高中教案的编写需要充分考虑学生的学习特点和教材的教学要求,以提高教学效果。为了方便大家学习和借鉴,我为大家整理了一些高中教案的典型范例。
本内容的地位及作用:
《伴性遗传》这一节,是新课标教材必修2第二章第三节内容.它是以色盲为例讲述伴性遗传现象和伴性遗传规律.它进一步说明了基因与性染色体的关系,其实质就是基因分离定律在性染色体遗传上的作用.同时也为第五章第三节《人类遗传病》的学习奠定了基础.
(一)知识目标。
1.掌握伴性遗传的概念以及伴性遗传的特点。
2.运用资料分析的方法,总结人类红绿色盲症的遗传规律。
(二)能力目标。
1.运用资料分析,总结人类红绿色盲症的遗传特点,训练学生科学的思维方法。
2.通过引导学生分析伴性遗传传递规律,培养学生分析问题、解决问题的能力。
(三)情感、态度与价值观目标。
1.通过阅读发现人类红绿色盲症的小故事,学习科学家——道尔顿勇于承认自己是色盲患者并且将自己的发现公之于众的这种献身科学、尊重科学的精神。
2.通过红绿色盲家系图谱的分析,对学生进行科学方法的训练,培养学生实事求是、严谨踏实的工作学习态度。
3.在了解常染色体遗传及伴性遗传的基础上,使学生理解近亲婚配对人口素质产生的危害,更好的理解国家为何要禁止近亲结婚。
(一)教学重点。
1.遗传系谱图的识别和判断。
2.人类红绿色盲的主要婚配方式及其遗传的特点。
教学重点及解决办法。
(二)教学难点。
1.通过分析人类红绿色盲,总结伴x隐性遗传的一般规律。
教学难点及解决办法。
引导学生动手、动脑,分析色盲遗传图解,根据各种婚配子女基因型和表现型及其比例,揭示伴x隐性遗传的一般规律。
教法:课程标准的基本理念是倡导探索性学习,注重与现实生活的联系,培养学生分析问题和解决问题的能力以及交流与合作的能力.
根据教学目标,教材特点和学生的认知特点,及现实情况,确定本节教学模式:“教师创设情境的纯思维探究“模式.即以情境(任务)驱动学习引导学生自主探究和合作作用.
创设的情境有:故事,图片资料,系谱资料及问题情境等.每一种情境,都包含有“矛盾冲突事件“,即与学生原有的经验相矛盾的事件,激发主动探索的欲望.
学法:通过观察,讨论,分析去发现知识,逐渐培养自主学习的习惯和能力,通过探究活动和课上的交流,体验知识获得的过程,感悟科学探究的方法,体会同学间合作的魅力,尝到探究性学习的乐趣.同时也提高了分析问题的能力,语言表达能力,并进一步掌握科学探究的一般方法.
导入:在学习《基因在染色体上》解释摩尔根试验中,学生已经开始学习有关伴性遗传的知识,因此,在开始进入本课题之前,教师可以先让学生回顾前面所学知识,启发学生思考回答下列问题:
摩尔根的果蝇杂交实验说明了说明?(萨顿的假说——基因位于染色体上)。
控制果蝇眼色的基因位于什么染色体上?(性染色体——x染色体上)。
果蝇红眼和白眼性状的遗传与前面所学的其他性状的遗传有什么不同之处?(果蝇眼色的遗传与性别相关联)。
在这基础上,教师可导出“伴性遗传”的概念——控制某种性状的基因位于性染色体上,也就是说总是和性别相关联的现象,就叫做伴性遗传。
创设问题情境,激发探究欲望。
然后导出:通过研究红绿色盲来学习伴性遗传特点是本节课的主干线,为了了解人类红绿色盲,教师可以在大屏幕上出示几幅有关测试红绿色盲的图片,让学生判断一下自己是否属于色盲患者,并简要指出红绿色盲对于人类本身造成的危害,引出人类红绿色盲的发现过程。
教师讲述:在我国,男性患者的比例高达7%,而女性患者只有0.7%,为什么男性色盲的发病率远大于女性呢?请同学们带着这样的问题学习新课。
新课学习。
1.简单地介绍人类红绿色盲症的发现过程,激发学生兴趣。
教材呈现的英国著名化学家兼物理学家道尔顿发现红绿色盲的过程十分生动,不仅可以激发学生的学习兴趣,还可以对学生进行很好的情感教育。
10%);占细胞鲜重比例最大的化学元素是o、占细胞干重比例最大的化学元素是c.
第二节生命活动的主要承担者——蛋白质。
一、相关概念:
1、氨基酸:蛋白质的基本组成单位,组成蛋白质的氨基酸约有20种。
2、脱水缩合:一个氨基酸分子的氨基(—nh2)与另一个氨基酸分子的羧基(—cooh)相连接,同时失去一分子水。
3、肽键:肽链中连接两个氨基酸分子的化学键(—nh—co—).
4、二肽:由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,只含有一个肽键。
5、多肽:由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。
6、肽链:多肽通常呈链状结构,叫肽链。
二、氨基酸分子通式:
nh2—(r—ch—cooh)。
三、氨基酸结构的特点:
每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—nh2)和一个羧基(—cooh),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上(如:有—nh2和—cooh但不是连在同一个碳原子上不叫氨基酸);r基的不同导致氨基酸的种类不同。
四、蛋白质多样性的原因:
组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序不同,多肽链空间结构千变万化。
五、蛋白质的主要功能(生命活动的主要承担者):
1、构成细胞和生物体的重要物质,如肌动蛋白;。
2、催化作用:如酶;。
3、调节作用:如胰岛素、生长激素;。
4、免疫作用:如抗体,抗原;。
5、运输作用:如红细胞中的血红蛋白。
六、有关计算:
1、肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目-肽链数。
2、至少含有的羧基(—cooh)或氨基数(—nh2)=肽链数。
第三节遗传信息的携带者——核酸。
1、核酸的种类:脱氧核糖核酸(dna)和核糖核酸(rna)。
2、核酸:是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
3、组成核酸的基本单位是:核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(dna为脱氧核糖、rna为核糖)和一分子含氮碱基组成;组成dna的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成rna的核苷酸叫做核糖核苷酸。
4、dna所含碱基有:腺嘌呤(a)、鸟嘌呤(g)和胞嘧啶(c)、胸腺嘧啶(t)。
5、rna所含碱基有:腺嘌呤(a)、鸟嘌呤(g)和胞嘧啶(c)、尿嘧啶(u)。
6、核酸的分布:真核细胞的dna主要分布在细胞核中;线粒体、叶绿体内也含有少量的dna;rna主要分布在细胞质中。
第四节细胞中的糖类和脂质。
一、相关概念:
1、糖类:是主要的能源物质;主要分为单糖、二糖和多糖等;。
2、单糖:是不能再水解的糖.如葡萄糖;。
3、二糖:是水解后能生成两分子单糖的糖;。
4、多糖:是水解后能生成许多单糖的糖.多糖的基本组成单位都是葡萄糖;。
5、可溶性还原性糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖等。
二、糖类的比较:
(一)知识目标:
1.认识动物细胞与植物细胞的亚显微结构,了解它们的共同点和重要的区别特征。
2.了解细胞膜的成分,理解细胞膜的结构特点和功能特点之间的关系;正确认识并会区分物质通过细胞膜的几种不同方式。
3.了解各种细胞器的分布、形态结构和功能特点。
4.认识细胞核的亚显微结构特点和主要生理功能。
5.理解染色质和染色体相互转变的动态关系。
6.了解原核细胞和真核细胞的区别。
(二)能力目标:
1.通过学习真核细胞亚显微结构,培养学生识图能力和绘图能力。
2.通过对细胞结构的学习,训练学生利用对比的方法归纳总结知识的能力。
3.通过设计和分析实验,培养学生的科学探究能力。
4.训练学生利用资料分析、判断问题,进行研究性学习的能力。
1、围绕细胞不同于非生物的生命特点进行学习和讨论。
2、细胞膜的选择透过性。
3、线粒体和叶绿体的结构,为第二章中的呼吸作用和光合作用奠定基础。
4、细胞核的结构和功能,为第五章学习奠定基础。
1、细胞的体积与相对表面积对于细胞的意义。
2、细胞膜的结构和功能特点,理解膜的流动性。
3、叶绿体、线粒体和高尔基体的结构和功能,理解细胞器间的关系。
4、染色质与染色体间互相转换的动态关系。
小结:从物质基础方面考虑,病毒成分简单不足以完成复杂的新陈代谢;从结构基础上看病毒不具有细胞结构——细胞学说指出:细胞是新陈代谢的结构和功能的基本单位。因此病毒不能独立进行新陈代谢。病毒必须寄生于活的细胞生物中才能体现生命现象。
课件演示几种植物细胞、几种人体细胞、原核细胞。
小结:讨论结果。
1.教材内容分析。
《遗传与进化》一书是以人们对基因的发现、研究和应用历程,即遗传学发展史为主线编写的。第一章《遗传因子的发现》隶属于“基因的发现”部分;“基因的研究”部分有第二章《基因和染色体的关系》、第三章《基因的本质》、第四章《基因的表达》和第五章《基因突变及其他变异》;“基因的应用”部分包括第六章《从杂交育种到基因工程》和第七章《现代生物进化理论》。由此可见,教材的编排不仅符合课标中“倡导探究性学习”的理念,还遵循了“由浅入深、由现象、本质、现象”的认知规律。
1.1本章概述。
1.1.1本章地位。
结合《普通高中生物课程标准(实验)》的相关要求和教科书内容编排的顺序,本文确定出本章的地位有:
(1)《基因和染色体的关系》隶属于人教第2版高中生物必修2第二章;
(3)本章有关减数分裂的内容与《分子与细胞》。
第六章有关细胞增殖、有丝分裂的内容有联系;
(4)是本模块“基因研究”部分的首章内容,是后面学习内容的基础。
1.1.2本章作用。
与上同理,本文确定出本章的作用主要有两个方面,即生物通过生殖和遗传。
实现生命延续和种族的繁衍,通过进化形成物种多样性和适应性,实现生命的发展。在本章中,选取减数分裂和受精作用等内容,目的在于揭示生命延续的细胞学基础;学生再次体验观察―提出假说―实验验证的科学思想方法,领略科学家严谨求证的科学态度和大胆假设、富于想像的创新思维品质。
1.1.3本章知识体系。
本章是针对“基因在细胞中有没有物质基础?孟德尔提出的遗传因子,究竟是不是物质实体?如果是,有存在于细胞的什么位置?”等问题,按照减数分裂和受精作用、基因在染色体上、伴性遗传的顺序编写,正体现了科学发展的历程。因此,本章知识体系为(图1):
图1。
1.2各节内容分析《基因和染色体的关系》知识体系。
1.2.1减数分裂和受精作用。
本节包括“减数分裂”和“受精作用”两小节,由于在减数分裂和受精作用过程中起关键作用的是染色体行为和数目的变化,因而,第1节的“问题探讨”部分是从比较“果蝇配子和体细胞的染色体差异”开始的。结合教材的内容及布局,本节知识有以下特点:
减数分裂:
思考题”帮助学生对精子形成过程的理解,其中在“图2、2”的中央罗列出了“减数第一次和第二次的分裂的主要特征”。有了精子的形成过程作基础,卵细胞的形成过程就可以介绍得比较简略,教科书也借“图2、4”介绍了卵细胞形成的部位,随后用比较法叙述了卵细胞形成过程与精子形成过程的不同点,并配以图解(图2、5),最后用“图2、6”对精子和卵细胞的形成过程进行归纳和总结。除此,本小节还用黑体字将重要知识标出,以示重要,如减数分裂、联会的概念,四分体,染色体数目减半发生的时期等,用图2、3帮助学生理解“交叉互换”和“观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片”实验帮助学生对本小节知识的巩固。
受精作用:
本小节有两个重点内容。一个是通过建立减数分裂中染色体数目和行为变化的模型,模拟减数分裂中染色体数目及主要行为的变化和非同源染色体的自由组合,理解配子中染色体组合的多样性。另一个是受精作用的过程、实质和意义,教材中在借助文字详细阐述的同时,还用“图2、7”展示了受精过程的开始,用黑体字标示了受精作用的实质,最后教材用“技能训练”部分加强学生对精原细胞形成精子过程中染色体数目变化的理解,同时注重对学生识图和作图能力的培养。
1.2.2基因在染色体上。
科书采取问题串的形式,并结合相关实验图解,环环相扣,层层深入,引导学生逐步揭开遗传的奥秘,最终证实基因的确位于染色体上,同时,还用小号楷体字介绍了“现代分子生物学技术将基因定位在染色体上”的进展,并配以彩色图片,这一内容不要求学生掌握,只是为了拓展学生视野。最后,教科书用黑体字标注了“孟德尔遗传规律的现代解释”,帮助学生进行归纳总结,同时,由于dna与染色体也是存在着明显的平性关系,因而教材在“技能训练”部分,采用了类比推理的科学方法,引导学生对dna与染色体的关系,这样便于今后对“dna和染色体关系”的讲解与学习。教材不仅给出了一定的练习题,还在“科学家的故事”栏中对摩尔根进行了简单介绍。
1.2.3伴性遗传。
红绿色盲和抗维生素d佝偻病是学生比较熟知、比较感兴趣的两大伴性遗传病,因此,该教材在“问题探讨”部分,从这两种遗传病的病症入手,让学生讨论这两种遗传病,为什么在遗传表现上总是和性别相关联,为什么两种遗传病与性别关联的表现又不相同?由此引出“伴性遗传”的概念,并且概念用黑体字标识。教材在“伴性遗传的特点”的讲解中,教科书详细介绍和分析了“人类红绿色盲症”。首先,教材用小号楷体介绍了红绿色盲发现的故事,在激发学生学习兴趣的同时,也注意到了对学生情感的教育,随后通过“资料分析”活动,学生学会识别并分析家系图,教材随后用“表2、1”展示了红绿色盲的基因型和表现型,并且由此得出“人类红绿色盲的遗传方式”主要的几种情况。遗传方式总共有6种情况,由于女性和男性都正常,或都患病,其子代变现型是与他们一致的,所以教科书以图文结合的方式,只介绍了其余4种遗传方式,并重视学生对遗传分析的能力,用“图2、14和图2、15”进行展出,随后,用文字对“交叉遗传的特点”进行了总结。在“抗维生素d佝偻病和伴性遗传在实践中的应用”的呈现中,由于教材已对“人类红绿色盲症”进行了详细的阐述,所以教材仅用文字进行了阐释,并且教材采用了开放式的结尾,鼓励学生查阅资料,多了解有关伴性遗传规律在生产实践中的其他应用。本章最后还设有“本章小结”和“自我检测”,使得教材在总结本章内容的同时,也使学生们得以整体的检测,除此,教材还向学生提供了几个有关的学习网站,便于学生“继续学习”。
2.目标体系。
本章的总目标包括知识、情感态度与价值观和能力三方面目标。知识目标方面,要求学生“阐明细胞的减数分裂,举例说明配子的形成过程,举例说明受精过程,说出基因位于染色体上的实验证据,概述伴性遗传”;情感态度与价值观方面,要求学生“认同基因是物质实体,认同观察、提出假说、实验的方法在建立科学理论过程中所起的重要作用,认同科学研究需要丰富的想像力,大胆质疑和勤奋实践的精神,以及对科学的热爱”;能力目标方面,要求学生“使用高倍镜,观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,运用模型建构的方法,模拟减数分裂过程中染色体数目和行为的变化,尝试类比推理的方法,解释基因位于染色体上;运用资料分析的`方法,总结人类红绿色盲症的遗传规律”。
3.重难点。
通过上述对。
第一文库网。
各节教材内容的分析,并结合学生认知水平,将本章的教学重难点确定为:第一节的教学重点是减数分裂的概念,精子的形成过程和受精作用的过程;教学难点是模拟减数分裂过程中染色体的变化,比较精子和卵细胞形成过程的异同和观察蝗虫精母细胞的减数分裂。第二节的教学重点是基因位于染色体上的理论假说和实验证据和孟德尔遗传规律的现代解释;教学难点是运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上和基因位于染色体上的实验证据。第三节的教学重点是伴性遗传的特点,教学难点是分析人类红绿色盲症的遗传。
4.教学建议。
结合课标要求、教材内容的编排、本章目标和学生现有的知识水平,为了实现突出重点,突破难点,体现探究性学习的教学理念,本章课可采用以下教学思路:
第一节《减数分裂和受精作用》的教学思路采用:
(3)本节教学建议用3课时完成,其中减数分裂部分的教学用2。
课时。
第二节《基因在染色体上》的教学思路采用:本节教材内容是“总结人类对遗传物质的探索过程”的一部分,教学难点较多,是培养学生思维能力的好素材。因此,建议教师充分利用教材资源,围绕“基因在染色体上”的探索过程,精心设计学生参与的活动,引导学生开展思维探究。同时,本节课建议用1课时完成。
第三节《伴性遗传》的教学思路采用:伴性遗传的知识与学生的生活比较贴近,又能够解释一些常见的遗传病例,是学生十分感兴趣的内容,在教学中极易激发学生的学习兴趣,因此,教师要充分利用这一特点,引导学生展开讨论和分析,并练习绘制遗传图解,真正理解伴性遗传的特点,在此基础之上,教师再及时引导学生学习伴性遗传的意义和应用。同时,本节课建议用1课时完成。
5.教学活动设计。
根据上述对各节教材的分析和学生现有的知识与认知水平,同时结合教学重难点,本章各节可采用如下活动体系。具体如下:
5.1减数分裂和受精作用。
的现象,同时,注意引导学生对重点概念、精子形成过程的特点的理解与记忆。最后引导学生归纳出“减数分裂”的概念。“卵细胞与精子形成过程的比较”部分,采用自主学习的教学策略,引导学生根据“卵细胞形成过程“的图解,采用比较法,与精子形成过程的特点进行比较,并自主归纳出卵细胞形成过程的特点。“巩固总结”部分,根据教材中“图2、6减数分裂图解”和“观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片”实验,引导学生加深对“减数分裂”的概念、特点的理解。
“受精作用”的活动体系为:提问设疑、探讨配子的多样性、归纳原因、阅读教材,理解受精作用的实质与意义、技能训练与练习。具体到各个环节有:展示“人的染色体组型图”通过提问如“人的体细胞中有多少条染色体?人的精子和卵细胞中有多少条染色体?从人的精子、卵细胞到人的体细胞之间应该有一个什么样的变化过程?人的体细胞是怎样形成的?”引起学生的思考进而理解受精作用的过程。“探讨配子多样性”部分,又有两个小部分,即“展示配子多样性的现象”和“分析多样性来源”。在第一小部分中,教师叙述教材中“父亲的所有精原细胞中染色体组成并无差别,母亲体内的卵原细胞也是如此。可是“一母生九子,九子各不同。同样的精(卵)原细胞会产生不同的配子吗?”的内容,引导学生回忆精子或卵细胞形成过程和思考配子中染色体组成多样的原因。第二小部分中,教师先引导学生观察教材中“染色单体交叉互换”的照片及示意图,并让学生思考这与配子中染色体组成的多样性有什么关系?随后,继续“模型建构”活动,“模拟减数分裂过程中非同源染色体自由组合及讨论”,并让学生尝试计算可能出现的配子类型数目,进而归纳出配子多样性的原因。最后让学生阅读“受精作用”部分的教材内容,理解受精作用的实质与意义,通过“技能训练与练习”对本节知识加以巩固。
5.2基因在染色体上。
学生思考“摩尔根为什么把果蝇作为为实验材料?”和分析“果蝇红白眼杂交过程”,随后借助教材中“图2、10”,让学生尝试推演果蝇杂交;“尝试用研究结果解释孟德尔遗传规律”部分,首先借助教材第28页中“思考与讨论”部分,促进学生解释孟德尔的分离定律,并让学生尝试解释孟德尔遗传规律;最后“技能训练”部分,教师借助书中第28页,讲述“类比推理”,随后让学生尝试采用此方法,推断基因与dna长链的关系,同时,安排课后任务,即练习和阅读科学家故事。
5.3伴性遗传。
法是采用思维导图或概念图法进行表示。除此,还需要注意的是,在教材分析时,尽可能地在ppt中展现教材中的内容,如图片、材料分析等信息可用超级链接进行展现,这样助于教材分析的完整和直观。为此,衷心感谢李玉玲老师和同学的细心的点评和指导!
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部制订.普通高中生物课程标准(实验)[s].北京:人民教育出版社,:2,16、17.
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[3]生物课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书生物必修2遗传与进化教师教学用书[m].北京:人民教育出版社,2007:42、67.
计算公式:n=m×n/m.
估算的方法昆虫:灯光诱捕法;。
微生物:抽样检测法.
2、出生率、死亡率:a、定义:单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率;b、意义:是决定种群密度的大小.
3、迁入率和迁出率:a、定义:单位时间内迁入和迁出的个体占该种群个体总数的比率;b、意义:针对一座城市人口的变化起决定作用.
4、年龄组成:a、定义:指一个种群中各年龄期个体数目的比例;b、类型:增长型(a)、稳定型(b)、衰退型(c);c、意义:预测种群密度的大小.
5、性别比例:a、定义:指种群中雌雄个体数目的比例;b、意义:对种群密度也有一定的影响.
(2)控制变量法的科学应用。
确立依据:酶的作用和本质是本节的核心内容,因此确定为教学重点。教材以“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验为依托,介绍控制变量的科学方法,如对照原则、单一变量原则。这一科学方法将贯穿人教版高中生物教材必修部分的始终,因此将控制变量的科学方法确定为本节的第二教学重点,同时也是教学难点之一。
2.教学难点。
(1)酶的作用机理是显著降低化学反应的活化能(2)控制变量法的科学应用。
确立依据:活化能是本节新接触到的。一个概念,学生在理解了该概念以后,就要用这一概念理解酶的作用原理,这部分内容陌生而抽象,所以把它确立为另一个教学难点。
第一,语言优美。教师的语言应是科学的、优美的。语言是意识的外化形式,抑扬顿挫的语调,优美动听的语言,既使学生享受美妙的语言,又对物理教学产生直接的影响。在课堂上,教师声情并茂的描述,言简意赅的讲解,灵活多变的教法,再加上对语言的灵活操作,恰当地运用比喻、借代、比拟、夸张、排比、反问、等修辞手法,既增强了教学效果,又能使学生在心灵上产生愉悦的感受。
第三,课件使用合理。。要注意精选课件内容。发挥其优势,能极大地提高学生的学习兴趣,增强感染力。例如神经兴奋的传导,神经冲动以电流的形式传导,虽然电流是真实存在的(生物电),但它却看不见,摸不着,学生是观察不到的。如果靠学生自己去想象,难度是较大的,而借助多媒体课件用电影的形式展现,变抽象为直观、形象,从而有助于学生理解和掌握“神经冲动的传导”这一知识点,突破本节的难点和重点。
在生物学学习中常用的思维方法有分析和综合的方法、比较和归类的方法、系统化和具体化的方法及抽象和概括的方法。
1.分析和综合的方法。
分析就是把知识的一个整体分解成各个部分来进行考察的一种思维方法,综合是把知识的各个部分联合成一个整体来进行考察的一种思维方法,分析和综合是生物学学习中经常使用的重要方法,两者密切联系,不可分割。只分析不综合,就会见木而不见林;只综合不分析,又会只见林而不见木。
2.比较和归类的方法。
比较是把有关的知识加以对比,以确定它们之间的相同点和不同点的思维方法。比较一般遵循两条途径进行:一是寻找出知识之间的相同之处,即异中求同;二是在寻找出了事物之间相同之处的基础上找出不同之处,即同中求异。归类是按照一定的标准,把知识进行分门别类的思维方法。生物学习中常采用两种归类法:一是科学归类法,即从科学性出发,按照生物的本质特性进行归类;二是实用归类法,即从实用性出发,按生物的非本质属性进行归类。
3.系统化和具体化的方法。
系统化就是把各种有关知识纳入一定顺序或体系的思维方法。系统化不单纯是知识的分门别类,而且是把知识加以系统整理,使其构成一个比较完整的体系。在生物学学习过程中,经常采用编写提纲、列出表解、绘制图表等方式,把学过的知识加以系统地整理。具体化是把理论知识用于具体、个别场合的思维方法。在生物学学习中,适用具体化的方式有两种:一是用所学知识应用于生活和生产实践,分析和解释一些生命现象;二是用一些生活中的具体事例来说明生物学理论知识。
4.抽象和概括的方法。
抽象是抽取知识的非本质属性或本质属性的一种思维方法,抽象可以有两种水平层次的抽象:一是非本质属性的抽象;二是本质属性的抽象。概括是将有关知识的非本质属性或本质属性联系起来的一种思维方法,它也有两种水平层次:一是非本质属性的概括,叫做感性概括;另一种是本质属性的概括,叫做理性概括。
细胞分化、癌变和衰老的知识。
细胞分化的概念和意义;癌细胞形成的原因。
导入:近年来,关于细胞的分化、癌变和衰老的研究,已经成为细胞生物学的重要课题。其中细胞的分化与生物发育有密切关系,细胞的癌变与当今世界严重威胁人类的生存的癌症有关,细胞衰老与人类及动植物的寿命有关。下面我们一起讨论大家感兴趣的话题--细胞的分化、癌变和衰老。
(一)细胞的分化概念和意义。
提问:一般多细胞生物体发育起点是什么?(回答:受精卵。)。
提问:受精卵进行分裂的方式是什么?(回答:有丝分裂。)。
提问:有丝分裂后,亲代和子代细胞中的染色体数目是否相同?(回答:相同。)。
提问:那么,什么是细胞分化呢?(要求学生举例回答。)。
提问:细胞分化在什么时候达到限度呢?(回答:胚胎期。)。
提问:细胞分化的结果是什么?(回答:形成各种不同的细胞和组织)。
(概括细胞分化的概念和意义,引出细胞的全能性。)。
(二)细胞的全能性。
进述:观察植物细胞培养完整植株示意图。
从图中我们可以看出,由胡萝卜韧皮部分离的细胞,在适宜条件下,经过分裂和分化又能发育成新的植株,说明已经分化的细胞仍然有发育的潜能,这就是细胞的全能性。
(三)细胞的癌变。
讲述:讨论第二个问题——细胞的癌变,癌细胞几乎人人都有,这并非危言耸听,病理学家经过大量尸体解剖和病理检查后发现,死亡原因虽然不同,但几乎每个人的体内都能检出癌细胞。只不过绝大多数人体内癌细胞很少,尚未形成癌肿。
提问:常听说的癌症有哪些?(回答:胃癌、肺癌、肝癌、乳腺癌、宫颈癌、大肠癌、白血病、食道癌、恶性淋巴瘤、卵巢癌…)。
提问:癌症的危害是什么?(回答:癌症是一类严重威胁人类生命和健康的疾病。据最新的统计资料报道,我国每年新发现的肿瘤病人约100万左右,在全球因为癌症,每年夺去大约600万人生命,并把1000万人置于死亡边缘。随着人类生存环境的日益恶化,肿瘤的发生率呈逐年上升趋势。)。
提问:引起细胞癌变的致癌因子有哪些种类?(回答:物理的电离辐射、x射线、紫外线,化学的砷、苯、煤焦油等,150多种肿瘤病毒。)。
提问:癌细胞是如何形成的?(回答:在物理、化学或病毒等致癌因子的作用下,致癌基因被激活。)。
总结癌细胞及其特征,人体细胞产生癌变的原因以及预防癌症的三级防治措施。
(四)细胞的衰老:细胞衰老的特征和原因。
学生阅读"细胞的衰老"。
提问:人体头发变白的原因是什么?(在学生各抒己见的基础上,总结:酪氨酸酶活性降低。)。
提问:那么如何使变白的头发再变黑呢?(回答:提高酪氨酸酶的活性,染发等。)。
讲述:总结细胞衰老的特征以及细胞衰老的原因。就如何提高酶的活性以及染发对人体的危害等加以解释。
小结:要求了解细胞分化的概念和意义以及细胞的全能性,了解什么是癌细胞、癌细胞的特征、引起细胞癌变的致癌因子和癌细胞形成的原因,以及癌症的预防,了解细胞衰老的特征和细胞衰老的原因。真正明白细胞分化的概念和意义;癌细胞形成的原因。
1.描述内环境的组成和理化性质。
2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
3.尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。
二、教学重点和难点。
1.教学重点。
(1)内环境的组成和理化性质。
(2)内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2.教学难点。
(1)内环境的理化性质。
(2)内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
三、课时安排。
2课时。
四、教学过程。
〖章引入让学生阅读章引言并体会内环境的重要性。
〔板书〕第1节细胞生活的环境。
〔节引入〕以“问题探讨”引入,学生思考并回答。
〔生答师提示〕1.图1中是人体血液中的血细胞,包括红细胞、白细胞等;图2中是单细胞动物草履虫。
2.血细胞生活在血浆中。草履虫直接生活在外界水环境中。两者生活环境的相似之处是:都是液体环境;不同之处是:血细胞生活在体内的血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换,而草履虫直接生活在外界环境中;与外界环境相比,血浆的理化性质更为稳定,如温度基本恒定等。
〔问题〕以“本节聚焦”再次引起学生的思考。
〔板书〕一、体细胞生在细胞外液。
体液——不论男性还是女性,体内都含大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。
细胞内液。
(存在于细胞内,约占2/3)。
1.体液血浆。
细胞外液组织液。
(存在于细胞外,约占1/3)淋巴等。
〔思考与讨论〕学生讨论后回答,师提示。
1.细胞外液是指存在于细胞外的体液,包括血浆、组织液和淋巴等。血细胞直接生活在血浆中,体内绝大多数细胞直接生活在组织液中,大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。由此可见,细胞外液是体内细胞直接生活的环境。
2.相同点:它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,基本化学组成相同。
不同点:(1)在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中;(2)生活于其中的细胞种类不同:存在于组织液中的是体内各组织细胞,存在于血浆中的是各种血细胞,存在于淋巴中的是淋巴细胞等;(3)所含的化学成分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少。
3.提示:当血浆流经毛细血管时,水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出,进入组织细胞间隙而成为组织液,绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管,形成淋巴,淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。它们之间的关系如图1-2所示。由此可见,全身的细胞外液是一个有机的整体。
〔板书〕2.
内环境——有细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
三、细胞外液的成分。
〔资料分析〕有学生分析并回答,老师提示。
1.提示:表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子(如na+、k+、ca2+、mg2+、fe2+、cl-、hpo42-、so42-、hco3-)等,有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质(如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等)、脂质(如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇)、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。
2.还含有气体分子(主要是氧气和二氧化碳)、调节生命活动的各种激素、其他有机物(如维生素)等。
+、cl-含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。
4.维持血浆的酸碱平衡。
5.提示:如血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类。食物中的淀粉经消化系统消化后,分解为葡萄糖,经小肠绒毛吸收后进入血液,通过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后,葡萄糖主要用于氧化分解放能,最终生成二氧化碳和水,并排入内环境中。二氧化碳通过血液循环被运输到肺,通过呼吸系统排出体外,而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外。(其他合理答案也可)。
〔板书〕三、细胞外液的渗透压和酸碱度。
〔旁栏思考题〕。
提示:哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的nacl溶液,这样的溶液所提供的.渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同,所以是血浆的等渗溶液。如果输液时使用的nacl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水。
〔板书〕四、内环境是细胞与外环境进行物质交换的媒介。
〔思考与讨论〕学生讨论后回答,师提示。
1.提示:na+和cl-等直接来自于食物,不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质,必须经过消化系统的消化,分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中,经血液循环运输到全身各处的毛细血管中,再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。
2.提示:细胞代谢产生的co2与h2o结合,在碳酸酐酶作用下,发生下列反应:
co2+h2oh2co3h++hco3-。
hco3-通过与细胞外的阴离子交换到达细胞外液,即组织液、血浆或淋巴中。主要与呼吸系统有关。
3.提示:人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定。详细内容可参考教材第2章关于人体体温调节的内容。参与体温调节的器官和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内分泌系统、呼吸系统等。
4.提示:体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液,泌尿系统形成、排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出,其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主。例如,血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外。血浆中的co2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管,由于血液中的co2分压大于肺泡中co2的分压,co2就从血液中向肺泡扩散,再通过呼气运动将其排出体外。
〔小结〕略。
〔作业〕课后习题一二题。
〔提示〕1.c。2.b。3.b。
4.毛细血管壁细胞的直接生活环境是血浆和组织液,毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是淋巴和组织液。
拓展题。
(1)肺泡壁、毛细血管壁。(2)食物的消化和营养物质的吸收。(3)肾小管的重吸收。(4)皮肤。
一、相关概念:
1、新陈代谢:是活细胞中全部化学反应的总称,是生物与非生物最根本的区别,是生物体进行一切生命活动的基础。
2、细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应。
3、酶:是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能:降低化学反应活化能,提高化学反应速率)的一类有机物。
4、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。
二、酶的发现:
1、1783年,意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明:胃具有化学性消化的作用;。
2、1836年,德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶;。
3、1926年,美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质;。
4、20世纪80年代,美国科学家切赫和奥特曼发现少数rna也具有生物催化作用。
三、酶的本质:
大多数酶的化学本质是蛋白质(合成酶的场所主要是核糖体,水解酶的酶是蛋白酶),也有少数是rna。
四、酶的特性:
1、高效性:催化效率比无机催化剂高许多;。
2、专一性:每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应;。
3、酶需要较温和的.作用条件:在最适宜的温度和ph下,酶的活性最高。温度和ph偏高和偏低,酶的活性都会明显降低。
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3、生态系统的稳定性具有相对性。当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃。
4、生物系统的稳定性:包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
生态系统成分越单纯,结构越简朴抵抗力稳定性越低,反之亦然。草原生态系统恢复力稳定性较强,草地破坏后能恢复。而森林恢复很困难。抵抗力稳定性强的生态系统它的恢复力稳定就弱。留意:生态系统有自我调节的能力。但有一定的限度。保持其稳定性,使人与自然协调发展。
5、提高生态系统稳定性的措施:在草原上适当栽种防护林,可以有效地防止风沙的侵蚀,提高草原生态系统的稳定性(如图)。再比如避免对森林过量砍伐,控制污染物的排放,等等,都是保护生态系统稳定性的有效措施。
另一方面对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质和能量的投入,保证生态系统内部结构和功能的协调。
人体的酶大多数是蛋白质,水解后得到的是氨基酸;有少部分酶是rna,水解后得到核糖核苷酸.
3.激素和酶都不组成细胞结构,都不断的发生新陈代谢,一经起作用就被灭活对吗?
不对,酶属高效催化剂能反复反应。
4.酶活性和酶促反应速率的区别。
酶促反应速率和酶的活性、底物浓度都有关。当底物浓度相同时,酶活性大,酶促反应速率大。当酶活性相同时,底物浓度大,酶促反应速率大。
5.由丙氨酸和苯丙氨酸混和后随机形成的二肽共有几种?
可形成丙氨酸--丙氨酸二肽(以下简称丙--丙二肽,以此类推),丙--苯二肽,苯--苯二肽,苯--丙二肽,共有四种。
6.甲基绿吡罗红与dna和rna显色的原理是什么?
7.什么是还原性糖,又有哪些?
还原性糖种类:还原性糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。非还原性糖有蔗糖、淀粉、纤维素等,但它们都可以通过水解生成相应的还原性单糖。
8.儿童和病愈者的膳食应以蛋白质为主,对吗?
不对,应该是膳食增加适量的蛋白质类营养。因为生命活动以糖为主要能源。
9.在鉴定还原糖的时候斐林试剂甲和乙为什么要混合均匀?分开不行?
10.双缩脲试剂a和b分别按先后加如有它的什么道理吗?解释.混合加又为什么不行?
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一、基本概念:
(1)性状——是生物体形态、结构、生理和生化等各方面的特征。
(2)相对性状——同种生物的同一性状的不同表现类型。
(3)在具有相对性状的亲本的杂交实验中,杂种一代(f1)表现出来的性状是显性性状,未表现出来的是隐性性状。
(4)性状分离是指在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
(5)杂交——具有不同相对性状的亲本之间的交配或传粉。
(6)自交——具有相同基因型的个体之间的交配或传粉(自花传粉是其中的一种)。
(7)测交——用隐性性状(纯合体)的个体与未知基因型的个体进行交配或传粉,来测定该未知个体能产生的配子类型和比例(基因型)的一种杂交方式。
(8)表现型——生物个体表现出来的性状。
(9)基因型——与表现型有关的基因组成。
(10)等位基因——位于一对同源染色体的相同位置,控制相对性状的基因。
非等位基因——包括非同源染色体上的基因及同源染色体的不同位置的基因。
(11)基因——具有遗传效应的dna片断,在染色体上呈线性排列。
最重要的是做题与总结。
1)把做题当成积累。
在做题中你会逐渐摸清哪些地方经常成为考点。尤其是大题,出题套路会比较固定,答案也很固定。比如一些有“本质是”这样字眼的题一般要答与基因、dna有关的知识点;又如,问神经递质在神经元之间为什么是单向传递的、要答“神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜”。生物是很有规律的一个学科掌握这些常考一些卡点的知识点,会保证得一个中等、稳定的分数。
2)将经典的题收入记忆中。每一道生物题其实都是老师们智慧的结晶,一些考点,单独考的时候并不难,你甚至可以不假思索地回答出来,但出题人往往会将你在不同阶段学到的知识归纳、找出其共性进行考察,这样就考察了你对知识点掌握的准确性,以及举一反三、融会贯通的能力。这种题一般为选择题。例如:问:下列哪细胞器可以产生水?然后给你列出了如下细胞器:核糖体、叶绿体线粒体、溶酶体、液泡等等,a、b、c、d四个选项分别包含了上述细胞器中的几种,你就要动用之前学过的所有关于细胞器内的反应的知识点:在学蛋白质时,学了脱水缩合可以产生水,场所:核糖体。在学细胞呼吸时,学了有氧呼吸第三步时会产生水,场所:线粒体内膜,所以答案为:线粒体、核糖体。通过这道题,你可以归纳出:能产生水的细胞器有线粒体、叶绿体---这,就转化成你自己的积累了。这样一来,做题不仅检验了你的知识掌握的怎么样,还替你归纳、总结了知识点,丰富了你的知识储备所以,对经典的题适当加以记忆,会让你的知识网交织的更紧密,不失为冲击高分的良策。
3)选择兼顾速度与准度。在平时的练习中,一套题往往会包含30-40道选择题,每道题大约分值在1-2分,但可别小瞧了选择题,正式的高考中一个选择要占6分,相比较而言,大题的一个空也就1-2分所以说,选择好坏对试卷的分数起着很大的决定性。在平时的训练中有些同学往往做到一半就失去了耐心,继续答时准确率就大大下降。对于这种情况,不妨尝试此法:按从前往后的答题顺序,先把考察概念,定义,识图(甚至看一遍题就能给出答案的)的简单题先答上,然后回头攻克涉及分析较繁琐,计算量较大的繁琐题目或难题。这样自信心有了,也能避免被难题卡住,造成简单题没时间考虑的情况。此外,记录自己每次在选择题上花费的时间也是很重要的,争取每次都能在速度与准确性上有所突破。
1.禁止近亲结婚:近亲结婚是导致人类遗传病发生的主要原因,由于双方遗传基因的相似度太高,后代容易患某些遗传病。
2.基因的分离定律和自由组合定律:在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,所以不同基因的个体分别产生不同的配子,自由组合。
3.遗传因子的自由组合:在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,所以不同基因的个体分别产生不同的配子,自由组合。
4.显性基因和隐性基因:具有相对显隐性性状的基因,显性基因是控制显性性状发育的基因,隐性基因是控制隐性性状的基因。
5.人类遗传病:主要分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
6.基因突变:是指基因中碱基对的增添、缺失或替换,这会导致基因结构的改变。
7.基因重组:是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的非等位基因重新组合。
8.遗传规律:是孟德尔经过多年的观察、测定了不同性别的豌豆的遗传因子组成和表现型,得到了遗传规律。
9.人类遗传病是由于遗传物质改变引起的人类疾病,主要分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
10.单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴x染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴x染色体显性遗传病(如抗维生素d佝偻病)。
11.多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病、精神分裂症、智力低下等。
12.染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
13.细胞质遗传:因为细胞质内也有遗传物质,如线粒体和叶绿体,所以细胞质遗传是指细胞质内的遗传物质传递遗传信息的过程。
14.显微镜的使用:取镜与安放、放置载玻片与滴水、放置切片、观察、清洁。
15.细胞学说:是德国的植物学家施莱登和动物学家施旺提出,主要是研究细胞的发生、发展、分化的规律以及细胞与细胞、细胞与外界环境的关系。
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。
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。
教学重难点。
教学重点:酶的作用、本质和特性。
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。
教学工具。
教学课件。
教学过程。
一、情境创设。
人不吃饭行吗?食物进入人体内发生了怎样的变化?这些问题在现在来说都已经十分清楚了。这些变化过程在其他生物中有没有呢?早在二百多年前科学家就对此进行了探索。
实验介绍:1783年意大利科学家斯帕兰札尼将肉块放在小巧的金属笼中,然后让鹰吞下,过了一段时间,将笼子取出,肉块不见了。
问:(1)为何要将肉块放在笼子中?
答:排除了胃对肉块的物理性消化。
问:(2)对肉起消化作用的是什么物质?
答:一定是某些物质进入到金属笼中,使肉分解。现在已经知道这个能让肉分解的物质就是--酶。
问:(3)进行肉类消化的过程的条件是怎样的?
答:进行分解肉的反应是在一种极温和的条件下进行的。
问:(4)在实验室中能否也能让肉分解?能的话需要怎样的条件?
答:实验室也能进行肉的分解,但是比起在生物体中来说,需要高温、高压、强酸、强碱等剧烈的条件才能进行。
二、问题探讨。
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.提示: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。
总结:对于一个生物体来说要进行的生理活动非常之多,构成生物体的每一个细胞内的物质需要不断地合成与分解,不断地处于自我更新的状态,而这种自我更新的过程完全依赖于细胞内发生的生物化学反应,每一个化学反应都伴随着能量的变化。细胞中全部有序的化学变化的总称就叫细胞代谢。
三、过氧化氢在不同条件下的分解。
实验前介绍:动植物在代谢中产生的过氧化氢,对机体是有毒的。机体通过过氧化氢酶,催化过氧化氢迅速分解成水和氧气而解毒。铁离子也可催化这一反应。
2h2o2h2o+o2。
问:如何获得过氧化氢酶?
答:新鲜肝脏中含有较多的过氧化氢酶,所以新鲜肝脏研磨液含有较多的过氧化氢酶。
按以下实验步骤来进行实验:
对上述实验进行分析,对照实验的特点。
答:共同点:都在试管中加入2mlh2o2溶液,都在相同的压力下进行。
不同点:1和2:只有温度不同;1和3:3多了2滴fecl3溶液;1和4:4多了2滴肝脏研磨液;3和4:加入的催化剂不同。
问:1号试管没有加任何试剂,它起的作用是什么?
答:它起的是对照的作用。
结论:进行该实验的其他因素相同,而只有其中某一因素不同,观察其对实验结果的影响。如果结果不同,那么影响该结果的就是这一不同的因素。在上述实验3试管和4试管只有加入的催化剂不同,那么该实验的结果3放的氧气少,4放出氧气多就是因为加入到4号催化剂的催化效率比加入到3号的高。即酶具有高效性。
问:2和4试管现象基本相同,能否在生物体中也利用2的方法来解毒?
答:不能。加热到这样的温度会造成生物的细胞死亡。
问:能否用同一滴管给3和4试管加fecl3溶液和肝脏研磨液?
答:不能。共用滴管会让肝脏研磨液(或fecl3溶液)残留在滴管内,难以判断出过氧化氢的分解是哪种滴加液的作用,影响实验结果的准确。
问:为何酶的催化效率会比无机催化剂更高呢?
答:酶降低了活化能。活化能就是分子从常态转化变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。活化能越大,反应就越不容易进行,反之就容易进行。
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