生物选修一《生物技术实践》教材分析

生物选修一《生物技术实践》教材分析（共10篇）

篇1：生物选修一《生物技术实践》教材分析

生物选修一《生物技术实践》教材分析《普通高中生物课程标准（实验）》内容标准部分，对本选修模块的说明中指出：“本模块是实验课，所说的生物技术，是指广义的生物技术。而不限于（甚至主要不是）现代生物技术。内容包括微生物的利用、酶的应用、生物技术在食品加工中的应用和生物技术在其他方面的应用四部分。”这就是说，这是一门以学生为主体，通过实验设计和操作实践，学习科学探究的选修课程。《标准》在课程设计思路中则指出：“生物技术实践模块重在培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力，增进学生对生物技术应用的了解。本模块适于继续学习理工类专业或对实验操作感兴趣的学生学习。”这就是说，本模块并非只要学生埋头于实验操作，还要求学生了解生物技术在社会生活、生产、发展中的应用，对学生进行STS教育，并对选择学业（或职业）方向提供帮助。因为“继续学习理工类专业或对实验操作感兴趣的学生”这一群体，其学业志向和职业选择还将经历复杂的分化。

《标准》还说：“教师应根据本校的条件，指导学生选做本模块中的5～7个实验。”这就是说本选修模块的学习还存在着模块内部的选择性。

简言之，本选修模块既是一门学习科学探究的实践课程，又是一门生物科学技术应用于社会的STS课程，还是一门在教师指导下尊重学生各取所需、各展其长的课程。

一、学习本模块的意义和价值

本模块的教材内容以“专题──课题”形式展开，共分6个专题，依次是：传统发酵技术的应用，微生物的培养与应用，植物的组织培养技术，酶的研究与应用，DNA和蛋白质技术以及植物有效成分的提取。各个专题之间相对独立，没有严格的顺序关系。每个专题下设2～3个课题，大体上也相对独立，以利于师生选择5～7个课题，完成本模块的学习，获得2个学分。由于所选课题的不同，其学习意义和价值也会有所差异。以下就共同的意义和价值作简要的说明。

1.较全面、真实地培养学生的科学探究能力

“倡导科学探究”作为课程理念是贯穿于全部必修和选修模块之中的。然而比之其他模块中的科学探究活动，课题展现的是更加真实、丰富和完整的科学探究情景，学生拥有从选择课题，了解、分析背景知识，理顺研究思路，设计实验流程，规范操作到评价结果的独立自主权，且由于最终需要获取某项“产品”，而具有实战演练的性质。概括地说，学生的自主性将在以下方面得到发挥： ●学生自主选择（在教师指导下）课题，有利于调动学生的学习兴趣和特长。

●学生自主研习和设计出可行的实验操作方案，并精心操作，将全面培养学生的科学探究能力（课标规定有11项科学探究能力，见课标P8～P9）。

●很多情况下，学生需要获取某种成果或产品，并拥有改进成果或产品的机会，而不是理论认识或简单的数据整理。这种真实性，带来了压力和挑战。

●自我评价、相互评价，合作协调、小结反思等，将自然地贯穿于完成课题的全过程。

总之，这是经学生选择后的任务驱动下的真实的科学探究实践，对提升科学探究能力，作用巨大。

2.较严格地、多方位地培养学生的实际操作能力

本模块教材中的课题，能否出色地完成，既依赖于实验方案设计的正确，还需一丝不苟的、精确而细致的操作。在我们的生物学课程中，过去对操作技能的要求相对狭窄，要求的精确性也不高，而本模块各课题中，操作对象、方法技能多种多样，有许多都会因操作上的差之毫厘，导致结果的失之千里；有些还会因操作的失误而引发安全问题。

在以下方面，教师对学生应严格要求，这将有利于提升学生的实际操作能力，并保证课题的完成。

●认清操作的目的和原理

●了解操作对象和工具的性质

●熟悉操作的顺序和要领

●观察和分析操作的效果

●多次练习操作的要领，熟能生巧

●杜绝操作中的安全事故

教师应充分发挥指导和示范作用，并把操作能力细化为形成性评价的一部分。

3.拓展和加深对生物科学技术知识的理解

探究需要相关的背景知识，而且常常是跨学科的。操作需要了解相关的原理，不应该是“照方抓药”。对于过程和结果的总结和反思，形成一份科学的、有价值的课题报告，更反映了撰写者的科学知识水准和思维的周严。

本模块的教学内容，并非实验指导手册那样简单。例如微生物的培养、纯化、分离和应用，对于中学生来说，完全是新的知识内容；组织培养中的花药培养，涉及被子植物花粉发育和单倍体育种的专门知识；酵母细胞的固定化，DNA的粗提取和PCR技术，血红蛋白的提取和分离等包涵着现代生物科学技术的基础知识；植物有效成分的提取中有许多物理和化学知识的应用；即使是与生活密切相关的传统发酵技术和酶制剂的应用，也需要复习有关的基础知识。因此，本模块仍具有获取知识的教育价值。即使是技术操作，本质上也是知识、原理的应用。

拓展和加深对生物科学技术知识的理解，其教育价值仍不应忽视。与其他必修、选修模块不同，本模块的学习是为了应用去获取知识，在实践过程中理解知识，目的性更强，也因此会理解得更透彻，掌握得更牢固。

4.领悟科学、技术、社会的相互关系，凸显科技价值观的教育

本模块教材的专题和课题，并非仅仅因为可以学到某项生物技术而选定，还考虑了它们的可行性，尤为重要的是考虑了它们和社会生活、经济发展、科学研究需要的相关性，而最终确定的。

在专题的引言中和课题的课题背景中都用简洁或富有情趣的文字指出了专题和课题与社会需求的关系，可大致归纳如下。

●指向生活：如“人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史，源远流长。与这悠久的历史一同沉淀的，是有关酒与醋的各种传说与文化。……无论果酒还是果醋都具有一定的保健养生的功效。”──课题：果酒和果醋的制作。

●指向生产：如“地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%～60%能被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能够产生纤维素酶。对这些微生物的研究与应用，使人们能够利用秸秆等废弃物生产酒精，用纤维素酶处理服装面料等。而要研究这些微生物，首先要将它们从土壤中种类众多的微生物中分离出来。”──课题：分解纤维素的微生物的分离。此外，如酶的固定化技术，指向节约成本，提高产品质量；胡萝卜素的提取指向提高产品的附加值；植物组织培养指向快速繁育和单倍体育种；等等。

●指向发展新兴科技：如“汇涓流而成江河，积跬步而致千里。在分子生物学领域，如果没有一项项分子生物学技术的成熟与积累，就没有分子生物学高速发展的今天。……正是通过一项项技术上的突破，人类才能完成像人类基因组计划这样恢宏庞大的工程。在本专题中，我们将从基础入手，学习有关DNA和蛋白质的一些技术，或许这就是你迈向分子生物学研究的第一步。”──专题：DNA和蛋白质技术。

这些都说明教材从社会的需求出发，引导学生积极参与到生物技术实践的学习中来，使学生认识到自己的科学探究活动对推动社会的进步是有意义的。学生既领悟科学、技术、社会的相互关系，又增强了对科学技术社会价值的认识，并提高了社会责任感。

5.砥砺科学精神，端正科学态度，鼓励创新

这是一个以科学探究实践为主的学习模块，在“做”科学中，需要一丝不苟，百折不回，埋头苦干的精神，需要求真务实，谦虚谨慎，严格要求的态度。对学生来说，是砥砺科学精神，端正科学态度的难得的锤炼机会。

本模块的大部分课题只是给出了基础知识和实验设计以及操作提示的简略框架，给学生留有创造的空间，学生完全可以遵循基本的原则和要求，对实验方法或予以改进，或独辟蹊径，可谓“条条大路通罗马”。此外课题延伸，也给学生以创造的机遇。因此，这也是一门鼓励创新的课。

二、教学内容的设计思路和呈现方式

1.确定和安排好科学探究实践的专题和课题

课标中这部分的具体内容标准，为保证所有模块的表述形式的统一，仍分成“具体内容标准”和“活动建议”并列的两栏。据此编写教科书时，不能如其他模块那样以“具体内容标准”各条来分章或节，因为本模块称为“生物技术实践”，应以“活动建议”中的学生探究活动来分章或节。

此外，还必须对这些探究实践活动，进行比较科学的、便于学生选择学习的方式进行归类，于是归类为6个专题：传统发酵技术的应用，微生物的培养与应用，植物的组织培养技术，酶的研究与应用，DNA和蛋白质技术，植物有效成分的提取。大体上有个系统：从传统到现代，从微生物到植物，从培养技术到生化分析和提取。这也克服了课标中某些归类的不妥之处。

每一专题下设2～3个课题。顾名思义，课题是必须动手动脑去实践，去解决的问题，由此导入了科学探究实践过程。设2～3个课题，是因为同属一个专题范围的不同课题，完成过程中存在着内容、方法的相似性和教育价值的类同，便于学生从中挑选。

2.构建便于教师教、学生学的课题结构

本模块中的大多数课题都采取了下图所示的结构，也就是课题在教科书中的呈现方式，部分课题结构略有调整。

教材的课题结构体现了科学研究的过程，实际是对科研领域研究工作的借鉴。这样，学生完成5～7个课题之后，不仅能掌握若干具体的生物技术，而且实践了科学研究的一般过程，能够达到课标对科学探究能力的11项初步学会的要求，并训练了科学思维、实际操作和一定的实践创新能力。

从上图还可以看出呈现方式具有好教、好学的特点。

●课题背景突出了与学生生活经验的联系，并高度注意某项生物技术与社会生活、或生产、或发展的关系，以调动学生探究的积极性。

●融基础知识、实验设计和操作提示于一体，实际上提示学习过程（或教学过程）应关注知识和能力的统一，思维和实践的统一，学科学、做科学、用科学的统一。

●以评价为杠杆，引导学生总结和反思，倾听不同意见，不断进取。评价又以学生自我评价和教师评价相结合，最终确定是否获得了该课题应得的学分，使考核落到实处。

●课题延伸和相关链接体现了学习的开放性，鼓励有兴趣、有相应潜质的学生，得到进一步的发展。

3.渗透科学思维、科学方法方面的训练

科学探究需要也锻炼科学思维和科学方法的运用，这是不言而喻的。这里说“渗透”，是因为学生已经学习过三个必修模块，在那里，科学方法是以显性方式凸现的。于是，基本的科学方法已经有了较好的基础。本模块的特点是实践，许多内容的组织都围绕着完成实践活动来展现，因此，科学思维和科学方法，常常是隐在其中。

举例来说，如课题：土壤中分解尿素的细菌的分离，教材在介绍分离细菌的原理时，有意识地运用类比、归纳和演绎等思维方法。教材没有直接讲述筛选菌株的原理，而是从热泉高温条件筛选Taq细菌的实例过渡到实验室中提供有利条件让目的菌株生长、同时抑制其他微生物生长的原理。将热泉筛选细菌的思路应用到实验室微生物的筛选，体现了类比的方法；从Taq细菌筛选上升到微生物筛选的一般原理，体现了归纳的方法。在引导学生理解筛选的一般原理后，教材并没有直接告诉学生培养基配方，而是请学生分析旁栏提供的配方是否具有以及具有怎样的选择作用。这个问题让学生根

据一般的筛选原理判断具体配方的作用，体现了演绎的方法。这些科学方法的训练，并没有标注于文字或凸显于栏目，是自然而然地渗透的。

同样，在土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的操作中，重复和对照的设置是基本的和重要的方法。教材没有直接去讲这些方法，而是列举学生的实际做法。其一是统计菌落的数目。一同学是涂布一个平板，获菌落数230，另一同学则涂布了三个平板，获菌落数分别为21、212、256，取平均值为163。请学生自己来区别谁的结果更接近真实值；其二是一同学筛选出的菌落数远比其他同学多。该同学坚持自己的操作无误，是缘于所选土壤样品不同而造成的。但该同学并未设置对照，难以说服人。教材这样处理，是以生动的实例让学生领悟实验中重复和对照的重要性。

教材中还有大量的旁栏问题，大多是引导学生科学地思维，选择适切的科学方法。

4.图文结合，化解技术操作的困难

本模块技术操作内容多，有些仅依靠文字叙述，不易掌握要领，因此配有较多的相片、图解，全书共80余幅。特别是难点部分，如微生物的培养与应用、DNA和蛋白质技术，图示更多。

5.实验室工作的有关规定或指导，集于附录

本模块的各课题都必须在实验室中完成，为方便实验的进行和保证实验操作的安全，在教科书的附录中，载有生物学实验室的基本安全规则，生物学实验中常用的国际单位，常用培养基配方，常用的消毒灭菌操作方法，常用化学抑菌剂。这几个附录，也有助于学校添置实验设备时进行参考。

三、教学建议

1.确定各课题的学分数

按《普通高中课程方案（实验）》的规定，在一个学段（10周）内完成。按课标规定，学生选学其中的5～7个课题，考核通过，可获2个学分。因此，必须将16个课题，按难易程度，厘定学分，例如可以0.1个学分为单位，20个0.1学分，分布到16个课题中去，学生方能选学。似应以学分多少考虑，决定选5或6或7个课题。至于选7个以上，是否可以，并没有硬性规定。若有条件应鼓励多选多做。具体实施方案，可由各校厘定。

2.从实际出发选择课题

《生物技术实践》中的课题从传统发酵技术到现代分子生物技术都有所涉及，可谓“基础”与“现代”并重。但应明确，无论课题针对的是哪项具体技术，它都同样能够培养学生的科学探究能力。课题的教育价值并不因为技术是现代技术或是传统技术而提升或降低。教师在选择课题时，不要追求时髦，应该结合本地教学资源的实际情况做出合理取舍。

3.“学”围绕“做”

《生物技术实践》与所有其他生物课程的一大区别在于，几乎每个课题都要求制作产品。除个别情况外，产品均为物质实体，如葡萄酒、提纯的血红蛋白等。每个课题应围绕怎样做、怎样做得更好进行，即使是科学原理和实验技术的学习，也应围绕着“做”进行。教师在教学中要摆脱传统教学习惯的影响，将“做”摆在核心位置，让“学”围绕“做”。

4.自学为主，指导为辅

《生物技术实践》强调学生的自主性，提倡自学和探究。教师在教学过程中需要保证学生的主体地位，在基础知识、实验设计、实验操作等各环节都要让学生动起来，同时又要发挥好指导作用，注意进程控制，及时给予提示和指导，避免学生陷入无助或盲动的困境。

5.确定有效评价体系

《生物技术实践》要求学生积极参与探究的全过程，包括实验设计、实验操作、结果分析、方法改进等多个环节。如何对学生的学习情况进行合理评价是一个值得深入研究的问题，教材中提供的评价标准仅供教师参考。在教学实践中，教师应根据实际情形确定准确和可操作的评价体系。

《生物技术实践》，是我国普通高中首次开设的一门生物课程。本模块教材的编撰，既是尝试，也是创新。期盼在教学实践中，能得到老师们的认可，更欢迎老师们提出宝贵的意见，共同建设好这门课程

篇2：生物选修一《生物技术实践》教材分析

1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。

2、有氧发酵：醋酸发酵 谷氨酸发酵 ·无氧发酵：酒精发酵 乳酸发酵

3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌 ·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要)分裂生殖 孢子生殖

4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O

5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖 酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃

7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧 呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。

8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂

9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。2C2H5OH＋4O2→CH3COOH＋6H2O

10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。

11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋）

12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2mL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色

13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应该充气口连接气泵，输入氧气。疑难解答

（1）你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？

应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。

（2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？

如：要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。

（3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？

温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌的繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35℃，因此要将温度控制在30～35℃。课题二 腐乳的制作

1、多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是孢子生殖。营腐生生活。

2、原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3、实验流程：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制

4、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。

前期发酵的主要作用：1.创造条件让毛霉生长。2.使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。

后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过各种辅料与酶的缓解作用，生成腐乳的香气。

5、将豆腐切成75px×75px×25px的若干块。所用豆腐的含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。*水分测定方法如下：精确称取经研钵研磨成糊状的样品5～10g(精确到0.02mg)，置于已知重量的蒸发皿中，均匀摊平后，在100～105℃电热干燥箱内干燥4h，取出后置于干燥器内冷却至室温后称重，然后再烘30min，直至所称重量不变为止。样品水分含量（%）计算公式如下：

(烘干前容器和样品质量-烘干后容器和样品质量)/烘干前样品质量

·毛霉的生长：条件：将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中的控制在15～18℃，并保持一定的温度。

来源：1.来自空气中的毛霉孢子，2.直接接种优良毛霉菌种 时间：5天

·加盐腌制：将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些。加盐腌制的时间约为8天左右。

·用盐腌制时，注意控制盐的用量：盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高会影响腐乳的口味

·食盐的作用：1.抑制微生物的生长，避免腐败变质2.析出水分，是豆腐变硬，在后期制作过程中不易酥烂3.调味作用，给腐乳以必要的咸味4.浸提毛酶菌丝上的蛋白酶。

·配制卤汤：卤汤直接关系到腐乳的色、香、味。卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。

·酒的作用：1.防止杂菌污染以防腐2.与有机酸结合形成酯，赋予腐乳风味3.酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系，酒精含量越高，对蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。

·香辛料的作用：1.调味作用2.杀菌防腐作用3.参与并促进发酵过程

·防止杂菌污染：①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。②装瓶时，操作要迅速小心。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。疑难解答

（1）利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？

豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。

（2）为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？ 盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。（3）我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？

含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量高的豆腐制作腐乳，不易成形。（4）吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？

“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匍匐菌丝），对人体无害。它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。课题三 制作泡菜

·制作泡菜所用微生物是乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧 型。在无氧条件下，降糖分解为乳酸。分裂方式是二分裂。反应式为：C6H12O62C3H6O3+能量 含抗生素牛奶不能生产酸奶的原因是抗生素杀死乳酸菌。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。

·亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水，在食品生产中用作食品添加剂。

篇3：生物选修一《生物技术实践》教材分析

1《生物技术实践》模块教学内容编写的主要特点

1.1 教材内容充分的体现了实践性、基础性和技术性

《生物技术实践》模块是一个充分体现生物科学实践性、基础性和技术性的模块。生物科学的所有知识和理论都来源于观察和实验, 高中阶段设置偏重于动手实践的《生物技术实践》选修模块, 特别注重生物课程学习中的实践过程, 重视实验和其他实践活动的开展。

本模块确定了“微生物的利用”、“酶的应用”、“生物技术在食品加工中的应用”和“生物技术在其他方面的应用”4项二级主题, 同时也提出了相应的实践活动的建议, 供教材编写人员和教师参考。这些活动充分体现了实践性、基础性和技术性。例如, 活动内容包括实践性和基础性很强的“进行微生物的分离和培养”、“测定某种微生物的数量”等活动。活动内容涉及到“微生物学”、“生物化学”和“生物技术”等多学科领域的技术。

本模块特别注重生物科学和生物技术的关系, 强调通过运用技术和操作实践, 了解生物科学和技术在生活、生产、科学技术发展和环境保护等方面的应用;正确认识生物科学和技术的本质, 理解生物科学、技术与社会的关系。《高中生物课程标准》既考虑到以生物技术等为代表的高新技术十分重要, 应该在教学内容中予以体现;同时, 也考虑到普通高中的现有条件和高中学生的知识基础, 没有将生物技术局限于“高新”技术, 而是广义的生物技术。希望学生在通过本模块的学习后, 能够掌握基础的生物技术, 并通过基础的生物技术和部分高新技术的实践, 增强对生物技术的了解。

1.2 教材内容充分体现了时代性、选择性和多样性

本模块的具体内容标准涉及生物科学与技术的许多学科, 活动层次从“运用发酵食品加工的基本方法的较低层次”, 到“尝试植物的组织培养”较高层次, 再到“尝试PCR技术的基本操作和应用”等现代生物技术活动;课程实施采用“自助餐”式, 由学校、教师、学生共同决定选择哪几项活动作为课程内容。和课程标准的其他部分一样, 学校、教师和学生甚至可以不选择内容标准中的“活动建议”, 而是按照自己的愿望, 开展类似的活动, 充分体现模块内容的选择性和多样性。

当然, 《标准》强调的基础性并不是简单的保持旧有的“基础”, 而是在新时代的背景下, 精选必需的经典知识, 更新和重建新的“基础”概念和课程体系, 提升所有学生的公民素养, 体现了时代性。例如, 针对信息技术时代的到来, 明确提出“能够利用多种媒体搜集生物学的信息, 学会鉴别、选择、运用和分享信息”的目标;针对学习化时代的到来, 明确提出“发展科学探究能力”等。本模块对完成上述课程目标具有独特的作用。

本模块还选取了部分有代表性的生物科学和生物技术中的核心学科和核心技术, 选取了“尝试制备和应用固相化酶”、“尝试植物的组织培养”、“尝试蛋白质的提取和分离”等现代生物技术活动, 使课程更具时代性。

和其它模块相比本模块更具有独特性。例如, 课程内容的表述具有相当的弹性。在设计生物学实验和其他实践活动时, 注意了普遍性和低成本。为了适应不同学校的办学条件, 既安排了技术含量较高的实验, 又安排了与日常生活联系密切的一般的实践活动, 体现了《高中生物课程》的选择性、多样化和时代性。

2 教材的编排体例独具特色

2.1 编排体系构建简明

《生物技术实践》模板精选了15项生物技术实践活动, 分别归属6章15节。这15项实践活动与《课标》中的15项具体内容标准的名称并不完全一致, 而是作了具体的细化和调整。在编排体系上采用了章、节二级编排体系, 以体现教科书编写的变通性, 更加突出生物技术实践的特点。

2.2 加强“过程能力”培养, 注重科学方法训练

《生物技术实践》模块采用“任务驱动”模式展开教学内容。也就是说, 对所有新知识的学习都设立了相应的情境, 并以问题串的形式展开探究与交流。

在教科书每一章的首页, 都设有与本章内容相关的“课题研究”。该课题是每一章教学的“第一驱动”, 与课内外学习有机结合。在研究计划中, 提示学生可通过互联网、图书馆等查阅收集学习资料, 寻找提出问题、解决问题的方案。而每一项实践活动的正文, 则把探究、实验、模拟、观察分析和方案设计编排在先, 让学生主动积极地思考, 经历真正的探究, 从而体验发现科学事实, 揭示科学规律的过程和方法。

在落实科学方法训练时, 教科书采用了逐步推进的方式。对于每一节实践活动的安排, 先给出一个“实践案例”, 有意识地引导学生先尝试性地去模仿实验探究过程。通过这样的实践活动, 学生可学会观察、记录、比较、分析和综合, 以及如何设置变量、设置重复、设置对照等科学实验的方法。进而在“探究活动”提出的活动建议中, 让学生运用“实践案例”给出的方法, 去作出课题选择, 去自己设计实验方案。教科书注意编入了不少联系生产生活实际的问题, 使学生在资料查阅和实验操作过程中思考, 自己学会探求问题的答案, 以提高学生的知识迁移能力、自学能力和实验操作能力。例如“制作果酒果醋”、“测定不同食品中的亚硝酸盐含量”, 都很贴近学生的生活实际。

3 结论

河北少年儿童出版社高中生物新课标教材 (选修1) 《生物技术实践》以实践活动为主线, 以微生物技术为核心安排学习内容。重在培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力, 增进学生对生物技术应用的了解。当然, 任何教材都不可能是十全十美的。教师应创造性地使用教材, 尽量克服教材中存在的不足。

总之, 从旧教材到新教材, 其编写理念完成了较大幅度的跨越, 使其更贴近学生生活, 更符合其认知水平, 更富有时代特色, 也更具有科学性、实用性和直观性等。教师将其各项要求真正落到实处对提高学生的整体素质将起积极的推动作用。

参考文献

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[5]张新时.普通高中课程标准实验教科书 (生物学) [M].北京:中国地图出版社, 2004.[5]张新时.普通高中课程标准实验教科书 (生物学) [M].北京:中国地图出版社, 2004.

[6]李树森.“旁栏思考”在课堂教学中的作用[J].生物学通报, 2000, 6.[6]李树森.“旁栏思考”在课堂教学中的作用[J].生物学通报, 2000, 6.

篇4：生物选修一《生物技术实践》教材分析

一、规范实验提高实验操作能力

《普通高中生物课程标准(实验)》强调:“生物技术实践”模块重在培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力,增进学生对生物技术应用的了解.生物科学是实验性很强的学科,新课改后的各个必修版本教材中都不同程度地增加了学生实验内容,但是仅必修教材规定的几个学生实验对理科生的动手操作能力的培养是有限的,以“生物技术实践”模块为教学载体,可以进一步训练学生的实验操作系统性和协调性,进一步培养学生的科学观察方法和求实科研精神.

在IB选修的教学实践中,我校选报“生物技术实践”模块的学生很多,在实验器材和场地有限的情况下,我们合理地安排班级实验顺序,精心做好准备,积极创造条件,让学生尽量亲自操作实验,让他们来体验成功的喜悦,使选修教材中所有要求的实验都能正常开设.

如:“大肠杆菌的培养和分离”实验,过程比较复杂,有些实验步骤比较难,对技术的要求比较严格,我们在有限的3～4节课的时间内充分创设条件,让学生亲自动手操作和开展课外观察活动,通过对繁难的实验步骤进行重点演示和指导,带领学生比较顺利地完成了实验活动,达到了预期的教学目标.

二、联系实际拓展模块的教学内容

在讲述了实验的理论知识和学生实验操作之后,如果能联系实际帮助学生分析该实验在生产和生活实际中的应用,使知识“学以致用”,则不仅能使我们的学生对本实验更感兴趣,而且也能更好地培养学生的创新思维和创新能力.

如:在“果酒及果醋的制作”实验中,笔者就介绍了葡萄酒的制作技术、制作历史和葡萄酒的风味控制;米酒的制作技巧及如何制作具有衢州特色的红曲酒;如何利用本地特色水果——猕猴桃来生产猕猴桃酒等内容.学生了解了这些知识后,非常感兴趣,课后他们通过查找资料了解了很多自己感兴趣的另外一些相关内容,如:家庭酿酒需要哪些条件?如何控制酿酒时的温度?什么样的温度最适宜?如何调节所酿酒的风味等等.少数学生还在课后利用家庭现有条件自己自制甜酒酿.这样联系实际的教学活动,既拓展了学生的视野,丰富了教学的课程资源,也调动了学生的学习积极性.

三、适当总结体会,提高科学素质

本次“生物技术实践”模块教学过程中,我们还关注学生实验后的体会。在学生的实验报告中,我们加设了实验体会栏目,实验结束后试着让学生谈谈对本实验的体会和感受.从收回的实验报告中笔者发现学生的感触颇多,通过实验课后写实验体会和小结,既帮助学生总结了实验的成败与得失,也提高了学生对实验的认识,并接受了科学思维、科学态度的教育,提高了他们的科学素养.

如,在“加酶洗衣粉的使用条件和效果”实验后,学生的体会有:“知识就在生活中,原来生活之中也有许多奥秘隐藏其中”;“这个实验比较简单,但在实验过程中,我自作聪明地把用量为100 mL减为60 mL,刚放入恒温水浴箱就翻了个底朝天,真的有点失败,幸亏不是细菌培养,不然细菌蔓延得到处都是,可怎么办?可见小心操作有多重要”;“在不能找到无酶洗衣粉时,可使酶失活作为替代品,启示我们在做实验遇到难题时,要懂得另辟蹊径”;完成“果汁中的果胶和果胶酶”实验后,就有学生谈到:“通过对比,发现问题,通过实验,感受科学,通过思考,拓展视野”;“此次实验做得不好,估计是有些条件没有控制好,也可能是匀浆的原料——苹果中含有其他杂质”;“以后自己制作果汁时,可以加入果胶酶,使果汁变得澄清”等等.

新一轮的课程改革给中学教师提供了施展才华的机会,提供了广阔的舞台,我们应该抓住这样的机会,积极参与教学实践,因此设法开设“生物技术实践”模块,探索该模块的教学方法,会给我们带来更多的教改快乐和成功的体验.

篇5：生物选修一《生物技术实践》教材分析

江苏省高邮中学（225600）王裕富

1．口服降血糖药物，对于糖尿病患者都有治疗作用吗？

人教版高中《生物.选修》2004年版（以下同）第13页，“对于糖尿病，目前还没有彻底根治的方法，但可以根据患者的具体情况，采用调节和控制饮食结合药物的方法进行治疗。对于较轻的糖尿病患者，通过调节和控制饮食、配合口服降血糖药物，就可以达到治疗的目的。” 从中可以看出，口服降血糖药物，只对于较轻的糖尿病患者有一定的治疗作用。不同类型的糖尿病的病因不同，Ⅰ型糖尿病患者自身绝对不能产生胰岛素，与其有关的因素主要有遗传因素（遗传缺陷，表现在人第六对染色体的HLA抗原异常上）和病毒感染（病毒感染可能造成自身免疫系统缺陷，那些引起流行性腮腺炎、风疹、脊髓灰质炎的病毒的结构可能和胰岛B细胞上一些物质的表面结构很相似，人体产生的针对这些病毒的抗体会损伤胰岛B细胞，使之不能正常分泌胰岛素。“自身免疫病”的知识可帮助理解），Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素是相对不足，与其有关的因素有遗传因素、肥胖等。

治疗糖尿病的药物，Ⅰ型糖尿病患者需要靠终身注射胰岛素治疗，不能口服，胰岛素如．．

果口服会被消化分解，失去作用。Ⅱ型糖尿病患者可口服降糖药物治疗。尽管口服降糖药物．．

对治疗Ⅱ 型糖尿病是非常重要的，但是药物治疗无法替代饮食及运动治疗的重要作用。随着现代生物技术的发展，基因工程、细胞工程、酶工程等技术的成熟，糖尿病的成功治疗定会早日实现。

2．C4植物的叶片中只有维管束鞘细胞才进行C3途径吗？

第31页简答题，“科学家发现C4植物进行光合作用时，叶片中只有维管束鞘细胞内出现淀粉粒，叶肉细胞中没有淀粉粒；C3植物的情况正好相反。请你解释出现这些现象的原因。”按该题所给的信息，C4植物的叶片中只有维管束鞘细胞才进行C3途径，围绕维管束鞘的叶肉细胞以外的叶肉细胞能否进行C3途径呢，很多大学教材、资料没有明确的说法，笔者认为其他部位的叶肉细胞是可以直接进行C3途径的。

3．囊膜是病毒生物体的一部分吗？

很多动物病毒在核衣壳之外还有一层囊膜。囊膜的成分与宿主细胞膜或核膜成分相似，是病毒以类似“出芽”方式，从宿主细胞内释放过程中获得了细胞膜或核膜成分，它不是在病毒核酸的指导下合成的，所以它不是病毒的生命组成部分。

囊膜上有特异的糖蛋白分子，有高度的抗原性，并能选择性地与寄主细胞膜上的受体分子结合。有囊膜病毒失去囊膜后便丧失了感染性。正在研究的治疗非典型肺炎的多肽药物就是利用蛋白质多肽与病毒囊膜蛋白质相互作用，阻断病毒囊膜与细胞膜的融合，以达到防治病毒感染的目的。人类免疫缺陷病毒（HIV）与ＳＡＲＳ病毒具有同样的囊膜结构。对教材中的很多知识点应该讲透，但要把握好“挖坑”与“挖井”的尺度，用已建立的知识去拓展重要的知识点，提高学生的能力。

通信地址江苏省高邮中学1703信箱（225600）王裕富

联系电话0514—4662256***

篇6：生物选修一知识点总结

原理：醋酸菌的有氧呼吸。

O2，糖源充足时，将糖分解成醋酸

O2充足，缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再变为醋酸。

C2H5OH+O2CH3COOH+H2O

条件：30-35℃，适时通入无菌空气。

腐乳制作：

1)菌种：青霉、酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉(都是真菌)。

2)原理：毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3)条件：15-18℃，保持一定的湿度。

4)菌种来源：空气中的.毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。

5)加盐腌制时要逐层加盐，随层数加高而增加盐量，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。

泡菜制作：

1)原理：乳酸菌的无氧呼吸，反应式：C6H12O62C3H6O3+能量

2)制作过程：①将清水与盐按质量比4：1配制成盐水，将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证乳酸菌发酵的无氧环境。

3)亚硝酸盐含量的测定：

①方法：比色法;

篇7：高二生物选修一知识点

1、培养基的种类：按物理性质分为固体培养基和液体培养基，按化学成分分为合成培养基和天然培养基，按用途分为选择培养基和鉴别培养基。

2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P14

3、微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。

4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。

5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。

6、常用灭菌方法有：灼烧灭菌，将接种工具如接种环、接种针灭菌;干热灭菌：如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌：如培养基的灭菌。

7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养，可分为两步：制备培养基和纯化大肠杆菌。

8、固体培养基的制备：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板

9、微生物常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。

10、平板划线法是通过连续划线，将菌种逐步稀释分散到培养基表面，稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后，微生物将分散成单个细胞，从而在培养基上形成单个菌落。

11、微生物的计数方法：活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。

12、活菌计数法就是当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少个活菌。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的只是一个菌落。

13、显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法，但它包括了死亡的微生物。

14、设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响。提高实验结果的可信度。①如何证明培养基是否受到污染：实验组的培养基中接种要培养的微生物，对照组中的培养基接种等量的蒸馏水(设置空白对照)。②如何证明某选择培养基是否有选择功能：实验组中的培养基用该选择培养基，对照组中培养基用普通培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)。如果普通培养基的菌落数明显大于选择培养基中的数目，则说明该选择培养基有选择功能。

15、如何分离分解尿素的细菌?培养基中以尿素为唯一氮源，加入酚红指示剂，如果PH升高，指示剂变红，可初步鉴定该菌能分解尿素。

16、如何分离分解纤维素的微生物?以纤维素为唯一碳源的培养基。

17、纤维素酶是一种复合酶，至少包括三组分：C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。

18、筛选纤维素分解菌的方法：刚果红染色法，其原理是刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红—纤维素的复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(产生了透明圈，说明纤维素被分解了，说明有纤维素分解菌)

二、植物组织培养

1、菊花组织培养一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。

2、常用的培养基是MS培养基：主要成分包括：大量元素：N、P、K、Ca、Mg、S;微量元素：B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co;有机物：如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及蔗糖等，常常还要添加植物激素。

3、生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。

1)按照不同的顺序使用，会得到不同的实验结果。

①先使用生长素，后使用细胞分裂素：有利于细胞分裂，但细胞不分化;

②先使用细胞分裂素，后使用生长素：细胞既分裂也分化。

③同时使用：分化频率提高。

2)两者用量的比例影响细胞的发育方向：

4、花粉是单倍体的生殖细胞，花粉的发育要经历小孢子四分体时期，单核期和双核期等阶段。

5、通过花药培养产生花粉植株(单倍体植株)一般有两种途径：

究竟是哪种途径主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

6、影响花药培养的因素：材料的选择和培养基的组成，此外，亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等都有影响。

7、月季的花药培养一般选初花期，并且选择单核期的花粉。选择花药时，一般通过镜检来确定花粉是否处于适宜的发育期。确定花粉发育时期的常用方法：醋酸洋红法，某些植物的花粉细胞核不易着色，需采用焙花青——铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。

三、酶的研究与应用

1、果胶酶作用：分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，提高水果的出汁率，并使果汁变得澄清。

2、果胶酶并不特指某一种酶，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。

3、酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。

4、目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶，其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。

5、加酶洗衣粉的作用原理：碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污迹容易从衣物上脱落。同样道理，脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质。

6、固定化技术包括：包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。因为细胞个大，而酶分子很小;个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

7、固定化酵母细胞时，酵母细胞的活化用蒸馏水;配制海藻酸钠溶液时，加热要用小火，或者间断加热;要将海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞。CaCl2溶液有利于凝胶珠形成稳定的结构。

四、DNA和蛋白质技术

1、提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。

2、DNA溶解性：①DNA在不同浓度的NaCL溶液中溶解度不同。在0.14moL/L的NaCL溶液中，溶解度最小。②DNA不溶于酒精。

3、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：因为酶有专一性，蛋白酶能水解蛋白质，但对DNA没有影响。DNA比较能耐高温。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA无影响。

4、在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。

5、提取DNA的材料一般用鸡血而不用猪血，因为哺乳动物(猪)成熟的红细胞无细胞核，无DNA。

6、破碎鸡血细胞时，可以加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。

7、为了纯化提取的DNA，需要将滤液进一步处理。在滤液中加入NaCL，使其浓度为2mol/L，过滤除去不溶的杂质，再加入蒸馏水，使NaCL浓度为0.14mol/L，析出DNA，过滤除去溶液中的杂质。

8、向溶解了DNA的NaCL溶液中加入体积分数为95%的冷却的酒精溶液，目的是提取含杂质更少的DNA。

9、PCR原理：DNA体外复制

10、PCR的条件：①一定的缓冲溶液;②DNA模板;③分别与两条模板链相结合的两种引物;④四种脱氧核苷酸;⑤耐热的DNA聚合酶;⑥控制温度的仪器设备。

11、为什么要引物?因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3′端延伸DNA链。DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。

12、PCR三步骤：变性、复性和延伸。在PCR循环之前，常要进行一次预变性，以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。

13、PCR的结果：特异地复制处于两个引物之间的DNA序列，使这段固定长度的序列呈指数扩增。

14、DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰。

15、蛋白质分离的方法：凝胶色谱法和电泳。

16、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量较小的蛋白质，移动速度慢，后洗脱出来;相对分子质量较大的蛋白质，移动速度快，先洗脱出来。

篇8：生物选修一《生物技术实践》教材分析

一、规范实验提高实验操作能力

《普通高中生物课程标准 (实验) 》强调:“生物技术实践”模块重在培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力, 增进学生对生物技术应用的了解.生物科学是实验性很强的学科, 新课改后的各个必修版本教材中都不同程度地增加了学生实验内容, 但是仅必修教材规定的几个学生实验对理科生的动手操作能力的培养是有限的, 以“生物技术实践”模块为教学载体, 可以进一步训练学生的实验操作系统性和协调性, 进一步培养学生的科学观察方法和求实科研精神.

在IB选修的教学实践中, 我校选报“生物技术实践”模块的学生很多, 在实验器材和场地有限的情况下, 我们合理地安排班级实验顺序, 精心做好准备, 积极创造条件, 让学生尽量亲自操作实验, 让他们来体验成功的喜悦, 使选修教材中所有要求的实验都能正常开设.

如:“大肠杆菌的培养和分离”实验, 过程比较复杂, 有些实验步骤比较难, 对技术的要求比较严格, 我们在有限的3~4节课的时间内充分创设条件, 让学生亲自动手操作和开展课外观察活动, 通过对繁难的实验步骤进行重点演示和指导, 带领学生比较顺利地完成了实验活动, 达到了预期的教学目标.

二、联系实际拓展模块的教学内容

在讲述了实验的理论知识和学生实验操作之后, 如果能联系实际帮助学生分析该实验在生产和生活实际中的应用, 使知识“学以致用”, 则不仅能使我们的学生对本实验更感兴趣, 而且也能更好地培养学生的创新思维和创新能力.

如:在“果酒及果醋的制作”实验中, 笔者就介绍了葡萄酒的制作技术、制作历史和葡萄酒的风味控制;米酒的制作技巧及如何制作具有衢州特色的红曲酒;如何利用本地特色水果——猕猴桃来生产猕猴桃酒等内容.学生了解了这些知识后, 非常感兴趣, 课后他们通过查找资料了解了很多自己感兴趣的另外一些相关内容, 如:家庭酿酒需要哪些条件?如何控制酿酒时的温度?什么样的温度最适宜?如何调节所酿酒的风味等等.少数学生还在课后利用家庭现有条件自己自制甜酒酿.这样联系实际的教学活动, 既拓展了学生的视野, 丰富了教学的课程资源, 也调动了学生的学习积极性.

三、适当总结体会, 提高科学素质

本次“生物技术实践”模块教学过程中, 我们还关注学生实验后的体会。在学生的实验报告中, 我们加设了实验体会栏目, 实验结束后试着让学生谈谈对本实验的体会和感受.从收回的实验报告中笔者发现学生的感触颇多, 通过实验课后写实验体会和小结, 既帮助学生总结了实验的成败与得失, 也提高了学生对实验的认识, 并接受了科学思维、科学态度的教育, 提高了他们的科学素养.

如, 在“加酶洗衣粉的使用条件和效果”实验后, 学生的体会有:“知识就在生活中, 原来生活之中也有许多奥秘隐藏其中”; “这个实验比较简单, 但在实验过程中, 我自作聪明地把用量为100mL减为60mL, 刚放入恒温水浴箱就翻了个底朝天, 真的有点失败, 幸亏不是细菌培养, 不然细菌蔓延得到处都是, 可怎么办?可见小心操作有多重要”;“在不能找到无酶洗衣粉时, 可使酶失活作为替代品, 启示我们在做实验遇到难题时, 要懂得另辟蹊径”;完成“果汁中的果胶和果胶酶”实验后, 就有学生谈到:“通过对比, 发现问题, 通过实验, 感受科学, 通过思考, 拓展视野”;“此次实验做得不好, 估计是有些条件没有控制好, 也可能是匀浆的原料——苹果中含有其他杂质”;“以后自己制作果汁时, 可以加入果胶酶, 使果汁变得澄清”等等.

篇9：生物选修一《生物技术实践》教材分析

关键词：高中生物 技术实践 实验教学 自2010年7月四川省普通高中实施新课程改革以来，高中生物课程选修模块中均统一使用人教版选修1《生物技术实践》，这是我国普通高中首次开设的一门生物课程，这个模块“重在培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力，增进学生对生物技术应用的了解”。本文依据四川省《考试说明》对《生物技术实践》中的实验要求，结合本校教学实际对选修1的实验教学进行了初步的研究。

专题一：

课题1.果酒和果醋的制作

在进行这个实验的时候，教师在学生自主学习的基础上，讲解相关的理论知识，如酵母菌的代谢特点，为什么果酒发酵过程中其他杂菌不能生长繁殖？规范实验操作，强调注意事项以及实验安全。实验中需要的榨汁机、发酵瓶以及灭菌锅等，可以用75%的酒精对手和发酵瓶进行消毒，用手代替榨汁机，玻璃瓶、矿泉水瓶等可以作发酵瓶（未开封）。在实验的过程中，要尽量将葡萄捏碎一些，瓶盖不应旋紧，以便发酵时排出CO2，加入少量活化的酵母菌使效果明显。制作完成，学生带回教室，每天观察现象并做好记录，待有酒味后，自选几组拧开瓶盖，盖上无菌纱布，制作果醋。最后进行展示交流，分析实验成败与得失。

专题二：

课题1.微生物的培养与运用

在进行专题二课题1“微生物的实验室培养”教学时，首先结合教材插图，让学生对固体和液体培养基有感性认识，然后通过资料分析，认识培养基的组成成分。关于无菌技术则在学生了解实验操作过程中如何防止杂菌污染的基础上，理解消毒与灭菌的区别，并了解常用的消毒和灭菌方法。学生可以操作倒平板、平板划线法、稀释涂布平板法等，结合微生物分布的普遍性的实验探究，让学生意识到日常的生活环境中，每时每刻每处都存在着微生物，任何一个不经意的动作都可能将某种微生物引入到培养物中，从而深刻理解无菌操作的重要性。再比如，进行“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”这节实验课时，先要进行菌株筛选，然后再统计菌落的数量，可以使用稀释涂布平板法进行，然后设置对照。进行土壤取样时，比较方便，可以就近去公园或者郊区的农田获取土壤。

专题三：

课题1.菊花的组织培养

在进行“菊花的组织培养”这节实验时，步骤如下：先制备MS固体培养基，通常情况下，实验室常用4℃保存的培养基母液来进行制备；然后选取菊花茎段，要选择成长比较旺盛的嫩枝，然后在无菌水里进行清洗消毒；接下来就是进行接种工作，接种时要特别注意消毒，每瓶应该接种6-8块外植体；接种完成后就放在无菌箱中进行培养，每天应该确保12小时的光照；待生出根后将其移栽到土壤中，每天观察幼苗的生长情况，并做记录。由于这个实验所花的时间比较长，对于课堂上来说，可以运用交互式白板，向学生展示实验的过程，并进行讲解。

专题四：

课题1.果胶酶在果汁生产中的作用

在果汁的生产中，经常会出现果肉出汁率低以及果汁黏度较高的问题，教师可以联系学生已有的关于酶的知识，引导学生认识果胶酶的特性及其作用。

进行实验之前，应该先回顾必修一“探究影响酶活性的条件”，此时自变量是温度或者PH，可以设置相应的温度梯度或者PH梯度；在探究温度对酶活性的影响时，在淀粉酶与淀粉混合之前应处于相应的温度下5MIN；而在探究PH对酶活性的影响时，应先用体积分数为0.1%的氢氧化钠或盐酸溶液调节反应液中的pH；而因变量酶的活性则是通过测定果汁量来定量分析的。还探究了果胶酶的最适用量，对生产实践具有指导意义。

专题五：

课题3.血红蛋白的提取和分离

蛋白质是我们身体不可或缺的重要物质，在大量的事物里都含有蛋白质成分，下面我们就通过实验学习初步的蛋白质分离法。

首先要进行取样，选取日常生活中常见的猪或兔的血液来进行蛋白质的分离。经过对红细胞的洗涤、蛋白质的释放、透析等步骤，将蛋白质液收集起来；接下来进行凝胶色谱操作。对于没有条件的学校，可以自己动手制作凝胶色谱柱。这样既节省成本，也能锻炼学生的动手能力。制作完成后，要进行凝胶色谱柱的装填工作，装填要按照步骤进行，且确保柱内不能有气泡产生。装填完成后，就要进行样品的加入和洗脱。加入时，应该使用吸管把1毫升透析之后的样品添加到色谱柱的顶部，确保样品不能渗透到凝胶床内。待样品完全进入凝胶层，然后就进行洗脱。最后等到蛋白质接近色谱柱的顶部时，就用试管收集留出的液体。

专题六：

课题2.胡萝卜素的提取

本课题是必修1《叶绿体中色素的提取与分离》的深化，要求学生初步学会胡萝卜素的提取技术和纸层析的操作方法。采用问题引导学生自学就能较好完成基础知识的教学，难点在于胡萝卜素的提取的实验设计和操作过程。首先要选择萃取剂，应该选择溶解度大、沸点高且与水不相容的萃取剂，如四氯化碳等，另外还要考虑影响的萃取的因素，比如，颗粒物的大小、含水量以及萃取的温度等；胡萝卜应先处理成细小的颗粒，这样干燥时易除去多余的水分，然后再彻底粉碎；萃取和浓缩时要注意先开冷凝水，再开酒精灯，操作时要确保安全，将获得实验数据进行整理，然后进行验证，看是否出现胡萝卜素层析带。

综上所述，高中生物选修一是一门和实际生活联系比较密切的课程，因此，如何上好实验课对于教学质量的提升至关重要。本文结合选修一中的几个实验实例，分析了如何进行实验教学，期待对这门课的教学有所启迪。

参考文献：

[1]教育部.普通高中生物课程标准[M].北京：人民教育出版社，2003.

[2]四川省教育考试院.普通高中招生考试理科综合能力测试生物学科考试说明.2014.

[3]肖安庆，李通风.电子白板在高中《生物（选修1）》实验教学的创新应用[J].中国现代教育装备，2011，18（12）：39-40.

[4]禹双根.探索选修一《生物技术实践》的实验教学[J].中学生物学，2012，11（10）：20-22.

篇10：高中生物选修一必会知识点

高中生物选修一知识1

传统发酵技术

1.果酒制作：

1)原理：酵母菌的无氧呼吸 反应式：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。

2)菌种来源：附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。

3)条件：18-25℃，密封，每隔一段时间放气(CO2)

4)检测：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。

2、果醋制作：

1)原理：醋酸菌的有氧呼吸。

O2，糖源充足时，将糖分解成醋酸

O2充足，缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再变为醋酸。

C2H5OH+O2CH3COOH+H2O

2)条件：30-35℃，适时通入无菌空气。

3、腐乳制作：

1)菌种：青霉、酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉(都是真菌)。

2)原理：毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3)条件：15-18℃，保持一定的湿度。

4)菌种来源：空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。

5)加盐腌制时要逐层加盐，随层数加高而增加盐量，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。

4、泡菜制作：

1)原理：乳酸菌的无氧呼吸，反应式：C6H12O6 2C3H6O3+能量

2)制作过程：①将清水与盐按质量比4：1配制成盐水，将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证乳酸菌发酵的无氧环境。

3)亚硝酸盐含量的测定：

①方法：比色法;

②原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

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酶的研究与应用

1、果胶酶作用：分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，提高水果的出汁率，并使果汁变得澄清。

2、果胶酶并不特指某一种酶，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。

3、酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。

4、目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶，其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。

5、加酶洗衣粉的作用原理：碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污迹容易从衣物上脱落。同样道理，脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质。

6、固定化技术包括：包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。因为细胞个大，而酶分子很小;个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

7、固定化酵母细胞时，酵母细胞的活化用蒸馏水;配制海藻酸钠溶液时，加热要用小火，或者间断加热;要将海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞。CaCl2溶液有利于凝胶珠形成稳定的结构。

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二、微生物的培养与应用

1、培养基的种类：按物理性质分为固体培养基和液体培养基，按化学成分分为合成培养基和天然培养基，按用途分为选择培养基和鉴别培养基。

2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P143、微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。

4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。

5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。

6、常用灭菌方法有：灼烧灭菌，将接种工具如接种环、接种针灭菌;干热灭菌：如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌：如培养基的灭菌。

7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养，可分为两步：制备培养基和纯化大肠杆菌。

8、固体培养基的制备：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板

9、微生物常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。

10、平板划线法是通过连续划线，将菌种逐步稀释分散到培养基表面，稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后，微生物将分散成单个细胞，从而在培养基上形成单个菌落。

11、微生物的计数方法：活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。

12、活菌计数法就是当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少个活菌。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的只是一个菌落。

13、显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法，但它包括了死亡的微生物。

14、设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响。提高实验结果的可信度。①如何证明培养基是否受到污染：实验组的培养基中接种要培养的微生物，对照组中的培养基接种等量的蒸馏水(设置空白对照)。②如何证明某选择培养基是否有选择功能：实验组中的培养基用该选择培养基，对照组中培养基用普通培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)。如果普通培养基的菌落数明显大于选择培养基中的数目，则说明该选择培养基有选择功能。

15、如何分离分解尿素的细菌?培养基中以尿素为唯一氮源，加入酚红指示剂，如果PH升高，指示剂变红，可初步鉴定该菌能分解尿素。

16、如何分离分解纤维素的微生物?以纤维素为唯一碳源的培养基。

17、纤维素酶是一种复合酶，至少包括三组分：C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。

18、筛选纤维素分解菌的方法：刚果红染色法，其原理是刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红—纤维素的复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(产生了透明圈，说明纤维素被分解了，说明有纤维素分解菌)

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植物有效成分的提取。

1、植物芳香油的提取方法：蒸馏、压榨和萃取。

2、水蒸汽蒸馏法是利用水蒸汽将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后又重新分出油层和水层。如玫瑰油、薄荷油等(也可用萃取法)。

3、柑橘、柠檬芳香油的制备常使用压榨法，因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解。

4、胡萝卜素的提取一般用萃取法。萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡，使芳香油溶解在有机溶剂中，然后蒸发出有机溶剂，获取纯净的植物芳香油。

5、石油醚具有较高的沸点，能充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶，所以适宜用作胡萝卜素的萃取剂。

6、玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸汽一同蒸馏。故适用于蒸馏法。

7、玫瑰精油的油水混合物中加入NaCL目的是增加水层密度，使油水分层。分离油层后加无水Na2SO4，目的是除去水，再过滤去除Na2SO4。

8、橘皮压榨前用石灰水浸泡，目的是破坏细胞结构、分解果胶、防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。

9、胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂，所以适于用萃取法。

10、萃取时采用水浴加热，以防有机溶剂燃烧、爆炸。瓶口安装回流冷凝装置，以防止加热时有机溶剂挥发。

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DNA和蛋白质技术

1、提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。

2、DNA溶解性：①DNA在不同浓度的NaCL溶液中溶解度不同。在0.14moL/L的NaCL溶液中，溶解度最小。②DNA不溶于酒精。

3、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：因为酶有专一性，蛋白酶能水解蛋白质，但对DNA没有影响。DNA比较能耐高温。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA无影响。

4、在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。

5、提取DNA的材料一般用鸡血而不用猪血，因为哺乳动物(猪)成熟的红细胞无细胞核，无DNA。

6、破碎鸡血细胞时，可以加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。

7、为了纯化提取的DNA，需要将滤液进一步处理。在滤液中加入NaCL，使其浓度为2mol/L，过滤除去不溶的杂质，再加入蒸馏水，使NaCL浓度为0.14mol/L，析出DNA，过滤除去溶液中的杂质。

8、向溶解了DNA的NaCL溶液中加入体积分数为95%的冷却的酒精溶液，目的是提取含杂质更少的DNA。

9、PCR原理：DNA体外复制

10、PCR的条件：①一定的缓冲溶液;②DNA模板;③分别与两条模板链相结合的两种引物;④四种脱氧核苷酸;⑤耐热的DNA聚合酶;⑥控制温度的仪器设备。

11、为什么要引物?因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3′端延伸DNA链。DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。

12、PCR三步骤：变性、复性和延伸。在PCR循环之前，常要进行一次预变性，以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。

13、PCR的结果：特异地复制处于两个引物之间的DNA序列，使这段固定长度的序列呈指数扩增。

14、DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰。

15、蛋白质分离的方法：凝胶色谱法和电泳。

16、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量较小的蛋白质，移动速度慢，后洗脱出来;相对分子质量较大的蛋白质，移动速度快，先洗脱出来。

17、电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现各种分子的分离。