部编版高中《生物》上必修1全册教学设计教案

第一章走近细胞

第1节细胞是生命活动的基本单位

教材分析

本节内容主要阐述了生命系统的结构层次与细胞学说的内容与发展，是生物学的基础,

同时作为第一课，内容比较简单，趣味性较强，便于培养学生学习生物的兴趣。

教学目标与核心素养

生命观念：认同生命活动建立在细胞的基础上，认同细胞是基本的生命系统并列举实例

科学思维：能举例说明生命系统的结构层次

科学探究：探究细胞学说的建立是个开拓、继承、修正和发展的过程。

社会责任：了解生物的基本特征，保护我们唯一的家园一一生物圈

教学重难点

教学重点：细胞学说的内容；生命系统的结构层次

教学难点：生命系统的结构层次

课前准备

PPT

教学过程

导入：

由熊猫吃竹子引入讨论分析，让学生说明动植物都是有细胞组成的证据。

细胞学说的建立过程

1、指导学生阅读课本。

要求：①快速阅读。②找出相关知识点，划出来。③基于ppt上的问题引导学生之间互

相讨论。

重点讨论：

①通过分析细胞学说建立过程，你领悟到科学发现具有哪些特点？

(请学生谈读书心得、感想。评价学生的回答，结合学生谈的感想，教师归纳一些要点。)

通过分析细胞学说的建立过程，可以领悟到科学发现具有以下特点。

(1)科学发现是很多科学家的共同参与，共同努力的结果。

（2）科学发现的过程离不开技术的支持。

（3）科学发现需要理性思维和实验的结合。

（4）科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。

②细胞学说主要是阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性。

（细胞学说主要阐述了生物界的统一性。）

③恩格斯把细胞学说、能量转化和守恒定律、达尔文进化论并列为19世纪自然科

学的三大发现。细胞学说的地位和意义为什么如此需要？说出你的理解。

细胞学说的建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性，使人们认识到各种生物之

间存在共同的结构基础；细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平，极大地促进

了生物学的研究进程。

2、细胞学说的主要内容：（见课本P2-P3,共三点，让学生齐声朗读。）

①细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。

②细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对其他细胞共同组成的整体的生

命起作用。

③新细胞可以从老细胞中产生。

拓展知识：细胞学说的建立年份（19世纪1838年〜1839年）、创始人（施莱登和施旺）

生命系统的结构层次：

多细胞生物的生命活动是如何实现的呢？

屏幕展示熊猫的结构层次图，并提出问题引导学生思考回答：

［问题1］生命系统分为哪几个层次？它们从小到大的排列顺序是什么？

学生：观察图片分组讨论并回答。

细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。

［问题2］请说出生命系统中每个层次的概念。

学生：小组讨论，尝试说出每个层次的概念。

教师：同时用课件出示每个层次的名称，引导学生说出对应位置以及概念。

细胞：细胞是生物体的结构单位和功能的基本单位。

组织：由形态、结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群。

器官：不同的组织按照一定次序结合在一起的结构。（植物只有器官，没有系统）

系统：能够完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起的结构。

个体：由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。单细胞生物是由一

个细胞构成的生物体。

种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。

（通过分析具体事例让学生理解种群的概念）

群落：在一定的自然区域内，所有种群组成一个群落。

生态系统：生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体。

生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同构成。

通过刚才的分析我们知道生物的生命活动都离不开细胞，即细胞是生物体的结构和功能

的基本单位。多细胞的生物必须依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命

活动。

构成生命系统的结构具有层次性、复杂性、多样性。它们从小到大的排列顺序是细胞、

组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。从最小的细胞开始，到最大的

系统生物圈，尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系，都离不开细

胞这一最基本的生命系统。

随堂练习：

1、细胞学说建立过程中，科学家与其观点不相符的是。

A、虎克观察木栓组织，并命名细胞

B、列文虎克观察红细胞、细菌，并命名细胞

C、施莱登与施旺提出细胞是构成动植物体的基本单位

D、魏尔肖提出细胞通过分裂产生新细胞

2、在生命系统的结构层次中，既是细胞层次也是个体层次的是。

A、水母

B、心肌细胞

C、大肠杆菌

D、卵细胞

第一章走近细胞

第2节细胞的多样性和统一性（1）

教材分析

本节内容在初中都曾经学习过，通过回忆复习，引发学生的记忆，可以更好的完成教学

内容。同时对不同生物的细胞与功能进行比较，让学生分析出结构与功能相适应的结论，培

养学生分析问题，归纳总结的能力。

教学策略

个NS6士女为制作装片并操作显微镜观察细胞的结构。比较不同细胞的结构与功能的

差异，并分析结构与功能之间的联系，在讲解完成显微镜的操作方法后，学习原核细胞的结

构特点，并比较与真核细胞的差别，对比分析两者的异同，归纳总结生物的统一性和多样性。

通过学生阅读课本并填表的方式，培养学生总结能力。

教学目标与核心素养

生命观念：知道真核细胞与原核细胞结构上的差异有哪些。

科学思维：说出细胞的结构与功能相适应的具体事例，并根据真核细胞与原核细胞的比

较，分析细胞的多样性和统一性表现在哪些方面。

科学探究：通过操作显微镜对比真核细胞与原核细胞的异同，证明细胞的统一性，通过

分析水华与赤潮的成因，以及采集发菜造成的生态环境的破坏，培养学生爱护环境保护环境

的理念。

社会责任：认同不同细胞有各自的作用，每个人同样有自己的特长与优势，培养自信心

与社会责任感。

教学重难点

1.教学重点：用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点；真核细胞与原核细

胞的异同。

2.教学难点：真核细胞与原核细胞的异同。

教学过程

导入：结合课本上的问题探讨进行：

请分辨一共有几种细胞？你能说出它们的名称吗？它们共同的特点有哪些？

（从图中至少可以看出4种细胞，它们分别是：红细胞、心肌细胞、口腔上皮细胞、植

物细胞。这些细胞共同的结构有：细胞膜、细胞质和细胞核（植物细胞还有细胞壁，人的成

熟红细胞没有细胞核。）

2、你能从中举出一两个例子，说说造成细胞不同形态结构的原因吗？

（细胞具有不同的形态结构是因为生物体内的细胞所处的位置（时间和空间）不同，功

能不同，是细胞分化的结果。例如，红细胞呈两面凹的圆饼状，这有利于与氧气充分接触,

起到运输氧气的作用；洋葱表皮细胞呈长方体形状，排列紧密，有利于起到保护作用。）

（引导学生讨论回答）

高倍镜的使用：首先通过播放视频，让同学们对显微镜高倍镜操作有一个基本了解，再

通过不同的镜头特征分辨物镜目镜及其放大倍数。

显微镜操作四部曲：找、移、转、调。让学生填空完成4项基本操作的具体操作方法,

加深记忆。

对成像规则相关内容进行讲解分析，让学生分析检测视野中污渍位置的原理，并通过练

习让学生巩固知识

习题：

1、2015年9月15日，美国科学家在《自然•通讯》报道了他们的最新研究成果，即

利用超声波开启蠕虫的神经元。该技术的亮点是可以利用超声波控制蠕虫的爬行方向。现已

知观察蠕虫的爬行需要利用显微镜，若在显微镜下观察到蠕虫逆时针旋转，则实际上蠕虫的

旋转方向为（）

A.逆时针

B.顺时针

C.在左侧是逆时针，在右侧是顺时针

D.在左侧是顺时针，在右侧是逆时针

某学生用徒手切片法制作花生子叶切片，用染液染色后，在显微镜下观察。在高倍镜下

转动细准焦螺旋，有一部分细胞看得比较清晰，而另一部分细胞比较模糊，其原因最可能是

（）

A.细准焦螺旋没有调节好

B.反光镜未调节好

C.子叶切片染色不均匀

D.子叶切片切得厚薄不均

对比蓝藻（常见类型）与细菌在电子显微镜下所看到的图像，并根据图像学习两者的结

构。

首先两者都是没有细胞核结构的生物，属于原核生物，并且都具有细胞壁、细胞膜、细

胞质（核糖体）、拟核的结构，这是两者的相似性。而两者的区别在于蓝藻具有叶绿素和藻

蓝素，是可以进行光合作用的自养生物，但是细菌通常是营寄生或腐生生活的，并且细菌具

有鞭毛或者纤毛。对比两者的相同点与差异后，对蓝藻进行分类说明，并引导学生分析水华

及赤潮发生的原因以及防止方法，并对采集发菜造成的环境破坏进行解读，培养学生爱护环

境，保护生态平衡的理念。

接下来对不常见的一些原核生物如放线菌、衣原体、支原体进行展示，让学生进一步比

较原核细胞之间的差别。

完成上述内容后，让学生回忆直接观察到的真核细胞结构，并与细菌进行对比，说明两

者间的异同。参考课本内容完成表格填写。

此内容通过小组合作探究完成，给予学生足够的时间阅读、填表、交流。完成后进行展

示。

通过比较最终确定真核细胞与原核细胞的本质区别是真核细胞具有核膜包被的细胞核。除病

毒外，所有生物都具有细胞结构，转入到细胞多样性与统一性的比较。

课堂练习

1.下列有关原核细胞与真核细胞的叙述中，错误的是（）

A.蓝藻和水绵细胞中都含有核糖体

B.它们都有染色体

C.真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNA

D.原核细胞与真核细胞在结构上具有统一性

2.下列叙述错误的是（）

A.SARS病毒虽不具有细胞结构，但其体内也存在遗传物质

B.大肠杆菌和酵母菌的体内都没有以核膜为界限的细胞核

C.植物细胞内存在核酸、蛋白质、细胞核等物质或结构

D.蓝藻体内没有叶绿体，但含有藻蓝素和叶绿素

3.某单细胞生物，体内不具有叶绿体但有叶绿素，它最可能是（）

A.真核生物

B.异养生物

C.无核膜的生物

D.有线粒体的生物

第二章组成细胞的分子

第1节细胞中的元素和化合物

教材分析

本节内容在引言中就提出了关于生命的物质组成相关问题，学生都能区分生物与非生物,

但是如何从理论层面阐述生物组成成分就变得更加重要。本节内容通过从元素，化合物的种

类与含量方面进行比较，让学生可以更加明确生物界与非生物界的统一性与差异性。后续再

通过实验证明糖类，脂肪，蛋白质的存在，帮助学生理解有机物是生物体所必须的成分。

教学策略：

通过对比分析，培养学生通过阅读获取信息的能力。对比自然界与非生物界，元素种类

与含量的差异，理解各种元素及化合物对生物体的作用。物质鉴定实验让学生自己动手，并

通过实验选择最理想的材料，培养学生的观察能力与解决问题的能力。

教学目标与核心素养

生命观念：组成生物体的元素都是从无机环境获取的，同一元素在生物界与无机环境含

量差异巨大。

科学思维：科学的选择实验材料，保证实验材料不影响实验结果的观察与检测。

科学探究：探究碳为什么会成为生物体的最基本元素

社会责任：认同生命的物质性，培养学生保护环境的观念

教学重难点

教学重点：1.组成细胞的主要元素和化合物。

2.检测生物组织中的糖类、蛋白质、脂肪。

教学难点：1.构成细胞的基本元素是碳。

2.检测生物组织中的糖类、蛋白质、脂肪。

教学过程

情景导入、展示目标。

教师：地球上的环境千变万化，比如地壳表面的水、岩石以及空气，那么这些物质由哪

些元素组成呢？生物是生活在环境中，生物从环境中获取物质，那么这些生物又由哪些元素

组成？

合作探究、精讲点拨。

探究一：地壳与细胞元素含量的差异

组成地壳和组成细胞的部分元素含量

元素地壳细胞

048.6065.0

Si26.30极少

C0.08718.0

N0.033.0

H0.7610.0

问题：1、组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到，说明什么？

2.细胞中的各元素含量和无机环境中的含量大不相同，这说明什么？

结论：组成细胞的化学元素在自然界的无机环境中都能找到，没有一种元素是生命特有

的。但是元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别，说明生命和非生命的无机环境既有统

一性又有差异性。

设计意图：通过引导学生观察，分析表格中的问题，归纳总结，形成结论。

探究二：组成细胞的元素？

作为生命的基本组成单位一一细胞，它可以构成不同的生物体。那么元素在各种细胞中

的含量是怎样的？（对比玉米与人体细胞元素种类与含量的差异）

玉米和人体化学元素含量对比表：

玉米人

氧44.4314.62

碳43.5755.99

氮1.469.33

氢6.247.46

钾0.921.09

钙0.244.67

磷0.203.11

硫0.170.78

铁0.080.012

比较玉米细胞与人体细胞的元素及含量，谈论下列问题并进行展示：

1、玉米细胞与人体细胞含量最多元素种类是否相同，为什么会出现这种现象？

2、一些含量较少的元素是否并不重要？

3、比较玉米与人体细胞元素种类与含量还可以得出哪些结论？

结论:组成生物体的化学元素主要有20多种。组成玉米和人体的含量较多的元素是:C、

H、0、N等四种。不同生物体的组成元素大体相同；不同生物体内，各种化学元素的含量相

差很大。

归纳得出：组成细胞的基本元素：C；主要元素：C、H、0、N、P、S；大量元素：C、H、

0、N、P、S、K、Ca、Mg；微量元素：Fe、Mn、B、Zn>Cu、Mo

补充说明：各种元素本身对生命活动的影响，以及干重与鲜重下元素含量的差异与原因。

设计意图：通过分析比较，使学生明确大量元素和微量元素的概念，并正确理解碳是最

基本元素。

探究三：组成细胞的化合物

讨论：作为生命的细胞是由元素组成的，组成生物体的化学元素在生物体内是以什么形

式存在的？比如花生和大豆的应用中有很大的不同，花生可用来榨油，大豆常用来做豆腐说

明了什么问题？

引导学生分析组成生物体的化学元素在体内以什么形式存在（单质还是化合态），参考

课本P17提供的表来分析，总结归纳出构成细胞的化合物。

水：〜

无机化合物《85%90%

无机盐：1%~1.5%

蛋白质：7%~10%

有机化合物

核酸和糖类：1%〜1.5%

脂类：1%〜2%

设计意图：通过教师的引导，学生自主完成本部分内容，锻炼学生的自学能力。

探究四：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定的实验原理、方法、步骤和现象:

知识点可溶性还原糖脂肪蛋白质

被苏丹in染液染成与双缩胭试

与斐林试剂反应生成

实验原理橘黄色（或被苏丹IV染剂反应产生紫色

破红色沉淀

成红色）物质

浸泡1〜2d

含糖较高、颜色

的黄豆种子（或

选为白色或近于白色富含脂肪的种子，

用豆浆）或用鸡

材的植物组织，苹果、以花生最好

样液蛋

梨最好

实制备蛋白

验黄豆浸泡切

方苹果切块f研制作花生种子的切

步片一研磨一过滤

法磨f过滤一滤液片

骤一滤液

组织样液一加双

鉴定样液f加斐林试剂一切片-•染色缩服试剂Af再加双缩

步骤振荡一水浴加热煮沸f漂洗镜检胭试剂B—观察颜色变

化

脂肪被苏丹

加双缩腺试剂A无

蓝色一棕色f砖红色in染液染成橘黄

实验现象明显变化，加双缩服试

沉淀色（或被苏丹w染

剂B后溶液变成紫色

成红色）

1.选材要用含糖较高、1.用鸡蛋蛋白时，

颜色为白色或近于白色的1.切片要尽一定要加以稀释，如果

植物组织可能的薄稀释不够，与双缩胭试

2.斐林试剂不稳定，一2.染色后一剂发生反应后会粘固

般配成甲液(NaOH：0.1定要用50%的酒精在试管内壁上，使反应

注意事项

g/mL）乙液（CuS04：0.05g溶液洗去浮色不彻底，且试管不易洗

/mL)来保存，用时必须将3.观察时找干净

甲、乙两液混合均匀后使最薄处，最好只有2.双缩胭使用时，

用，切勿分别加入组织样液1〜2层细胞应先加A造成碱环境，

中进行检测再加B

每组学生从教师提供的材料中选取两种进行鉴定，并记录

交流实验结果：每一组实验选取一个人介绍实验情况，然后分析实验成败的得失

设计意图:通过小组合作进行实验，锻炼学生的动手能力和合作意识。

随堂练：

1.关于松鼠和松树体内的化学元素的说法中，最可能不正确的是(A)

A.含量相同

B.种类相同

C.具有统一性

D.具有差异性

2.以下关于实验的描述中，正确的是(D)

A.利用光学显微镜可观察到组成细胞膜的磷脂分子

B.西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可用作还原糖鉴定的替代材料

C.在做脂肪的鉴定实验时，发现满视野都呈现橙黄色，于是滴1〜2滴质量分数为20%

的盐酸洗去多余的染料

D.在稀释的蛋清液中加入双缩胭试剂，振荡摇匀，可看到溶液变为紫色

第二章组成细胞的分子

第2节细胞中的无机物

教材分析

本节内容通过学习水和无机盐的作用，可以让大家理解生命作为有机体，无机物仍具有

巨大的作用，同时，也进一步明确了元素在体内的一些存在形式，是比较重要但内容相对简

单的一节。

通过科学探索导入水的重要性引发学生的兴趣。再通过实例引导让学生分析水与无机盐

的作用，达到诱思探究的目的

教学目标与核心素养

生命观念:能说出水和无机盐的存在形式与功能

科学思维:理解组成生物体的无机化合物是生命活动的基础之一

科学探究:运用所学的相关知识，解释生活中发生的一些具体现象

社会责任:了解水的重要性，唤醒爱护水资源的意识

教学重难息

教学重点：水和无机盐在细胞中的作用

教学难点：①结合水的概念。②无机盐的作用

教学过程

导入：2004年1月24日美国“勇气号”登陆火星表面寻找水的踪迹。经过认真分析拍

摄的照片，美国宇航局声称火星上曾被水淹没过。为什么科学家在为寻找火星上是否有水而

努力？找到了水又能说明什么呢？

引出水是生命之源的话题。

在通过多个事例分析如不同化合物中水所占的比例，不同生物中水所占的比例以及不同

性别年龄中水所占比例，同一个体不同器官中水的比例不同，让学生明确水的重要性以及水

在生物体内含量的差异。

通过阅读，让学生完成表格,

设置问题让学生思考，水在发挥作用的过程中，对一些生命活动的具体影响是什么，比

如水如何影响代谢速率与影响植物的抗逆性能力。自由水与结合水直接有何种联系，提升学

生的水的作用的整体认知。

然后导入无机盐部分

直接展示无机盐在生物体内存在的形式后，通过分析血红蛋白、叶绿素、食盐加碘等事

物与现象体现出无机盐对于生命活动的重要作用。并介绍钙对人体的作用，氮磷钾对植物的

作用，进一步强化记忆。

最后用输液过程中使用的生理盐水与碳酸氢盐影响pH值分析说明无机盐的另外两条用

途，完成本节知识内容讲解。

练习

1、沙生植物的细胞中，含量最多的成分是（B）

A.蛋白质B.脂肪C.核酸D.水

2、马拉松赛跑进入最后阶段，发现少数运动员下肢肌肉抽搐，这是由于随着大量出汗而向

体外排出了过量的（B）

A.水B.钙盐C.钠盐D.尿素

3、夏季，人在高温作业或剧烈活动，要喝淡盐水；在患急性肠胃炎时，要及时注射生理盐

水；不慎受外伤后，用0.9%的生理盐水清洗伤口。这样做的目的依次为（B）

①降温②维持水代谢的平衡③维持无机盐代谢的平衡④消毒⑤是细胞的等渗溶

液并有清洁作用

A.①@©B.③②⑤C.②③⑤D.②③④

第二章组成细胞的分子

第3节细胞中的糖类和脂质

教材分析

《细胞中的糖类和脂质》是人教版高中生物【生物】新人教版一《分子与细胞》第2章第3

节的教学内容，主要学习细胞中糖类和脂质的种类和功能，本节内容连同本章其他章节是对

细胞的物质组成的学习，是学习细胞结构和功能的基础。

教学目标与核心素养

生命观念：细胞内的糖类与脂质有不同的种类与不同的用途

科学思维：脂肪相对于多糖是理想的储能物质的原因

科学探究：不同的糖类在生物细胞中的分布于作用分别是什么

社会责任：合理膳食，拒绝肥胖

教学重难点

教学重点

1、糖类的分类与作用

2.、脂质的分类与作用

教学难点：

糖类的分类与作用

教学过程

美食图片导入，为什么吃饭就可以维持个体的存活？

因为食物可以为我们生命活动提供能量，其中发挥作用的主要是糖类。

阅读课本完成学案糖类相关内容的填空，限时8分钟。

知识点归纳与结论

糖类分子都是由、、三种元素组成的。

糖类

主要功能：___________________________________________________________O

糖类大致可以分,_________和________.

分类依据是：________________________________。

1.单糖指_____________________________________________。

2.常见单糖可分为__________和__________,前者中常见的有

单糖

和_;后者中最常见的为

_，____________，_____________，分子式___________O

1.二糖指____________________________o化学式_

2.植物细胞中常见的二糖有____________和___________；人和动物乳

二糖

汁中含有丰富的一。生活中最常见的白糖、红糖、冰糖等都是由

______加工制成的。

3.麦芽糖、蔗糖和乳糖分别是由_______和__________：__________和

______________；_________和___________脱水缩合而成的。

1.植物细胞中的多糖包括_______和_________，其中储能物质是指

化学式__________________»

2.人和动物细胞中的糖类中的储能物质是指__________,可分为

多糖______________和____________O

3.构成淀粉、纤维素和糖原的基本单位都是_______。

4.________是构成甲壳类和昆虫外骨骼的材料。

糖植物特有的糖类__________________。

类动物特有的糖类_______________________。

分动植物共有的糖类______________________o

布

常见还原性糖_________、_________、__________»

还原糖

蔗糖______（能不能）用斐林试剂鉴定。

通过学生展示，培养学生的学习积极性，并对错误答案进行更正，完成后开始学习脂质相关

内容，限时5分钟

固醇

“

胆

性

磷脂生

固

mu脂肪激

素

醇

素

n

-

进

促

人

进

促

1、凝细胞膜

动

和

构成细胞物

磷

作用钙

成分与殖

器

生

膜与细胞吸

2、保温的

发育

运输脂官

器膜收

、缓冲减压

细

殖

3质生

动物A1强肪?、人和动物胞形成，

分布大网膜、肠的脑、卵发并

系膜细胞、肝

植物：油料作物

脏、大豆二性企、

的种子种子

组成元素

C、H、0、

C、H、0C、H、0

N、P

针对脂肪的储能作用，对比脂肪酸与糖类化学式，分析2者差异出现的原因

对性激素的作用补充激发并维持第二性征的功能，并通过狮子和鸡解释第二性征具体事

例。

最后用啤酒肚和填鸭的生产，引导学生分析糖类与脂质的联系，分析得出糖类可以转化

为脂肪。

习题：

1、下列几组化合物，属于脂质的一组是D

A、胰岛素、血红蛋白

B、核糖、脱氧核糖核酸

C、葡萄糖、乳糖、性激素

D、胆固醇、性激素、维生素D。

2、下列关于脂质和糖类说法正确的是C

A、都只含C、H、0三种元素。

B、都是生物体的主要能源物质。

C、脂质分子0含量少于糖类，H含量高于糖类。

D、脂质和糖类H0比都是2：1。

第二章组成细胞的分子

第4节蛋白质是生命活动的主要承担者（1）

教材分析

教材内容的地位、作用与意义对细胞结构和功能的了解，应建立在了解细胞的物质组

成的基础之上。本节关于组成细胞的重要物质蛋白质的内容，是学习本书其他章节的基础,

也是学习高中生物课程其他模块的基础

教学目标与核心素养

生命观念：能说明氨基酸的结构特点，理解氨基酸如何构成蛋白质，知道蛋白质的各种

作用。

科学思维：分析蛋白质具有多样性的原因。

科学探究：尝试探究氨基酸组成的多肽链的种类

社会责任：认同蛋白质是生命活动的主要承担者

教学重难点

教学重点：氨基酸的结构特点以及氨基酸通过脱水缩合的方式形成多肽链、蛋白质的

过程。

教学难点：蛋白质的结构和功能，蛋白质的结构多样性的原因。

教学过程

导入：用常见的含有蛋白质较多的食物图片引入，引起学生兴趣。

大豆、瘦肉、蛋、奶都含有较多的蛋白质。蛋白质是有机物中含量最多的物质，也是

已知结构最复杂，功能最多样的分子，细胞核的遗传信息也都需要表达成蛋白质才能起作用。

所以蛋白质是生命活动的主要承担者。

那蛋白质有哪些具体的功能呢？

这些功能在人体中都可以体现，大家需要记住以上功能和对应的例子。

我们平常食物中会摄入大量的蛋白质，但是这些蛋白质并没有直接成为我们自身的成

分，而是以氨基酸的形式被吸收后，重新构建蛋白质的。那么接下来我们来了解一下氨基酸。

氨基酸结构通式为

H

I

R-C-COOH

I

NH2

由一个氨基，一个竣基，一个H与一个R（侧链）基团连在同一个碳原子上组成。

此处由于学生还没有学习有机化学，需要独立讲解CHON可形成的共价键数目，便

于学生完成氨基酸的书写。同时，由于氨基酸是有空间结构的，通过甲烷的结构进行类比说

明，让学生明确只要一个氨基，一个痰基，一个H与一个R（侧链）基团4个结构齐全就

可以组成一个氨基酸，没有特别的顺序要求。

氨基酸通过不同的侧链进行区分，每种氨基酸都有自己特定的侧链基团。作为组成人

体蛋白质的氨基酸共有21种，其中又分为必需氨基酸8种与非必需氨基酸13种两大类。

必需氨基酸只能从食物中获取，一旦摄入不足会影响身体健康，所以大家不应挑食偏

食。八种必需氨基酸分别为缴氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸（甲硫氨酸）、

色氨酸、苏氨酸、赖氨酸。非必需氨基酸既可以从食物中获取，也可以有自身转化合成，来

源较广。

习题：

1、下列哪一个不是构成蛋白质的氨基酸（）

•A.NH2-CH-COOH

R

NH2-CH-OH

.C.COOH

KEHo-CHo-COOH

*

•D

"NHa4-CH£a-CH4a-COOH

2、等量下列食物中，蛋白质含量最高的是（）

A.炖牛肉

B.米饭

C.烤红薯

D.煮玉米

第二章组成细胞的分子

第4节蛋白质是生命活动的主要承担者（2）

教材分析

教材内容的地位、作用与意义对细胞结构和功能的了解，应建立在了解细胞的物质组

成的基础之上。本节关于组成细胞的重要物质蛋白质的内容，是学习本书其他章节的基础,

也是学习高中生物课程其他模块的基础。

教学目标与核心素养

生命观念：能说明氨基酸的结构特点，理解氨基酸如何构成蛋白质，知道蛋白质的各种

作用。

科学思维：分析蛋白质具有多样性的原因。

科学探究：尝试探究氨基酸组成的多肽链的种类。

社会责任：认同蛋白质是生命活动的主要承担者。

教学重难点

教学重点：氨基酸的结构特点以及氨基酸通过脱水缩合的方式形成多肽链、蛋白质的

过程。

教学难点：蛋白质的结构和功能，蛋白质的结构多样性的原因。

教学过程

复习氨基酸结构通式后，引入新课，蛋白质的合成

2分子氨基酸可以形成二肽化合物

HOHH

III----------------II

NH2—C—C—OHH—N—C—COOH

RiR2

NH2—C—C—N—C—COOH+H2O

I肽被।

相邻氨基酸的氨基与竣基反应，新形成的化学键称为肽键，伴随1分子水产生。然后再继续

完成类似反应得到多肽化合物，形成肽链。

肽链再通过形成空间结构组成蛋白质，蛋白质可由1条或多条肽链形成。

接来下我们通过归纳总结确定肽键数，多肽数目的关系。

1、3个氨基酸形成1条肽链时，形成2个肽键，脱掉2个水分子。

2、4个氨基酸形成1条肽链时，形成3个肽键，脱掉3个水分子。

3、n个氨基酸形成1条肽链时，形成n-1个肽键，脱掉n-1个水分子.

4、n个氨基酸形成m条肽链时，形成n-m个肽键，脱掉n-m个水分子.

5、n个氨基酸形成m条肽链时，每个氨基酸的平均分子量为a,由此形成的蛋白质的分子

量是

an-18(n-m)。

蛋白质多样性的原因包括组成的氨基酸种类、数目、排列顺序和多肽的空间结构。

通过计算足量21种氨基酸组成的四肽种类，明确蛋白质多样性具体数据。

共有21的4次方种4肽

而构成蛋白质多样性的任意一条条件改变改变都会造成蛋白质性质变化,例如正常血红

蛋白构成的红细胞呈双凹的圆饼状，如血红蛋白某处谷氨酸被缀氨酸取代，异常的血红蛋白

会使红细胞变为镰刀状，降低运输氧气的能力。

除了氨基酸的种类、数目、排列顺序，多肽空间结构改变也会使蛋白质性质发生变化,

比如蛋白质变性过程。

高温、强酸、强碱、重金属盐、酒精都会使蛋白质变性，改变其空间结构，而且此过程

不可逆。例如蛋清加热后由液态变为固态，温度下降后也不会再发生变化。

习题：

1、某蛋白质由n个氨基酸组成，含有6条多肽链，那么它的肽键数和氨基数最少是多

少？

A、n-6和6

B、n和n

C、6和6

D、n-6和n

2、2个氨基酸脱水缩合形成二肽，生成的水中H来自于

A、氨基

B、氨基和段基

C、R基团

D、竣基

第三章组成细胞的分子

第5节核酸是遗传信息的携带者

教材分析

本节内容为生物的遗传物质核酸，主要涉及核酸的种类、结构、分布、作用，以及生物大分

子的相关知识，难度相对较大。

教学目标与核心素养

生命观念：核酸是一切生物遗传信息的携带者，能说出核酸的种类，结构和功能

科学思维：DNA与RNA的基本组成单位在五碳糖与含氮碱基上具有差异

科学探究：碳元素是生物大分子的骨架，并有单体组成多聚体。

社会责任：普及生物学与遗传学相关知识，预防诈骗，通过对核酸的了解，认识到人类

的遗传物质在维持物种延续中起的作用

教学重难点

1.重点：核酸的结构和功能，核甘酸的种类，遗传物质的种类

2.难点：原核生物、真核生物、病毒中核酸的分布，核甘酸、碱基的种类

教学过程

导入：DNA指纹技术在案件侦破工作中具有重要作用，刑侦人员将案发现场收集的血

液头发等样品中提取的的DNA与嫌疑人比对，可以为案件侦破提供证据。

分析照片，确定犯罪嫌疑人是谁.

核酸是细胞核中提取出的酸性物质，包括DNA（脱氧核糖核酸）与RNA（核糖核酸）。

DNA主要分布在细胞核，线粒体与叶绿体中有少量分布，RNA主要分布在细胞质中。

核酸是由核甘酸构成的长链。每个核甘酸由1分子磷酸，1分子五碳糖，1分子含氮碱

基组成。DNA由脱氧核甘酸构成，五碳糖为脱氧核糖，RNA由核糖核甘酸构成，五碳糖为

核糖。除此以外，脱氧核甘酸的含氮碱基为ATCG4种，而RNA的含氮碱基为AUGC4种。

通常DNA由2条脱氧核甘酸链组成，RNA由1条核糖核甘酸链组成。

在组成DNA分子时，含氮碱基会进行配对，按照碱基互补配对原则，AT配对，GC配

对，形成氢键。

开头的问题提到了DNA可以获取信息，这是为什么呢？

组成DNA的脱氧核甘酸如果数量不限，连成长链时排列顺序就是极其多样的，信息容

量自然就非常大了。

核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体遗传、变异和蛋白质合成中基友极其重要

的作用。

在细胞生物中，不论原核细胞还是真核细胞，DNA与RNA同时存在，DNA是遗传物

质。而在病毒中，只有DNA或只有RNA,存在的即是遗传物质。常见的RNA病毒为HIV

与SARS、

前面我们学习了蛋白质，糖类等生物大分子，都是由单体组成的多聚体。并且以碳链为

骨架，所以碳元素虽然在生物体含量不是最高的，但是碳缺少生物体最基本的元素，是生命

的核心元素。

课后练习：

1、豌豆叶肉细胞中含有碱基X种，高粱根细胞种含有A、T、C、U碱基的核甘酸为Y

种，X、Y分别是

A、4、8

B、5、8

C、4、4

D、5、6

2、下列物质中，不含核甘酸组成成分的是

A、碱基

B、核糖

C、甘油

D、磷酸

第三章细胞的基本结构

第1节细胞膜的结构和功能

教材分析

本节内容从细胞膜的功能引入，通过思考讨论细胞膜成分的探究与结构的探索，引发学

生的兴趣与探究能力，最终总结出细胞膜流动镶嵌模型的结构与特点。

教学目标与核心素养

生命观念：认同细胞膜对于生命的诞生具有重要作用。

科学思维：通过对比细胞膜成分结构探究过程中各个实验，推导结论。

科学探究：分析细胞膜结构与功能的适应性，探究各结构具体的作用。

社会责任：科技发展使人类对生物的认识更加深入，也可以解决更多的实际问题，我们

需要学以致用，回馈社会。

教学重难点

教习重点：.细胞膜的流动镶嵌模型，细胞膜的作用。

教习难点：细胞膜的流动镶嵌模型。

教学过程

由细胞膜的功能导入：

1,将细胞与外界环境分隔开。正是由于细胞膜这个功能才使得原始细胞出现，开启了生物

漫长的进化历程。

2,控制物质进出细胞,细胞会将营养物质送入细胞，同时不需要的物质是不能进入细胞的。

细胞内的重要成分也会被锁定在细胞内，比如说青菜浸泡在水中，水并不会出现绿色，但是

加热杀死细胞后，水就会变绿。

3、进行细胞间信息交流，有通过体液运输信号分子方式，有直接接触方式，还有通过细胞间

通道形式。

接下来转入细胞膜成分与结构的探究历程

依次对欧文顿化学物质对细胞膜通透性与提取细胞膜中的磷脂铺成单分子层以及磷脂

分子的结构与分布进行探究。

通过介绍磷脂分子的结构头部亲水端，尾部为疏水端，让学生体会磷脂分子的排列。分

析脂双层的结构特点。

电镜下，罗伯特森根据所见的图像，提出生物膜是由“蛋白质一脂质一蛋白质''构成的三

层静态统一结构（三明治模型）的假说，但由于不能解释细胞的生长与变形虫的吞噬作用被

质疑。

后来人们又根据冰冻蚀刻电子显微法，确定了细胞膜的结构。蛋白质在膜两侧并不对称,

镶嵌贯穿于膜中。1970年，人们根据细胞融合实验，证明了细胞膜上的蛋白质是可移动的。

最终提出生物膜流动镶嵌模型。磷脂双分子层构成骨架，蛋白质镶嵌贯穿于膜上，大多

数蛋白质是可动的。所以生物膜的结构特点是具有一定的流动性。

随堂反馈：

1、据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因

为（）

A细胞膜具有一定流动性

B细胞膜是选择透过性

C细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架

D细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子

2、异体器官的移植手术往往很难成功。最大的障碍就是异体细胞间的排斥，这主要是由于

细胞膜具有识别作用。这种生理功能的结构基础是（）

A细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成

B细胞膜表面有糖蛋白

C细胞膜具有一定的流动性

D细胞膜具有选择透过性

3、变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成都

依赖于细胞膜的（）

A保护作用B一定的流动性

C主动运输D选择透过性

第三章细胞的基本结构

第2节细胞器之间的分工合作

教材分析

本节内容承上启下，通过学习细胞器的分布于功能，让学生可以更好的了解动植物细胞

的差异与形态结构相适应的理念，同时，还对生物膜系统进行的介绍，为后面物质跨膜运输

相关知识打下基础。

教学目标与核心素养

生命观念：举例说明几种细胞器的结构和功能。

科学思维：了解分离细胞器的科学方法。了解动植物细胞的区别

科学探索：学生分组，每组负责查找一种细胞器的相关知识。利用插图模型，形象的理

解细胞器的结构。

社会责任：细胞是一个基本的生命系统，其生命活动是通过各组成成分的协调配合完成

的

教学重难点

教学重点：细胞器的结构和功能；各种生物膜结构和功能上的联系；生物膜系统的重要

作用。

教学难点：细胞器的结构和功能；各种生物膜结构和功能上的联系

教学过程

展示常见细胞器，让学生对细胞器有一个基本的认知，知道细胞器的作用。

1、线粒体：有氧呼吸的主要场所，具有双层膜的细胞器，外模平滑，内膜褶皱形成崎,

附着大量酶，结构内还有DNA。蛔虫无线粒体

2、叶绿体：具有光合作用功能的细胞含有的细胞器。部分植物细胞没有，如根细胞。

双层膜，内外膜平滑，内部有类囊体形成的基粒

3、内质网：蛋白质加工合成与脂质合成场所。单层膜细胞器

4、核糖体：蛋白质生产机器，有游离与附着内质网2种形态，氨基酸脱水缩合的场所,

无膜。

5、高尔基体：主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发

送站”。单层膜细胞器。

6、溶酶体：分解衰老损伤细胞器，吞噬杀死侵入细胞的病菌与病毒。单层膜

7、主要存在于植物细胞中，内有细胞液。含有糖类、无机盐、色素和蛋白质。调节植

物内环境，维持渗透压，保持细胞的坚挺。单层膜

8、见于动物和某些低等植物的细胞，由两个互相垂直排列的中心粒及周围的物质组成,

与细胞的有丝分裂有关•无膜。

-i.

细线叶内核rWj溶液中

胞粒绿质糖尔酶