有关高中生物教案锦集8篇
作为一名教职工,就难以避免地要准备教案,教案有利于教学水平的提高,有助于教研活动的开展。教案应该怎么写才好呢?以下是小编帮大家整理的高中生物教案8篇,欢迎阅读与收藏。
高中生物教案 篇1
一、教材分析
《人类遗传病》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第5章第3节教学内容,主要学习“人类常见遗传病的类型”,“遗传病的监测和预防”和“人类基因组计划与人体健康”
二、教学目标
1知识目标:
(1)人类遗传病及其病例
(2)什么是遗传病及遗传病对人类的危害
(3)遗传病的监测和预防
(4)人类基因组计划与人体健康
2能力目标:
探讨人类遗传病的监测和预防
3情感、态度和价值观目标:
关注人类基因组计划及其意义
三、教学重点难点
重点:人类遗传病的主要类型。
难点:(1)多基因遗传病的概念。
(2)近亲结婚的含义及禁止近亲结婚的原因。
四、学情分析
学生初中已经学习了几种遗传病,教材前几章已经出现伴性遗传病和常染色体遗传病,所以学生对本节内容有一定基础。另外“人类遗传病的类型”是了解水平的内容,学生通过自学就可以达到学习目的。
五、教学方法,
1学案导学:见后面的学案。
2新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:
1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
近年来,随着医疗技术的发展和医药卫生条件的改善,人类传染性疾病已得到控制,而人的生殖细胞或受精卵里的遗传物质在数量,结构或功能上发生改变,使由此发育成的个体患先天性遗传病,其发病率和死亡率却有逐年增高的趋势。今天,我们来学习这方面的知识。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究一、人类常见遗传病的类型
学生分组讨论
1什么是遗传病?举例?
2怎样做到遗传病的监测和预防?
3什么是人类基因组计划?
什么是遗传病
问:感冒发热是不是遗传病?为什么?
教师讲述:遗传病是由于人的生殖细胞或受精卵里遗传物质发生改变而引起的人类遗传性疾病,而感冒发热是由感冒病原体引起的传染病,两者有着根本的区别。
问:什么是单基因遗传病?其遗传方式如何?
(1)单基因遗传病
单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传性疾病。致病基因有的位于常染色体上,有的位于性染色体上,有的致病基因是显性基因,有的致病基因是隐性基因。比如软骨发育不全是属于常染色体上的显性遗传病。
(2)多基因遗传病
问:多基因遗传病和单基因遗传病的区别是什么?
教师讲述,多基因遗传病是由多对基因控制的人类遗传病,它在兄弟姐妹中的发病率并不像单基因遗传病那样,发病比例是1/2或1/4,而远比这个发病率要低,约为1%—10%。多基因遗传病常表现出家族聚集现象,且比较容易受环境因素的影响。目前已发现的多基因遗传病有100多种,如唇裂、无脑儿、原发型高血压及青少年型糖尿病等。
(3)染色体异常遗传病
如果人的染色体发生异常,也可引起许多遗传性疾病。比如染色体结构发生异常,
人的第5号染色体部分缺失而患病,患病儿童哭声轻,音调高,很像猫叫而取名为“猫叫综合症”;又比如染色体的非整倍体变异,人的第21号染色体为3条的,患者智力低下,身体发育缓慢,外眼角上斜(银幕出示“21三体”综合症患儿图),口常半张,即为“21三体”综合症,此患者体细胞中为47条染色,即45+XY;又比如女性中,患者缺少一条X染色体(44+X)出现性腺发育不良症等等。
问:遗传性疾病有哪些危害,举例说明。
探究二、遗传病的监测和预防
讨论:“什么是健康的孩子?怎样才能做到优生”?
教师讲述:优生就是让每一个家庭生育出健康的孩子。为此,就应该运用遗传学原理,改善人类遗传素质。我们在控制人口数量增长的同时,还应该进一步提高人口的质量。
为了达到优生的目的,首先,要禁止近亲结婚。
问:什么是近亲结婚?有什么危害?
(出示人类《血亲关系表》)。学生讨论,教师归纳,最后指出禁止近亲结婚是预防遗传性疾病发生的最简单有效的方法。
探究三、人类基因组计划与人体健康
教学引导阅读阅书92--94页,了解人类基因组计划的基本内容、正负面影响,知道基因诊断、基因治疗的基本知识。
人类遗传病主要包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三类,要知道这些病的遗传方式及常见病症。要提倡优生,重点是“禁止近亲结婚”,要联系已学过的遗传知识分析禁止近亲结婚的原因,自觉宣传优生措施,提高优生意识,减少遗传性疾病,以提高我国人口素质。相适应的生物学观点。
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。(课堂实录)
(五)发导学案、布置预习。
我们已经学习了人类遗传病及其病例,遗传病的监测和预防。在下一节课我们一起来学习第6章第一节。这节课后大家可以先预习这一部分,着重分析杂交育种和诱变育种的优点和局限性。并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。布置下节课的预习作业,并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
一、人类常见遗传病的类型
(1)单基因遗传病
(2)多基因遗传病
(3)染色体异常遗传病
二、遗传病的监测和预防
三、人类基因组计划与人体健康
十、教学反思
本课的设计采用了课前下发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。
本节课时间45分钟,其中情景导入、展示目标、检查预习5分钟,讲解人类遗传病的类型及监测和预防20分钟,学生分组讨论8分钟左右,反思总结当堂检测5分钟左右,其余环节7分钟,能够完成教学内容。
在后面的教学过程中会继续研究本节课,争取设计的更科学,更有利于学生的学习,也希望大家提出宝贵意见,共同完善,共同进步!
高中生物教案 篇2
必修1 第二章 细胞的结构
第二节 细胞膜和细胞壁
一、教学目标:
1、概述细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容,体会建立模型是解决问题的科学方法之一。
2、举例说出细胞膜的选择透性。
3、说出膜组成成分的生理作用。
4、说出植物细胞壁的组成和生理作用。
5、能熟练把对照的方法运用到探究实验的设计中。
二、重点难点
1.教学重点:细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容
三、教学方法:讨论 探究实验
四、教学准备:多媒体课件
五、教学过程
教学流程 教师活动 学生活动 教学意图
引入新课
第二章 细胞的结构
第二节 细胞膜和细胞壁
一、质膜的成分和结构
质膜的取材
质膜的成分和结构的探究
细胞壁的成分和作用 【创设情景】多媒体展示细胞图片:植物细胞,动物细胞,细菌细胞,酵母菌,要求学生比较不同细胞的差异?
【实验探究】验证活细胞吸收物质的选择性。
【总结】活细胞吸收物质具有选择性。活细胞的选择性与细胞膜有关。
细胞膜又叫质膜,为细胞把守大门的任务,物质的进出由质膜掌控。质膜有允许某种物质透过的特性,称为质膜对该物质的透性。
【讲述】质膜为什么有选择透性,这应该与质膜的结构成分有密切关系,下面我们就来了解质膜的成分和结构。
【提问】要分析质膜的成分,首先要分离出质膜,再做研究分析,那么取哪一种细胞来分离质膜是最好的?为什么?
【投影展示】人的成熟红细胞图片,
【提问】用什么方法可以获得红细胞的质膜?
【讲述】
材料一:1895年,欧文顿曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的实验,发现细胞膜对不同物质的通透性不一样:凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易进入细胞膜。
【投影展示】磷脂分子的结构示意图:亲水性头部和疏水性的尾部。
【提问】磷脂分子置于水中的排列形式。
材料二:1925年,E.Gorter和F.Grendelet用有机溶剂丙酮提取人的红细胞膜中的脂质,并将它在空气----水界面上展开时,这个单层分子的面积相当于原来细胞表面积的两倍。该实验结果能说明什么问题?
【讲述】脂肪酸分子的尾部可以摇摆,使得整个磷脂分子能发生侧向滑动,所以质膜具有一定的流动性。
【提问】质膜中除了含磷脂,还有其他成分吗?
材料三:Danielli和Harvey分别于1931年和1935年发现细胞膜的表面张力显著低于油--水界面的表面张力,已知脂滴表面如吸附有蛋白质成分时,表面张力则降低。
材料四:1959年Robertson用高锰酸钾或 酸固定细胞时,电镜超薄切片中细胞膜显示出暗一亮一暗三条带。
材料五:科学家将质膜冰冻,然后将其撕裂,用电子显微镜观察,发现撕裂面上有许多颗粒。
【提问】综合以上的结论,描述一下质膜的成分和结构?
【讲述】另外,质膜中还含有糖类等物质。
所以,质膜的结构特点:一定的流动性。
质膜的功能特性:选择透性。
【提问】细胞壁的成分是什么?作用是什么? 学生思考、回答:动物细胞,植物细胞和酵母菌都有细胞膜,细胞质和细胞核,细菌没有完整细胞核,只有核区。
动物细胞没有细胞壁,其它都有细胞壁。
学生阅读课本中的实验步骤,预测实验结果,得出实验结论。
学生回答:人的红细胞。因为该细胞成熟后只有质膜的膜结构,没有细胞核和其它结构的膜,分离容易,便于取材。
加蒸馏水,让红细胞吸水涨破,经过离心提取较纯净的质膜。
结论:根据相似相溶性原理,细胞膜的成分中有脂质中的磷脂分子
学生讨论回答。
头部朝外,尾部朝内。
结论:质膜是由脂双层组成,并不是一层脂质物质组成的。
结论:质膜中含有蛋白质。
结论:两层蛋白质夹着中间的脂双层。
结论:这些颗粒就是镶嵌在脂双层中的蛋白质。
质膜是由脂双层和蛋白质构成的;脂双层形成基本骨架,蛋白质镶嵌在其中。
答:植物细胞壁的成分是纤维素;作用是保护和支撑作用,相对质膜而言,细胞壁是全透性。
。 提高学生查找资料的能力。
课堂的引入是由学生自己完成的,教师仅起到组织者和引导者的作用,体现学生在学习中的主体地位,激发学生的学习兴趣。
培养学生动手能力和协作学习的态度。
及时纠正错误,加深印象。
步步设疑,层层深入,启发学生带着问题去思考、去观察。
七、板书:
第二章 细胞的结构
第一节 细胞膜和细胞壁
一、质膜的成分和结构
1、质膜的取材
2、成分和结构
二、细胞壁的成分和作用
八、作业设计
高中生物教案 篇3
一、教学目标
1.概述神经调节的结构基础和反射。
2.说明兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
3.概述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
(2)人脑的高级功能。
2.教学难点
神经冲动的产生和传导。
三、教学课时 2
四、教学过程
〔引入〕以“问题探讨”引入。生思考,师提示。
〔提示〕:这些问题具有开放性,可以让学生充分讨论后再回答,目的是引起学生学习本节内容的兴趣。
〔板书〕一、神经调节的结构基础和反射
缩手反射
膝跳反射
非条件发射 哈欠反射
反射的种类 惊弓之鸟
条件发射 谈虎色变
眨眼反射
望梅止渴
〔思考与讨论〕生思考回答,师提示。
〔提示〕1.神经元包括胞体和突起两部分,突起一般又可分为树突和轴突两种。神经元的长的突起外表大都套有一层鞘,组成神经纤维。许多神经纤维集结成束,外面包着由结缔组织形成的膜,构成一条神经。
2.反射弧一般都包括五个部分:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
3.不能;至少需要两个,如膝跳反射等单突触反射的传入神经纤维经背根进入中枢(即脊髓)后,直达腹根与运动神经元发生突触联系;而绝大多数的反射活动都是多突触反射,也就是需要三个或三个以上的神经元参与;而且反射活动越复杂,参与的神经元越多。
4.蛙的搔扒反射有脊髓的参与,人的膝跳反射、排尿反射、排便反射等也都有脊髓参与。
〔问题〕反射活动中,在反射弧上传导的是兴奋。什么是兴奋呢?先让学生说出自己的认识,然后让学生阅读教材。提问:兴奋的本质是什么呢?如何产生?又是如何传导的呢?
〔答〕略。
〔板书〕二、兴奋在神经纤维上的传导
三、兴奋在神经元之间的传递
〔思考与讨论2〕生思考回答,师提示。
〔提示及板书〕很明显,由于突触间隙的存在,兴奋在神经元之间不能以神经冲动的形式进行传递,而是通过神经递质与特异性受体相结合的形式将兴奋传递下去的。
【探究与交流】:
突触中传递的递质中有一种是兴奋性递质叫乙酰胆碱,乙酰胆碱在发挥作用后,很快被胆碱酯酶分解为胆碱和乙酸。研究发现有机磷杀虫剂能抑制胆碱酯酶的活性,使乙酰胆碱不被破坏。结果动物会怎样呢?
【课外实践】:20xx年诺贝尔生理学与医学奖授予瑞典和美国的三位科学家,他们在“人类脑神经细胞间信号的相互传递”方面获得了重要发现。三位诺贝尔奖获得者最早发现了在神经细胞之间某种信号的传导,即所谓的“慢突触传递”。这些发现对了解大脑的正常功能,以及信号传导中的紊乱如何引发神经或精神疾病起到了十分关键的作用。在这些发现的基础上,人们研制出了治疗帕金森综合症以及其他抗精神疾病的药物。请你收集相关资料并提出自己的观点。
〔板书〕四、神经系统的分级调节
〔资料分析〕生思考回答,师提示。
〔提示〕1.成人和婴儿控制排尿的初级中枢都在脊髓,但它受大脑控制。婴儿因大脑的发育尚未完善,对排尿的控制能力较弱,所以排尿次数多,而且容易发生夜间遗尿现象。
2.是控制排尿的高级中枢,也就是大脑出现了问题。
3.这些例子说明低级中枢受相应的高级中枢的调控。
〔板书〕五、人脑的高级功能
〔思考与讨论3〕生思考回答,师提示。
〔提示〕可能是H区出现了问题。
〔旁栏思考题〕
提示:记忆必须加以巩固才能持久,巩固的方法是复习。通过各种感觉器官进入人脑的信息量非常大,据估计仅有1%的信息能被较长期地记忆,大部分都将被遗忘。能被长期贮存的信息是反复被运用的。通过反复运用,信息在短期记忆中循环,从而延长信息在其中的停留时间,这样就使这些信息更容易转入长期记忆。
高中生物教案 篇4
《其他植物激素》教学设计
一、教材分析
“其他植物激素”是人教版高中生物必修3第三章第三节的教学内容,本节课包括“其他植物激素的`种类和作用”和“植物生长调节剂的应用”两部分内容。第一部分明确了植物体内并非只有生长素,还有其他种类的植物激素,它们之间存在着相互作用,共同协调对植物体的生命活动进行调节以适应环境。第二部分介绍了植物生长调节剂的应用,帮助学生理解科学——技术——社会三者之间的关系。本节内容与前两节“生长素的发现”和“生长素的生理作用”一脉相承,通过对前两节内容的补充和完善,使学生形成植物激素调节的知识网络,对植物生命活动的调节有了全面系统的认识。
二、学情分析
学生通过学习“生长素的发现”和“生长素的生理作用”,已经知道了生长素的合成、分布和运输方式,理解了生长素的生理作用;也明确了植物激素的概念,知道其他植物激素还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等种类。但是,学生对于其他植物激素的合成部位、分布部位和生理作用等知识还知之甚少,对于激素间的相互作用也不清楚,这就为本节课的学习提供了必要性。
周至县盛产猕猴桃,很多学生对猕猴桃种植过程中应用膨大剂增产的事例也非常熟悉,但对膨大剂是一种植物生长调节剂却一无所知。所以,这些生活经验为本节课的学习奠定了基础。
三、教学设计思路
基于以上分析,本节课的设计思路如下:从本地“猕猴桃之乡”的地域特点出发,对教材进行重新整合。本节课的导入没有用课本中的问题探讨,而是用学生熟悉的猕猴桃增产使用的膨大剂(一种植物生长调节剂)来导入新课,充分调动学生的积极性。以膨大剂作为悬念,还能为后面探究植物生长调节剂的应用埋下伏笔。对于第一部分内容“其他植物激素的种类和作用”的教学,并不是直接给出教材上的现成结论让学生死记硬背,而是利用学案为学生提供丰富的背景资料,让学生有一定的感性认识,学生结合自己已有的知识经验初步探究之后,再结合教材进行总结,让知识的获得成为探究的过程。第二部分内容“激素之间的相互作用”需要培养学生联系的思维,植物生长调节剂的应用这部分内容是进行情感态度价值观教育、渗透STS教育的良好材料,能引导学生辩证的看待问题。所以,采用“提供资料、问题引导、小组讨论”的策略。讨论可以使学生始终积极的思考和交流,对植物激素之间的联系与区别达到深入理解,并学会从系统的角度认识生命活动的规律。最后,将“膨大剂增产之谜”作为课后研究性学习,让学生结合生产实际,切身感受植物生长调节剂应用的利弊,将情感态度价值观目标落到实处。
四、教学目标
(1)列举其他植物激素,说出其他植物激素的合成部位和主要作用。
(2)举例说明植物体的生长发育过程是受多种激素协调控制的。
(3)探讨植物生长调节剂的应用,认同科学技术是一把“双刃剑”。
五、教学重难点
1.重点:其他植物激素的种类和作用。
2.难点:植物生长调节剂的应用。
六、课时安排1课时
七、教学过程
【新课导入】
(展示资料)20xx年6月1日,记者在被誉为“猕猴桃之乡”的周至县采访时看到,果农正在用勾兑好的膨大剂对猕猴桃的嫩果进行蘸泡(图),在周至县,超过90%的果农采用膨大剂增产,以保丰收。那么膨大剂到底是什么物质?它是如何发挥增产作用的呢?
生长素的学习使我们知道了植物的生命活动主要受激素调节,植物激素除了生长素、还有细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等。那么膨大剂是不是一种激素?它的作
用过程是不是激素调节?本节课的学习将为我们揭晓答案。
【新课学习】
(一)、其他植物激素的种类和作用
1、学生阅读导学案上的资料分析,完成相关问题。请学生代表展示、讨论答案。资料分析
提示:
①赤霉素突出的生理作用是促进茎的伸长,引起植株快速生长。赤霉素还有解除休眠和促进萌发的作用。
②乙烯能促进果实成熟。这是因为一个成熟水果放出的乙烯,能够促使全箱水果都迅速成熟。
③脱落酸能促进叶片等的衰老和脱落。
2、学生自主阅读教材54页的图3—8,理解其他植物激素的种类和作用。之后,要求学生脱离课本,独立完成学案上的表格内容,最后,同桌互相检查。
(二)植物激素间的相互作用
学生阅读资料分析,然后小组讨论下面的问题。
请小组代表回答,其他小组进行补充和修正。最后师生共同总结:在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种激素相互作用,共同调节。激素调节只是植物生命活动调节的一部分,植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
(三)植物生长调节剂的应用
1、学生阅读教材54-55页,明确植物生长调节剂的概念和特点,区别植物激素和植物生长调节剂,并对“膨大剂是不是植物激素”进行分析。
2、讨论课本55页“资料分析——评述植物生长调节剂的应用”。请学生代表举例分析植物生长调节剂的作用和应用,并分析植物生长调节剂对人类是有利还是有害?
教师提示:通过以上讨论,大家对植物生长调节剂的作用和应用有了更加全面的认识,同时意识到科学技术是一把双刃剑,使用不当可能会带来负面影响,人类应当合理使用植物生长调节剂。那么,我们应如何保证合理使用,避免危害的发生呢?请同学们以小组为单位,回家后就大家熟悉的膨大剂展开研究性学习。
【归纳总结】(见板书设计)
【当堂检测】
1、下列有关植物激素的叙述,错误的是()
A.生长素能促进细胞伸长
B.细胞分裂素能促进花的脱落
C.乙烯能促进植物果实的成熟
D.脱落酸促进果实脱落
2、烟草“打顶”有利于烟叶产量和品质的提高,但“打顶”后腋芽的生长会影响烟草的产量和品质,为解决这个问题,应该在“打顶”后于伤口施用()
A.细胞分裂素B.乙烯生成物
C.赤霉素类物质
答案:1B2D八、作业布置
1、自然生长的植物在果实成熟过程中,各种植物激素都有明显变化。在植物生理学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化如下图所示。请据图回答:
生长素赤霉素乙烯D.生长素类似物
细胞分裂脱落酸细胞分裂素细胞伸长成熟衰老
(1)生长素的化学本质是。在果实的细胞分裂和细胞伸长时期生长素浓度较高,其原因是。
(2)从图中可以看出,除了生长素能促进细胞伸长外,也具有这样的作用,其主要合成部位是。
(3)脱落酸的合成部位是,主要作用是
高中生物教案 篇5
一、 教学目标
1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
2.通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的探索和争论中前进的。
3.进行有关的实验和探究,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
二、 教学重点和难点
1.教学重点
酶的作用、本质和特性。
2.教学难点
(1)酶降低化学反应活化能的原理。
(2)控制变量的科学方法。
三、教学方法
实验演示法、探究法、讲授法
四、课时安排
2
五、教学过程
〖复习及板书
1. 消化:在消化道内将食物分解成可以吸收的成分的过程,叫做~~。
2.物理消化:通过牙齿的咀嚼、舌的搅拌和胃的蠕动,将食物磨碎、搅拌并与消化液混合,这叫~~。
3.化学消化:通过各种消化液、消化酶的作用,使食物中各种成分分解为可吸收的营养物质,这叫~~。
〖引入以“问题探讨”引入,学生思考讨论回答,教师提示。
〖提示1.这个实验要解决的问题是:鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学性消化?
2.是胃内的化学物质将肉块分解了。
3.收集胃内的化学物质,看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。
〖问题以“本节聚焦”再次引起学生的思考,注意。
〖板书一、酶的作用和本质
细胞代谢:细胞每时每刻都进行着许多化学反应。
㈠酶在细胞代谢中的作用
〖演示实验比较过氧化氢在不同条件下的分解。教师边做边让学生完成 “讨论”。
〖提示1.2号试管放出的气泡多。这一现象说明加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率。
2.不能。
3.说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。
质量分数为20%的新鲜肝脏研磨液1滴 质量分数为3.5%的
氯化铁溶液1滴
生物催化剂:过氧化氢酶所含酶的相对数量:1 无机催化剂:Fe3+
Fe3+的相对数量:25万
4.4号试管的反应速率比3号试管快得多。说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应,这些化学反应需要在常温、常压下高效率地进行,只有酶能够满足这样的要求,所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。
〖板书活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
〖讲述
在20 ℃测得的过氧化氢分解的活化能
条件 活化能/kJmol-1
没有催化剂催化
用胶态铂催化
用过氧化氢酶催化 75
54
29
催化效率:同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,效率更高。
〖板书㈡酶的本质
〖资料分析学生阅读分析讨论回答,教师提示。
〖提示1.巴斯德认为发酵与活细胞有关是合理的,但是认为发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用是不正确的;李比希认为引起发酵的是细胞中的某些物质是合理的,但是认为这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用是不正确的。
2.提示:巴斯德是微生物学家,特别强调生物体或细胞的作用;李比希是化学家,倾向于从化学的角度考虑问题。他们的争论促使后人把对酶的研究的目标集中在他们争论的焦点上,使科学研究更加有的放矢。
3.毕希纳的实验说明,酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。
4.萨姆纳历时9年用正确的科学方法,坚持不懈、百折不挠的科学精神,将酶提纯出来。成功属于不畏艰苦的人。
5.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA等。
〖小结略。
〖作业练习一二。
〖提示基础题
1.巴斯德:发酵与活细胞有关,发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用。
李比希:引起发酵的是细胞中的某些物质,但是这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用。
毕希纳:酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。
萨姆纳:酶是蛋白质。
2.(1)细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应,这些化学反应需要高效率地进行,酶的催化效率比无机催化剂高得多。
(2)细胞内的化学反应需要在常温、常压、酸碱度适中等温和条件下进行,无机催化剂常常需要辅助以高温、高压、强酸、强碱等剧烈条件才能有较高的催化效率。
3.D。
拓展题
1.可用第2章中学过的鉴定蛋白质的方法。在萨姆纳之前,之所以很难鉴定酶的本质,主要是因为细胞中酶的提取和纯化非常困难。
2.(1)如四膜虫的rRNA前体具有催化活性。(2)目前已有发现具催化活性的DNA的报道。
〖板书三、酶的特性
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA等。
〖问题以“本节聚焦”发问,引起学生的思考和注意。
〖讲述酶催化作用的特点
生物体内的各种化学反应,几乎都是由酶催化的。酶所催化的反应叫酶促反应。酶促反应中被酶作用的物质叫做底物。经反应生成的物质叫做产物。酶作为生物催化剂,与一般催化剂有相同之处,也有其自身的特点。
相同点:
(1)改变化学反应速率,本身不被消耗;
(2) 只能催化热力学允许进行的反应;
(3) 加快化学反应速率,缩短达到平衡时间,但不改变平衡点;
(4)降低活化能,使速率加快。
不同点:
(1)高效性,指催化效率很高,使得反应速率很快;
(2)专一性,任何一种酶只作用于一种或几种相关的化合物,这就是酶对底物的专一性;
(3)多样性,指生物体内具有种类繁多的酶;
(4)易变性,由于大多数酶是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏;
(5)反应条件的温和性,酶促反应在常温、常压、生理pH条件下进行;
(6)酶的催化活性受到调节、控制;
(7)有些酶的催化活性与辅因子有关。
〖板书
㈠酶具有高效性
㈡酶具有专一性
㈢酶的作用条件较温和(〖探究影响酶活性的条件,教师做实验,学生边观察便得出酶的作用条件。)
酶的催化活性的强弱以单位时间(每分)内底物减少量或产物生成量来表示。
〖讲述影响酶作用的因素
酶的催化活性的强弱以单位时间(每分)内底物减少量或产物生成量来表示。研究某一因素对酶促反应速率的影响时,应在保持其他因素不变的情况下,单独改变研究的因素。
影响酶促反应的因素常有:酶的浓度、底物浓度、pH值、温度、抑制剂、激活剂等。其变化规律有以下特点。
(1)酶浓度对酶促反应的影响在底物足够,其他条件固定的条件下,反应系统中不含有抑制酶活性的物质及其他不利于酶发挥作用的因素时,酶促反应的速率与酶浓度成正比。
(2)底物浓度对酶促反应的影响在底物浓度较低时,反应速率随底物浓度增加而加快,反应速率与底物浓度近乎成正比;在底物浓度较高时,底物浓度增加,反应速率也随之加快,但不显著;当底物浓度很大,且达到一定限度时,反应速率就达到一个最大值,此时即使再增加底物浓度,反应速率几乎不再改变。
(3)pH对酶促反应的影响每一种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性,超过这个范围酶就会失去活性。在一定条件下,每一种酶在某一个pH时活力最大,这个pH称为这种酶的最适pH。
(4)温度对酶促反应的影响酶促反应在一定温度范围内反应速率随温度的升高而加快;但当温度升高到一定限度时,酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。在一定条件下,每一种酶在某一温度时活力最大,这个温度称为这种酶的最适温度。
(5)激活剂对酶促反应的影响激活剂可以提高酶活性,但不是酶活性所必需的。激活剂大致分两类:无机离子和小分子化合物。
(6)抑制剂对酶促反应的影响抑制剂使酶活性下降,但不使酶变性。抑制剂作用机制分两种:可逆的抑制作用和不可逆的抑制作用。
〖小结
㈠酶具有高效性
㈡酶具有专一性
㈢酶的作用条件较温和
〖作业练习一二。
〖提示基础题
1.B。 2.B。
3.这个模型中A代表某类酶,B代表反应底物,C和D代表反应产物。这个模型的含义是:酶A与底物B专一性结合,催化反应的发生,产生了产物C和D。这个模型揭示了酶的专一性。
拓展题
1.(1)A点:随着反应底物浓度的增加,反应速率加快。B点:反应速率在此时达到最高。C点:反应速率不再随反应底物浓度的增加而升高,维持在相对稳定的水平。
(2)如果A点时温度升高10 ℃,曲线上升的幅度变小。因为图中原曲线表示在最适温度下催化速率随底物浓度的变化。温度高于或低于最适温度,反应速率都会变慢。
(3)该曲线表明,B点的反应底物的浓度足够大,是酶的数量限制了反应速率的提高,这时加入少量的酶,会使反应速率加快(图略)。
高中生物教案 篇6
一、教学目的
初步掌握鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。
二、教学建议
教材中本实验安排为验证性实验,有条件的学校可以改为探索性实验,安排在讲课之前,或与讲课同步进行。
本实验难度并不大,但内容较多,实验时间较长,因此,必须作周密安排,才能按时完成。实验中应注意以下几点。
1.增设教师演示实验。上课之前,教师应该准备好做演示实验所需的实验材料、用具、仪器和试剂等。同时,逐项完成还原糖、脂肪、蛋白质3类有机物的鉴定实验。在实验课上,将3个实验的正确结果分别展示在讲台上,并作扼要的介绍,以便使学生将自己的实验结果与教师的演示实验作比较。
2.实验中学生应分工合作。在“还原糖的鉴定”实验中,当每组两个学生中的一个制备生物组织样液时,另一个学生可以用酒精灯将水煮开,以便缩短实验的等待时间。在“脂肪的鉴定”实验中,一个学生制作临时装片时,另一个学生则可以调试显微镜。另外,在完成前两个实验时,一个学生洗刷试管、清洗玻片和整理显微镜,另一个学生则可以进行后一个实验的操作。
3.关于鉴定还原糖的实验,在加热试管中的溶液时,应该用试管夹夹住试管上部,并放入盛开水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部,同时试管口不要朝向实验者,以免试管内溶液沸腾时冲出试管,造成烫伤。如果试管内溶液过于沸腾,可以上提试管夹,使试管底部离开大烧杯中的开水。
4.做鉴定还原糖和蛋白质的实验时,在鉴定之前,可以留出一部分样液,以便与鉴定后的样液的颜色变化作对比,这样可以增强说服力。
5.斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后方可使用,切勿将甲液和乙液分别加入组织样液中。
三、参考资料
还原糖的鉴定原理 生物组织中普遍存在的还原糖种类较多,常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。它们的分子内都含有还原性基团(游离醛基或游离酮基),因此叫做还原糖。蔗糖的分子内没有游离的半缩醛羟基,因此叫做非还原性糖,不具有还原性。本实验中,用斐林试剂只能检验生物组织中还原糖存在与否,而不能鉴定非还原性糖。
斐林试剂由质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.05 g/mL的硫酸铜溶液配制而成,二者混合后,立即生成淡蓝色的Cu(OH)2沉淀。Cu(OH)2与加入的葡萄糖在加热的条件下,能够生成砖红色的Cu2O沉淀,而葡萄糖本身则氧化成葡萄糖酸。其反应式如下:
CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2→CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O
用斐林试剂鉴定还原糖时,溶液的颜色变化过程为:浅蓝色棕色砖红色(沉淀)。
蛋白质的鉴定原理 鉴定生物组织中是否含有蛋白质时,常用双缩脲法,使用的是双缩脲试剂。双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液。在碱性溶液(NaOH)中,双缩脲(H2NOC—NH—CONH2)能与Cu2+作用,形成紫色或紫红色的络合物,这个反应叫做双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键,因此,蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。
用于鉴定还原糖的实验材料准备植物组织是常用的实验材料,但必须加以选择。在双子叶植物中,光合作用的主要产物葡萄糖形成后,合成为淀粉,暂时储藏在叶子内,因此最好不用双子叶植物的叶子作实验材料。有些单子叶植物,如韭菜、鸢尾,并不将光合作用的初始产物转变为淀粉,因此叶内含有大量的可溶性单糖,但是,由于叶片中叶绿素的颜色较深,对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用,导致实验现象不明显,因此,也不宜用单子叶植物的叶子作实验材料。
本实验最理想的实验材料是还原糖含量较高的植物组织(或器官),而且组织的颜色较浅或近于白色的,如苹果和梨的果实。经试验比较,颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。
用于鉴定脂肪的实验材料 准备实验材料最好选择富含脂肪的种子,如花生种子(取其子叶)。供实验用的花生种子,必须提前浸泡3~4 h。浸泡时间短了,不容易切成片;浸泡时间过长,则组织太软,切下的薄片不易成形。
做鉴定脂肪的实验,教师可根据本地区的情况选用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液。苏丹Ⅲ染液遇脂肪的颜色反应为橘黄色,苏丹Ⅳ染液遇脂肪的颜色反应为红色。因苏丹Ⅳ染液与脂肪的亲和力比较强,所以,染色的时间应比较短,一般为1 min左右。用于鉴定蛋白质的实验材料准备 实验材料最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官),植物材料常用的是大豆种子,动物材料常用的是鸡蛋(卵白)。如用大豆种子,必须提前浸泡1~2 d,这样容易研磨成浆。有条件的学校,可以直接采用现成的大豆磨成的豆浆,豆浆可以购买,也可用小型的研磨机制取。利用豆浆作实验材料,可以节约实验时间。
如果用稀释的卵白作实验材料,效果会更好。
斐林试剂的配制
甲液质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液
乙液质量浓度为0.05 g/mL的硫酸铜溶液
使用时临时配制,将4~5滴乙液滴入2 mL甲液中,配完后立即使用。
苏丹Ⅲ溶液的配制 称取0.1 g苏丹Ⅲ干粉,溶于100 mL体积分数为95%的酒精中,待全部溶解后再使用。
苏丹Ⅳ溶液的配制 称取0.1 g苏丹Ⅳ干粉,溶于50 mL丙酮中,再加入体积分数为70%的酒精50 mL,充分混合后即可使用。
双缩脲试剂的配制 取10 g氢氧化钠放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液,瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂A。
取1 g硫酸铜放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液(蓝色)。瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂B。
高中生物教案 篇7
一、生态系统中的能量流动和物质循环
1.能量流动的特点:________、________。
2.物质循环是在一个相对封闭的循环圈内周而复始、往复循环的,参与循环的物质数量恒定,而且可以________。
二、生态系统的稳态及其调节
1.生态系统的稳态是由于生态系统具有________功能。在自然条件下,生态系统总是朝着物种________化、结构________化和功能________化方向发展。
2.当生态系统某一成分变化时,会通过________调节,保持生态系统的稳定性,分为两种调节方式,其中,________调节将起主要作用。
三、食物链和食物网
在食物链(网)中,食物链的起点都是________,称为________营养级。能量从一个营养级流向另一个营养级总是________的。
一、1.单方向 不可逆
2. 反复利用
二、1.自我调节 多样 复杂 完善
2.反馈 负反馈
三、绿色植物(生产者) 第一 逐渐减少
聚焦科技扫描知识
生态工程主要原理:物质循环再生。
生态工程是起步较晚的生物工程,但在我国发展特别迅速,已由最初的农业生态系统以及节水和废水处理与应用的生态工程,扩展到了许多生态农业。生态工程遵循“整体性原理、协调性原理、循环再生原理”等。
一、物质循环利用的生态工程
1.城市生活垃圾无害化处理
城市生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理,将生活垃圾中有机部分、人畜粪便等转化为优质生态复合肥。
2.“无废弃物农业”
作物秸秆、人畜粪便还田或用来培养蚯蚓等,用蚯蚓粪便再作肥料,既减少或避免了能源的浪费、给环境带来的污染,又增加了产值。
二、节水和废水处理与应用的生态工程
在干旱和半干旱地区,年降雨量少,既要注意开展雨水和地表水的收集,同时要注意灌溉的技术,传统的漫灌浪费大量的水资源,点灌和喷灌能够节约大量水,因此,这一技术广泛地应用到农业灌溉上。
随着工业化生产的扩大,一些工厂、小区排出大量的工业废水和生活污水等,除限制其减量排放外,还实施了回收(造纸厂利用废液回收钙粉、木质素等物质)、再生、再循环的措施,寓污水处理于应用之中。
三、山区小流域综合治理与开发的生态工程
小流域是河流各级支流的集水区域,这些区域往往是水土流失比较严重的地方。我国目前正在进行的三北、长江中上游防护林生态工程,是当今世界上面积最大的流域治理和利用的生态工程。
在治理过程中,通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施,将治坡、治沟、修梯田与发展草业、牧业、林业结合起来。
四、清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程
沼气发酵用农作物秸秆、生活垃圾作原料,通过产生沼气作清洁可再生能源,达到了物质利用的良性循环,缓解了农村“三料”缺乏的问题,同时又减少了环境污染,提高了土地产出水平。
太阳能、风能的开发利用,又能够为全社会提供能效高、对环境影响小、可持续的能源服务。
目前,我国生态工程应用不断扩展:
1.生态小区和生态城镇:利用本地资源,建设能耗低、废弃物就地资源化的方便、舒适、和谐、经济的小区域。
2.生态恢复工程:在荒山、荒坡、滩涂、湿地及矿山废弃地,发展草业、牧业或林业的工程。
3.生态旅游:不消耗、不破坏当地自然旅游资源,设施生态化的生态旅游。
4.绿色化学工程:生产可自然降解、对环境无害且可循环利用的包装、洗涤剂,化妆品等。
纲举目张理清结构
生态系统的类型较多,在进行生态建设时,要根据当地的实际条件,因地制宜地进行。
突破难点化解疑点
1.国家为什么投入巨大的人力和物力兴建三北防护林工程?不同地区在造林设计上应当注意什么问题?
探究发现:三北防护林跨越中国13个省、直辖市、自治区,对我国具有重要的意义:生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活问题,对维护社会稳定具有重要意义;更重要的是,这一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经济发展,如黄河上游的水土流失容易导致下游地区的洪水泛滥,而危害巨大的沙尘暴的发生也与这一地区的土地沙漠化关系密切;同时这里自然矿产资源丰富,对我国的经济发展和国家安全具有重要的战略意义。
首先应考虑树种的生态适应性问题,种植适宜品种,宜林则林,宜灌则灌,宜草则草;其次要考虑树种的多样性,保证防护林体系的稳定性;不同地区应根据当地情况采取不同的策略,如条件恶劣的地区应该结合自然恢复力,而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比重。
我的发现
2.汽车尾气是城市大气污染的主要来源之一,汽车噪声又是城市噪声污染的主要来源。你认为应当采取什么措施来减少由汽车造成的污染?
探究发现:减少污染的措施:制定法律法规,禁止市区内鸣笛,禁止使用含铅汽油,鼓励使用电力、天然气等无污染能源的新型汽车,以及对其研究和应用等。
我的发现
3.为什么要针对不同的地形(如山地)采取不同的措施?
探究发现:山顶土壤条件、气候条件恶劣,不易蓄水,交通不便,改造成本高,适宜封山,依靠自然恢复力来恢复植被;山腰、荒地等土壤,虽然水分条件较好,但是仍不适宜种植农作物,对于这样的地方可以自然恢复,也可以人为种植适宜的林木、草或果树等,加快植被恢复速度,这样既能降低土壤侵蚀,又能创造一定的经济效益;对沟底而言,应建设堤坝系统,它可以蓄水和淤积土地,还能够减少山体的崩塌和滑坡,保证人民的生命财产安全;对坡地和山脚农田来说,土壤、水分条件良好,交通也较方便,土地生产力高,适宜种植农作物来解决人们的粮食和收入等问题,但是在坡地上要以水平梯田种植,以减少水土流失。根据不同的地形采取不同的措施,既要考虑到生态效益,又要考虑到人们的生活和收入问题。
高中生物教案 篇8
一、教学目标
1.阐明群落的演替过程。
2.说明人类活动对群落演替的影响。
3.关注我国实行退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策。
二、教学重点和难点
群落的演替过程。
三、教学策略
本节应紧紧抓住“动态发展观”实施教学。如果说群落的结构可从横向进行剖析,是现时性的,那么在群落的演替中,教学要用历史性的眼光,从纵向进行寻踪。群落是一个动态系统,它时时刻刻都在发生着生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用。在正常情况下,大多数群落中物种结构相对稳定。但是,当群落结构受到干扰或破坏,一些种群消失了以后,总会有其他一些种群来占据这个群落的空间,经过一段时间,又会有另一些种群兴起,逐渐取得优势。群落演替是一个长期的过程,总是向着群落恢复相对稳定状态的方向进行。
有条件的学校,在进行“问题探讨”内容的教学时,可以让学生观看录像资料片(或类似题材),引发学生思考。事实上,学生对群落演替的现象并不陌生,只是没有建立起概念与现象之间的联系。在教学中教师应尽可能从学生熟悉的事例出发,引导出群落演替的各个阶段。值得注意的是,要始终围绕着生物之间、生物与环境之间的联系与相互作用,以动态发展观引发学生对演替的本质进行思考。
“弃耕农田上的演替”的教学可以让学生与“发生在裸岩上的演替”过程相比较,分析共同点与不同点。提示学生思考:农田是人类对自然群落进行改造的产物,在农田上群落的演替能否恢复为原有的自然群落呢?在学习了这两种演替类型后,教师引出“初生演替”与“次生演替”的概念,学生就比较容易理解。
关于“人类活动对群落演替的影响”的教学,教材中提供了“践踏对草地群落的影响”的素材,意在从贴近学生生活经验的事例展开教学。“走的人多了就成了路”,这是一个在日常生活中极为常见的事例,但人们未必从群落演替的角度思考过。教学要在“熟悉的,未必是知道的”题目上做文章,培养学生观察现象、发现问题的能力。建议有条件的学校,让学生在野外进行实地考察,然后在课堂中组织讨论。
实地观察时,提示学生根据踩踏情况,将杂草进行分类:经常被踩踏的地方的种类;轻微被踩踏的地方的种类;不太被踩踏的地方的种类。要作较长期的观察,将观察的情况列表记录,必要时将观察到的情况绘图,或用拍摄照片方式进行记录。观察时要注意:
杂草的种类;
茎秆高度和长势;
生长的密度和植物蔓延的方向;
周围树木生长等其他的情况;
可挖出一些草本植株,观察其根的形态。
在讨论的基础上,进一步提出相关资料(也可让学生举例)分析人类活动对草原、森林、水域生物群落的影响。在分析中要把握:(1)人类活动往往是有目的、有意识地进行的,可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制,甚至可以改造或重建起新的关系;
(2)人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物,也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
由此引出“退耕还林、还草、还湖”。建议这部分内容采用上网调查或通过其他渠道收集资料的方法进行教学,让学生调查:
(1)我国水土流失造成的严重后果,认识到必须与大自然和谐相处,绝不能以牺牲环境和浪费资源为代价求得一时的发展,必须走可持续发展道路,处理好经济发展同人口、资源、环境的关系,致力于生活环境的改善;
(2)《退耕还林条例》的主要内容及意义;
(3)政府在实施“退耕还林、还草、还湖”时的主要政策,等等。
值得注意的是,在教学中要一分为二地看待人类对群落演替的影响。引导学生正确看待人类生存和发展与群落演替的良性发展之间的关系。
人类活动对群落演替影响的另一个重要方面,表现在外来物种的入侵。关于外来物种入侵,在人教版义务教育教材中已有所介绍,故在本节中该概念没有出现。由于在本节练习中涉及了这方面的知识,应适当介绍相关内容:
(1)人类活动有时会有意或无意地将一种新的物种引入到某一群落之中。在适宜的条件下,这些脱离了原有生物之间相互作用关系的新物种往往会大肆扩散和蔓延开来,迅速成为优势种,打破原有群落的稳定性,危及已有物种特别是珍稀濒危物种的生存,造成生物多样性的丧失,对当地经济、社会造成巨大危害;
(2)与人类对环境的直接破坏不同,外来入侵物种对环境的破坏及对生态系统的威胁是长期的、持久的。当人类停止对某一环境的污染后,该环境一般会逐渐恢复,而当一种外来物种停止传入一个生态系统时,已传入的该物种个体并不会自动消失。由外来物种入侵导致的本地物种的灭绝往往是不可恢复的;
(3)我国目前已公布了外来入侵物种名单。1982年原产美国的松材线虫在南京中山陵附近首次发现传入我国,到20xx年,已经在江苏、安徽等十多个省八十多个县(市)发现松材线虫危害,每年致死松树600多万株,造成的直接经济损失数十亿元。随着我国对外交流活动的不断增多,防止外来入侵生物的危害,已成为保护生态环境的一项重要而艰巨的任务。
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