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你的首选资源互助社区高二生物必修课教案绪论教学目的 1.生物的基本特征（区别于非生物的基本特点）（B：识记）。2生物科学的发展（A：知道）。3当代生物科学的新进展（A：知道）。4学习高中生物课的要求和方法（A：知道）。教学重点1.生物的基本特征。2.学习高中生物课的要求和方法。教学难点1.当代生物科学的新进展。2.如何引发和诱导学生对生物科学的学习兴趣。教学用具：原始地球图，地球充满各种生物图，牡丹和蜜蜂投影图，冬季的落叶林投影图，岩石表面的地衣投影图，蚕豆根的实物剖面，达尔文半身像投影图，沃森和克里克与DNA分子双螺旋结构模型投影图，普通棉、抗虫棉投影图。教学方法 教师讲述、谈话与直观教学和学生阅读、观察相结合。教学安排 2课时。引言：地球从诞生到至今已经约有46亿年了。在这46亿年中，生物从无到有，从少到多，逐渐形成了今天我们所看到的生机盎然、多彩多姿的生物世界。（投影：原始地球图地球充满各种生物图。）看到这一切，我们可以想象生物世界有多少奥秘在等待着我们去探索、去研究阿！要完成历史赋予我们的重大使命，我们首先应该把已有的生物学知识学好，然后我们还要提出新的问题和观点。下面，我们先来学习和研究绪论。讲述：要学习生物课，首先我们应该知道什么是生物，什么是生物科学。问：什么是生物科学？（生物科学是研究生命现象和生命活动规律的科学。）提问：它的研究对象是谁呢？（各种各样的生物。）问：那么，究竟什么是生物呢？（有生命的物体就是生物。）（投影：牡丹和蜜蜂、冬季的落叶林、石头表面的地衣。）观察：下面我们来观察一下生物和非生物的区别。问：生物与非生物有哪些区别呢？（回答：动物能动，高等植物长根、茎、叶，地衣能吸收水和无机盐。）谈话：今天，我们就来看一看生物与非生物有哪些本质的区别。也就是生物的基本特征是什么。归纳起来，生物体都具有以下特征：第一，生物体具有共同的物质基础和结构基础。它们的共同物质基础是在基本组成物质中都含有蛋白质和核酸。其中蛋白质是一切生命活动的承担者。例如，几乎所有的酶都是蛋白质，构成新陈代谢的化学变化都是在酶的催化作用下进行的。其中核酸是一切生物的遗传物质。绝大多数生物体的遗传信息存在于脱氧核糖核酸（DNA）分子中，极少数生物体的遗传信息存在于核糖核酸（RNA）分子中。它们的共同结构基础是除病毒以外，生物体都是由细胞构成的。细胞是生物体结构和功能的基本单位。第二，生物体都有新陈代谢作用。新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称。生物体不停地与周围环境进行物质和能量的交换：从外界获取所需要的营养物质，经化学变化转变成自身的组成成分，并且储存能量；同时，将自身的部分物质加以分解，将分解产生的最终产物排出体外，并且释放能量。因为通过新陈代谢能实现生物体的不断自我更新，所以新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础。第三，生物体都有应激性。即在代谢的基础上，生物体对外界刺激都能发生一定的反应。（展示蚕豆根的实物剖面。）例如，植物的根有向地性、向水性、向肥性；茎有背地性、向光性；动物趋向有利刺激（如食物），躲避有害刺激（如敌害），从而能适应周围的环境。第四，生物体都有生长发育和生殖的现象。从代谢角度说，生长是生物体的同化作用超过异化作用。从细胞角度说，生长是细胞分裂，使细胞的数目增加；同时，通过细胞生长，使细胞的体积增大。因而生物体表现出生长现象。在代谢的基础上，生物个体也发生一系列形态、结构和功能等的变化，最终成为一个成熟的个体，这个过程就是发育。生物体成熟后能够产生自己的后代叫做生殖。其意义是保证种族的延续。第五，生物体都有遗传和变异的特性。遗传是上一代的特性和下一代的相同或相似，它能使物种保持基本稳定，例如，猫的后代都生长胡须。变异是上一代特征和下一代或同代之间存在着差异，它能使物种发生变化，产生新的物种。例如，同一母猫的后代毛色各不相同。第六，生物体都能适应和影响一定的环境。现存的生物，都是适应了现在的环境而生存下来的；它们的存在，又在一定程度上影响了周围的环境。例如，我们在前面所看到的地衣，它能适应在岩石上生活，同时又能分泌地衣酸使岩石发生裂缝。讲述：我们知道了生物与非生物的区别，下面我们来看一看生物科学的发展历史。从总体上看，生物学的发展历史可以分为以下三个阶段：一是描述性生物学阶段。二是实验生物学阶段。三是分子生物学阶段。小结：本节课的重点是要了解生物的六个基本特征，有关概念和类例。生物科学的新进展和学习生物课的要求和方法。以后，让我们慢慢体会学习生物科学的乐趣吧！研究性课题收集有关生物工程产业发展的信息一、引言。二、评析。三、指导 针对同学们刚才的发言，结合研究性学习的特点、目的和要求谈一下几点看法，供同学们参考。首先大家应该对“研究性学习”有一个较深刻的正确认识：1“研究性学习”的核心是研究。它包括师生研究是老师与学生共同研究，生生研究是学生与学生共同研究，自主研究是学生根据自己的想法独立自主地进行研究，实地研究是结合实际问题尤其是社会热点问题进行联系实际的研究。2“研究性学习”的主体是学生。跟学生所熟悉的最常用的课堂教学形式所不同的是学生的主体作用在研究性学习过程中可以得到最充分的体现研究的课题、研究的方法、研究的形式、研究的过程都由研究的主体学生自己来决定。教师只是起到指导作用、参谋作用。3“研究性学习”的重点是研究过程。研究性学习强调的是“研究研究”，也就是研究的过程；就是在研究过程中增知识、长才干，至于研究的结果如何，从某种意义上来看并不重要了，因为在研究过程中，由于侧重点不同、研究的方法不同、认识的水平不同，其结果也必然存在着差异。4“研究性学习”的最终目的是提高学生的多种能力观察社会和各种事物的能力、收集各方面信息的能力，分析信息和利用信息解决问题的能力、社会实践活动能力、善于与各方交往并协作共事的能力、归纳总结能力等多方面将来进入社会应该具备的能力。 只有了解和认识“研究性学习”的这些特点，学生才能够以正确、科学的态度和方法积极参与到其中，成为“研究性学习”的主人，达到研究性学习的目的和要求。先展示学生的研究性课题的设计方案，共同深入分析一下其可行性、科学性。然后展示改进后的设计方案。调查天津脐带血造血干细胞库的研究方案 研究目的：1了解天津脐带血造血干细胞库建库的社会背景、科技背景、建库的目的和意义2了解有关与“脐带血造血干细胞”相关的生物学知识以及与人类健康的关系；3了解建设天津脐带血造血干细胞库的设计方案和建设过程；4了解天津脐带血造血干细胞库科技人员的现状及发展趋势；5了解天津脐带血造血干细胞库作为高科技产业，其经济价值、社会价值和科技价值的定位和发展趋势。研究方法：1现场调查组织本小组的同学到天津脐带血造血干细胞库进行现场调查，调查方法如下（1）采访天津脐带血造血干细胞库的有关领导了解相关情况；（2）采访天津脐带血造血干细胞库的有关科技人员了解相关情况；（3）争取到现场参观、了解第一手情况和资料（如有可能在征得对方同意的情况下用录像或摄影的方式纪录采访的过程，留取第一手现场图像资料。2网上查询通过计算机网络查询有关细胞工程、基因工程以及兔疫学方面的最新科学信息。并选择有代表性的资料下载、复制作为调查报告的内容或附件。应重点收集以下相关内容：（1）有关造血干细胞的最新研究资料；（2）有关细胞工程、基因工程发展的最新信息，尤其是己形成产业化的内容或信息。研究步骤：1了解和摸清天津脐带血造血干细胞库的具体地点、单位性质、路程远近、进入采访的条件；2根据采访目的，制定具体的采访提纲；3与天津脐带血造血干细胞库的有关部门联系，讲清目的，取得理解，建立联系方式，送达调查提纲，约定调查方式和调查时间；4组成调查小组按约定时间进行访问调查；5对第一次的调查结果进行整理、分析，如果有需要补充和继续了解的内容和不太清楚的情况，写出第二次补充调查提纲；6与天津脐带血造血干细胞库的有关部门联系，进行第二次采访和调查；7将两次调查采访的内容整理成调查报告的初稿，如果有可能可将调查报告的初稿请天津脐带血造血干细胞库有关部门的同志审看，并提出修改意见；8参考各方面的意见对调查报告初稿进一步修改和完善，最终完成该研究性学习课题的调查报告。 具体分工：根据参加本课题组成员的特长分成以下几组：采访调查组主要负责现场采访；网上查询组主要负责网上查询资料；调查报告起草组主要负责起草撰写调查报告。研究成果形式：有关天津脐带血造血干细胞库的调查报告 天津脐带血造血干细胞库调查研究小组提出几个问题请大家一起思考： 1如果大家外出调查采访时，遭到对方拒绝怎么办？2如果调查采访时，没有得到自己所需要的信息和资料怎么办？3如果调查采访时，你所调查的信息涉及到科技秘密或商业秘密怎么办？四、小结 通过同学们的又一次深入讨论，可以看出同学们对开展研究性学习的目的、方法以及应该注意的问题有了更深的认识，下面将同学们的看法小结如下：1开展研究性学习必须要细心准备，精心设计，在实施之前，要尽量把细节考虑周全，真正做到“打有准备之仗”；2要把开展研究性学习过程中可能出现的“困难”想得多一些，在思想上、精神上有所准备，例如，被采访的对象是否愿意接受采访，是否有时间接受采访，对被采访的内容是否有不同的看法，是否有保密、有保留的内容等等，并且提前想好相应的对策和办法，如果能通过家长沟通“关系”，有些事情和问题就会好解决；3采访调查之前一定要与被采访人提前联系好，如果需要介绍信可由学校酌情出具，并带好能证明自己身份的证件（如学生证，身份证等），应提前将调查提纲送到被采访人的手里，使被采访人在正式被采访前能有时间做好准备，以保证采访的效率和质量；4如果有必要照相、摄像，也应该征得对方的同意，以免引起不必要的误会；5研究性课题的小组成员，既应该有明确的分工，又要注意团结合作，既注意发挥每个人的长处，又要注意相互之间取长补短。6出外采访时一定要注意安全，以防出现人身事故问题。 五、组织 下面就请同学们根据教材布置的研究性课题收集有关生物工程产业发展的信息所提出的具体要求，并结合刚才大家一起分析的实例，再一次进行认真的思考，并进一步设计和完善自己的实施方案，同学们可以自由组合分成小组，也可以自己独立完成。给大家一段时间思考、讨论，然后由生物课代表将分组的情况和名单以及各自研究的课题交给我。（学生思考、讨论） 大家的热情很高，我相信经过大家的努力，一定会完成好该研究性课题的研究任务。为此提出以下几点应该注意的地方，请同学们参考：1请注意该研究性课题的题目要求范围“生物”、“工程产业”、“发展的信息”是该研究性课题所规定的三个“范围要求”。2研究的方法，收集信息的方法可以采取不同的途径和渠道可以从计算机网络上收集，可以从报刊杂志上收集，可以到本地的生物工程产业实地考察收集3有关生物工程产业发展的信息可以是本地的、国内的，也可以是国外的。4该研究性学习的最后成果可以是调查报告。可以是论文或其他形式，有条件的同学应该将你的成果输入计算机并用B5纸打出来，如果能编成软件展示更好。5该研究性课题完成的时间为一个月，一个月以后，我们将组织大家召开一个交流会，相互学习，展示成果。 相信同学们的知识水平、能力水平一定会在研究性课题的研究过程中不断提高。大家在研究过程中有什么问题和困难可以随时来找我，我会尽我所能帮助大家。第一章 生命的物质基础 第一节 组成生物体的化学元素教学目的 1组成生物体的主要化学元素的种类（B：识记）。 2组成生物体的主要化学元素的重要作用（B：识记）。 3生物界与非生物界的统一性和差异性（B：识记） 教学重点 组成生物体的化学元素的种类和重要作用。 教学难点 生物界与非生物界的统一性和差异性。 教学用具 玉米和人体的主要化学元素的种类和含量对比表投影片。 教学方法 教师讲述与学生讨论相结合的方式。 教学安排 1课时。教学过程 引言：在绪论中我们已经知道了生物体有6个基本特征。其中，第一个特征就是生物体具有共同的物质基础和结构基础。对于地球上已知的大约200万种生物来说，无论它们个体的大小、形态、结构和生理功能如何，它们的生命活动都有共同的物质基础。这些物质主要是指组成生物体的化学元素和化合物。这一节课我们首先了解一下组成生物体的化学元素。提问：请同学们考虑一下，我们喝的水，吃的盐，吸入的空气中含有哪些元素？ （回答：水中含氢和氧，盐中含氯和钠，空气中含有氧和氮等。） 提问：我们为什么要从外界环境中摄取这些化学元素呢？ （回答：人体生命活动的需要。） 讲述：实际上，不仅仅人体需要不断地从环境中吸收各种化学元素，其他的生物（包括动物、植物等）也都需要不断地从外界环境中摄人各种元素。 组成生物体的化学元素种类有许多，它们的含量也各不相同，下面我们以玉米和人体为例，来说明组成生物体的化学元素的种类和含量。（出示玉米和人体化学元素对比表投影片。） 提问：从表中看，哪一种化学元素是玉米和人体中含量最多的？（回答：是C。） 提问：除此之外，还有哪几种元素含量较多？ （回答：0、H、N。） 讲述：从表中可以看出已C、0、N、H这4种元素在组成生物体的元素中含量最多，所以，C、0、N、H是组成生物体的基本元素。 提问：表中只列举了9种元素，那么是不是说玉米和人体内只含有这9种元素呢？（回答：不是。） 讲述：对，实际上除了表中的9种元素之外，还有Si、Cl、Al、Fe、Na、Zn据统计，在生物体的细胞内至少可以找到62种元素，其中常见的约有29种，其中重要的有24种。所以，一般情况下可以说组成生物体的化学元素主要有20多种。 提问：构成生物体的这些元素的含量有什么特点呢？同学们可以相互讨论一下。 （讨论后回答：有的含量非常多，有的较多，有的很少，差别较大。） 讲述：对，正是因为生物体内各种元素含量差别较大，所以可以按照含量的多少把它们分为两大类：一类是大量元系，一类是微量元素。 提问：什么是大量元素？ （回答：含量占生物体总重量万分之一以上的元素。） 提问：哪些元素属于大量元素？ （回答：C、H、0、N、P、S、K、Ca、Mg。） 提问：什么是微量元素？ （回答：生物体含量很少的一些元素。） 提问：哪些元素属于微量元素？ （回答：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。） 提问：请同学们讨论一下，既然微量元素在生物体内含量很少，那么，是不是说它们在生物体内可有可无呢？ （回答：不是。） 讲述：对，微量元素对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用。 下面我们具体看一下这些化学元素在生物体内有哪些重要作用。 请同学们相互讨论后，归纳一下它们的主要功能。 （讨论之后，教师让几个学生回答。有的说构成原生质；有的说构成蛋白质、核酸、糖类；有的说构成化合物） 讲述：好，同学们回答的都不错。组成生物体化学元素的功能可以归纳为三个方面：一是构成原生质。例如，C、H、0、N、P、S6种元素就占原生质总量的97；二是组成多种多样的化合物。如蛋白质、核酸、糖类、脂质等都是由多种化学元素组成的，这些化合物是生物体进行生命活动的物质基础；三是化学元素（主要指一些微量元素）能够影响生物体的生命活动，如微量元素B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长。当植物体内缺B时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良，影响受精过程。 提问：我们已经知道了生物细胞内含有多种化学元素，请同学们考虑一下，在这些化学元素中，能否找出一种或几种生物特有的，而非生物所没有的元素呢？ （回答：不能。） 提问：这种情况说明了什么呢？ （回答：说明生物界和非生物界具有统一性。） 提问：既然如此，那是不是说，生物界和非生物界所含的化学元素的种类和含量都相同呢？ （回答：不相同。） 提问：这种不同说明了什么？ （回答：说明生物界和非生物界的差异性。） 讲述：对，生物界和非生物界不仅具有统一性，而且还具有差异性。例如：C、H、N3种元素在生物体的含量约占73，而在岩石中还不到1。 小结：这节课主要讲了以下几个问题： 1组成生物体的化学元素主要有20多种。 2根据化学元素的含量分为大量元素和微量元素。 3各种化学元素在生物体内都有一定的作用。 4非生物界和生物界在物质组成上具有统一性，又具有差异性。 第一章 生命的物质基础 第二节 组成生物体的化合物教学目的 1组成生物体的水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、核酸等几种化合物的化学元素组成。在细胞内的存在形式和重要功能 （C：理解）。 2组成生物体的无机化合物和有机化合物是生命活动的基础（C：理解）。 3各种化合物只能按照一定方式有机地组织起来才能表现出细胞和生物体的生命活动现象（A：知道）。 教学重点 组成生物体的无机物和有机物的化学元素组成，以及各种化合物在细胞中的存在形式和重要功能。 教学难点 1蛋白质分子结构的多样性和功能的多样性。 2核酸的基本单位组成和重要功能。 教学方法 讲述法与学生观察、讨论相结合。 教学用具 投影片：几种不同生物体中水分的含量表；人体中几种不同组织或器官中水分的含量表；主要糖类举例表；几种物质相对分子质量计算；胰岛素结构模型图；几种氨基酸的结构式；血红蛋白的空间结构图；核酸内容练习题，本节课复习巩固练习题；胰岛素的化学结构桂图；投影仪。 课时安排 2课时。 教学过程（第一课时） 引言：构成生物体的基本单位是什么？（回答：细胞）。细胞内的生命物质是原生质。原生质含有多种化学元素，这些化学元素又构成各种化合物。活细胞之所以能够进行一切生命活动，与构成细胞的各种化合物有着密切的关系。组成生物体的化合物有哪些种类？它们的功能是什么？这是本节课我们要研究的课题。 提问：我们所吃的食物中主要含哪些成分？（师生归纳总结出组成细胞的6种成分，并指出各种成分在细胞中的大致含量。） （投影：表一显示几种不同生物体中水分的含量；表二显示人体中几种不同器官或组织中水分的含量。） 引导学生分析上表，启发学生自己得出如下结论： （1）生物体中水分的含量超过了50，是各种化学成分中最多的； （2）水生生物体内的含水量比陆生生物多； （3）代谢旺盛的器官组织含水量较多。） 引导学生分析：心脏是坚实的，血液是流动的，但从上表看到两者的含水量仅相差4，由此引出结合水（心脏）和自由水（血液）的知识。 讨论：自由水的功能是什么？(学生可运用已有的生理卫生、化学等知识得出自由水是良好溶剂，具有运输作用。)无机盐 讲述：细胞中的无机盐大多数是以离子状态存在的。无机盐在细胞中的含量虽少，但是有多方面的重要作用。 讨论：在医院输液时，生理盐水的浓度为什么是09？过高或过低会产生什么影响？ 举例：缺碘地方性甲状腺肿（大脖子病）、呆小症 缺钙抽搐、软骨病 缺铁缺铁性贫血 讲述：因此无机盐离子是组成细胞内复杂的化合物的重要组成部分；对维持生命活动、细胞渗透压和酸碱平衡都具有重要作用。 糖类 （学生阅读本节课文中有关糖类的内容，阅读后完成投影中表格。） （投影：如下表格。） 类别举例功能植物动物单糖 二糖 多糖 （边填表边引导学生分析糖类的元素组成、种类和作用。） 脂质 讲述：脂质都含有C、H、O三种元素，有的脂质物质（如一种叫卵磷脂的）还含有N和P。脂质包括脂肪、类脂和固醇等。 讨论：大家在初中生物学中对脂肪已经有所接触，请同学讨论脂肪都具有什么功能？ （回答：生物体内的储能物质，有减少散热，维持体温，减少内部器官摩擦和缓冲外界压力等作用） 讲述：类脂中的磷脂是细胞中构成膜结构的一种重要成分。 举例：性激素第二性征、动物的性行为 缺维生素D佝偻病 （通过以上实例使学生认识几种常见固醇类物质在代谢、生殖、生命活动中的作用。） 教学过程蛋白质 讲述：蛋白质是构成原生质的最重要的物质之一，它在细胞中的含量只比水少，大约占细胞干重的50以上，从蛋白质的化学元素组成上看，它主要是由C、H、0、N4种元素组成的，很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素。此外，有些蛋白质还含有Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素。 蛋白质的相对分子质量很大，下面可以通过比较得到证明。 （学生通过计算对比，得出蛋白质是高分子化合物的结论。） （挂图：显示胰岛素结构模型图，帮助学生理解什么是高分子化合物。） 讲述：通过胰岛素这种蛋白质分子的结构，同学们可以看出，蛋白质分子这种高分子化合物的结构确实是相当复杂，它是由很多氨基酸组成的，所以氨基酸就是组成蛋白质的基本单位。那么氨基酸的结构又是怎样的呢？下面请同学们写出一个甲烷的结构式。 讲述：用一个氨基、一个羧基、一个R基分别取代甲烷中（的三个H，就组成蛋白质分子的基本单位氨基酸的结构通式： 提问：请同学们观察这几种氨基酸的结构式，它们在结构上有什么相同点和不同点？ （回答：共同点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个竣基连在同一个C上；不同点：R基不同。） 讲述：蛋白质分子做为一种高分子化合物，往往是由很多个氨基酸构成的，那些氨基酸之间是如何连接在一起构成蛋白质分子的呢？ 是通过一种叫做脱水缩合的化学反应来完成连接的。 （教师以板图形式讲解两个氨基酸之间的脱水缩合反应。并请同学注意肽键是如何形成的，以及把形成的产物叫做二肽的原因。） （教师再以同样的方法，演示三肽化合物的形成。） （由学生写出由四个氨基酸通过脱水缩合形成的四肽化合物结构式，并注明生成的水分子数和形成肽键的数目。学生到黑板上演示，如有错误予以纠正） （挂图：胰岛素的化学结构图。以此引出多肽、肽链的概念，引导学生观察肽链及肽链所形成的空间结构。） 讲述：许多的氨基酸通过肽链相互连接成多肽链，多肽链盘曲折叠构成了蛋白质分子的结构。 师生共同归纳出：氨基酸肽链（一条或多条）蛋白质。 提问：既然蛋白质都是按照上述方式构成的，那么，为什么会有那么多种类的蛋白质呢？ （投影：血红蛋白的空间结构图。） （学生对血红蛋白和胰岛素的空间结构进行对比分析。） （回答：因为组成每种蛋白质的氨基酸的种类、数量不同，并且每种蛋白质折叠而成的空间结构不同。） 提问：如果组成每种蛋白质的氨基酸的种类、数目相同，每种蛋白质的空间结构也相同，那么，蛋白质的结构就完全一样了吗？ 讲述：下面我们做一个游戏，我这里有S、O、P、T四个英文字母，请大家组成几个单词。 学生可组出以下几个单词： stop（停止）、spot（点）、post（邮政）、pots（壶）。J 讲述：大家看到，四个字母按照不同顺序排列，组成了不同意义的单词，那么组成蛋白质的氨基酸数目很多，如果排列顺序不同，会不会形成不同种类的蛋白质？（学生表示同意。） 小结：蛋白质结构多样性的原因：(1)组成每种蛋白质的氨基酸种类、数目不相同；(2)组成每种蛋白质的氨基酸排列顺序不同；(3)每种蛋白质分子的空间结构均不相同。 提问：根据生物学中结构和功能相适应的原理，蛋白质有多种结构，必然会有多种功能，请大家回忆初中生物学中涉及了蛋白质分子的哪些功能？ 学生经过讨论可举出如抗体、酶、激素（胰岛素）作用的例子，教师加以归纳，总结出蛋白质的多种功能，即功能的多样性。 （教师介绍我国在人工合成蛋白质上取得的成就，如1965年，我国科学家在世界上首次合成牛胰岛素为揭开生命奥秘所做的贡献等。） 核酸 讲述：核酸是另一类高分子物质，和蛋白质分子一样，也有自己的基本组成单位，而且具有重要功能。下面请同学们阅读教材中核酸一部分的内容，然后回答以下问题。 （投影： （1）基本元素组成。 （2）基本组成单位是，分别、和三种成分组成。 （3）核酸包括、两种，分别简称为、。 （4）核酸是一切生物体的，对于生物体的和有极其重要的作用。小结：原生质中的各种成分只有按照一定的方式有机地组织起来，才能协调地、有秩序地执行各自的功能，表现出生物体的生命现象。 第二章 生命活动的基本单位细胞 第一节 细胞的结构和功能 一、细胞膜的结构和功能教学目的1细胞膜的分子结构（D：应用）。2细胞膜的主要功能（D：应用）。教学重点1细胞膜的分子结构。2细胞膜的主要功能。教学难点：有关细胞膜功能中主动运输方式的知识。教学用具：细胞膜的亚显微结构挂图和模型；物质出入细胞膜的两种方式（自由扩散和主动运输）活动图板。教学方法：进述与观察、讨论相结合。教学安排 2 课时。复习提问：1蛋白质的功能有哪些？2脂质分子中磷脂的功能是什么？（回答：略。）引言：通过前一节的学习，我们知道组成生物体的各种化合物只有按照一定的方式有机组织起来，才能使生物体表现出生命现象。细胞便是这些物质最基本的结构形式。因此，生物体的生命活动主要是以细胞为单位进行的。细胞的表面有细胞膜，它使细胞与周围环境隔离开，维持着相对稳定的细胞内环境，并具有保护细胞的作用，同时通过细胞膜实现内外物质的交换。此外，活细胞中的各种代谢活动，都与细胞膜的结构和功能有密切关系，本节课我们来研究细胞膜的结构和功能。讲述：研究细胞膜的分子结构，首先从组成膜的化学组成入手，大都用动物细胞、红细胞和神经髓鞘等作为研究材料。科学家们经过大量实验发现，细胞膜由多种化学成分组成，其中主要由磷脂和蛋白质组成。（指导学生阅读课本中有关细胞膜化学成分含量的小资料，然后说明。）讲述：不同的细胞中，磷脂和蛋白质的含量不同。一般地说，蛋白质越多，细胞膜的生理功能越复杂、多样；相反，蛋白质越少，细胞膜的功能越简单。例如，神经髓鞘的功能比较简单，主要起绝缘作用，它的蛋白质含量只有19，磷脂的含量却为79。那么，这些组分在细胞膜中是如何排布和组织的呢？他们之间又是如何相互作用的？这些都是关系到细胞膜的分子结构问题。研究和观察细胞膜只能在电子显微镜下进行，在电子显微镜下才能真正看到一层厚约8 nm的膜（出示细胞膜亚显微结构示意图）。科学家经过研究发现，在膜中间是由磷脂分子组成的双分子层，它构成了膜的基本骨架，支持着许多蛋白质分子。这些蛋质分子可以分成两类：一类蛋白质分子镶在膜的表层，也就是排布在磷脂双分子层的外侧；另一类蛋白质分子，有的嵌插在磷脂双分子层中，有的贯穿在整个磷脂双分子层中。（教师出示细胞膜的亚显微结构模型并作简要说明。然后，请一名学生上讲台，根据自己对膜的化学组成及空间结果的认识，边指模型边讲解细胞膜的化学组成及分布情况。讲述：其实细胞膜的结构还远不只这些，随着细胞生物学的发展，人们对于细胞膜结构的认识更加深入了。例如：科学家还看到，在细胞膜的外表还有一层由膜上的蛋白质与多糖结合而成的糖蛋白，叫糖被。指导学生阅读课本图及下面的有关糖被功能的介绍，然后师生讨论，共同总结出糖被的生理功能。）（边讲实验边画图说明实验过程和结果。） 1970年，两位科学家做了这样一个实验。他们首先将小鼠的抗体与显绿色荧光的染料结合，人的抗体与显红色荧光的染料结合；然后让被标记的抗体分别与小鼠和人细胞膜上的抗原相统合，这样在小鼠与人的细胞膜上就分别产生了绿色和红色荧光，这时，两位科学家又将上述两种细胞融合，这两种细胞融合后，开始阶段，细胞的表面一半呈绿色，另一半呈红色；但是40分钟后，发生了什么情况呢？两种颜色的荧光点在细胞表面呈均匀分布了。想一想，这个现象说明了什么？（回答：说明细胞膜中的抗原蛋白又重新分布了，也就是说，细胞膜中的蛋白质是可以运动的。） 小结：这个实验说明细胞膜中的蛋白质是可以运动的，其他的科学实验还证明了细胞膜上的磷脂分子也是可以运动的。引言：上节课我们学习了细胞膜的结构，细胞膜的结构是与它的功能密切相关的，那么，细胞膜有哪些重要功能呢？讲述：科学家经研究发现，细胞膜有多种生理功能。比如说，物质交换、细胞识别、分泌、排泄、免疫，等等。其中，与周围环境进行物质交换是细胞膜的重要生理功能。活细胞不停地进行新陈代谢活动，就必须不断地与周围环境进行物质交换，而物质交换必须通过细胞的“门户”细胞膜来完成。离子和小分子物质是通过自由扩散和主动运输等方式进入细胞的，而大分子和颗粒性物质主要是通过内吞作用进入细胞的。首先，我们学习一种比较简单的运输方式。（教师展示事先制作好的自由扩散活动图板，对照活动图板作简要说明：图中黄色表示细胞膜，红色球状物表示某物质。红色球状物多的部分为膜外，少的部分为膜内。接着教师演示红色球状物不断由膜外通过膜进入到膜内的情况。）提问：如果红色球状物的多少代表某种物质浓度大小的话，那么，这物质进入细胞是由浓度高的一侧向浓度低的一侧运输，还是由浓度低的一侧向浓度高的一侧运输？（回答：略。）讲述：对了，是从浓度高的一侧向浓度低的一侧运输，而且在运输过程中，不需要消耗细胞内新陈代谢所释放的能量。上边这种运输方式叫做自由扩散。自由扩散相对于主动运输来说，又叫做被动运输。符合这种方式运输的物质仅限于小分子物质。另外，还有一些物质在进入细胞时，不同于自由扩散方式，例如：轮藻细胞中的K+浓度比它所生存的环境中K+ 多63倍，海带细胞中的I- 比海水高出40倍，人的红细胞中的K+比血浆高30偌，而红细胞中的Na+ 浓度却是血浆中Na+ 的浓度的16。由此可见，以上细胞具有不断积累K+、I-的能力和运出Na+的能力，以致不使膜内外的Na+、K+、I-达到平衡。上述这些物质是怎样进行运输的呢？（教师展示事先制作好的主动运输活动图板，在做简要说明后演示物质由膜外进入到膜内的过程，同时启发学生进行观察和思考。）提问：上述这种运输方式具有哪些特点？（回答：略。）讲述：当物质通过细胞膜由低浓度一侧向高浓度一侧移动时，就像物体沿斜坡上移一样，必须由外部提供能量，在对上述Na+、K+、I-等物质的运输中，所需要的能量是由细胞来供给的。通过上面的学习，我们可以总结出主动运输主要有以下两个特点：是从浓度低的一侧运输到浓度高的一侧；需要消耗细胞内新陈代谢所释放的能量。提问：物质的主动运输方式在生物学上有什么意义呢？ （请同学们阅读课文并讨论，最后请一位同学回答，略。）讲述：由物质通过细胞膜的两种运输方式可以看出，细胞膜可以让O2、CO2、水分子等小分子自由通过，细胞要选择吸收的离子或小分子也可以通过，而另一些离子，小分子和大分子则不能通过。这一现象说明细胞膜在生理功能上有什么特点呢？(具有选择性)讲述：对，细胞膜是一种选择透过性膜。关于细胞的内吞作用和外排作用，请同学们阅读课本中小字部分。小结：今天我们学习了细胞膜的生理功能，了解到细胞结构与它的生理作用是相统一的，尤其是物质出入细胞膜时具有选择透过性的特点，对于细胞完成正常生命活动具有十分重要的意义。下面，请同学们根据今天所学的内容，填写下表。出入细胞物质举例物质出入细胞的方式细胞膜内外物质浓度高低是否需载体蛋白质是否消耗细胞内的能量甘油进入红细胞的K+第二章 生命活动的基本单位细胞 第一节 细胞的结构和功能 二、细胞质的结构和功能教学目的1细胞质基质的成分和功能（C：理解）。2细胞器的基本结构与主要功能（D：应用）。3细胞器的基本结构与主要功能的关系（C：理解）。4细胞结构的统一性（C：理解）。教学重点1.叶绿体、线粒体的基本结构和主要功能2.其它细胞器的主要功能。教学难点：叶绿体、线粒体的基本结构和主要功能。教学用具：叶绿体、线粒体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体以及细胞亚显微结构的投影片、投影仪、细胞亚显微结构模型等。 教学方法：教师讲述与学生观察相结合。 课时安排 1课时引言：前面我们学习了细胞膜的结构和功能，请问细胞膜包裹的是细胞的哪一部分？（回答：细胞质。）讲述：细胞质范围包括细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。初中阶段，我们用光学显微镜观察过细胞，看到的细胞质是均匀透明的胶状物质。随着科学技术的发展，人们发明了放大几十万倍甚至几百万倍的电子显微镜，在电子显微镜下细胞质中不仅有液态的基质，还有一定形状和结构的细胞器。它们处于不断流动的状态。我们今天就来学习电子显微镜下所观察到的细胞质。讲述：细胞质基质是除去细胞器以外的胶状物质，呈液态，含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和酶等多种物质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。（教师出示细胞亚显微结构的投影片并讲解。）提问：从细胞亚显微结构图中看出，细胞质基质和细胞器的形态有何不同？（回答：基质为液态，没有固定形状。而细胞器有特定的形态结构。）讲述：细胞器是由原生质所分化的有一定形态、结构和功能的小器官。细胞器的种类主要有以下几种。(教师出示线粒体投影片) 讲述：线粒体由内外两层膜构成。外膜将线粒体与细胞质基质隔开形成界面，内膜向内突起形成嵴。在线粒体内有与细胞呼吸有关的酶，所以线粒体是细胞进行有氧呼吸的场所，有人把它比喻为细胞的“动力工厂”。 （结合投影片，引导学生分析。）提问：线粒体壁的膜结构，有何功能？（学生结合前面知识回答：能选择吸收物质，对线粒体功能有利。）内膜向内突起成嵴，有何意义？（增大内膜的面积、增加酶的分布。）线粒体内酶的功能是什么？线粒体的功能是什么？（酶的功能：与有氧呼吸有关。线粒体的功能：有氧呼吸的场所。）通过以上分析得出：生物体的结构和功能是相适应的。（教师出示叶绿体的投影片。）讲述：叶绿体存在于绿色植物的绿色部分（主要存在于叶肉细胞），由双层膜构成，叶绿体的膜将叶绿体与细胞质基质隔开。叶绿体内有数十个圆柱形的基粒，每个基粒又是由许多个囊状结构垛叠而成的。在囊状结构的薄膜上，有进行光合作用的色素，这些色素可以吸收、传递和转化光能。在叶绿体的基粒和基质中，含有许多进行光合作用所必需的酶。所以叶绿体的功能是：进行光合作用。因此，有人把叶绿体比喻为“养料制造工厂”。（通过讲解，再引导学生分析，并回答下列问题。）提问：叶绿体的膜与叶绿体的功能有何关系？（回答：双层膜能选择吸收物质，使光合作用能正常进行。）它是如何增加色素和酶的分布的？（回答：叶绿体的内部有数十个圆柱形的基粒，每个基粒又是由许多个囊状结构堆叠而成，从而增大叶绿体内部的表面积，增加色素和酶的分布。）叶绿体的功能是由什么决定的？（回答：由叶绿体内的色素和酶的种类决定。）（在讲述完叶绿体和线粒体的结构后强调：在它们的基质中，除了有多种物质和酶外，都还有少量DNA，DNA与遗传有关。）提问：所有的动、植物细胞都含有叶绿体和线粒体吗？（回答：线粒体在动植物细胞中均有，叶绿体只存在于植物细胞中，而动物细胞则没有叶绿体。）心肌细胞和表皮细胞谁的线粒体多，为什么？（回答；心肌细胞中线粒体多，因为心肌细胞的代谢活动比表皮细胞旺盛。）（引导学生分析旁栏思考题：为什么线粒体在小鼠受精卵的分裂面附近比较集中？并解释。解释从略。）（教师出示细胞的亚显微结构投影片。）讲述：内质网是由膜结构围成的腔形成的互相沟通的网状物，在细胞质中分布广，有的内质网外连细胞膜，内接细胞核膜。内质网有粗面和滑面之分，粗面内质网上有颗粒状的核糖体，滑面内质