高中生物必修一教学设计全套

人教版高中生物必修一教学设计全套差：1.25.25.36.16.26.3第1章走近细胞《第1节细胞是生命活动的基本单位》教学设计一、教材分析本课位于必修一首要内容，旨在通过本课为学生说明细胞的重要地位和为什么我们将在高中阶段首要学习细胞的相关知识。二、学情分析本课需要孩子们具备一些基本的能力：阅读，提取信息，总结。并有一定的逻辑分析能力。但能力要求不高，也旨在通过这节课对学生相关能力进行评估和诊断。三、教学目标1.说出细胞学说的主要内容，简要说明其对生物学发展的意义2.能从课本中提取出证据并运用归纳法说明“细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞。”3.说出具体动、植物实例的生命层次，并解释为什么细胞是最基本的生命系统四、教学过程教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图导入1、通过上节实验课，大家都有很多的新的发现和收获。（展示学生的实验报告，进行分享）。2、我能从大家的文字中发现大家的好奇和期待。是的，显微镜的发明使人类打开了微观世界的大门，人们观察到了肉眼难见的单细胞生物和许多动、植物细胞，这样的观察激发了人们强烈的好奇心，人们迫切知道更多有关细胞的方方面面，而问题的多而杂，让生物学的定位变得模糊，在这个时候，施莱登和施旺提出了具有生物学基础地位的细胞学说。分享重视学生实验课的体会和发现，借此激发学生学习生物学科的积极性。细胞学说通过昨天的阅读，谁能和大家分享下，你发现施莱登和施旺是通过怎样的科学方法提出细胞学说的？这属于哪种归纳法呢？不完全归纳法得出的结论需要注意什么问题呢？3.通过阅读，你能否用自己的话说一说细胞学说它有怎样的意义，为什么教材会把它放置在首要内容进行呈现？2.通过阅读整个细胞学说的建立过程，你认为科学发展有哪些特点，你有什么启示和发现？提示：1、根据已有证据和自己观察获得的证据，运用归纳法进行概括；不完全归纳；注意可能会存在特例。2、细胞学说的建立使人们意识到，生物界存在的统一性，找到了现有理论成果之间的联系，是生物学得以建立，并为生物学的研究指明了方向。3、从宏观到微观。仪器的进步推动着科学发展的进步。漫长的。检验自学成果，并帮助学生梳理课本内容安排。并引发学生思考。为以后的科学史学习做必要的能力铺垫。衔接所以你有没有发现，从小学的自然科学课到初中的生物课再到今天的高中生物学习。它的脉络就是延续着科学发展的一般规律从宏观到微观，从个体层面到分子层面。为什么细胞会作为高中生物的第一本书出现呢？因为细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞。所以生命活动的奥秘要从细胞找起。生命活动离不开细胞“细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞”这句话书上为我们提供了哪些证据？病毒没有细胞结构，但它需寄生在活细胞内，这是否也可以作为生命活动离不开细胞的证据？那你是否能够运用这些证据进行串联和归纳，更好的说明生命活动离不开细胞？提示：可以，病毒是生物。生物依据是否有细胞分为单细胞生物，多细胞生物和无细胞生物（病毒）的生命活动都离不开细胞。因此我们说生命活动离不开细胞。潜移默化的对科学方法“归纳”进行运用，并加深理解。衔接细胞不但是生命活动的基本单位，其还是最基本的生命系统。细胞是最基本的生命系统为什么一个细胞就可以称为一个生命系统呢？那老师的心脏可以称为生命系统吗？那我这个个体呢？所以我们发现生命系统有大有小，且具有一定的层次。我们可以对比冷箭竹和大熊猫的生命系统结构层次，你发现两者有什么区别？又有什么共同点？我们可以“心脏”为例，思考心脏这样特殊的结构，是由什么构成的？心脏有什么功能？其功能实现需要借助？所以各个层次生命系统的形成、维持和运转都以细胞为基础。因此我们说：细胞是最基本的生命系统。提示：植物没有系统。生命系统层次起点均是细胞。理解细胞是最基本的生命系统。并从结构和功能两个方面进行分析，强化学生结构与功能观。作业布置第6页思考题+课后习题教学反思附件：任务型阅读（预习作业）细胞学说的主要内容是？请你根据已有的生物基础尝试理解每句话的含义。请你阅读P3~4细胞学说建立的过程，并回答以下几个问题：谁首先观察到了细胞并命名？通过阅读，我们可以发现施莱登和施旺是通过怎样的科学方法提出细胞学说的？通过阅读整个细胞学说的建立过程，你认为科学发展有哪些特点，对此你有哪些启示？通过阅读，你能否用自己的话说一说细胞学说它有怎样的意义，为什么教材会把它放置在首要内容进行呈现？请你在书中找到并勾画出证明“细胞是生命活动的基本单位，生命活动离不开细胞。”的证据。请你说明为什么细胞是一个生命系统？如何理解细胞是最基本的生命系统？第二章细胞组成的分子《第1节细胞中的元素和化合物》教学设计教材分析该部分内容位于必修一第二章第一节。第一章主要介绍了细胞是基本的生命系统，第二章则深入分子水平来介绍细胞。本课内容上介绍了细胞中常见的元素和组成细胞的主要化合物，为本章后面几节的学习奠定了基础。学情分析本课在知识内容上需要认识元素和化合物，他们通过初中阶段的学习已具有一定的生物学基础，初步认识组成细胞的6种主要化合物。同时在本节课之前，学生已经学习了细胞的相关知识，了解细胞的重要性。能力上，仍然对学生阅读、提取信息和总结的能力有低层次的要求。有了前几节课的基础，这节课对学生难度也较小。教学目标1.说出细胞中常见的15种元素，并能区分大量元素和微量元素。2.说出组成细胞的6种主要化合物以及了解其相对含量。3.初步形成生命物质观的意识。教学重难点大量元素和微量元素包含的元素。细胞的6种主要化合物及相对含量。教学过程教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图导入1.通过观察“组成地壳和和组成细胞的部分元素含量表”，你能得出什么结论？分享提示：组成地壳和细胞的元素在种类上相同，说明生物界与无机自然界具有统一性；在含量上不同，说明说明生物界与无机自然界具有差异性。促进学生分析、总结和语言表达能力组成细胞的元素1.组成细胞的化学元素，常见的有20多种，请同学们观察“玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量”表，思考以下问题：（1）通过观察发现在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素分别是什么？（2）比较组成玉米细胞和人体细胞中的元素种类和含量，你还能得出什么结论？2.根据含量的多少我们把元素分为大量元素和微量元素两类，请同学们阅读找出大量元素和微量元素分别包含的元素。3.微量元素的含量很少，是否意味着他们不重要？请同学们举例说明。根据表格进行归纳总结。提示：玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素均是C、H、O、N；组成生物体的化学元素在种类上基本相同，但在不同生物之间含量存在着差异。阅读课本并做好标记。举例说明微量元素的重要性。提示：缺Fe会贫血。通过学生对表格的分析意识到元素含量的多少，进而区分大量元素和微量元素。认识微量元素的重要性。过渡我们可以发现不管是大量元素还是微量元素对生物都有着不可替代的作用。1.组成细胞的元素在细胞中是以什么样的形式存在的？2.通过阅读我们可以发现组成细胞的主要化合物有哪些？回答问题，并在课本上做好备注。认识元素的存在形式。组成细胞的主要化合物根据化学性质我们把化合物分为有机化合物和无机化合物，无机化合物包括水和无机盐，有机化合物包括糖类、蛋白质、脂质和核酸。1.通过阅读图2-1“组成细胞的主要化合物及相对含量”，请同学们分享一下你得出的结论。2.展示细胞中6种主要化合物的元素组成，据此请同学们解释下，为什么玉米细胞和人体细胞C、H、O、N这四种元素的含量很高？3.所有细胞中这6种化合物的含量都符合图中的数据吗？请举例说明。展示资料辅助说明。其实图2-1数据是基于大量不同种类细胞的统计结果，不同细胞中各种化合物的含量的差别的；同样的，不同的食物中所含的营养成分种类和含量是不一样的，那么我们日常应该怎么做才能更好的保持营养的均衡？提示：细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。提示：水的元素组成是H、O，蛋白质的元素组成是C、H、O、N。分享保持营养均衡的方法。通过观察化合物的组成元素，意识到C、H、O、N四种元素含量最高。衔接中国科学院院士邹承鲁说过这么一句话：阐明生命现象的规律，必须建立在生物大分子结构的基础上。学完这节课，同学们对于这句话是怎么理解的？生物的生命活动离不开细胞，细胞中有许多化合物，细胞要实现生命活动，需要这些化合物发挥相应的功能来实现的，那么这些化合物具体有哪些功能，咱们会继续探讨。分享让学生初步形成生命的物质观。作业布置课后习题板书设计2.1细胞中的元素和化合物水（70%-90%）组成大量元素无机化合物无机盐组成元素化合物糖类微量元素有机化合物脂质蛋白质核酸七、教学反思1.本节课内容比较少，没有提前让学生预习，但上完课发现效果不是很好，因此，以后每次上新课时应给学生布置问题式的预习。2.上课过程中发现有些问题有些班的学生没有回应，因此可以根据不同班级的学情设置不同的提问方式。3.上课过程中发现个别学生的思路跑偏，所以在进行教学设计时，要尽可能对问题的答案进行一个预设，有效的解决问题。《第2节细胞中的无机物》教学设计一、教材分析该本节是必修1第2章第2节的内容，既和本章前1节相联系，又和必修1的第4章物质的跨膜运输，第5章呼吸作用与光合作用，必修3的第1章人体的内环境与稳态等有关，所以也是一个承前启后的章节。二、学情分析由于我校为普通高中，刚入学的高一学生没有养成良好的学习习惯，再有语言的组织能力和表达能力也有待提高，针对上述问题，本节课在教学过程设计上更多注重对学生自学能力和提取信息能力以及语言表达能力、分析问题和解决问题能力的的培养。三、教学目标1.说出水在细胞中的存在形式和作用2.说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用3.认同无机盐对生物体的重要性4.培养学生提取信息能力，语言组织和表达能力等。四、教学重难点（1）教学重点水和无机盐在细胞中的作用（2）教学难点结合水的概念和无机盐的作用教学过程教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图导入上节课我们学习了组成细胞的元素和化合物，组成细胞的化合物根据化学性质的不同，可分为有机化合物和无机化合物，今天我们就来学习细胞中的无机化合物。细胞中水的存在形式1.看资料，引导学生说出（1）.不同生物的含水量不同：水生生物>陆生生物（2）.同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同（3）.活细胞中含量最多的化合物是水，水是构成细胞的重要成分。2.水是构成细胞的重要成分，那水在细胞中有哪些存在形式？追问：什么是自由水？什么是结合水？他们在细胞里的含量分别是多少？给出资料让学生思考：血液与心脏含水量相差无几，但两者的形态却截然不同，这是为什么？学生看资料回答2.学生答：自由水和结合水自由水：细胞中游离态的水，可以自由流动，大约占细胞内全部水分的95%以上结合水：细胞中与其他物质相结合的水(如与蛋白质，多糖等物质结合)不能自由流动，是细胞结构的重要组成成分，占约4.5%3.学生回答：水在血液和心脏里的存在形式不同：血液中主要是自由水，心脏中结合水比例较高。教师以一个个问题引导学生对课本信息的查找和提取水的作用问：不同形式的水分别对细胞起什么作用？结合水：细胞的重要组成成分自由水：（1）细胞内良好的溶剂大多数生化反应需要水的参与(3)为细胞提供液体环境（4）运输营养物质和代谢废物不同形式的水是可以相互转化的1.阅读材料：血液凝固时，部分自由水转化为结合水；烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉，说明了什么？自由水和结合水比值的变化，对生物体有什么影响？能否举出具体例子？练习巩固1.生物体内的结合水和自由水，能够互相转化2.自由水多，自由水/结合水比值高，细胞代谢旺盛，抗逆性弱；自由水少，自由水/结合水比值低，细胞代谢缓慢，抗逆性强学生自己举例细胞中的无机盐教师演示：干树枝燃尽，会见到一些灰白色物质，问：是什么？细胞中的无机盐大多以什么形式存在？无机盐对于细胞和生物体有哪些作用？展示3个资料，师生引导学生说出无机盐3个作用4.总结：许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用无机盐。以离子。功能1.组成细胞中的某些化合物功能2.维持生物体正常的生命活动功能3.维持细胞和生物体的酸碱平衡总结无论是水，还是无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用。拓展延伸课本P22拓展应用1.学生思考，并发表看法活跃思维，扩充生物学知识。作业布置课本P22左边小问题和概念检测板书设计2.2细胞中的无机物细胞中的水自由水（95%）代谢缓慢，抗逆性强结合水（4.5%）代谢旺盛，抗逆性弱细胞中的无机盐存在形式：大多是离子2.含量少，但对于生命活动有重要作用七、预习作业1.水在细胞中有哪些存在形式？2.不同形式的水分别对细胞起什么作用？3.自由水和结合水比值的变化，对生物体有什么影响？能否举出具体例子？4.细胞中的大多数无机盐以什么形式存在？5.如果植物缺Mg,动物缺Fe，会影响什么物质的合成？会造成什么影响？6.无机盐对于细胞和生物体有哪些作用？第3节细胞中的糖类和脂质一、教材分析本课位于高中生物必修一第二章第二节的内容，本章整体阐述细胞中的化合物，本课则是有机化合物的开端，其作为生物体中有机化合物相对简单的部分则应充分给予学生自主学习的空间。二、学情分析学生在生活中接触糖非常的多，脂肪也不是很陌生，只是对于糖和脂质的具体种类还十分模糊，专有名词生疏。并且自高中以来就着重培养孩子们的阅读和提取信息的能力，所以本课也是以充分自主预习作为前提。三、教学目标1、说出高中阶段需要掌握的糖的名称并根据其功能及分布情况将它们进行分类。2、说出脂质的分类及功能。3、根据脂肪和糖类的元素组成说明为什么脂肪释放的能量多并举例说明两者是可以相互转化的。四、教学重难点教学重点：糖和脂质的种类及功能教学难点：不是所有的糖都可以提供能量2、糖和脂质是可以相互转化的五、教学过程教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图导入手机要充电，因为手机没电了就会停止工作，这件事情告诉我们，手机如果想要正常运行是需要电提供能源的。其实生物体无时无刻的生命活动也同样需要能源供应，而许多有机物都可以为生命活动提供能量，而众多有机物中糖类是主要的能源物质。糖类我们在逛超市选购的食品，其外包装上都会又一个营养成分表，这个营养成分表是依据国际规定所列举的一些供消费者参考的营养成分及含量，在营养成分表中有一项为“碳水化合物”，那什么是碳水化合物呢？为什么糖又被称为碳水化合物呢？而糖又大致分为？（请大家准备好我们的预习作业，我们将借助于我们的学习对它进行进一步的完善和总结）（屏幕展示某一位同学的作业）3、什么是单糖？单糖只包括葡萄糖吗？（补充知识：脱氧核糖构成DNA，核糖构成RNA）什么是二糖？二糖包括哪些？每种二糖它又由哪两分子单糖构成呢？（知识补充）通过阅读课文有关几种二糖的描述，你能否总结出哪些动物二糖？哪些是植物二糖？多糖中最典型的就是淀粉，淀粉分布在哪些地方？它在植物细胞中的作用？淀粉需被分解为葡萄糖才可以被人体吸收，这句话点明了什么问题？糖原分布在哪些地方？它在动物细胞中的作用？同样糖原在起作用时同样需要分解为葡萄糖，这也说明了？纤维素分布在哪些地方？它构成哪一重要的细胞结构？同时纤维素、淀粉、糖原的基本单位都是？几丁质分布在？其功能为？衔接：我们已经清楚了高中阶段我们需要掌握的单糖、二糖还有多糖。所以糖尿病的病人不但要少吃甜味食物，为什么还要少吃主食？我们预习单的第二个问题需要大家将这些糖根据其在动植物中的分布情况进行分类，所以我们需要先梳理清楚哪些糖属于植物？哪些糖属于动物？哪些糖是动植物共有的。在这位同学的总结中少了几种糖？少了我们刚刚学过的？那我们分析下这几种糖的分布。我们以提问的方式请几位来完善这幅图我们知道糖类是主要的能源物质，那这意味着所有的糖都可以提供能量吗？为什么？提示：从糖的元素组成，大多数糖H，O原子比。作答。提示：淀粉需要分解为单糖才可以起作用。淀粉的基本单位是葡萄糖。提示：葡萄糖提示：主食中含有大量的淀粉。淀粉无甜味，但是也是糖类。其分解产生的大量葡萄糖可迅速升高血糖。提示：果糖，半乳糖，核糖和脱氧核糖。不是，几丁质、纤维素、核糖和脱氧核糖是结构物质，不能提供能量。将知识学习和实际生活密切相联系。教师以一个个问题引导学生对课本信息的查找和提取学生总结以期达巩固目的。脂质脂质分为脂肪，磷脂和固醇。脂肪基本单位是？一分子的脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸构成。很明显其元素组成为？脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，生活中室温下是液态的脂肪比如炒菜的花生油，就是不饱和脂肪酸，而猪油，牛油这些室温下是固态的脂肪就是饱和脂肪酸。脂肪有哪些功能呢？植物有脂肪吗？（借此总结：动植物的储能物质）磷脂的元素组成？其功能为？（课本至封面拓展补充）固醇包括哪些？其功能为？肥鸭鸭说：为什么我每天吃的都是玉米、谷物和菜叶，却长了一身肥肉？提示：糖类和脂肪是可以相互转化的。密切生活习题练习下列关于脂质的叙述，错误的是()A.脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分B.维生素D和性激素属于固醇类物质C.脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少D.脂肪的元素组成是C、H、O为什么相同质量下脂肪释放的能量更多？（引导学生翻书寻找答案）解释：脂肪称为良好的储能物质。下列叙述中正确的是（）哪些糖属于还原糖？以练补充知识点。作业布置书后练习题《第4节蛋白质是生命活动的主要承担者》教学设计【教学目标】1．通过手术缝合线的例子认识蛋白质的化学组成。2．举例说明蛋白质的功能。3．在复习回忆后，说出氨基酸的结构通式，举例说明氨基酸是怎样一步步形成蛋白质的。4．判断哪些种类的脱水缩合反应是能在生物体内完成的。5．认同生物结构与功能相统一。6．认同蛋白质是生命活动的主要承担者。【教学重难点】1．重点：蛋白质的功能、脱水缩合反应。2．难点：判断哪些种类的脱水缩合反应是能在生物体内完成的。【教学过程】从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。这种缝合线发生怎么样的化学变化才能被吸收?这对我们认识蛋白质的化学组成有什么启示？首先我们得从蛋白质的功能讲起。蛋白质是生命活动的主要承担者。在蛋白质的世界，不仅每个人的长相差别很大。他们的功能也各不相同。列举蛋白质的功能。人体缺少蛋白质，会造成很严重的后果。2004年，安徽阜阳发生了一个震惊全国的食品安全事件。数百婴儿受一种奇怪的疾病困扰，他们一个最明显的特征就是头比较大，被称作大头娃娃。婴儿（描述病征），原因是黑心的制假商人为了节约成本，生产的奶粉中蛋白质含量远低于国家标准。强调蛋白质功能----承担生命活动。作为蛋白质组成的基本单位，氨基酸与蛋白质之间的关系到底怎么样哈。同学们还记不记得什么样的化合物是氨基酸呀？那这样一个氨基酸是怎样一步步构成蛋白质的呢？（氨基酸通过脱水缩合形成肽链，肽链在空间里盘曲折叠，变成了蛋白质。有些蛋白质还是由好几条肽链结合在一起形成的。）大家观察这个过程会发现，在形成蛋白质的万里长征，迈出第一步的是两个氨基酸之间的结合。我们来讲一个丙氨酸的爱情故事，他们两个偶然的相遇了。左边的氨基酸对右边的氨基酸一见倾心，向碳原子上的氢伸出了代表友好和爱情的（停顿）羧基上的羟基。大家说一说他们俩结果怎么样了？因为只能和氨基上的氢结合呀，所以最终的结果是左边的丙氨酸（帅小伙）拍马屁拍到了马蹄，氨基酸美眉说“对不起，你是个好人，但是我们真的不适合”。丙氨酸接受了上一次的教训，这回又碰到了一位氨基酸美眉。丙氨酸找准了位置，向美眉的氨基上的氢伸出了代表着……（停顿）火热的爱情的羧基上的羟基。这一回，大家说说看丙氨酸有没有成功呀？（停顿——）这一次，氨基酸美眉终于被丙氨酸感动了，于是……忽然一个声音从远方传来：“你们不能结合，因为你是R-基！！！”。原来呀，在生物体内R-基上的氨基一般是不能和羧基发生脱水缩合的。他们虽然在化学上是可以反应的，在生物体内却没有缘分走到一起，只因为它只是R-基上的氨基。当易中天老师知道这个道理之后呀……早就受够了爱情的苦的丙氨酸先生，终于又碰到了一个氨基酸。战战兢兢地向她伸出了代表爱情的承诺的……屡战屡败的丙氨酸先生这回能成功吗？……学生说。经过波折之后，真爱终于降临，谁会知道这段真爱背后，隐藏着那么多辛酸的失败呀。学生如果不安静的话，此时可以说“请同学们安静，如果不安静的话，大家就没有机会看我们丙氨酸先生的婚礼了……屡战屡败的丙氨”等等一些话，让学生安静，把精力放到动画上来。（应该不止是说丙氨酸的羧基和另外一个氨基酸R-的氨基，还有丙氨酸的氨基和另外氨基酸R-上的羧基也要讲）动画放映中，及时讲解脱水，形成肽键，紧接着又形成肽链，肽链盘曲折叠成蛋白质，大部分蛋白质由几条肽链共同构成，比如血红蛋白、胰岛素。重放一遍。讲题一，注意应该不管学生会不会，画个图演示。讲题二，中间说氨基酸缩合后就叫残基，人残疾是缺胳膊少腿，氨基酸残基是却氨基少羧基的。只有一条肽链的两端，各剩一个氨基和一个羧基。鬼笔环肽，是一种叫鬼笔的毒蘑菇里提取的环形肽。我们刚刚说的肽链两端各剩一个氨基和一个羧基，在特殊情况下，这两个独苗也会互相吸引，发生缩合。形成一个环形肽。目前已经发现的环肽只有500来种。我们知道环肽只是一种特殊情况，绝大多数肽还是一条直链。我们看这两条肽，它们的氨基酸数量是不是不一样？含有的氨基酸种类也不一样，上面一条多了方块型的吧。氨基酸排列方式也不一样，所以肽链的结构变化是很多的。再看血红蛋白，它的肽链在空间里盘曲扭折，其可能的方式是多种多样的，而几条肽链结合在一起，又增加了空间上的变化。所以肽链的空间结构也是千变万化、复杂多样的。因为上述两点，所以说，蛋白质的结构其实是非常复杂多样的。正是蛋白质复杂的功能赋予了其独特的功能。我们说，每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。播放动画，通过血红蛋白和镰状红细胞的例子讲解结构和功能相统一的观点。第5节核酸是遗传信息的携带者【教学目标】1．知识目标：（1）说出核酸的种类和分布。（2）说出核酸的元素组成及其基本组成单位。（3）简述DNA与RNA的异同点。（4）简述生物大分子以碳链为骨架，说出单体和多聚体的概念。2．能力目标：（1）尝试构建核苷酸及核苷酸链的模型，说出核酸的作用，培养提出问题、分析问题和解决问题的能力。（2）归纳核心概念，尝试建构核酸的概念图，提高总结归纳的能力。3．情感态度与价值观：通过直观性的比较脱氧核苷酸链的区别，对核苷酸链的多样性形成初步的感性认识，并在思想上认同核酸在细胞中有携带遗传信息的作用，通过生物大分子以碳链为骨架认识到碳是生命的核心元素【教学重难点】1．DNA与RNA的异同点。2．核酸的分子结构和功能。【教学过程】一、创设情景，导入新课：背景资料：1984年9月11日，杰夫里斯和同事发现基因中存在一些足以区分生物个体的微小结构，并于当天绘制出了世界上第一幅“DNA指纹”。你觉得DNA指纹技术可应用于哪些方面？（罪犯确认、亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等方面）。这部分内容与现实生活联系密切，可迅速调动学生的学习积极性。二、核酸的种类：出示DNA分子的平面结构和立体结构图，提问1．DNA是核酸中的一种，它的中文全称？另一种核酸是？2．DNA含几条链？RNA呢？3．DNA与RNA在真核细胞中是如何分布？4．原核生物没有成型的细胞核，DNA又存在于哪里呢？这部分内容与初中知识有联系，以问导学，利用学习的最近发展区，通过对比，学生能较快建立新旧知识之间的联系。三、核酸的分子结构：从图中可以看出核酸是大分子物质，它的分子结构是怎样的呢？引导学生自主学习。1．核酸的基本单位是什么？由哪些小分子组成？（核苷酸：一分子含氮碱基、一分子五碳糖、一分子磷酸）教师展示连接方式，并提示读核苷酸的方法。2．核酸的组成元素有哪些？（元素组成：C．H、O、N、P）识别基团、利用五碳糖不同读核苷酸名称，引导学生辨析：分别是什么的基本组成单位？3．DNA与RNA相比，有哪些区别？学生通过自学，可得出以下结论：DNA特有脱氧核糖和胸腺嘧啶；RNA特有核糖和尿嘧啶。另外，学生也会从两者分布、链的组成、名称及基本单位等方面归纳区别，教师应给予充分的肯定。另外对于5种碱基的名称，教师可适当从读法、写法、种类等多角度点拨，便于学生更深入的理解两者区别。四、核酸的功能：提问：生物的遗传物质都是DNA吗？回忆旧知：有细胞结构的真核与原核生物：既有DNA又有RNA，则遗传物质是DNA，无细胞结构的病毒，一部分病毒只有DNA，一部分病毒只有RNA，则病毒的遗传物质是DNA或RNA。归纳出一切生物的遗传物质是——核酸，核酸是遗传信息的携带者。五、生物大分子以碳链为骨架：1．归纳单体和多聚体的概念，引导学生认识多糖、蛋白质和核酸三种生物大分子所对应的多聚体和单体分别是什么。2．进一步阐述为什么说“碳是生命的核心元素”。生物大分子以碳链为基本骨架。以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子构成了细胞生命大厦的基本框架。五、构建概念图，表达交流：学生可模仿课本蛋白质的概念图，绘制一张DNA的概念图，也可自己另绘制核酸以及生物大分子碳链的概念图。通过绘制概念图，小结本课概念，深入理解概念之间的内在关系。【板书设计】核酸——遗传信息的携带者一、核酸的种类和分布二、核酸的分子结构三、核酸的功能四、生物大分子以碳链为骨架《实验：高倍显微镜观察几种细胞》教学设计实验教学分析（一）、教材分析本实验位于必修一第一章第二节，为高中阶段的第一个实验。教材旨在通过这个实验让学生热恩师到细胞的多样性和统一性，并可对生物学实验的基本仪器“显微镜”能够熟练操作，为后续的生物实验观察打好基础。（二）、学情分析知识层面上，学生在初中就已经学习了有关细胞相关的基础知识，对细胞的基本结构（细胞膜，细胞质，细胞核，植物细胞壁等）有所认识。实验操作能力层面上，大多数学生在初中就已接触过显微镜并进行过临时装片的制作和观察。兴趣层面上，学生对生物实验较理论学习会报以更大的兴趣。（三）、实验教学内容（1）实验名称：使用高倍显微镜观察几种细胞（2）实验器材及试剂：高倍显微镜，刀片，镊子，载玻片，盖玻片，蒸馏水，棉花片，永久玻片。（3）主要实验材料的准备：紫色洋葱，水绵（丝状绿藻），草履虫，酵母菌，黑藻。（四）、实验教学条件分析学校设有专门的生物实验室，实验所需器材、试剂都具备，实验材料也已完成采购。教学设计思路本课将作为高中生物第一堂课，旨在通过高倍显微镜让学生观察到丰富多彩的微观世界，进而对生物学习产生一定的兴趣。因此，在实验材料准备上，选择了一些较易观察且具有鲜明特点的细胞：水绵（螺旋状叶绿体）、紫色洋葱（紫色大液泡）、草履虫（单细胞动物，显微镜下快速运动）、酵母菌（单细胞真菌，常用于生产实践中）、黑藻（叶片较薄，显微镜下可见叶绿体随细胞质流动）。同时这些生物均会出现在后续的生物学习中，所以以期本次实验观察对后续的生物学习作以辅助作用。实验教学目标与组员合作，可以在显微镜下观察到5种细胞能用自己的话对自己所观察到的细胞进行描述能说明高倍显微镜操作步骤及要领，并对操作实例进行正误判断通过高倍显微镜观察到丰富多彩的细胞，认识到细胞的多样性，对未来的生物学习报以兴趣和探索欲望。四、实验准备（一）、教师准备准备实验材料、器具及试剂确认实验的关键和注意事项，做到心中有数（二）、学生准备提前预习实验，包括熟知实验的目的及要求并熟悉实验步骤。教学流程说明实验室操作要求及安全细则说明实验室操作要求及安全细则学生小组合作完成五种细胞的观察学生小组合作完成五种细胞的观察总结显微镜操作要领总结显微镜操作要领成功小组分享成功小组分享对错误操作进行辨析纠错对错误操作进行辨析纠错师生共同总结操作要领和注意事项师生共同总结操作要领和注意事项作业布置作业布置教学过程教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图实验室注意事项及安全教育大屏幕展示实验室细则并解读有意识的阅读和听讲明确实验室操作的细则、要求。实验观察想必很多同学在初中阶段已经进行过几次显微镜观察，今天我们将运用高倍显微镜，观察几种和高中生物学习息息相关的几种生物。每两位同学为一个小组，在显微镜操作中遇到问题时可举手示意，也可寻求同伴的帮助，但前提是必须遵守实验室操作要求和课堂秩序。对临时装片制作流程不明确的同学，可参照大屏幕所展示的操作流程请大家开始你们的操作，尽可能看到更多的细胞，并将你的惊喜与发现做出记录以便后续分享（备注：1.在学生进行显微镜观察的过程中，教师对学生典型操作进行拍照收集，作为显微镜操作方法步骤及注意事项讨论和总结环节。2.对观察清晰和效果明显的小组进行拍照，并在后续的教学中选用学生成果作为样例图片。）学生在观察小组合作完成既定任务给孩子们充足的时间进行操作，激发孩子们的探索欲望。总结显微镜操作要领展示观察清晰和效果明显的小组的图片，并请该组同学简要说明高倍显微镜操作的步骤和注意事项，及成功要诀。大屏幕展示教学过程中收集到的错误操作，请全班同学进行评析。师生共同总结，达成共识学生分享、评析促进语言表达能力的发展，并总结高倍显微镜的操作步骤，注意事项。过渡正是因为显微镜的问世，才让人们看见了许多肉眼难见的生物和动植物细胞。而科学先驱们强烈的好奇心，让他们不满足于观察，而提出了一个又一个问题，细胞和生物体关系是怎么样的？动物体和植物体细胞的一致性和差异性是怎样的？生物的生命活动和细胞又有什么关系呢？等等。微观世界的大门借此打开，所以现在正式欢迎你来到高中生物课堂，我们来一同探索细胞的奥秘。作业布置完成实验报告（见附件）七、教学反思附件：高倍显微镜观察实验报告单班级：姓名：实验日期：你的伙伴：首先欢迎你来到高中生物的新世界，今天在显微镜下你都观察到了哪些细胞？你可以用自己的话简单描述下在你亲眼所见的这些细胞中，你都观察到了什么？（当然多才多艺的你也可以选择画出来并简单注解）3.在高倍显微镜的使用过程中你积累了哪些经验？4.通过这次实验课，你有什么新发现或者收获呢？《实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质》教学设计一、实验教学分析（一）、教材分析本实验位于必修一第二章第一节，教材旨在通过这个实验让学生掌握检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法，并通过学生的自主探究过程，激发学生的学习兴趣，培养科学探究精神。（二）、学情分析知识层面上，学生在初中已经学习了关于营养成分相关基础知识，对生物所含的营养成分有所认识。实验操作能力层面上，大多数学生在初中就已接触过显微镜并进行过临时装片的制作和观察。兴趣层面上，学生对生物实验较理论学习会报以更大的兴趣。（三）、实验教学内容（1）实验名称：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（2）主要实验材料：淀粉、葡萄糖、蔗糖、蛋清、花生。（3）实验仪器及试剂：显微镜，试管，大烧杯，小烧杯，培养皿，小量筒，滴管，刀片，载玻片，盖玻片，吸水纸，试管架，试管夹；斐林试剂，苏丹Ⅲ染液（苏丹Ⅳ染液），双缩脲试剂；体积分数为50%的酒精溶液，蒸馏水。（四）、实验教学条件分析学校设有专门的生物实验室，实验所需器材、试剂都具备，实验材料也已完成采购。二、实验教学目标每组同学完成全部实验材料的检测。说出小烧杯中的实验材料。通过物质的检测，认同生命的物质观。三、实验准备（一）、教师准备准备实验材料、器具及试剂确认实验的关键和注意事项，做到心中有数（二）、学生准备提前预习实验，包括熟知实验的目的及要求并熟悉实验步骤。四、教学重难点1.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法。五、教学过程第一课时教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图实验室注意事项及安全教育大屏幕展示实验室细则有意识的阅读和听讲加强实验室操作的安全教育。检测生物组织中的糖类和蛋白质1.食物中有不同的化合物（营养物质），今天我们将利用相应的试剂来检测不同食物中所含的化合物。老师准备了四种实验材料，分别是淀粉、葡萄糖、蔗糖和蛋清，分别随机装入四个序号为1、2、3、4的小烧杯中。2.每两个同学为一组，请同学们通过检测判断四个小烧杯中分别装入的是什么实验材料？（备注：对观察清晰和效果明显的小组进行拍照，并在后续的教学中选用学生成果为样例图片）学生小组合作完成相应任务通过探究实验，激发学生的探索欲望。小结1.请1-2个小组分享实验过程及现象。2.请1个小组总结四个烧杯中分别装有的实验材料。（若该组没有总结完，其他组进行补充）分享促进学生分析、总结和语言表达能力。第二课时检测生物组织中的脂肪1.这节课我们利用花生来检测脂肪，每两个同学为一组，请同学们按照步骤完成对脂肪的检测。（备注：对观察清晰和效果明显的小组进行拍照，并在后续的教学中选用学生成果为样例图片）2.分享检测结果。学生小组合作完成相应任务通过实际操作熟知脂肪的检测过程及现象。应用拓展1.上节课我们检测了生物组织中的糖类和蛋白质，食物中也是有糖类和蛋白质的，老师准备了两种奶制品，请同学们检测两种奶制品中的糖类和蛋白质，对比两种奶制品中糖类和蛋白质的含量。（通过颜色的观察判断两种糖类和蛋白质的含量，颜色深说明含量多）2.通过检测你有什么收获？学生进行检测并分享收获联系生活，形成相对正确的消费观和价值观作业布置完成实验报告（见附件）六、教学反思1.上课前发现个别学生预习作业没有完成，需加强对预习作业的监督。2.实验期间发现个别学生不按照实验用量添加材料和试剂，且不按照实验要求操作，实验中只有还原糖的检测需要水浴加热，但个别学生每个物质的检测均进行加热。因此实验前需强调相关的实验操作步骤等，加强对操作错误学生的引导和教育，且收集错误的示范，以便下节课进行总结和提醒。附件：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质预习单糖类中还原糖的检测1.检测试剂：（甲液：，乙液：。）2.步骤：（1）滴加待测组织液mL。（2）滴加检测试剂。（方法：。）（3）。3.实验现象：。糖类中淀粉的检测1.检测试剂：。2.步骤：（1）滴加待测组织液2mL。（2）滴加检测试剂。3.实验现象：。三、蛋白质的检测1.检测试剂：（A液：，B液：。）2.步骤：（1）滴加待测组织液mL。（2）滴加检测试剂。（方法：。）3.实验现象：。四、脂肪的检测1.检测试剂：2.步骤：（1）取材：（2）切片：（3）制片：先滴加检测试剂进行染色，染色时间是，再滴加洗去浮色，最后滴加。（4）观察：借助进行观察。3.实验现象：。检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验报告单班级：姓名：实验日期：你的伙伴：1.请你标出各烧杯中的实验材料及判断依据。烧杯序号1234实验材料判断依据2.通过这次实验课，你有什么新发现或者收获呢？第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能【教材分析】“细胞膜的结构和功能”是生物必修一第3章“细胞的基本结构”的第一节内容。本节课的教学内容是在学习了细胞的化学组成的基础上进行的，主要包括细胞膜的功能、细胞膜的物质组成、细胞膜的探究历程、流动镶嵌模型等内容，这有利于学生巩固前面所学的知识，又能为学生学习细胞的代谢作好铺垫，在教材中起着承上启下的桥梁作用。【教学目标与核心素养】生命观念：说出细胞膜的结构与功能。科学思维：理解细胞膜的结构与功能的适应性。科学探究：通过模拟实验，探究膜的透性。社会责任：认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践以及对科学的热爱。【教学重点和难点】1．细胞膜的主要功能；2．流动镶嵌模型的基本内容；3．领悟科学研究的过程与方法。【教学过程】PPT展示相关图片，引出问题：细胞中有无细胞膜的存在？材料：科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能逸出细胞。结论：细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜（质膜）。一、细胞膜的功能1、将细胞与外界坏境分隔开人们普遍认为生命起源于原始的海洋，原始海洋中的有机物逐渐聚集并且相互作用，演化出原始的生命。在原始海洋这盆稀薄的热汤中，膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段，它将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的秕，保障了细胞内部环境的相对稳定。实验分析：实验一：取A、B两个烧杯，分别加入等体积的清水和沸水，然后将新鲜的紫色苋菜叶分别浸入A、B两个烧杯中，观察颜色的变化。实验二：取数量相等的玉米粒两份，为A、B两组，将B组玉米粒煮熟，然后分别加入红墨水，几分钟后用缓水流冲洗两组玉米粒。思考：实验一中B烧杯的水为什么变成紫红色？而A烧杯颜色不变？实验二中B组玉米粒为什么被染成红色，而A组的颜色不变？你能根据实验现象推测细胞膜的功能吗？2、控制物质进出细胞“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理。台盼蓝染色剂是细胞不需要的物质，不能通过细胞膜进入细胞，所以活细胞不被染色。而死的动物细胞的细胞膜不具有控制物质进出细胞的功能，所以台盼蓝染色剂能够进入死细胞内，使其被染色。3、进行细胞间的信息交流（1）细胞分泌化学物质，通过膜表面的受体传递信息。（2）通过相邻细胞膜的接触传递信息。精子和卵细胞之间的识别和结合。（3）相邻细胞之间形成通道来传递信息。高等植物细胞之间通过胞间连丝传递信息。课堂互动：这些诗句说的是细胞膜的什么功能？是谁，隔开了原始海洋的动荡―――与外界环境分隔开是谁，奏鸣了生命的交响―――与外界环境分隔开是谁，为我日夜守边防―――控制物质进出细胞是谁，为我传信报安康。―――进行细胞间的信息交流啊，伟大的细胞膜呀！没有你，我会是何等模样！二、对细胞膜结构的探索材料1：19世纪末，欧文顿实验假说：膜是由脂质（磷脂）组成的。材料2：1925年荷兰科学家Gorter和Grendel用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺成单层分子。发现展开层后的脂单层面积是红细胞的表面积的2倍。小知识：磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子观察在水中的分布情况：得出结论：细胞膜中的磷脂是双层的。细胞膜的两侧都有水环境存在。请大胆的推测和想象一下在这样的环境中，细胞膜中的磷脂分子可能怎么排布？材料3：1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究发现，细胞的表面张力明显低于油－水界面的表面张力，若油脂滴表面吸附有蛋白质则表面张力降低。结论：细胞膜除含有脂质分子外，可能还附有蛋白质。材料4：20世纪40年代，曾经有学者推测脂质两边各覆盖着蛋白质，但直到50年代，电子显微镜的诞生，科学家用它来观察细胞膜。1959年罗伯特森（J.D.Robertsen）在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构。提出假说：生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构。把生物膜描述为静态的刚性结构，这显然与膜功能的多样性相矛盾。膜静态模型不能解释下列现象：细胞的生长变形虫的变形运动白细胞吞噬细菌受精时细胞融合植物细胞质壁分离和复原材料5：1970年LarryFrye等科学家将人和鼠的细胞表面膜蛋白分别用不同的荧光标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，在37℃下经过40分钟，发现两种荧光抗体均匀分布。问题1：该实验表明什么？细胞膜具有流动性。问题2：根据已有的生物知识或生活经验，你能列举哪些证明细胞膜具有流动性的证据。白细胞吞噬细菌的过程；变形虫的伪足运动现象；受精时细胞的融合过程；动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程；动物细胞吸水膨胀和失水皱缩；植物细胞的质壁分离等。在新的观察和实验证据的基础上，又有学者提出一些关于生物膜的分子结构模型。其中，1972年桑格和尼克森提出流动镶嵌模型为大多数人所接受。三、流动镶嵌模型的基本内容1、膜的组成成分：主要是磷脂和蛋白质，还有少量的糖类。2、膜的基本支架：磷脂双分子层。（其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）3、蛋白质分子的位置：蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。（体现了膜结构内外的不对称性）。4、结构特点：具有一定的流动性。5、功能特点：具有选择透过性。思考：我们已经知道：生物膜的结构特性是流动性，功能特性是选择透过性那么结构和功能有什么关系？生物膜的结构和功能是相适应的。【教学反思】本节课课堂设计较好地调动了学生的学习热情，完成了本节的既定目标，尤其是对细胞膜结构的探究历程，学生参与度极高，积极参与讨论，师生共同构建了生物膜的流动镶嵌模型。但仍有很多细节方面值得推敲和优化，引起学生成为学习的主题方面有很大的努力空间。《第2节细胞器之间的分工合作》教学设计课标概念1细胞是生物体结构与生命活动的基本单位1.2细胞各部分结构既分工又合作，共同执行细胞的各项生命活动。1.2.2阐明细胞内具有多个相互独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。教材内容分析本节课为高中必修1《分子与细胞》（人教版）第3章第2节细胞器之间的分工合作中的内容。该节包括“细胞器之间的分工”、“细胞器之间的协调配合”、“细胞的生物膜系统”，是学生认识细胞整体结构的重要组成部分，在本章中占有重要地位。本节课是第二课时，主要内容是分泌蛋白的合成和运输，并且在结构和功能两方面认识到细胞的生物膜系统是互相联系的，本节课的内容同时也为后面学习植物细胞吸水和失水、细胞呼吸、光合作用、有丝分裂等内容打下基础，在整本教材中也有着重要的意义。学情分析学生在初中生物课中已学习过有关细胞基本结构和光合作用的有关知识，对叶绿体等部分细胞器有了初步的认识，但是，细胞器的种类和名称认识不全，第一课时主要是学习各种细胞器，认识细胞器的结构和功能，学生在此基础上可能会认为各个细胞器是相互独立，没有任何联系的，通过学习分泌蛋白的合成和运输能理解各个细胞器之间的协调配合，进而理解细胞的生物膜系统。教学目标生命观念：通过学习分泌蛋白的合成和运输理解细胞器之间是协调配合的，进而认识到生物膜是一个系统，理解生物体的结构与功能是相适应的；科学思维和科学探究：通过学习同位素示踪法在分泌蛋白合成中的应用，学会观察并且能够推理得出分泌蛋白合成所需要的细胞器结构，培养科学思维和科学探究能力；社会责任：通过本节课的学习认识到细胞器之间是协调配合才能高效运作，理解人与人之间也是需要合作才能事半功倍的。教学重难点教学重点：1.各种生物膜在结构和功能上的联系；2.分泌蛋白的合成与运输的过程；教学难点：细胞器及各种生物膜在结构和功能上的联系。板书设计教学过程教学环节教师活动学生活动教学意图导入复习细胞器的种类，不同细胞含有的细胞器不同，这些细胞器拥有特定的功能，那么它们在行使各自功能时是独立进行还是相互关联的呢？学生思考并回答：有关联。在复习的基础上引入新内容的学习分泌蛋白的合成和运输生命活动的主要承担者---蛋白质，根据他们的合成部分和作用场所可以分为分泌蛋白和胞内蛋白（举例说明分泌蛋白和胞内蛋白）问：分泌蛋白是如何从细胞内合成并运输到细胞外的呢？我们该如何去追踪蛋白质的合成和运输过程呢？同位素失踪法（说明同位素的概念）引导阅读分泌蛋白的合成和运输过程图，并结合放射性颗粒移动的流程进行解析得出结论：分泌蛋白的合成和运输中所涉及的细胞器之间要协调配合。阅读课本51页思考与讨论，分析材料，推理分泌蛋白的合成需要的细胞器及其顺序。以材料分析，引导学生理解在生命活动中细胞器的协调配合，培养学生的分析能力。在此过程中，借助动画，方便理解。细胞的生物膜系统通过刚刚对分泌蛋白合成和运输过程的学习，各个细胞器膜之间有没有联系呀？他们在功能上互相联系，通过囊泡的作用共同完成了分泌蛋白的合成，膜结构之间相互转化，因为在结构上是相似的，才能互相融合，所以我们就把这些细胞器膜、细胞膜和核膜共同构成细胞的生物膜系统。生物膜系统的作用：1.细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境，物质运输、能量转化和信息传递起重要作用；2.膜为酶提供了附着位点；3.膜使各细胞器分成了小区室，使化学反应高效进行。结合各种细胞器协调配合合成蛋白质的过程，思考总结。明确细胞器膜、细胞膜和核膜等膜结构构成了生物膜系统，以及在细胞生命活动中的作用。培养学生结构与功能相适应的生命观念，正是因为结构相似，所以各细胞器之间才能紧密配合，完成分泌蛋白的合成和运输。通过学习生物膜系统，建立知识体系，把握整体意识。总结分泌蛋白的合成和运输生物膜系统《第3节细胞核的结构和功能》教学设计【教学目标】1．掌握真核细胞的细胞核的结构。2．理解真核细胞的细胞核的主要功能，并能运用所学知识，分析解决实际问题。【教学重难点】1．真核细胞的细胞核的结构和主要功能。2．真核细胞的细胞核的结构和主要功能。【教学过程】一、导入：用光学显微镜观察细胞，最容易注意到的就是细胞核。除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。本节课请同学们重点掌握和理解细胞核的结构和主要功能。二、细胞核的功能资料1：科学家用黑白两种美西螈（一种两栖动物）做实验，将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵细胞中。移植后长大的美西螈，全部都是黑色的。资料2：科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连。结果发现，有核的一半能分裂，无核的一半则停止分裂。而当有核的一半分裂到16~32个细胞时，如果这时一个细胞核被挤到了无核的一半，这一半也会开始分裂。最后两半都能发育成正常的胚胎，只是原来无核的一半发育得慢一些。资料3：科学家做过这样的实验。将变形虫切成两半，一半有核，一半无核。无核得一半虽然仍能消化已经吞噬的食物，但不能摄取食物；对外界刺激也不再发生反应；在电子显微镜下，也会观察到高尔基体、内质网等细胞器在退化。有一半核的情况则大不相同，照样摄食，对刺激仍有反应，失去的伸缩泡可以再生，还能生长和分裂。这时，如果用显微钩针将有核一半的细胞核钩出，这一半的行为就会像上述的无核的一半一样。但如果及时地植入同种变形虫的另一个核，各种生命活动又会恢复。……大量的事实表明一个共同的结论：细胞核控制着细胞的代谢和遗传。我们把细胞核的重要功能总结如下：①细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所。②细胞核是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。③细胞核在细胞生命活动中起着决定性作用。也正是如此，有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”。那么，细胞核为什么能够成为细胞的“大脑”呢？按照生物学中的结构和功能相适应的重要观点，我们认为：细胞核能够控制细胞的代谢和遗传，是与细胞核的结构分不开的。三、细胞核的结构将有丝分裂间期的真核细胞进行固定和染色，再用电子显微镜观察，可以发现：细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色质等。（一）核膜1．双层膜结构。2．有很多小孔，叫核孔。蛋白质、信使RNA等大分子物质可以自由通过。这样，通过它，细胞实现了细胞核和细胞质之间频繁的物质交换和信息交流。3．核膜与内质网相连，附着了大量的多种的酶。（二）核仁1．“最显著的结构”——“折光性”较强，与其他结构很容易区分。2．有丝分裂过程中，核仁呈周期性的消失和重建。相关科学研究表明，这一现象和核糖体有着非常密切的关系。（三）染色质1．一种极细的丝状物，因容易被碱性染料染成深色而得名。常说成“染色质丝”。2．其成分主要有两种：蛋白质和DNA。3．与染色体之间得关系：“同一种物质在不同时期的两种形态”。互变过程：染色体是生物体主要的遗传物质——DNA的主要载体。DNA上贮存着遗传信息。在细胞分裂时，DNA携带的遗传信息从亲代细胞传递给了子代细胞，从而保证了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。总结：遗传信息就像细胞生命活动的“蓝图”，细胞依据这个“蓝图”，进行物质合成、能量转换和信息交流，完成生长、发育、衰老和凋亡。也这是有了这张“蓝图”储藏在细胞核里，细胞核才具有控制细胞代谢的功能。因此，对细胞核功能的较为全面的阐述应该是：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。第4章细胞的物质输入和输出第1节被动运输【教材分析】“被动运输”是生物必修一第4章“细胞的物质输入和输出”的第一节内容。本节课的教学内容是在学习了细胞结构的基础上进行的，主要包括动物细胞的吸水和失水、植物细胞的吸水和失水、质壁分离及其复原实验、自由扩散和协助扩散等内容，这有利于学生巩固前面所学的知识，又能为学生学习后面的主动运输作好铺垫，在教材中起着承上启下的桥梁作用。【教学目标与核心素养】生命观念：说出动、植物细胞失水与吸水的相应细胞结构。科学思维：理解渗透现象的原理及其发生的条件，并能用此现象解释动植物细胞的失水与吸水。科学探究：通过探究实验，探究植物的原生质是否为一层半透膜。社会责任：将植物细胞的失水与吸水的原理应用于农业生产方面，做到合理施肥，提高农作物的产量。【教学重点和难点】1．理解动植物细胞的失水与吸水；2．说明自由扩散和协助扩散的异同；3．尝试提出问题，作出假设，并设计相关实验。【教学过程】PPT展示相关图片，引出渗透现象：玻璃纸（半透膜）水分子可以通过，而蔗糖分子不可以。PPT播放渗透装置的动画，思考下列问题：问题1：漏斗管内的液面为什么会升高？单位时间内进入漏斗的水分子数多于进入烧杯的水分子数。问题2：如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗管内的液面还会升高吗？不会，因为纱布的孔隙很大，蔗糖分子也可以自由透过。问题3：如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？不会，单位时间内透过玻璃纸的水分子数等于渗出玻璃纸的水分子数量。问题4：为什么漏斗管内的液面不会无限升高？玻璃纸（半透膜）的两侧由于存在浓度差，水分子就有从浓度高的一侧向低的一侧渗透的趋势。而漏斗内的液面不断升高，与清水的液面会产生一个压力，会使水分子从蔗糖溶液压向清水侧，这个压力随着液面不断升高而不断增大。压向清水侧的水分子会越来越多，会逐渐与因为浓度差而渗透到漏斗的水分子的量保持平衡。这时漏斗的液面不会再变化。一、水进出细胞的原理1、渗透作用（1）概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，称为渗透作用。（2）条件：①具有半透膜；②半透膜两侧溶液具有浓度差。2、动物细胞的失水与吸水（1）外界溶液浓度＜细胞质浓度，细胞吸水膨胀。（2）外界溶液浓度＞细胞质浓度，细胞失水皱缩。（3）外界溶液浓度＝细胞质浓度，细胞保持原状。问题5：红细胞内的血红蛋白等有机物能透过细胞膜吗？不能。问题6：红细胞的细胞膜是不是相当于“问题探讨”中所说的半透膜？是。问题7：当外界溶液的浓度低时，红细胞一定会由于吸水而涨破吗？不一定，浓度差很大时会涨破，浓度差不是很大时不会涨破。问题8：红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件？浓度差，外界溶液浓度远大于细胞液浓度时，红细胞失水多。细胞液浓度时远大于外界溶液浓度，红细胞吸水多。浓度差越大细胞吸水或失水越多。问题9：想一想，临床上输液为什么要用生理盐水。防止血细胞失水或吸水，影响细胞的功能。3、植物细胞的吸水和失水PPT展示植物细胞的结构：原生质层：细胞膜、液泡膜，以及两层膜之间的细胞质。探究实验：原生质层相当于一层半透膜吗？现象分析：1、将白菜剁碎做馅时,常常放一些盐,一会儿后就可看到水分渗出。2、对农作物施肥过多，会造成“烧苗”现象。①提出问题原生质层相当于一层半透膜吗？②作出假设假设原生质层相当于一层半透膜。③设计实验思路：将细胞浸润在较高浓度的蔗糖溶液中，观察其形态变化；再将细胞浸润在清水中，观察其大小变化。预期结果：1.在高浓度溶液中植物细胞失水，中央液泡会变小，细胞皱缩。2.在清水中吸水后的植物细胞吸水，中央液泡会变大，细胞膨胀。④进行实验材料用具：刀片，镊子，滴管，盖玻片，吸水纸，显微镜。质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液、清水。方法步骤：a、制作临时装片。b、用低倍镜观察洋葱鳞片叶处表皮细胞中。c、引流法，滴入蔗糖溶液，低倍镜下观察。d、引流法，滴入清水，低倍镜下观察。PPT展示实验的结果：⑤实验现象⑥分析结果，得出结论：植物细胞的原生质层相当于半透膜。外界溶液浓度＞细胞液浓度：细胞失水→原生质层的伸缩性＞细胞壁→质壁分离。外界溶液浓度＜细胞液浓度：细胞吸水→原生质层逐渐恢复→质壁分离复原。结论：植物细胞原生质层相当于一层半透膜，水分是顺着相对含量梯度而进出植物细胞的。问题10：如果把实验中0.3g/ml的蔗糖溶液换成0.5g/ml的蔗糖溶液，还会发生质壁分离和复原现象吗？会发生质壁分离。但由于细胞过度失水死亡，无法发生复原。问题11：植物细胞会由于吸水过多而涨破吗？细胞壁会限制细胞膨胀，对原生质层起保护和支持作用，细胞不会涨破。问题12：如果换成8％NaCl或者5％KNO3，会出现什么现象？会出现质壁分离并自动复原——一开始外界溶液浓度高，细胞失水，发生质壁分离；后来细胞膜因吸收钠离子，氯离子而使外界溶液浓度降低出现自动复原。二、自由扩散和协助扩散1、被动运输像水分子这样，物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输。2、自由扩散PPT展示自由扩散的动画：特点：顺浓度梯度运输；不需要载体；不需要消耗能量。举例：水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇等进出细胞。3、协助扩散PPT展示协助扩散的动画：特点：顺浓度梯度运输；需要载体；不需要消耗能量。举例：葡萄糖进入红细胞。问题13：自由扩散和协助扩散需要消耗能量吗？为什么？不需要。都是顺浓度的梯度跨膜运输。问题14：自由扩散与协助扩散有什么异同？相同点：都是顺浓度的梯度跨膜运输，不需要消耗能量。不同点：自由扩散不需要载体蛋白的参与；协助扩散需要载体蛋白的参与。问题15：为什么自由扩散和协助扩散被称为被动运输？都是顺物质的浓度梯度进行的，不需要细胞消耗能量，所以被称为被动运输。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生目身构象的改变；通道重日只谷许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。过去人们普遍认为，水分子都是通过自由扩散进出细胞的，但后来的研究表明，水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。【教学反思】本节课，充分发挥教材中蕴含的创新、探究的素材，把教材中的“现成结论”，通过多处“设障”、“布惑”，将教材进行活化和优化处理，使之真正成为学生的“学材”，潜移默化地把培养了学生的对图形描述、解释坐标图形的能力。具体操作表现：一是展示动画、引导性问题并不是要求探讨些什么，其主要目的是为了引起学生的注意和激发学生的兴趣，形成感性认识；二是展示自主性探究学习的任务和要求是一个关键性的问题，主要是适度限定学生自主性学习的范围、要求和任务，避免学生的自主性学习出现盲目性，是保证自主性学习取得实效的措施。《第2节主动运输与胞吞、胞吐》教学设计【教学目标】1．掌握主动运输的特点和实例。2．掌握主动运输的特点和实例。3.了解物质跨膜运输的方式与细胞膜结构之间的关系。【教学重难点】1．重点：主动运输的特点和实例。2．难点：胞吞、胞吐过程的特点和意义。【教学过程】一、教学策略：采用讲授与讨论相结合的方法，基本思路可以确定为：展示现象→提出问题→解释原理→总结概念。列举物质逆浓度梯度跨膜运输的现象，提出这些物质为什么能够逆浓度梯度运输的问题，进行解释，总结主动运输的概念（被动运输的概念也可在此对比总结），说明主动运输的意义。最后可让学生列表总结不同运输方式的特点。二、教学中还应注意以下几点：1．注意培养学生提出问题的能力，比如“问题探讨”中第3道讨论题，应该充分重视。第1节“被动运输”中已说明离子和小分子有机物能通过协助扩散顺浓度梯度运输，而本节“问题探讨”中的现象表明碘离子是逆浓度梯度进行跨膜运输的，学生可以就此提出问题。2．可以采用比喻或类比的方法，以便于学生理解，如“逆水行舟”等。3．注意联系社会实际，让学生通过搜集资料，了解与物质跨膜运输有关的疾病的研究进展，理解变形虫通过胞吞和胞吐过程的生活史，强化学生的个人卫生观念。4.引导学生比较和总结三种物质运输方式的异同，进一步获得提升。二、答案和提示（一）问题探讨1．可以看出，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘不可能是通过被动运输实现的，被动运输的重要特征之一是顺浓度梯度运输。2．提示：和逆水行舟一样，甲状腺滤泡上皮细胞吸收碘需要细胞提供能量，来克服逆浓度梯度导致的浓度差。3．提示：这种逆浓度梯度的主动运输并不是特例，它具有一定普遍性，因为某些特殊的细胞环境需要富集特定的物质。（二）思考与讨论1．胞吞、胞吐过程的实现不仅需要膜上蛋白质的参与，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性，这些都与生物膜结构的特性有关。2．附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质主要为分泌蛋白，分泌蛋白需要通过内质网膜进入内质网腔，再穿过细胞膜在细胞外发挥作用，需要都有胞吞和胞吐过程参与运输。（三）技能训练1．和是通过主动运输进入细胞的。2．和是通过主动运输排出细胞的。3．提示：因为以上四种离子细胞膜内外的浓度差较大，细胞只有通过主动运输才能维持这种状况。三、参考资料1．生物膜对小分子的转运细胞膜是细胞内与细胞所处环境之间进行物质交换的通透性屏障，物质进出细胞必须通过细胞膜。物质跨膜运输的方式与物质的大小及性质有着直接的关系。气体分子和小的脂溶性分子可直接穿过细胞膜完成运输，带电离子或大一些的分子需经由离子通道或载体蛋白协助进行运输。这类蛋白在细胞膜上形成特定的孔道，并且这种孔道的开与关是可调控的。控制开关的机制之一是胞外的信号分子通过与通道蛋白的结合，改变这些蛋白的构象，使通道打开或关闭。这种通道称为配体门通道。另一种控制方式是细胞内或细胞外特定离子的浓度发生变化而导致膜电位变化，而膜电位的变化又导致通道蛋白构象变化，由此来控制通道的开关，此类通道称为电位门通道。例如，当胞液中游离的浓度增加时，一些的通道打开。通道开放的时间是非常短的，常常只有几毫秒，被运输的物质顺浓度梯度迅速穿过通道。不同通道常形成一个完整的系统，相互间协调，共同产生某一效应。载体蛋白位于细胞膜上，它能与特定的分子和离子，如糖类、氨基酸，或金属离子等结合，将这些分子或离子从膜的一侧转运到另一侧。载体蛋白具有高度的特异性，一种载体蛋白通常只能转运一类分子或离子。载体蛋白与分子或离子的结合是可逆的，即它转运到一侧后，就会与所运载的分子或离子分离。载体蛋白的转运效率与分子在膜两侧的浓度梯度的大小有关。在协助扩散过程中，载体蛋白将物质从膜的一侧运输到膜的另一侧，不需要细胞提供代谢能量，因为物质是顺着浓度梯度进行运输的。例如，哺乳动物肝细胞上的葡萄糖载体，是一种横跨膜的蛋白，这种蛋白有两种构象，一种构象是载体的葡萄糖结合点面向细胞膜外侧，另一种构象是结合点面向细胞膜的内侧。这种蛋白可将葡萄糖通过膜向细胞内外两个方向运输。究竟向哪个方向运输，决定于物质在膜两侧的浓度。2．生物膜对大分子的转运大分子物质，如蛋白质、多核苷酸、多糖、胆固醇与脂蛋白形成的颗粒等，很难直接穿过细胞膜。这些物质通过与膜上某种蛋白的特异亲和力而附着于膜上，这部分细胞膜内陷形成小囊，将附着物包在里面，然后分离下来形成小囊泡进入细胞内部。这个过程称为内吞作用。吞噬泡或吞饮泡一般与细胞质内的溶酶体融合，逐步将吞进的物质消化分解。与内吞作用相反，有些物质通过形成囊泡从细胞内部逐步移至细胞表面，囊泡的膜与细胞膜融合，将物质排出细胞。这个过程称外排作用。内吞作用与外排作用属于主动运输，因为它们与其他主动运输一样，也需要能量供应。有实验证明，如果氧化磷酸化被抑制，巨噬细胞的吞噬作用就会停止，如果是糖酵解被抑制则无阻碍作用。内吞与外排作用的一个重要特征，是细胞摄入的或分泌的大分子被收入在小囊泡中，而不与细胞中其他大分子或细胞器混合。小囊泡快速地大规模地形成和融合，是所有真核细胞的特征之一。大分子物质通过内吞作用进入胞内，是通过受体分子介导的。首先，大分子结合到细胞表面特定的受体上，受体所处的细胞膜称为有被小窝。大分子与受体结合后，这部分细胞膜内陷，并最终从膜上脱落下来形成小囊泡，由于受体与大分子特异性结合，加之膜内陷与形成囊泡的速度极快，囊泡中含有的胞外液非常少。细胞内合成的一些大分子若需转运到细胞外，首先包裹在囊泡中，然后转移到细胞膜并与细胞膜融合，囊泡中的物质排出细胞外，组成囊泡的膜成为细胞膜的一部分。胞外基质中的糖蛋白就是通过这种途径运到胞外的。对于一些特殊的细胞，它们分泌的产物如激素、神经递质等，也是通过这种方式释放到细胞外。但是，分泌产物的释放是受特定信号调节的。首先是分泌分子由囊泡包裹，移向细胞膜，当细胞接受到分泌信号后，囊泡与细胞膜融合，将分泌分子释放到胞外。第5章细胞的能量供应和利用《第1节降低化学反应活化能的酶》教学设计【教学目标】1．知识方面：举例说明酶在新陈代谢中的作用，说明酶的本质，能说出酶的概念、酶的本质、总结出酶的特性及影响因素，并能分析应用。2．能力方面：重点在于培养学生发现问题、提出假设、设计实验的能力。3．情感态度与价值观：通过实验探究和网络探究，让学生体验酶发现的艰辛，让学生关注有关酶研究的最新发展及应用，培养科学精神和科学态度。【教学重难点】1．酶是通过降低化学反应的活化能而提高化学反应的速率的．2．酶的催化作用受温度、pH影响；3．对照性实验设计中的几个主要原则。【教学过程】第一课时 酶的作用和本质模块一：创设情境，导入新课设计意图：回忆细胞各部分的功能，并建立细胞室一个有机整体的观点。教师活动：（1）展示图片（细胞）同学们，这是一个典型的细胞，里面有什么？它们忙着还是闲着？忙着干什么呢？（2）教师讲述：细胞是忙碌的，组成它的各个部分都在忙着完成自己的使命，合成、加工、运输，这一切的过程都伴随着复杂的生化反应。展示图片（细胞部分有序进行的生化反应）图中是细胞中一小部分生化反应，但是可以看出很复杂了，但是从网络构架上可以看出这些反应很杂乱吗？这些在细胞中有序发生的生化反应成为细胞代谢。（3）引出本节重难点：①为什么以上生化反应（新陈代谢）都离不开酶的参与，酶在生化反应里有什么作用呢？②酶在生化反应里有什么作用？酶是什么？模块二：突破重难点，共同实验探究酶在新陈代谢中的作用和来源设计意图：①提高实验操作能力和观察能力，培养合作意识，学会分析所观察到的现象并得到结论，体验成功的喜悦。②通过比较分析，理解实验设计中的单一变量原则、对照性原则。③通过看活化能部分知识以及flash的观看，由学生发表自己的意见，提高学生识图总结的能力。教师活动：（1）过氧化氢，这是一种对细胞有害的物质，必须及时的将过氧化氢分解才能保证细胞正常的生存。（2）化学上我们如何将分解呢？展示：加热②用做催化剂细胞里不可以加热，也没有更多的三价铁离子做催化，如何分解呢？（3）展示：用双氧水擦伤口时的现象；有气泡产生。伤口那里有什么？过氧化氢分解的那么快？过氧化氢酶。学生活动：（1）自主学习完成任务：细胞代谢、变量类型及对照实验的概念。（2）展示完成情况。（3）分组完成实验：“比较过氧化氢在不同条件下的分解”。展示表格分析，汇报实验现象及结论：对照组实验组说明1234一浓度3%3%3%3%无关变量剂量二温度常温常温常温90℃自变量试剂2滴清水生土豆研磨液2滴2滴生土豆研磨液2滴结果气泡产生速度无慢较快无因变量结论123比较，和土豆产生的过氧化氢酶都具有催化过氧化氢的作用，但是过氧化氢酶的催化效率较高；②124比较，只有活细胞才能产生过氧化氢酶（生土豆）酶来自活细胞。③900的高温会是过氧化氢酶失效。模块三：酶的本质设计意图：阅读文字，观看纪录片，总结酶的本质和概念。情感树立：科学是在不断的探索和艰苦中进步的。情感树立：生命、时间可贵，只有不断的发光发热才能实现人生的价值。教师活动：（1）我们现在知道了酶的作用，那酶的化学本质是什么呢？曾经有人做过这样一个实验，把唾液淀粉酶与双缩脲试剂混合，发生了紫色络合反应，你觉得酶是？（2）其实探索酶的本质的道路可比我说的这个要艰辛，科学探索的道路上只有