【文章內(nèi)容簡介】 產(chǎn)生的，細胞分裂是生物體生長、發(fā)育和生殖的基礎(chǔ)。在細胞的生命周期中，一個新形成的細胞要經(jīng)歷生長、分化以及衰老和死亡的過程；其中也有些細胞始終保持分裂增生能力，不發(fā)生細胞的分化過程。在細胞增殖這一部分中，有絲分裂是教學(xué)重點也是教學(xué)難點?！　〖毎至训娜N方式是真核生物細胞增殖的方式。原核生物沒有細胞核，因此不可能象真核細胞那樣進行無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂。　　細胞分裂的三種方式中，有絲分裂是最主要、同時也是最重要的方式。多細胞生物的生長發(fā)育過程中，體細胞的增多就是通過有絲分裂實現(xiàn)的。無論是單細胞真核生物還是多細胞生物他們各種形式的無性生殖也是通過有絲分裂完成的。這將在第五章“生物的生殖和發(fā)育”中再進一步闡述。有絲分裂還是學(xué)習(xí)減數(shù)分裂的基礎(chǔ)，而減數(shù)分裂知識又是學(xué)習(xí)遺傳變異規(guī)律的基礎(chǔ)。由此可見有絲分裂是非常重要的基礎(chǔ)知識。因此在教學(xué)過程中一定要講透，要讓學(xué)生真正掌握有關(guān)知識?？梢酝ㄟ^不同方式；從不同的角度進行分析，要充分調(diào)動學(xué)生參與整個學(xué)習(xí)過程。通過學(xué)習(xí)使學(xué)生了解到認識和分析一個生命現(xiàn)象可以有多種不同的方法——除了一般的文字描述外，還可以用圖形描述特點；用圖解和表格突出重點；用曲線描述量的變化規(guī)律和趨勢；通過實驗觀察、驗證生物學(xué)知識等……。使學(xué)生在掌握知識的同時了解一些常用的生命科學(xué)研究的基本方法?！　「咧猩锝贪?一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和物質(zhì)循環(huán)　　1．能量流動的特點：________、________?！　?．物質(zhì)循環(huán)是在一個相對封閉的循環(huán)圈內(nèi)周而復(fù)始、往復(fù)循環(huán)的，參與循環(huán)的物質(zhì)數(shù)量恒定，而且可以________。　　二、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié)　　1．生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)是由于生態(tài)系統(tǒng)具有________功能。在自然條件下，生態(tài)系統(tǒng)總是朝著物種________化、結(jié)構(gòu)________化和功能________化方向發(fā)展。　　2．當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)某一成分變化時，會通過________調(diào)節(jié)，保持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，分為兩種調(diào)節(jié)方式，其中，________調(diào)節(jié)將起主要作用。　　三、食物鏈和食物網(wǎng)　　在食物鏈(網(wǎng))中，食物鏈的起點都是________，稱為________營養(yǎng)級。能量從一個營養(yǎng)級流向另一個營養(yǎng)級總是________的?！　∫?、　　　　二、　　2．反饋負反饋　　三、綠色植物(生產(chǎn)者)第一逐漸減少　　聚焦科技掃描知識　　生態(tài)工程主要原理：物質(zhì)循環(huán)再生?！　∩鷳B(tài)工程是起步較晚的生物工程，但在我國發(fā)展特別迅速，已由最初的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)以及節(jié)水和廢水處理與應(yīng)用的生態(tài)工程，擴展到了許多生態(tài)農(nóng)業(yè)。生態(tài)工程遵循“整體性原理、協(xié)調(diào)性原理、循環(huán)再生原理”等?！　∫弧⑽镔|(zhì)循環(huán)利用的生態(tài)工程　　1．城市生活垃圾無害化處理　　城市生活垃圾進行減量化、無害化、資源化處理，將生活垃圾中有機部分、人畜糞便等轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)生態(tài)復(fù)合肥。　　2．“無廢棄物農(nóng)業(yè)”　　作物秸稈、人畜糞便還田或用來培養(yǎng)蚯蚓等，用蚯蚓糞便再作肥料，既減少或避免了能源的浪費、給環(huán)境帶來的污染，又增加了產(chǎn)值?！　《?、節(jié)水和廢水處理與應(yīng)用的生態(tài)工程　　在干旱和半干旱地區(qū)，年降雨量少，既要注意開展雨水和地表水的收集，同時要注意灌溉的技術(shù)，傳統(tǒng)的漫灌浪費大量的水資源，點灌和噴灌能夠節(jié)約大量水，因此，這一技術(shù)廣泛地應(yīng)用到農(nóng)業(yè)灌溉上。　　隨著工業(yè)化生產(chǎn)的擴大，一些工廠、小區(qū)排出大量的工業(yè)廢水和生活污水等，除限制其減量排放外，還實施了回收(造紙廠利用廢液回收鈣粉、木質(zhì)素等物質(zhì))、再生、再循環(huán)的措施，寓污水處理于應(yīng)用之中?！　∪?、山區(qū)小流域綜合治理與開發(fā)的生態(tài)工程　　小流域是河流各級支流的集水區(qū)域，這些區(qū)域往往是水土流失比較嚴重的地方。我國目前正在進行的三北、長江中上游防護林生態(tài)工程，是當(dāng)今世界上面積最大的流域治理和利用的生態(tài)工程?！　≡谥卫磉^程中，通過保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施，將治坡、治溝、修梯田與發(fā)展草業(yè)、牧業(yè)、林業(yè)結(jié)合起來?！　∷?、清潔及可再生能源系統(tǒng)組合利用的生態(tài)工程　　沼氣發(fā)酵用農(nóng)作物秸稈、生活垃圾作原料，通過產(chǎn)生沼氣作清潔可再生能源，達到了物質(zhì)利用的良性循環(huán)，緩解了農(nóng)村“三料”缺乏的問題，同時又減少了環(huán)境污染，提高了土地產(chǎn)出水平?！　√柲?、風(fēng)能的開發(fā)利用，又能夠為全社會提供能效高、對環(huán)境影響小、可持續(xù)的能源服務(wù)?！　∧壳埃覈鷳B(tài)工程應(yīng)用不斷擴展：　　1．生態(tài)小區(qū)和生態(tài)城鎮(zhèn)：利用本地資源，建設(shè)能耗低、廢棄物就地資源化的方便、舒適、和諧、經(jīng)濟的小區(qū)域?！　?．生態(tài)恢復(fù)工程：在荒山、荒坡、灘涂、濕地及礦山廢棄地，發(fā)展草業(yè)、牧業(yè)或林業(yè)的工程?！　?．生態(tài)旅游：不消耗、不破壞當(dāng)?shù)刈匀宦糜钨Y源，設(shè)施生態(tài)化的生態(tài)旅游?！　?．綠色化學(xué)工程：生產(chǎn)可自然降解、對環(huán)境無害且可循環(huán)利用的包裝、洗滌劑，化妝品等?！　【V舉目張理清結(jié)構(gòu)　　生態(tài)系統(tǒng)的類型較多，在進行生態(tài)建設(shè)時，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H條件，因地制宜地進行。　　突破難點化解疑點　　1．國家為什么投入巨大的人力和物力興建三北防護林工程？不同地區(qū)在造林設(shè)計上應(yīng)當(dāng)注意什么問題？　　探究發(fā)現(xiàn)：三北防護林跨越中國13個省、直轄市、自治區(qū)，對我國具有重要的意義：生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量關(guān)系到這一地區(qū)人民的生產(chǎn)和生活問題，對維護社會穩(wěn)定具有重要意義；更重要的是，這一地區(qū)的生態(tài)環(huán)境關(guān)系到下游地區(qū)人民的生產(chǎn)、生活和經(jīng)濟發(fā)展，如黃河上游的水土流失容易導(dǎo)致下游地區(qū)的洪水泛濫，而危害巨大的沙塵暴的發(fā)生也與這一地區(qū)的土地沙漠化關(guān)系密切；同時這里自然礦產(chǎn)資源豐富，對我國的經(jīng)濟發(fā)展和國家安全具有重要的戰(zhàn)略意義。　　首先應(yīng)考慮樹種的生態(tài)適應(yīng)性問題，種植適宜品種，宜林則林，宜灌則灌，宜草則草；其次要考慮樹種的多樣性，保證防護林體系的穩(wěn)定性；不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r采取不同的策略，如條件惡劣的地區(qū)應(yīng)該結(jié)合自然恢復(fù)力，而農(nóng)區(qū)的防護林中農(nóng)田防護林網(wǎng)可能占較大比重?！　∥业陌l(fā)現(xiàn)　　2．汽車尾氣是城市大氣污染的主要來源之一，汽車噪聲又是城市噪聲污染的主要來源。你認為應(yīng)當(dāng)采取什么措施來減少由汽車造成的污染？　　探究發(fā)現(xiàn)：減少污染的措施：制定法律法規(guī)，禁止市區(qū)內(nèi)鳴笛，禁止使用含鉛汽油，鼓勵使用電力、天然氣等無污染能源的新型汽車，以及對其研究和應(yīng)用等?！　∥业陌l(fā)現(xiàn)　　3．為什么要針對不同的地形(如山地)采取不同的措施？　　探究發(fā)現(xiàn)：山頂土壤條件、氣候條件惡劣，不易蓄水，交通不便，改造成本高，適宜封山，依靠自然恢復(fù)力來恢復(fù)植被；山腰、荒地等土壤，雖然水分條件較好，但是仍不適宜種植農(nóng)作物，對于這樣的地方可以自然恢復(fù)，也可以人為種植適宜的林木、草或果樹等，加快植被恢復(fù)速度，這樣既能降低土壤侵蝕，又能創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益；對溝底而言，應(yīng)建設(shè)堤壩系統(tǒng)，它可以蓄水和淤積土地，還能夠減少山體的崩塌和滑坡，保證人民的生命財產(chǎn)安全；對坡地和山腳農(nóng)田來說，土壤、水分條件良好，交通也較方便，土地生產(chǎn)力高，適宜種植農(nóng)作物來解決人們的糧食和收入等問題，但是在坡地上要以水平梯田種植，以減少水土流失。根據(jù)不同的地形采取不同的措施，既要考慮到生態(tài)效益，又要考慮到人們的生活和收入問題?！　「咧猩锝贪?一、教學(xué)目標(biāo)　　、本質(zhì)和特性?！　　瓣P(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料，認同科學(xué)是在不斷的探索和爭論中前進的。　　，學(xué)會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設(shè)置對照組和重復(fù)實驗。　　二、教學(xué)重點和難點　　　　酶的作用、本質(zhì)和特性。　　　?。?）酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理?！　。?）控制變量的科學(xué)方法?！　∪?、教學(xué)方法　　實驗演示法、探究法、講授法　　四、課時安排　　2　　五、教學(xué)過程　　〖復(fù)習(xí)及板書　?。涸谙纼?nèi)將食物分解成可以吸收的成分的過程，叫做～～?！　。和ㄟ^牙齒的咀嚼、舌的攪拌和胃的蠕動，將食物磨碎、攪拌并與消化液混合，這叫～～?！　。和ㄟ^各種消化液、消化酶的作用，使食物中各種成分分解為可吸收的營養(yǎng)物質(zhì)，這叫～～。　　〖引入以“問題探討”引入，學(xué)生思考討論回答，教師提示?！　　迹壶B類的胃是否只有物理性消化，沒有化學(xué)性消化？　　。　　，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將肉塊分解。　　〖問題以“本節(jié)聚焦”再次引起學(xué)生的思考，注意?！　　及鍟弧⒚傅淖饔煤捅举|(zhì)　　細胞代謝：細胞每時每刻都進行著許多化學(xué)反應(yīng)。　?、迕冈诩毎x中的作用　　〖演示實驗比較過氧化氫在不同條件下的分解。教師邊做邊讓學(xué)生完成“討論”。　　〖。這一現(xiàn)象說明加熱能促進過氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率?！　?。　　+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率?！　≠|(zhì)量分數(shù)為20%%的　　氯化鐵溶液1滴　　生物催化劑：過氧化氫酶所含酶的相對數(shù)量：1無機催化劑：Fe3+　　Fe3+的相對數(shù)量：25萬　　。說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。細胞內(nèi)每時每刻都在進行著成千上萬種化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓下高效率地進行，只有酶能夠滿足這樣的要求，所以說酶對于細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進行至關(guān)重要?！　　及鍟罨埽悍肿訌某B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量?！　　贾v述　　在20℃測得的過氧化氫分解的活化能　　條件活化能/kJmol1　　沒有催化劑催化　　用膠態(tài)鉑催化　　用過氧化氫酶催化75　　54　　29　　催化效率：同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，效率更高?！　　及鍟婷傅谋举|(zhì)　　〖資料分析學(xué)生閱讀分析討論回答，教師提示?！　　迹钦J為發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質(zhì)在起作用是不正確的；李比希認為引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質(zhì)是合理的，但是認為這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用是不正確的。　?。喊退沟率俏⑸飳W(xué)家，特別強調(diào)生物體或細胞的作用；李比希是化學(xué)家，傾向于從化學(xué)的角度考慮問題。他們的爭論促使后人把對酶的研究的目標(biāo)集中在他們爭論的焦點上，使科學(xué)研究更加有的放矢?！　?，酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣?！　。瑘猿植恍?、百折不撓的科學(xué)精神，將酶提純出來。成功屬于不畏艱苦的人?！　。渲薪^大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA等?！　　夹〗Y(jié)略。　　〖作業(yè)練習(xí)一二。　　〖提示基礎(chǔ)題　?。喊l(fā)酵與活細胞有關(guān)，發(fā)酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質(zhì)在起作用。　　李比希：引起發(fā)酵的是細胞中的某些物質(zhì)，但是這些物質(zhì)只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用?！　‘呄＜{：酵母細胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細胞破碎后繼續(xù)起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣?！　∷_姆納：酶是蛋白質(zhì)。　　2.（1）細胞內(nèi)每時每刻都在進行著成千上萬種化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)需要高效率地進行，酶的催化效率比無機催化劑高得多。　?。?）細胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓、酸堿度適中等溫和條件下進行，無機催化劑常常需要輔助以高溫、高壓、強酸、強堿等劇烈條件才能有較高的催化效率?！　??！　⊥卣诡}　　。在薩姆納之前，之所以很難鑒定酶的本質(zhì)，主要是因為細胞中酶的提取和純化非常困難?！　?.（1）如四膜蟲的rRNA前體具有催化活性。（2）目前已有發(fā)現(xiàn)具催化活性的DNA的報道?！　　及鍟⒚傅奶匦浴　∶甘腔罴毎a(chǎn)生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA等。　　〖問題以“本節(jié)聚焦”發(fā)問，引起學(xué)生的思考和注意?！　　贾v述酶催化作用的特點　　生物體內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)，幾乎都是由酶催化的。酶所催化的反應(yīng)叫酶促反應(yīng)。酶促反應(yīng)中被酶作用的物質(zhì)叫做底物。經(jīng)反應(yīng)生成的物質(zhì)叫做產(chǎn)物。酶作為生物催化劑，與一般催化劑有相同之處，也有其自身的特點?！　∠嗤c：　?。?）改變化學(xué)反應(yīng)速率，本身不被消耗；　　（2）只能催化熱力學(xué)允許進行的反應(yīng)；　　（3）加快化學(xué)反應(yīng)速率，縮短達到平衡時間，但不改變平衡點；　　（4）降低活化能，使速率加快?！　〔煌c：　?。?）高效性，指催化效率很高，使得反應(yīng)速率很快；　?。?）專一性，任何一種酶只作用于一種或幾種相關(guān)的化合物，這就是酶對底物的專一性；　?。?）多樣性，指生物體內(nèi)具有種類繁多的酶；　?。?）易變性，由于大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，因而會被高溫、強酸、強堿等破壞；　?。?）反應(yīng)條件的溫和性，酶促反應(yīng)在常溫、常壓、生理pH條件下進行；　?。?）酶的催化活性受到調(diào)節(jié)、控制；　　（7）有些酶的催化活性與輔因子有關(guān)。　　〖板書　?、迕妇哂懈咝浴　、婷妇哂袑Ｒ恍浴　、缑傅淖饔脳l件較溫和（〖探究影響酶活性的條件，教師做實驗，學(xué)生邊觀察便得出酶的作用條件。）　　酶的催化活性的強弱以單位時間（每分）內(nèi)底物減少量或產(chǎn)物生成量來表示?！　　贾v述影響酶作用的因素　　酶的催化活性的強弱以單位時間（每分）內(nèi)底物減少量或產(chǎn)物生成量來表示。研究某一因素對酶促反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)在保持其他因素不變的情況下，單獨改變研究的因素。　　影響酶促反應(yīng)的因素常有：酶的濃度、底物濃度、pH值、溫度、抑制劑、激活劑等。其變化規(guī)律有以下特點。　?。?）酶濃度對酶促反應(yīng)的影響在底物足夠，其他條件固定的條件下，反應(yīng)系統(tǒng)中不含有抑制酶活性的物質(zhì)及其他不利于酶發(fā)揮作用的因素時，酶促反應(yīng)的速率與酶濃度成正比。　?。?）底物濃度對酶促反應(yīng)的影響在底物濃度較低時，反應(yīng)速率隨底物濃度增加而加快，反應(yīng)速率與底物濃度近乎成正比；在底物濃度較高時，底物濃度增加，反應(yīng)速率也隨之加快，但不顯著；當(dāng)?shù)孜餄舛群艽?，且達到一定限度時，反應(yīng)速率就達到一個最大值，此時即使再增加底物濃度，反應(yīng)速率幾乎不再改變。　?。?）pH對酶促反應(yīng)的影響每一種酶只能在一定限度的pH范圍內(nèi)才表現(xiàn)活性，超過這個范圍酶就會失去活性。在一定條件下，每一種酶在某一個pH時活力最大，這個pH稱為這種酶的最適pH?！　。?）溫度對酶促反應(yīng)的影響酶促反應(yīng)在一定溫度范圍內(nèi)反應(yīng)速率隨溫度的升高而加快；但當(dāng)溫度升高到一定限度時，酶促反應(yīng)速率不僅不再加快反而隨著溫度的升高而下降。在一定條件下，每一種酶在某一溫度時活力最大，這個溫度稱為這種酶的最適溫度?！　。?）激活劑對酶促反應(yīng)的影響激活劑可以提高酶活性，但不是酶活性所必需的。激活