《檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)》的教學(xué)設(shè)計(jì)

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1、《檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)》的教學(xué)設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)思路： 1、 指導(dǎo)思想： 高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)要讓學(xué)生逐步認(rèn)識實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)中的地位和 作用，要重視實(shí)驗(yàn)在知識學(xué)習(xí)中的作用，重視學(xué)生對生物全過程的理 解，重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的提高，重視學(xué)生對生物實(shí)驗(yàn)的思考，培養(yǎng)學(xué) 生的探究精神和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)作風(fēng)。 2、 理論依據(jù)： 自然界中很多生物組織都富含有豐富的糖類，脂肪和蛋白質(zhì)。 如何檢測生物組織中這些有機(jī)物的存在？通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)某些化學(xué)試 劑能夠與生物組織中的有關(guān)有機(jī)物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。 通過相應(yīng)的 顏色就可以檢測這些有機(jī)物的存在。其中斐林試劑能夠與糖類中的還 原糖發(fā)生

2、作用生成磚紅色的沉淀。雙縮脲試劑能夠與蛋白質(zhì)發(fā)生作用 產(chǎn)生紫色反應(yīng)。脂肪可以被蘇丹皿染液染成橘黃色 （或被蘇丹W染液 染成紅色）。因此，可以根據(jù)與某些化學(xué)試劑所發(fā)生的顏色反應(yīng)，檢 測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的存在。 3、 教學(xué)特色 傳統(tǒng)教學(xué)中以往教師的教學(xué)策略是講解該實(shí)驗(yàn)的原理與步 驟之后，由學(xué)生進(jìn)行操作驗(yàn)證某些生物組織的三類有機(jī)物。 經(jīng)過教學(xué) 實(shí)踐之后，發(fā)現(xiàn)這種方法有利于學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)理論和技能的掌握， 但 不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和探究能力的培養(yǎng)。 因此，為了彌補(bǔ)這種教學(xué)策 略的缺陷，我將這一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成為驗(yàn)證和探究性相結(jié)合的實(shí) 驗(yàn)。設(shè)計(jì)思路為：在講解實(shí)驗(yàn)原理和步驟的基礎(chǔ)之上，先用富

3、含糖類、 脂肪和蛋白質(zhì)的生物材料來做驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。目的是讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的操 作步驟和注意事項(xiàng)。進(jìn)而在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)。 探究性實(shí)驗(yàn)的思路為：提出問題、做出假設(shè)--作出預(yù)測、分組探究-- 分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論--表達(dá)交流； 針對還原性糖和蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)既可檢測物質(zhì)的存在，還可探 究合適的實(shí)驗(yàn)材料，以及不同實(shí)驗(yàn)材料還原糖和蛋白質(zhì)含量的多少。 對于脂肪的檢測，重點(diǎn)是通過顏色反應(yīng)定性的檢測生物組織中的脂肪 成分，學(xué)會脂肪鑒定的操作方法。我在教學(xué)中對本實(shí)驗(yàn)采取驗(yàn)證物質(zhì) 存在和探究最佳實(shí)驗(yàn)方法相結(jié)合，即對不同的實(shí)驗(yàn)材料用不同的實(shí)驗(yàn) 方法，看哪種效果較好。 在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，學(xué)

4、生所提出的探究問 題會很多，很多實(shí)驗(yàn)材料做出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是怎樣的， 老師也沒有一個(gè) 具體的概念。所以在給學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課前，老師一定要做充分的準(zhǔn)備。 上實(shí)驗(yàn)課前對學(xué)生進(jìn)行分組，每組獲得2-3種探究材料，根據(jù)所獲材 料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。 二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析： 1、內(nèi)容分析 新教材把實(shí)驗(yàn)安排在學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)等知識內(nèi)容之 前，一方面為接下來的學(xué)習(xí)各類有機(jī)物奠定感性認(rèn)識基礎(chǔ)， 另一方面, 由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置上注重學(xué)生對材料的選擇， 對檢測結(jié)果的預(yù)期和 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，因此有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力， 為以后各章 節(jié)的探究性實(shí)驗(yàn)的順利開展搭建了一個(gè)較高的起點(diǎn)。 2、 學(xué)情分析 高中學(xué)生的思維水平

5、、學(xué)習(xí)能力已經(jīng)發(fā)展到較高階段，樂于 并有能力接受自主探究的學(xué)習(xí)模式。 同時(shí)學(xué)生對該實(shí)驗(yàn)感興趣，有實(shí) 驗(yàn)操作的基礎(chǔ)。由于實(shí)驗(yàn)可選擇的材料多，任務(wù)繁重，因此合作學(xué)習(xí) 顯得尤為重要。 3、 教學(xué)條件分析 由于該實(shí)驗(yàn)是高中生物實(shí)驗(yàn)會考經(jīng)?？嫉囊粋€(gè)實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn) 的條件要求不是很高，因此高中生物實(shí)驗(yàn)室能夠滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)需 求。 三、 教學(xué)目標(biāo)： 1、 知識目標(biāo)： ①嘗試用化學(xué)試劑檢測生物組織中的糖類、 脂肪和蛋白質(zhì) ②推斷組織液中有機(jī)物的 種類和大致含量 2、 能力目標(biāo)： ①學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的方法 ②初步掌握評價(jià)和 報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力 3、 情感態(tài)度價(jià)值觀：嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真 合作學(xué)習(xí) 敢于質(zhì) 疑 善于

6、反思 四、 教學(xué)重難點(diǎn)： 重點(diǎn)：檢測生物組織中的糖類，脂肪和蛋白質(zhì)的原理和方法。 難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)所用材料多，試劑種類和使用方法多，課堂容量 大。 突破：面對全體學(xué)生，做好充分的準(zhǔn)備：材料儀器準(zhǔn)備，學(xué) 生的情感和知識準(zhǔn)備。課堂上發(fā)揮小組長的 協(xié)助管理作用，合理有序地組織教學(xué)。 五、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備： 1、 還原糖的檢測 實(shí)驗(yàn)材料：蘋果、梨、葡萄、甘蔗、白蘿卜、胡蘿卜、 白菜、番茄、菠菜、米飯、面粉、 紅薯等植物組織。斐林試劑、 葡萄糖溶液。 實(shí)驗(yàn)器具：剪刀、解剖刀、試管、試管架、試管夾、 滴管、大燒杯、小量筒、酒精燈、三腳架、 石棉網(wǎng)、火柴、研缽、石英砂、 紗布等。 2、 蛋白質(zhì)的檢測

7、 實(shí)驗(yàn)材料:雞蛋清、豬肝臟、蝦、牛奶、酸奶、面粉、 米飯、蘋果、紅薯、面筋、豆?jié){等。 雙縮脲試劑。 實(shí)驗(yàn)器具：剪刀、解剖刀、試管、試管架、試管夾、 滴管、小量筒、研缽、石英砂、紗布等。 3、脂肪的檢測 實(shí)驗(yàn)材料：葵花子、花生種子、芝麻、烹調(diào)用的食用 油、肥羊肉。 實(shí)驗(yàn)試劑：蘇丹III染液、蘇丹IV染液、50%的酒 精溶液、蒸餾水。 實(shí)驗(yàn)器具：搟面杖、白紙、試管、雙面刀片、吸水紙、 載玻片、蓋玻片、毛筆、顯微鏡。 六、教學(xué)流程圖 創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課 提供探究實(shí)驗(yàn)材料、提出問題、選擇材料 總結(jié)點(diǎn)評 七、教學(xué)過程: 教學(xué)內(nèi)容 教

8、師的組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖 1.情景導(dǎo)入 多媒體展示各種富含糖類、蛋白質(zhì)和脂肪的 學(xué)生觀看 創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課 生物材料 2.實(shí)驗(yàn)原理 還原糖+斐林試劑t磚紅色沉淀（水浴加熱） 脂肪+蘇丹川染液（蘇丹W染液）t橘黃色（紅 色） 蛋白質(zhì)+ 雙縮脲試劑t紫色 因此可以根據(jù)與某些化學(xué)試劑所產(chǎn)生 的顏色反應(yīng)，檢測生物組織中的糖類、脂肪或 蛋白質(zhì)的存在 學(xué)生聽講 讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)原理, 對實(shí)驗(yàn)的理解。 3.檢測生物組織 中的糖類、脂肪和 蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)的 具體操作步驟 教師講解 （一） 可溶性糖的鑒定 1、 選材：蘋果或梨

9、 2、 制備組織樣液： （去皮、切塊、研磨、過濾） 注意：蘋果或梨組織液必須臨時(shí)制備。 原因：蘋果多酚氧化酶含量高，組織液很易被 氧化成褐色，將產(chǎn)生的顏色掩蓋） 3、 取1支試管，向試管內(nèi)注入2mL組織樣液。 4、 向試管內(nèi)注入1mL新制的斐林試劑，振蕩。 注意：應(yīng)將組成斐林試劑的甲液、乙液分別配 制、儲存，使用前才將甲、乙液等量混勻成斐 林試劑；切勿將甲液、乙液分別加入蘋果組織 樣液中進(jìn)行檢測。 原因：斐林試劑很不穩(wěn)定，甲、乙液混合保存 時(shí)，生成的 Cu （ OH ） 2在70~90°C下分解成 黑色CuO和水；甲、乙液分別加入時(shí)可能會與 組織樣液發(fā)生反應(yīng)，無 Cu （

10、OH ） 2生成。 5、 試管放在盛有50-65 °C溫水的大燒杯中，加 熱約2分鐘，觀察溶液的顏色變化。 注意：最好用試管夾夾住試管上部，使試管底 部不觸及燒杯底部，試管口不朝向?qū)嶒?yàn)者。 原因：防止試管內(nèi)的溶液沖出試管， 造成燙 傷; （二） 蛋白質(zhì)的鑒定 1、 選材：黃豆 2、 制備組織樣液： （浸泡、去皮研磨、過濾。） 3、 鑒定：加樣液約2ml于試管中，加入雙縮脲 試劑A,搖勻；再加入雙縮脲試劑 B液3~4滴, 搖勻，觀察溶液顏色變化。 注意：A液和B液也要分開配制，儲存。鑒定 時(shí)先加A液后加B液。CuSO溶液不能多加。 原因：先加NaOH溶液，為Cif+與蛋白質(zhì)反應(yīng)

11、提 供一個(gè)堿性的環(huán)境。 A、B液混裝或同時(shí)加入， 會導(dǎo)致Cu2+變成Cu （ OH ） 2沉淀，而失效。 否則CuSO的藍(lán)色會遮蓋反應(yīng)的真實(shí)顏色。 （二）脂肪的鑒定 1、 選材：花生種子 2、 切片：花生種子浸泡、去皮、切下一些子葉 薄片，將薄片放在載玻片的水滴中，用吸水紙 吸去裝片中的水。 注意：干種子要浸泡 3~4小時(shí)，新花生的浸泡 時(shí)間可縮短。 原因：因?yàn)榻輹r(shí)間短，不易切片，浸泡時(shí)間 過長，組織較軟，切下的薄片不易成形。切片 要盡可能薄些，便于觀察。 3、 制片：在子葉薄片上滴2~3滴蘇丹川或蘇丹 W染液，染色1分鐘。用吸水紙吸去薄片周圍 染液，用50%酒精洗去浮色，用吸

12、水紙吸去薄 1.學(xué)生聽講， 做好筆記尤其應(yīng)該注意 實(shí)驗(yàn)操作過程中的注意 事項(xiàng) 2.以小組為單位進(jìn)行實(shí) 讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)步驟和 驗(yàn)的注意事項(xiàng)，為后面的 驗(yàn)操作奠定基礎(chǔ) 培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能 及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題 決問題的能力 4.觀察與記錄 交流與討論 教師對學(xué)生實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評并引導(dǎo)學(xué)生分 析錯(cuò)誤結(jié)

13、果出現(xiàn)的原因 （一） 可溶性糖的鑒定 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：溶液顏色的變化 淺藍(lán)色T棕色T磚紅色（沉淀） （二） 蛋白質(zhì)的鑒定 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：溶液變?yōu)樽仙? （二）脂肪的鑒定 頭驗(yàn)結(jié)果：可看到細(xì)胞中有染成橘黃色或紅色 圓形小顆粒。 學(xué)生觀察并記錄每個(gè)實(shí) 驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與老師所 給的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對 比。對于不同的結(jié)果， 學(xué)生自由討論，分析總 結(jié)原因。 培養(yǎng)學(xué)生的思維能力 5 ?探究實(shí)驗(yàn) （提出問題 做出假設(shè)） 1、 給學(xué)生提供很多含有糖類，脂肪和蛋白質(zhì) 的實(shí)驗(yàn)材料 2、 引導(dǎo)學(xué)生提出問題，做出假設(shè)。 3、 對學(xué)生提出的問題進(jìn)行討論，分析其的可 操作性和科學(xué)性。 4、 在學(xué)生提出

14、問題的基礎(chǔ)上指導(dǎo)學(xué)生選擇 合適的材料進(jìn)行探究。 提出問題： 1、 哪些牛物組織中也含 有還原糖、脂肪和蛋白 質(zhì)？ 2、 含有還原糖的生物組 織中還原糖含量是否相 同？怎么區(qū)別？ 3、 選擇本身有顏色的生 物材料實(shí)驗(yàn)結(jié)果會有什 么不同？ 4、 脂肪的鑒定因?qū)嶒?yàn)材 料的不同是否還有其他 的方法？ 等等。 讓學(xué)生對探究實(shí)驗(yàn)有個(gè) 步的了解為后面探究實(shí) 的學(xué)習(xí)奠定 礎(chǔ)。 冋時(shí)在驗(yàn) 性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行 究不但可以加深學(xué)生對 驗(yàn)的理解和掌握同時(shí)也 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和 究能力。 作出預(yù)測 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 分組探究 自主學(xué)習(xí) 小組合作，嚴(yán)格按照之前所學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)操作 步驟去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。教師進(jìn)

15、行指導(dǎo) 1、 作出預(yù)測 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) （1） 先預(yù)測，再檢測。 （2） 設(shè)計(jì)記錄表格，記錄預(yù)測和實(shí)測結(jié)果。 2、 分組探究，自主學(xué)習(xí) 小組長：組織分工，材料儀器的分配和管理。 組員：根據(jù)自己組所探究的問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的選 材、組織樣液的制備、用相應(yīng)的試劑和染液進(jìn) 行顏色反應(yīng)和染色。 注意生成性問題的再探究 教師：不直接解疑，鼓勵(lì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行再探究 學(xué)生做實(shí)驗(yàn) 培養(yǎng)合作意識和實(shí)驗(yàn)操 的能力 6、觀察記錄 交流討 論 交流討論： 1 、 預(yù)測與實(shí)測是否相 符? 2、 實(shí)驗(yàn)操作是否嚴(yán)謹(jǐn)？ 3、 存在的冋題？ 4、 用綠色葉片可做還原糖檢測實(shí)驗(yàn)嗎？ 5、 豆?jié){(或牛奶)里

16、含有糖類、脂肪嗎？可用 做糖類、脂肪檢測實(shí)驗(yàn)嗎？ 組內(nèi)互相交流 培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解 問題的能力以及科學(xué)的 維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度 7、總結(jié)點(diǎn)評 &am, p;nb, sp; 教師作出恰當(dāng)?shù)?評價(jià)： (1) 實(shí)驗(yàn)紀(jì)錄表格的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和推論 (2) 自主學(xué)習(xí)和合作能力 (3 )創(chuàng)新思維和能力 學(xué)生總結(jié)脂肪的鑒定的 其它方法： (1) 刮取肥羊肉顆粒做 涂片 (2) 植物油中加蘇 丹 III (3) 用力擠壓芝麻種子 (或去殼葵花子) 總結(jié)升華 八、問題研討 1、 今天檢測的生物材料中有機(jī)物的種類，含量一樣嗎？對你選擇食物有什么啟發(fā)？ 2、 如何利用我們所學(xué)的知識去解決我們生活中的問題。 例如：脫脂奶粉是否合格的檢測, 3、 ①加熱后的豆?jié){(或牛奶)能與雙縮脲試劑起顏色反應(yīng)嗎？ ② 斐林試劑可用做蛋白質(zhì)檢測實(shí)驗(yàn)嗎？ ③ 加入雙縮脲試劑 A液與B液順序改變，情況怎么樣？ ④ 還原糖檢測的斐林試劑甲液、乙液與材料分隔開加入，情況怎么樣？ (提示：甲液 ——蘋果汁 ——乙液；乙液 ——蘋果汁 —— 甲液)