖玻片，铁架台，石棉网，火柴，酒精灯，吸水纸，显微镜。3．试剂及配制方法（1）试剂质量分数为0．9%的NaCl溶液，质量分数为8%的盐酸，乙酸钠，乙酸，蒸馏水，吡罗红甲基绿混装粉。如果化学试剂商店没有吡罗红甲基绿混装粉，可以分别购买甲基绿和吡罗红G，然后按A液的第二种方法配制（见下文）。（2）染色剂的配制①染色剂A液的两种配制方法第一种方法：取吡罗红甲基绿粉1g，加入到100mL蒸馏水中溶解，然后用滤纸过滤，将滤液放入棕色瓶中备用。第二种方法：取甲基绿2g溶于98mL蒸馏水中，取吡罗红G5g溶于95mL蒸馏水中。取6mL甲基绿溶液和2mL吡罗红溶液加入到16mL蒸馏水中，即为A液，放入棕色瓶中备用。②染色剂B液的配制方法B液是一种缓冲液，由乙酸钠和乙酸混合而成。先取乙酸钠16．4g，用蒸馏水溶解至1000mL备用；再取乙酸12mL，用蒸馏水稀释至1000mL备用。取配好的乙酸钠溶液30mL和稀释的乙酸20mL，加蒸馏水50mL，配成pH为4．8的B液（缓冲液）。五、主要步骤(以观察口腔上皮细胞为例)1.取材①滴：在洁净的载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液；②刮：用消毒牙签在口腔内侧壁上轻轻地刮几下；③涂：将牙签上的碎屑涂抹在载玻片的生理盐水中；④烘：将涂有口腔上皮细胞的载玻片在酒精灯的火焰上烘干。2.水解①解：将烘干的载玻片放入装有30ml质量分数为8%的盐酸的小烧杯中，进行材料的水解；②保：将小烧杯放入装有30℃温水的大烧杯中保温5分钟。3.冲洗涂片①冲：用缓缓的蒸馏水冲洗载玻片10秒钟；②吸：用吸水纸吸去载玻片上的水分。4.染色①染：用2滴吡罗红甲基绿混合染色剂滴在载玻片上，染色5分钟；②吸：吸去多余染色剂；③盖：盖上盖玻片。5.观察①低：在低倍物镜下，寻找染色均匀，色泽浅的区域，移至视野中央，将物像调节清晰；②高：转到高倍物镜，调节细准焦螺旋，观察细胞核和细胞质的染色情况。【实验三】用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体一、教学目标根据新课改所倡导的“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的目标观，我确定了如下的三维教学目标知识1、说出本实验的原理。2、概述线粒体和叶绿体的结构特点过程与方法1、能够正确地使用高倍镜2、提高学生的动手操作能力情感态度与价值观1、通过学生之间的分工合作，提高学生的团队意识，并体会合作学习的快乐。二、教学重难点结合课程标准和高中生的认知发展规律，我确定了如下教学重难点重点高倍镜的使用步骤，及线粒体和叶绿体的形态与分布特点。难点临时装片的制作四、教法首先当然是在教学中应用最广的讲授法，在我们的印象中讲授法似乎就是知识由教师向学生简单的传递，是一种灌输式的教学。但是如果我们能善于联系学生的生活经验和社会科技，帮助学生建立起新旧知识间的联系，同样也是有意义学习。其次是实验演示法帮助学生直观形象的学习知识，激发学生的学习兴趣。再次还有谈话法，通过提问的方式及时检查学生的学习状况；最后是讨论法，有利于学生相互取长补短，共同进步。总之，我认为没有最好的教学方法，每种教学方法都有优缺点，在教学中我们应灵活选用，做到不同教学方法的优化组合。五、学法我们常说：“现代的文盲不是不识字的人，而是不会学习的人”，因而，我在教学过程中特别重视学法的指导。充分发挥学生的主观能动性，使学生成为学习的主人。这节课指导学生的学习方法主要是实验法，观察法、讨论法和归纳比较的方法。六、教学过程1、首先让学生预习本实验的内容，思考本实验的原理是什么，操作步骤。2、我将通过讲授与演示相结合为学生呈现本实验的内容。3、学生动手操作，教师从旁指导。4、总结实验，让同学思考后完成讨论部分的作业。七．实验步骤取材制片观察（先低倍镜、后高倍镜）体验（描述、评价）八．实验解疑（1）为什么用藓类的小叶或者菠菜叶的下表皮（稍带叶肉）作观察叶绿体的实验材料？藓类属阴生植物，菠菜叶的下表皮是菠菜时的背阳面，这样的细胞中的叶绿体大且数目少，且藓类小叶是由一层细胞构成的，便于观察叶绿体的形态和分布。（2）为什么观察叶绿体的监时装片，在实验过程中要始终保持有水状态？防止细胞内的叶绿体失水，如果叶绿体失水，叶绿体就缩成一团，无法观察叶绿体的形态和分布。（3）高倍镜使用中的注意事项：一般地讲，在低倍镜下调节清晰后，可直接转动转换器，使高倍镜对准通光孔。但若高倍镜不是原配的，则应先稍微转动粗准焦螺旋，使镜头上升后再换高倍镜，然后下降镜筒进必须从一侧注视物镜下降到一定距离。换高倍镜后因镜头与装片间的距离很小，切记不可再转动粗准焦螺旋，以防损坏镜头与或装片。应该一面从目镜里观察，一面逆时针方向转动细准焦螺旋，直至清晰为止。在高倍镜下若要换装片，必须升高镜筒后才能进行。（4）细胞质基质中的叶绿体是不是静止不动的？为什么？不是静止不动的，叶绿体存在于细胞质中，它会随着细胞质的流动而运动。【实验四】尝试制作真核细胞的三维结构模型一．教学目标知识目标：说出细胞的基本结构，阐明细胞器的功能能力目标：通过制作细胞结构模型，培养学生的创造力、思维能力、搜集信息的能力、动手实践的能力情感态度价值观目标：认同结构与功能的统一性、细胞结构的统一性、局部与整体的关系二．重难点教学重点：制作真核细胞结构模型教学难点：细胞基本结构的模型构建，结构与功能的统一性三．教学处理分组——材料准备——预实验——导入新课——学生制作模型——学生分组汇报、讨论——老师时时点评。四．教学对象分析对于细胞的结构，学生在初中就已经对细胞膜、细胞核、细胞质有较明确的认识。但对于微小的细胞器，学生缺乏感性认识，更不要说它们之间的联系了。在日常学习中，学生往往对看得见、摸得着的东西较为感兴趣，而对于抽象的知识往往觉得枯燥乏味，容易产生学习的疲劳感。五．教学策略本节的教学难点是让学生做出完整正确的模型。故此在教学中采用合作学习方式，使每一个小组发挥集体的智慧，去设计和完善模型。大家既有分工又有合作，这样不仅能培养学生之间交流、合作的能力，更能使学生亲自体验各种细胞器的分工与合作，有效地解决了教学的难点问题，实现教学目标。针对教学内容的特点，结合学生的认知规律，本节的教学大量采用“做中学”的教学策略，让学生亲身参与并动手做，把抽象的知识具体化、形象化，并有助于加深理解和认识。通过制作模型，使学生变“学科学”为“做科学”，学会“用手”来思考和工作。六．课时安排：本节课把模型制作和展评分开，给予学生足够的时间和空间进行模型制作的设计和制作工作，学生从自己身边易找到材料入手，极具创造性。七．教学过程学习阶段教师组织和引导学生活动教学意图看图析图，引入课题图示真核细胞三维结构，同时进行讲解，激发学生的制作热情。观看，听