苏教版高中生物必修1全套精品教案
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文档简介
第一章 生物科学和我们
【课 题】 第1节 身边的生物科学
【教学目标】
1、尝试说出人类健康面临的挑战
2、了解癌症的病因和预防措施，了解高发病率和高死亡率的几种传染病。
3、了解基因诊断、基因治疗的知识。
4、举例说出生物科学与社会的关系。
【教学重点】基因治疗
【教学难点】基因治疗
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】讲解和讨论结合
【教学过程】
创设情景，激发疑问
(1)人类社会现在面临哪些问题？（学生答后）今天我们就一起来看看人类面临的健康问题。
（2）人类健康面临哪些挑战？
结合以往知识回答：
（1）人类面临着粮食、人口、环境、资源和能源、健康等问题
（2）人类健康面临着各种疾病的威胁，有癌症、心血管疾病、传染病、心理疾病。
观察讨论、探究新知
一、癌症对人类的威胁
1．提供信息资料
（1）20世纪70年代癌症死亡人数每年70万，90年代114万，21世纪初150万每年。
（2）世界卫生组织预测，21 世纪全球80多亿人，将有1亿人死于癌症，癌症将成为人类健康的“第一杀手”。
2．首先我们一起来了解癌症对人类的威胁。请结合以下问题，阅读书本P2的内容。
（1）哪些因素会导致癌症的发生？
（2）事实1中发病率上升较快的有哪些？你认为是什么原因
（3）为什么农村发病率上升比城市的高的多？
（4）事实2归纳的癌症发病率上升原因有哪些？结合事实分析癌症的预防措施。
分析、讨论，表达见解：
（1）生物因素、物理因素、化学因素都可能导致癌症的发生。
（2）发病率上升较快的是肺癌和肝癌，肺癌的原因是吸烟、环境污染，肝癌的原因是不健康的饮食、压力大、劳累。
（3）可能是农村环境污染加剧、化工厂、健康知识少、防癌意识淡薄……
（4）增长的原因主要是人口老龄化、吸烟、不健康的生活方式和缺乏体育锻炼。预防措施主要是禁烟和健康的生活方式，可以减少三分之一的发病率，还有三分之一可以通过早期诊断得到有效治疗。
3．进一步说明知识，与生活联系
（1）生物因素是病毒等，侵入人体导致组织发生肿块等；物理因素主要是各种辐射；化学因素有烟中的烟碱、尼古丁，腌制食品中的亚硝酸，一些化学药品。
（2）讨论题3的原因可能还有农村原来的发病人数少，这两年增长的人数比起原有基数比例就显得大。
二、传染病的危害
1．指导阅读P3第一段，回答：
为什么传染病的发病率也很高？
回忆旧知识，回答：因为传染病具有传染性，传播途径多样，容易被忽视。
2．要求观察表1-1回答：
（1）发病率和死亡率最高的传染病分别是什么？
（2）你觉得是什么原因导致的？
学生回答：（1）发病率最高的是病毒性肝炎，死亡率最高的是狂犬病。（2）病毒性肝炎的传播途径多。狂犬病的潜伏期长，易被忽视。
3．进一步提问：
你了解常见传染病的传播途径吗？你知道怎样预防传染病吗？
分析、各抒己见
预防抓住三个方面：控制传染源，切断传播途径、保护易感人群。
三、基因诊断和基因治疗
1．指导阅读书本3-4 页，讨论问题：
（1）基因诊断具有什么优点？可用于哪些疾病的诊断？
（2）基因治疗的基本原理是什么？
（3）基因治疗有几种途径？
阅读、分析、归纳：
（1）优点是快速、灵敏、简便，可以用于遗传病、肿瘤、传染病诊断。
（2）一是采用转基因技术将目的基因导入患者的受体细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内；一是将目的基因通过载体直接送入人体内受体细胞中。
（3）有两种，体外途径和体内途径。
2．结合图1-1，分析基因治疗的两种途径
3．基因诊断和基因治疗的前景
学生阅读
结合实际应用反馈
①基因治疗有 和 途径。
②目的基因具有 的作用。
③目的基因通过 导入患者的受体细胞。
④基因治疗需要将目的基因送入患者体内。据图比较基因治疗的体内途径和体外途径，指出目的基因送入患者体内的不同之处是： 。
思考回答
① 体内途径、体外途径 ②治疗 ③受体
④ 体外途径是在体外培养目的基因和受体细胞形成重组受体细胞并增殖，然后输入患者体内，体内途径是通过载体把目的基因直接导入人体
【教学后记】 本课是高一新生入校后的首堂生物课。在进入正式教学内容前，应先简介一下高中生物学科的模块组成及学习要求，勉励学生端正学习态度，养成良好的学习习惯。之后教授新课，但本节内容没能在一课时授完。“生物科学与社会：基因诊断与基因治疗”需推延至下节课再授。
第一章 生物科学和我们
【课 题】 第2节 生物科学的学习过程
【教学目标】
1、尝试像科学家一样思考，理解学习生物科学需要正确的方法。
2、学习科学家经典实验，体会实验设计的原则。
3、尝试像科学家一样的实验，了解研究生命科学的程序。
4、学习显微镜的使用，体会数据的采集、分析、处理。
【教学重点】
1、尝试像科学家一样思考，尝试像科学家一样思考；
2、学习显微镜的使用，体会数据的采集、分析、处理。
【教学难点】尝试像科学家一样思考，尝试像科学家一样思考
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】启发、诱思、讲解结合
【教学过程】
创设情境、导入新课
从人类文明的最早到17世纪，自然发生理论在人们心中几乎是普遍存在而又毫无疑问的信念。自然发生理论认为各种生物是自然发生的，是由无生命的基质产生出来的。
那么这种说法正确吗？
观察讨论、探究新知
一、科学家不断试验，挑战“自然发生说”
1．提供信息资料
（1）“自然发生说”的观点有“腐肉生蛆”，“腐草生萤”等，当时普遍被人们接受。
（2）书本第6页雷迪的实验，补充雷迪实验的背景。
① 如果你是雷迪，将如何设计实验？
② 雷迪的实验设计有何科学之处？
通过资料分析，动脑，交流
（2）① 实验的关键是肉是否被苍蝇叮过，只要准备两组一样的容器放入同等质量、同样处理的肉，一个容器就暴露在空气中，另一个容器口蒙上一层纱布。
② 雷迪设计的实验科学之处在于他设计了对照，并且实验中只有一个变量。
雷迪的实验没有推翻“自然发生说”。随着实验手段的革新，新的观点产生了。
2．提供资料：
（1）列文虎克发明了显微镜，观察到了微生物。
（2）尼达姆的实验
（3）斯巴兰扎尼的实验
① 斯巴兰扎尼认为尼达姆的实验有什么不严谨的地方？
② 斯巴兰扎尼的实验过程。实验结果如何？他的结论是什么？
③ 斯巴兰扎尼的实验相当好，可是还有人认为他的实验不能否定“自然发生说”，为什么？
（3）巴斯德的实验。
分析、讨论，表达见解：
（2）尼达姆的实验使许多科学家相信复杂生物是亲代产生的，而微生物是自然发生的。
（3）① 斯巴兰扎尼认为尼达姆的实验中首先加热时间短，其次软木塞不能阻挡微生物。
②实验分为两组，一组都用软木塞封口，一个加热2min，另一个加热1h；一组把烧瓶口熔化封口，一个加热2min，一个加热1h。结果第一组不论时间长短都腐败了，第二组中加热2min的变质了，可加热1h的没有变质。他的结论是微生物不是自然发生的。
③因为人们了解了空气对生命的重要性。
（3）了解“巧妙的鹅颈瓶”。
3．进一步说明知识，与生活联系
（1）一位厨师从斯巴兰扎尼的实验中得到启发，发明了罐头。
（2）巴斯德在实验中所采用的消毒方法沿用到现在——巴氏消毒法，广泛用于牛奶的消毒杀菌。
了解身边的科学，科学无处不在。
明确生物学研究成果的应用可以提高我们的生活质量。
指导学生快速浏览
(1) 书本中提到的，我们在科学实验中要运用的实验手段有哪些？
(2) 观察的定义。观察要遵循什么原则？
(3) 测量时要注意哪些问题？
(4) 预测技能的定义。
从书本获取信息：
(1) 观察、测量、实验设计、收集数据和分析数据。同时注意安全实验。
(2) 用一种或多种感官收集信息时就是观察。观察必须真实、准确，如实记录。
(3) 测量要注意①多次测量求平均值②正确使用测量工具③使用标准计量单位。
(4) 预测技能实际上是根据现有证据和既往实验对将来的事情做出推断。
观察讨论、探究新知
二、像科学家一样实验，科学实验
1．提供信息资料：
书本第9页“边做边学”
① 该实验中可能会用到哪些实验用具
② 实验步骤
③ 你预测一下，我们在显微镜下看到的可能是哪种生物？
④ 你了解书本介绍的几种生物吗
（教师简单介绍书本上的四种常见浮游生物）
⑤ 该实验中，你觉得哪一项要求不容易达到？
阅读，回答问题：
① 实验中可能要用到的器具有量筒，温度计，pH试纸，滴管，载玻片，盖玻片，显微镜，烧杯等。
② 每组用量筒量取10mL池塘水，并用温度计、pH试纸测量水的温度和酸碱度；用滴管吸取1滴池塘水，制作临时玻片标本；分别用显微镜的低倍镜和高倍镜观察临时玻片标本，描述观察结果；仔细观察并客观记录各种生物的数量及形态结构特征。
③ 浮游生物
④ 单细胞生物
⑤ “仔细观察并客观记录各种生物的数量及形态结构特征”要求较高，所以教师根据资料补充。
引导探索：
2.池塘中的生命会受到哪些因素的影响？
学生分析、讨论，表达见解：
池塘中的生命会受到温度、酸碱度、有机物含量、阳光等多种因素影响。
反馈练习：练习册相应习题
【教学后记】
第二章 细胞的化学组成
【课 题】 第1节 细胞中的原子和分子
【教学目标】
1.举例说出构成细胞的原子和分子。
2.举例说出细胞中无机分子的功能。
3.通过“原子是怎样形成分子的”积极思维活动，培养学生的观察能力、图文信息分析归纳的思维能力。
4.通过利用网络或期刊等媒体收集细胞中某些微量元素和人体健康关系的资料的继续探究活动，培养学生利用多种媒体进行搜集生物学信息的方法。
5.通过学习细胞中原子和分子组成，深刻理解生命的本质，认同生命的物质性。
6.通过生物体组成元素与地壳的组成元素比较，认识生物界在物质组成上的统一性。
【教学重点】
1.组成细胞的原子和分子。
2.水和无机盐的存在形式及生理功能。
【教学难点】
细胞的原子及原子形成分子。
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】问题诱思、讲解相结合
【教学过程】
导入新课
教师利用多媒体展示青蛙从一个受精卵开始经过细胞分裂、分化逐渐发育成一个蝌蚪的过程。教师结合上述情境指出，蝌蚪和绝大多数生物一样，都是由细胞组成的，细胞是组成生物体结构和功能的基本单位。细胞之所以能作为生物体结构和功能的基本单位，这与细胞的化学组成有密切关系，研究细胞的化学组成，首先从组成细胞中的原子和分子开始。
推进新课
一、细胞的原子和分子（板书）
教师呈现问题情境：利用多媒体呈现农民在玉米田间劳动情景。
师：人和玉米分别含有哪些元素？判断的依据是什么？（教师可启发学生从人和玉米所含物质、生长所需营养等角度去分析判断）
生甲：人和玉米都含有H、O，因为两者都含有水。
生乙：都含有C、O，因为两者都进行呼吸，产生二氧化碳。
生丙：都含有N，因为玉米生长需消耗大量尿素等化肥，人吃玉米。
……
(教师应注意组织好学生讨论，科学合理的说法都应积极肯定)
师：根据科学家的研究，人和玉米是由多种化学元素组成。（出示玉米和人体化学元素的对比表投影片）
玉米和人体的化学元素组成（质量分数/%）
元素 玉米 人体 元素 玉米 人体
O 44.43 14.62 Si 1.17 0.005
C 43.57 55.99 Cl 0.14 0.47
H 6.24 7.46 Al 0.11 -
N 1.46 9.33 Fe 0.08 0.012
K 0.92 1.09 Mn 0.004 -
Ca 0.23 4.67 Na - 0.47
P 0.20 3.11 Zn - 0.01
Mg 0.18 0.16 Rb - 0.005
S 0.17 0.78
师：从玉米和人体化学元素的对比表可得到什么结论？
生：（1）组成生物体的化学元素大体相同。
（2）在相同生物体内，各种化学元素的含量相差很大。
师：人和玉米的化学元素组成中，实际上除了表中所列9种元素外，还有Si、Cl、Al、Fe、Na、Zn……据统计，在生物体细胞内至少可以找到62种元素。地球上天然存在的元素有90多种。（出示地壳和生物细胞元素组成比较表）
师：从地壳和生物细胞元素组成比较表中可以说明什么？
生：组成生物体的化学元素中，没有一种是生物所特有的，说明了生物界与非生物界的统一性。
学生活动：阅读教材P12表2-1一项关于“硒与克山病相关性”研究的记录表。
师：克山病是一种原因不明，以心肌细胞变性、坏死为主要疼痛特征的地方性心肌病，1935年首先发生于黑龙江省克山县，故名克山病。该病病因至今不明，经过几代人大量研究，目前病因研究主要集中到生物地球化学病因及生物病因两大方面。
师：（1）从表中可得到什么结论？ （2）硒在无机自然界是否存在？
生：（1）表中数据说明人体缺硒与克山病有明显关系。
（2）硒是无机自然界中所含有的一种化学元素。
师：组成生物体的各种物质的基本单元是原子，原子的结构是如何构成的呢？（教师利用多媒体呈现H、C、O、Na、Cl这几种原子的结构图）
师：原子是由原子核和外围电子构成，原子核又是由中子和质子构成。每一种元素的原子核中都带有固定数量的质子。
师：观察H、C、O、Na、Cl五种原子结构思考下列问题：
（1）这五种原子中质子数、中子数、电子数分别是多少？
（2）每一种原子的质量数与原子核中质子数和中子数是什么关系？
（3）正常原子从整体上看为什么呈电中性？
学生活动：阅读教材P12相关段落，并观察五种原子结构图后讨论回答。
（1）H、C、O、Na、Cl的质子数分别是1、6、8、11、17,中子数分别是0、6、8、12、20,电子数分别是1、6、8、11、17。
（2）每一种原子的质量数等于其原子核中质子数和中子数之和。
（3）原子核外围绕有电子，每一个电子带一个单位负电荷，而一个质子带有一个单位正电荷，带正电的质子数与核外电子数相等，所以整体上原子呈电中性。
师：原子是怎样形成分子的呢？
学生活动：阅读教材P13提供的事实。
教师创设问题情景：利用多媒体动画展示钠原子和氯原子形成氯化钠分子的过程。
师：氯原子和钠原子之间通过什么键形成氯化钠分子？如何形成？
生：离子键，钠原子失去一个电子成为正离子，氯原子得到一个电子形成负离子，正负离子之间产生静电作用而形成离子键。
教师活动：利用多媒体动画展示氢原子和氧原子形成水分子的过程以及水分子与水分子之间相互作用形成氢键的过程。
师：（1）一个水分子中H和O原子之间通过什么键形成水分子？
（2）水分子之间通过什么键相互作用而连在一起？
生：（1）水分子中H和O之间形成共价键。
（2）水分子之间形成氢键。
师：水分子是由H和O原子组成的。原子一般通过各种化学键的作用形成分子，除了一些稀有气体和单质金属等以单原子状态存在外，分子一般由两个或两个以上原子构成。细胞中的水和无机盐就是由相应的原子所形成的无机分子。
二、细胞中的无机物
教师提出阅读提纲：
（1）水和无机盐在细胞中含量占多少？
（2）水和无机盐在细胞中分别以什么形式存在？
（3）水和无机盐在细胞生命活动中有什么生理功能？
学生阅读教材P14～P15思考、讨论并回答上述问题：
（1）水分占细胞总质量的60%～90%，无机盐约占细胞总质量的1.5%。
（2）水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在，无机盐常以离子形式存在。
（3）水的生理功能有：水是良好溶剂，运输作用，参与细胞内代谢作用，提供生化反应环境，结合水是细胞结构的重要成分。无机盐的作用：细胞组成成分；参与细胞各种生命活动。
课堂小结
提出讨论问题：
（1）水黾为什么没有下沉？
（2）水面张力如何产生？
学生阅读教材讨论后回答：
（1）水黾依靠水面张力而在水面自由运动不下沉。
（2）水分子之间形成氢键使水面张力增强。
教师活动：利用多媒体演示水分子之间通过氢键结合的过程。
师：举例说明生物体因哪种无机盐过多或缺少而产生什么病症？
生甲：缺钙引起抽搐、软骨病。
生乙：钙盐过多引起肌无力。
生丙：缺铁引起缺铁性贫血。
生丁：缺碘引起地方性甲状腺肿、呆小症。
……
【板书设计】
第二章 细胞的化学组成
第一节 细胞中的原子和分子
一、组成细胞的原子和分子
二、细胞中的无机分子
【活动与探究】
探究题目：人体细胞中某些微量元素与人体健康关系
方法与步骤：
（1）全班学生分成若干合作探究小组，每组3～4人，每组设一名召集人。
（2）各小组分工合作，通过网络、报刊、图书、影像资料等多种途径收集有关人体细胞中某些微量元素与人体健康关系的资料并作好记录。
（3）各小组汇总收集到的资料并进行讨论整理，确定一名，将研究结果写成一份研究报告。
结果与交流：
教师组织全班进行交流汇报，各小组汇报研究结果。
【习题详解】
1.解析：组成细胞的化学元素中Zn、Fe、Cu等含量很少，属于微量元素。
答案：D
2.解析：组成细胞的各种元素都来源于自然界，但同一种化学元素在不同细胞中含量不同，细胞中某种元素的含量是由生命活动的需要决定的。
答案：C
3.解析：原子之间通过化学键形成分子，原子之间通过共用电子对形成的化学键叫共价键
答案：A
4.解析：炎热夏季，植物蒸腾作用加强，失水萎蔫，这部分水是植物体内的自由水。
答案：B
5.解析：I是人体甲状腺激素的组成元素。
答案：B
【教学反思】
第二节 细胞中的生物大分子
【课 题】 第2章第2节 细胞中的生物大分子
【教学目标】
1.概述糖类的种类和功能。
2.举例说出脂质的种类和功能。
3.概述蛋白质的结构和功能。
4.简述核酸的结构和功能。
5.说明生物大分子以碳链为骨架。
6.能正确使用有关的实验器具，鉴定生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
7.尝试鉴定生物组织中的糖类,理解对照实验的设计方法，学习使用对比分析的方法。
8.通过“洋葱根尖细胞中含有脂肪吗”的课题研究及继续探究食品中的营养成分活动，发展学生的科学探究能力，并学会与他人合作与交流。
9.通过对四种生物大分子的比较，培养学生类比、归纳的能力。
10.通过学习细胞中的四种生物大分子，让学生认同生命的物质性，树立辩正唯物主义自然观，形成科学的世界观。
11.通过对蛋白质结构和功能的分析，使学生理解物质的结构与功能相统一的观点。
12.通过鉴定实验，认识生物科学的价值，激发学生学习生物科学的兴趣。
13.结合我国利用太空条件进行蛋白质结晶研究等成就，激发学生的爱国情感。
【教学重点】
1.细胞中四种生物大分子的种类、结构和功能。
2.鉴定生物细胞中的糖类、脂肪、蛋白质实验。
3.生物大分子的基本骨架。
【教学难点】
1.鉴定生物细胞中的糖类、脂肪、蛋白质的实验。
2.糖类的种类。
3.氨基酸形成蛋白质的过程及蛋白质结构多样性的原因。
4.生物大分子的基本骨架。
【教具准备】
“鉴定生物组织中的糖类”“鉴定脂肪”“鉴定蛋白质”等实验器材、氨基酸形成蛋白质过程及蛋白质结构多样性的多媒体课件,淀粉、蛋白质、脂肪、DNA分子结构示意图等。
【课时安排】 5课时
第1课时 糖类的种类和功能
【教学过程】
导入新课
教师利用多媒体呈现小麦、花生、大豆种子，以及面粉、花生油、豆制品。
师：结合刚才观察到的内容，联系自己的生活经验，请思考细胞中除了含有水和无机盐等无机分子外，还含有哪些生物大分子物质？
生：淀粉、脂肪、蛋白质……
推进新课
一、糖类的种类和功能（板书）
师：请说出你所知道的糖类名称及其来源？
生甲：蔗糖——甘蔗、甜菜。
生乙：淀粉——小麦。
生丙：乳糖——动物乳汁。
……
学生活动：阅读教材P17～P18糖类的种类和功能，思考糖类物质可分为哪几类？
教师活动：投影显示下列表格后，组织学生讨论有关内容。
师：糖类包括哪几类？它们主要分布在哪里？
生：糖类共分三类，单糖包括核糖、脱氧核糖和葡萄糖等；二糖包括麦芽糖、蔗糖、纤维二糖、乳糖等；多糖包括淀粉、纤维素和糖元等。
教师活动：利用投影显示葡萄糖、麦芽糖和淀粉的分子式，并指明一分子淀粉水解可生成麦芽糖，再水解生成葡萄糖。它们的关系可表示为：
师：糖类物质的组成元素是哪几种？
生：C、H、O。
教师创设问题情境：低血糖病人常会出现头昏、心慌、四肢无力，甚至昏迷。但病人若及时喝一些浓糖水或注射葡萄糖注射液就能减缓症状。
师：结合教材内容，请思考糖类有什么功能？
学生讨论后师生共同归纳糖类的功能：
（1）是生物体进行生命活动的主要能量来源。
（2）是构成生物体的重要成分，核糖是核糖核酸的组成成分，脱氧核糖是脱氧核糖核酸的组成成分，纤维素是植物细胞壁的主要成分。
（3）糖蛋白质参与细胞识别、细胞间物质运输和免疫等生命活动。
含元素 种 类 分 布 生理功能
C H O 单糖 五碳糖 核糖 主要在细胞质 主要能量来源； 细胞组成成分等
脱氧核糖 主要在细胞核
葡萄糖 主要在细胞质
二糖 麦芽糖、蔗糖、纤维二糖 植物细胞
乳糖 动物细胞
多糖 淀粉、纤维素 植物细胞
糖元 动物细胞
师：单糖、麦芽糖、乳糖等都是还原性糖，淀粉、蔗糖是非还原糖，还原糖与斐林试剂反应可产生砖红色物质，淀粉在淀粉酶作用下水解成麦芽糖，麦芽糖可与斐林试剂反应，呈现砖红色，而淀粉、蔗糖与斐林试剂无砖红色反应。因此，在实验中常用斐林试剂来检测还原糖。
在“边做边学——鉴定生物组织中的糖类”之前，教师可先引导学生回顾初中生物所学的唾液提取的方法，并演示：用凉开水漱口后，略微张开口，舌头抵在下颔门齿的下方，约3分钟，将下唇搁在一个洁净的烧杯口上，唾液就会沿下唇流入杯中。
教师可把学生按二人一组，并指导每组学生，按照实验的方法步骤，分工合作，一人取试管编号，提取唾液，另一人同时称取蔗糖和淀粉，配制蔗糖溶液和淀粉溶液，严格规范地做好实验的探究。完成鉴定实验后，教师可设计有关问题，引导学生讨论，从而使学生能对实验的原理、方法有更深刻的理解。可让学生讨论：
（1）在蔗糖和淀粉溶液中，滴加碘液后，分别出现什么颜色反应？是否可取消蔗糖这一组实验？
（2）若利用斐林试剂鉴定苹果汁或橙汁中是否含有还原糖，哪个实验现象更明显？为什么？
师生共同讨论分析：
（1）淀粉遇碘液产生蓝紫色反应，而蔗糖遇碘液不产生蓝紫色，设置蔗糖与碘液实验的作用是作对照，不可取消。
（2）用苹果汁更明显，苹果汁颜色浅，而橙汁颜色深，不便于观察实验现象。
课堂小结
本节课主要学习了糖类的种类和生理功能，重点要分清糖类的种类，理解糖类的生理功能，掌握糖类鉴定的方法。
【板书设计】
第二节 细胞中的生物大分子
一、糖类的种类和功能
1．
2．
3．鉴定生物组织中的糖类
淀粉+碘液蓝紫色
还原糖+斐林试剂砖红色沉淀
第2课时 脂质的种类和功能
【教学过程】
导入新课
教师展示学生熟悉的菜籽油，引导学生观察其颜色并讨论：
（1）菜籽油主要属于什么化学成分？
（2）菜籽油是从什么材料中提取的？
推进新课
二、脂质的种类和功能 (板书)
课题研究
洋葱根尖细胞中含有脂肪吗？
教师指导学生设计一个较完整的实验设计方案，一般应包括以下内容：
（1）实验题目：例如水稻种子胚乳细胞中有脂肪吗？
（2）实验假设：例如水稻种子胚乳细胞中含有脂肪。
（3）预期
（4）设计与实验:根据实验目的和提出的假设具体设计实验的方法步骤。
（5）观察和收集数据
（6）实验结果分析
（7）推论
（8）交流
方法引导
（1）教师演示制备花生种子的徒手切片的方法。
（2）教师演示利用花生种子切片进行鉴定脂肪的操作过程。
教师指导：把学生按四人一小组分成若干小组,分别去鉴定洋葱根尖、小麦种子、花生种子、大豆种子是否含有脂肪。要求学生结合课本内容讨论设计出实验方案,再进行实验。
学生设计实验方案：教师巡回指导。
学生设计实验方案交流：根据鉴定对象分别选1～2个方案进行交流讨论,完善实验设计方案,并将优化后的方案利用投影展示。
学生实验：教师注意指导，提醒学生安全使用实验试剂。
学生实验情况交流：按照实验研究的对象,在全班范围内分别交流各组实验获得的体会及观察到的现象，得出的结论。
学生阅读教材P19～P20思考讨论：
（1）生物体内除了含有脂肪外还含有哪些种类的脂质？
（2）脂质的主要组成元素有哪些？
（3）各种脂质分别有什么功能？
教师活动:利用多媒体展示甘油三酯、磷脂、胆固醇的分子结构图形。
学生讨论回答上述问题：
（1）生物体内含有脂肪、类脂、固醇三类脂质。
（2）C、H、O三种元素。
（3）脂肪是细胞内储存能量的物质,类脂中磷脂是构成生物膜的重要组成物质,固醇类与细胞营养、调节和代谢有重要功能。
教师活动：投影显示脂肪、葡萄糖、淀粉、纤维素的分子式。
师：脂肪与葡萄糖、淀粉、纤维素的元素组成有什么相同点和不同点？
生：相同点是组成元素都是C、H、O，不同点是脂肪分子中含O原子比例很少，含C、H比例很高，而葡萄糖、淀粉、纤维素分子中含O原子比例相对较高，含C、H比例相对较低。
师：由于脂肪分子中含O原子比例很少，含C、H比例很高，而葡萄糖、淀粉、纤维素等糖类物质中含O原子比例相对较高，含C、H比例相对较低。因此，等量的脂肪与糖类都氧化分解时，脂肪需消耗的氧气较多，释放的能量也多，而糖类氧化分解时，消耗的氧气较少，释放的能量也较少。1 g脂肪在体内储存所占的体积是1 g糖元体积的五分之一。所以，脂肪是生物体细胞内储存能量的物质。
另补充讲解固醇中胆固醇、性激素及维生素D的功能：
（1）胆固醇是人体必需的化合物，可由食物中来，也可由人体内合成。生物体内胆固醇有的以游离形式存在，也有的与脂肪酸结合形式存在。胆固醇具有不导电的性质，因此是传导、产生冲动的神经结构的良好绝缘物。它还参与血浆脂蛋白合成；参与脂肪代谢等。但若含量过多，则易在血管中沉积，引起高血压、心脏病。
（2）性激素包括雄性激素和雌性激素，它能促进雌雄生殖器官的成熟，激发并维持第二性征。
（3）维生素D是一种脂溶性物质，在人体内可促进人体对钙、磷的吸收；在紫外线的作用下人体皮肤中的胆固醇可以转化成维生素D，所以，多晒太阳可以预防佝偻病。
课堂小结
本节课主要学习了脂质的种类和生理功能，重点要分清脂质的种类，理解脂质各种类的生理功能，掌握脂肪鉴定的方法。
【板书设计】
二、脂质的种类和功能
1.元素组成：C、H、O
2.特点：不溶于水
3.种类和功能
（1）脂肪——储存能量；
脂肪鉴定：苏丹III染液---橘黄色
（2）类脂：其中的磷脂是生物膜的组成成分。
（3）固醇：在细胞的营养、调节和代谢中有重要作用。
主要有：胆固醇、性激素、维生素D等。
第3、4课时 蛋白质的结构和功能
【教学过程】
复习导入： 前两节课我们学习了糖类和脂质的有关知识，请同学们回忆一下：（1）糖类由哪些元素组成？可分为哪几类？（2）糖类有什么功能？（3）鉴定还原性糖的试剂及现象？（4）脂质有哪些种类和功能？ （提问学生后）这一节我们具体学习占细胞干重50%以上的另一类重要化合物——蛋白质的有关知识。
（板书：三、蛋白质的结构和功能）
进入新课： 创设情境，联系生活
1、你能说出日常生活中含蛋白质丰富的食品有哪些？
(答：大豆制品如豆浆、豆腐等；奶制品如牛奶、奶粉、酸奶等，还有肉、蛋、鱼等等。)
2、蛋白质在生命活动中主要作用有哪些？
（学生答后，教师引导学生看课本P21 表2-3帮助理解，结合具体例子强调以下几个方面的作用：催化、运输、运动、结构、防御、调控等。）
过渡：由此可见，蛋白质对于生物来说确实非常重要，那么蛋白质为什么有如此多的功能呢？这与蛋白质的结构有关。下面我们一同学习蛋白质的相关知识。
呈现思考题，引导学生看书思考：
1、蛋白质构成元素有哪些？与糖类比较有什么不同？
2、蛋白质是大分子物质，其基本组成单位是什么？
3、组成蛋白质的氨基酸大约有多少种？这些氨基酸的分子结构有什么相同之处和不同之处？
4、你能写出氨基酸的结构通式吗？
5、20种氨基酸如何构成多种多样的蛋白质的？
6、蛋白质多样性的原因是什么？
7、如何鉴定生物组织中的蛋白质？
以上述问题作引领，教师提问学生，在问答对话中逐层展开蛋白质的知识教学：
（一）构成元素
问1：蛋白质构成元素有哪些？与糖类比较有什么不同？
答：组成元素：C、H、O、N，大多数蛋白质还有S元素；因此S元素是蛋白质的标志性元素。
附问：臭鸡蛋发臭是什么原因？
答：部分蛋白质分解放出H2S等气体。
（二）基本单位：氨基酸
问2：蛋白质的基本组成单位是什么？
答：氨基酸。
问3：组成蛋白质的氨基酸大约有多少种？这些氨基酸的分子结构有什么相同之处和不同之处？
答：20种。（投影几种氨基酸的结构式，让学生归总）相同处：每一种氨基酸分子都氨基和羧基，并且有一个氨基和一个羧基同时连在同一个碳原子（称为中心碳原子）上。这个中心碳原子还连着一个H； 不同处：与中心碳原子相连的R基各不相同。
问4：你能写出氨基酸的结构通式吗？
请学生到黑板上写。对写的情况作出评判。
附问：（投影几种结构式）这里的几种结构式中哪些能表示组成蛋白质的氨基酸？
通过此题，检测学生是否真正掌握氨基酸的结构特点。
补充：根据人体是否能够自身合成，20种氨基酸分为两类：必需氨基酸（8种，为甲、亮、异亮、赖、苏、缬、色、苯（幼儿包含组氨酸））和非必需氨基酸（12种）；必需氨基酸人体不能合成，只能来自某些食物。所以要科学饮食，注意食物搭配。
（三）蛋白质的形成
问5：20种氨基酸如何构成多种多样(1010~1012种)的蛋白质的？
答：按如此过程：氨基酸→肽链→蛋白质
1、氨基酸脱水缩合形成肽
首先看氨基酸→二肽
（播放二肽形成过程课件）让学生写出方程式，给出脱水缩合的概念。
引导学生思考：
（1）二肽形成时脱掉几分子水？(1个)
三肽呢？（2个） N个氨基酸构成的多肽呢？（N-1）
（2）两条链时，如胰岛素51个17种氨基酸两条链（21\30）组成脱掉几分子水？
（49个）
（3）如果是N个氨基酸分子M条链构成的蛋白质合成时脱掉几分子水？ （N-M）
引领学生分析肽键的数目与脱去的水分子数目之间的关系；(相等)
引领学生分析肽链中的氨基数与羧基数的计算；
2、多肽形成蛋白质
1条或多条多肽链盘曲折叠构成蛋白质。
（四）蛋白质多样性的原因
从上面的学习，我们知道，虽然氨基酸只有20种，但却组成了复杂多样的蛋白质。这是什么原因呢？
可从两个层次来分析：
1、氨基酸方面：种类、数目、排列次序上的不同；
2、多肽链方面：数目和空间结构上的不同。
正由于蛋白质分子结构的多样性，使得其具有我们前面所说的多样的生理功能。
（五）蛋白质的鉴定
如何鉴定食物中是否含有蛋白质呢？预习P21 边做边学，回答问题。
1、实验用的试剂是什么？与斐林试剂有什么区别？
（双缩脲试剂，成分相同，均为NaOH（A液）和CuSO4 （B液），但是CuSO4 溶液浓度为0.01g/ml。）
2、怎样制备生物组织样液？(学生讨论方案)
3、双缩脲试剂使用时先加什么，后加什么？
(滴加试剂时，是先加入A液，再加B液)
4、看到的实验现象是什么？
(产生紫色反应)
演示实验：黄豆研磨液中是否有蛋白质的鉴定，然后回答问题。
延伸：假如你是质量监督局技术人员，被派去检验某商场奶粉中是否含有蛋白质，你如何设计实验？（课后设计）
最后小结本节课内容：
1、 蛋白质在生命活动中主要作用有哪些？
2、 氨基酸的分子结构以及种类
3、 蛋白质结构层次
4、 蛋白质多样性的原因
5、 如何鉴定生物组织中的蛋白质
【板书设计】
三、蛋白质的结构和功能
(一) 蛋白质在生命活动中主要作用
催化、运输、运动、结构、防御、调控等
(二) 构成元素及含量： C H O N（S）；占细胞干重50%以上
（三）基本单位：氨基酸
氨基酸分子结构通式：
（四）蛋白质形成过程
氨基酸→多肽→蛋白质
（五）蛋白质多样性的原因
1、氨基酸的数目、种类、排列顺序不同；
2、肽链条数及肽链的空间结构的不同。
（六）蛋白质的鉴定
双缩脲试剂；紫色反应
第5课时 核酸的结构与功能、生物大分子的骨架
【教学过程】
导入新课
利用多媒体展示某一刑事案件背景，警察从犯罪现场发现了非受害人的一根头发，运用现代生物技术手段——DNA指纹法，很快找到了犯罪嫌疑人，并破获案件。
师： 人的细胞中含有DNA，而每个人的DNA都不完全相同，因此，通过分子生物学方法显示出来的人的DNA模样就会因人而异，人们就可以像指纹那样分辨人与人的不同了，这也就是DNA指纹一词的由来。
师：
（1）为什么利用DNA可以提供犯罪嫌疑人的信息？
（2）DNA鉴定技术还可以在哪些方面应用？
师生共同讨论：
（1）DNA是人的遗传物质，每个人的DNA都有所不同，因此，从犯罪现场发现的头发、血液等，都能提取到DNA，从而能提供犯罪嫌疑人的信息。
（2）DNA鉴定技术还可应用在亲子鉴定、一些灾难事故中遗体的鉴定等。如在印度洋海啸中我国就派出了DNA鉴定专家组支援有关国家的灾后救援工作。
推进新课
四、核酸的结构与功能（板书）
师： 核酸是细胞中的一类重要生物大分子，它可以分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两类。那么核酸是由什么物质组成的呢？化学上常运用降解法研究物质的组成，人们研究发现核酸的降解产物是核苷酸，将核苷酸进一步降解可生成一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸。
师：
（1）酸的基本结构单位是什么？
（2）画出组成核酸的基本结构单位的三种小分子物质连接示意图。
（3）组成核酸的基本元素有哪几种？
生：
（1）核苷酸
（2）（学生板演）
（3）C、H、O、N、P
教师利用投影显示DNA分子的化学组成和RNA分子异同表。
师： DNA分子和RNA分子的化学组成有什么相同之处？有哪些主要的不同之处？
生： 相同之处是组成核苷酸的磷酸相同，有三种碱基相同；主要不同之处在于：含有的五碳糖和一个碱基不同，DNA含有脱氧核糖而RNA含有核糖，DNA含有胸腺嘧啶而RNA中含有尿嘧啶。
学生活动：阅读教材P22事实1，讨论如何判断某样品核酸是DNA还是RNA？
生：测定样品核酸中碱基数目，若核酸中腺嘌呤与胸腺嘧啶相等，鸟嘌呤与胞嘧啶相等则为DNA，若不含胸腺嘧啶，而含有尿嘧啶则为RNA。
学生活动：阅读教材P22最后一段。
师：
（1）DNA与RNA在细胞中分布有什么区别？
（2）不同生物的遗传物质是否相同？
（3）遗传物质有什么功能？
生：
（1）DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质内。
（2）绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数病毒只含RNA，遗传物质是RNA。
（3）遗传功能是遗传信息的载体。
五、生物大分子的基本骨架——碳链 （板书）
教师活动：利用多媒体演示淀粉、脂肪、蛋白质、DNA分子结构示意图。
师：
（1）四种生物大分子的基本组成元素有什么异同点？
（2）组成四种生物大分子的基本组成单位是否相同？
（3）四种生物大分子在结构上有的呈链状、分字、分支状或环状结构，形成这些结构主要依靠哪种元素？
生：
（1）相同点是都有C、H、O三种元素，不同点是蛋白质还含有N等元素，核酸还含有N、P等元素。
（2）基本组成单位不同。
（3）主要依靠C原子。
师： C元素是组成生物体的主要元素之一，C原子含有6个质子、6个中子和6个电子。C原子可与多种原子结合，主要与C、H、O、N、S等结合。C与C之间结合形成不同长度的碳链，构成了有机物的基本骨架。
课堂小结
【板书设计】
四、核酸的结构与功能
五、生物大分子的基本骨架——碳链
【活动与探究】
探究题目：尝试鉴定生物组织中的糖类、蛋白质和脂肪。
材料用具：
1.实验材料：苹果或梨，马铃薯，花生种子，豆浆或其他自选材料。
2.仪器：双面刀片，试管（最好用刻度试管），试管架，试管夹，大小烧杯，小量筒，滴管，酒精灯，三脚架，石棉网，火柴，载玻片，盖玻片，毛笔，吸水纸，显微镜。
3.试剂：斐林试剂（甲液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，乙液：质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液），苏丹Ⅲ染液，双缩脲试剂（A液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，B液：质量浓度为0.01 g/ml的CuSO4溶液），体积分数为50%的酒精溶液，碘液，蒸馏水。
方法步骤:
1.实验材料、仪器和试剂的选择。学生每3人一小组，每小组从实验材料中选择其中一两种，预测其中含有哪些有机化合物，再选择所需要的仪器和试剂。
2.设计记录表格，记录预测结果，然后按照实验步骤进行检测，用“+”或“-”记录实测结果。
还原糖 淀粉 脂肪 蛋白质
对应表格内先填上预测结果，实验后再填上实测结果。
3.检测的方法步骤
（1）还原糖的检测和观察
①向试管内注入2 mL待测组织样液。
②向试管内注入1 mL斐林试剂（甲乙液等量混合均匀后再注入）。
③将试管放入盛有50～65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min。
④观察试管中出现的颜色变化。
（2）淀粉的检测和观察
①用试管取2 mL待测组织样液。
②向试管内滴加2滴碘液，观察颜色变化。
（3）脂肪的检测和观察
方法一：向待测组织液中滴加3滴苏丹Ⅲ染液，观察样液被染色的情况。
方法二：制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况（以花生为例）。
取材：取一粒浸泡过的花生种子，去掉种皮。
切片：用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用。
制片：从培养皿中选取最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片中央；在花生子叶薄片上滴2～3滴苏丹Ⅲ染液，染色3 min；用吸水纸吸去染液，再滴加1～2滴体积分数为50%的酒精，滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。
观察：在低倍显微镜下找到花生子叶的最薄处，移到视野中央，将影像调节清楚；换高倍镜观察，视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。
（4）蛋白质的检测和观察
①向试管内注入待测组织样液2 mL。
②向试管内注入双缩脲试剂A液1 mL，摇匀。
③向试管内注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀。
④观察组织样液颜色变化。
结果与交流：
以小组为单位组织全班同学交流探究结果，可设置下列讨论问题：
(1)小组所得到的实验结果是什么？与预测是否一致？
(2)全班共检测了哪几种生物材料？它们含有的有机物种类一样吗？
【习题详解】
1.解析：斐林试剂与还原糖反应，可产生砖红色的沉淀。
答案：C
2.解析：蛋白质在碱性环境中，能与低浓度的CuSO4溶液产生紫色反应。
答案：B
3.解析：核苷酸是核酸的基本组成单位,不储备遗传信息。
答案：B
4.解析：葡萄糖既可参与形成麦芽糖、蔗糖、乳糖等二糖，又能形成淀粉、纤维素和糖元等多糖。淀粉和纤维素是植物特有的多糖，糖元是动物所具有的多糖。
答案：A
5.解析：核酸水解终产物中含有五碳糖，胰岛素是蛋白质，水解产物是氨基酸，纤维素和淀粉是糖类。
答案：B
6.解析：蔗糖水解后生成葡萄糖和果糖。
答案：D
7.解析：该分子为有机小分子物质——丙氨酸，C与H、O、N原子之间，N与H之间，O与H之间都以共价键相连。
答案：（略）
8.解析：人体内遗传物质是DNA，它的基本单位是4种脱氧核苷酸，脱氧核苷酸又是由4种含氮碱基、脱氧核糖和磷酸组成。
答案：D
9.解析：蚕丝是由桑蚕所分泌的蛋白质。
答案：D
10.解析：细胞中主要能源物质是糖类，动物细胞中的多糖是糖元，植物细胞中是淀粉，它们又都是由葡萄糖组成。细胞中储能物质是脂肪，它是由甘油和脂肪酸组成。蛋白质是细胞结构和功能的主要物质，它的基本组成单位是氨基酸。核酸是细胞中一类重要生物大分子，绝大多数生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传信息储存在RNA中，核酸的基本组成单位是核苷酸。
答案：（1）葡萄糖 糖元 淀粉
（2）脂肪 C、H、O
（3）氨基酸
（4）核苷酸 DNA
(5)
生物大分子 E F G H
主要组成元素 C、H、O C、H、O C、H、O、N C、H、O、N、P
【教学反思】
第三章 细胞的结构和功能
【课 题】 第1节 生命活动的基本单位──细胞
【教学目标】
1.概述细胞学说建立的过程；
2.概述细胞学说的内容和意义；
3.使用显微镜观察各种各样的细胞。
【教学重点】
使用显微镜观察各种各样的细胞
【教学难点】
使用显微镜观察各种各样的细胞
【教学媒体】自学用“学习资料”；PPT课件
【教学方法】引导自学与讲解相结合
【教学过程】
发放“学习资料”，引导学生自学了解
学习资料内容如下：
一、回眸历史——细胞学说的建立与发展
1.细胞的发现
英国物理学家R.Hooke利用自己制造的显微镜作了许多观察，他把得到的结果写成了一本书，书名为《显微图谱》，发表于1665年。他在该书中描述了他所见到的木栓是由许多盒状的小室所组成的，他在书中所说的小室用了“cell”一词。虽然R.Hooke在这里所用的小室一词实际上代表了植物死细胞的细胞壁，可是由此以后，生物学家们就用“cell”一词来指生物体的基本构成单位——细胞了。R.Hooke于1665年发表的木栓显微图像，现在看起来很简单，历史上却有着重要的意义。
真正观察到活细胞的是与R.Hooke同时代的荷兰科学Antonie Van Leeuwenkoek,他于1677年用自制的显微镜观察到了池塘水中的原生动物、人和哺乳动物的精子，后又看到了鲑鱼红血细胞的核。1683年，他又在牙垢中看到了细菌。
2.细胞学说的建立与发展
早在1808～1809年，Mirbel就指出：“植物是由有膜的细胞性组织所构成。”14年以后，德国植物学家M.Schleidon根据自己的观察，论证了所有的植物体都是由细胞组合而成的。一年以后，德国动物学家T.Schwann根据自己独立的工作，认为动物体也是由细胞所组成。T.Schwann总结了前人的工作，正式提出了细胞学说，肯定了“一切生物体都是由细胞组成的”。现在虽说细胞学说的创始人是M.Schleidon和T.Schwann,可是细胞学说的基本观点在其30年前就提出来了。细胞学说的建立，明确了动物和植物之间的统一性。恩格斯曾给予细胞学说以高度评价，把它与进化论和能量守恒与转化定律并列为19世纪的三大发现。
M.Schleidon和T.Schwann正确地提出了细胞学说，面对细胞的来源却认识不清。他们错误地认为，细胞是通过所谓的“自由细胞形成”结晶而成的。后来，德国病理学家R.Virchow明确提出：“细胞只能来自细胞。”现今所称的细胞学说包括三个内容：（1）细胞是多细胞生物的最小结构单位，对单细胞生物来说，一个细胞就是一个个体；（2）多细胞生物的每一个细胞为一代谢活动单位，执行特定的功能；（3）细胞只能通过细胞分裂而来。其中第（3）点显然是R.Virchow的贡献。细胞学说的建立把生物学家的注意力引导到细胞上来了，有力地推动了对细胞的研究。
二、生物科学研究的重要工具——显微镜
细胞的发现和显微镜的发明是分不开的。
（一）光学显微镜
1.最早的一架显微镜是由荷兰的眼镜商Z.Jansen于1604年创制的，这架显微镜没有保存下来，放大倍数也不高，约10～30倍，对生物学价值也不大，与细胞的发现无直接关系，但这一成就的意义不可抹煞，它是技术史上把光学放大装置提高到显微镜水平的标志。
2.英国科学家R.Hooke创制了第一架有科学研究使用价值的显微镜，放大倍数为40～140倍，并用这架显微镜发现了细胞。
3.Leeuwenhoek利用自制的显微镜发现了前人所未曾见到过的一些活细胞，他一生亲手磨制了550个透镜，装配了247架显微镜。至今保存下来的还有9架。根据现存于荷兰乌德勒支大学博物馆中的一架测定，放大倍数应为270倍，分辨力应为1.4 μm。但是，如果根据他的观察记录分析判断，当时他使用的显微镜，放大倍数应为500倍，分辨力应为1.0 μm。在当时，这一水平是很高的。直到19世纪初，所制作的显微镜还没有超过这一水平。Leeuwenhoek的一生是刻苦奋斗的一生，他勤奋不息，终于由一个布店学徒成长为一位著名学者，为后人树立了一个自学成才的光辉典范。
4.光学显微镜的结构
普通光学显微镜主要由聚光镜、目镜、物镜等部分组成，其中目镜和物镜是显微镜的主体，目镜和物镜的结构很复杂，但它的作用相当于一个凸透镜，在观察细胞样品时，被观察的物像通过物镜到达目镜，被两次放大，所以显微镜最终观察到的物体的放大倍数是物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数。
（二）电子显微镜
1933年德国科学家Rusha在Siemens公司设计制造了世界上第一架电子显微镜，其放大倍数达到了10000倍。
光学显微镜使用可见光为光源，由于波长的因素使其分辨力无法突破0.2 μm这一极限。因此小于0.2 μm的一些细微结构光学显微镜无法看清，要想看清这些结构就必须提高显微镜的分辨力，要提高显微镜的分辨力就得选择波长更短的光源。电子束的波长要比可见光和紫外光的波长短得多，电子束的波长与发射电子束的电压平方根成反比，也就是说电压越高，波长越短。这样，显微镜学家便选中了电子束来作为光学显微镜分辨力极限的突破口，20世纪上半叶经过近十余年的努力，终于研制成功透射电子显微镜。目前，电镜分辨本领可达0.1～0.2 nm，我国已能制作80万倍、分辨力为0.144 nm的电镜。
电镜和光学显微镜的成像原理基本上是一样的，但所选用的光源和使用的透镜却和光学显微镜大大不同了。它用的是电子束和电磁场透镜。由于电子束不能透过玻璃，因此用于电镜观察的标本与光学显微镜也有所不同，电镜观察的标本要求切成厚度约0.05 μm的切片，这种切片要用超薄切片机制作。透射式电镜是用来观察标本内部细微构造的，而扫描电镜则是用来观察标本的表面形态结构的。电子束扫射到表面上以后，表面上发射次级电子，用带阳电荷的栅极收集到电子后，即向电子显像管发送信号。这样，显像管的荧光屏上即显示出与电子束同步扫描图像。这种图像和肉眼看到的形象基本一样，呈立体形象。我国已能生产分辨力较高的扫描电子显微镜。
三、细胞的大小和形态
1.细胞的大小
生物体各种细胞的体积差别很大，大的如鸵鸟卵，直径可达5 cm，最小的支原体只有0.1 μm。一般说来，真核细胞的体积要大于原核细胞，高等动物的卵细胞大于体细胞。对大多数高等动物、植物的细胞来说，其体积一般在20～30 μm之间。多细胞有机体的细胞的大小同生物体的大小无关。细胞体积的最小极限决定于细胞独立生活所需的最基本成分的体积。
2.细胞的形态
各种细胞尽管都具有一些共同的属性，但由于各类细胞的机构、功能和所处的环境不同，在形状上便产生了千差万别的变化，有圆形、方形、多角形、棱形，甚至不定形等等。
单细胞生物，往往是单个细胞独立生活，即便是成群体存在，它们彼此的关系也不密切，所以每种单细胞生物都有自己的固定形状，如细菌细胞，有成棒状的杆菌，也有球形的球菌，弯曲的弧菌等。单细胞动物或植物的形状就更复杂一些，如草履虫像鞋底状；眼虫带鞭毛呈棱形，而游捕虫和钟形虫则呈袋状。
高等生物是多种细胞的有机体，细胞构成了组织。各种细胞发生了结构和功能上的分化，细胞的形状往往和细胞所执行的功能有一定的关系。如动物体内具有收缩功能的肌肉细胞呈条形或长梭形；红细胞为圆盘状，有利于O2和CO2的气体交换；神经细胞的职能是传递神经冲动，它具有很长的细胞突，有的可长达1米多。高等植物细胞的形状也因所担负的功能不同而有很大的差别。例如植物茎部起支持和输导作用的细胞常呈条形，而在叶表皮的保卫细胞，则呈半月形，两个细胞围成一个气孔，以利呼吸和蒸腾。形态结构和功能的统一是生物细胞的一个重要特征。
四、边做边学：使用光学显微镜观察各种各样的细胞讨论
1.正确使用显微镜的基本步骤是：
（1）安放
打开镜箱，右手握镜臂，左手托镜座，将显微镜放在自己前方稍偏左、离实验台边缘约10～15 cm的位置上，右方留出一定的位置以便绘图。
（2）对光
转动转换器，使低倍物镜对着光孔。在镜筒的上方装上目镜，用左眼接近目镜并注视目镜内，用手来回转动反光镜，当转到某一角度时，左眼看到了一个圆形的、明亮的视野，对光就完成了。
（3）压片
是指将装片或永久切片、涂片等标本用金属夹固定在载物台上。压片时，要使玻片上的标本对准通光孔的中心，标本小时尤其应当这样做，否则，标本会偏出视野，调焦时会找不到标本。
（4）调焦
调焦时，要先使用低倍物镜。下降镜筒并用眼从侧面注视物镜下端使其接近玻片，然后左眼从目镜往下看，右手逆时针方向缓缓升高镜筒，当升至某一高度时，即能看到标本的图像。如果物像不清晰，可以调节细准焦螺旋，直至物像清晰。如果需用高倍物镜继续放大，需在低倍镜下将观察的目标移到视野的中心，然后转动转换器，使高倍物镜对着通光孔，这时左眼从目镜看时，一般能看到模糊或清晰的物像，来回转动细准焦螺旋，可使模糊的物像清晰。
（5）观察
观察时，要用左眼看目镜，右眼也要睁着以便边观察边绘图。
2.细胞的形态与其功能是统一的。如具有收缩功能的肌肉细胞呈条形或长梭形；神经细胞的职能是传递神经冲动，它具有很长的细胞突，有的可长达1米多；植物叶表皮的保卫细胞，则呈半月形，两个细胞围成一个气孔，以利呼吸和蒸腾。
知识阅读——显微镜的分辨力
影响显微镜成像清晰度最关键的问题是显微镜的分辨力。分辨力是指显微镜将物体放大成像后，能将物体相近两点分辨清楚的距离极限。通常用D来代表两点之间的距离，可通过公式换算出：
式中λ代表光波波长；N·A为镜口率，亦称数字孔径，是numerical aperture的缩写，或简写为A。D值越小，分辨力越高。显微镜的物镜和聚光镜上都注有镜口率的数值，如低倍镜的为0.28，高倍镜的为1.25，放大倍数越大，要求镜口率越大。
从上面的分辨力公式我们可以看出，要想得到高分辨力则要缩短波长和加大镜口率。在普通光学显微镜中我们使用的光源为可见光（白光），波长为400～700 nm，取其平均值为550 nm，这个数值无法改变，因而唯一能改变的数值为镜口率（N·A），镜口率的计算公式如下：
N·A＝n·sin
式中：n=物镜至标本间的介质折射率（index of refraction）；α=物镜的镜口角（标本在光轴的一点对物镜口的张角）。因此镜口率和n及sinα/2成正比。空气的折射率为1；水为1.33；香柏油为1.515。镜口角总是要小于180°，所以sinα/2的最小值小于1。空气的折射率为1，故对干燥物镜来说，镜口率一般为0.05～0.95；而用香柏油的油镜头可接近于1.5。如果用溴萘浸没，镜口率可达1.6。根据推算，显微镜的最小分辨力距离不会小于0.2 μm（将1.6代入分辨力公式求得），分辨力约等于光波的一半。通常把这一数值看作是光学显微镜的分辨力极限。因为决定显微镜分辨力的限制因素是光的波长（衍射效应），显微镜无论制作得如何精密都无法突破这一极限。所以一般显微镜的最大放大倍数为1000～1500倍。因为将0.2 μm的点数放大到0.2～0.3 mm,即可辨认清楚。如果分辨力不再提高，只提高放大倍数也毫无意义了。
学生自学结束后，教师带领学生对主要知识信息进行简要归纳：
一、细胞学说的建立与发展
1.细胞的发现
（1）1665年，英国R.Hooke发现cell（实际是细胞壁）。
（2）1677年荷兰Antonie Van Leeuwenkoek用自制的显微镜真正观察到活细胞。
2.细胞学说的建立与发展
（1）创始人：德国植物学家M.Schleidon和动物学家T.Schwann
（2） 内容：
a) 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。
b) 细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
c) 新细胞可以从老细胞中产生。
3.细胞学说的意义：
使动物和植物统一到细胞的基础上，对现代生物科学的发展具有重要意义，被恩格斯称为19世纪自然科学的“三大发现”之一。
二、生物科学研究的重要工具——显微镜
（一）光学显微镜
1．主要由聚光镜、目镜、物镜等部分组成（目镜和物镜是显微镜的主体）。
2．放大倍数是物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数。
3．最大放大倍数只有1500倍。
4．成的是倒像。
5．镜口率反映分辨率的大小，镜口率越大，表示分辨率越高。
（二）电子显微镜
1. 目前使用的电镜已经能把所要观察的物体放大上百万倍。
2. 常用的有透射电镜（适于观察细胞内部的超微结构）和扫描电镜（主要用于观察细胞等样品的表面形态和结构）。
三、细胞的大小和形态
1.细胞的大小：
（1） 差别很大：大多数高等动物、植物的细胞体积一般在20～30 μm之间。
（2） 多细胞有机体的细胞的大小同生物体的大小无关。
（3） 细胞体积的最小极限决定于细胞独立生活所需的最基本成分的体积。
2.细胞的形态
（1）形态多种多样，有圆形、方形、多角形、棱形，甚至不定形等等。
（2）细胞的形态与功能是统一的。
四、边做边学：使用光学显微镜观察各种各样的细胞
1.正确使用显微镜的基本步骤是：
（1）安放
（2）对光
（3）压片
（4）调焦
（5）观察
总结后，学生完成课本P33”评价指南”。
【教学反思】
第三章 细胞的结构和功能
【课 题】 第2节 细胞的类型和结构
【教学目标】
1.说出原核细胞与真核细胞的区别。
2.概述细胞膜与细胞核的结构和功能。
3.举例说出主要细胞器的结构和功能。
4.培养制作用于观察叶绿体和线粒体的生物材料临时装片的技能，培养使用高倍显微镜的技能。
5.尝试制作真核细胞的三维结构模型。
6.通过探究植物叶片颜色是由什么色素决定的活动，培养学生的科学探究能力。
7.通过建构真核细胞模型活动，培养学生的创造性思维能力、想象能力。
8.通过引导学生阅读植物细胞和动物细胞显微结构模式图与图群，培养学生的图文信息转换处理能力。
9.通过学习细胞的结构和功能，初步形成生物体结构与功能、局部与整体相统一的观点。
10.通过分析科学家所做的人、鼠细胞融合实验，感悟科学家在探索生命奥秘时所采用的巧妙的科学方法和所具有的科学创新精神。
【教学重点】
1.细胞膜的结构和功能。
2.几种主要细胞器的结构和功能。
3.细胞核的结构和功能。
4.制作真核细胞模型。
【教学难点】
1.细胞膜的结构特点。
2.使用高倍显微镜观察细胞结构。
3.制作真核细胞模型。
【教具准备】PPT课件，水绵细胞的显微结构图和细菌的亚显微结构图，原核细胞、动物、植物细胞亚显微结构模式图，人鼠细胞融合的动画课件，大白鼠胰腺的铁苏木精染色玻片，黑藻，显微镜，载玻片等。
【教学方法】 引导自学与讲解相结合
【课时安排】 4课时
第1课时 原核细胞和真核细胞、细胞膜和细胞壁
【教学过程】
导入新课
利用多媒体显示一台普通光学显微镜，接着显示光学显微镜下所观察到的水绵细胞结构图像。显示我国生产的电子显微镜，接着显示电镜下杆菌、螺旋菌和球菌的形态结构图像。
生：判断所观察到的是什么生物的细胞形态结构图片？ （水绵、细菌）
师：随着显微技术的发展，人们能更深入地认识细胞的结构和功能。
推进新课
一、细胞的类型 （板书）
师：
（1）请同学们阅读本节教材的开头一段文字，判断刚才所看到的水绵细胞结构和杆菌、螺旋菌、球菌的结构分别属于细胞的显微结构还是亚显微结构？为什么？
（2）水绵细胞和细菌细胞是否属于同一类型？
生：
（1）水绵细胞结构属于显微结构，因为它是利用光学显微镜所观察的细胞结构，杆菌、螺旋菌、球菌的细胞结构是属于细胞的亚显微结构，因为它是利用电子显微镜所观察的细胞结构。
（2）水绵细胞和细菌细胞不属于同一类型。
师：
按照细胞结构的复杂程度和进化顺序，全部细胞可分为原核细胞和真核细胞两类，水绵细胞和细菌细胞分别属于真核细胞和原核细胞。
学生活动：阅读原核细胞一段文字并观察图3-6。
教师活动：利用多媒体显示大肠杆菌、乳酸菌、根瘤菌等几种细菌图像，再显示蓝藻和放线菌图像，并作适当说明。
师：
（1）显示原核细胞结构模式图，要求学生能识别出各种细胞结构名称。
（2）原核细胞结构一般是由哪几部分构成？
生：
（1）（略）
（2）原核细胞结构一般是由细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核等组成的。
师： 哪些生物是由真核细胞构成的？
学生讨论后师生归纳：动物、植物、真菌是由真核细胞构成的。
教师活动：显示动物细胞和植物细胞的显微结构，并指导学生从外向内认识细胞的基本结构：细胞壁、细胞模、细胞质和细胞核。
板 书：
二、细胞的结构
（一）细胞壁
（二）细胞膜
师: 位于植物细胞最外层的结构是细胞壁，请同学阅读教材P37有关内容，思考细胞壁的主要化学成分是什么？有什么功能？
生: 细胞壁的主要化学成分主要是纤维素等，它具有支持和保持细胞的功能。
师: 细胞膜是位于细胞表面的一层生物膜，它使细胞与周围环境分隔开来，它对细胞具有重要功能。人们常采用动物细胞如红细胞来研究细胞膜的化学组成。科学研究表明，细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成。
师: 为了研究细胞膜的结构和功能，首先要分离出细胞膜。分离的方法是：先培养制备一定量的细胞，如红细胞，再进行匀浆处理，如用高速打碎机破碎、低渗等方法，使细胞裂解，将匀浆进行差速离心，分离出细胞膜。
教师活动：显示以下资料：1925年科学家用有机溶剂抽提人红细胞的细胞膜的脂质成分，并测定脂质单层分子在水面的铺展面积，发现铺展面积为红细胞表面积的两倍。
分析以上材料，你能得到什么结论？
生: 这说明细胞膜可能是由双层脂质分子构成的。
教师活动；显示细胞膜亚显微结构模式图并要求学生阅读教材有关文字、图形，思考下列问题：
（1）构成细胞膜的化学物质有哪几种？
（2）蛋白质和磷脂分子是如何构成细胞膜的？
（3）糖蛋白在细胞膜上的分布有何特点？有何功能？
生:（1）构成细胞膜的化学物质有磷脂、蛋白质和糖类。
（2）磷脂分子形成磷脂双分子层，构成细胞膜的基本骨架，蛋白质排布在磷脂双分子层两侧或贯穿、嵌插于磷脂双分子层中。
（3）糖蛋白分布在细胞膜外侧。糖蛋白与细胞识别、免疫反应等有关。
教师活动：利用多媒体动画演示人、鼠细胞融合的实验过程。
师:
（1）细胞融合时，一半呈红色的细胞膜是来自什么细胞？一半呈绿色的细胞膜是来自什么细胞？
（2）40 min后两种颜色均匀分布说明什么？
（3）该实验说明细胞膜结构有什么特点？
生:
（1）呈红色的细胞膜是来自人细胞，呈绿色的细胞膜是来自鼠细胞。
（2）说明两种细胞膜上的蛋白质分子可以通过运动而均匀分布。
（3）该实验反映了细胞膜结构具有一定的流动性的特点。
师: 联系细胞膜的结构思考，它具有什么功能？
生: 使细胞与周围环境分开，维持细胞自身内环境的相对稳定，具保护作用，与周围环境进行物质交换，与细胞各种代谢活动有关。
【布置作业】 《学习与评价》本课有关练习。
【板书设计】
第二节 细胞的类型和结构
一、细胞的类型
二、细胞的结构
【教学反思】
第2课时：细胞质和细胞器
复习提问： 1、如何区分原核细胞和真核细胞？
2、细胞膜有哪些组成成分？
3、细胞膜的基本骨架是什么？
4、蛋白质分子在磷脂双分子层上是如何分布的？
5、什么是糖被？它位于细胞膜的什么部位？有什么作用？
6、细胞膜的结构特点是什么？
7、细胞膜有什么功能？
8、植物细胞的细胞壁主要成分是什么？有什么功能？
引入新课：通过上一节课的学习，我们对细胞壁和细胞膜的结构及功能有了一定的了解，这节课我们再引领同学们进入细胞的内部，探讨一下细胞内部有些什么结构，这些结构又有什么功能。
新授： 细胞质和细胞器（板书）
师：细胞膜以内是细胞的什么结构？（生：细胞质。）
师：你能说出细胞质的所在的具体位置吗？（生：细胞膜以内、细胞核以外）
师：细胞质又包括些什么结构呢？（答：主要包括细胞质基质和细胞器。）
（一）细胞质基质
师：什么是细胞质基质？细胞质基质的组成成分有哪些？有什么功能？
学生阅读书本相关内容后回答：
1、细胞质基质是细胞质中的液态物质。
2、成分包括：水、无机盐、脂质、糖类、蛋白质、氨基酸、核苷酸等。
3、功能：① 为代谢提供场所和物质原料；② 提供了一定的环境条件；③ 影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。
（二）细胞器
教师呈现“植物细胞亚显微结构图”和“动物细胞亚显微结构图”，要求学生结合图示，阅读课本相关内容，思考下列问题：（1）什么叫细胞器？植物细胞或动物细胞中主要有哪些细胞器？
生答：细胞器是存在于细胞质中的具有一定形态和功能的微小结构。主要有线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体和液泡等。
师：这些细胞器在分布、形态、结构、功能等方面的情况又是怎样的呢？
引导学生阅读教材P38-39有关内容，把握每种细胞器在分布、形态、结构、功能等方面的知识。
教师提问学生后，归纳如下：
1、线粒体
（1）分布: 真核细胞中
（2）形态: 椭球状或棒状
（3）功能: 活细胞进行有氧呼吸和形成ATP的主要场所
（4）结构：外膜（平滑）、内膜（向内折叠成嵴）、基质
２、叶绿体
（１）分布：主要在植物叶肉细胞中
（２）形态：椭球形或球形
（３）功能：进行光合作用的场所
（４）结构：外膜、内膜、基质、基粒（由类囊体堆叠而成）
比较线粒体和叶绿体的异同：
比 较 线 粒 体 叶 绿 体
不同点 分 布 动植物细胞中 植物的叶肉细胞中
形 态 椭球形或棒状 椭球形或球形
结 构 双层膜，内膜向内突起形成嵴，嵴周围充满了液态的基质，内膜和基质中含酶。 双层膜，内膜里含有基粒和基质，基粒上有色素，基粒和基质中含与光合作用有关的酶。
功 能 有氧呼吸的场所 光合作用的场所
相 同 点 都具有双层膜，都与能量转换有关，都含有酶以及少量的DNA
3、内质网
（１）分布：广泛分布在细胞质基质中
（２）结构：由单层膜连接而形成的网状物
（ 3 ）功能：与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，是蛋白质的运输通道
（ 4 ）种类：滑面内质网、粗面内质网
种 类 滑面内质网 粗面内质网
结 构 表面光滑，由分支小管和小囊构成，无核糖体附着。 多为扁平囊状结构，表面有核糖体附着。
功 能 参与某些脂质、糖类和蛋白质的合成。 蛋白质的运输通道
增大细胞内的膜面积，膜上附有多种酶，为细胞各种化学反应提供条件，喻为有机物的合成“车间”。
4、核糖体
（1）分布：动、植物细胞
（2）存在部位：附着在粗面内质网上；游离在细胞质基质中
（3）形态：椭球形的小体
（4）结构: 无膜结构，由蛋白质和RNA构成
（5）功能: 合成蛋白质的场所
5、高尔基体
（1）分布:广泛地存在于真核细胞中
（2）结构: 由一些扁平小囊和小泡所构成。扁平小囊和小囊泡都是由单层膜包裹形成
（3）功能: 与植物细胞壁形成有关；与动物细胞分泌物形成有关
6、中心体
（1）分布：一般存在于动物细胞中
（2）结构：由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质构成. 无膜结构
（3）功能：与动物细胞有丝分裂有关
7、液 泡
（1）分布：植物细胞
（2）结构：液泡膜、细胞液
（3）功能：调节细胞内的环境, 使细胞保持一定的渗透压和膨胀状态。
小结：对细胞器进行分类
1、根据有无膜结构、膜的层数分类：
双层膜结构的细胞器：线粒体和叶绿体
单层膜结构的细胞器：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
无膜结构的细胞器：核糖体、中心体
２、含有少量DNA的细胞器：线粒体和叶绿体
3、能产生水的细胞器：线粒体、叶绿体和核糖体
4、植物细胞所特有的细胞器：叶绿体和液泡
5、动物细胞所特有的细胞器：中心体
6、与能量转化直接有关系的细胞器：线粒体和叶绿体
7、与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体和线粒体
【布置作业】 《学习与评价》本课有关练习。
【板书设计】
（三）细胞质
1、细胞质基质
（1）成分：水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等, 还有很多种酶。
（2）功能：① 为代谢提供场所和物质原料；
② 提供了一定的环境条件；
③ 影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。
2、细胞器
线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡
【教学反思】
第3课时：细胞核和生物膜系统
引入：前两节课我们学习了细胞膜、细胞质的有关知识，这节课我们再来学习细胞核的有关内容。
新授：
（四）细胞核
引导学生阅读课本P40~41，思考细胞核的数量、形态、大小、结构、功能等方面的特点。
提问学生回答后，教师结合投影补充讲解，并归纳如下：
1、数量：每个真核细胞通常只有一个细胞核(只有少数细胞没有细胞核或细胞核不止一个, 如哺乳动物成熟的红细胞无核, 而人体骨骼肌细胞含有数百个细胞核)。
2、形态:最常见的是球形或卵形。
3、大小: 体积约为细胞体积的5%--10% ，直径一般在7 m左右。
4、结构：包括核膜、核仁、染色质等
（1）核膜：
① 由内外双层膜构成。
② 核膜上有核孔，是细胞核与细胞质之间进行物质交换的孔道（主要是大分子物质的通道，如细胞核内的mRNA。）
③ 核膜上附着大量的酶，参与有关的化学反应。
（2）核仁：是匀质的球形小体，没有膜包围，含有RNA。在细胞有丝分裂过程中周期性地消失和重建。
（3）染色质：
① 概念：细胞核内能被碱性染料染成深色的物质。
② 成分：DNA和蛋白质
③ 形态： 染色质 → 染色体
（细丝状） （圆柱状或杆状）
[分裂间期] [分裂期]
染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态
5、功能：
（1）遗传物质储存和复制的场所。
（2）细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
6、鉴定细胞核中DNA的存在：用甲基绿—派洛宁染液染色。核被染成绿色，说明有DNA。
三、生物膜系统
引导学生阅读教材P43，思考问题：
（1）什么是生物膜？什么是生物膜系统？
（2）“分泌蛋白运输到细胞外的过程”说明了生物膜系统在结构和功能上具有什么特点？
（3）生物膜系统有什么功能？
学生思考后，教师提问学生，并归纳如下：
1、生物膜的概念：细胞中的细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，它们都是由膜构成，这些膜的化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。
2、生物膜系统：细胞内由细胞膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜等膜结构组成的统一整体。
3、各种生物膜在结构和功能上的联系
结构上：具有直接或间接联系，有一定的连续性。
功能上：细胞器之间协作配合。
（播放动画：合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程）
4、生物膜系统的功能：
（1）在分泌蛋白的合成和运输中发挥重要作用。
（2） 丰富的生物膜系统附着了多种多样的酶，使各种生化反应得以有序而高效地进行。
（3）在细胞与外部环境之间的物质运输、能量转换和信息传递方面发挥重要作用。
总结：到现在为止，我们已经分别认识了细胞的各基本结构，要知道，细胞各组成部分不是彼此孤立的，而是紧密联系、协调一致的，细胞是一个有机的统一整体。细胞只有保持完整性，才能正常地完成各种生命活动。
【布置作业】 《学习与评价》本节有关练习。
【板书设计】
（四）细胞核
1、形态：常为球形或卵形
2、结构：
（1）核膜：双层膜，有核孔、酶
（2）核仁：没有膜包围，含有RNA。
在细胞有丝分裂过程中周期性地消失和重建。
（3）染色质：
① 概念：细胞核内能被碱性染料染成深色的物质。
② 成分：DNA和蛋白质
③ 形态： 染色质 → 染色体
（细丝状） （圆柱状或杆状）
[分裂间期] [分裂期]
染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态
5、功能：
（1）遗传物质储存和复制的场所。
（2）细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
三、生物膜系统
1、概念：细胞内由细胞膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜等膜结构
组成的统一整体。
2、各种生物膜在结构和功能上的联系
结构上：具有直接或间接联系，有一定的连续性。
功能上：细胞器之间协作配合。
3、生物膜系统的功能
（1）在分泌蛋白的合成和运输中发挥重要作用。
（2）丰富的生物膜系统附着了多种多样的酶，使各种生化反应得以有序而高效地
进行。
（3）在细胞与外部环境之间的物质运输、能量转换和信息传递方面发挥重要作用。
【教学反思】
第三章 细胞的结构和功能
【课 题】 第3节 物质的跨膜运输
【教学目标】
（一）知识与技能
1、举例说出细胞膜是选择透过性膜
2、举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点
3、举例说明物质的被动运输和主动运输
4、正确解读坐标数据图表
（二）过程与方法
1、学习进行科学探究的一般方法和步骤
2、运用类比和对比的方法进行学习
（三）情感态度与价值观
1、参与讨论与交流，学会合作
2、培养科学的探究精神
【教学重点】
1、进行探究实验的基本方法和一般过程
2、细胞膜的选择透过性
3、物质的跨膜运输方式
【教学难点】
1、如何发现问题和提出问题
2、如何设计实验过程
3、细胞膜的选择透过性
4、主动运输
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】直观教学法、点评法和点拔法
【教学过程】
[生活常识引入新课]：
你吃比较咸的食物如咸菜或连续磕带盐的瓜子时，你的口腔和唇的黏膜会有什么感觉？为什么？
当你把白菜剁碎准备做馅时，常常放一些盐，过一段时间后就可见有水分渗出。萎蔫的青菜放入水中一段时间后会变硬挺。
[引导学生提出有关问题] 用白菜做馅时水分从哪里来？为什么会有水分渗出？萎蔫的青菜放入水中为什么会变硬挺？水分是如何进出细胞的？教师点拨，突破“如何发现问题和提出问题”这一难点。
展示一个简单墨水扩散的扩散实验。
1、往清水中滴一滴墨水，清水很快就变成蓝色，为什么会出现这样的现象？（扩散）
2、扩散的方向？有什么特点？ （从高浓度区域移动到低浓度区域）
总结扩散的概念：从相对高浓度区域移动到低浓度区域的过程，称为扩散。
简单扩散
课件演示简单扩散，学生根据动画讨论出扩散的方向。并发现只有小分子的可以通过，教师总结引导。
渗透
播放渗透实验动画，引起学生兴趣，水面为何会上升？进一步播放渗透试验的微观动画，步步引导学生得出结论：
1、水分子为什么能够扩散？
由于单位体积内清水中的水分子比单位体积蔗糖溶液中的水分子多，所以在单位时间内，水分子由烧杯透过半透膜进入漏斗的数量，比由漏斗透过半透膜进入烧杯中的多，因此液面上升。
2、为什么蔗糖分子没有移动？只有水分子移动了？
水分子比蔗糖分子小可以通过半透膜。
3、请同学仔细观察水分子的移动情况。
有的进入漏斗，有的从漏斗中出来。
总结讨论渗透作用发生的必需条件是什么？
① 具有半透膜；
② 半透膜两侧的溶液浓度不同。
[具体实例发现问题]：出示红细胞吸水和失水的图片，结合开题所留的生活常识的思考，通过类比，从而引导学生提出有探究价值的问题。如：植物细胞的失水和吸水与渗透作用相同吗？什么情况下失水？细胞内有半透膜吗？
[分组探究]小组讨论，根据提出的问题做出假设，设计实验，进行实验。
[教师点拨]
1、提出的问题要有探究的价值。
2、要与结合相关信息，利用已掌握的相关知识提出假设，并且，猜想和假设要能进行检验。
3、设计实验要注意材料的选择，仪器、设备、技术条件要符合实际；实验步骤要安全、科学、易操作、可重复等。
4、要根据自己的假设确定实验预期，确定要获取的实验证据与事实，并准确记录。
5、根据实验结果及现象，结合自己的假设，从理论上进行分析，得出正确结论。
6、将自己的探究过程及结论与其他人交流时要实事求是，并认真听取他人的意见和建议，并对实验方案做必要的修改。
[成果交流] 教师出示成熟植物细胞图，提出原生质层的概念，小组交流，教师点拨，得出结论：
1、原生质层相当于半透膜
2、外界溶液浓度大于细胞液浓度---细胞失水 （质壁分离）
3、外界溶液浓度小于细胞液浓度---细胞失水 （质壁分离复原）
教师出示有关细胞选择性吸收离子的数据资料。引导学生发现并探究出不同植物对同一离子吸收量不同，同一植物对不同离子吸收量也不同，得出结论：
4、细胞膜具有选择通透性
[拓展延伸]如何用已有知识和技能鉴别两种蔗糖溶液浓度的大小？用0.1g/mg 0.8g/mg的蔗糖溶液分别做前面的探究实验会有什么不同的结果？你得出的结论是什么？
引导学生总结出发生质壁分离和质壁分离复原的条件。
[问题探讨]：
1、水分子可以很容易的进出细胞膜，蛋白质可以吗？
2、水分通过什么方式进出细胞？离子和蛋白质通过细胞膜的方式是相同的吗？
3、你还能提出有关物质出入细胞的其他问题吗？
[分组探究]教师展示三种物质运输方式的flash动画，学生仔细观察讨论，自学
[成果交流，教师点拨]列表比较三种物质运输方式的异同完成表格：
简单扩散 协助扩散 主动运输
方向
能量
载体
举例
比较三种扩散方式：简单扩散、协助扩散、主动运输会受到那些因素的限制
[复习小结，构建体系]
【布置作业】 复习本节内容，完成《学习与评价》本节相关练习。
【板书设计】
第三节 物质的跨膜运输
简单扩散：高浓度 → 低浓度 ； 不需载体、能量
被动运输
协助扩散: 高浓度 → 低浓度；需载体，不需能量
主动运输: 低浓度 → 高浓度；需载体、需能量
细胞膜的生理特性：具有选择透过性
【教学反思】
1、教学中要体现生物教学的直观性原则 。
本节内容的教学采用实验观察、多媒体课件辅助教学等手段，把抽象的概念形象化，动中有静，静中有动，学生兴趣浓厚，教学效果理想。
2、注重科学探究的过程，充分体现学生主体性；本节内容的整个教学过程设计为一种“指导型探究”过程，倡导研究性学习。
3、在自主探究的过程中对学生的能力提出了较高的要求,教师要及时帮助学生解决探究实验和研究性学习过程中遇到的问题。
4、新课改背景下，教师应灵活运用教材，充分开发和利用课程资源，合理设计，创造性地解决教学任务重而课时有限的矛盾。
第四章 光合作用和呼吸作用
【课 题】 第1节 ATP和酶
【教学目标】
1、简述ATP的化学组成和特点、写出ATP的分子简式。
2、解释ATP在能量代谢中的作用。
3、说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
4、通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断探索和争论中前进的。
5、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。
【教学重点】
1、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
2、ATP与ADP的相互转化。
3、进行探究实验的基本方法和一般过程
【教学难点】
1、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
2、ATP与ADP的相互转化。
3、酶降低化学反应活化能的原理。
4、控制变量的科学方法。
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】问题导学及启发点拨相结合
【教学过程】
第1课时
引入： 第四章：光合作用和呼吸作用是生物必修一中的重要内容之一。请同学们翻到课本54页，这节课我们先学第一节：ATP和酶。这两类物质都与光合作用和呼吸作用有紧密的关系。
新课：一、生命活动的能量“通货”（板书）
引导学生阅读课本，思考以下问题（投影展示）：
1、ATP是什么时间在什么细胞中被发现的？
2、ATP的中文名称是什么？是具有什么性质的物质？
3、ATP由哪些成分组成？其中的A、T、P各代表什么？
4、ATP的结构简式怎么写？其中的“~”表示什么？
5、ADP的中文名称是什么？ATP与ADP如何相互转化？
6、ATP有什么功能？
7、ATP与ADP永不停息的相互转化有什么意义？
8、你能举出一些需要消耗ATP的生命活动例子吗？
学生阅读思考后，教师按问题顺序提问并作补充讲解，要点如下：
1、ATP的发现：20世纪20年代 肌肉细胞中
2、ATP名称：腺嘌呤核苷三磷酸（又叫三磷酸腺苷）； 不稳定的高能化合物
3、ATP的组成： 1分子腺嘌呤 + 1分子核糖 + 3分子磷酸
A---腺嘌呤核苷； T---三个； P---磷酸基团
4、ATP结构简式：A-P~P~P （“~”代表高能磷酸键）
5、ADP中文名称：腺嘌呤核苷二磷酸；
ATP与ADP的相互转化：
6、ATP的功能：直接为生物体的各种需能反应提供能量。
提问：葡萄糖与ATP都是能源物质，它们在提供能量方面有什么不同？
提供实验现象动画：分别给萤火虫的发光器粉末添加葡萄糖溶液和ATP，前者情况不出现荧光，后者情况出现荧光。（为什么会是如此情况？）
分析得出结论：ATP是直接能源物质，葡萄糖不是直接能源物质。
7、ATP与ADP永不停息相互转化的意义：既可以避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需要的能量。
8、ATP的利用：用于各种需要能量的生命活动，如：肌肉收缩、生物电现象、某些生物的发光、物质的主动运输等。（呈现相关图片说明）
小结本课内容。
巩固练习：
1）课本 P60 评价指南第1~3题（ A、C、D ）
2）在剧烈运动时，人体骨骼肌所需要的能量直接来源于（ C ）。
A. 肌糖原 B. 葡萄糖 C. ATP
3）ATP在细胞内的含量及其生成是（ D ）
A. 很多，很快 B. 很少，很慢 C. 很多，很慢 D. 很少，很快
4）下列哪些生理活动会导致细胞内ADP含量增加（ ABC ）
Ａ. 小肠绒毛上皮细胞吸收Ｋ＋和Ｎａ＋
Ｂ. 肾小管对葡萄糖的重吸收
Ｃ. 分泌蛋白的合成、运输和分泌
Ｄ. 甘油进入小肠绒毛上皮细胞
5）海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的神经细胞，能不断吸收K+，科学家做过实验：用一种有毒物质使其神经细胞中毒，吸收的功能就消失。如果注入一种物质，神经细胞又能恢复不断吸收的功能，一直到这种物质消耗完。请回答：
（1）注入的这种物质是________，其结构简式可表示为________。各部分分别代表什么？
（2）神经细胞吸收的方式是___________ ，此物质的吸收除需要注入一种物质外，还需要____________。
6) 有关能源物质的回顾与小结：
能源物质 最终能源 主要能源 储备能源 直接能源
利用
【布置作业】 复习本节内容，完成《学习与评价》本节相关练习。
【板书设计】 第四章 光合作用和细胞呼吸
第一节 ATP和酶
一、生命活动的能量“通货”----ATP
1、ATP的发现：20世纪20年代 肌肉细胞中
2、ATP名称：腺嘌呤核苷三磷酸（又叫三磷酸腺苷）；
不稳定的高能化合物
3、ATP的组成： 1分子腺嘌呤 + 1分子核糖 + 3分子磷酸
（A---腺嘌呤核苷； T---三个； P---磷酸基团 ）
4、ATP结构简式：A-P~P~P （“~”代表高能磷酸键）
5、ADP中文名称：腺嘌呤核苷二磷酸；
6、ATP与ADP的相互转化：
7、ATP的功能：直接为生物体的各种需能反应提供能量。
8、ATP与ADP永不停息相互转化的意义：
既可以避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需要的能量。
【教学反思】
本课时采用问题导学法引领学生学习，让学生通过自读课本、思考讨论，对书本内容有一定程度的理解，在此基础上，再由老师作适当的点拨和扩展，能达到比较好的学习效果。
第2课时
复习提问：1、ATP、ADP的中文名称分别是什么？
2、ATP、ADP的结构简式怎么写？其中的字母及符号各代表什么？
3、ATP、ADP相互转化的反应式？
4、ATP的功能是什么？
引言：生物体的生命活动不仅需要ATP，还需要酶。下面我们学习酶的有关知识。
新课：二、酶与酶促反应（板书）
（一）几个概念：
要求学生阅读课本P55-57，思考：什么是酶？什么是酶促反应？什么是酶活性？
提问学生回答后，归纳如下：
1、酶：通常是指由活细胞产生的、具有催化活性的有机物，又称为生物催化剂。多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶促反应：由酶催化的化学反应。
3、酶活性：指酶对化学反应的催化效率。
（二）酶的特性
1、高效性
呈现资料：比较过氧化氢酶和Fecl3的催化效率（图片展示）
思考问题：①为什么加入过氧化氢酶的试管的反应速率比加入Fecl3试管快得多？
(答：过氧化氢酶比Fecl3的催化效率高得多)
② 该实验说明酶具有什么特性？
（答：高效性）
补充：（1）酶的催化效率一般是无机催化剂的107 ～1013倍。
（2）酶具有高效性的意义：保证了细胞内化学反应的顺利进行, 保证了能量供应的稳定。
2、特异性
分析实验：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉溶液 蔗糖溶液
实验步骤 一 1号试管中加入2mL淀粉溶液 2号试管中加入2mL蔗糖溶液
二 加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min
三 加入斐林试剂 → 振荡 → 约60℃水浴2min
现 象 白色 → 棕色 → 砖红色沉淀 无变化
结 论 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
思考：以上实验说明酶具有什么特性？ （答：特异性）
补充：（1）每一种酶只能对 特定的底物 发生催化作用,这与酶的 活性中心 有关。酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上有 特殊的匹配 关系。
（2）细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的 特异性 是分不开的。
（3）目前发现的酶有 4000 多种,它们分别催化不同的化学反应。
三、 影响酶促反应速率的因素
1、温度
分析实验：温度对淀粉酶活性的影响
1号试管 2号试管 3号试管
实验步骤 一 试管各加入2mL淀粉溶液
二 加热至60℃，反应约5min 保持0℃冰水中反应约5min 加热至100℃，反应约5min
三 加入淀粉酶2滴，振荡
四 各加入两滴碘液 振荡
实验现象 无明显现象 蓝色 蓝色
结 论 只有在一定温度下酶的催化效率最高
展开讲解：
（1）每种酶都有自己的最适温度。
（2）在最适温度的两侧，反应速率都比较 低 。
较高的温度容易使酶的 空间结构 遭到破坏而失去 活性 ；
较低的温度则 抑制 了酶的活性。
2、pH
分析实验：pH对淀粉酶活性的影响
1号试管 2号试管 3号试管
实验步骤 一 试管各加入1mL淀粉酶溶液
二 加入2ml水 加入2mlHCl 加入2mlNaOH
三 加入2ml淀粉溶液，并在60度下水浴
四 支试管分别加入2ml斐林试剂，边加入边振荡，沸水浴1min，观察颜色变化
实验现象 砖红色沉淀 无明显变化 无明显变化
结 论 只有在适合的pH下酶的催化效率最高
展开讲解：
（1）在最适合的pH下，酶的活性 最高 。
（2）在过酸过碱的条件下，都会使酶的 空间结构
遭到破坏而失去 活性 。
思考：高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？
答：不同。过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；
低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
3、酶浓度
反应速率随酶浓度的升高而加快。
4、底物浓度
在一定浓度范围内，反应速率随底物浓度的升高
而加快，但达到一定浓度，反应速率不再变化。
总结本课内容
巩固练习题
【布置作业】回看笔记，完成《学习与评价》相关练习。
【板书设计】
二、酶与酶促反应
（一）什么是酶？
酶是指由活细胞产生的、具有催化活性的有机物。也称为生物催化剂。 多数酶是蛋白质。
（二）酶的特性：
高效性、特异性、作用条件温和
（三）影响酶促反应速率的因素
1、温度 2、pH 3、酶的浓度 4、底物的浓度
【教学后记】
第四章 光合作用和呼吸作用
【课 题】 第2节 光合作用
【教学目标】
1、说出人类对光合作用的认识过程。
2、举例说出主要的光合作用色素的种类和作用。
3、概述光合作用的过程，理解光反应、暗反应的过程及其相互作用的关系。
4、能利用实验器材提取和分离叶绿体中的色素。
5、通过对“光合作用”等图群学习，进一步提高图表对比分析能力以及运用恰当的生物学知识有效地表述图表、公式等提供的信息能力。
6、探索光照强度、CO2浓度对光合作用速率的影响，形成归纳与演绎能力、生物学的绘图能力、实验设计能力及数据分析能力。
7、通过亲历实验设计的过程，感知定性实验与定量实验之间的关系。
8、通过阅读分析“解开光合作用之谜”的资料，认同科学是不断进步与发展的；感受伟大的科学家睿智的目光与不屈不挠的探索精神。
9、认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意见中的合理成分，还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度。
10、树立科学、社会、技术相统一的思想（STS）。
11、通过亲历提取和分离叶绿体中色素的过程，培养学生严谨、求实、创新的精神。
12、通过小组学习过程中的合作与交往，培养学生的协作意识与交往的态度。
【教学重点】
1、光合作用的发现过程。
2、光合色素的作用及种类。
3、光合作用的过程。
4、从生产实践的角度探讨影响光合作用的环境因素。
【教学难点】
1、控制
【课 题】 第1节 身边的生物科学
【教学目标】
1、尝试说出人类健康面临的挑战
2、了解癌症的病因和预防措施，了解高发病率和高死亡率的几种传染病。
3、了解基因诊断、基因治疗的知识。
4、举例说出生物科学与社会的关系。
【教学重点】基因治疗
【教学难点】基因治疗
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】讲解和讨论结合
【教学过程】
创设情景，激发疑问
(1)人类社会现在面临哪些问题？（学生答后）今天我们就一起来看看人类面临的健康问题。
（2）人类健康面临哪些挑战？
结合以往知识回答：
（1）人类面临着粮食、人口、环境、资源和能源、健康等问题
（2）人类健康面临着各种疾病的威胁，有癌症、心血管疾病、传染病、心理疾病。
观察讨论、探究新知
一、癌症对人类的威胁
1．提供信息资料
（1）20世纪70年代癌症死亡人数每年70万，90年代114万，21世纪初150万每年。
（2）世界卫生组织预测，21 世纪全球80多亿人，将有1亿人死于癌症，癌症将成为人类健康的“第一杀手”。
2．首先我们一起来了解癌症对人类的威胁。请结合以下问题，阅读书本P2的内容。
（1）哪些因素会导致癌症的发生？
（2）事实1中发病率上升较快的有哪些？你认为是什么原因
（3）为什么农村发病率上升比城市的高的多？
（4）事实2归纳的癌症发病率上升原因有哪些？结合事实分析癌症的预防措施。
分析、讨论，表达见解：
（1）生物因素、物理因素、化学因素都可能导致癌症的发生。
（2）发病率上升较快的是肺癌和肝癌，肺癌的原因是吸烟、环境污染，肝癌的原因是不健康的饮食、压力大、劳累。
（3）可能是农村环境污染加剧、化工厂、健康知识少、防癌意识淡薄……
（4）增长的原因主要是人口老龄化、吸烟、不健康的生活方式和缺乏体育锻炼。预防措施主要是禁烟和健康的生活方式，可以减少三分之一的发病率，还有三分之一可以通过早期诊断得到有效治疗。
3．进一步说明知识，与生活联系
（1）生物因素是病毒等，侵入人体导致组织发生肿块等；物理因素主要是各种辐射；化学因素有烟中的烟碱、尼古丁，腌制食品中的亚硝酸，一些化学药品。
（2）讨论题3的原因可能还有农村原来的发病人数少，这两年增长的人数比起原有基数比例就显得大。
二、传染病的危害
1．指导阅读P3第一段，回答：
为什么传染病的发病率也很高？
回忆旧知识，回答：因为传染病具有传染性，传播途径多样，容易被忽视。
2．要求观察表1-1回答：
（1）发病率和死亡率最高的传染病分别是什么？
（2）你觉得是什么原因导致的？
学生回答：（1）发病率最高的是病毒性肝炎，死亡率最高的是狂犬病。（2）病毒性肝炎的传播途径多。狂犬病的潜伏期长，易被忽视。
3．进一步提问：
你了解常见传染病的传播途径吗？你知道怎样预防传染病吗？
分析、各抒己见
预防抓住三个方面：控制传染源，切断传播途径、保护易感人群。
三、基因诊断和基因治疗
1．指导阅读书本3-4 页，讨论问题：
（1）基因诊断具有什么优点？可用于哪些疾病的诊断？
（2）基因治疗的基本原理是什么？
（3）基因治疗有几种途径？
阅读、分析、归纳：
（1）优点是快速、灵敏、简便，可以用于遗传病、肿瘤、传染病诊断。
（2）一是采用转基因技术将目的基因导入患者的受体细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内；一是将目的基因通过载体直接送入人体内受体细胞中。
（3）有两种，体外途径和体内途径。
2．结合图1-1，分析基因治疗的两种途径
3．基因诊断和基因治疗的前景
学生阅读
结合实际应用反馈
①基因治疗有 和 途径。
②目的基因具有 的作用。
③目的基因通过 导入患者的受体细胞。
④基因治疗需要将目的基因送入患者体内。据图比较基因治疗的体内途径和体外途径，指出目的基因送入患者体内的不同之处是： 。
思考回答
① 体内途径、体外途径 ②治疗 ③受体
④ 体外途径是在体外培养目的基因和受体细胞形成重组受体细胞并增殖，然后输入患者体内，体内途径是通过载体把目的基因直接导入人体
【教学后记】 本课是高一新生入校后的首堂生物课。在进入正式教学内容前，应先简介一下高中生物学科的模块组成及学习要求，勉励学生端正学习态度，养成良好的学习习惯。之后教授新课，但本节内容没能在一课时授完。“生物科学与社会：基因诊断与基因治疗”需推延至下节课再授。
第一章 生物科学和我们
【课 题】 第2节 生物科学的学习过程
【教学目标】
1、尝试像科学家一样思考，理解学习生物科学需要正确的方法。
2、学习科学家经典实验，体会实验设计的原则。
3、尝试像科学家一样的实验，了解研究生命科学的程序。
4、学习显微镜的使用，体会数据的采集、分析、处理。
【教学重点】
1、尝试像科学家一样思考，尝试像科学家一样思考；
2、学习显微镜的使用，体会数据的采集、分析、处理。
【教学难点】尝试像科学家一样思考，尝试像科学家一样思考
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】启发、诱思、讲解结合
【教学过程】
创设情境、导入新课
从人类文明的最早到17世纪，自然发生理论在人们心中几乎是普遍存在而又毫无疑问的信念。自然发生理论认为各种生物是自然发生的，是由无生命的基质产生出来的。
那么这种说法正确吗？
观察讨论、探究新知
一、科学家不断试验，挑战“自然发生说”
1．提供信息资料
（1）“自然发生说”的观点有“腐肉生蛆”，“腐草生萤”等，当时普遍被人们接受。
（2）书本第6页雷迪的实验，补充雷迪实验的背景。
① 如果你是雷迪，将如何设计实验？
② 雷迪的实验设计有何科学之处？
通过资料分析，动脑，交流
（2）① 实验的关键是肉是否被苍蝇叮过，只要准备两组一样的容器放入同等质量、同样处理的肉，一个容器就暴露在空气中，另一个容器口蒙上一层纱布。
② 雷迪设计的实验科学之处在于他设计了对照，并且实验中只有一个变量。
雷迪的实验没有推翻“自然发生说”。随着实验手段的革新，新的观点产生了。
2．提供资料：
（1）列文虎克发明了显微镜，观察到了微生物。
（2）尼达姆的实验
（3）斯巴兰扎尼的实验
① 斯巴兰扎尼认为尼达姆的实验有什么不严谨的地方？
② 斯巴兰扎尼的实验过程。实验结果如何？他的结论是什么？
③ 斯巴兰扎尼的实验相当好，可是还有人认为他的实验不能否定“自然发生说”，为什么？
（3）巴斯德的实验。
分析、讨论，表达见解：
（2）尼达姆的实验使许多科学家相信复杂生物是亲代产生的，而微生物是自然发生的。
（3）① 斯巴兰扎尼认为尼达姆的实验中首先加热时间短，其次软木塞不能阻挡微生物。
②实验分为两组，一组都用软木塞封口，一个加热2min，另一个加热1h；一组把烧瓶口熔化封口，一个加热2min，一个加热1h。结果第一组不论时间长短都腐败了，第二组中加热2min的变质了，可加热1h的没有变质。他的结论是微生物不是自然发生的。
③因为人们了解了空气对生命的重要性。
（3）了解“巧妙的鹅颈瓶”。
3．进一步说明知识，与生活联系
（1）一位厨师从斯巴兰扎尼的实验中得到启发，发明了罐头。
（2）巴斯德在实验中所采用的消毒方法沿用到现在——巴氏消毒法，广泛用于牛奶的消毒杀菌。
了解身边的科学，科学无处不在。
明确生物学研究成果的应用可以提高我们的生活质量。
指导学生快速浏览
(1) 书本中提到的，我们在科学实验中要运用的实验手段有哪些？
(2) 观察的定义。观察要遵循什么原则？
(3) 测量时要注意哪些问题？
(4) 预测技能的定义。
从书本获取信息：
(1) 观察、测量、实验设计、收集数据和分析数据。同时注意安全实验。
(2) 用一种或多种感官收集信息时就是观察。观察必须真实、准确，如实记录。
(3) 测量要注意①多次测量求平均值②正确使用测量工具③使用标准计量单位。
(4) 预测技能实际上是根据现有证据和既往实验对将来的事情做出推断。
观察讨论、探究新知
二、像科学家一样实验，科学实验
1．提供信息资料：
书本第9页“边做边学”
① 该实验中可能会用到哪些实验用具
② 实验步骤
③ 你预测一下，我们在显微镜下看到的可能是哪种生物？
④ 你了解书本介绍的几种生物吗
（教师简单介绍书本上的四种常见浮游生物）
⑤ 该实验中，你觉得哪一项要求不容易达到？
阅读，回答问题：
① 实验中可能要用到的器具有量筒，温度计，pH试纸，滴管，载玻片，盖玻片，显微镜，烧杯等。
② 每组用量筒量取10mL池塘水，并用温度计、pH试纸测量水的温度和酸碱度；用滴管吸取1滴池塘水，制作临时玻片标本；分别用显微镜的低倍镜和高倍镜观察临时玻片标本，描述观察结果；仔细观察并客观记录各种生物的数量及形态结构特征。
③ 浮游生物
④ 单细胞生物
⑤ “仔细观察并客观记录各种生物的数量及形态结构特征”要求较高，所以教师根据资料补充。
引导探索：
2.池塘中的生命会受到哪些因素的影响？
学生分析、讨论，表达见解：
池塘中的生命会受到温度、酸碱度、有机物含量、阳光等多种因素影响。
反馈练习：练习册相应习题
【教学后记】
第二章 细胞的化学组成
【课 题】 第1节 细胞中的原子和分子
【教学目标】
1.举例说出构成细胞的原子和分子。
2.举例说出细胞中无机分子的功能。
3.通过“原子是怎样形成分子的”积极思维活动，培养学生的观察能力、图文信息分析归纳的思维能力。
4.通过利用网络或期刊等媒体收集细胞中某些微量元素和人体健康关系的资料的继续探究活动，培养学生利用多种媒体进行搜集生物学信息的方法。
5.通过学习细胞中原子和分子组成，深刻理解生命的本质，认同生命的物质性。
6.通过生物体组成元素与地壳的组成元素比较，认识生物界在物质组成上的统一性。
【教学重点】
1.组成细胞的原子和分子。
2.水和无机盐的存在形式及生理功能。
【教学难点】
细胞的原子及原子形成分子。
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】问题诱思、讲解相结合
【教学过程】
导入新课
教师利用多媒体展示青蛙从一个受精卵开始经过细胞分裂、分化逐渐发育成一个蝌蚪的过程。教师结合上述情境指出，蝌蚪和绝大多数生物一样，都是由细胞组成的，细胞是组成生物体结构和功能的基本单位。细胞之所以能作为生物体结构和功能的基本单位，这与细胞的化学组成有密切关系，研究细胞的化学组成，首先从组成细胞中的原子和分子开始。
推进新课
一、细胞的原子和分子（板书）
教师呈现问题情境：利用多媒体呈现农民在玉米田间劳动情景。
师：人和玉米分别含有哪些元素？判断的依据是什么？（教师可启发学生从人和玉米所含物质、生长所需营养等角度去分析判断）
生甲：人和玉米都含有H、O，因为两者都含有水。
生乙：都含有C、O，因为两者都进行呼吸，产生二氧化碳。
生丙：都含有N，因为玉米生长需消耗大量尿素等化肥，人吃玉米。
……
(教师应注意组织好学生讨论，科学合理的说法都应积极肯定)
师：根据科学家的研究，人和玉米是由多种化学元素组成。（出示玉米和人体化学元素的对比表投影片）
玉米和人体的化学元素组成（质量分数/%）
元素 玉米 人体 元素 玉米 人体
O 44.43 14.62 Si 1.17 0.005
C 43.57 55.99 Cl 0.14 0.47
H 6.24 7.46 Al 0.11 -
N 1.46 9.33 Fe 0.08 0.012
K 0.92 1.09 Mn 0.004 -
Ca 0.23 4.67 Na - 0.47
P 0.20 3.11 Zn - 0.01
Mg 0.18 0.16 Rb - 0.005
S 0.17 0.78
师：从玉米和人体化学元素的对比表可得到什么结论？
生：（1）组成生物体的化学元素大体相同。
（2）在相同生物体内，各种化学元素的含量相差很大。
师：人和玉米的化学元素组成中，实际上除了表中所列9种元素外，还有Si、Cl、Al、Fe、Na、Zn……据统计，在生物体细胞内至少可以找到62种元素。地球上天然存在的元素有90多种。（出示地壳和生物细胞元素组成比较表）
师：从地壳和生物细胞元素组成比较表中可以说明什么？
生：组成生物体的化学元素中，没有一种是生物所特有的，说明了生物界与非生物界的统一性。
学生活动：阅读教材P12表2-1一项关于“硒与克山病相关性”研究的记录表。
师：克山病是一种原因不明，以心肌细胞变性、坏死为主要疼痛特征的地方性心肌病，1935年首先发生于黑龙江省克山县，故名克山病。该病病因至今不明，经过几代人大量研究，目前病因研究主要集中到生物地球化学病因及生物病因两大方面。
师：（1）从表中可得到什么结论？ （2）硒在无机自然界是否存在？
生：（1）表中数据说明人体缺硒与克山病有明显关系。
（2）硒是无机自然界中所含有的一种化学元素。
师：组成生物体的各种物质的基本单元是原子，原子的结构是如何构成的呢？（教师利用多媒体呈现H、C、O、Na、Cl这几种原子的结构图）
师：原子是由原子核和外围电子构成，原子核又是由中子和质子构成。每一种元素的原子核中都带有固定数量的质子。
师：观察H、C、O、Na、Cl五种原子结构思考下列问题：
（1）这五种原子中质子数、中子数、电子数分别是多少？
（2）每一种原子的质量数与原子核中质子数和中子数是什么关系？
（3）正常原子从整体上看为什么呈电中性？
学生活动：阅读教材P12相关段落，并观察五种原子结构图后讨论回答。
（1）H、C、O、Na、Cl的质子数分别是1、6、8、11、17,中子数分别是0、6、8、12、20,电子数分别是1、6、8、11、17。
（2）每一种原子的质量数等于其原子核中质子数和中子数之和。
（3）原子核外围绕有电子，每一个电子带一个单位负电荷，而一个质子带有一个单位正电荷，带正电的质子数与核外电子数相等，所以整体上原子呈电中性。
师：原子是怎样形成分子的呢？
学生活动：阅读教材P13提供的事实。
教师创设问题情景：利用多媒体动画展示钠原子和氯原子形成氯化钠分子的过程。
师：氯原子和钠原子之间通过什么键形成氯化钠分子？如何形成？
生：离子键，钠原子失去一个电子成为正离子，氯原子得到一个电子形成负离子，正负离子之间产生静电作用而形成离子键。
教师活动：利用多媒体动画展示氢原子和氧原子形成水分子的过程以及水分子与水分子之间相互作用形成氢键的过程。
师：（1）一个水分子中H和O原子之间通过什么键形成水分子？
（2）水分子之间通过什么键相互作用而连在一起？
生：（1）水分子中H和O之间形成共价键。
（2）水分子之间形成氢键。
师：水分子是由H和O原子组成的。原子一般通过各种化学键的作用形成分子，除了一些稀有气体和单质金属等以单原子状态存在外，分子一般由两个或两个以上原子构成。细胞中的水和无机盐就是由相应的原子所形成的无机分子。
二、细胞中的无机物
教师提出阅读提纲：
（1）水和无机盐在细胞中含量占多少？
（2）水和无机盐在细胞中分别以什么形式存在？
（3）水和无机盐在细胞生命活动中有什么生理功能？
学生阅读教材P14～P15思考、讨论并回答上述问题：
（1）水分占细胞总质量的60%～90%，无机盐约占细胞总质量的1.5%。
（2）水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在，无机盐常以离子形式存在。
（3）水的生理功能有：水是良好溶剂，运输作用，参与细胞内代谢作用，提供生化反应环境，结合水是细胞结构的重要成分。无机盐的作用：细胞组成成分；参与细胞各种生命活动。
课堂小结
提出讨论问题：
（1）水黾为什么没有下沉？
（2）水面张力如何产生？
学生阅读教材讨论后回答：
（1）水黾依靠水面张力而在水面自由运动不下沉。
（2）水分子之间形成氢键使水面张力增强。
教师活动：利用多媒体演示水分子之间通过氢键结合的过程。
师：举例说明生物体因哪种无机盐过多或缺少而产生什么病症？
生甲：缺钙引起抽搐、软骨病。
生乙：钙盐过多引起肌无力。
生丙：缺铁引起缺铁性贫血。
生丁：缺碘引起地方性甲状腺肿、呆小症。
……
【板书设计】
第二章 细胞的化学组成
第一节 细胞中的原子和分子
一、组成细胞的原子和分子
二、细胞中的无机分子
【活动与探究】
探究题目：人体细胞中某些微量元素与人体健康关系
方法与步骤：
（1）全班学生分成若干合作探究小组，每组3～4人，每组设一名召集人。
（2）各小组分工合作，通过网络、报刊、图书、影像资料等多种途径收集有关人体细胞中某些微量元素与人体健康关系的资料并作好记录。
（3）各小组汇总收集到的资料并进行讨论整理，确定一名，将研究结果写成一份研究报告。
结果与交流：
教师组织全班进行交流汇报，各小组汇报研究结果。
【习题详解】
1.解析：组成细胞的化学元素中Zn、Fe、Cu等含量很少，属于微量元素。
答案：D
2.解析：组成细胞的各种元素都来源于自然界，但同一种化学元素在不同细胞中含量不同，细胞中某种元素的含量是由生命活动的需要决定的。
答案：C
3.解析：原子之间通过化学键形成分子，原子之间通过共用电子对形成的化学键叫共价键
答案：A
4.解析：炎热夏季，植物蒸腾作用加强，失水萎蔫，这部分水是植物体内的自由水。
答案：B
5.解析：I是人体甲状腺激素的组成元素。
答案：B
【教学反思】
第二节 细胞中的生物大分子
【课 题】 第2章第2节 细胞中的生物大分子
【教学目标】
1.概述糖类的种类和功能。
2.举例说出脂质的种类和功能。
3.概述蛋白质的结构和功能。
4.简述核酸的结构和功能。
5.说明生物大分子以碳链为骨架。
6.能正确使用有关的实验器具，鉴定生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
7.尝试鉴定生物组织中的糖类,理解对照实验的设计方法，学习使用对比分析的方法。
8.通过“洋葱根尖细胞中含有脂肪吗”的课题研究及继续探究食品中的营养成分活动，发展学生的科学探究能力，并学会与他人合作与交流。
9.通过对四种生物大分子的比较，培养学生类比、归纳的能力。
10.通过学习细胞中的四种生物大分子，让学生认同生命的物质性，树立辩正唯物主义自然观，形成科学的世界观。
11.通过对蛋白质结构和功能的分析，使学生理解物质的结构与功能相统一的观点。
12.通过鉴定实验，认识生物科学的价值，激发学生学习生物科学的兴趣。
13.结合我国利用太空条件进行蛋白质结晶研究等成就，激发学生的爱国情感。
【教学重点】
1.细胞中四种生物大分子的种类、结构和功能。
2.鉴定生物细胞中的糖类、脂肪、蛋白质实验。
3.生物大分子的基本骨架。
【教学难点】
1.鉴定生物细胞中的糖类、脂肪、蛋白质的实验。
2.糖类的种类。
3.氨基酸形成蛋白质的过程及蛋白质结构多样性的原因。
4.生物大分子的基本骨架。
【教具准备】
“鉴定生物组织中的糖类”“鉴定脂肪”“鉴定蛋白质”等实验器材、氨基酸形成蛋白质过程及蛋白质结构多样性的多媒体课件,淀粉、蛋白质、脂肪、DNA分子结构示意图等。
【课时安排】 5课时
第1课时 糖类的种类和功能
【教学过程】
导入新课
教师利用多媒体呈现小麦、花生、大豆种子，以及面粉、花生油、豆制品。
师：结合刚才观察到的内容，联系自己的生活经验，请思考细胞中除了含有水和无机盐等无机分子外，还含有哪些生物大分子物质？
生：淀粉、脂肪、蛋白质……
推进新课
一、糖类的种类和功能（板书）
师：请说出你所知道的糖类名称及其来源？
生甲：蔗糖——甘蔗、甜菜。
生乙：淀粉——小麦。
生丙：乳糖——动物乳汁。
……
学生活动：阅读教材P17～P18糖类的种类和功能，思考糖类物质可分为哪几类？
教师活动：投影显示下列表格后，组织学生讨论有关内容。
师：糖类包括哪几类？它们主要分布在哪里？
生：糖类共分三类，单糖包括核糖、脱氧核糖和葡萄糖等；二糖包括麦芽糖、蔗糖、纤维二糖、乳糖等；多糖包括淀粉、纤维素和糖元等。
教师活动：利用投影显示葡萄糖、麦芽糖和淀粉的分子式，并指明一分子淀粉水解可生成麦芽糖，再水解生成葡萄糖。它们的关系可表示为：
师：糖类物质的组成元素是哪几种？
生：C、H、O。
教师创设问题情境：低血糖病人常会出现头昏、心慌、四肢无力，甚至昏迷。但病人若及时喝一些浓糖水或注射葡萄糖注射液就能减缓症状。
师：结合教材内容，请思考糖类有什么功能？
学生讨论后师生共同归纳糖类的功能：
（1）是生物体进行生命活动的主要能量来源。
（2）是构成生物体的重要成分，核糖是核糖核酸的组成成分，脱氧核糖是脱氧核糖核酸的组成成分，纤维素是植物细胞壁的主要成分。
（3）糖蛋白质参与细胞识别、细胞间物质运输和免疫等生命活动。
含元素 种 类 分 布 生理功能
C H O 单糖 五碳糖 核糖 主要在细胞质 主要能量来源； 细胞组成成分等
脱氧核糖 主要在细胞核
葡萄糖 主要在细胞质
二糖 麦芽糖、蔗糖、纤维二糖 植物细胞
乳糖 动物细胞
多糖 淀粉、纤维素 植物细胞
糖元 动物细胞
师：单糖、麦芽糖、乳糖等都是还原性糖，淀粉、蔗糖是非还原糖，还原糖与斐林试剂反应可产生砖红色物质，淀粉在淀粉酶作用下水解成麦芽糖，麦芽糖可与斐林试剂反应，呈现砖红色，而淀粉、蔗糖与斐林试剂无砖红色反应。因此，在实验中常用斐林试剂来检测还原糖。
在“边做边学——鉴定生物组织中的糖类”之前，教师可先引导学生回顾初中生物所学的唾液提取的方法，并演示：用凉开水漱口后，略微张开口，舌头抵在下颔门齿的下方，约3分钟，将下唇搁在一个洁净的烧杯口上，唾液就会沿下唇流入杯中。
教师可把学生按二人一组，并指导每组学生，按照实验的方法步骤，分工合作，一人取试管编号，提取唾液，另一人同时称取蔗糖和淀粉，配制蔗糖溶液和淀粉溶液，严格规范地做好实验的探究。完成鉴定实验后，教师可设计有关问题，引导学生讨论，从而使学生能对实验的原理、方法有更深刻的理解。可让学生讨论：
（1）在蔗糖和淀粉溶液中，滴加碘液后，分别出现什么颜色反应？是否可取消蔗糖这一组实验？
（2）若利用斐林试剂鉴定苹果汁或橙汁中是否含有还原糖，哪个实验现象更明显？为什么？
师生共同讨论分析：
（1）淀粉遇碘液产生蓝紫色反应，而蔗糖遇碘液不产生蓝紫色，设置蔗糖与碘液实验的作用是作对照，不可取消。
（2）用苹果汁更明显，苹果汁颜色浅，而橙汁颜色深，不便于观察实验现象。
课堂小结
本节课主要学习了糖类的种类和生理功能，重点要分清糖类的种类，理解糖类的生理功能，掌握糖类鉴定的方法。
【板书设计】
第二节 细胞中的生物大分子
一、糖类的种类和功能
1．
2．
3．鉴定生物组织中的糖类
淀粉+碘液蓝紫色
还原糖+斐林试剂砖红色沉淀
第2课时 脂质的种类和功能
【教学过程】
导入新课
教师展示学生熟悉的菜籽油，引导学生观察其颜色并讨论：
（1）菜籽油主要属于什么化学成分？
（2）菜籽油是从什么材料中提取的？
推进新课
二、脂质的种类和功能 (板书)
课题研究
洋葱根尖细胞中含有脂肪吗？
教师指导学生设计一个较完整的实验设计方案，一般应包括以下内容：
（1）实验题目：例如水稻种子胚乳细胞中有脂肪吗？
（2）实验假设：例如水稻种子胚乳细胞中含有脂肪。
（3）预期
（4）设计与实验:根据实验目的和提出的假设具体设计实验的方法步骤。
（5）观察和收集数据
（6）实验结果分析
（7）推论
（8）交流
方法引导
（1）教师演示制备花生种子的徒手切片的方法。
（2）教师演示利用花生种子切片进行鉴定脂肪的操作过程。
教师指导：把学生按四人一小组分成若干小组,分别去鉴定洋葱根尖、小麦种子、花生种子、大豆种子是否含有脂肪。要求学生结合课本内容讨论设计出实验方案,再进行实验。
学生设计实验方案：教师巡回指导。
学生设计实验方案交流：根据鉴定对象分别选1～2个方案进行交流讨论,完善实验设计方案,并将优化后的方案利用投影展示。
学生实验：教师注意指导，提醒学生安全使用实验试剂。
学生实验情况交流：按照实验研究的对象,在全班范围内分别交流各组实验获得的体会及观察到的现象，得出的结论。
学生阅读教材P19～P20思考讨论：
（1）生物体内除了含有脂肪外还含有哪些种类的脂质？
（2）脂质的主要组成元素有哪些？
（3）各种脂质分别有什么功能？
教师活动:利用多媒体展示甘油三酯、磷脂、胆固醇的分子结构图形。
学生讨论回答上述问题：
（1）生物体内含有脂肪、类脂、固醇三类脂质。
（2）C、H、O三种元素。
（3）脂肪是细胞内储存能量的物质,类脂中磷脂是构成生物膜的重要组成物质,固醇类与细胞营养、调节和代谢有重要功能。
教师活动：投影显示脂肪、葡萄糖、淀粉、纤维素的分子式。
师：脂肪与葡萄糖、淀粉、纤维素的元素组成有什么相同点和不同点？
生：相同点是组成元素都是C、H、O，不同点是脂肪分子中含O原子比例很少，含C、H比例很高，而葡萄糖、淀粉、纤维素分子中含O原子比例相对较高，含C、H比例相对较低。
师：由于脂肪分子中含O原子比例很少，含C、H比例很高，而葡萄糖、淀粉、纤维素等糖类物质中含O原子比例相对较高，含C、H比例相对较低。因此，等量的脂肪与糖类都氧化分解时，脂肪需消耗的氧气较多，释放的能量也多，而糖类氧化分解时，消耗的氧气较少，释放的能量也较少。1 g脂肪在体内储存所占的体积是1 g糖元体积的五分之一。所以，脂肪是生物体细胞内储存能量的物质。
另补充讲解固醇中胆固醇、性激素及维生素D的功能：
（1）胆固醇是人体必需的化合物，可由食物中来，也可由人体内合成。生物体内胆固醇有的以游离形式存在，也有的与脂肪酸结合形式存在。胆固醇具有不导电的性质，因此是传导、产生冲动的神经结构的良好绝缘物。它还参与血浆脂蛋白合成；参与脂肪代谢等。但若含量过多，则易在血管中沉积，引起高血压、心脏病。
（2）性激素包括雄性激素和雌性激素，它能促进雌雄生殖器官的成熟，激发并维持第二性征。
（3）维生素D是一种脂溶性物质，在人体内可促进人体对钙、磷的吸收；在紫外线的作用下人体皮肤中的胆固醇可以转化成维生素D，所以，多晒太阳可以预防佝偻病。
课堂小结
本节课主要学习了脂质的种类和生理功能，重点要分清脂质的种类，理解脂质各种类的生理功能，掌握脂肪鉴定的方法。
【板书设计】
二、脂质的种类和功能
1.元素组成：C、H、O
2.特点：不溶于水
3.种类和功能
（1）脂肪——储存能量；
脂肪鉴定：苏丹III染液---橘黄色
（2）类脂：其中的磷脂是生物膜的组成成分。
（3）固醇：在细胞的营养、调节和代谢中有重要作用。
主要有：胆固醇、性激素、维生素D等。
第3、4课时 蛋白质的结构和功能
【教学过程】
复习导入： 前两节课我们学习了糖类和脂质的有关知识，请同学们回忆一下：（1）糖类由哪些元素组成？可分为哪几类？（2）糖类有什么功能？（3）鉴定还原性糖的试剂及现象？（4）脂质有哪些种类和功能？ （提问学生后）这一节我们具体学习占细胞干重50%以上的另一类重要化合物——蛋白质的有关知识。
（板书：三、蛋白质的结构和功能）
进入新课： 创设情境，联系生活
1、你能说出日常生活中含蛋白质丰富的食品有哪些？
(答：大豆制品如豆浆、豆腐等；奶制品如牛奶、奶粉、酸奶等，还有肉、蛋、鱼等等。)
2、蛋白质在生命活动中主要作用有哪些？
（学生答后，教师引导学生看课本P21 表2-3帮助理解，结合具体例子强调以下几个方面的作用：催化、运输、运动、结构、防御、调控等。）
过渡：由此可见，蛋白质对于生物来说确实非常重要，那么蛋白质为什么有如此多的功能呢？这与蛋白质的结构有关。下面我们一同学习蛋白质的相关知识。
呈现思考题，引导学生看书思考：
1、蛋白质构成元素有哪些？与糖类比较有什么不同？
2、蛋白质是大分子物质，其基本组成单位是什么？
3、组成蛋白质的氨基酸大约有多少种？这些氨基酸的分子结构有什么相同之处和不同之处？
4、你能写出氨基酸的结构通式吗？
5、20种氨基酸如何构成多种多样的蛋白质的？
6、蛋白质多样性的原因是什么？
7、如何鉴定生物组织中的蛋白质？
以上述问题作引领，教师提问学生，在问答对话中逐层展开蛋白质的知识教学：
（一）构成元素
问1：蛋白质构成元素有哪些？与糖类比较有什么不同？
答：组成元素：C、H、O、N，大多数蛋白质还有S元素；因此S元素是蛋白质的标志性元素。
附问：臭鸡蛋发臭是什么原因？
答：部分蛋白质分解放出H2S等气体。
（二）基本单位：氨基酸
问2：蛋白质的基本组成单位是什么？
答：氨基酸。
问3：组成蛋白质的氨基酸大约有多少种？这些氨基酸的分子结构有什么相同之处和不同之处？
答：20种。（投影几种氨基酸的结构式，让学生归总）相同处：每一种氨基酸分子都氨基和羧基，并且有一个氨基和一个羧基同时连在同一个碳原子（称为中心碳原子）上。这个中心碳原子还连着一个H； 不同处：与中心碳原子相连的R基各不相同。
问4：你能写出氨基酸的结构通式吗？
请学生到黑板上写。对写的情况作出评判。
附问：（投影几种结构式）这里的几种结构式中哪些能表示组成蛋白质的氨基酸？
通过此题，检测学生是否真正掌握氨基酸的结构特点。
补充：根据人体是否能够自身合成，20种氨基酸分为两类：必需氨基酸（8种，为甲、亮、异亮、赖、苏、缬、色、苯（幼儿包含组氨酸））和非必需氨基酸（12种）；必需氨基酸人体不能合成，只能来自某些食物。所以要科学饮食，注意食物搭配。
（三）蛋白质的形成
问5：20种氨基酸如何构成多种多样(1010~1012种)的蛋白质的？
答：按如此过程：氨基酸→肽链→蛋白质
1、氨基酸脱水缩合形成肽
首先看氨基酸→二肽
（播放二肽形成过程课件）让学生写出方程式，给出脱水缩合的概念。
引导学生思考：
（1）二肽形成时脱掉几分子水？(1个)
三肽呢？（2个） N个氨基酸构成的多肽呢？（N-1）
（2）两条链时，如胰岛素51个17种氨基酸两条链（21\30）组成脱掉几分子水？
（49个）
（3）如果是N个氨基酸分子M条链构成的蛋白质合成时脱掉几分子水？ （N-M）
引领学生分析肽键的数目与脱去的水分子数目之间的关系；(相等)
引领学生分析肽链中的氨基数与羧基数的计算；
2、多肽形成蛋白质
1条或多条多肽链盘曲折叠构成蛋白质。
（四）蛋白质多样性的原因
从上面的学习，我们知道，虽然氨基酸只有20种，但却组成了复杂多样的蛋白质。这是什么原因呢？
可从两个层次来分析：
1、氨基酸方面：种类、数目、排列次序上的不同；
2、多肽链方面：数目和空间结构上的不同。
正由于蛋白质分子结构的多样性，使得其具有我们前面所说的多样的生理功能。
（五）蛋白质的鉴定
如何鉴定食物中是否含有蛋白质呢？预习P21 边做边学，回答问题。
1、实验用的试剂是什么？与斐林试剂有什么区别？
（双缩脲试剂，成分相同，均为NaOH（A液）和CuSO4 （B液），但是CuSO4 溶液浓度为0.01g/ml。）
2、怎样制备生物组织样液？(学生讨论方案)
3、双缩脲试剂使用时先加什么，后加什么？
(滴加试剂时，是先加入A液，再加B液)
4、看到的实验现象是什么？
(产生紫色反应)
演示实验：黄豆研磨液中是否有蛋白质的鉴定，然后回答问题。
延伸：假如你是质量监督局技术人员，被派去检验某商场奶粉中是否含有蛋白质，你如何设计实验？（课后设计）
最后小结本节课内容：
1、 蛋白质在生命活动中主要作用有哪些？
2、 氨基酸的分子结构以及种类
3、 蛋白质结构层次
4、 蛋白质多样性的原因
5、 如何鉴定生物组织中的蛋白质
【板书设计】
三、蛋白质的结构和功能
(一) 蛋白质在生命活动中主要作用
催化、运输、运动、结构、防御、调控等
(二) 构成元素及含量： C H O N（S）；占细胞干重50%以上
（三）基本单位：氨基酸
氨基酸分子结构通式：
（四）蛋白质形成过程
氨基酸→多肽→蛋白质
（五）蛋白质多样性的原因
1、氨基酸的数目、种类、排列顺序不同；
2、肽链条数及肽链的空间结构的不同。
（六）蛋白质的鉴定
双缩脲试剂；紫色反应
第5课时 核酸的结构与功能、生物大分子的骨架
【教学过程】
导入新课
利用多媒体展示某一刑事案件背景，警察从犯罪现场发现了非受害人的一根头发，运用现代生物技术手段——DNA指纹法，很快找到了犯罪嫌疑人，并破获案件。
师： 人的细胞中含有DNA，而每个人的DNA都不完全相同，因此，通过分子生物学方法显示出来的人的DNA模样就会因人而异，人们就可以像指纹那样分辨人与人的不同了，这也就是DNA指纹一词的由来。
师：
（1）为什么利用DNA可以提供犯罪嫌疑人的信息？
（2）DNA鉴定技术还可以在哪些方面应用？
师生共同讨论：
（1）DNA是人的遗传物质，每个人的DNA都有所不同，因此，从犯罪现场发现的头发、血液等，都能提取到DNA，从而能提供犯罪嫌疑人的信息。
（2）DNA鉴定技术还可应用在亲子鉴定、一些灾难事故中遗体的鉴定等。如在印度洋海啸中我国就派出了DNA鉴定专家组支援有关国家的灾后救援工作。
推进新课
四、核酸的结构与功能（板书）
师： 核酸是细胞中的一类重要生物大分子，它可以分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两类。那么核酸是由什么物质组成的呢？化学上常运用降解法研究物质的组成，人们研究发现核酸的降解产物是核苷酸，将核苷酸进一步降解可生成一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸。
师：
（1）酸的基本结构单位是什么？
（2）画出组成核酸的基本结构单位的三种小分子物质连接示意图。
（3）组成核酸的基本元素有哪几种？
生：
（1）核苷酸
（2）（学生板演）
（3）C、H、O、N、P
教师利用投影显示DNA分子的化学组成和RNA分子异同表。
师： DNA分子和RNA分子的化学组成有什么相同之处？有哪些主要的不同之处？
生： 相同之处是组成核苷酸的磷酸相同，有三种碱基相同；主要不同之处在于：含有的五碳糖和一个碱基不同，DNA含有脱氧核糖而RNA含有核糖，DNA含有胸腺嘧啶而RNA中含有尿嘧啶。
学生活动：阅读教材P22事实1，讨论如何判断某样品核酸是DNA还是RNA？
生：测定样品核酸中碱基数目，若核酸中腺嘌呤与胸腺嘧啶相等，鸟嘌呤与胞嘧啶相等则为DNA，若不含胸腺嘧啶，而含有尿嘧啶则为RNA。
学生活动：阅读教材P22最后一段。
师：
（1）DNA与RNA在细胞中分布有什么区别？
（2）不同生物的遗传物质是否相同？
（3）遗传物质有什么功能？
生：
（1）DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质内。
（2）绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数病毒只含RNA，遗传物质是RNA。
（3）遗传功能是遗传信息的载体。
五、生物大分子的基本骨架——碳链 （板书）
教师活动：利用多媒体演示淀粉、脂肪、蛋白质、DNA分子结构示意图。
师：
（1）四种生物大分子的基本组成元素有什么异同点？
（2）组成四种生物大分子的基本组成单位是否相同？
（3）四种生物大分子在结构上有的呈链状、分字、分支状或环状结构，形成这些结构主要依靠哪种元素？
生：
（1）相同点是都有C、H、O三种元素，不同点是蛋白质还含有N等元素，核酸还含有N、P等元素。
（2）基本组成单位不同。
（3）主要依靠C原子。
师： C元素是组成生物体的主要元素之一，C原子含有6个质子、6个中子和6个电子。C原子可与多种原子结合，主要与C、H、O、N、S等结合。C与C之间结合形成不同长度的碳链，构成了有机物的基本骨架。
课堂小结
【板书设计】
四、核酸的结构与功能
五、生物大分子的基本骨架——碳链
【活动与探究】
探究题目：尝试鉴定生物组织中的糖类、蛋白质和脂肪。
材料用具：
1.实验材料：苹果或梨，马铃薯，花生种子，豆浆或其他自选材料。
2.仪器：双面刀片，试管（最好用刻度试管），试管架，试管夹，大小烧杯，小量筒，滴管，酒精灯，三脚架，石棉网，火柴，载玻片，盖玻片，毛笔，吸水纸，显微镜。
3.试剂：斐林试剂（甲液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，乙液：质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液），苏丹Ⅲ染液，双缩脲试剂（A液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，B液：质量浓度为0.01 g/ml的CuSO4溶液），体积分数为50%的酒精溶液，碘液，蒸馏水。
方法步骤:
1.实验材料、仪器和试剂的选择。学生每3人一小组，每小组从实验材料中选择其中一两种，预测其中含有哪些有机化合物，再选择所需要的仪器和试剂。
2.设计记录表格，记录预测结果，然后按照实验步骤进行检测，用“+”或“-”记录实测结果。
还原糖 淀粉 脂肪 蛋白质
对应表格内先填上预测结果，实验后再填上实测结果。
3.检测的方法步骤
（1）还原糖的检测和观察
①向试管内注入2 mL待测组织样液。
②向试管内注入1 mL斐林试剂（甲乙液等量混合均匀后再注入）。
③将试管放入盛有50～65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min。
④观察试管中出现的颜色变化。
（2）淀粉的检测和观察
①用试管取2 mL待测组织样液。
②向试管内滴加2滴碘液，观察颜色变化。
（3）脂肪的检测和观察
方法一：向待测组织液中滴加3滴苏丹Ⅲ染液，观察样液被染色的情况。
方法二：制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况（以花生为例）。
取材：取一粒浸泡过的花生种子，去掉种皮。
切片：用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用。
制片：从培养皿中选取最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片中央；在花生子叶薄片上滴2～3滴苏丹Ⅲ染液，染色3 min；用吸水纸吸去染液，再滴加1～2滴体积分数为50%的酒精，滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。
观察：在低倍显微镜下找到花生子叶的最薄处，移到视野中央，将影像调节清楚；换高倍镜观察，视野中被染成橘黄色的脂肪颗粒清晰可见。
（4）蛋白质的检测和观察
①向试管内注入待测组织样液2 mL。
②向试管内注入双缩脲试剂A液1 mL，摇匀。
③向试管内注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀。
④观察组织样液颜色变化。
结果与交流：
以小组为单位组织全班同学交流探究结果，可设置下列讨论问题：
(1)小组所得到的实验结果是什么？与预测是否一致？
(2)全班共检测了哪几种生物材料？它们含有的有机物种类一样吗？
【习题详解】
1.解析：斐林试剂与还原糖反应，可产生砖红色的沉淀。
答案：C
2.解析：蛋白质在碱性环境中，能与低浓度的CuSO4溶液产生紫色反应。
答案：B
3.解析：核苷酸是核酸的基本组成单位,不储备遗传信息。
答案：B
4.解析：葡萄糖既可参与形成麦芽糖、蔗糖、乳糖等二糖，又能形成淀粉、纤维素和糖元等多糖。淀粉和纤维素是植物特有的多糖，糖元是动物所具有的多糖。
答案：A
5.解析：核酸水解终产物中含有五碳糖，胰岛素是蛋白质，水解产物是氨基酸，纤维素和淀粉是糖类。
答案：B
6.解析：蔗糖水解后生成葡萄糖和果糖。
答案：D
7.解析：该分子为有机小分子物质——丙氨酸，C与H、O、N原子之间，N与H之间，O与H之间都以共价键相连。
答案：（略）
8.解析：人体内遗传物质是DNA，它的基本单位是4种脱氧核苷酸，脱氧核苷酸又是由4种含氮碱基、脱氧核糖和磷酸组成。
答案：D
9.解析：蚕丝是由桑蚕所分泌的蛋白质。
答案：D
10.解析：细胞中主要能源物质是糖类，动物细胞中的多糖是糖元，植物细胞中是淀粉，它们又都是由葡萄糖组成。细胞中储能物质是脂肪，它是由甘油和脂肪酸组成。蛋白质是细胞结构和功能的主要物质，它的基本组成单位是氨基酸。核酸是细胞中一类重要生物大分子，绝大多数生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传信息储存在RNA中，核酸的基本组成单位是核苷酸。
答案：（1）葡萄糖 糖元 淀粉
（2）脂肪 C、H、O
（3）氨基酸
（4）核苷酸 DNA
(5)
生物大分子 E F G H
主要组成元素 C、H、O C、H、O C、H、O、N C、H、O、N、P
【教学反思】
第三章 细胞的结构和功能
【课 题】 第1节 生命活动的基本单位──细胞
【教学目标】
1.概述细胞学说建立的过程；
2.概述细胞学说的内容和意义；
3.使用显微镜观察各种各样的细胞。
【教学重点】
使用显微镜观察各种各样的细胞
【教学难点】
使用显微镜观察各种各样的细胞
【教学媒体】自学用“学习资料”；PPT课件
【教学方法】引导自学与讲解相结合
【教学过程】
发放“学习资料”，引导学生自学了解
学习资料内容如下：
一、回眸历史——细胞学说的建立与发展
1.细胞的发现
英国物理学家R.Hooke利用自己制造的显微镜作了许多观察，他把得到的结果写成了一本书，书名为《显微图谱》，发表于1665年。他在该书中描述了他所见到的木栓是由许多盒状的小室所组成的，他在书中所说的小室用了“cell”一词。虽然R.Hooke在这里所用的小室一词实际上代表了植物死细胞的细胞壁，可是由此以后，生物学家们就用“cell”一词来指生物体的基本构成单位——细胞了。R.Hooke于1665年发表的木栓显微图像，现在看起来很简单，历史上却有着重要的意义。
真正观察到活细胞的是与R.Hooke同时代的荷兰科学Antonie Van Leeuwenkoek,他于1677年用自制的显微镜观察到了池塘水中的原生动物、人和哺乳动物的精子，后又看到了鲑鱼红血细胞的核。1683年，他又在牙垢中看到了细菌。
2.细胞学说的建立与发展
早在1808～1809年，Mirbel就指出：“植物是由有膜的细胞性组织所构成。”14年以后，德国植物学家M.Schleidon根据自己的观察，论证了所有的植物体都是由细胞组合而成的。一年以后，德国动物学家T.Schwann根据自己独立的工作，认为动物体也是由细胞所组成。T.Schwann总结了前人的工作，正式提出了细胞学说，肯定了“一切生物体都是由细胞组成的”。现在虽说细胞学说的创始人是M.Schleidon和T.Schwann,可是细胞学说的基本观点在其30年前就提出来了。细胞学说的建立，明确了动物和植物之间的统一性。恩格斯曾给予细胞学说以高度评价，把它与进化论和能量守恒与转化定律并列为19世纪的三大发现。
M.Schleidon和T.Schwann正确地提出了细胞学说，面对细胞的来源却认识不清。他们错误地认为，细胞是通过所谓的“自由细胞形成”结晶而成的。后来，德国病理学家R.Virchow明确提出：“细胞只能来自细胞。”现今所称的细胞学说包括三个内容：（1）细胞是多细胞生物的最小结构单位，对单细胞生物来说，一个细胞就是一个个体；（2）多细胞生物的每一个细胞为一代谢活动单位，执行特定的功能；（3）细胞只能通过细胞分裂而来。其中第（3）点显然是R.Virchow的贡献。细胞学说的建立把生物学家的注意力引导到细胞上来了，有力地推动了对细胞的研究。
二、生物科学研究的重要工具——显微镜
细胞的发现和显微镜的发明是分不开的。
（一）光学显微镜
1.最早的一架显微镜是由荷兰的眼镜商Z.Jansen于1604年创制的，这架显微镜没有保存下来，放大倍数也不高，约10～30倍，对生物学价值也不大，与细胞的发现无直接关系，但这一成就的意义不可抹煞，它是技术史上把光学放大装置提高到显微镜水平的标志。
2.英国科学家R.Hooke创制了第一架有科学研究使用价值的显微镜，放大倍数为40～140倍，并用这架显微镜发现了细胞。
3.Leeuwenhoek利用自制的显微镜发现了前人所未曾见到过的一些活细胞，他一生亲手磨制了550个透镜，装配了247架显微镜。至今保存下来的还有9架。根据现存于荷兰乌德勒支大学博物馆中的一架测定，放大倍数应为270倍，分辨力应为1.4 μm。但是，如果根据他的观察记录分析判断，当时他使用的显微镜，放大倍数应为500倍，分辨力应为1.0 μm。在当时，这一水平是很高的。直到19世纪初，所制作的显微镜还没有超过这一水平。Leeuwenhoek的一生是刻苦奋斗的一生，他勤奋不息，终于由一个布店学徒成长为一位著名学者，为后人树立了一个自学成才的光辉典范。
4.光学显微镜的结构
普通光学显微镜主要由聚光镜、目镜、物镜等部分组成，其中目镜和物镜是显微镜的主体，目镜和物镜的结构很复杂，但它的作用相当于一个凸透镜，在观察细胞样品时，被观察的物像通过物镜到达目镜，被两次放大，所以显微镜最终观察到的物体的放大倍数是物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数。
（二）电子显微镜
1933年德国科学家Rusha在Siemens公司设计制造了世界上第一架电子显微镜，其放大倍数达到了10000倍。
光学显微镜使用可见光为光源，由于波长的因素使其分辨力无法突破0.2 μm这一极限。因此小于0.2 μm的一些细微结构光学显微镜无法看清，要想看清这些结构就必须提高显微镜的分辨力，要提高显微镜的分辨力就得选择波长更短的光源。电子束的波长要比可见光和紫外光的波长短得多，电子束的波长与发射电子束的电压平方根成反比，也就是说电压越高，波长越短。这样，显微镜学家便选中了电子束来作为光学显微镜分辨力极限的突破口，20世纪上半叶经过近十余年的努力，终于研制成功透射电子显微镜。目前，电镜分辨本领可达0.1～0.2 nm，我国已能制作80万倍、分辨力为0.144 nm的电镜。
电镜和光学显微镜的成像原理基本上是一样的，但所选用的光源和使用的透镜却和光学显微镜大大不同了。它用的是电子束和电磁场透镜。由于电子束不能透过玻璃，因此用于电镜观察的标本与光学显微镜也有所不同，电镜观察的标本要求切成厚度约0.05 μm的切片，这种切片要用超薄切片机制作。透射式电镜是用来观察标本内部细微构造的，而扫描电镜则是用来观察标本的表面形态结构的。电子束扫射到表面上以后，表面上发射次级电子，用带阳电荷的栅极收集到电子后，即向电子显像管发送信号。这样，显像管的荧光屏上即显示出与电子束同步扫描图像。这种图像和肉眼看到的形象基本一样，呈立体形象。我国已能生产分辨力较高的扫描电子显微镜。
三、细胞的大小和形态
1.细胞的大小
生物体各种细胞的体积差别很大，大的如鸵鸟卵，直径可达5 cm，最小的支原体只有0.1 μm。一般说来，真核细胞的体积要大于原核细胞，高等动物的卵细胞大于体细胞。对大多数高等动物、植物的细胞来说，其体积一般在20～30 μm之间。多细胞有机体的细胞的大小同生物体的大小无关。细胞体积的最小极限决定于细胞独立生活所需的最基本成分的体积。
2.细胞的形态
各种细胞尽管都具有一些共同的属性，但由于各类细胞的机构、功能和所处的环境不同，在形状上便产生了千差万别的变化，有圆形、方形、多角形、棱形，甚至不定形等等。
单细胞生物，往往是单个细胞独立生活，即便是成群体存在，它们彼此的关系也不密切，所以每种单细胞生物都有自己的固定形状，如细菌细胞，有成棒状的杆菌，也有球形的球菌，弯曲的弧菌等。单细胞动物或植物的形状就更复杂一些，如草履虫像鞋底状；眼虫带鞭毛呈棱形，而游捕虫和钟形虫则呈袋状。
高等生物是多种细胞的有机体，细胞构成了组织。各种细胞发生了结构和功能上的分化，细胞的形状往往和细胞所执行的功能有一定的关系。如动物体内具有收缩功能的肌肉细胞呈条形或长梭形；红细胞为圆盘状，有利于O2和CO2的气体交换；神经细胞的职能是传递神经冲动，它具有很长的细胞突，有的可长达1米多。高等植物细胞的形状也因所担负的功能不同而有很大的差别。例如植物茎部起支持和输导作用的细胞常呈条形，而在叶表皮的保卫细胞，则呈半月形，两个细胞围成一个气孔，以利呼吸和蒸腾。形态结构和功能的统一是生物细胞的一个重要特征。
四、边做边学：使用光学显微镜观察各种各样的细胞讨论
1.正确使用显微镜的基本步骤是：
（1）安放
打开镜箱，右手握镜臂，左手托镜座，将显微镜放在自己前方稍偏左、离实验台边缘约10～15 cm的位置上，右方留出一定的位置以便绘图。
（2）对光
转动转换器，使低倍物镜对着光孔。在镜筒的上方装上目镜，用左眼接近目镜并注视目镜内，用手来回转动反光镜，当转到某一角度时，左眼看到了一个圆形的、明亮的视野，对光就完成了。
（3）压片
是指将装片或永久切片、涂片等标本用金属夹固定在载物台上。压片时，要使玻片上的标本对准通光孔的中心，标本小时尤其应当这样做，否则，标本会偏出视野，调焦时会找不到标本。
（4）调焦
调焦时，要先使用低倍物镜。下降镜筒并用眼从侧面注视物镜下端使其接近玻片，然后左眼从目镜往下看，右手逆时针方向缓缓升高镜筒，当升至某一高度时，即能看到标本的图像。如果物像不清晰，可以调节细准焦螺旋，直至物像清晰。如果需用高倍物镜继续放大，需在低倍镜下将观察的目标移到视野的中心，然后转动转换器，使高倍物镜对着通光孔，这时左眼从目镜看时，一般能看到模糊或清晰的物像，来回转动细准焦螺旋，可使模糊的物像清晰。
（5）观察
观察时，要用左眼看目镜，右眼也要睁着以便边观察边绘图。
2.细胞的形态与其功能是统一的。如具有收缩功能的肌肉细胞呈条形或长梭形；神经细胞的职能是传递神经冲动，它具有很长的细胞突，有的可长达1米多；植物叶表皮的保卫细胞，则呈半月形，两个细胞围成一个气孔，以利呼吸和蒸腾。
知识阅读——显微镜的分辨力
影响显微镜成像清晰度最关键的问题是显微镜的分辨力。分辨力是指显微镜将物体放大成像后，能将物体相近两点分辨清楚的距离极限。通常用D来代表两点之间的距离，可通过公式换算出：
式中λ代表光波波长；N·A为镜口率，亦称数字孔径，是numerical aperture的缩写，或简写为A。D值越小，分辨力越高。显微镜的物镜和聚光镜上都注有镜口率的数值，如低倍镜的为0.28，高倍镜的为1.25，放大倍数越大，要求镜口率越大。
从上面的分辨力公式我们可以看出，要想得到高分辨力则要缩短波长和加大镜口率。在普通光学显微镜中我们使用的光源为可见光（白光），波长为400～700 nm，取其平均值为550 nm，这个数值无法改变，因而唯一能改变的数值为镜口率（N·A），镜口率的计算公式如下：
N·A＝n·sin
式中：n=物镜至标本间的介质折射率（index of refraction）；α=物镜的镜口角（标本在光轴的一点对物镜口的张角）。因此镜口率和n及sinα/2成正比。空气的折射率为1；水为1.33；香柏油为1.515。镜口角总是要小于180°，所以sinα/2的最小值小于1。空气的折射率为1，故对干燥物镜来说，镜口率一般为0.05～0.95；而用香柏油的油镜头可接近于1.5。如果用溴萘浸没，镜口率可达1.6。根据推算，显微镜的最小分辨力距离不会小于0.2 μm（将1.6代入分辨力公式求得），分辨力约等于光波的一半。通常把这一数值看作是光学显微镜的分辨力极限。因为决定显微镜分辨力的限制因素是光的波长（衍射效应），显微镜无论制作得如何精密都无法突破这一极限。所以一般显微镜的最大放大倍数为1000～1500倍。因为将0.2 μm的点数放大到0.2～0.3 mm,即可辨认清楚。如果分辨力不再提高，只提高放大倍数也毫无意义了。
学生自学结束后，教师带领学生对主要知识信息进行简要归纳：
一、细胞学说的建立与发展
1.细胞的发现
（1）1665年，英国R.Hooke发现cell（实际是细胞壁）。
（2）1677年荷兰Antonie Van Leeuwenkoek用自制的显微镜真正观察到活细胞。
2.细胞学说的建立与发展
（1）创始人：德国植物学家M.Schleidon和动物学家T.Schwann
（2） 内容：
a) 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。
b) 细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
c) 新细胞可以从老细胞中产生。
3.细胞学说的意义：
使动物和植物统一到细胞的基础上，对现代生物科学的发展具有重要意义，被恩格斯称为19世纪自然科学的“三大发现”之一。
二、生物科学研究的重要工具——显微镜
（一）光学显微镜
1．主要由聚光镜、目镜、物镜等部分组成（目镜和物镜是显微镜的主体）。
2．放大倍数是物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数。
3．最大放大倍数只有1500倍。
4．成的是倒像。
5．镜口率反映分辨率的大小，镜口率越大，表示分辨率越高。
（二）电子显微镜
1. 目前使用的电镜已经能把所要观察的物体放大上百万倍。
2. 常用的有透射电镜（适于观察细胞内部的超微结构）和扫描电镜（主要用于观察细胞等样品的表面形态和结构）。
三、细胞的大小和形态
1.细胞的大小：
（1） 差别很大：大多数高等动物、植物的细胞体积一般在20～30 μm之间。
（2） 多细胞有机体的细胞的大小同生物体的大小无关。
（3） 细胞体积的最小极限决定于细胞独立生活所需的最基本成分的体积。
2.细胞的形态
（1）形态多种多样，有圆形、方形、多角形、棱形，甚至不定形等等。
（2）细胞的形态与功能是统一的。
四、边做边学：使用光学显微镜观察各种各样的细胞
1.正确使用显微镜的基本步骤是：
（1）安放
（2）对光
（3）压片
（4）调焦
（5）观察
总结后，学生完成课本P33”评价指南”。
【教学反思】
第三章 细胞的结构和功能
【课 题】 第2节 细胞的类型和结构
【教学目标】
1.说出原核细胞与真核细胞的区别。
2.概述细胞膜与细胞核的结构和功能。
3.举例说出主要细胞器的结构和功能。
4.培养制作用于观察叶绿体和线粒体的生物材料临时装片的技能，培养使用高倍显微镜的技能。
5.尝试制作真核细胞的三维结构模型。
6.通过探究植物叶片颜色是由什么色素决定的活动，培养学生的科学探究能力。
7.通过建构真核细胞模型活动，培养学生的创造性思维能力、想象能力。
8.通过引导学生阅读植物细胞和动物细胞显微结构模式图与图群，培养学生的图文信息转换处理能力。
9.通过学习细胞的结构和功能，初步形成生物体结构与功能、局部与整体相统一的观点。
10.通过分析科学家所做的人、鼠细胞融合实验，感悟科学家在探索生命奥秘时所采用的巧妙的科学方法和所具有的科学创新精神。
【教学重点】
1.细胞膜的结构和功能。
2.几种主要细胞器的结构和功能。
3.细胞核的结构和功能。
4.制作真核细胞模型。
【教学难点】
1.细胞膜的结构特点。
2.使用高倍显微镜观察细胞结构。
3.制作真核细胞模型。
【教具准备】PPT课件，水绵细胞的显微结构图和细菌的亚显微结构图，原核细胞、动物、植物细胞亚显微结构模式图，人鼠细胞融合的动画课件，大白鼠胰腺的铁苏木精染色玻片，黑藻，显微镜，载玻片等。
【教学方法】 引导自学与讲解相结合
【课时安排】 4课时
第1课时 原核细胞和真核细胞、细胞膜和细胞壁
【教学过程】
导入新课
利用多媒体显示一台普通光学显微镜，接着显示光学显微镜下所观察到的水绵细胞结构图像。显示我国生产的电子显微镜，接着显示电镜下杆菌、螺旋菌和球菌的形态结构图像。
生：判断所观察到的是什么生物的细胞形态结构图片？ （水绵、细菌）
师：随着显微技术的发展，人们能更深入地认识细胞的结构和功能。
推进新课
一、细胞的类型 （板书）
师：
（1）请同学们阅读本节教材的开头一段文字，判断刚才所看到的水绵细胞结构和杆菌、螺旋菌、球菌的结构分别属于细胞的显微结构还是亚显微结构？为什么？
（2）水绵细胞和细菌细胞是否属于同一类型？
生：
（1）水绵细胞结构属于显微结构，因为它是利用光学显微镜所观察的细胞结构，杆菌、螺旋菌、球菌的细胞结构是属于细胞的亚显微结构，因为它是利用电子显微镜所观察的细胞结构。
（2）水绵细胞和细菌细胞不属于同一类型。
师：
按照细胞结构的复杂程度和进化顺序，全部细胞可分为原核细胞和真核细胞两类，水绵细胞和细菌细胞分别属于真核细胞和原核细胞。
学生活动：阅读原核细胞一段文字并观察图3-6。
教师活动：利用多媒体显示大肠杆菌、乳酸菌、根瘤菌等几种细菌图像，再显示蓝藻和放线菌图像，并作适当说明。
师：
（1）显示原核细胞结构模式图，要求学生能识别出各种细胞结构名称。
（2）原核细胞结构一般是由哪几部分构成？
生：
（1）（略）
（2）原核细胞结构一般是由细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核等组成的。
师： 哪些生物是由真核细胞构成的？
学生讨论后师生归纳：动物、植物、真菌是由真核细胞构成的。
教师活动：显示动物细胞和植物细胞的显微结构，并指导学生从外向内认识细胞的基本结构：细胞壁、细胞模、细胞质和细胞核。
板 书：
二、细胞的结构
（一）细胞壁
（二）细胞膜
师: 位于植物细胞最外层的结构是细胞壁，请同学阅读教材P37有关内容，思考细胞壁的主要化学成分是什么？有什么功能？
生: 细胞壁的主要化学成分主要是纤维素等，它具有支持和保持细胞的功能。
师: 细胞膜是位于细胞表面的一层生物膜，它使细胞与周围环境分隔开来，它对细胞具有重要功能。人们常采用动物细胞如红细胞来研究细胞膜的化学组成。科学研究表明，细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成。
师: 为了研究细胞膜的结构和功能，首先要分离出细胞膜。分离的方法是：先培养制备一定量的细胞，如红细胞，再进行匀浆处理，如用高速打碎机破碎、低渗等方法，使细胞裂解，将匀浆进行差速离心，分离出细胞膜。
教师活动：显示以下资料：1925年科学家用有机溶剂抽提人红细胞的细胞膜的脂质成分，并测定脂质单层分子在水面的铺展面积，发现铺展面积为红细胞表面积的两倍。
分析以上材料，你能得到什么结论？
生: 这说明细胞膜可能是由双层脂质分子构成的。
教师活动；显示细胞膜亚显微结构模式图并要求学生阅读教材有关文字、图形，思考下列问题：
（1）构成细胞膜的化学物质有哪几种？
（2）蛋白质和磷脂分子是如何构成细胞膜的？
（3）糖蛋白在细胞膜上的分布有何特点？有何功能？
生:（1）构成细胞膜的化学物质有磷脂、蛋白质和糖类。
（2）磷脂分子形成磷脂双分子层，构成细胞膜的基本骨架，蛋白质排布在磷脂双分子层两侧或贯穿、嵌插于磷脂双分子层中。
（3）糖蛋白分布在细胞膜外侧。糖蛋白与细胞识别、免疫反应等有关。
教师活动：利用多媒体动画演示人、鼠细胞融合的实验过程。
师:
（1）细胞融合时，一半呈红色的细胞膜是来自什么细胞？一半呈绿色的细胞膜是来自什么细胞？
（2）40 min后两种颜色均匀分布说明什么？
（3）该实验说明细胞膜结构有什么特点？
生:
（1）呈红色的细胞膜是来自人细胞，呈绿色的细胞膜是来自鼠细胞。
（2）说明两种细胞膜上的蛋白质分子可以通过运动而均匀分布。
（3）该实验反映了细胞膜结构具有一定的流动性的特点。
师: 联系细胞膜的结构思考，它具有什么功能？
生: 使细胞与周围环境分开，维持细胞自身内环境的相对稳定，具保护作用，与周围环境进行物质交换，与细胞各种代谢活动有关。
【布置作业】 《学习与评价》本课有关练习。
【板书设计】
第二节 细胞的类型和结构
一、细胞的类型
二、细胞的结构
【教学反思】
第2课时：细胞质和细胞器
复习提问： 1、如何区分原核细胞和真核细胞？
2、细胞膜有哪些组成成分？
3、细胞膜的基本骨架是什么？
4、蛋白质分子在磷脂双分子层上是如何分布的？
5、什么是糖被？它位于细胞膜的什么部位？有什么作用？
6、细胞膜的结构特点是什么？
7、细胞膜有什么功能？
8、植物细胞的细胞壁主要成分是什么？有什么功能？
引入新课：通过上一节课的学习，我们对细胞壁和细胞膜的结构及功能有了一定的了解，这节课我们再引领同学们进入细胞的内部，探讨一下细胞内部有些什么结构，这些结构又有什么功能。
新授： 细胞质和细胞器（板书）
师：细胞膜以内是细胞的什么结构？（生：细胞质。）
师：你能说出细胞质的所在的具体位置吗？（生：细胞膜以内、细胞核以外）
师：细胞质又包括些什么结构呢？（答：主要包括细胞质基质和细胞器。）
（一）细胞质基质
师：什么是细胞质基质？细胞质基质的组成成分有哪些？有什么功能？
学生阅读书本相关内容后回答：
1、细胞质基质是细胞质中的液态物质。
2、成分包括：水、无机盐、脂质、糖类、蛋白质、氨基酸、核苷酸等。
3、功能：① 为代谢提供场所和物质原料；② 提供了一定的环境条件；③ 影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。
（二）细胞器
教师呈现“植物细胞亚显微结构图”和“动物细胞亚显微结构图”，要求学生结合图示，阅读课本相关内容，思考下列问题：（1）什么叫细胞器？植物细胞或动物细胞中主要有哪些细胞器？
生答：细胞器是存在于细胞质中的具有一定形态和功能的微小结构。主要有线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体和液泡等。
师：这些细胞器在分布、形态、结构、功能等方面的情况又是怎样的呢？
引导学生阅读教材P38-39有关内容，把握每种细胞器在分布、形态、结构、功能等方面的知识。
教师提问学生后，归纳如下：
1、线粒体
（1）分布: 真核细胞中
（2）形态: 椭球状或棒状
（3）功能: 活细胞进行有氧呼吸和形成ATP的主要场所
（4）结构：外膜（平滑）、内膜（向内折叠成嵴）、基质
２、叶绿体
（１）分布：主要在植物叶肉细胞中
（２）形态：椭球形或球形
（３）功能：进行光合作用的场所
（４）结构：外膜、内膜、基质、基粒（由类囊体堆叠而成）
比较线粒体和叶绿体的异同：
比 较 线 粒 体 叶 绿 体
不同点 分 布 动植物细胞中 植物的叶肉细胞中
形 态 椭球形或棒状 椭球形或球形
结 构 双层膜，内膜向内突起形成嵴，嵴周围充满了液态的基质，内膜和基质中含酶。 双层膜，内膜里含有基粒和基质，基粒上有色素，基粒和基质中含与光合作用有关的酶。
功 能 有氧呼吸的场所 光合作用的场所
相 同 点 都具有双层膜，都与能量转换有关，都含有酶以及少量的DNA
3、内质网
（１）分布：广泛分布在细胞质基质中
（２）结构：由单层膜连接而形成的网状物
（ 3 ）功能：与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，是蛋白质的运输通道
（ 4 ）种类：滑面内质网、粗面内质网
种 类 滑面内质网 粗面内质网
结 构 表面光滑，由分支小管和小囊构成，无核糖体附着。 多为扁平囊状结构，表面有核糖体附着。
功 能 参与某些脂质、糖类和蛋白质的合成。 蛋白质的运输通道
增大细胞内的膜面积，膜上附有多种酶，为细胞各种化学反应提供条件，喻为有机物的合成“车间”。
4、核糖体
（1）分布：动、植物细胞
（2）存在部位：附着在粗面内质网上；游离在细胞质基质中
（3）形态：椭球形的小体
（4）结构: 无膜结构，由蛋白质和RNA构成
（5）功能: 合成蛋白质的场所
5、高尔基体
（1）分布:广泛地存在于真核细胞中
（2）结构: 由一些扁平小囊和小泡所构成。扁平小囊和小囊泡都是由单层膜包裹形成
（3）功能: 与植物细胞壁形成有关；与动物细胞分泌物形成有关
6、中心体
（1）分布：一般存在于动物细胞中
（2）结构：由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质构成. 无膜结构
（3）功能：与动物细胞有丝分裂有关
7、液 泡
（1）分布：植物细胞
（2）结构：液泡膜、细胞液
（3）功能：调节细胞内的环境, 使细胞保持一定的渗透压和膨胀状态。
小结：对细胞器进行分类
1、根据有无膜结构、膜的层数分类：
双层膜结构的细胞器：线粒体和叶绿体
单层膜结构的细胞器：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
无膜结构的细胞器：核糖体、中心体
２、含有少量DNA的细胞器：线粒体和叶绿体
3、能产生水的细胞器：线粒体、叶绿体和核糖体
4、植物细胞所特有的细胞器：叶绿体和液泡
5、动物细胞所特有的细胞器：中心体
6、与能量转化直接有关系的细胞器：线粒体和叶绿体
7、与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体和线粒体
【布置作业】 《学习与评价》本课有关练习。
【板书设计】
（三）细胞质
1、细胞质基质
（1）成分：水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等, 还有很多种酶。
（2）功能：① 为代谢提供场所和物质原料；
② 提供了一定的环境条件；
③ 影响细胞的形状、分裂、运动及细胞器的转运等。
2、细胞器
线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡
【教学反思】
第3课时：细胞核和生物膜系统
引入：前两节课我们学习了细胞膜、细胞质的有关知识，这节课我们再来学习细胞核的有关内容。
新授：
（四）细胞核
引导学生阅读课本P40~41，思考细胞核的数量、形态、大小、结构、功能等方面的特点。
提问学生回答后，教师结合投影补充讲解，并归纳如下：
1、数量：每个真核细胞通常只有一个细胞核(只有少数细胞没有细胞核或细胞核不止一个, 如哺乳动物成熟的红细胞无核, 而人体骨骼肌细胞含有数百个细胞核)。
2、形态:最常见的是球形或卵形。
3、大小: 体积约为细胞体积的5%--10% ，直径一般在7 m左右。
4、结构：包括核膜、核仁、染色质等
（1）核膜：
① 由内外双层膜构成。
② 核膜上有核孔，是细胞核与细胞质之间进行物质交换的孔道（主要是大分子物质的通道，如细胞核内的mRNA。）
③ 核膜上附着大量的酶，参与有关的化学反应。
（2）核仁：是匀质的球形小体，没有膜包围，含有RNA。在细胞有丝分裂过程中周期性地消失和重建。
（3）染色质：
① 概念：细胞核内能被碱性染料染成深色的物质。
② 成分：DNA和蛋白质
③ 形态： 染色质 → 染色体
（细丝状） （圆柱状或杆状）
[分裂间期] [分裂期]
染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态
5、功能：
（1）遗传物质储存和复制的场所。
（2）细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
6、鉴定细胞核中DNA的存在：用甲基绿—派洛宁染液染色。核被染成绿色，说明有DNA。
三、生物膜系统
引导学生阅读教材P43，思考问题：
（1）什么是生物膜？什么是生物膜系统？
（2）“分泌蛋白运输到细胞外的过程”说明了生物膜系统在结构和功能上具有什么特点？
（3）生物膜系统有什么功能？
学生思考后，教师提问学生，并归纳如下：
1、生物膜的概念：细胞中的细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，它们都是由膜构成，这些膜的化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。
2、生物膜系统：细胞内由细胞膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜等膜结构组成的统一整体。
3、各种生物膜在结构和功能上的联系
结构上：具有直接或间接联系，有一定的连续性。
功能上：细胞器之间协作配合。
（播放动画：合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程）
4、生物膜系统的功能：
（1）在分泌蛋白的合成和运输中发挥重要作用。
（2） 丰富的生物膜系统附着了多种多样的酶，使各种生化反应得以有序而高效地进行。
（3）在细胞与外部环境之间的物质运输、能量转换和信息传递方面发挥重要作用。
总结：到现在为止，我们已经分别认识了细胞的各基本结构，要知道，细胞各组成部分不是彼此孤立的，而是紧密联系、协调一致的，细胞是一个有机的统一整体。细胞只有保持完整性，才能正常地完成各种生命活动。
【布置作业】 《学习与评价》本节有关练习。
【板书设计】
（四）细胞核
1、形态：常为球形或卵形
2、结构：
（1）核膜：双层膜，有核孔、酶
（2）核仁：没有膜包围，含有RNA。
在细胞有丝分裂过程中周期性地消失和重建。
（3）染色质：
① 概念：细胞核内能被碱性染料染成深色的物质。
② 成分：DNA和蛋白质
③ 形态： 染色质 → 染色体
（细丝状） （圆柱状或杆状）
[分裂间期] [分裂期]
染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态
5、功能：
（1）遗传物质储存和复制的场所。
（2）细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
三、生物膜系统
1、概念：细胞内由细胞膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜等膜结构
组成的统一整体。
2、各种生物膜在结构和功能上的联系
结构上：具有直接或间接联系，有一定的连续性。
功能上：细胞器之间协作配合。
3、生物膜系统的功能
（1）在分泌蛋白的合成和运输中发挥重要作用。
（2）丰富的生物膜系统附着了多种多样的酶，使各种生化反应得以有序而高效地
进行。
（3）在细胞与外部环境之间的物质运输、能量转换和信息传递方面发挥重要作用。
【教学反思】
第三章 细胞的结构和功能
【课 题】 第3节 物质的跨膜运输
【教学目标】
（一）知识与技能
1、举例说出细胞膜是选择透过性膜
2、举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点
3、举例说明物质的被动运输和主动运输
4、正确解读坐标数据图表
（二）过程与方法
1、学习进行科学探究的一般方法和步骤
2、运用类比和对比的方法进行学习
（三）情感态度与价值观
1、参与讨论与交流，学会合作
2、培养科学的探究精神
【教学重点】
1、进行探究实验的基本方法和一般过程
2、细胞膜的选择透过性
3、物质的跨膜运输方式
【教学难点】
1、如何发现问题和提出问题
2、如何设计实验过程
3、细胞膜的选择透过性
4、主动运输
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】直观教学法、点评法和点拔法
【教学过程】
[生活常识引入新课]：
你吃比较咸的食物如咸菜或连续磕带盐的瓜子时，你的口腔和唇的黏膜会有什么感觉？为什么？
当你把白菜剁碎准备做馅时，常常放一些盐，过一段时间后就可见有水分渗出。萎蔫的青菜放入水中一段时间后会变硬挺。
[引导学生提出有关问题] 用白菜做馅时水分从哪里来？为什么会有水分渗出？萎蔫的青菜放入水中为什么会变硬挺？水分是如何进出细胞的？教师点拨，突破“如何发现问题和提出问题”这一难点。
展示一个简单墨水扩散的扩散实验。
1、往清水中滴一滴墨水，清水很快就变成蓝色，为什么会出现这样的现象？（扩散）
2、扩散的方向？有什么特点？ （从高浓度区域移动到低浓度区域）
总结扩散的概念：从相对高浓度区域移动到低浓度区域的过程，称为扩散。
简单扩散
课件演示简单扩散，学生根据动画讨论出扩散的方向。并发现只有小分子的可以通过，教师总结引导。
渗透
播放渗透实验动画，引起学生兴趣，水面为何会上升？进一步播放渗透试验的微观动画，步步引导学生得出结论：
1、水分子为什么能够扩散？
由于单位体积内清水中的水分子比单位体积蔗糖溶液中的水分子多，所以在单位时间内，水分子由烧杯透过半透膜进入漏斗的数量，比由漏斗透过半透膜进入烧杯中的多，因此液面上升。
2、为什么蔗糖分子没有移动？只有水分子移动了？
水分子比蔗糖分子小可以通过半透膜。
3、请同学仔细观察水分子的移动情况。
有的进入漏斗，有的从漏斗中出来。
总结讨论渗透作用发生的必需条件是什么？
① 具有半透膜；
② 半透膜两侧的溶液浓度不同。
[具体实例发现问题]：出示红细胞吸水和失水的图片，结合开题所留的生活常识的思考，通过类比，从而引导学生提出有探究价值的问题。如：植物细胞的失水和吸水与渗透作用相同吗？什么情况下失水？细胞内有半透膜吗？
[分组探究]小组讨论，根据提出的问题做出假设，设计实验，进行实验。
[教师点拨]
1、提出的问题要有探究的价值。
2、要与结合相关信息，利用已掌握的相关知识提出假设，并且，猜想和假设要能进行检验。
3、设计实验要注意材料的选择，仪器、设备、技术条件要符合实际；实验步骤要安全、科学、易操作、可重复等。
4、要根据自己的假设确定实验预期，确定要获取的实验证据与事实，并准确记录。
5、根据实验结果及现象，结合自己的假设，从理论上进行分析，得出正确结论。
6、将自己的探究过程及结论与其他人交流时要实事求是，并认真听取他人的意见和建议，并对实验方案做必要的修改。
[成果交流] 教师出示成熟植物细胞图，提出原生质层的概念，小组交流，教师点拨，得出结论：
1、原生质层相当于半透膜
2、外界溶液浓度大于细胞液浓度---细胞失水 （质壁分离）
3、外界溶液浓度小于细胞液浓度---细胞失水 （质壁分离复原）
教师出示有关细胞选择性吸收离子的数据资料。引导学生发现并探究出不同植物对同一离子吸收量不同，同一植物对不同离子吸收量也不同，得出结论：
4、细胞膜具有选择通透性
[拓展延伸]如何用已有知识和技能鉴别两种蔗糖溶液浓度的大小？用0.1g/mg 0.8g/mg的蔗糖溶液分别做前面的探究实验会有什么不同的结果？你得出的结论是什么？
引导学生总结出发生质壁分离和质壁分离复原的条件。
[问题探讨]：
1、水分子可以很容易的进出细胞膜，蛋白质可以吗？
2、水分通过什么方式进出细胞？离子和蛋白质通过细胞膜的方式是相同的吗？
3、你还能提出有关物质出入细胞的其他问题吗？
[分组探究]教师展示三种物质运输方式的flash动画，学生仔细观察讨论，自学
[成果交流，教师点拨]列表比较三种物质运输方式的异同完成表格：
简单扩散 协助扩散 主动运输
方向
能量
载体
举例
比较三种扩散方式：简单扩散、协助扩散、主动运输会受到那些因素的限制
[复习小结，构建体系]
【布置作业】 复习本节内容，完成《学习与评价》本节相关练习。
【板书设计】
第三节 物质的跨膜运输
简单扩散：高浓度 → 低浓度 ； 不需载体、能量
被动运输
协助扩散: 高浓度 → 低浓度；需载体，不需能量
主动运输: 低浓度 → 高浓度；需载体、需能量
细胞膜的生理特性：具有选择透过性
【教学反思】
1、教学中要体现生物教学的直观性原则 。
本节内容的教学采用实验观察、多媒体课件辅助教学等手段，把抽象的概念形象化，动中有静，静中有动，学生兴趣浓厚，教学效果理想。
2、注重科学探究的过程，充分体现学生主体性；本节内容的整个教学过程设计为一种“指导型探究”过程，倡导研究性学习。
3、在自主探究的过程中对学生的能力提出了较高的要求,教师要及时帮助学生解决探究实验和研究性学习过程中遇到的问题。
4、新课改背景下，教师应灵活运用教材，充分开发和利用课程资源，合理设计，创造性地解决教学任务重而课时有限的矛盾。
第四章 光合作用和呼吸作用
【课 题】 第1节 ATP和酶
【教学目标】
1、简述ATP的化学组成和特点、写出ATP的分子简式。
2、解释ATP在能量代谢中的作用。
3、说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
4、通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断探索和争论中前进的。
5、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。
【教学重点】
1、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
2、ATP与ADP的相互转化。
3、进行探究实验的基本方法和一般过程
【教学难点】
1、ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
2、ATP与ADP的相互转化。
3、酶降低化学反应活化能的原理。
4、控制变量的科学方法。
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】问题导学及启发点拨相结合
【教学过程】
第1课时
引入： 第四章：光合作用和呼吸作用是生物必修一中的重要内容之一。请同学们翻到课本54页，这节课我们先学第一节：ATP和酶。这两类物质都与光合作用和呼吸作用有紧密的关系。
新课：一、生命活动的能量“通货”（板书）
引导学生阅读课本，思考以下问题（投影展示）：
1、ATP是什么时间在什么细胞中被发现的？
2、ATP的中文名称是什么？是具有什么性质的物质？
3、ATP由哪些成分组成？其中的A、T、P各代表什么？
4、ATP的结构简式怎么写？其中的“~”表示什么？
5、ADP的中文名称是什么？ATP与ADP如何相互转化？
6、ATP有什么功能？
7、ATP与ADP永不停息的相互转化有什么意义？
8、你能举出一些需要消耗ATP的生命活动例子吗？
学生阅读思考后，教师按问题顺序提问并作补充讲解，要点如下：
1、ATP的发现：20世纪20年代 肌肉细胞中
2、ATP名称：腺嘌呤核苷三磷酸（又叫三磷酸腺苷）； 不稳定的高能化合物
3、ATP的组成： 1分子腺嘌呤 + 1分子核糖 + 3分子磷酸
A---腺嘌呤核苷； T---三个； P---磷酸基团
4、ATP结构简式：A-P~P~P （“~”代表高能磷酸键）
5、ADP中文名称：腺嘌呤核苷二磷酸；
ATP与ADP的相互转化：
6、ATP的功能：直接为生物体的各种需能反应提供能量。
提问：葡萄糖与ATP都是能源物质，它们在提供能量方面有什么不同？
提供实验现象动画：分别给萤火虫的发光器粉末添加葡萄糖溶液和ATP，前者情况不出现荧光，后者情况出现荧光。（为什么会是如此情况？）
分析得出结论：ATP是直接能源物质，葡萄糖不是直接能源物质。
7、ATP与ADP永不停息相互转化的意义：既可以避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需要的能量。
8、ATP的利用：用于各种需要能量的生命活动，如：肌肉收缩、生物电现象、某些生物的发光、物质的主动运输等。（呈现相关图片说明）
小结本课内容。
巩固练习：
1）课本 P60 评价指南第1~3题（ A、C、D ）
2）在剧烈运动时，人体骨骼肌所需要的能量直接来源于（ C ）。
A. 肌糖原 B. 葡萄糖 C. ATP
3）ATP在细胞内的含量及其生成是（ D ）
A. 很多，很快 B. 很少，很慢 C. 很多，很慢 D. 很少，很快
4）下列哪些生理活动会导致细胞内ADP含量增加（ ABC ）
Ａ. 小肠绒毛上皮细胞吸收Ｋ＋和Ｎａ＋
Ｂ. 肾小管对葡萄糖的重吸收
Ｃ. 分泌蛋白的合成、运输和分泌
Ｄ. 甘油进入小肠绒毛上皮细胞
5）海洋里有一种软体动物枪乌贼，它有巨大的神经细胞，能不断吸收K+，科学家做过实验：用一种有毒物质使其神经细胞中毒，吸收的功能就消失。如果注入一种物质，神经细胞又能恢复不断吸收的功能，一直到这种物质消耗完。请回答：
（1）注入的这种物质是________，其结构简式可表示为________。各部分分别代表什么？
（2）神经细胞吸收的方式是___________ ，此物质的吸收除需要注入一种物质外，还需要____________。
6) 有关能源物质的回顾与小结：
能源物质 最终能源 主要能源 储备能源 直接能源
利用
【布置作业】 复习本节内容，完成《学习与评价》本节相关练习。
【板书设计】 第四章 光合作用和细胞呼吸
第一节 ATP和酶
一、生命活动的能量“通货”----ATP
1、ATP的发现：20世纪20年代 肌肉细胞中
2、ATP名称：腺嘌呤核苷三磷酸（又叫三磷酸腺苷）；
不稳定的高能化合物
3、ATP的组成： 1分子腺嘌呤 + 1分子核糖 + 3分子磷酸
（A---腺嘌呤核苷； T---三个； P---磷酸基团 ）
4、ATP结构简式：A-P~P~P （“~”代表高能磷酸键）
5、ADP中文名称：腺嘌呤核苷二磷酸；
6、ATP与ADP的相互转化：
7、ATP的功能：直接为生物体的各种需能反应提供能量。
8、ATP与ADP永不停息相互转化的意义：
既可以避免一时用不尽的能量白白流失掉，又保证了及时供应生命活动所需要的能量。
【教学反思】
本课时采用问题导学法引领学生学习，让学生通过自读课本、思考讨论，对书本内容有一定程度的理解，在此基础上，再由老师作适当的点拨和扩展，能达到比较好的学习效果。
第2课时
复习提问：1、ATP、ADP的中文名称分别是什么？
2、ATP、ADP的结构简式怎么写？其中的字母及符号各代表什么？
3、ATP、ADP相互转化的反应式？
4、ATP的功能是什么？
引言：生物体的生命活动不仅需要ATP，还需要酶。下面我们学习酶的有关知识。
新课：二、酶与酶促反应（板书）
（一）几个概念：
要求学生阅读课本P55-57，思考：什么是酶？什么是酶促反应？什么是酶活性？
提问学生回答后，归纳如下：
1、酶：通常是指由活细胞产生的、具有催化活性的有机物，又称为生物催化剂。多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶促反应：由酶催化的化学反应。
3、酶活性：指酶对化学反应的催化效率。
（二）酶的特性
1、高效性
呈现资料：比较过氧化氢酶和Fecl3的催化效率（图片展示）
思考问题：①为什么加入过氧化氢酶的试管的反应速率比加入Fecl3试管快得多？
(答：过氧化氢酶比Fecl3的催化效率高得多)
② 该实验说明酶具有什么特性？
（答：高效性）
补充：（1）酶的催化效率一般是无机催化剂的107 ～1013倍。
（2）酶具有高效性的意义：保证了细胞内化学反应的顺利进行, 保证了能量供应的稳定。
2、特异性
分析实验：探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
淀粉溶液 蔗糖溶液
实验步骤 一 1号试管中加入2mL淀粉溶液 2号试管中加入2mL蔗糖溶液
二 加入淀粉酶2滴，振荡，试管下半部浸入60℃左右的热水中，反应5min
三 加入斐林试剂 → 振荡 → 约60℃水浴2min
现 象 白色 → 棕色 → 砖红色沉淀 无变化
结 论 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
思考：以上实验说明酶具有什么特性？ （答：特异性）
补充：（1）每一种酶只能对 特定的底物 发生催化作用,这与酶的 活性中心 有关。酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上有 特殊的匹配 关系。
（2）细胞代谢能够有条不紊地进行，与酶的 特异性 是分不开的。
（3）目前发现的酶有 4000 多种,它们分别催化不同的化学反应。
三、 影响酶促反应速率的因素
1、温度
分析实验：温度对淀粉酶活性的影响
1号试管 2号试管 3号试管
实验步骤 一 试管各加入2mL淀粉溶液
二 加热至60℃，反应约5min 保持0℃冰水中反应约5min 加热至100℃，反应约5min
三 加入淀粉酶2滴，振荡
四 各加入两滴碘液 振荡
实验现象 无明显现象 蓝色 蓝色
结 论 只有在一定温度下酶的催化效率最高
展开讲解：
（1）每种酶都有自己的最适温度。
（2）在最适温度的两侧，反应速率都比较 低 。
较高的温度容易使酶的 空间结构 遭到破坏而失去 活性 ；
较低的温度则 抑制 了酶的活性。
2、pH
分析实验：pH对淀粉酶活性的影响
1号试管 2号试管 3号试管
实验步骤 一 试管各加入1mL淀粉酶溶液
二 加入2ml水 加入2mlHCl 加入2mlNaOH
三 加入2ml淀粉溶液，并在60度下水浴
四 支试管分别加入2ml斐林试剂，边加入边振荡，沸水浴1min，观察颜色变化
实验现象 砖红色沉淀 无明显变化 无明显变化
结 论 只有在适合的pH下酶的催化效率最高
展开讲解：
（1）在最适合的pH下，酶的活性 最高 。
（2）在过酸过碱的条件下，都会使酶的 空间结构
遭到破坏而失去 活性 。
思考：高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗？
答：不同。过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；
低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
3、酶浓度
反应速率随酶浓度的升高而加快。
4、底物浓度
在一定浓度范围内，反应速率随底物浓度的升高
而加快，但达到一定浓度，反应速率不再变化。
总结本课内容
巩固练习题
【布置作业】回看笔记，完成《学习与评价》相关练习。
【板书设计】
二、酶与酶促反应
（一）什么是酶？
酶是指由活细胞产生的、具有催化活性的有机物。也称为生物催化剂。 多数酶是蛋白质。
（二）酶的特性：
高效性、特异性、作用条件温和
（三）影响酶促反应速率的因素
1、温度 2、pH 3、酶的浓度 4、底物的浓度
【教学后记】
第四章 光合作用和呼吸作用
【课 题】 第2节 光合作用
【教学目标】
1、说出人类对光合作用的认识过程。
2、举例说出主要的光合作用色素的种类和作用。
3、概述光合作用的过程，理解光反应、暗反应的过程及其相互作用的关系。
4、能利用实验器材提取和分离叶绿体中的色素。
5、通过对“光合作用”等图群学习，进一步提高图表对比分析能力以及运用恰当的生物学知识有效地表述图表、公式等提供的信息能力。
6、探索光照强度、CO2浓度对光合作用速率的影响，形成归纳与演绎能力、生物学的绘图能力、实验设计能力及数据分析能力。
7、通过亲历实验设计的过程，感知定性实验与定量实验之间的关系。
8、通过阅读分析“解开光合作用之谜”的资料，认同科学是不断进步与发展的；感受伟大的科学家睿智的目光与不屈不挠的探索精神。
9、认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意见中的合理成分，还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度。
10、树立科学、社会、技术相统一的思想（STS）。
11、通过亲历提取和分离叶绿体中色素的过程，培养学生严谨、求实、创新的精神。
12、通过小组学习过程中的合作与交往，培养学生的协作意识与交往的态度。
【教学重点】
1、光合作用的发现过程。
2、光合色素的作用及种类。
3、光合作用的过程。
4、从生产实践的角度探讨影响光合作用的环境因素。
【教学难点】
1、控制