人教版高中生物必修一教案
探索生物大分子的奥秘
一、教学目标
1. 知识方面
（1）初步了解分子与生物学之间的关系
（2）了解中国合成牛胰岛素事件
2. 技能方面：培养分析分析资料的能力。
3. 情感态度价值观
（1）了解中国是首个人工合成有生物活性的有机物的国家，增强学生的民族自豪感；（2）初步了解分子生物学的成果，帮助学生树立学习的目标；
（3）阅读访谈，学习科学家们实事求是、艰苦钻研的精神。
二、教学重难点
激发学生对高中生物的兴趣是本课的重点。
三、教学用具：
四、教学准备
五、教学课时：1课时。
六、教学过程
（一）以概述《细胞与分子》模块作为引入。
师：比较初中阶段所学习的生物知识特点，大家拿到课本可能会想，初中的时候不是已经学过细胞了吗？为什么高中还要再学呢？初中的生物知识着重让学生了解生物学的大概情况，而且因为学生没有相关的化学知识和足够的空间想象能力，所以很多知识在初中阶段是没有办法说明白的。就拿细胞结构来说吧，初中的时候，老师只能让学生知道动物细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核构成，至于细胞为什么是有生命的，细胞是怎么样生活的，都没有办法说得清楚。只有在同学们在初三、高一学习了化学的基础知识后我们才可以对生命进一步的学习。学习科学就是这样，当你掌握的知识越多时候，反而觉得自己不知道的东西就更多。这个学期开设的《分子与细胞》模块，将为我们在化学分子的层面上，解释细胞的结构以及生命活动。解答在初中阶段没有办法解开的谜团，也为后面的学习打下基础。
（二）人工合成牛胰岛素事件以及科学家访谈录
师：要了解分子与生物学之间的关系，我们先来看一个我们国家在这方面的杰出成果。（展示出我国人工合成牛胰岛素的背景资料）。
学生阅读背景资料和阅读课文中的访谈录，以问题引导：人工合成牛胰岛素在生物学上有什么重大的意义？从访谈录中，你认为造就了这次成功的因素是什么？阅读完了这些资料，你觉得对于你学习高中生物，在方法上有什么启发呢？
（三）简单介绍高中生物的教材、学习方法和意义
1、教材分为必修3个模块、选修3个模块。必修：分子与细胞、遗传与进化、稳态与环境，简述三者之间知识结构上的关系；必修：
2、高中新教材的特点：需要学生更多的参与到教学活动中来；增加了探究活动（什么是探究活动、探究活动的流程：发现问题，作出假设，设计实验，作出结论）、模型制作等，这些都要求学生全身心地投入到教学活动。
3、学习生物学的意义：生物学在现代社会中的地位和相关领域的成果，各个学科之间的边界已经模糊，而出现了多学科的交叉；学习生物学不仅仅是知识的互动，更加是能力培养和思维方式不断完善的过程。
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第1章走近细胞
第1节从生物圈到细胞
一、教学目标：
知识方面
1、举例说出生命活动建立在细胞的基础上。
2、说出生命系统的结构层次。
情感态度方面
1、认同细胞是基本的生命系统。
二、教学重难点：细胞是基本的生命系统是重点；说出生命系统的层次是难点。
三、教学用具：ppt幻灯片
四、课前准备：让学生收集关于冠装病毒相关的资料。
五、教学课时：1课时
六、教学过程
七、板书设计
第1节从生物圈到细胞
一、为什么说生命活动离不开细胞
三、小结：细胞是最基本的生命系统。
八、布置作业
第2节细胞的多样性和统一性
一、教学目标：
1知识方面
(1)了解细胞学说的发展过程
(2)理解细胞的多样性和统一性；细胞形态多样性与功能多样性的关系
(3、原核细胞与真核细胞的比较
2技能方面
(1)显微镜高倍镜的使用
(2)制作临时装片
(3)观察不同细胞的差异
3情感态度方面
(1)认同科学探索是一个曲折渐进的过程
(2)认识水华对环境的影响以及禁采发菜的意义情感态度方面
二、教学重难点：显微镜高倍镜的使用；细胞的多样性，特别是真核细胞和原核细胞的比较
是本课的重点。而了解细胞学说的建立过程是本课的难点。
三、教学用具：ppt幻灯片。
四、课前准备：准备好实验的材料。
五、教学课时：2课时
六、教学过程
七、板书设计
第2节细胞的多样性和统一性
一、怎样使用高倍显微镜
1、把细胞移至视野正中央
2、转动转换器
3、调节光圈和反光镜
4、调节细准焦螺旋
二、原核细胞和真核细胞
三、细胞学说建立的过程
第二章第一节细胞中的元素和化合物
一、教学目标
1、知识目标
（1）掌握组成细胞的元素
（2）了解各元素在细胞中的含量及差异
（3）掌握组成细胞的化合物
（4）掌握检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的实验及结果
2、能力目标
通过实验的操作，培养学生的观察、思考、动手和逻辑推理等能力。
3、情感目标
通过发现问题、解决问题的过程，培养学生的探索精神，树立辩证唯物主义世界观，达到培养学生的生物科学素养。
二、教学重点、难点
重点：组成细胞的元素种类、组成细胞的化合物
难点：组成细胞的元素种类与自然界的元素的联系及区别、检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的实验的教学
三、教学设计
通过设疑引入，激发学生积极思维，主动探索知识，培养学生观察、思维、推理及综合的能力。（根据本学校的教学条件而定）
四、教学过程
1、导入
问：细胞的组成是由元素构成的，他是否和自然界中的元素一样？他们是什么？他们在细胞中构成了什么物质？又与自然界的有什么不同？（通过设问，激发学生的求知欲望并切入本课的教学内容）
2、讲述课程
第一节细胞中的元素和化合物
（1）组成细胞的元素
先请学生们观察教材的图2-1和图2-2，并请学生们说出或回答出（可以提问）组成人体细胞的主要的元素有哪些。最后引出前文的结论：细胞中常见的化学元素有20多种，如：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cn、B、Mo等。然后再阐述大量元素和微量元素，并说明大量元素有：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素有：Fe、Mn、Zn、Cn、B、Mo等。
再请学生观察教材的图2-1和图2-2，问：他们中的各元素含量的有什么特点？
引出组成细胞的基本元素：C、H、O、N 最基本元素是：C
再结合课文提出的问题：C元素作为最基本的元素，对生命有什么意义？激发学生们的自主探究的学习。
问：同学们，现在知道了组成细胞的元素，那么这些元素在细胞中是以什么形式存在的？（引如：组成细胞的化合物的学习）
（2）组成细胞的化合物
化合物质量分数（%）
水85--90
无机物1--1.5
蛋白质7--10
脂质1--2
糖类和核酸1--1.5
其中，无机物有水和无机盐，有机物有糖类、脂质、蛋白质和核酸。
接着与同学们一起做课本的思考和讨论，进而提出：如何区分细胞中的有机物？引入检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的实验。
（3）检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
结合课本实验的方法，有教师自己进行一个演示实验，在此过程中，与同学们一起探讨实验的方案及方法步骤，向学生们提出以下问题，与学生们进行互动。
1、斐林试剂的甲液和乙液的浓度与双缩脲试剂的A液和B液的浓度的区别是什么？
2、斐林试剂与双缩脲试剂的配制有什么不同？
3、实验的取材有什么讲究？实验前要做什么处理？为什么？
4、显微镜的使用方法应注意什么？
5、生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的显色反应结果是怎样？
（4）小结
组成细胞的元素中，大量元素有：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素有：Fe、Mn、Zn、Cn、B、Mo等；基本元素是：C、H、O、N ，最基本元素是：C 。
组成细胞的化合物有：无机物：水和无机盐，有机物：糖类、脂质、蛋白质和核酸。
显色反应中，葡萄糖与斐林试剂反映呈砖红色沉淀，脂肪与苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）反应呈橘黄色（或红色），蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色。
五、板书设计
第一节细胞中的元素和化合物
一、组成细胞的元素
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
微量元素：Fe、Mn、Zn、Cn、B、Mo等
基本元素：C、H、O、N
最基本元素：C
二、组成细胞的化合物
无机物有水和无机盐
有机物有糖类、脂质、蛋白质和核酸
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验结果
萄糖与斐林试剂反映呈砖红色沉淀
脂肪与苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）反应呈橘黄色（或红色）
蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色
第2 节生命活动的主要承担者——蛋白质
一、教学目标：
1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程
2.概述蛋白质的结构和功能
3. 认同蛋白质是生命活动的主要承担者
4. 关注蛋白质研究的新进展
二、本节重难点
重点：（1）氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程；
（2）蛋白质的结构和功能
难点：（1）氨基酸形成蛋白质的过程；
（2）蛋白质的结构多样性的原因
三、教学过程
第3节遗传信息的携带者——核酸
一、教学目标：
知识方面：能说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。
情感态度方面：用实验的方法，观察DNA、RNA在细胞中的分布。
二、教学重难点：理解核酸的结构是本节的重点，也是难点。
三、教学用具：ppt幻灯片、实验材料（略）。
四、课前准备：
五、教学课时：1课时
第3节遗传信息的携带者——核酸
一、组成元素：C、H、O、N、P。
二、类别：脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）。
三、分布：DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。
实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布
原理：甲基绿把DNA染成绿色，吡罗红把RNA染成红色；盐酸能增加细胞膜的通透性，并促进DNA与染色体的分离，便于染色。
结论：DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中
四、基本单位：核苷酸——磷酸、五碳糖、含氮碱基。
DNA的基本单位：脱氧（核糖）核苷酸——磷酸、脱氧核糖、含氮碱基（A、G、C、T）。
RNA的基本单位：核糖核苷酸——磷酸、核糖、含氮碱基（A、G、C、U）。
五、作用：遗传信息的载体。
八、布置作业
第4节细胞中的糖类和脂质
一、教学目标：
知识方面：
1、了解糖类的组成和分类
2、举例说出脂质的种类和作用
3、说明生物大分子以碳链为骨架
二、教学重难点：糖类的种类和作用、生物大分子以碳链为骨架为本课的重点；而多糖的种
类及其结构、理解生物大分子以碳链为骨架是本课的难点。
三、教学用具：PPT幻灯片。
四、课前准备：
五、教学课时：1课时
六、教学过程
七、板书设计：
第4节细胞中的糖类和脂质
一．细胞中的糖类——主要的能源物质
（一）化学组成：C、H、O，多数糖类的化学组成符合Cm（H2O）n，
（二）糖类的分类：
1．单糖：
葡萄糖（理科班写出分子式和结构式）：细胞生命活动的主要能源物质。
果糖（可以写一下分子式和结构式）、半乳糖、核糖、脱氧核糖（化学式）2．二糖（化学式）：
写出几种二糖的水解产物
3．多糖：概念，化学通式
淀粉：分解产物：葡萄糖
糖原：分布、分解产物
纤维素：分解产物
二．细胞中的脂质
化学组成：C、H、O、（P、N）
通常不溶于水，脂溶性
（一）脂肪
1．作用：储存能量的物质、保温、保护。
2．分布：动物的皮下、内脏周围
（二）磷脂：
1．作用：构成细胞膜和细胞器膜的重要成分。
2．分布：人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆种子
（三）固醇
胆固醇：构成细胞膜的重要成分、参与脂质的运输
性激素：促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成
维生素D：协助钙、磷的吸收。
八、布置作业
第5节细胞中的无机物
一、教学目标
(1) 知识目标
1、说出水在细胞中的存在形式及含量。
2、说出无机盐在细胞中的存在形式。
3、举例说出水的生理功能和无机盐在细胞中的主要作用。
(2) 技能目标
1、收集生活中与无机盐相关的广告语，获得自主学习、收集信息并分析整合信息的能力。通过对获得的资料相互交流，培养合作学习的能力。
2、分析细胞中水的含量，培养学生语言表达能力和听取他人意见，对自己的见解进行解释证明和修改的能力。
3、课后实践活动设计实验方案及进行试验操作，学会初步设计实验、增强实验操作技能。
(3) 情感态度价值观目标
1、积极参加讨论，列举自己的生活经验，发表自己的见解；
2、体验合作探究精神，在交流中建立自信；
3、形成自觉爱护水源的环保观念。
4、关注水和无机盐在生物体中的重要作用，关注人类健康。
二、教学重点和难点
1.教学重点水和无机盐在细胞中的作用。
2.教学难点结合水的概念和无机盐的作用。
三、课时安排
1课时
四、教学过程
1、细胞中的水
首先PPT展示图片，说明水的重要性：水是生命之源。然后用表格列出不同生物的含水量，让学生明白不同生物含水量不同，水生生物>陆生生物。再列出人不同器官组织的含水量，使学生明白同一生物，在不同的组织，器官中，水含量也不相同。接着展示一张婴儿和一张老人的照片，让学生知道，同一生物中，幼年的含水量大于老年。俗话说：女人是水做的，图片展示婴儿和成年女性和男性的含水量，从中可以看出，婴儿的含水量最多，成年男性的含水量比成年女性多，从而可以看出男人更是水做的。
由不同器官组织的含水量那张表中，可以看到心脏和血液的含水量均为80%左右，但二者形态完全不同引出水的存在形式有两种：结合水（与细胞内的其他物质相结合的水）、自由水（以游离形式存在，可自由流动的水）。水的作用：细胞结构的重要组成成分（结合水）；细胞内的良好溶剂；参加许多生化反应；多细胞生物体的绝大多数细胞的生活环境；有助于物质运输。
自由水与结合水的关系：自由水与结合水可相互转换。
细胞含水量与代谢的关系：代谢活动旺盛，细胞内自由水含量高；代谢活动下降，细胞中结合水含量高。
列出节水标志，让学生明白我们国家是个缺水国家，要在平常生活中注意节约水资源。
2、细胞中的无机盐
烘干的小麦种子燃烧成灰烬后剩下的就是无机盐，人和动物体内也有无机盐。说明无机盐的存在形式无机盐多数为离子状态，其含量在1%~1.5%。
列举生活中喝到的运动饮料，引出无机盐的作用：1、细胞和生物体的重要组成成分。2、维持细胞和生物体的生命活动。3、维持细胞的渗透压和酸碱平衡。
通过列举各种例子让学生更加明白无机盐在细胞中的功能。让学生应注意平时要饮食均衡，注意补充各种必需的无机盐，使身体保持健康。
五、板书设计：
第5节细胞中的无机物
一、细胞中的水
1、含量：60%—95%
2、形式：自由水
结合水
3、作用：细胞结构的重要组成部分
良好的生物溶剂
参与化学反应
调节温度
运输作用
二、细胞中的无机盐
1、形式：离子
2、含量：1%-1.5%
3、作用：构成细胞中的化合物
维持细胞的正常生命活动
维持酸碱平衡
维持细胞的正常形态和功能
第三章细胞的基本结构
第一节细胞膜——系统的边界（2课时）