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初中生物：从生物圈到细胞教案
时间：2019-05-29 11:16:01 来源：76范文网

初中生物：从生物圈到细胞教案 本文简介：

从生物圈到细胞曹珊珊陕西师大生科院2007级生科3班一、教学重点、难点本节教材内容注重知识的连续性和发展性，注重与学生的生活实际和社会热点相结合，激发学生的学习兴趣。本节的重点和难点如下：⒈教学重点：⑴生命活动建立在细胞的基础之上；⑵生命系统的结构层次。⒉教学难点：生命系统的结构层次。二、对课程内容

初中生物：从生物圈到细胞教案 本文内容：

从生物圈到细胞
曹珊珊
陕西师大生科院2007级生科3班
一、教学重点、难点
本节教材内容注重知识的连续性和发展性，注重与学生的生活实际和社会热点相结合，激发学生的学习兴趣。本节的重点和难点如下：
⒈教学重点：⑴生命活动建立在细胞的基础之上；⑵生命系统的结构层次。
⒉教学难点：生命系统的结构层次。
二、对课程内容和学生的分析
学生在义务教育阶段的七年级就已经学过细胞的部分知识，如细胞的基本结构和化学成分，以细胞为基本单位构成的动植物体的结构层次（细胞、组织、器官、系统）。教材在初中相关内容基础上又有所扩展，加入了种群和群落、生态系统、生物圈等层次，因此学生可能会对这些新的概念难以理解。由于教材与学生的生活实际和社会热点相结合，如“问题探讨”就选择了非典型性肺炎这一社会关注的热点事例，因此学生的学习兴趣容易被激发。
三、教学目标
⒈知识方面：
⑴举例说明生命活动建立在细胞基础上；⑵说出生命系统的结构层次。
⒉能力方面：初步学会分析生物学知识素材。
⒊情感态度与价值观方面：
⑴认同细胞是基本的生命系统；⑵珍爱生命,关注环境保护。
四、教具准备：教师课件(教师根据课标和教材，利用网络资源制作课件)。
五、教学方法：学生讨论、教师讲授。
六、课型及课时安排：新授课；1课时。
七、教学流程
作业
巩固
小结
生命系统的结构层次
生命活动离不开细胞
问题探讨
→
→→

→

→八、教学过程
⒈导言
⑴教师自我介绍；
⑵教师介绍本学期教材，并说明本学期安排；
⑶通过教材第2页“问题探索：SARA病毒的生活和繁殖”导入新课。
①教师通过课件展示SARS病毒的结构示意图、SARS患者肺部的X光照片。
设问：SARS病毒具有怎样的结构？它是怎样生活和繁殖的？SARS病毒主要侵害了人体哪些部位的细胞？
总结：病毒由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成，没有细胞结构。病毒只能寄生在活细胞里，靠自己的遗传物质中贮存的遗传信息，利用细胞内的物质，制造新的病毒。SARS病毒主要侵害人的肺部细胞，使人发生呼吸困难而死亡。除病毒外，其他生物都是由细胞构成的，是不是所有的生命活动都离不开细胞呢？
②学生活动：学生通过讨论回顾初中所学病毒的知识。
③教学意图：考查学生初中知识的掌握程度；激发学生的学习兴趣；由没有细胞结构的病毒转入由细胞构成的生物体，从而导入新课。
⑷教学时间：7分钟。
⒉学习新教材——生命活动离不开细胞
⑴教师的组织和引导
①针对实例1“草履虫的运动和分裂”，教师播放相关视频资料，教师设问：草履虫是一种什么样的生物（单细胞生物还是多细胞生物），还有哪些生物体的结构与草履虫相似？这些生物能够独立生活，也应该具有生命活动的基本特征，这些基本特征是什么呢？
②针对实例2“人的生殖和发育”，教师设问：与草履虫相比，人是多细胞的高等生物，人的生命是从什么细胞开始的？（受精卵）
③针对实例3“缩手反射的结构基础”，教师可以请一位同学配合现场演示“缩手反射”，然后简介缩手反射的相关知识，设问：完成一个简单的缩手反射，至少需要哪些细胞的参与？我们现在的学习活动，又有哪些细胞的参与呢？
④针对实例4“HIV破坏淋巴细胞，导致艾滋病”，教师简介HIV，引导学生思考：生物体的某一种细胞受到损害，也会影响该种生物的生命活动，甚至导致其死亡。设问：除艾滋病外，你还能举出特定的细胞受到损害导致疾病的例子吗？
⑤教师提出要求：每3-4位同学为一组，任意选择两个问题进行讨论，两分钟后交流。
⑥同学交流结束后，教师总结，并指出这四个实例从不同的角度来说明生物的生命活动都离不开细胞这一基本事实。
⑵学生活动：学生阅读实例,
根据已有的知识互相讨论，交流结论。
⑶教学意图：从不同生物来说明生命活动离不开细胞；考查和帮助学生回忆初中所学知识，了解学生的学习状况。
⑷教学时间：10分钟。
⒊学习新教材——生命系统的结构层次
⑴教师的组织与引导
教师指导学生看课本图1-1“生命系统的结构层次”，并引导学生思考：
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？
（细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。）
②根据图来回忆这些层次的概念。
（除种群和群落外，其他的几个层次都是学生在义务教育阶段七年级接触过的概念，因此，教师可以举例说明什么是种群和群落，例如，一个池塘中的所有鲤鱼就是一个种群，而这个池塘中的所有生物就构成了一个群落。另外强调一个池塘里所有的鱼既不是一个种群也不是一个群落而是几个种群。）
③请以一个人，一棵松树或一只草履虫为例，列出生命系统的不同层次。不同的生物具有不同的具体的生命系统，这说明了什么呢？（越高等的生物其生命系统越复杂，而低等生物则比较简单。由此说明生命系统的复杂性和多样性。）
④为什么细胞是基本的生命系统？
（比细胞再小的结构层次，如分子、原子，不可能独立完成生命活动。）
⑤总结：构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性，且层层相依，紧密联系。
⑵学生活动：学生讨论、回答。
⑶教学意图：从整体和局部的关系理解生命系统的层次，同时理解生命系统的复杂多样；训练学生知识迁移的能力。
⑷教学时间：13分钟。
⒋小结：
⑴小结本节课主要内容
①生命活动离不开细胞，细胞是生物体结构和功能基本单位；
②生命系统结构层次：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈；
③生命系统结构层次的多样性，复杂性，其他层次都是建立在细胞层次基础之上的，细胞是最基本的生命系统。
⑵情感态度价值观教育：从细胞到生物圈，构成了地球上瑰丽的生命画卷，希望同学们能珍爱生命，关注环境保护。
⑶教学时间：4分钟。
⒌目标反馈
⑴课堂练习题
①下列叙述正确的是（

?）
A．噬菌体不具有严整的结构?B．除病毒外，生物体都具有严整的结构
C．所有生物都具有严整的结构D．细胞是一切生物的结构和功能单位
【解析】选C。本题考查对生物都有共同的物质基础和结构基础这一特性的理解。细胞是生物体结构和功能的基本单位，除病毒外生物体都是由细胞构成的，它们的结构具有严整性，但这并不是说没有细胞结构的病毒结构不具有严整性，病毒结构也是具有严整性的，它们都由蛋白质和核酸两种成分组成。
②在一块草原上有8户牧民，每户牧民各养了一群羊，其中有6户养的是绵羊，有2户养的是山羊，这块草原上的8群羊是（?
）
A．一个群落?B．一个种群?C．两个种群?
D．八个种群
【解析】选C。弄清种群与群落的概念。群落应该包括此草原上的各种生物，所以A是错误的；种群是指在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。绵羊和山羊分属两个不同种，这里虽有八群羊，但只包含两个种。
③下列关于细胞与生命活动关系的叙述错误的是（?）
A．草履虫的生命活动离不开细胞?
B．病毒的生命活动可以离开细胞
C．细胞内的生命大分子没有生命?
D．单细胞生物的一个细胞就能完成各种生命活动
【解析】选B。生物体的生命活动离不开细胞，单细胞生物（如草履虫）的一个细胞就能完成各种生命活动，多细胞生物依赖于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，病毒没有细胞结构，但它的生命活动也离不开宿主细胞，细胞是生命活动的基本单位。
⑵学生活动：学生回答。
⑶教学意图：巩固本节课所学内容。
⑷教学时间：4分钟。
⒍作业布置：整理生命系统各层次的概念；课本第6页练习。
九、板书设计：
从生物圈到细胞
一、生命活动离不开细胞生物的基本特征
→→细胞是生物体结构和功能的基本单位；
生命活动离不开细胞。

二、生命系统的结构层次
1．生命系统：能够独立完成生命活动的系统叫做生命系统。
2．生命系统的结构层次
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
具有共同的物质基础和结构基础
有新陈代谢作用
有应激性
有生长、发育和生殖的现象
有遗传和变异的特性
能适应一定的环境，也能影响环境十、补充资料
⒈草履虫相关视频资料网址：
http://v.youku.com/v_show/id_XNTM1OTU5NDQ=.html
http://v.youku.com/v_show/id_XMjk0MzcwMDg=.html
⒉缩手反射的反射弧
感受器(热敏小体)-传入神经-神经中枢(脊髓)-传出神经-效应器(肌肉)。
⒊HIV病毒：人类免疫缺陷病毒（Human
Immunodeficiency
Virus，HIV），顾名思义它会造成人类免疫系统的缺陷。1981年，人类免疫缺陷病毒在美国首次发现。它是一种感染人类免疫系统细胞的慢病毒（Lent
virus），属反转录病毒的一种。该病毒破坏人体的免疫能力，导致免疫系统的失去抵抗力，而导致各种疾病及癌症得以在人体内生存，发展到最后，导致艾滋病（获得性免疫缺陷综合征）。该病是至今无有效疗法的致命性传染病。
⒋生物的基本特征：具有共同的物质基础和结构基础；有新陈代谢作用；有应激性；有生长、发育和生殖的现象；有遗传和变异的特性；能适应一定的环境，也能影响环境。
⒌生命系统各层次的概念：
⑴细胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位；⑵组织：由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起；
⑶器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起；
⑷系统：能够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；
⑸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；
⑹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；
⑺群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落；
⑻生态系统：生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体；
⑼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组成，地球上只有一个生物圈。
十一、教学反思
教学过程中可能遇到一些问题。
⒈本节教材涉及较多的初中知识，由于时间相隔较长，学生容易遗忘。
对策：教师在教学时应该注意以下两点：一是尽量帮助学生回忆初中所学的知识，对相关知识进行补充和拓展；二是要根据学生回答问题的情况及时调整问题的难度和教学策略，并注意教师列举的事例应尽量与学生的生活经验和社会热点相联系，以提高学生学习的积极性。
⒉课时时间可能会比较紧张。
对策：教师要注意合理安排时间，突出导入过程中对学生学习兴趣的激发，以及重点、难点内容的引导，其他内容可以灵活安排，节省时间。
细胞的多样性和统一性教学设计
付瑶
陕西师范大学生命科学学院2007级生物科学3班
一、教学目标：
【知识目标】
1.理解细胞的多样性和统一性；
2.理解细胞形态多样性与功能多样性的关系；
3.说出原核细胞与真核细胞的区别和联系；
4.分析细胞学说的建立过程。
【情感目标】
1.体会科学探索是一个曲折渐进的过程；
2.认知科学探索需要创新精神和奉献精神。
二、教学重难点：
1.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。
2.了解细胞学说的建立过程是本课的难点。
三．对课程内容和学生的分析：
本节课的内容是高中生物必修一《分子与细胞》第二节的内容，学生对生物的认识刚刚开始，在上节课学习了在显微镜下观察细胞，初步认识了几种常见的细胞和微生物，本节课的教学目标就是结合上节课的认识理解细胞的多样性与统一性，并学习细胞学说，通过本节课的学习要引导学生建立科学探索的兴趣，以及对生物学的兴趣。
四、?教学方法：
以老师讲述和学生讨论为主，讲述时结合PPT和相关教学视频。
五、教学过程???
创设情景：简单复习细胞的多样性和统一性，提出问题：是不是所有的细胞都具有细胞膜、细胞质、细胞核这三个结构呢？
教师出示幻灯片：引导学生比较上一节实验课所绘制的口腔上皮细胞图或洋葱表皮细胞图与大肠杆菌、蓝藻相片、模式图的差异，提出问题：两种细胞之间的主要区别在哪里？导出原核细胞与真核细胞的概念。
教师引导:从字面上可以看出这两类细胞的最主要区别在于细胞核。“原核”是指原始的细胞核，“真核”是指真正的细胞核。这两类细胞的“核”到底有何区别呢？
学生观察图，辨认、归纳、总结，得出结论:原核细胞的“核”叫“拟核”。
教师进一步提出问题：
1.?
细胞核和拟核在结构上有什么不同？
2??。拟核的成分是什么?与真核细胞的染色体有什么不同？
3??。原核细胞中有什么结构？植物细胞的细胞质中有哪些结构？
4．你认为原核细胞的结构简单，还是真核细胞的结构简单？
5．?原核细胞与真核细胞在结构上还有哪些区别？
学生学案：
类别
原核细胞
真核细胞
细胞大小
?
?
细胞质
?
?
细胞核
?
?
生物类群
?
?
教师强调：原核细胞与真核细胞最主要的区别：细胞内有无以核膜为界限的细胞核。
以蓝藻作为例子介绍原核细胞的生活习性。
1.什么是蓝藻，身边熟悉的蓝藻有哪些代表生物？（展示图片）
2．水华对环境的影响和禁采发菜的环保意义。（播放相关视频资料）
3．师生共同归纳总结：
（1）形态：比较小；
（2）营养方式：细菌主要以寄生、腐生为主，而蓝藻可以进行光合作用。
（3）没有成形的细胞核，只有拟核。
4．利用幻灯片学生进一步比较真核细胞和原核细胞的不同点和相同点，突出细胞核与拟核物质组成的共同性。
第二部分——细胞学说的建立
引出：在400多年前，人们并不知道器官，组织是什么，更没有“细胞”这个概念，在当时比利时一位著名的医生，生物学家叫做维萨里，是他开辟了研究人体构造的先河，所以他也是近代解剖学的创始人，继他之后，科学家们不断的探索研究，最终得出了我们现在所学习的细胞学说。请同学们先自己阅读课本上的材料，了解一下细胞学说的建立过程。（5分钟）
学生讨论题1：从罗伯特虎克和比夏的事例中，你有何感想？（比夏不相信显微镜，思想上比较保守，而罗伯特虎克则首创性的利用显微镜观察软木塞切片，从而发现了细胞。）
总结：科学发现的一般特点：创新精神、技术支持

讲述：列文虎克在1674年用自制的放大镜观察池塘水意外的发现了水中的微生物，是历史上第一个发现活细胞的人。他一生中的唯一兴趣爱好是磨放大镜，并用它来观察各种各样的微生物，成为微生物的开山鼻祖。后来人称他为“夜夜磨玻璃珠的男人”。列文虎克曾说过：“我的一生是在放大镜下，从事一场又一场神圣的探索，打开一盒又一盒奇妙的礼物！”
学生讨论题2：从列文虎克身上你可以发现科学发现有何特点？
总结：科学发现的一般特点：浓厚兴趣（兴趣是最好的老师）
学生讨论题3：科学与技术的关系。（渗透科学、技术、社会相互关系的教育，帮助学生认识科学与技术的紧密关系）
总结：科学与技术是相互促进的，科学的发展离不开技术的支持，先进的技术促进科学的发展。
学生讨论题4：为什么细胞学说的创立归功于施莱登和施旺？（他们将理性思维与科学实验相结合）
总结：科学发现的特点：科学实验（实践是检验真理的唯一标准）
幻灯片展示细胞学说的主要内容（略）
提问：施莱登和施旺创立的细胞学说是否有不完善的地方？
讲述：施旺和施莱登认为细胞的产生是通过非生命物质结晶产生的，而后来的科学家们通过研究发现，细胞是通过分裂产生的。在1858年，德国的魏尔肖总结出：一切细胞来源于细胞分裂。
5.讨论：从细胞的发现到细胞学说创立和不断完善，你有何感想？
（牛顿曾说过：“我之所以能看得更远，是因为我站在巨人的肩膀上。”）
总结：科学发现的一般特点：继承发展
6.讨论交流：恩格斯为什么将细胞学说称为19世纪自然科学的三大发现（能量转化与守恒定律、达尔文的进化论）之一？
引导：细胞学说揭示了生物界的统一性还是细胞的多样性？细胞学说的建立对后来的细胞学的发展产生巨大推动作用？
（通过学生的讨论交流，使学生更深层次的理解细胞学说的意义）
7．通过今天这节课的学习，你有什么收获？
学生交流心得体会：科学发展是一个长期的过程，需要许多科学家的辛勤工作；科学家的观点不全是真理，还需要通过实践验证；科学发展与技术有很大的关系等。
（通过学生的交流，有利于培养学生热爱科学，献身科学事业的精神，形成正确的世界观和科学观，提高学生的科学素养）
六、板书设计
第二节
细胞的多样性与统一性原核生物（蓝藻）
有无完整的细胞核

植物细胞
真核生物动物细胞
细胞学说：
第二节
细胞的多样性和统一性
马娟
陕师大生科院2007级生科3班
一、教学目标

1.知识目标

①说明原核细胞和真核细胞的区别联系。

2.能力目标

①用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。

②运用制作临时装片的方法。

3.情感态度与价值观目标

①讨论技术进步在科学发展中的作用。
二、教学重难点
①用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。
三、对课程内容和学生的分析
课程内容的分析：本课时以实验为主来说明细胞的多样性和统一性。第一个任务就是引导学生学会使用高倍镜，并用高倍镜观察实验室所给材料。第二个任务就是通过观察不同细胞，比较它们的不同，总结并得出细胞具有多样性和统一性的特点。第三个任务就是引导学生学会制作临时装片，增强实验技能。
对学生的分析：学生进入高一年级，生理上的显著变化与心理上的急剧发展的不平衡，导致了在这一特殊时期所表现出来的学习心理特点往往是出乎教师所预料的。比如思维方式的转变及思维水平的提高、学习能力及学习主观能动性的提高、自我意识增强与自我监控能力提高等。而在高中阶段对学生有着比初中阶段更新更高的要求，在很多方面对学生来说都将是一个跨跃。因此高一阶段是学生学习道路上的一个重要时期。学生在掌握低倍显微镜的基础上对本节课的学习会比较轻松。
四、教学方法：ppt及相关教学视频演示、板书讲解
五、教学过程
（一）观察细胞：ppt演示初中观察过的几种细胞
问题探讨：
1．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？
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？
总结：
　　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不同，功能不同，是细胞分化的结果。
实验：
　根据光学显微镜的构造和原理，以及使用低倍镜观察积累的经验，并参考P8图，请各小组讨论使用高倍镜的方法步骤和注意事项。
问题探究：
问题1.在不同的放大倍数显微镜下观察到的细胞有何区别？
?
视野亮度
物象大小
细胞数量
10×10
???
亮
小
多
15×40
暗
???
大
???
少
是低倍镜还是高倍镜的视野大，视野明亮？为什么？
（低倍镜的视野大，通过的光多，放大的倍数小；高倍镜视野小，通过的光少，但放大的倍数高）
问题2.为什么要先用低倍镜观察清楚后把要观察放大观察的物像移至到视野的中央，再换高倍镜观察？
（如果直接用高倍镜观察，往往由于观察对象不在视野范围内而找不到。）
问题3.用转换器转过高倍镜后，再转动粗准焦螺旋行不行？
（不行，此时转动粗准焦螺旋，容易压坏玻片。）
总结：
高倍显微镜的使用步骤：
　　对光——放置装片——低倍镜下使镜筒下降——使镜筒上升——观察——将要用高倍镜观察的部位移至视野中央——转动转换器，换至高倍镜——观察。
学生分组实验（有条件的话ppt展示，没有条件的对照实验室显微镜在黑板上进行讲解）
1.选材
2.制作临时装片
檫拭玻片→滴清水→取材→展平（或涂匀）→盖上盖玻片→染色（滴入，吸水纸吸引）→观察。
3.使用显微镜观察
（1）取镜与安放
左手托镜座，右手握镜臂；平稳放在实验台的前方稍偏左。
（2）对光
①转动转换器，使低倍物镜对准通光孔。
②选一较大的光圈对准通光孔，左眼注视目镜，转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内，通过目镜，可以看到亮白的视野。
（3）制片
制作临时装片．如果细胞与背景色相同或相近，则需要将细胞染色。
（4）低倍镜观察
①把所要观察的玻片标本放在载物台上，用压片夹压住，标本要正对通光孔的中心。
②转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止（此时实验者的眼睛应当看物镜镜头与标本之间，以免物镜与标本相撞）。
③左眼看目镜内，同时反向缓缓转动粗准焦螺旋，使镜筒上升，直到看到物像为止，再稍稍转动细准焦螺旋，使看到的物像更加清晰。
（5）高倍镜观察
①移动装片，在低倍镜下使需要放大观察的部分移动到视野中央。
②转动转动器，移走低倍物镜，换上高倍物镜。
③缓缓调节细准焦螺旋，使物像清晰。
问题1：试归纳观察到的细胞在形态、结构上的共同点，并描述它们之间的差异，分析产生差异的可能原因。
问题2、出示一个大肠杆菌的照片和结构示意图，问：它与本实验所观察到的细胞有什么主要区别？
总结：
1.不同的细胞在形态，大小上千差万别，造成细胞之间产生差异的原因是这些细胞的位置和功能不同，其结构与功能相适应，这是个体发育过程中细胞分化的结果。
　　不同的细胞有共同的结构：细胞膜、细胞质、细胞核。
　　结论：细胞既具有多样性又有统一性。
2.大肠秆菌没有明显的细胞核，没有核膜，细胞外有鞭毛等。
第一课时：使用高倍显微镜观察几种细胞
1、高倍显微镜的使用步骤和注意事项
步骤：对光——放置装片——用低倍镜观察——将要放大观察的部位移至视野中央——转换高倍镜——用高倍镜观察
2、制片临时装片的步骤：
六、板书设计
3、解决思考题并当堂完成下列选择题
1）乳酸菌和酵母菌在结构上的重要区别是
（

C

）
A、前者有液泡，后者无液泡

B、后者比前者高尔基体多
C、前者无成形的细胞核，后者有细胞核
D、前者比后者核糖体多
2）下列生物中，属于原核生物的一组是

（
A
）
①蓝藻
②酵母菌
③草履虫
④小球藻
⑤水绵
⑥青霉菌
⑦葡萄球菌
⑧链霉菌
A、①⑦⑧
B、①②⑥⑧
C、①③④⑦

D、①⑥⑦
3）使用高倍显微镜观察装片的程序是
（
B
）
①转动转换器把低倍物镜移走，换上高倍物镜

②在低倍镜下找到目标
③将目标移至视野中央
④调细准焦螺旋和反光镜，直至视野适宜、物象清晰为止
A、②③④①

B、②③①④
C、②④①③

D、③④②①
4）观察同一材料的同一部位时，高倍镜与低倍镜相比

（
C
）
A、物象小，视野亮，看到的细胞数目多
B、物象小，视野暗，看到的细胞数目少
C、物象大，视野暗，看到的细胞数目少
D、物象大，视野亮，看到的细胞数目多
5）下列哪一项说法不符合细胞学说的主要内容（
D
）
A．生物都是由细胞构成的
B．细胞是一个相对独立的单位

C.老细胞通过细胞分裂产生新细胞
D．细胞的作用既有独立性又有整体性
4、实验结果与结论
结果：（1）不同的细胞，其形态，大小千差万别。
（2）不同的细胞有共同的结构：细胞膜、细胞质、细胞核。
结论：细胞既具有多样性又有统一性
七、补充材料
低倍镜的使用方法
（1）取镜和放置：显微镜平时存放在柜或箱中，用时从柜中取出，右手紧握镜臂，左一手托住镜座,将显微镜放在自己左肩前方的实验台上，镜座后端距桌边1－2寸为宜，便于坐着操作。
（2）对光：用拇指和中指移动旋转器(切忌手持物镜移动)，使低倍镜对准镜台的通光孔(当转动听到碰叩声时，说明物镜光轴已对准镜筒中心)。打开光圈，上升集光器，并将反光镜转向光源，以左眼在目镜上观察(右眼睁开),同时调节反光镜方向，直到视野内的光线均匀明亮为止。
（3）放置玻片标本：取一玻片标本放在镜台上，一定使有盖玻片的一面朝上，切不可放反，用推片器弹簧夹夹住，然后旋转推片器螺旋，将所要观察的部位调到通光孔的正中。
（4）调节焦距：以左手按逆时针方向转动粗调节器，使镜台缓慢地上升至物镜
距标本片约5毫米处，应注意在上升镜台时，切勿在目镜上观察。一定要从右侧看着镜台上升，以免上升过多，造成镜头或标本片的损坏。然后，两眼同时睁开，用左眼在目镜上观察，左手顺时针方向缓慢转动粗调节器，使镜台缓慢下降，直到视野中出现清晰的物象为止。
如果物象不在视野中心，可调节推片器将其调到中心(注意移动玻片的方向与视野物象移动的方向是相反的)。如果视野内的亮度不合适，可通过升降集光器的位置或开闭光圈的大小来调节，如果在调节焦距时，镜台下降已超过工作距离(>5.40mm)而未见到物象，说明此次操作失败，则应重新操作，切不可心急而盲目地上升镜台。
细胞中的元素和化合物
褚娇杨
陕师大生命科学学院07级生物科学专业
一、
教材分析
1.
教材分析
第一章主要概括的介绍生命的最基本组成元素—细胞。第二章则深入分子水平对细胞进行阐述。第一节介绍的是组成细胞分子的最基本元素和由这些元素组成的化合物。本节学习的内容比较的简单比较容易理解，重点在于检测糖类，脂肪，蛋白质的三个实验，着重让学生理解实验的原理，并掌握实验的具体方法。
2.
学生分析
本节的知识相对简单，学生需要牢固的掌握知识，并在此基础上掌握好实验技能。高中学生刚开始学习生物，动手能力比较差，在做实验的时候阐述清楚实验原理并且做好演示实验对学生来说是很重要的，在学生的实验过程中需要树立学生不断思考的能力，学会用探究性思维解决实际问题。
二、教学目标
1.
知识掌握
(1)阐明组成细胞的主要元素，说出构成细胞的基本元素是碳
(2)尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。探讨细胞中主要化合物的
种类
2.
能力培养
学生通过本节的学习，可以说出生物的组成元素与化合物以及其中的差异，从而运用这些知识来解释生命的差异，并能够说出其中的生物学意义。
3.情感态度价值观
通过学习生物组成的元素以及元素构成的化合物，认同生命的物质性。
三、
教学重点难点
1.
阐明组成细胞的主要元素和化合物
2.
解释.构成细胞的基本元素是碳
3.
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
四、
教学策略
1.思路设计
导入：地壳元素与细胞元素含量对比表格得出差异并引入细胞中元素的概念具体介绍元素
（包括元素的分类，占细胞干重鲜重的百分比，并重点讲解C元素之所以是基本元素的原因）

由元素引出化合物概念，并介绍化合物
（包括化合物的分类，主要化合物种类以及其含量的差异）

让学生思考和讨论细胞中化合物应该如何提取并引出一下三个实验

分别介绍糖类，脂肪，蛋白质检测的具体原理方法并做演示实验
并进行学生实验
2.教学流程(1)导入新课
列出地壳与细胞中元素差异的表格（教材16页），提出问题：“从表格中大家可以得出什么结论。”学生回答：“硅元素在地壳含量比较高，但是在细胞中含量就比较低，但是地壳中所元素细胞中都有……”通过学生的回答可以总结得出结论如下：
1.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；
2.但元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别.
从而引入组成生物元素的概念。
(2)新课讲授
<1>组成细胞的元素
分别在黑板上列出常见化学元素，通过画图来区分元素含量所划分的元素种类，即大量元素，微量元素，基本元素。、
在讲解过元素分类之后，着重讲解C元素之所以成为基本元素的原因，在此之前，首先使用一组数据对比，即组成人体细胞的主要元素占细胞干重和细胞湿重的比例，并提出问题：“占细胞鲜重最多的元素是什么？占干重最多的元素又是什么？怎么来解释这种现象。”这个时候学生回答：“分别是氧和碳……”作为学生可能不能直接说出这个现象出现的原因，所以就应该引导学生进一步思考，提出问题：“鲜重和干重最主要的区别是什么？”学生回答：“水分。”这样进一步提出问题：“那么水是由什么元素组成的呢？”学生回答：“氢和氧。”
这样的进一步引导，可以再问一次：“那么鲜重干重元素含量差异的因素究竟是什么？”学生回答：“组成细胞化合物最多的元素应该是C。”接着提问让学生思考：“那么为什么最多的是C,C具备哪些特性才使得自己成为基本元素。”教师可以同样采用引导的方法让学生思考这个问题：“同学们可以回忆一下碳元素的相关化学知识。”通过这种引导使得学生回忆旧知，并在此基础上分析出碳元素电子排布使得碳元素相对稳定，不易在普通条件下发生反应，故而是组成生命各种化合物的基本组成成分。所以说C是细胞中的基本元素。由此也可以引入细胞中化合物的概念。
<2>细胞中的化合物
在黑板列出表格，让同学自己填空，表格设置如下：
通过让同学们自己回忆旧知，来完成填空，并牢固记忆六大类物质。列出六大类物质质量分数的表格，让学生讨论比较各个组分的比重并提出问题：“细胞中最多化合物最多的是什么？推测一下其对于生命的意义。那么这些物质该怎样被鉴定呢？”学生不一定能够答好以上提出的问题，但是可以由此引入接下来要做的三个实验。\
<3>
实验

借助刚刚的问题引入实验，直接阐述实验目的原理以及方法，其中最应注意的是在双缩脲试剂和菲林试剂的配置和使用方法上加以强调，并列出其配方，供学生区分清楚。在阐述过具体实验步骤之后，教师做一遍演示实验，接下来让学生动手开始做实验。实验的流程主要如下：
还原糖的检测和观察
制备生物组织样液
取样
注入试剂
加热观察
脂肪的检测和观察
向待测组织样液中滴加3滴苏丹III染液，观察样液被染色的情况。
蛋白质的检测和观察
注入待测组织样液注入试剂A（0.1g/mlNaOH）→注入试剂B(0.01g/mlCuSO4)
淀粉的检测和观察
注入待组织样液注入试剂观察
并列出实验结果表格：
项目
还原糖
非还原性糖
脂肪
蛋白质
结果（颜色）
3.板书设计
第2章?
组成细胞的分子
第1节?
细胞中的元素和化合物
一、组成细胞的元素
????????????????????
?
2.基本元素：C
二、组成细胞的化合物
????????????????
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（1）还原糖的检测和观察
制备生物组织样液
取样
注入试剂
加热观察
（2）脂肪的检测和观察
向待测组织样液中滴加3滴苏丹III染液，观察样液被染色的情况。
（3）蛋白质的检测和观察
注入待测组织样液注入试剂A（0.1g/mlNaOH）→注入试剂B(0.01g/mlCuSO4)
（4）淀粉的检测和观察
注入待组织样液注入试剂观察
4.练习巩固：
与学生共同完成19页的习题，并加入一下关于实验习题：
1.鉴定还原糖、脂肪、蛋白质所用的试剂和所出现的颜色分别是（
D
）
A、斐林试剂（砖红色）、双缩脲试剂（紫色）、苏丹III染液（橘黄色）
B、双缩脲试剂（紫色）、斐林试剂（砖红色）、苏丹III染液（橘黄色）
C、苏丹III染液（橘黄色）、双缩脲试剂（紫色）、斐林试剂（砖红色）
D、斐林试剂（砖红色）、苏丹III染液（橘黄色）、双缩脲试剂（紫色）
2.下述糖类物质中，不能与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀的是（
D

）
A、葡萄糖

B、果糖C、麦芽糖

D、蔗糖
3.用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时，溶液的颜色变化过程是（
B
）
A、浅绿色→棕色→砖红色（沉淀）
B、浅蓝色→棕色→砖红色（沉淀）
C、棕色→浅蓝色→砖红色（沉淀）
D、棕色→浅绿色→砖红色（沉淀）
让学生对于做过的实验加以回忆，牢固掌握检测糖类，脂类以及蛋白质的实验过程和原理。
五、
教学反思本节课着重在于实验，在学生实验的过程中，教师应该时刻关注，并对学生遇到的问题加以解答，真正达到实验的目的。把握每一个能让同学思考的机会，让学生自己在探讨思考中探究问题的本质。课前应该充分准备，才能灵活自如的传授知识。

　生命活动的主要承担者——蛋白质
刘增平
陕西师范大生科院2007级生科3班
一、
教学目标
　1.知识目标：（1）说明氨基酸的结构特点及氨基酸形成蛋白质的过程。
　　（2）概述蛋白质的结构和功能。
　2.能力目标：（1）通过氨基酸结构通式的推导，培养学生主动探究的能力；
　　（2）通过模拟氨基酸形成蛋白质的过程，培养学生动手解决问题的能力。
　3.情感目标：（1）通过氨基酸结构的推导，培养学生探究的意识以及合作意识。
　　（2）通过介绍我国科学家第一次人工合成牛胰岛素培养学生民族自豪感和爱国主义。
二、教学重、难点：
1.教学重点
(1)氨基酸的结构及其形成蛋白质过程,
(2)蛋白质的结构和功能.
2.教学难点
(1)氨基酸形成蛋白质过程,
(2)蛋白质的结构多样性的原因。
三、教学内容分析
　　本节课是高中生物（人教版）必修1《分子与细胞》第2章第2节的内容，本节课是高中生物中一节重要并且较难掌握的一节课，内容也较多，它在教材中起到承上启下的作用：第一节提到细胞中含量最多的有机物是蛋白质，以后学到载体蛋白、酶等知识都与蛋白质紧密相关。
　　本节内容与生活实际密切相关，蛋白质种类繁多，功能多样，是生命活动的主要承担者，学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重，同时也为学好必修2基因表达部分打基础。蛋白质这一节内容分为氨基酸及其种类、蛋白质的结构及其多样性、蛋白质的功能三部分。
四、学情分析
　　由于高一学生缺乏有关有机化学的知识，对氨基酸的化学组成和氨基酸形成蛋白质的过程比较难掌握，所以在教学时，要联系学生的生活经验，通过主动探索得出结论，利用图解或模型加强教学的直观性，增加学生对微观内容的感性认识，使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习，锻炼动手能力、提高思维能力，形成相应的观点。
三、教学用具：
ppt幻灯片、蛋清、试管、熟鸡蛋、食盐、清水。
四、教学过程设计
1．本节课参考课时为一课时。
2.教学思路
以实际生活中饮

让学生比较课件
以氨基酸数目与
从蛋白

食为题引出蛋白质上几种氨基酸分
蛋白质数目相比较

结构多样氨基酸相关知识

子式的异同，得
引出蛋白质的合成

性引出其
出其基本结构式
与其多样性
功能多样
3.教学过程
（1）创设情境
导入教学]
教师利用多媒体课件展示收集来的学生非常熟悉的各种食品的包装袋，放大包装袋上有关食品成分说明，指导学生注意包装袋上有关蛋白质、氨基酸的名称和含量的内容。然后提出问题：人类日常的食物中如果缺乏蛋白质会出现什么情况？
学生讨论一段时间后，播放前几年发生在我省阜阳地区“大头娃娃”事件的有关资料片，教师简单说明解释，以此明确蛋白质在人体生命活动中的重要性，引起学生深入了解蛋白质相关知识的兴趣。
（2）氨基酸及其种类
教师向学生明确，氨基酸是蛋白质的基本单位，要想深入学习蛋白质的知识，必须首先对氨基酸的知识有全面的了解。利用多媒体课件展示课本中的四种氨基酸分子的结构式。
提问：组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种，书本中列举了其中的四种，仔细观察它们的分子结构有什么特点？
学生讨论总结：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羧基连接在同一个碳原子上。学生得出结论后，请生物学习小组的成员展示他们搜集的若干其他组成生物体蛋白质的氨基酸的分子结构式，为其他学生简单讲解，进一步加深学生印象。
播放一段某种食品的广告片，对其中一句广告词：“……添加了人体必需的×××氨基酸”提请学生思考如何理解“必需氨基酸”和“非必需氨基酸”区别。
学生结合课本内容讨论后应该明确，20种氨基酸都是组成人体蛋白质不可缺少的氨基酸，只不过其中若干种氨基酸人体自身不能合成，必须从外界直接获取，才称为“必需氨基酸”，其余的称为“非必需氨基酸”。
（3）蛋白质的合成及结构多样性
（教师讲述）由于R基的不同，构成人体的氨基酸大约有20种。这些氨基酸是如何构成人体内的蛋白质呢？
学生观察教材图2-4，并提出问题：
说说从氨基酸到蛋白质大致分为几个层次？
学生观察，得出结论：
氨基酸→多肽（肽链）→蛋白质
利用多媒体展示氨基酸形成蛋白质的过程
出示氨基酸的缩合过程。（利用多媒体进行动画展示）
教师讲述：氨基酸的结合方式是：一个氨基酸分子的羧基(-COOH)与另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接，同时失一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。
连接两个氨基酸分子的那个键(-NH-CO-)叫做肽键。由两个氨基酸分子缩合而形成的化合物叫做二肽。由3个或3个以上氨基酸分子缩合而成的含有多个肽健的化合物叫做多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。
教师进一步提问：蛋白质有1010～1012个，但组成氨基酸的蛋白质却只有20种，这是为什么？引出蛋白质结构多样性知识，激发学生想知道其原因的欲望。
以字母为例，代表不同氨基酸做出演示，得出结论：
氨基酸的种类不同A—B—C—D—E—F—G
B—C—D—E—F—G—H
氨基酸的排列顺序不同
A—B—C—D—E—F—GB—C—D—E—F—G—
A
氨基酸的数目不同
A—A—A—A—AA—A—A—A—A—A
总结出引起蛋白质多样性的因素：氨基酸的种类、数目、排列顺序，多肽链的折叠方式及数目。（ppt课件也可动画演示）

（4）演示实验。
在蛋清中加一些食盐，就会看到白色的絮状物，解释这是因为在食盐的作用下析出的蛋白质。兑水稀释后，会发现絮状物消失。在上述过程中，蛋白质结构没有发生变化。但是把鸡蛋煮熟后，蛋白质发生变性，就不能恢复原来的状态了。原因是高温使蛋白质分子的结构变动的伸展、松散，容易被蛋白酶水解。因此吃熟食容易消化。使学生把知识与实际生活联系起来，反过来加深对知识的印象。
（5）蛋白质的功能多样性。

本部分知识内容难度不高，教师利用多媒体课件，大量展示蛋白质在生物体各项生命活动中起作用的实例。重点指导学生将蛋白质功能的多样性与蛋白质结构的多样性联系在一起，帮助学生树立“结构与功能相适应”的生物学观点。
让生物学习小组成员展示搜集到的各种有关蛋白质功能的资料，对这些资料作简单评价，其中若有不合理的实例一定要帮助学生学会鉴别。
总结出蛋白质有结构蛋白（角蛋白、肌蛋白）、调节蛋白（胰岛素、肾上腺素）、运输蛋白（血红蛋白，肌血蛋白）、免疫蛋白（抗体）、催化蛋白（大多酶类）、通道蛋白（钾、钠离子通道）、识别蛋白（细胞表面受体）
（6）介绍课外生物信息，（牛胰岛素的合成），激发学生的生物兴趣。
五、目标反馈
1.下列哪个不是构成蛋白质的氨基酸(

)
?
答案：D
2.组成生物体某蛋白质的12种氨基酸的平均分子量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为(

)
A.12
928
B.11
128C.12
800
D.11
000
答案：B
五、本节小结
本节课的学习要理解：氨基酸形成蛋白质的结构层次，蛋白质的结构功能及其多样性原因，在学习方法上主要是通过观察对比图文结合理解知识。
六、补充材料
1.蛋白质的水解
研究蛋白质的水解作用可以为研究蛋白质的组成和结构提供有价值的资料。根据蛋白质的水解程度，可以分为完全水解和部分水解两种。完全水解（或称彻底水解），得到的水解产物是各种氨基酸的混合物；部分水解（或称不完全水解），得到的产物是各种大小不等的肽段和氨基酸。蛋白质可以被酸、碱或蛋白酶催化水解。
酸水解：常用硫酸或盐酸，使用最广泛的是盐酸。酸水解的优点是：不引起氨基酸的消旋作用（得到的是L氨基酸，不产生D-氨基酸）。缺点是：色氨酸全部被酸破坏，丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸等也有一小部分被分解。由于甲基磺酸具有许多优点，目前，常用它代替盐酸来水解。
碱水解：常用氢氧化钠。碱水解的缺点是：水解过程中多数氨基酸会遭到不同程度的破坏，并且产生消旋现象（所得产物是D-氨基酸和L氨基酸的混合物）。优点是：在碱性条件下色氨酸稳定，能定量回收。
酶水解：酶水解获得的是蛋白质的部分水解产物，主要用于蛋白质一级结构分析。常用的蛋白酶有胰蛋白酶、糜蛋白酶和胃蛋白酶等。酶水解的优点是：不产生消旋作用，也不破坏氨基酸。缺点是：使用一种酶往往水解不彻底，需要几种酶协同作用，才能使蛋白质完全水解。此外，酶水解所需时间较长。因此，酶水解法主要用于蛋白质的部分水解。
2.蛋白质的化学组成、大小和分类
蛋白质的化学组成蛋白质的元素组成与糖类和脂质不同，除含有碳、氢、氧外，还有氮和少量的硫，有些蛋白质还含有其他一些元素，主要是磷、铁、铜、碘、锌和钼等。这些元素在蛋白质中的组成百分比约为下面各数值：
碳50%
氢7%
氧23%
氮16%
硫0～3%
蛋白质元素组成的一个特点是：氮的含量较恒定。利用这一特点，可以进行蛋白质含量的计算。蛋白质含量=蛋白氮×6.25。上式中6.25是16%的倒数，即为1
g氮所代表的蛋白质量（克数）。
七、板书设计
第2节
生命活动的主要承担者──蛋白质
一、组成元素：主要是ＣＨＯＮ
二、相对分子量：几千－百万，　生物大分子
三、基本组成单位：氨基酸
四、蛋白质结构
五、结构多样性：氨基酸种类数目排列顺序不同，蛋白质空间结构不同
六、功能：１．结构蛋白２．催化作用
３．调节作用４．运输作用
５．免役作用
6.通道蛋白

7.识别蛋白
遗传信息的携带者—核酸
柳
英
陕西师大生科院2007级生科3班
一、
教材分析
《遗传信息的携带者—核酸》这节内容是高中生物新课程人教版第一模块《分子与细胞》中第二章第三节的内容。在第二章中，教材重点从微观方面介绍了组成细胞的分子基础，主要介绍了组成细胞的元素和化合物，前面两节已经介绍了组成细胞的元素和第一大有机物——蛋白质，本节通过观察细胞中DNA和RNA的分布，介绍了遗传信息的携带者--核酸（DNA和RNA）的结构与功能，此节内容为第二模块进一步学习遗传信息的表达与调控奠定基础。

二、学情分析
高一学生具有一定的抽象思维能力和综合思维能力，同时，他们对生命的本质有着浓厚的兴趣。基于现在媒体的发达以及学生初中阶段对生物知识的接触，已经对核酸是遗传信息的携带者有一定的认识，也了解DNA在一些方面的应用，但还比较肤浅，没有深入到核酸物质结构的水平上。所以，教学中可以利用学生原有的知识基础，并结合学生的认知规律，通过适当的教学策略，使新知识有效的整合到学生原有的知识网络之中。

三、教学目标
1．
知识与技能
说出核酸的种类，简述其结构和功能。
2．
过程与方法
通过提示问题，讨论释疑等方法，锻炼独立思考的能力和解决问题的能

力。
3．
情感态度与价值观
认同生命的物质性，认同生物界在物质组成上的统一性。

四、教学重点、难点
对核酸结构和功能的理解是本节的重点、难点。五、教学方法
讲述和讨论法
六、教学过程
程序
教师活动

学生活动
设计意图引课
1985年Jefferys博士首先将DNA指纹技术应用于法医鉴定。1989年该技术获美国国会批准作为正式法庭物证手段。我国警方利用DNA指纹技术已侦破了数千例疑难案件。DNA指纹技术具有许多传统法医检查方法不具备的优点，如它从四年前的精斑、血迹样品中，仍能提取出DNA来作分析；问题：1、DNA是什么，为什么能用于确定一个人的身份？2、你还了解哪些DNA的应用？
答案：1、
DNA
是主要的遗传物质，而每个人的遗传物质都有所区别，因此，
DNA
能够提供犯罪嫌疑人的信息。
2、
DNA
鉴定技术还可以用于亲子鉴定，死者遗骸的鉴定等
回忆初中的知识，联系生活，
思考，讨论，并在老师的引导下做出回答。
创设问题情境，激发学生学习兴趣，主动参与学习过程。

核酸的分类
阐述核酸的种类：DNA的中文名称是脱氧核糖核酸，是核酸的一种，还有一种叫做核糖核酸的物质，简称RNA。这两种核酸就是细胞内携带遗传信息的物质。核酸与生物的遗传、变异、蛋白质合成有重要的关系（为后面的内容留下伏笔）
通过阐述，让学生了解基本知识核酸的分布
我们刚刚了解了核酸的分类，那核酸在细胞中是如何分布的呢？下面我们就通过一个试验的视频来了解一下（播放《观察核酸在细胞中的分布》的视频）。看完这个视频我们了解到真核细胞的
DNA
主要分布在细胞核中。（补充：线粒体、叶绿体内也含有少量的
DNA）
。
RNA
主要分布在细胞质中。
观看视频，并了解核酸染色的相关原理，为下次试验课做准备。
让学生了解观察DNA和RNA在细胞中分布的方法及试验过程，为下面的试验课打下基础。核酸的结构
那为什么核酸能够储存遗传信息呢？我们还得从核酸的结构入手。（设问，激发学生的好奇心）阐述核酸的结构：核酸也像蛋白质一样，是一种大分子物质。就像蛋白质由氨基酸组成一样，核酸也是由一种小单位组成的，那就是核苷酸（相关知识的联系，让学生更容易理解和记忆。引导学生观察课本图2-8中的两种核苷酸，展示问题）1、核苷酸的化学组成有哪些部分？2、组成DNA、RNA的核苷酸分别是什么，它们的主要差别是什么？3、核苷酸之间是怎样连接的？4、DNA、RNA分别有哪几种碱基？5、尝试做出假设，为什么核酸能储存遗传信息？
对学生的回答进行总结和更正：一分子核苷酸是由一份子磷酸、一分子五碳糖还有一份子碱基组成的；组成DNA的核苷酸是脱氧核苷酸、组成RNA的核苷酸是核糖核苷酸；核苷酸之间是通过磷酸与五碳糖交替连接而成的；DNA还有的碱基是A、T、G、C，RNA中没有T，U代替了T；利用字母组成单词的例子，让学生明白不同的核苷酸序列包含不同的遗传信息。阅读教材上相关的内容，思考并回答问题。

提高学生独立思考、解决问题以及总结归纳的能力。充分利用教材中图示，发挥学生主体作用，引导学生通过观察、讨论，感知知识的形成，突出重点。

小结
核酸是细胞内携带遗传信息的物质，核酸有
DNA
和
RNA
两大类。其中DNA的组成单位是脱氧核糖核苷酸，RNA的组成单位是核糖核苷酸。
评价学生的学习情况。
作业：现在，很多核酸的保健品已经上市，请你到附近的药店或者超市调查统计核酸保健品的种类，收集说明书，并结合自己已有知识对核酸保健品功效做出评价。
回忆这节课学习的内容，说出核酸的种类，结构特点及功能，并完成课后练习。
巩固强化，并了解学生的学习情况
七、板书设计第3节
遗传信息的携带着—核酸
1．
核酸的种类和功能
种类：DNA、RNA
功能：遗传信息的载体
2．
核酸的分布
DNA：细胞核（主要分布），线粒体，叶绿体
RNA:
细胞质
3．
核酸的分子结构
八、作业教材后面的练习题
细胞中的无机物
杨雪
陕西师大生科院2007级生科3班
一、教学目标
1.知识目标：说出水和无机盐在细胞中的存在形式。
举例说明水和无机盐在生命中的重要作用。
2.能力目标：学会搜集、整理生活中有关水和无机盐的信息，能够在同学讲互相交流，培养合作学习能力
3.情感态度与价值观：认同水和无机盐的重要性，关注水资源保护问题，形成健康和环保意识。
二、教学重点、难点分析
1.教学重点：水和无机盐在细胞中的重要作用；
2.教学难点：结合水的概念、无机盐的作用。
三、教学策略
1.水：结合教科书问题探讨，准备2-3种不同饮料的标签（含化学成分表），让同学计算每种饮料中水占的比例；再通过一段资料，人可以20天不进食，但缺水不能超过3天，就会有生命危险；地球表面3/4部分是水等，来说明水对生物的重要性，从而导入话题水。
2.无机盐：拿一粒小麦种子，将其烘干，然后点燃烧尽，得到一堆灰白色的灰烬——无机盐。问题:到底什么是无机盐呢？
导入无机盐。
四、教具准备
不同饮料标签（带化学成分表）2-3个，小麦种子等。
五、教学流程1.细胞中的水：
水的功能
水的存在形式
结合水
自由水水含量的几个特征
2.细胞中的无机盐：
无机盐在细胞中的含量
无机盐的存在形式无机盐在细胞中的重要作用
六、
教学过程：
1.水
（1）水在细胞中的含量
细胞中各种化合物所占的比例
请同学看下面这个表格，它说明了什么？
?
化合物
水
无机盐
蛋白质
脂质
糖类
核酸
所占比例（%）
70
1
15
2
3
7
结论：水是细胞中含量最高的化合物。
（2）生物体内含水量特征
①几种不同生物体中水的含量
提问：我们知道了生物体中含量最多的化合物是水，那么不同生物体中的含水量是否相同呢？
请看下表：
?
生物
水母
鱼类
蛙
哺乳动物
藻类
高等动物
水的含量（%）
97
80—85
78
65
90
7
结论：不同生物的含水量一般不同。（一般来说水生动物的含水量要高）
②人体中几种不同器官或组织中水的含量
我们知道了不同生物体的含水量是不同的，那么同种生物体的各个组织、器官之间呢？
请同学们看下面的表格：
?组织器官
牙齿
骨骼
骨骼肌
心肌
血液
水的含量（%）
10
22
76
79
83
结论：生物体的不同器官含水量不同。（活跃的器官含水量较高）
③思考：比较两张图片：幼儿和老人。为什么老年人脸上会有皱纹呢？
结论：生物体在不同生长发育期，含水量也不同。幼儿身体的含水量远远高于成年人身体的含水量。
拓展：植物幼嫩部分比老熟部分含水量更多。
（3）水在细胞中的存在形式
水在自然界的存在形式是什么？那谁在细胞中又是以什么状态存在的呢？
①结合水：与细胞内的其他物质相结合，称为结合水。结合水是细胞结构的重要组成成分，约占细胞内全部水分的4.5%。
②自由水：细胞中绝大部分水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。
（4）细胞中水的功能
水在生物体中含量很高，那它究竟有怎样的作用呢？
结合水：是细胞结构的重要组成成分
自由水：①是细胞内的良好溶剂，许多物质溶解在水中（如糖类），例如可以品尝出水果的甜味。

②参与细胞内的许多生化反应。
③为绝大多数细胞提供液体环境。
④在生物体内流动，运输营养物质到各个细胞，同时把各个细胞新
陈代谢产生的废物运送到排泄器官排出体外。
总之：生命活动都离不开水。
可以通过新鲜鸡蛋清和臭鸡蛋清事例让学生更好的理解自由水和结合水。
2.无机盐
（1）无机盐在细胞中的含量
在细胞中无机盐的含量是很少的，大约只占1-1.5%。
（2）无机盐在细胞中的存在形式
细胞中大多数无机盐以离子形式存在，含量较多的阳离子：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+，阴离子Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-
（3）无机盐的作用（介绍几种重要离子的作用）
Na+
——维持细胞外液的渗透压
K+——维持细胞内液的渗透压
Mg2+——叶绿素的组成成分，对光合作用有重要意义
Ca2+——维持生命活动，含量太低会引起抽搐症状
Fe2+——血红蛋白的组成成分，缺乏引起缺铁性贫血
结合“无机盐的作用”讨论完成教材35页“思考与讨论”。
总结：无机盐是细胞中化合物的组成成分，维持细胞正常的生命活动，维持水盐平衡、酸碱平衡等。
3.课堂小结：水和无机盐的含量、存在形式及功能
细胞中的无机物
一、
水

二、无机盐
1.含量：85-90%
含量最多的化合物1.含量：1-1.5%
2.水含量的特征

水生>陆生活跃>不活跃
2.存在形式：离子
幼嫩>成熟3.存在形式
结合水细胞组成物质

细胞中化合物的组成成分

良好溶剂

3.功能及功能

自由水参与细胞生化反应

维持正常生命活动

液体环境
运输
七、板书设计
八、课堂练习
1.细胞中含量最多的化合物是（
C
）
A．蛋白质
B.淀粉
C.水
D.糖原
2.水在生物体的许多化学反应中充当（
A
）
A.
溶剂
B.催化剂C.载体

D.还原剂
3.下列离子中哪一种不是细胞需要的？(
D
)
A.

Cl-

B.
Fe2+
C.
SO42-
D.
Pb2+
4.拓展题：医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。生理盐水的含意是什么？在什么情况下需要用生理盐水？
答题要点：质量分数为0.9%的氯化钠溶液
的浓度，正是人体细胞所处液体环境的浓度，所以叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输入药物时，应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶剂，以保证人体细胞的生活环境维持在相对稳定的状态。
细胞膜——系统的边界
何贵
陕西师大生命科学学院2007级生科3班
一、教学目标
1.简述细胞膜的成分和功能。
2.体验细胞膜的制备过程。
3.通过对细胞结构和功能的学习，体会生命的精致完美。
二、教学重点及解决策略：
1．细胞膜的成分和功能。
通过体验细胞膜的制备和观察，以及资料的引入，激发学生的兴趣，从而加深理解。
2．细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
通过实验观察、学习细胞不是独立存在，而是众多细胞在一起的。学习了细胞膜的成分和功能，以及细胞与细胞之间膜结构的联系，进一步了解细胞膜在生命系统中的重要作用和意义。
三、教学难点及解决策略：
1．用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。

学生课前预习实验步骤，熟悉实验基本原理和流程，老师课前做好实验准备工作。
2．细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
讲解中通过打比方，学生可以更形象、更容易的理解细胞膜对细胞这个生命系统的重要意义。
四、教程内容和学生的分析
???“细胞膜──系统的边界”，本节课的内容是在学习了细胞这个基本的生命统的组成分子和细胞的种类的基础上进行的，因此学习本节课可以使前面所学的知识得以巩固和提高。同时，更多的是新的内容，又能为学生学习细胞膜系统有着铺垫作用。因此本节课在教学中有着非常重要的作用。本节课的重点是细胞膜的成分和功能，难点是体验细胞膜的制备过程。
学生通过初中以及前几章内容的学习对细胞膜有了一定的认识。但是大多数只是来源于书本，老师的讲解。这节课让学生生体验实验制备细胞膜的过程，引起学生的兴趣，进行探究。对细胞膜的成分和功能有较为深刻的理解。学生通过学习，能够简述细胞膜的成分和功能。
五、设计思路
学习了“使用高倍镜观察几种细胞”的实验和“组成细胞的大分子”的内容，为本章学习奠定了基础；而本章内容又是后续章节学习的准备。因此，教学时应注意联系学生已有的知识基础，引导学生在已有知识背景下主动建构新知识。学生虽然熟悉细胞膜这一概念，但大多是鉴于老师的讲解或书本资料的介绍，理解起来有一定的难度，因此在教学过程中安排学生观察图片和演示实验，学生可以

体验细胞膜的制备过程，理解细胞膜的存在。利用学生的认知冲突，激发学生的兴趣。
细胞膜的成分部分，给学生提供丰富的素材，让学生结合所学知识推断细胞膜的成分，这样学生可以发挥其主观能动性，当他们得知自己的推断结果和科学家们研究的结果一致时会产生一些成就感，增加学生学习的积极性和主动性；细胞膜功能部分，注重与现实生活的联系，引导学生利用类比的方法解决问题，使学生在现实生活的背景中学习生物学。并进一步落实情感、态度、价值观的教育。
课后小结，结合板书对本节课所学的内容进行简要的回顾，再次突出重点加强学生的理解。同时进行课堂练习，
巩固所学内容并检测学生学习的效果和掌握程度。
六、教学过程
1.导入课题
科学家用显微镜注射器将一种叫伊红的物质注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能溢出细胞，那大家想一下：伊红为什么不能溢出细胞？.此实验说明了什么问题？
学生思考讨论得出答案——细胞具有细胞膜阻止了伊红的溢出。
导出本节学习内容：细胞膜——系统的边界。
我们了解到细胞膜的确是存在的，那么细胞膜的成分是什么呢？它又具有哪些功能呢？要想解决这个问题，我们应当想办法获取细胞膜。下面我们就结合实验体验一下细胞膜的制备。
2.细胞膜的制备
2.1首先，我们应该确定合适的实验材料。对于一个实验来说，合适的实验材料是实验成功的关键。（如果条件允许，课件展示几种细胞的图片）
讨论：上述图中分别是什么细胞？（植物细胞、红细胞、肌细胞）
哪一种细胞比较适合提取细胞膜呢？请尝试说出原因？
引导学生分析以上细胞的结构后确定：红细胞，原因是没有细胞壁，没有细胞核和众多的细胞器。
阅读课本旁栏相关P信息：对红细胞有特殊要求吗？鸡红细胞可以吗？
只有哺乳动物成熟的红细胞在进化过程中细胞核和一些细胞器逐渐退化。鸡的红细胞不行，因为鸡属于鸟类，不是哺乳动物。
2.2如何利用红细胞获取细胞膜呢？用镊子撕取行吗？用针刺破行吗？
细胞膜用肉眼是看不见得，很显然这些方法是不可取的。那么，应当用什么办法来获取细胞膜呢？（课件展示红细胞在不同溶液中的图片。或者口述。）
学生在已有知识理论的基础上讨论分析后，并试图解释图中红细胞的形态差异的原因，老师引导学生，进而描述本实验的实验原理。
实验原理：细胞内的物质具有一定的浓度，将细胞放入清水，水会进入细胞，细胞吸水胀破，细胞内容物流出，从而得到细胞膜。
2.3参考课本41页实验步骤引导学生进行演示实验。
实验中注意操作步骤的规范，并仔细观察实验现象和结果，讨论并思考：如果实验在试管中进行，细胞破裂后，还需用什么方法获得较纯的细胞膜？
采用不同转速离心的方法将细胞膜与其他物质分开；如果没有离心机的话，还可以采用静置的方法。
3.
学习细胞膜的成分与功能：
3.1细胞膜的成分。我们刚刚学习体验了细胞膜的制备和提取，接下来分析一下细胞膜的成分有哪些？
请大家看下面的资料，来分析一下细胞膜的成分。
投影：发现脂溶性的小分子，例如酒精、甘油等很容易通过细胞膜；
如果用脂质溶剂处理细胞，发现细胞膜被溶解；
如果用蛋白酶来处理细胞，发现也能破坏膜结构。
（学生讨论、发言后归纳总结）细胞膜的成分中含有脂质和蛋白质。
蛋白质是生命活动的主要承担者，它承担了组成细胞基本结构的功能，它是细胞膜的主要成分之一，约占细胞膜总量的40%。磷脂是构成细胞膜的重要成分，细胞膜结构中脂质约占总量的50%。
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外，还有少量的糖类。（老师强调糖类虽然含量很低但它在细胞膜的组分中起着重要的作用，提示学生不能忽略它的存在。）
?3.2细胞膜的功能（板书）
过渡：通过刚才的实验，我们也可以看到，当细胞膜被破坏的时候，细胞也就死亡了。这说明了细胞膜对于细胞这一生命系统来讲，是非常重要的。那么，细胞膜的功能具体有哪些呢？
（学生活动）阅读课本42页内容，联系生活经验，理解细胞膜的功能。
我们知道细胞膜是细胞这一系统的边界，联系生活中的边界，比如我们体表的皮肤粘膜，我们国家的边界，学校的围墙和教室的墙壁等。这些边界的作用有哪些呢？
学生讨论，说出一到两条比较典型的作用，进而类比引入细胞膜的功能。
细胞膜将细胞与外界环境分隔开。（板书）
作为一个生命体，要保证自身代谢顺利进行，一个相对独立的内部环境是非常重要的；细胞膜这个边界将细胞与外界环境分隔开，细胞内才能保持各种理化性质的相对稳定而进行正常的代谢。也正因为如此，在生命的起源过程中，科学家把“原始界膜”的形成作为生命演变中的重要阶段，具有了原始界膜后，才使得原始生命的诞生成为可能！
细胞膜能控制物质进出细胞。（板书）
既然细胞膜是细胞的边界，它就像海关或者边防检查站，对进出细胞的物质进行严格的“检查”，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要的，或对细胞有害的物质不容易进入细胞。同时，细胞还要将胞内产生的废物排到外面；但细胞的这一功能是相对的，胞内重要的核酸物质是不会流失到胞外的。
细胞膜进行细胞间的信息交流。（板书）
细胞作为一个个体的基本组成单位，对于一个个体来说，生活在外界环境中，与周围的环境关系密切，不断地与外界环境发生着物质和信息的交流。构成个体的细胞也应该是这样的，多细胞生物体内，各个细胞都不是单独存在的。它们必须保持功能的协调。这种协调不仅依赖于物质和能量的交换，也有赖于信息的交流。这种信息的交流大多与细胞膜的结构和功能有关。
通过课本42页图3-2进行讲解细胞间进行信息交流的方式：1?靶细胞（胰岛素与靶细胞）?2?细胞间信息的传递（精子与卵细胞结合）?3?相邻两个细胞通过通道进入另一个细胞（高等植物细胞的胞间连丝）
总之，细胞膜有多方面的重要功能。它与细胞的物质交换、细胞识别、分泌、排泄、免疫都有密切的关系。
拓展延伸：细胞膜还有其他功能吗？细胞膜与生活的联系（癌细胞的恶性增殖）？
3.3学习细胞壁的成分与功能：
?我们在实验材料选择时没有选择植物细胞，
是因为植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁，科学家通过酶解地方法得出它的化学成分主要是纤维素和果胶。细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。
思考：如果选用植物细胞，如何制备细胞膜？
4.总结
结合板书内容，和学生一起简述细胞膜的主要成分，细胞膜的功能。
演练·评估
1．研究细胞膜常用的材料是（
D
）。
A．变形虫
B．受精卵C．蛙成熟的红细胞
D．哺乳动物成熟的红细胞
2．一位科学家在研究各种未受精卵的透性时发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂质的物质透过细胞十分困难。这表明组成细胞膜的主要成分中有脂质（磷脂）。
3．科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞则不着色，从而判断细胞是否死亡。本实验所利用的是细胞膜的哪种功能（C

）。
A．保护细胞内部结构的功能
B．吸收功能
C．控制物质进出的功能
D．免疫功能
4．一般地说，功能复杂的细胞膜（A

）。
A．蛋白质种类和数量较多
B．磷脂种类和数量较多
C．胆固醇种类和数D．糖的种类和数量较多
5．细胞是生命的基本单位，细胞膜使每个细胞与周围环境隔开，维持相对稳定的细胞内部环境。细胞膜的主要功能是

保护
内部结构，与外界环境进行
物质交换，此外还与细胞的
分泌
、

识别、

排泄
、
信息交流
等功能有密切关系。
七、板书设计
第一节
细胞膜——系统的边界
一、
细胞膜的制备
1.
选材——哺乳动物成熟的红细胞
2.
实验原理——细胞吸水膨胀破裂，内溶物溢出
3.
实验过程——P41
二、
细胞膜的成分

Pro﹢
磷脂
﹢
糖类
（40℅）（50℅）（少量）
三、
细胞膜的功能

使细胞与外界隔离；
控制物质进出；
细胞间信息交流；
八、资料补充
细胞膜上的寡糖是细胞间、细胞与胞外物质识别的标记。癌细胞的行为与细胞膜寡糖的变化有关。癌细胞与相应的正常细胞比较，其寡糖物的变化可归纳为三种类型：寡糖的不完全合成；寡糖的新合成（N-连接的寡糖的多支链寡糖的合成）；掩蔽寡糖的暴露和糖蛋白的粘多糖结构的增加。癌细胞从原发部位向邻近组织浸润和远处组织转移，是癌病理中最重要的一个环节，癌细胞的粘附性质对其扩散的形成至关重要。一方面，原发肿瘤离开原发部位是癌细胞相互粘附的减退所致，是扩散过程的开始；另一方面，癌细胞与靶组织成分的粘附增加是癌细胞浸润和转移到靶组织必需的。癌细胞的这些性质都与细胞表面分子的变化密切相关。
细胞器—系统内的分工合作
龙春苗
陕西师大生科院2007级生科3班
一、教学目标
1.举例说出几种细胞器的结构和功能。
2.使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的形态和分布，巩固高倍镜的使用方法。
3.建立细胞器的结构和功能相适应的观点、认同细胞器间的分工合作促成了生命活动的完整性和有序性。
二、教学重点和难点
1．教学重点
引导学生主动探究细胞中的几种主要细胞器的结构和功能；
2、教学难点
（1）使用高倍镜观察线粒体和叶绿体。
（2）启发同学从各个角度分析总结各细胞器间的异同点
三、教材分析
本课是《普通高中课程标准实验教科书
生物1（必修）
分子与细胞》第三章第二节的内容，是第三章的重点内容之一。它是后面将要学习的光合作用、呼吸作用、蛋白质的合成、动物细胞的有丝分裂等的最根本的基础。通过学习，使学生从系统的角度来认识到细胞，认识系统内的主要细胞器的结构和功能及细胞器之间是怎样分工合作，协调配合来完成细胞的生命活动的，为后面学习细胞的能量的供应和利用奠定细胞学基础。
四、学情分析
学生在第一章学习了高倍镜的使用及本章第一节的有关细胞膜的知识以后，再进行本节内容的学习，就有了良好的基础。由于学生的实际操作水平还是比较低，线粒体较小，在高倍镜下，在短时间内学生可能较难观察到，所以教师要准备好示范镜，并在课件中附相关细胞器的示意图。
五、课堂教学过程结构设计
教学内容
教师的组织和引导
学生活动
教学意图
问
题
探
究
(1)展示一个小的毛绒玩具，指出这是本节课给表现好的同学的奖品，并引导同学发现这个小小的玩具凝聚了很多部门的辛勤工作。提出问题：
①一件小小的工艺品的产生经历了很多道程序，是各个车间部门全力配合的结果。
②细胞内也存在类似的机制吗？
③细胞内的各种“车间”是怎么样的？
（2）总结：细胞在生命活动中发生着物质和能量的复杂变化。细胞内部就像一个复杂的系统，在细胞质中有许多发挥重要作用的部件，这些部件都有一定的结构如线粒体、叶绿体等，它们统称为细胞器。
①观看小奖品并思考问题。
?②结合生活经验，以及对细胞的观察，展开讨论。
?③学生倾听，并初步形成对细胞器的印象和理解。
①创设问题情景，引出新课；
?②通过类比，学生能更形象地认识细胞内的各个“车间”──细胞器。
使
用
高
倍
显
微
镜
观
察
（1）教师引导学生用显微镜观察黑藻叶片细胞及人口腔上皮细胞临时装片，记载和描述观察现象，然后依次讨论与交流:
针对该试验提出如下问题：
①描述观察到的黑藻细胞的叶绿体分布和形态。
②植物的叶子为什么是绿色?
③描述观察到的口腔上皮细胞的线粒体分布和形态。
???
（2）总结：在显微镜下叶绿体散布于细胞质中，呈绿色的、扁平的椭球形或球形。正是由于植物叶肉细胞中有大量叶绿体，所以植物的叶子是绿色的。可以看到被詹那绿染成蓝绿色的线粒体均匀的分布在细胞质中，线粒体形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。
①学生动手使用显微镜观察临时装片；
②记载和描述观察现象；
③展开组内讨论和小组间交流等活动；
④倾听总结,加深对细胞器的印象。
①学生对微小的细胞总有一种神秘感，通过亲自观察细胞来解决自身的疑惑对学生来说是很有诱惑力的，这样能够激发学生产生积极参与探究的学习兴趣和激情；
②训练了学生使用显微镜观察的能力；
③知道叶绿体和线粒体在细胞内的分布和形态；
?④对微观世界的细胞有了初步的认识。
细
胞
器
的
分
工
（1）教师播放电镜下线粒体的幻灯片
引导观察：线粒体的结构是怎么样的？它的内膜有什么特点？它有什么功能？它的结构和功能是怎么样相适应的？为什么成人的心肌细胞的线粒体数量比腹肌细胞的多？
（2）教师播放电镜下叶绿体的幻灯片
引导观察：叶绿体的结构是怎么样的？它的内膜有什么特点？它有什么功能？它的结构和功能是怎么样相适应的？叶绿体是植物细胞所特有的吗？
(4)教师播放电镜下的内质网和高尔基体幻灯片
引导观察：内质网和高尔基体的结构是怎么样的？它们有什么功能？
(5)教师分别播放动植物细胞亚细微结构模式图，简要介绍其他细胞器。
①学生进行阅读、思考；
?②学生观看幻灯片、结合课本内容自由回答有关线粒体的问题；
?③学生观看幻灯片、结合课本内容回答有关叶绿体的问题；
?④学生观看幻灯片、结合课本内容回答有关其他细胞器的问题
?⑤通过对比找出动植物细胞的异同点。
①在实验观察的基础上，经过阅读使学生对各种细胞器有一个初步的认识。
?②与学生的生活经验相关，有利激发学习的兴趣。
?③利用多媒体让学生通过观看、比较、讨论，加深理解有利掌握细胞内的主要细胞器的结构及其功能。
?④学生自主学习，主动建构新知识。
?⑤为完成后面的达标图表做充分的准备。
概
括
反
馈
①
通过回忆总结所学内容，按表格（见板书设计）引导学生总结，进一步巩固知识。
②
完成练习题：
1、在动植物细胞中都有，功能不同的细胞器是（C）
A
内质网
B
线粒体C
高尔基体

D
核糖体

2、人体白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片或衰老的红细胞，在白细胞中与这些物质消化有密切关系
的细胞器为(A)
A.
溶酶体
B.
核糖体
C.
液泡D.
中心体
①
学生以小组为单位分别描述线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体的结构和功能，简要说说其他细胞器和细胞质基质。
②
学生认真思考练习题并作答。
①通过完成表格式的总结内容，归纳各种细胞器的结构和功能，更好的掌握本节课的内容。
②通过简单的随堂练习，培养学生的分析问题和归纳总结的能力;并由此整理所学知识，加深记忆与理解。
六、板书设计
1．细胞间的分工合作
细胞器
线粒体
叶绿体
内质网
核糖体
高尔基体
溶酶体
液泡
中心体
存在
场所
植物细胞、动物细胞
植物细胞
植物细胞、动物细胞
植物细胞、动物细胞
植物细胞、动物细胞
植物细胞、动物细胞
植物细胞
动物细胞
结构
椭球形，外膜光滑、内膜向内折叠成嵴
椭球形或球形，两层膜，基质、基粒、酶
粗面型和滑面型，囊状、泡状、管状结构
椭球形粒状小体
由单层膜形成的囊泡和扁平囊组成
由单层膜形成的小球体，内含多种水解酶
由单层膜形成囊泡，内含细胞液
由两个互相垂直的中心粒
功能
有氧呼吸的主要场所，能量供应的“动力工厂”
光合作用的场所，“养料制造工厂”和”能量转换站“
蛋白质合成与加工的车间，运输蛋白质的通道
合成蛋白质的场所，为蛋白质的“装配机器”
蛋白质的加工、分类、包装和转运，与细胞分泌物和细胞壁的形成有关
“消化车间”，分解衰老、损伤的细胞器，防御、营养
调节内环境、维持渗透压、保持细胞坚挺
与动物细胞的有丝分裂有关
2．尝试将8种细胞器进行分类
线粒体、叶绿体、液泡、高尔基体、内质网、核糖体、中心体、溶酶体
含有DNA的细胞器：叶绿体　线粒体
单层膜的细胞器：内　高　液　溶酶体
双层膜的细胞器：线粒体
叶绿体
无膜的细胞器：核糖体

中心体
与能量转换有关的细胞器：线粒体叶绿体
植物中特有的细胞器：叶绿体

液泡
动物（低等植物）中特有的细胞器：中心体
动植物细胞中都有，但功能不同的细胞器：高尔基体
七、补充材料
1.细胞质基质：
（1）概念：指细胞质中没有分化的部分，即指除了细胞质中的细胞器和内含物以外的基质部分。
（2）含有的物质：水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶等。
（3）主要功能：①是活细胞进行新陈代谢的主要场所；②为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件。
2.细胞器：悬浮在细胞质基质中的具有特定的形态、结构和功能的小器官。
（1）线粒体：
①
除个别（如人的红细胞）外，普遍存在于真核生物细胞中。原核细胞中没有线粒体。
②
功能：是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。为细胞的生命活动提供必需的能量（约95%来自于线粒体）。
主要场所而非全部场所，因为有氧呼吸的开始部分是在细胞质基质中进行的。
线粒体因消耗氧气、产生二氧化碳，因此是生物体中二氧化碳浓度最高、氧气浓度最低的场所。
③
形态：一般呈椭球形。
④
结构：双层膜结构:
a、外膜：使线粒体与周围的细胞质基质分开，是各种分子和离子进入线粒体内部的屏障。使线粒体相对独立于细胞质基质。通过外膜，线粒体内部与细胞质基质进行物质交换，保护线粒体内部环境的相对稳定。
a、内膜：某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴，嵴的周围充满了液态的基质。嵴使内膜的表面积大大增加，增加了酶分子附着的表面积。
⑤分布：一般来说是均匀分布的。但它在活细胞中能自由地移动，常集中于需能量较多的地方（新陈代谢旺盛的部位）。
线粒体中含有核糖体和少量的DNA、RNA，因而本身能合成少数种类（13种）多肽，其余多数的蛋白质由DNA在游离核体上合成。因此，线粒体既受细胞核遗传物质的控制，又受自身遗传物质的控制，能自我复制，具有相对独立性，是一种半自主性的细胞器。线粒体能产生ATP和水。
（2）叶绿体：植物细胞中最重要的一种质体（真核植物细胞所特有）
质体：真核植物细胞特有的细胞器，分为白色体、有色体和叶绿体。其中，白色体存在于植物体不见光部位，不含色素，起储存淀粉和油滴的作用；有色体存在于果实、花瓣中，含类胡萝卜素，使果实、花瓣呈现颜色；叶绿体主要存在于叶肉细胞中（幼茎的皮层细胞中也有），含叶绿素和类胡萝卜素，能进行光合作用合成有机物。
①
功能：绿色植物细胞中进行光合作用的细胞器。
②
形态：一般呈扁平的椭球形或球形，绿色。
③
结构：双层膜结构。
a、内部含有几个到几十个（绿色）基粒，均由囊状结构堆叠而成——增加了叶绿体内的膜面积。
b、基粒与基粒之间充满了基质。
c、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、转化光能。
d、光合作用所需要的酶分布于叶绿体的基粒上和基质中。基质中含有少量的DNA、RNA（具有相对独立性）和核糖体（能合成少数种类的多肽物质）。叶绿体能产生ATP和水。
（3）
比较线粒体和叶绿体：
①
相同点：
a
双层膜结构；
b
含少量DNA、RNA，能自我复制，具相对独立性；
c
含核糖体，能合成少数种类的多肽物质；
d都是能量转换站。
②
区别：
a
分布方面：线粒体普遍存在于真核生物细胞中（哺乳动物的成熟红细胞除外）；叶绿体是绿色植物所特有的，主要存在于叶肉细胞中。
b功能方面：线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，分解有机物，释放能量；叶绿体是光合作用的场所，合成有机物，储存能量。
c
结构方面：线粒体内膜向内折叠成嵴，增加了内膜面积；叶绿体内膜不向内折叠，但内腔中含有几个到几十个基粒，也增加了内部的膜面积。
（4）内质网：真核细胞中膜面积最大的细胞器。
①
结构：由膜结构连成的网状物，由单层膜构成，其上附着有许多酶；
②
分布：绝大多数动、植物细胞内部都有内质网；广泛分布于细胞质基质内；
③
类型：
粗面型内质网：表面有核糖体附着；
滑面型内质网：表面光滑，无核糖体附着。
⑤
功能：有机物合成的“车间”。
a、对细胞质起支持和分隔作用——在细胞中内连核膜，外连细胞膜；
b、增大了细胞内的膜面积，加之其上有多种酶，有利于细胞内各种化学反应的进行；
c、粗面型内质网和蛋白质的合成与运输有关；
d、滑面型内质网与糖元、脂质的合成有关，并具有分泌功能。
合成代谢旺盛的细胞中，内质网比较发达。
（5）核糖体：
①
无膜结构；椭球形的粒状小体；由核糖体的核糖核酸（rRNA）和蛋白质构成（1
：1）。
②
存在于所有类型的活细胞中（包括原核细胞），也存在于细胞核、线粒体和叶绿体内，以及核膜的外膜上。与核糖体的形成有直接关系的结构是核仁。
③
类型：
附着核糖体：附着于内质网表面；
游离核糖体：游离于细胞质基质中。
④
功能：细胞内合成蛋白质的场所——蛋白质的“装配机器”。
a、附着核糖体：合成某些专供输送到细胞外面的蛋白质，如抗体、酶原、蛋白质类激素等。(酶原：酶的前体，必须经过激活才能表现出催化能力。)
b、游离核糖体：合成某些专供细胞本身生长所需要的蛋白质（包括酶），这些蛋白质多半分布于细胞质基质中。此外，也合成某些特殊蛋白质（如血红蛋白）。
（6）高尔基体：高尔基体是由意大利的神经解剖学家高尔基发现的，而并非是俄国的那个文学家高尔基。
①
普遍存在于动植物细胞中；单层膜结构。
②
一般呈网状。
在电镜下，高尔基体是一些紧密地重叠在一起的囊状结构，膜结构折叠成片层状的扁平囊，有些扁平囊的末端扩大成大小不等的囊泡。在电镜照片上，可看见这些膜是与内质网相连通的。在粗面型内质网上合成的蛋白质运输到高尔基体后，由成熟的大泡送到细胞表面向外排出。
③
功能：对蛋白质进行加工和转运——蛋白质的“加工厂”。
a
动物细胞中：与细胞分泌物的形成有关——加工和转运蛋白质、合成和运输脂质。参与蛋白质合成和分泌的细胞器及细胞结构：核糖体（合成）、内质网（运输）、高尔基体（加工）、线粒体（供能）、细胞膜（外排）高尔基体是细胞分泌物最后加工和包装的场所，所以，在具有分泌功能的细胞中比较发达。
用放射线示踪法发现核糖体上合成的蛋白质，经过内质网运输至高尔基体形成各类分泌物而排出细胞外，这是考试的热点之一。
b、植物细胞中：与细胞壁的形成有关。
（7）中心体：
①
无膜结构。
②
存在于动物细胞和低等植物细胞中，通常位于细胞核附近的细胞质中。
在一般的绘图中，植物细胞中没有中心体，是因为一般绘的都有是高等植物细胞。
③
结构：每个中心体由两个互相垂直排列的中心粒及其周围物质组成。
④
功能：与动物细胞有些分裂过程中纺锤体的形成有关——中心粒发出的星射线能把成对的染色体拉向相反的两极。高等植物细胞有丝分裂时没有中心体的出现。
（8）液泡：
①
单层膜结构；存在于植物细胞中。具有一个大的中央液泡是成熟的植物细胞的显著特征，也是其与动物细胞在结构上的明显区别之一。
在成熟的植物细胞中，可以占据细胞体积的90%以上，细胞核和细胞质的其它部分都被挤在紧贴细胞壁上成为一薄层。
幼小的植物细胞（分生组织细胞如根尖和茎尖刚分裂出来的小细胞）中有许多小而分散的液泡，在电子显微镜下才能看到，在光学显微镜下看不到。
②
结构：泡状结构，表面有液泡膜，内有细胞液，含多种有机物和无机物，如无机盐、生物碱、糖类、蛋白质、有机酸、色素等。其中的色素决定了植物花、果皮和叶子的颜色：除了绿色外，其它的颜色大多数是由细胞液中的色素所决定。
③
功能：
a、对细胞的内环境起着调节作用，可使细胞保持一定的渗透压，保持膨胀的状态。液泡膜具有特殊的选择透过性，能使许多物质大量地积聚在液泡中。
b、与植物细胞的水分代谢密切相关。
c、大量物质存在，浓度很高，不易失水，抗旱；不易结冰，抗冻。
(9)溶酶体：
①
结构：单层膜囊状结构。
②
分布：几乎所有的动物细胞中均有溶酶体。
③
功能：细胞内的“酶仓库”、“消化系统”，具有营养和防御功能。溶酶体是由高尔基体的囊泡发育而成的。
3.对八种细胞器的小结：
（1）具膜结构的细胞器：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。
（2）无膜结构的细胞器：核糖体、中心体。
（3）具双层膜结构的细胞器：线粒体、叶绿体。
（4）具单层膜结构的细胞器：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
（5）含少量DNA、RNA的细胞器：线粒体、叶绿体
（6）含色素的细胞器：叶绿体、液泡
（7）参与能量转换：叶绿体、线粒体
（8）动物细胞和植物细胞共有但功能不同：高尔基体
八、教学反思
这节课内容主要教授细胞内各细胞器的结构和功能，为保证知识的逻辑性，故对每种细胞器的讲解均采用形态、结构和功能的顺序来展开讲述，这样一来，可能会有些枯燥与死板，使学生产生厌烦心理；教学过程中需要同学们自行观察线粒体和叶绿体的形态，这对同学们的实验技能有较高的要求，为保证每个同学都能观察到实验结果，教师最好准备示范镜或利用多媒体呈现实验现象；课程结束后的简单练习题比较容易作答，能够促使同学们形成一定的成就感并激发后续学习的兴趣与积极性。细胞核——系统的控制中心
王文娜

陕西师范大学生命科学学院
一、教学内容定位及学习者特征分析
1．1教学内容定位
“细胞核——系统的控制中心”是人教版普通高级中学新课程必修模块一第3章第3节的内容。细胞核的知识，是细胞知识的重要组成部分，也是后面学习细胞分裂、个体发育、遗传和变异等内容的基础。
1．2学习者特征分析
高一学生学习动机较明确，对社会各方面的关心程度增强，有一定的评价能力。但习惯于被动接受传统式的教学，自主学习能力较差。网络环境下的课程学习是一种新型的学习方式,是信息技术与学科学习的整合,学生初次接触兴趣很浓,学以致用的成功感强烈,但对信息的分析处理能力欠缺,协作意识差。就知识方面高一学生初中已学过一些生物知识，此前也已学习了细胞的组成和结构。
二、教学目标

2．1
知识目标

(1).
探究并归纳细胞核的功能；(2)．阐明细胞核的结构，说明细胞核是细胞的遗传信息库；
(3).
解释细胞核是细胞生命系统的控制中心。

2．2
能力目标

(1).
尝试制作真核细胞三维结构模型；

(2).
阅读、理解、识图、语言表达能力的培养；

(3).分析、比较、总结和归纳等抽象思维的训练。

2.3
情感、价值观目标
通过模型制作、小组讨论，培养学生合作学习、勇于创新的精神。
三、教学重难点
3.1
重点（1）细胞核的结构和功能。
（2）制作真核细胞的三维结构模型。
3.2
难点
理解细胞核是细胞生命系统的控制中心。
四、课前准备
4.1
教师课前准备
制作多媒体课件；制作真核细胞结构模型所需相关材料。
4.2
学生课前准备
分小组制作动物细胞三维结构模型；重点预习课本中有关于胞核功能的四个探究性实验材料。
五、教法设计
5.1
模式模型导入→探究功能→材料分析讨论→分析结构→教师小结→布置作业
5.2
具体方法

提供资源，方便学生查阅和自由选择；小组讨论，组间交流，培养自主创新和相互合作的精神；师生互动，个别辅导，及时发现学生问题，帮助他们解决问题。总结归纳提升，并指导学生相互评价、学以致用。
六、教学过程
6.1
模型分析
学生拿出各小组课前制作好的模型，教师引导学生分析模型，顺便复习前2节课所学的细胞膜和细胞器的结构和特点。“细胞像一个繁忙的工厂，在细胞质中有许多忙碌不停的“车间”，这些“车间”就是细胞器，如线立体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等，我们知道这些细胞器内部进行着有条不紊的生物化学反应，并且彼此之间互不干扰。那为什么细胞工厂能够如此精确而有序的进行这些生物化学反应呢？一个工厂要正常运行，必须要有厂长的正确领导和控制，可以说厂长是一个灵魂人物，是整个工厂的核心，那么在细胞这个工厂中，它的灵魂，控制中心是什么呢？”引入本节教学——细胞核。
让同学以2人一组讨论一个细胞中应该有几个细胞核，找2-3个同学回答，然后教师用PPT展示红细胞和筛管细胞图形，并解释“大多数细胞只有一个细胞核，极少数细胞具有2个或多个细胞核，人成熟的红细胞和植物的筛管细胞没有细胞核”。
6．2
资料分析，功能探究
资料1

美西螈的细胞核移植实验
屏幕展示白美西螈和黑美西螈大幅彩图，给学生以美感和新奇，激发学生兴趣。给学生1分钟时间看书，要求学生叙述实验材料的选择、重构细胞的形成和发育结果（即实验过程）培养学生阅读、理解、语言表的能力。然后教师用多媒体演示试验过程。最后有学生得出结论：美西螈的肤色由细胞核控制。
结合讨论题，教师指出这个实验实际上是学生熟知的动物“克隆”，然后在屏幕演示学生初中学过的克隆羊“多利”的产生过程，加深学生对“细胞和控制肤色”这一结论的理解。
资料2

蝾螈受精卵横溢实验
教师用屏幕演示实验过程，之后有学生探究讨论1分钟，试归纳本实验可以得出的结论：没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。
资料3

变形虫切割实验
首先教师引导学生复习关于变形虫的知识，如变形虫是真核生物，单核细胞，能变形、摄食，具有应激性等。同时教师可用PPT展示这些信息（可做成动画），以便学生更容易理解和加深印象。然后,PPT演示实验过程，引导学生归纳本实验结论：变形虫的生命活动受细胞核控制。
资料4

伞藻嫁接及核移植实验
给学生留2分钟时间阅读理解本资料，要求学生叙述实验的基本过程。然后教师用PPT演示并具体解释实验的基本思路和过程。
然后由学生探究并讨论回答以下几个问题：①.伞藻嫁接实验说明什么（答：伞帽形状的形成与移植的柄[细胞质]无关）；②.
伞藻移植实验说明什么（答：伞帽形状的形成由移植的核决定）；③.分析完整试验可得出什么结论（答：生物形态结构的建成与细胞核有关）。
教师还可引导学生进行如下问题的探究：①.哪个实验更能直接地说明结论（答:
核移植实验）；②.设置2组实验有什么作用（答：相互对照，其结果能间接或直接地说明结论，其相互补充的作用）；③.为增强说服力，你认为还应做怎样的补充实验（答：将伞形帽伞藻的细胞核移植到去帽去核的菊花形帽伞藻的假根中，观察结果）。
教师引导学生归纳上述资料结论：细胞核控制生物的遗传。
6.3
讨论
教师向学生提问关于这四个资料和实验设计，大家认为它们有什么共同之处，构思巧妙在何处，鼓励学生发表不同意见。（答：①均设置有核和无核的实验，对照；②均有移植的后续试验；③均将细胞分成两半，在同一个细胞设置实验组和对照组，有效排除无关变量的干扰，增强说服力等。）
6.4
细胞核的结构“同学们，生物的功能有结构决定，结构又与功能相适应，那具有上述功能的细胞核会具有怎样的结构呢?”引入对细胞结构的学习。动画展示细胞核的结构后，屏幕展示大幅细胞核的结构模式图，教师引导学生分析各部分结构，并探究其功能（重点探究染色质的结构与功能）。
教师引导学生探究细胞核与其他细胞器之间的联系。
6.5
小结
完成下列概念图

DNA蛋白质

核孔
︳
核仁
染色质
核膜

贮存

结构

细胞核
系统控制中心

功能
遗传信息
控制细胞遗传和代谢
七、课堂练习
1.对细胞和内部起屏障作用的结构是什么，他由几层膜组成？（核膜，双层膜）
2.举例说明核孔有什么作用？（大分子蛋白质，如合成DNA和RNA所需的聚合酶及染色体的组蛋白，大部分是通过核孔从细胞质进入细胞核的，而核内生成的各种RNA，如t
RNA
,m
RNA等通过核孔进入细胞质）
3.人成熟的红细胞还能生长分裂吗，为什么？（不能，细胞和控制细胞分裂，其无核）
4．从细胞结构看，“种瓜得瓜，种豆得豆”主要取决于（D）A、线粒体

B、叶绿体

C、核糖体D、细胞核

5.科学家将雌性黑鼠乳腺细胞核移入白鼠去核的卵细胞中，待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宫
。该褐鼠产下的小鼠的毛色和性别分别为（A）A、黑
雌
B、褐
雌C、白
雄D、黑
雄
八、板书设计

一、
分析模型
二、
功能探究
三、结构
资料1：细胞核控制肤色
核膜
（双层膜，把核内物质和
细胞质分开)
资料2：没有细胞核，细胞不能分裂、分化
染色质(由DNA和蛋白质组成，

DNA是遗传信息的载体）
资料3：细胞核控制生物代谢

细胞核

高度螺旋染色质
染色体

解螺旋
资料4：细胞核控制生物遗传
核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）
总结：细胞核控制细胞的代谢和遗产，核孔（实现核质之间繁殖的物质交换
和信息交流）
是细胞的“大脑”或控制中心九、补充资料
细胞核的发现史
细胞核是最早发现的，由弗朗兹·鲍尔在1802年对其进行最早的描述。到了1831年，苏格兰植物学家罗伯特·布朗又在伦敦林奈学会的演讲中，对细胞核做了更为详细的叙述。布朗以显微镜观察兰花时，发现花朵外层细胞有一些不透光的区域，并称其为“areola”或“nucleus”。不过他并未提出这些构造可能的功用。马蒂亚斯·许莱登在1838年提出一项观点，认为细胞核能够生成细胞，并称这些细胞核为“细胞形成核”（Cytoblast）。他也表示自己发现了组成于“细胞形成核”周围的新细胞。不过弗朗兹·迈恩对此观念强烈反对，他认为细胞是经由分裂而增值，并认为许多细胞并没有细胞核。由细胞形成核作用重新生成细胞的观念，与罗伯特·雷马克及鲁道夫·菲尔绍的观点冲突，他们认为细胞是单独由细胞所生成。至此，细胞核的机能仍未明了。
在1876到1878年间，奥斯卡·赫特维希的数份有关海胆卵细胞受精作用的研究显示，精子的细胞合会进到卵子的内部，并与卵子细胞核融合。首度阐释了生物个体由单一有核细胞发育而成的可能性。这与恩斯特·海克尔的理论不同，海克尔认为物种会在胚胎发育时期重演其种系发生历程，其中包括从原始且缺乏结构的黏液状“无核裂卵”（Monerula），一直到有核细胞产生之间的过程。因此精细胞核在受精作用中的必要性受到了漫长的争论。赫特维希后来又在其他动物的细胞，包括两栖类与软体动物中确认了他的观察结果。而爱德华·施特拉斯布格也从植物得到相同结论。这些结果显示了细胞核在遗传上的重要性。1873年，奥古斯特·魏斯曼提出了一项观点，认为母系与父系生殖细胞在遗传上具有相等的影响力。到了20世纪初，有丝分裂得到了观察，而孟德尔定律也重新见世，这时候细胞核在携带遗传讯息上的重要性已逐渐明朗。
变形虫
变形虫是一种单细胞生物，属原生动物，主要生活在清水池塘，或在水流缓慢藻类较多的浅水中，以至一般泥土也可找到，亦可成寄生虫寄生在其他生物里面。由于变形虫身体仅由一个细胞构成，没有固定的外形，可以任意改变体形，因此得名。变形虫之所以能改变形状，是因为细胞膜没有细胞骨架，膜骨架。变形虫有伸出伪足的能力
所以造成细胞质流动
所以形态不固定。
变形虫身体仅由一个细胞构成，没有固定的外形，可以任意改变体形。同时变形虫也能在全身各处伸出伪足，主要功能为运动和摄食。它们一般是以单细胞藻类、小型单细胞动物作为食物。当碰到食物时，变形虫会伸出伪足进行包围，由细胞质里面的食物胞消化。变形虫细胞质里面本身有伸缩泡及食物泡，伸缩泡作用是排除变形虫体内过多水分，而食物泡的功能则是消化食物养分。消化好的食物会进入周围的细胞质中；不能消化的物质，就会通过质膜排出体外，称排遗。变形虫通过伪足将猎物包起来，产生一个食物泡，然后食物泡与其细胞内的初级溶酶体融合形成次级溶酶体，将食物消化。
大变形虫可吞噬草履虫。
变形虫与其它生物一样需要利用能量进行呼吸作用。而变形虫的呼吸作用中，所吸入的氧和排出的二氧化碳，都是由细胞膜负责。至于繁殖方式亦相当简单，主要靠有丝分裂繁殖，即原来的遗传物质先复制，然后连同整个细胞一分为二；遗传功能由细胞核负责，跟其它生物一样。
染色质与染色体
染色质：染色质是真核细胞的间期核中DNA，组蛋白，非组蛋白蛋白质以及少量RNA所组成的一串念珠状复合体。是细胞间期遗传物质存在的形成。易被碱性质着色。
染色质和染色体在化学成分上并没有什么不同，而只是分别处于不同的功能阶段的不同的构型。染色质是指间期细胞内由DNA、组蛋白和非组蛋白及少量RNA组成的线形复合结构，是间期细胞遗传物质存在形式。固定染色后，在光镜下能看到细胞核中经许多或粗或细的长丝交织成网的物质，从形态上可以分为常染色质（euchromatin）和异染色质(heterochromatin)。常染色质呈细丝状，是DNA长链分子展开的部分，非常纤细，染色较淡。异染色质呈较大的深染团块，常附在核膜内面，DNA长链分子紧缩盘绕的部分。染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中，由染色质缩聚而成的棒状结构。
染色质的主要成分：DNA、蛋白质（组蛋白、非组蛋白）、少量RNA。蛋白质有组蛋白和非组蛋白，组蛋白（histones）富含lys,Arg,碱性，能和带负电荷的DNA结合，分为H1,
H2A,
H2B,
H3,
H4五种；非组蛋白是参与DNA复制和转录的酶。
染色质的结构单体为核小体，直径约10nm，相邻以1.5～2.5nm的细丝相连，核心由4组组蛋白（
H2A,H2B,H3,H4
）构成，DNA缠绕在核心的外周，核小体之间为连接DNA，上有H1，1个核小体上共有200个碱基对，构成染色质丝的一个单位。
十、教学反思
细胞是很微小的结构，细胞核则更小，所以研究细胞的亚显微结构需在电子显微镜下才能观察到。这些极细微的结构平时是看不见摸不着的，而且，学生在短时间内接触了大量的细胞结构名词，细胞结构与功能又是多种多样的，因此学生对这部分知识缺乏感性认识，较难理解、记忆。在教学过程中应用多种教学手段加强直观教学，同时培养学生识图的能力，并通过列表对比等方法强化对所学知识的识记。
这部分的教学，还应该注意加强系统的教学观，即把握住“细胞是一个生命系统”，从细胞生命活动的角度来加强细胞内主要结构之间的联系；同时以功能引出对应的结构，把握两者的协调性和统一性。
细胞核——系统控制中心细胞核功能
次仁拉姆
陕西师大
生科院
2007级
生科3班
一、
信息库教材分析
本节课是高中《生物（必修1）》（人民教育出版社出版）第3章“细胞的基
本结构”中的第三节。通过学习，学生对细胞核的重要性，以及结构与功能相适应的观点有深刻领会，可以进一步理解生命是一个极其复杂的自我调控系统。
二、
教学目标
1.
知识目标：概述细胞核的结构和功能。
2.
能力目标：①学会运用模型的方法清晰图示细胞的结构。②
学会运用实验探究的方法学习
。③尝试制作真核细胞三维结构模型。
3.
情感目标：
①通过各实验的资料分析，使学生体验科学工作的方法和过程，增强学生探索新知识的欲望和创新意识。
②　在合作与交流中分享解决问题后的愉悦
4.
教学重点和难点
教学重点：细胞核的结构和功能；制作真核细胞的三维结构模型。
解决方法：动画显示教材中的四个资料。得出细胞核的功能：由细胞核的功能和结构相适应导入细胞核的结构。教师精心准备、精心指导、学生大胆试验。
教学难点：理解细胞核是细胞生命活动的控制中心。
三、
教学策略
一个班级中学习生活和日常工作的管理者和指导者是谁？（班主任）一个学校中整体教育教学工作的统领者是谁？（校长）
那么细胞作为一个整体，它的内部时刻进行着有条不紊的化学反应是不是也应该有个控制者呢？——细胞核。
那本堂课我们一起来学习一下细胞这个系统的控制中心——细胞核，我们来研究一下细胞核到底是如何对细胞的生命活动进行控制的。
课上通过展示真核细胞模型，并分组进行交流“问题探讨”中的的讨论题，引发学生对细胞和功能的探究兴趣。之后指导学生通过“资料分析”总结出细胞核的功能。“技能分析”的分析和“资料分析”一起完成。如果学生在分析过程中遇到困难，应展开小组成员间的讨论，提高学生解决问题的能力。
在讨论细胞结构与功能相适应的过程中认同细胞核核是细胞生命活动的控制中心。
用光学显微镜观察细胞，最容易注意到的就是细胞核。除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。
一般来说，一个细胞只有一个细胞核，但也有多核的。如鼠、兔的肝细胞含有10个或10个以上的核，而人的骨骼肌细胞中，细胞核的数目可多达数百个。动物细胞的细胞核直径一般为5~10um，植物的为5~20um，低等植物则为1~4um。
这些不同形态、不同数目、不同大小的细胞核都存在于细胞质中。那接下来课我们一起来学习一下细胞系统的控制中心——细胞核，并研究细胞核到底是如何对细胞的生命活动进行控制的。
四、教学过程（1课时）
问：
哪一类细胞才具有真正的细胞核？
答：真核细胞
问：原核细胞中没有成形的细胞核，它的遗传物质集中的区域是？
答：拟核
问：是不是所有的真核细胞都有细胞核呢？不是的话请你列举出实例。
答：哺乳类动物成熟的红细胞就没有细胞核。
师：介绍除极少数细胞外，大多数真核细胞都细胞核，其中少数具有多个细胞核，例如：某种草履虫有两个细胞核（一个与营养有关，一个与生殖有关），人体的骨骼肌细胞含有多个核，大多数的真核细胞都有一个细胞核。并且细胞核通常是球形或卵性。
过渡：细胞核都有哪些功能呢？
（引导：生物是建立在实验基础上的一门学科，科学家们为了研究这个问题做了哪些实验，今天我们就沿着科学家走过的足迹，去探讨和学习如何进行科学探究）
问：首先我们回顾一下初中学过的多莉羊的产生，那谁还能描述一下多莉羊的产生说呢？
答：多莉的产生涉及了三只母羊，将B羊的乳腺细胞核提取出来融入到A羊去核的卵细胞中，待新的细胞形成胚胎后植入C羊的子宫中，最后C羊生下了多莉。
问：描述的非常详细，那么多莉长得像谁呢？为什么呢？
答：像B羊，因为多莉的细胞核来自B羊。
问：大家看一下教材52页的资料一.并结合资料一和多莉的产生过程，你能不能说说生物体的性状遗传主要是由细胞核还是细胞质决定的呢？
答：细核
问：主要和细胞核中的什么物质有关呢？
答：DNA
师：通过前面的学习我们知道DNA是遗传信息的主要载体，细胞核又是DNA主要的储存场所，所以我们说细胞核是遗传信息库，这就是细胞核最主要的一方面功能。（板书：一功能：遗传信息库）
师：通过前面的学习我们知道DNA是遗传信息的主要载体，细胞核又是DNA主要的储存场所，所以我们说细胞核是遗传信息库，这就是细胞核最主要的一方面功能。（板书：一功能：遗传信息库）
师：细胞核除了能控制生物体的性状遗传，他能不能控制生物体的形态结构建成呢？我们继续看一下课本的资料四：
（伞藻图片）介绍伞藻是单细胞的绿藻，分为伞帽，柄和假根，其中细胞核位于假根部位，伞藻再生性很强，即伞帽切除之后，很短时间内能够生出新的伞帽，那么是什么决定了伞帽的形态呢？是细胞核还是细胞质呢？请大家观察这两个实验，并与同小组的同学讨论一下，这两个实验说明了什么？伞藻嫁接实验：去伞藻的帽，将两者的柄切下来，交换嫁接到对方的假根上去，可得到与原来一样的帽。
伞藻核移植实验：将菊花形帽的伞藻的核移入到去核并去帽的伞形帽伞藻的假根中去，得到与菊花形帽伞藻一样的菊花形帽。
从资料4分析得出生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。
问：那通过嫁接实验能不能马上得出结论细胞核决定了伞藻帽的形态呢？
答：不能，因为假根部分还有部分细胞质存在，所以不能排除细胞质的影响。细胞核决定了生物体的形态建成师：前两个实验我们可以看到细胞核与细胞的遗传有关，那细胞核与细胞的代谢活动有没有关系呢？细胞代谢活动包括哪些？
答：细胞的生长，分裂和分化，细胞的摄食，对外界刺激的反应等等
师：首先我们来看细胞核与细胞的分裂分化有什么关系。看科学家们是怎么样设计实验来验证细胞核与细胞分裂分化的关系，自学资料2：蝾螈受精卵的横缢实验，然后请一位同学来陈述科学家们的实验思路。
答：科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连。这样，就相当于把一个受精卵分裂成了实验组和对照组两部分，实验组上无核的一半，而对照组是有核的一半，进行对比与观察。
师：通过实验结果分析我们可以得出：细胞核与细胞的分裂分化有关。细胞核与细胞其他的生命活动有关系吗？下面我们看一下科学家做过的变形虫试验。
资料3：变形虫的切割试验
科学家做过这样的实验。将变形虫切成两半，一半有核，一半无核。无核得一半虽然仍能消化已经吞噬的食物，但不能摄取食物；对外界刺激也不再发生反应；在电子显微镜下，也会观察到高尔基体、内质网等细胞器在退化。
有核的一半情况则大不相同，照样摄食，对刺激仍有反应，失去的伸缩泡可以再生，还能生长和分裂。这时，如果用显微钩针将有核一半的细胞核钩出，这一半的行为就会像上述的无核的一半一样。但如果及时地植入同种变形虫的另一个核，各种生命活动又会恢复。
……
问：若再植入同种变形虫的另一个核，各种生命活动又会恢复。在这个实验中，哪部分是对照实验，哪部分是验证实验呢？
答：前半部分，后半部分。
（师应补充：细胞质中也有少量的DNA和RNA在一定程度上也能影响生物体的生命活动）
师：如果要排除这种影响，我们可以将一个变形虫的细胞核提取出来，看看剩下完成的细胞质的生命活动状态，结果表现和刚才无核部分相同，最终死亡。如果在这部分细胞质没有死亡之前移入同种变形虫的细胞核，它有可以正常的生活。可见主要是细胞核控制着细胞的生命活动。由此我们可以坚定的得出我们的结论：细胞核控制着细胞的生命活动。即细胞核是生命活动的控制中心。
分析归纳细胞核的功能：
大量的事实表明，细胞核控制着细胞的代谢和遗传。因此有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”，细胞的“控制中心”。
总结归纳细胞核功能较为全面的阐述应该是：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
现在，我们再回过头来看一下一个问题，人的成熟的红细胞还能生长和分裂吗？答：不能。
问：为什么呢？
答：因为成熟的红细胞没有细胞核，而细胞核是细胞代谢的控制中心，所以细胞不能生长和分裂。
五、技能训练（课本56页）
1．
细胞无核部分随着培养天数的增加，死亡个体数迅速增加，第四天没有存活的了，这是因为没有细胞核，细胞的生命活动就无法进行。而细胞有核部分存活个数和时间都和无核部分长，说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的。
2．
提示：细胞有核部分出现死亡现象的可能原因有两个方面，一是实验过程中人为因素对细胞造成了损害，导致死亡：二是细胞的正常凋亡。
六、
知识巩固
1、除了高等植物成熟的
红细胞

和哺乳动物成熟的
筛管细胞

等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。
2、从细胞的结构看，“种瓜得瓜，种豆得豆”这种现象主要决定于…………………………………………(
D

)

A.线粒体
B.叶绿体
C.核糖体
D.细胞核
3、科学家将雌性黑鼠乳腺细胞核移入白鼠去核的卵细胞中，待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宫。该褐鼠产下的小鼠的毛色和性别分别为………………(
A

)

A.黑、雌
B.褐、雌
C.白、雄
D.黑、雄
七、小结
?
DNA贮存着遗传信息,细胞分裂时,DNA复制,遗传信息就从亲代细胞传递给子代细胞,保证了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。
?
遗传信息就像细胞生命活动的“蓝图”，细胞核依靠遗传信息控制着物质的合成、能量的转换和信息的交流,以及完成生长、发育、衰老和凋亡。
?
细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
八、
板书设计
第三节
细胞核—系统控制中心（核功能）
一、细胞核
形态、数目、大小
二、
细胞核的功能
资料1结论：生物体性状的遗传主要由细胞核决定。
资料2结论：细胞的分化、分裂与细胞核有关。
资料3结论：细胞核是生命活动的控制中心。
资料4结论：生物体的形态结构的建成与细胞核有关。
细胞核的功能：细胞核控制着细胞的代谢和遗传。
细胞核是遗传。物质跨膜运输的实例
程子玉
廖显锋
陕西师范大学2007级生科3班
一、教学目标
　　知识目标：
1．理解渗透作用的条件
　　2．能说明细胞吸水和失水的原理
　　3．了解科学探究的一般步骤
　　能力目标：
1．通过渗透现象的演示实验，培养学生观察、分析、归纳能力
　　2．尝试对提出的问题作出假设
　　3．能够进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作
　　情感态度价值观目标：
1．初步培养学生探究学习、合作学习能力
　　2．养成良好的实验习惯
二、教学重难点
　　1．理解渗透作用的条件
　　2．探究实验中怎样对提出的问题作出假设
　　3．探究实验中怎样进行实验设计
三、教学方法
探究法、讲述法、直观教学法、演示法、自学讨论法
四、课时安排
两课时
五、学情分析
本节课是在第三章《细胞的基本结构》基础上对细胞功能的认识；同时也是为进一步学习细胞膜结构和物质跨膜运输方式，从结构与功能相适应的角度来认识生物膜特点奠定基础。因此，本节内容在全章占有十分重要的地位。
　　本节课通过水分跨膜运输的实例，总结水分进出细胞的特点。其中，"植物细胞的吸水和失水的探究"是学生在高中阶段第一次接触探究实验，通过这项活动，使学生体验并感悟探究问题的一般方法，为探究性学习开拓道路。学好本课知识能为学生后面知识的学习奠定基础并可激发学生的学习兴趣，所以讲好本节课有重要的教学价值
六、教学流程
第一课时
1．引言：
在夏天的时候，很多人都喜欢吃白糖拌西红柿，可是大家有没有想过，当白糖放在西红柿中腌一会之后为什么会流出那么多水呢？还有，当你吃比较咸的食物时，例如连续嗑带盐的瓜子，你的口腔和唇的粘膜会有什么感觉？
这些现象都是为什么呢？这个跟物质跨膜运输有什么关系呢？物质究竟是怎样通过细胞膜进出细胞的？下面我们就来学习第四章的第一节：物质跨膜运输的实例
2．问题探讨
（1）演示“渗透作用实验”——介绍实验装置，指导观察实验结果
（2）学生讨论
问题：①漏斗管内的液面为什么会升高？

②如果用一层纱布代替玻璃纸，漏斗馆内的液面还会升高吗？

③如果烧杯中不是清水，而是同样浓度的蔗糖溶液，结果会怎样？
（3）老师演示问题b和c并提问同学能得出什么结论，并作出总结:
渗透的两个必备的条件：①半透膜（口述半透膜的特性）

②半透膜两侧的溶液必须有浓度差
渗透的原理
当溶液浓度A>B时，水分子就通过半透膜由B→A；
当溶液浓度A＜B时，水分子就通过半透膜由A→B；
当溶液浓度A=B时，水分子达到动态平衡。
3.动物细胞的失水和吸水
（1）提出问题：把红细胞至于与其浓度相同地溶液里（高浓度或低浓度）里，红细胞地形态分别会有什么样地变化？
(2)幻灯片展示
“水分进出哺乳动物红细胞的状况”示意图
(3)请同学们思考并讨论：
①红细胞是不是相当于“问题探讨”中的半透膜？
②红细胞吸水或失水取决于什么条件?
③细胞内的血红蛋白等有机物能不能透过细胞膜？
(4)老师总结:
动物的细胞膜相当于半透膜，即选择透过性膜
细胞失水：细胞外液浓度＞细胞液浓度（皱缩）
细胞吸水：细胞外液浓度＜细胞液浓度（胀大甚至破裂）
动态平衡：细胞外液浓度
=
细胞液浓度
对于动物细胞来讲，有浓度差就有渗透现象，植物细胞也是如此吗？
４．植物细胞的失水和吸水
（1）观察P61页的图4-2或者用幻灯片演示成熟植物细胞模式图
大家一起回忆一些生活中的例子：比如引言中提到的西红柿中放白糖会有水流出；将菜叶放在水中一小会，菜叶会硬挺起来，这些现象说明了什么呢？植物的失水和吸水究竟是怎样的呢？
（1）提出问题：①原生质层相当于半透膜吗？
　　

②细胞壁和原生质层的伸缩性一样吗？
（2）作出假设：植物细胞是一个渗透系统，原生质层相当于半透膜；成熟植物细胞内的液体环境主要指液泡中的细胞液，所以细胞壁和原生质层的伸缩性不一样
(3)设计实验并进行试验
在老师的指导下完成实验并将所观察的结果记录在下列表格中
???
中央液泡大小
原生质层的位置
细胞大小
蔗糖溶液
清水（4）分析结果，得出结论
（5）表达交流：
①有的结果与你的预期不吻合，说明你的假设不成立吗？应当如何解释？
②假如细胞壁相当于一层半透膜
实验结果会有什么不同？
③如果没有细胞壁，结果会有什么不同？
和学生一起理顺一下植物细胞吸水和失水的实验，按照“问题→实验方案→现象和结果→结论”这样的科学探究的大体步骤。　紧扣渗透现象的条件来分析植物细胞的吸水和失水实验。
让学生初步了解科学探究的一般步骤。

第二课时
1．引言
在上一节课中，我们学习了探究性试验的一般方法和步骤，现在大家来回忆一下探究性实验的一般方法和步骤是什么？老师提问，学生回答
2.
植物细胞的吸水和失水实验
上节课大家也一起学习了“细胞在什么情况下失水，在什么情况下吸水”的试验设计，那么现在我们就来亲自动手做这个实验
(1)
教师指导，学生实验
大家课前已经做了预习，实验器材已经放到大家的面前了，在开始动手做实验之前，请大家要记住一下几个注意事项：
①
加蔗糖溶液时不要污染了显微镜
②
如果从盖玻片左侧加入蔗糖溶液，接下来加清水时应该从右侧加入
③
显微镜观察时应该从低倍镜开始观察，再切换都高倍镜
④
如实记录实验结果
⑤
实验结束后要注意清理实验工具
(2)
学生进行实验，老师旁边指导，并将实验步骤在幻灯片上展示出来
(3)分析实验结果，得出结论
拿出一组的实验结果进行分析，看我们的假设是否成立

???
中央液泡大小
原生质层的位置
细胞大小
0.3g／ml蔗糖溶液
变小
原生质层脱离细胞壁
基本不变
清水
逐渐恢复原来大小
原生质层恢复原来位置
基本不变
从上面的表中可以看出，在0.3g／ml蔗糖溶液中细胞发生质壁分离，在清水中由于吸水发生了质壁分离复原，所以假设成立。
然后给同学们留一些问题课后思考：
①
假如细胞壁相当于一层半透膜，实验结果会有什么不同？
②
如果没有细胞壁结果会有什么不同？
③
实验材料为什么要选择紫色的洋葱表皮细胞？可以选择没有颜色的植物的细胞吗？
七、板书设计
（一）问题探讨
1.渗透的概念:（口述）
2.渗透的两个必备的条件：①半透膜（口述半透膜的特性）②半透膜两侧的溶液必须有浓度差
3.渗透的原理
当溶液浓度A>B时，水分子就通过半透膜由B→A；
当溶液浓度A＜B时，水分子就通过半透膜由A→B；
当溶液浓度A=B时，水分子达到动态平衡。
（二）动物细胞的失水和吸水
1.动物的细胞膜相当于半透膜，即选择透过性膜
2.细胞失水：细胞外液浓度＞细胞液浓度（皱缩）
细胞吸水：细胞外液浓度＜细胞液浓度（胀大甚至破裂）
动态平衡：细胞外液浓度
=
细胞液浓度
3.细胞内的血红蛋白等有机物不能透过细胞膜
（三）植物细胞的失水与吸水
1.原生质层比细胞壁的收缩性大
2.失水：细胞外液的浓度＜细胞内液的浓度（质壁分离）
吸水：细胞外液的浓度＞细胞内液的浓度（质壁分离复原）
八、课堂小结
第一节课课通过渗透作用的实验现象，了解渗透作用的原理以及渗透作用发生必需的两个条件；从生活中的现象我们发现动植物细胞都能吸水和失水，重点学习探究的一般方法和基本步骤：提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果，得出结论→表达与交流→进一步探究。
第二节课程主要锻炼学生的动手操作能力，更深入的理解探究性试验的一般方法和步骤，还有分析实验现象的能力
九、教学反思
1
、下列现象中属于渗透作用的是（
）。
A.
水分子通过细胞壁B.
葡萄糖分子通过细胞膜
C.K+通过原生质层D.
水分子通过原生质层
2
、利用高浓度的盐水杀菌的原理是（
）。
A.
盐水中的氯离子有杀菌的作用
B.
高浓度盐水中水分不足，不利于细菌生长
C.
细菌由于脱水而死亡
D.
钠离子有杀菌作用
3
、将一种动物细胞浸没于质量分数为
5%
的蔗糖溶液中，它会膨胀破裂，则它的细胞液的浓度（
）。
A.
小于
5%
B.
等于
5%
C.
大于
5%
D.
不能确定
4
、一个成熟的植物细胞，它的原生质层主要包括（
）。
A.
细胞膜、核膜和这两层膜之间的细胞质
B.
细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质
C.
细胞膜和液泡膜之间的细胞质
D.
细胞壁、液泡膜和它们之间的细胞质
5
、植物细胞发生质壁分离的原因是（
）。
①
外界溶液浓度大于细胞液浓度
②
细胞液浓度大于外界溶液浓度
③
细胞壁的伸缩性大于原生质层的伸缩性
④
原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
A.
②④
B.
①④
C.
②③
D.
③④
6
、将人体的血液置于浓度为
9%
的食盐溶液中，制成临时装片，用显微镜观察，可以发现血细胞（
）。
A.
质壁分离B.
呈正常状态C.
细胞膜破裂D.
皱缩
7
、下列细胞能成功用于做质壁分离实验的材料的是（
）。
A.
人的口腔上皮细胞B.
洋葱根尖分生区细胞
C.
叶的下表皮细胞
D.
用开水煮过的洋葱鳞片叶紫色外表皮细胞
8
、将洋葱表皮细胞放在
30%
的蔗糖溶液中，细胞发生了质壁分离，则此细胞的原生质与细胞壁之间的物质应是（
）。
A.
水B.
低于
30%
蔗糖溶液C.
代氏于
30%
的蔗糖溶液D.
高于
30%
的蔗糖溶液
9
、一学生做质壁分离和复原实验时，显微镜下只有一个细胞没有发生质壁分离，其他细胞都出现了明显的质壁分离现象，这可能是因为（
）。
A.
该细胞是正在发育过程中的细胞B.
该细胞是死细胞
C.
蔗糖溶液浓度太小D.
实验操作不正确
10
、将洋葱表皮放入一定浓度的硝酸钾溶液中，该表皮的细胞便发生质壁分离，不久这些细胞又逐渐发生质壁分离复原。其原因是（
）。
A.
细胞液的溶质流出细胞
B.
质壁分离后的细胞只允许水分子进入
C.
K+和
NO3+
D.
水和溶质自由地进出细胞
11
、下列关于半透膜和细胞膜的描述中，错误的是（
）。
A.
半透膜是允许一部分物质通过，不允许另一部分物质通过的膜
B.
细胞膜是一层选择透过性膜，对
H2、
O
、
CO2、
O2等可以自由通过外，其
他被选择的小分子、离子也能通过，具有生物活性
C.
细胞膜不属于半透膜
D.
半透膜包括物理性的过滤膜和生物性的选择透过性膜
12
、把体积与质量百分比浓度相同的葡萄糖和蔗糖溶液用于半透膜（允许溶剂和葡萄糖通过，不允许蔗糖通过）隔开（如右图），一段时间后液面的情况是（
）。
A.
甲高于乙
B.
乙高于甲
C.
先甲高于乙，后乙高于甲
D.
行甲低于乙，后乙低于甲

答案：DCCBB

DCCBC

CC

生物膜的流动镶嵌模型
济秋晓，陕西师大生科院2007级生科3班
一、教学目标
1.知识与技能
简述生物膜系统的概念和功能；描述生物膜的结构。
2.过程与方法：
尝试用科学探索的基本方法进行科学探究。
3.情感、态度与价值观
探讨在建立生物模型的过程中，实验技术的进步所起到的作用；
探讨在建立生物模型的过程中，结构与功能相适应的观点是如何体现的。
二、教学重点、难点
1.教学重点
流动镶嵌模型的基本内容。
2.教学难点
探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
三、对课程内容和学生的分析
本节内容是人教版教材必修1《分子与细胞》的第四章第二节的内容，主要内容是探索生物膜的结构的历程和流动镶嵌模型的主要内容。教材在探索生物膜的结构的历程这一部分时采用提出疑问，根据实验观察依据提出假说并质疑或者证明假说是否成立的叙述方式，使学生在认识生物膜基本结构的同时，了解当时科学家在构建生物膜流动镶嵌模型的过程，体验科学探究的基本步骤和方法，并领悟观察、实验、推理、分析等科学方法在科学探索中的重要作用。
本节内容是在在学生了解了细胞的化学组成和细胞中的各种细胞器结构和功能的基础上对生物膜结构的探索，它是理解细胞物质跨膜运输的基础，也是了解细胞代谢的基础。对以后章节的学习有重要的作用。
四、教学方法
本节课采用的教学方法有讨论法，总结法，自习法，讲述法。
总体设计思路：在生物膜的结构探索历程中，主要有生物膜的组成成分研究；细胞膜中的组成物质的排列方式；蛋白质在细胞膜中的位置；细胞膜的流动性的探索。每个问题的探索基本涉及提出问题，实验和观察，提出假说，验证实验和得出结论五个步骤。教师提供实验事实，引发学生探索与思考，从而引导学生进行按以上五个步骤进行科学探索，提高学生科学探索的能力.
从建立生物膜模型过程中提炼科学探究的基本方法。在学生学习与探索的过程中，会总结出本节内容的重点，即生物膜的流动镶嵌模型的主要内容，加深学生理解和记忆。
五、教学过程
导入：教师：如果让你用三种材料做细胞膜，塑料袋、普通布和弹力布，你会选择哪种呢？用哪种材料才能体现结构与功能相适应的观点呢？
展示资料:
塑料袋：无毒、无味、无臭，符合食品包装卫生标准。聚乙烯薄膜，轻盈透明，具有防潮、抗氧、耐酸、耐碱、气密性一般，热封性优异等性能。

普通布：用麻、棉等织成的，可以做衣服或其他物品的材料。

弹力布：使用原料纱
等原料，制成的针织物，在横向拉伸时有优良弹性，不易卷边。

选择的依据：系统的边界；薄；选择透过性；伸缩性。
（根据资料，应该选择弹力布，弹力布有弹性，伸缩性，由于是纱做的，所以比较薄，纺织的也比较密，有一定的选择透过性。）
细胞膜的结构真的如弹力布一样吗？这就是我们这节课需要讨论的。
1.对生物膜结构探索历程的教学设计
⑴生物膜的组成成分的教学
教师：我们今天重新回到历史，设想我们在当时，重新探索生物膜的结构，我们是否能得出同样的结论呢？
那么我要问大家了，如果你在当时，当时对生物膜的结构还一无所知，让你去研究生物膜的结构，你想问的第一个问题是什么？教师：是它的主要成分呢，还是组成它的我物质的排列方式呢，或者它的特性？（学生思考发言）只有知道了成分才可以进行下面的探究，由此确定问题。
提出问题：生物膜的主要成分是什么呢?
事实与根据：19世纪末欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物
质更容易通过细胞膜进入细胞。
让学生小组讨论，由此可得出怎样的假设，并提出验证方法。（学生会较容易地提出脂质是膜的组成成分，但是提出验证方法会比较难。这时教师要点拨和引导学生，鼓励学生有创新思维。）
提出假设：生物膜的主要成份是脂质。
实验验证：20世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。化学分析表明，膜的主要成分是脂质和蛋白质。
得出结论：所设假设成立，脂质和蛋白质是膜的主要成分。
思考：在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？（相信经以上探索步骤后，这个问题将比较好回答。答案：有必要。仅靠推理得出的结论不一定准确，还应通过科学实验进行检验和修正。）
⑵细胞膜中的组成物质的排列方式
提出问题：脂质在膜上是如何排列的。
事实与根据：磷脂是由甘油，脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头部”是亲水的，脂肪酸尾部是疏水的（插入磷脂分子结构的图片帮助学生思考
）。
思考与讨论:根据脂质分子的性质，脂质在膜上应如何排列（提示如果是两个脂质分子该怎么排列，三个进而更多呢，在结合细胞的环境与功能联想一下）此时应引导与鼓励学生。
提出假说：脂质分子排列为两层。
实验验证：1925年两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提出脂质，在空气一水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。
得出结论：脂质分子在膜上排列为两层。
根据得出的结论，让学生画出脂质分子在细胞膜上的排列。（如右图）

⑶蛋白质在细胞膜中的位置的教学
提出问题：蛋白质也是细胞膜的主要成分，那么它位于细胞膜中的什么位置呢？
让学生阅读教材关于罗伯特森的实验与提出生物膜是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构的阶段。
思考与讨论：在此过程中，实验技术进步起到什么作用。
这样的模型有什么特点，有没有什么弊端。(由前面的思考与讨论，如果是罗伯特森提出的模型，生物膜的复杂功能将难以实现，细胞的生长、变形虫的运动将无法进行。)
猜想：蛋白质有可能不是全部平铺在脂质表面，有些会插入到脂质分子层当中。随着最新技术的研究，发现猜想正确。
根据结论继续补充修改细胞膜的结构图
所画图二
指出此图为所画的模拟图，在细胞膜的真实结构中还会有糖类和其他物质。
⑷细胞膜流动性的探索
提出问题:生物膜是流动的吗?
假设依据:根据细胞膜有选择透过性和物质的转运以及信息的交流功能，
提出假设:生物膜不是静止的，而是流动的，及膜上的物质可以流动。
实验验证:1970年绿色荧光的染料标记的小鼠表面的蛋白质分子，用红色荧光染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将小鼠细胞和人的细胞相融合，刚开始时，融合细胞一半发绿光，一半发红光。在37℃下经过40min，两种颜色的荧光均匀分布。
得出结论：生物膜具有流动性
2.向学生讲述流动镶嵌模型的主要内容
采用讲述法和ppt演示法,向学生讲述流动镶嵌模型的主要内容。
讲述：1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受，其是否正确还待新的实验证据的证明。
生物膜的流动镶嵌模型认为：磷脂双分子层构成了膜的基本支架，并具有流动性，蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层的表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，蛋白质也是可以运动的。
想象一个近似球形的细胞的细胞膜的三维立体结构。
3.目标反馈
填图：下图表示细胞某一部分的亚显微结构，请根据图回答下面的问题：
（1）图示（生物膜）的亚显微结构；（2）图中①、②、③、④表示的化学物质分别是（磷脂双分子层）、（蛋白质分子）、（蛋白质分子）和（多糖）；（3）这种结构的主要特点是（具有一定的流动性），其生理特性是
（具有选择透过性）；（4）②、③在①上的排布方式是（有的镶在磷脂双分子层表面），（有的嵌入或横跨磷脂双分子层中）。
选择：
1.细胞膜的基本支架是（B
）。
A.一层磷脂分子
B.磷脂双分子层

C.磷脂和蛋白质
D.两层蛋白质分子
2.下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？（A）
A.细胞膜是选择透过性膜B.细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成
C.细胞膜的分子结构具有流动性
D.有些蛋白质分子可以在膜的内外之间移动
3.维生素D比水溶性维生素优先通过细胞膜，这是因为（A）。
A.细胞膜以磷脂双分子层作基本骨架
B.磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着白质
C.细胞膜是选择性透过膜

D.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性
4.使磷脂分子特别适于形成细胞膜的特性是（D）。
A.它们是疏水的　　
B.它们是亲水的
C.它们迅速吸水　　
D.它们既是亲水的又是疏水的
5.与细胞膜完成各种生理功能相适应，极为重要的结构特点是（D）。
A.磷脂排列成双分子层
B.
蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中
C.两侧膜物质分子排布不对称

D.膜物质分子的运动使其具有流动性
6.对白血病人进行治疗的有效方法是将正常人的骨髓造血干细胞移入病人的体内，使病人能够产生正常的血细胞。移植之前需要捐献者和病人的血液进行组织配型，主要检测他们的HLA（人体白细胞抗原）是否相配。HLA指（D
）。
A.RNA

B.DNA

C.磷脂

D.糖蛋白
思考：1.流动镶嵌模型与蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型有何异同？

2.生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺？说说你的看法。
六、板书设计
问题一生物膜的组成成分是什么。

提出假设：生物膜的主要成份是脂质。

得出结论：生物膜的主要成份是脂质和蛋白质。
问题二脂质在膜上是如何排列的。

提出假设：脂质分子排列为两层。

得出结论：脂质分子在膜上排列为两层。
问题三蛋白质在细胞膜中的位置。

提出假设：蛋白质平铺在脂质两边，组成蛋白质——脂质——蛋白质
的结构。

得出结论：蛋白质镶在、嵌入、贯穿在磷脂双分子层中。
问题四生物膜是流动的吗？提出假设：生物膜是可以流动的。

得出结论：生物膜具有流动性。
生物膜的流动镶嵌模型的主要内容。
七、教学反思
本节的教学设计教师引导学生进行思考与探究，点拨学生尽量使学生自己推理归纳出流动镶嵌模型的内容，学知识更有主动性，会加深学生的记忆，从而让学生体会探究式教学的基本步骤。但是由于是对科学史的教学，由于实验材料所限，很多实验只能提供实验实验事实，无法真正的进行研究。

物质跨膜运输的方式
胡冬英陕师大学生科院2007级生科3班一、教材分析
　“物质跨膜运输的方式”是普通高中课程标准实验教科书生物必修一“分子和细胞”中第四章第3小结的内容。该内容属于细胞的功能之一：物质的输入和输出。整节内容除了介绍相关的理论知识外，重点还在于使学生认识生物科学的价值，理解任何一个生命系统都是开放的系统，都与外界有物质的交换。可见本节所属的章节内容对学生理解细胞是基本的生命系统有着重要的意义。学生通过学习，会运用生物学知识来解决社会生活中的一些实际问题。
二、学生特性的分析
物质的进进出出都要经过细胞的边界——细胞膜，在以前的学习中，同学们已经知道了细胞膜的结构和功能，对它们只是感性上的认识，它功能上的具体体现还不是很明白，通过本节的学习，同学们知道物质进出细胞的三种基本的方式，另外小字部分的胞吞和胞吐的概念及过程，其中主动运输的特点、过程和意义对于同学们来说是比较难以理解和掌握。
三、教学目标
知识目标
1．举例说明细胞膜是选择透过性膜、物质跨膜运输方式的类型及特点；
2．通过演示物质跨膜运输的现象，比较说明被动运输与主动运输方式的异同；
3．举例主动运输的过程，简述主动运输对细胞生活的意义；
能力目标
进行图表数据的解读；
情感态度与价值观目标
1．运用所学的知识解释生活中的一些实际问题；
2．体验科学探究过程，培养学生质疑、求实、创新的科学态度和精神。
四、教学过程的设计思五、关于教学过程的说明
1．
开始以提问的方式，复习上节课的主要内容。如：流动镶嵌模型的基本内容？生物膜的模型是如何体现结构和功能相适应的特点。（用PPT展示细胞膜的流动镶嵌模型）
2．设问：大家都知道细胞是组成生物体的基本的结构和功能单位，人从一个受精卵到长大到一个成年人，细胞的数目增加如此之巨大，正所谓“人是铁，饭是钢，一天不吃饿得慌”人饿了要吃饭，补充营养，细胞也一样，它的生长也需要营养，那他所需的营养物质是怎么来的呢，它又是怎样进入细胞的，不同营养物质进入细胞的方式一样吗？它所代谢的一些废物又是怎样出细胞的呢，人生病了要吃药，有的药在细胞里面发生作用，那它又是怎样进去的呢，学了本节课的内容，这些问题也就迎刃而解了。
3．用PPT演示气体分子的扩散，让同学们回忆起被动运输
4．情境创设
演示实验：向一杯清水中加入某种棕色液体，观察到什么实验现象
学生：整杯清水颜色变成棕色
教师：这是什么现象？
学生：扩散
教师：扩散是物质从高浓度向低浓度移动的现象。通过扩散整杯清水中都有了棕色物质分子的存在。我们怎样判断出这是什么物质呢？
学生：可以闻气味，鉴定化学性质等。（前面同学已经闻到气味，请一位后排同学验证）
教师：我们可以闻出这是醋的味道。说明醋分子除了在水中扩散，并且还进入了空气中，我们进行呼吸作用，把醋分子吸入到肺泡内，通过鼻腔时进入我们的嗅觉细胞。那么这些分子是怎样进入我们的人体细胞的？会遇到什么障碍吗？
学生：物质进出细胞需要通过细胞的边界——细胞膜。
5．被动运输：顺浓度梯度运输
自由扩散：物质通过简单的方式进出细胞的方式
（类比于水从高处流下：水——物质；
高度——浓度差；）
其特点是：
①沿浓度梯度（或电化学梯度）扩散；
　②不需要提供能量；
③没有膜蛋白的协助。
脂溶性越高通透性越大，水溶性越高通透性越小；非极性分子比极性容易透过，小分子比大分子容易透过。具有极性的水分子容易透过是因水分子小，可通过由膜脂运动而产生的间隙。非极性的小分子如O2、CO2、N2可以很快透过脂双层，不带电荷的极性小分子，如水、尿素、甘油等也可以透过人工脂双层。
举例：氧气，二氧化碳，水，甘油，乙醇，苯，脂肪酸，脂溶性维生素等。
（用flash演示自由扩散的过程）
教师：一些药物必须在进入活细胞后才能发挥药效，但它们中大多是带电或有极性的因此不能靠被动扩散跨膜。人们发现利用脂质体运输某些药物进入细胞是很有效的办法，试解释脂质体是如何发挥作用的？
学生讨论：得出结论。
教师总结：脂质体是脂双层膜组成的封闭的，内部有空间的囊泡。离子和极性水溶性分子（包括许多药物）被包裹在脂质体的水溶性的内部空间，负载有药物的脂质体可以通过血液运输，然后与细胞的质膜相融合将药物释放入细胞内部。

协助扩散：
教师：比如葡萄糖可以提供能量，缺钙会容易骨折等，推测这些物质进入细胞可能与蛋白质有关。用flash演示葡萄糖不能通过磷脂双分子层的人工膜,在人工膜中加入某种蛋白质，葡萄糖则可以通过膜从高浓度处向低浓度扩散。

这说明什么?
学生讨论，得出结论：说明葡萄糖可以借助载体通过脂双层，总结出协助扩散的概念及特点。
概念：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散方式
其运输特点是：
①不需要消耗能量；
②需要载体蛋白的协助；
③有特异性，即与特定溶质结合。这类特殊的载体蛋白主要有离子载体和通道蛋白两种类型。
　　举例：红细胞吸收葡萄糖（用flash演示）
6．主动运输：
教师:给出资料
①人红细胞中K+的浓度比血浆高30倍，Na+的浓度却只有血浆的1/6，细胞却仍在“吸K+排Na+”。
②人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力。血液中碘的质量浓度为
250mg/L，而甲状腺滤泡上皮细胞内碘的浓度比血液高20—25倍。
③丽藻的细胞液与池水的多种离子浓度比(表格出示数据),
分析表中数据，可得出什么结论？从结论中能想到什么呢？
学生分析资料，提出问题
学生：物质并不总是顺浓度梯度进入细胞的，有时可以逆浓度运输，那么物质怎样逆浓度运输呢？运输又需要什么条件呢？
出示资料：实验表明,K+不能通过磷脂双分子层的人工膜,但如果在人工膜中加入少量的缬氨酸霉素(一种蛋白类抗生素)，以及可以提供能量的物质后，K+则可以通过膜从低浓度处向高浓度扩散。
该实验说明什么?
学生讨论，得出结论：物质逆浓度梯度运输需要载体及能量。总结主动运输概念及特点。
概念：Na+、K+和Ca2+等离子，都不能自由地通过磷脂双分子层，它们从低浓度一侧运输到高浓度一侧，
需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。
其特点是：
①浓度梯度（逆化学梯度）运输；
　
②需要能量（由ATP直接供能）或与释放能量的过程偶联（协同运输）；
　
③都有载体蛋白，依赖于膜运输蛋白；
　
④具有选择性和特异性。
举例：K+、Na+、Ca2+等离子，氨基酸，无机盐等。
教师：大家都知道，Na+细胞外浓度高，而K+细胞内浓度高，细胞是怎样维持钠、钾的平衡的呢？
（用flash动画展示K+、Na+运输的过程）
K+、Na+的运输主要依赖于Na+
—
K+
ATP酶，每一循环消耗一个ATP，转运出三个Na+，转进两个K+。
7．利用flash动画展示三种运输方式，让学生们讨论并总结出三种方式的异同点
项目
自由扩散
协助扩散
主动运输
特异载体蛋白能量消耗物质运输方向胞内外浓度运输分子运输速度8．讨论主动运输的意义
主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，实现了物质从低浓度向高浓度的运输，保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排除代谢废物和对细胞有害的物质，维持细胞内正常的生命活动,对神经冲动的传递以及对维持细胞的渗透平衡,恒定细胞的体积都是非常重要的.。所需要的能量来自于细胞内ATP水解为ADP和Pi时释放的能量。
9．补充：大分子物质进出细胞的方式
教师：人体的白细胞能吞噬入侵的细菌、细胞碎片及衰老的红细胞，这是细胞的什么作用？对于人体又有什么意义？（flash动画展示）
胞吞：当细胞摄取大分子时，首先是大分子附着在细胞膜表面，这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部的现象。
胞吐：细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞的现象。
两者的共同点：需要消耗能量，物质始终没有穿过细胞膜，不列入物质跨膜运输方式中。
10．解读图表
（用PPT展示一张细胞内外离子浓度与离子种类的关系柱状图）
让学生讨论能从图表中得出什么信息（认识横纵坐标，注意图示）。提高学生的识图、解图的能力。
11．讨论实际生活中有哪些现象与物质的跨膜运输有关，并且能作出恰当的解释。
六、板书设计
一、被动运输
1．自由扩散
概念：
①顺浓度梯度（或电化学梯度）扩散
特点
②不需要提供能量
③有膜蛋白的协助
能运输的物质:气体（氧气，二氧化碳）和甘油，乙醇，苯，脂肪酸，脂溶性维生素等
举例：水分子的运输
2．协助扩散
概念：
①需要载体蛋白
特点
②不需能量
③速率比自由扩散快
能运输的物质:
葡萄糖、氨基酸等
举例：葡萄糖的运输
二、主动运输
概念：
①逆浓度梯度（逆化学梯度）运输

②
需要能量
特点

③
都有载体蛋白，依赖于膜运输蛋白
④
有选择性和特异性
能运输的物质:
Na+、K+、Ca2+等离子
举例：Na+
—
K+的运输
主动运输的意义
三、胞吞、胞吐
七、课后练习题
1．新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是(

B)
A．主动运输、主动运输?????
B．胞吞、主动运输
C．主动运输、胞吞?????????
D．被动运输、主动运输
2．下列跨膜运输的生理活动中，属于主动运输的是（
C）。
A．酒精进入胃黏膜细胞
B．由静脉血进入肺泡内
C．原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞
D．水分子进出细胞
3．.研究发现，人体通过代谢产生极少ＮＯ，ＮＯ是一种脂溶性小分子物质，它能使平滑肌细胞舒张，有扩张血管的作用，试分析ＮＯ进出平滑肌的方式（

A）

A.自由扩散B.
协助扩散
C.主动运输D.
胞吞作用
4．海带细胞中的碘比海水高许多倍，仍可从海水中吸收碘，表明吸收具有（??
A
）。
????A．选择性??????B．独立性??????C．专一性??????D．高效性
5．下图表示某种物质运输的过程图解，请分析回答：
⑴图中①-③的物质名称分别是：
①
酶
②
能量
③
ADP和Pi
⑵图示物质运输的方式是（主动运输
），判断的依据是（需要载体和能量）。
Ⅰ、物质的出入必须依赖于细胞膜的（流动）性。
Ⅱ、如果该细胞是人红细胞，则O2、K+、苯三者中，不可能是④物质的是（O2
和苯）。

第五章第一节
降低化学反应活化能的酶
课时一
酶的作用和本质赵守姣
陕西师大学生科院2007级生科3班
一、
教学目标
知识目标：
探究酶的催化作用及催化的高效性，能描述出酶催化的本质。
能力目标:1.进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检验因变量的变化，以及设置对照组和重复试验；
2.在问题的探究和分析过程中学生语言表达及查阅资料、共享信息的能力能够提高。
情感目标：
通过回顾科学家对酶本质的探索历史，认同科学应是在不断观察、实验及改正中进行。不仅要继承前人正确的科学成果，也应学会质疑、创新和勇于实践。
二、
教学难点及重点
教学重点是实验比较过氧化氢在不同条件下的分解的过程及控制变量的方法，掌握酶的催化作用及本质。难点是控制实验变量及酶催化作用的原理。
三、
教材分析教学对象分析
通过前面的学习，学生了解细胞的组成物质及细胞物质的运输，在这一章中了解细胞能量的供应和利用是十分必要的，有助于学生建立物质与能量的联系，建立完整的知识系统。而能量的供应不能离开酶
，学生了解酶的作用和本质更加重要。
四、
教学流程
贴近生活，精心提问
设计实验。探究酶的催化作用
解释酶催化作用的原理

资料介绍——酶的本质的探索

补充、激励、小结
课后作业
五、
教学过程
教师
学生
备注
简要总结前四章的内容是讲细胞物质方面的知识，从这一章开始学习细胞能量方面的知识。
可提问：生命最基本的特征是什么？
贴近生活，精心提问：大家吃的食物是如何消化的？
学生积极思考，可举手尝试回答。
生命最基本的特征是新陈代谢，新陈代谢分为两个方面，一是物质，二是能量。
主要消化器官是胃。胃能进行化学性消化，这种能分解食物的物质是什么呢？
构建学生的知识系统，将前后内容贯穿。
从生活中的例子进入课程内容。

问题探讨：教材78页。1783年斯帕兰扎尼“鹰与笼子”的实验。　1773年，斯帕兰扎尼设计了一个巧妙的实验：将肉块放入小巧的金属笼中，然后让鹰吞下去。过一段时间他将小笼取出，发现肉块消失了。于是，他推断胃液中一定含有消化肉块的物质。
讨论;这个实验要解决什么问题？
是什么物质使肉块消失?

回答：研究胃的化学消化的作用。
某种溶于胃液的化学物质。（不能说酶，当时没有酶的概念），经发现，为胃蛋白酶。
教师引入细胞代谢的概念，进入课题酶的作用和本质。
细胞中每时每刻都进行着许多的化学反应（细胞代谢），而这些反应都需要酶的催化，所以叫做酶促反应。
有许多的其它类型的催化剂，为何要选取酶作为生物催化剂呢？是不是它具有其他催化剂没有的特点呢？接下来以演示实验的方式来探究。
激发学生兴趣，积极思考
鸟的胃不仅具有物理功能，还有化学功能。有生物催化剂存在。
设计实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
按照教材介绍实验原理，按照表格介绍实验操作步骤。表格课作为板书也可用课件展示。
引导学生思考怎样做酶专一性的实验：比如，加入另一支试管，5号，在step1时加入2ml的淀粉，其它操作与4号一致，再加入斐林试剂煮沸看是否变色。
思考与讨论：
1号与2号为何有不同的现象？
3号与4号没有加热为何有大量气泡产生？
3号与4号比那支反应更快，为什么？说明什么？
分析实验的过程，引入实验变量的控制，自变量与因变量。强调实验注意事项。必须为新鲜的肝脏研磨液。
活化能的概念：分子从常温转变为容易发生化学反应的活化状态所需要的能量。
资料介绍——酶本质的探究
分别介绍这几位科学家的科学贡献。补充四膜虫的rRNA前体具有催化活性。
在酶的发现历程中，由胃的物理性消化→胃的化学性消化
→从胃液中提出了消化蛋白质的物质→脲酶结晶的提取→证实脲酶是一种蛋白质→提取出多种酶的蛋白质结晶→指出酶是具催化作用的蛋白质→少数RNA也具有生物催化作用→进一步完善了酶的概念。和创新。
介绍科学发展的必然规律：观察，问题，猜测，实验，不完善到完酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数的酶是蛋白质，少数酶是RNA。
善。激励学生积极学习，自我探索，也可以为未来科学史贡献。
总结本节课的重点，酶的催化作用及催化原理，了解本质的探索过程，掌握酶的本质是什么。总结：酶的催化作用，解释活化能的概念，解释酶催化的作用原理。
酶具有的特点，高效，（专一）练习
1、催化脂肪酶水解的酶是（B

）
A
肽酶
B
蛋白酶
C
脂肪酶
D
淀粉酶
2、在测定胃蛋白酶的活性时，将溶液pH值由10降到2的过程中，胃蛋白酶的活性将（B

）A、不断上升B、没有变化

C、先升后降D、先降后升
3、淀粉酶和适量水混合装入一容器内，调整pH至2.0，保存在37℃的水浴锅内。过一段时间后，容器内剩余的物质是（A
）
A
淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
B
唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
C
唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
D
唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
1、
人为什么持续高烧会有生命危险？
高温会使人体内的酶活性降低甚至失活。
积极回忆，举手回答。
思考回答问题。
经过题目的讲解来回忆总结本节内容。
课后作业：请根据下列材料设计一个证明酶是蛋白质的实验。实验材料：5%的NaOH溶液、3%的CuSO4溶液、鸡蛋、水、唾液、小烧杯、玻璃棒、试管滴管、镊子、脱脂棉。
注明实验原理，步骤，结论。
小组形式，查找资料，相互交流。
六、补充材料
　　
斯帕兰扎尼想要研究胃液对于食物的消化功能。他的前人就曾做过类似的实验，不过实验对象是鸟类。但斯帕兰扎尼却不满足于这些结果，他走得更远，竟拿自己做实验。尽管担心自己也许会噎死（事实上有一只实验鹰就是这样死的），但他还是吞下一个亚麻包，里面装有嚼碎的面包渣，当小包在23小时后从身体里取出时，面包不见了，而小包依然完好无损。他后来又吞下木质小球和装有食物的开口金属管，但这些东西使他呕吐，这时他才意识到自己的科学好奇心走得过远了。)
1775年意大利生理学家斯帕兰扎尼通过一系列实验，证明J.T.尼达姆实验结果是由于加热不够和封盖不严所造成，因而确信微生物是从空气带入的。他的观点在当时已接近胜利。但他的批评者宣称，由于他使浸出液在密闭管内煮沸了45分钟，杀死了管内空气中的“活力”，因而影响了自然发生。
目前已有发现具催化活性的DNA的报道。湖南师范大学生物系王身立教授、陈嘉勤副教授和禹宽平讲师最近发现绿豆幼苗中提取的DNA具有分解萘酚酯的酯酶活性，而该DNA经DNAase消化后，酯酶活性即消失。表明绿豆幼苗中存在酶性DNA。（王身立、陈嘉勤、禹宽平。发现酶性DNA《湖南师范大学自然科学学报》1995;
18（3）59-62。）
七、
教学反思
本节课按照课标要求，倡导探究性教学，以小组互助的方式组织教学，能引导学生主动参与知识构建过程。本节课不仅较好地利用了教材上的实验，而且善于从现实生活中寻找更加灵活的典型例子，巧妙地引导学生从不同角度考虑问题，使学生充分体会什么是自变量、因变量、无关变量以及什么是对照实验，有利于引导学生学会确认和控制变量，有助于培养学生的科学探究能力。多用课件展示图片，使抽象的内容更加容易理解。课后作业有助于培养学生自主探究和实验设计能力。

酶的本质
王艳萍
陕西师范大学生命科学学院2007级生科3班
一、教材作用及地位
本节课选自人教版高中生物必修1第五章第一节降低化学反应活化能的酶的第一个部分。该章主要讲述细胞的能量供应和利用，而酶在这个过程中起着重要作用，掌握好了酶的本质，是对酶的作用的巩固也为学生进一步学习酶的特性奠定了基础，所以本节课在教材中起着承上启下的作用。
二、教学内容分析
总结酶的概念就是从分子水平认识酶的本质，对此抽象的内容本节课通过回顾历史，分析科学家对这一问题进行了怎样的探索。要求学生找出他们观点中正确的成分和不足的地方，其后自己归纳总结酶的定义，使学生更好地认识酶的本质。
三、教学对象分析
学生通过化学的学习，对于纯化学反应已熟悉，但是对于细胞内部的化学反应及生物催化剂酶的认识有限。通过知识迁移，以前学习的纯化学反应便于学生理解催化剂的作用途径，但同时又会干扰他们认识具有生物活性的催化剂酶，可以通过比较这些内容进行本课教学。
四、教学目标
1
知识目标
探讨活细胞内酶的本质，归纳酶的概念。
2
能力目标?
在资料分析、问题探讨过程中，培养语言表达的能力以及查阅资料、共享信息的能力。通过比较几位科学家的观点，培养科学推理能力。

3
情感目标①通过体验科学家对酶本质的探索过程，培养敢于质疑的学习态度和勇于实践的科学精神。
②以小组形式开展讨论，培养合作精神。
五、教学重点：酶的本质。
它是学习后续知识如酶的本质的重要基础，是学生生物科学概念的重要组成成分，对于提高学生生物科学素养不可或缺。
六、教学难点：酶的本质探究、控制变量的科学方法。
探究性学习对于高中一年级的学生来说理解起来具有一定的难度，需要不断的进行练习和强调才能逐渐掌握。
七、说学法
通过讨论、比较、思考科学家的研究，以及联系学过的知识来学习本节课内容。
八、教学策略和方法
1
探究式教学法：在教师的指导下,学生主动参与酶的本质的讨论探究活动,亲身体会科学发现过程,领悟科学研究方法。
2
演示实验法：让部分学生在课堂上演示科学家的探究性实验，其他同学进行仔细观察、思考，并得出结论。
3
多媒体辅助教学法：利用多媒体技术，把科学家及其研究内容相关补充资料展示出来，辅助本节教学。
九、教学过程
教师活动
学生活动
设计依据
[课前准备]查找各个科学家的相关资料。
[新课导入]视频展示洗衣粉中的酶，牛仔裤做旧所用纤维素酶，治疗心肌梗塞所用尿激酶，说明酶与我们的生活紧密相连，酶究竟是什么，由此导入新课。
[提出课题]酶的本质。
[新课]1.简要介绍教材中几位科学家的相关资料，主要偏重于他们研究的领域。
2.引导学生阅读材料：
①从人物的角度来看

②从研究结果的角度来看
A.观察到问题：巴斯德在治疗“酒酸病”时发现了酵母菌，并推测葡萄汁因为有了这种菌的存在而变成可口的美酒。
B.猜测：葡萄汁主要成分是葡萄糖，那么我们可不可以说酵母菌催化了葡萄糖变成酒精过程。葡萄糖变成酒精是一个生物化学反应，而酵母菌催化了这一过程，可以进一步说酵母菌是一种生物催化剂，或者说充当催化剂的可能是酵母菌体内的一种物质。
C.实验验证:
将酵母菌中的物质释放出来，看其是不是能够催化葡萄糖变成酒精。
D.得到结论:
催化剂是细胞内的一种物质。
E．新问题：这种物质的本质是什么。
F.假设：可能是细胞内的糖类，脂质，核酸，蛋白质，无机盐。
G．验证：将酶与细胞内其他物质分开提纯出来，运用各种物质的特性进行检验。
H．得到结论：酶的本质是蛋白质。
I．四膜虫的r
RNA
前体具有催化活性。
J．得出结论
从不完善到完善，这是做科学的必然步骤，也是科学发展的必然规律。
3.引导与激励
结合酶本质的探索历程及萨姆特历时9年获得诺贝尔奖的过程，谈谈马克思的话的理解。
[小结]带领学生整理酶的发现历程并填写课后第一题。
复习有关蛋白质的知识，重点放在酶的颜色反应，查找有关科学家巴斯德的资料。
我们的衣食住行都离不开酶，没有酶，生命的存在无从谈起。
酶的作用如此强大，思考酶的本质是什么？
对比几位科学家的研究方向和侧重点。
[阅读资料，总结酶的本质发现历程]
（10分钟）以小组形式讨论思考材料后面的思考题。
分析每位科学家的科学结论中可取之处与不足之处。并思考各观点之间的逻辑关系。[小组讨论发言]
（10分钟）
在酶的发现历程中，由胃的物理性消化→胃的化学性消化
→催化剂是细胞内的一种物质→脲酶结晶的提取→证实脲酶是一种蛋白质→提取出多种酶的蛋白质结晶→指出酶是具催化作用的蛋白质→少数RNA也具有生物催化作用→进一步完善了酶的概念。

分析毕希纳研究的过程
，并提出改进方法。思考切赫和奥特曼研究成果的意义
[小组总结]
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数的酶是蛋白质，少数酶是RNA。
[小组感言]
知识的继承与创新。
科学家的坚持与信念。
扩大知识面，并主动参与到教学活动中来。
激发学生的学习热情，为新课作铺垫。

为后面讲解做铺垫，科学家的观点与他们的研究领域有关。
培养学生的阅读能力
引导学生从不同角度分析这一过程，提高学生分析与推理能力。
激励性评价：科学知识不是一承不变的，而是一个不断发展的过程，唯有不断求索，才能做到科研无止境。科学研究并不是一帆风顺的，我们必须在总结前人经验的基础上大胆创新，才能有所成就。
培养学生逻辑思维能力

促进学生积极改变学习态度，培养学生主动建构知识的意识。
培养学生的归纳总结能力。
[课后进一步探究]
根据所学知识思考:如何验证一种酶是蛋白质。
查找相关资料并设计实验。
培养学生获取信息的能力，科学研究能力。
十、巩固与提高
1
下列说法正确的是
A.
酶是蛋白质
B.
酶不能脱离细胞发挥作用
C.
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物
D.蛋白质是酶
2
细胞内合成酶的主要的场所是
A.细胞质B.线粒体C.核糖体D.内质网
3
分析上题中能不能说合成酶的场所是核糖体？
4
酶的基本组成单位是（）
A
氨基酸
B
核苷酸
C
氨基酸和核苷酸

D
甘油和脂肪酸
5
与酶的化学本质不相同的物质是（）
A.
性激素
B.
载体
C.
胰岛素

D.
抗体
6
家庭生活中常用买来的酵母粉作为发面的物质，请根据所学回答下列问题
⑴酵母粉中的活性物质很可能是＿＿＿＿＿
⑵能使面蓬松很可能是产生了＿＿＿，该物质的主要来源（写化学方程式）＿＿＿＿＿＿＿＿
⑶能否用冷水或开水来和面？为什么？
答案：1
C,
2
C,
3
不能。因为还有少量的酶是RNA，它的合成场所就不在核糖体。4
C，
5
A,
6
酶，二氧化碳，化学方程式如下：
不能，温度过低酶的活性太低，催化能力太弱，温度过高则酶失活。
十一、补充材料
1982年，切赫和奥特曼发现非蛋白质酶——核酸，它也可以充当生物催化剂。切赫和奥特曼的发现打破了生物催化剂中只有蛋白质一家的传统观念，给今后生命的人工合成提供了一个重要的信息。尤为重要的是，切赫和奥特曼的发现给生命的起源和演变提供一个新的线索。人们可以想象，在地球原始海洋中，当形成核酸后，它就可能催化自身变化。由于切赫和奥特曼的发现为生命起源的研究开辟了一条新航道，因而，他们获得诺贝尔奖。到此，为奖励研究酶的组成，已三次颁发诺贝尔奖。
十二、板书设计
酶的本质发现历程

酶的特性朱彩虹
陕西师范大学生科3班
一、学习目标
知识目标：1.
能说出酶的概念、酶的本质、总结出酶的特性及影响因素
并能分析应用。
2
.说明酶在细胞代谢中的特性。
3.
进行有关实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量变化以及设置对照组和重复实验。
能力目标：1.
学生通过主动参与科学探究的虚拟实验活动，掌握科学探究的程序和方法培养学生创造性思维能力和动手实践的能力。
2.
通过以小组为单位的学习，学会与人交流和合作的能力
情感目标：养成勇于质疑、自主探究、合作学习的科学探究精神。
二、教学重点、难点
重点：建构酶的特性知识体系，探究影响酶活性的条件。
难点：对照性实验设计中的几个主要原则并要如何按照原则进行实验设计。
三、道具使用
新配制的淀粉酶溶液，新鲜的猪肝研磨液，可溶性淀粉溶液，体积分数为3%的过氧化氢溶液，盐酸溶液，氢氧化钠溶液，热水，蒸馏水，冰块，碘液，斐林试剂，试管，量筒，小烧杯，大烧杯，滴管，试管夹，酒精灯，三脚架，石棉网，温度计，火柴。
四、课堂类型
综合课
五、教学过程
教学程序设计
教师组织与引导

学生活动
设计意图
新课
导入
复习引入：先带领学生一起回顾下上节课所学的内容。然后让学生们思考回忆下。
?
然后提问：酶的概念及化学本质是什么？

?运用化学知识与学生一起回顾归纳蛋白质的特性
然后自然引出：绝大多数酶是蛋白质，那么酶有哪些特性呢？
?
点入新课：点出本课主题——酶的特性。
回忆思考：酶的概念及化学本质。
?生答：：酶是生物催化剂，可以降低化学反应的活化能。绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA。所以，—酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物。
?生答：蛋白质具有多样性和特异性。蛋白质在过酸、过碱、温度过高等条件下，空间结构改变，从而使其功能降低，甚至丧失。
回顾前一堂课的知识——起温故之效。且回顾酶的化学本质为后面内容打下伏笔。
?
由酶与蛋白质的相同特点自然引入不同特点的过渡符合自然逻辑思维的一般规律，学生容易接受。
回忆所学归纳酶的第一个特性——高效性
试管
1
2
3
4
加热
\
是
\
\
氯化铁
\
\
2滴
\
肝脏研磨液
\
\
\
2滴
H2O2溶液
2ml
2ml
2ml
2ml
?
提出问题：3号试管和4号试管对比得出什么结论？?由个性引入共性：其实酶都普遍比无机催化剂的催化效率高许多，一般酶的催化效率是无机催化剂的107-1013倍。
归纳特性：酶具有高效性
?提出问题：根据以上实验分析，试验中自变量，因变量，有哪些？
单个回答：过氧化氢酶的催化效率比Fe3+高。
?
?
??要学生明确酶的特性是一个相对性质，是一个与无机催化剂相比较而得的性质。
?
?学生回答：自变量有肝脏研磨液，氯化铁
因变量：化学反应速率
从已知已做实验中再度分析得出新的结论，培养学生从不同角度看问题，发现新知的能力。
?
培养学生生物实验的对照思想及由不同对照得出不同结论的能力。
?
以数据的真实性形成最直观的对比，让学生自己归纳出酶的第一个特性——高效性。
?培养学生设计实验是应遵循的原则：单变量原则，对照性原则，等量行原则
深度
拓展
引导学生思考：酶具有高效性的实质是什么？要理解这个问题，先要回到之前学过的酶催化性的实质是什么？
催化性：降低反应的活化能。高效性：说明酶降低反应活化能的能力比无机催化剂更强。
引导学生由表象深入到本质，训练学生深度的思维的能力及不满足于表层知识的素养。
?
教学程序设计
教师组织与引导
学生活动
设计意图
设计实验探究酶的第二个特性——专一性
引导思考：
根据上面对设计实验的要求引导学生进行实验设计：
①更换酶──将猪肝研磨液换成淀粉酶。②更换底物──将H2O2换成淀粉液。
?
教师在此过程中注重引导与答疑
?
学生思考：会有各种猜想的结论出现。?
要学生明确还是要通过实验，才能有说服力的得出可靠的结论。
?
学生间进行交流与合作，最后在教师的指引下完善实验步骤。注重实验设计的对照、可操作性、控制单一变量等原则。
允许学生的思维尽可能发散开来，激发学生的求知欲。
?
充分利用学生的自主性，参与性，合作性自行选择试剂材料初步设计一个实验。
?先给定一些材料除了是这些材料简便易得，也可以给学生一定的范围与方向限制，避免过于开放而造成的盲目性。
实施
实验
教师在课堂上进行实验，并提醒学生们在操作时要注意操作的规范性、合理性及安全性。
?教师及时对小组进行评价与激励。提示方法和材料有多种多样，所以其他材料也应该可以。
?归纳特性：酶具有专一性
?提出问题：要水解淀粉该用什么酶？
开展实验：以学生的讨论并完善后的步骤设计开展实验，观察实验现象，得出结论。
?
各小组交流与讨论。
集体回答：淀粉酶
培养学生设计实验能力、观察实验结果分析归纳得出结论的能力。
?
?
培养学生将知识转化运用的能力。
?
教学程序设计
教师组织与引导
学生活动
设计意图
设计实验探究酶的第三个特性——作用条件较温和
由已知引入未知：无机催化剂催化的反应，往往在高温、高压、强酸或强碱条件下进行。酶起催化作用又需要怎么样的条件呢？
?引导：如何探究影响酶活性的条件？
?分组设计实验：在原有材料基础上加蒸馏水，沸水，冰快，质量分数为
5%的盐酸，质量分数为
5%的
NaOH溶液及pH试纸。
?教师在此过程中注重引导与答疑。
?教师补充完善：设计实验要合理严密，如温度的控制。
?
小组讨论：如何设计实验在已有材料及器材的基础进行探究。
?小组发言：由代表发言，阐述本组设计的实验课题、步骤及预期的结果与结论。
?小组交流：与其他小组进行交流，然后修改，优化各自的实验设计。
并且将知识建立在比较的基础上，易于学生理解。
?
培养学生的实验设计能力及语言表达能力。
?
从理论的高度让学生初步了解生物实验设计的一般规律。
实施
实验
提示学生们在操作时要注意操作的规范性、合理性及安全性。
?
教师及时进行评价与激励。
?
归纳特性：温度和pH均会影响酶的活性。
开展实验：以小组为单位，按本组的选材及完善后的步骤设计开展实验，观察实验现象，得出结论。
?
各小组交流与评价。
由学生自主探究，学会学习，提高学生探究未知知识的能力，也是终生学习养成教育的需要。
深度
拓展
提出问题：①酶的化学本质绝大部分是什么？②蛋白质在高温、强酸、强碱下会怎样？③所以影响酶活性的因素应该还有哪些？
①集体回答：蛋白质②单个回答：其空间结构会被破坏，从而发生不可逆变性失活③单个回答：重金属盐、紫外线等可使蛋白质变性的因素
培养学生自己深入认识本质的能力，认清规律，起到举一反三的效果。
归纳
总结
归纳总结：酶发挥作用需温和的条件。提出问题：如何探究某种酶的最适温度和pH？最后图片展示两个曲线图。
特别强调：高温与低温下酶活性低的原理不同。
需定量测定，
课后可进图书馆或上网查找相关资料。
?
明白不同的酶有差异性，并理解低温保存酶制剂的原因。
了解科学研究的一般过程，培养学生大胆质疑、不懈追求的科学精神。鼓励学习仍有余力的同学课后探索。
六、巩固训练
课堂练习：
1.某同学为验证pH对酶活性的影响，设计如下表中的方法步骤。下列评价中不合理的是：
序号
项目
试管1
试管2
1
新鲜唾液
1ml
1ml
2
可溶性淀粉
2
ml
2
ml
3
37
℃水浴
5
min
5
min
4
1M
盐酸
1
ml
/
5
1M
NaOH
/
1
ml
6
结
果
2滴
2滴
7
碘
液
均不变蓝2.用坐标图建构“pH对酶活性影响的数学模型”。并回答：
（1）BA段的含义是：
BC段的含义是：
（2）A点与C点时酶的相同点是：
课后作业
:P86

一、1,2；
二、1
七、板书设计
1、酶具高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～
1013倍。

2、酶具专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。

3、酶作用条件较温和：酶所催化的化学反应一般在比较温和的条件下进行。

（1）酶的催化活性受pH的影响：过酸、过碱都会使酶的分子结构遭到破坏，使酶失去催化活性，且不能恢复。
（2）酶的催化活性受温度的影响：过高温度会使酶的分子结构遭到破坏，使酶失去催化活性，且不能恢复。低温会使酶的催化活性显著降低，但不会失活，温度恢复，酶的催化活性会恢复。
4、酶活性受温度、pH影响示意图：
细胞的能量“通货”──ATP
杨悦
陕师大生命科学学院07级生物科学专业
二、
教材分析
1.教材分析
第五章细胞的能量供应和利用主要是承接上一章中有关于物质跨膜运输的知识点。围绕细胞的主动运输需要能量，细胞的内有机物的合成需要能量，生命活动各个方面都需要能量的参与这些问题，第一节为大家主要介绍的是能够维持能量反映的关键环节就是酶，那么这一节就是要深入本质，着重讲解供能的主要物质ATP，讲解过程中就应该着重于ATP的结构特点以及它的作用和它在人体中是何去何从的，通过这样具体的阐述才有利于学生全面的了解ATP这种人体功能的“通货”，本节题目设定为细胞的能量通货ATP，那么能量通货也是对于ATP一个重要的阐释，这个概念比较的抽象，需要运用教具让同学具体的理解抽象化的概念。
2.学生分析
这章学习的供能物质都是比较抽象的，学生理解过程中肯定存在过于抽象化的问题，那么重点就是要学生掌握ATP的化学组成特点和它的分子简式并能说出ATP在能量代谢中的作用，学生学习的难点就在于理解抽象的能量通货ATP的概念，以及ATP在人体中与ADP形成循环不断供能的机制。
三、
教学目标
1.知识掌握：
(1)说出ATP的化学组成和特点。
(2)写出ATP的分子简式。
(3)解释ATP在能量代谢中的作用。
2.能力培养：
(1)学生通过对于本节的学习，通过对于ATP的作用的了解，运用用于解决日常生活中遇到的问题；
(2)学生通过对ATP与ADP相互转化关系的学习，培养辨证思维能力；
(3)学生通过对问题本质的叙述，培养语言表达能力。
3.情感态度价值观：
(1)学生通过ATP在细胞代谢中的作用，关注生命现象的本质，进一步树立唯物主义观点；
(2)学生通过对于知识的学习，进一步确立学生的科学意识，让学生养成用科学的观点解释问题的思想。
三、教学重点难点
1.ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。
2.ATP与ADP的互相转化。
四、教学策略
1.设计思路
导入：讲述一个关于萤火虫发光的传说并提问两个问题供同学思考引入ATP的概念阐述ATP的化学组成和特点和它在能量代谢中的作用
列出
ATP与ADP转化的总方程式ADP+Pi+能量
ATP
并写出ADP的化学简式A-P~
P与ATP简式作对比（画出化的简图）
2.教学流程：
(1)教具准备：整钱，零钱（最好是硬币），存折，ppt。
(2)导入新课
在开始新课以前先给同学讲一个故事，是一个关于萤火虫为什么发光的传说，故事是这样的：
传说开始的时候世界上只有两只萤火虫，他们本来是不发光的，后来其中的一只走失了，另一只就整日整夜的去找它。一到了晚上什么都看不见的时候，另一只就会绝望的哭泣，哭着哭着，最后每当它哭的时候他的身体就发光了。这样它在夜晚也就可以继续寻找走失的那只萤火虫了。先吸引同学的注意力，并提问一个问题：“同学们，那么萤火虫为什么会发光呢？难道真的是故事所讲的那样吗？那么萤火虫究竟是借助什么才能发光的呢？通过本节的学习以后我想以上的问题都会迎刃而解。那么就让我们在本节结束时再来回答这个问题。”
接着摆出一张运动员奔跑的时候的图片，并借助这张图片让学生讨论以下问题：
运动员跑步时候能量是通过什么供给的呢？让学生回顾与能量供给和储存相关的物质的知识，学生就会回答：是葡萄糖功能，脂肪是储存能量的。这个时候就可以引入ATP概念，告诉学生：“同学们，葡萄糖是供应能量的，脂肪是用于储存能量的，但是真的是它们直接功能给你身体各个器官的吗？其实并不是，这就是我们今天要为大家讲解的物质ATP。
(3)传授新课：（本节针对重点ATP的结构特点用途以及与ADP的转化进行讲解）
<1>能量通货--ATP
通过教具的使让学生对于ATP形成一个直观的印象，从而进一步了解ATP在生物细胞中起到的作用和所处的地位。这个时候就要利用准备的教具并说明：日常生活中我们都必须要有花销，而大面额的钞票进行交易就会很麻烦，比如说拿一百元钞票只卖一根冰棍，而如果我们将一百元钞票换成了面额小的小钞票，再进行交易的话就会很方便。在此同时摆出整钱以及准备好的零钱，为同学们一一说明。取出存折说：“存折分为定期和活期，刚才大家回忆的葡萄糖就相当与活期存款，可以随时取用，但是你不能直接拿着存折去买东西，而脂肪则相当于是定期存款，活期存款不足了，就会考虑取出定期来进行花销，但是定期并不是可以随时取用的，只有活期不足了我们才会去考虑，而ATP就相当于现金，现金是可以直接运用于消费的。这也就是为什么大家要称ATP为能量通货的原因，那么为什么ATP有可以作为能量通货的能力呢？这与ATP的结构是分不开的，下面就为大家介绍ATP的结构。”
<2>ATP的结构以及结构特点
从英文名称让同学们加深对于ATP的记忆。ATP即三磷酸腺苷。英文全名adenosine-triphosphate。其中adenosine代表的是腺苷，是腺嘌呤和核糖的结合，而tri代表的就是三的意思，phosphate代表就是磷酸盐。这样不但加深了学生对于三磷酸腺苷的记忆，而且从它的英文简称中可以记忆它的结构，腺嘌呤，核糖，三磷酸这个都是学生接触比较多的物质，比较容易记忆，也比较容易理解。从ATP的分拆理解上进一步为同学介绍它的简式，并从简式入手介绍它的结构特点。刚才在讲解为什么ATP可以被当作能量通货时说道这个与它的结构特点有很大的关系，现在解答上述问题帮助学生形成知识网络。如果一种物质作为功能物质满足人类的每天不停的消耗，那么它就要以非常快的速度产生才能供给细胞的需要，而ATP就具备这样的特点。摆出A-P～P～P即ATP的结构简式，～代表的是高能磷酸键,A代表的就是腺苷，P代表的就是磷酸，而高能磷酸键水解就可以放出大量的能量，多达30.54KJ/mol，所以ATP又被称之为细胞中的高能磷酸化合物.ATP由于水解快且能放出大量的热量，当仁不让成为能量通货。这个时候可以提问一个问题:“那么ATP作为供能物质到底是再不断生成还是在人体内循环使用呢？下面我们就从一种叫做ADP的物质来介绍ATP在人体中的旅程。”
由此就可以引出ADP的概念并对ATP与ADP的转化加以阐述。
<3>ATP与ADP的互相转化
从ATP与ADP的英文简写就可以让同学自己思考ADP是什么，并在学生回答的基础上加以扩充。可以提问ATP与ADP只差T和D，又从刚才解释过高能磷酸键容易脱下磷，T字母代表数目，那么同学们思考一下ADP是什么呢？同学会回答：“很可能是腺苷二磷酸。”这个时候同学回答正确，就可以顺势位同学介绍ADP，还是通过教具来引导学生直观认识事件发生的本质。还是引用上面引入ATP作用的比喻，讲细胞中的能量通货比作我们日常生活中的零用钱，随着每天花销，零用钱会减少，因此每天都要通过大面额化成小面额来维持花销，而前面回忆过的糖类脂肪是能量供给的主要物质，那么从“大面额”的糖类到“小面额”的ATP，之间的转化时通过ADP这种物质实现的，阐述ADP是ATP脱掉一个磷酸基团Pi形成的，同时通过示意图让学生能有一个直观的效果。
（4）ATP的利用
开篇引入的时候给学生讲了一个关于萤火虫的故事，并留下了一个问题，这个时候就可以让同学尝试自己回答这个问题，学生回答是因为ATP之后，可以提问一个问题：“萤火虫是因为ATP提供了能量激活荧光素而发光，那么生物界这么多生物产生ATP都运用在了哪些方面呢，大家就从人类自身入手，好好思考一下。”这个时候同学自发讨论，给一两分钟时间之后，可以叫一两个同学举例回答一下，最后自己做以总结。
3.板书设计
第五章
第一节
细胞中能量“通货”—ATP
一、
1.ATP(adenosine-triphosphate)腺苷
三磷酸盐
由腺嘌呤和核糖结合

名称：三磷酸腺苷，是活细胞中普遍存在的
一种高能磷酸化合物。
2.结构简式（简写）：A—P
~
P
~
P

腺苷

高能

磷酸基团磷酸键
二、ATP与ADP的互相转化
ATP

ADP
+

Pi

+

能量
四、
ATP的利用

主动运输

肌细胞收缩等
4.问题讨论与练习：
练习题：
1．ATP的结构式可以简写为（
B
）
A、A-P-P~P

B、A-P~P~P
C、A~P~P-P
D、A~P~P~P
2．
生物体内进行生命活动的直接能源物质、主要能源物质和最终能源依次
是
（
B
A、
太阳能
糖类
ATP

B、
ATP
糖类
脂肪
C、ATP
脂肪
太阳能
D、ATP
糖类太阳能
3．一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（
C
）。
A、1，2，2

B、1，2，1
C、1，3，2

D、2，3，1
4．ATP之所以能作为能量的直接来源是因为(
C
）
A、ATP在细胞中数量非常多

BATP中的高能磷酸键很稳定
C、ATP中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定

D、ATP是生物体内惟一可以释放
五、教学反思
对于本节讲解的知识，在教学过程中值得反思的是在对教具的使用上一定要到位，因为他们是完成学生直观学习的关键，在教学过程中应当恰当举例，恰当使用手中准备好的一切教学设备。另外，课前准备也是很重要的，这样才有助于教师在讲解的过程中运筹帷幄，充分利用课堂时间与同生们交流的机会，从而取得好的教学效果。
探究酵母菌细胞呼吸的方式
王佳
陕西师大生科院2007级生物科学3班
一、教学目标
1．知识目标　
（1）说明生物进行有氧呼吸与无氧呼吸的条件和产物;
（2）阐明细胞呼吸的本质;
（3）设计对比实验。
2．能力目标
（1）进行对酵母菌呼吸方式的探究和相关的实验。
3．情感、态度与价值观目标　
（1）体验酒后驾车的危害。
（2）形成积极的生活态度和形成健康的生活方式。
二、教学重点和难点1．教学重点

通过酵母菌细胞呼吸方式的探究，使学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件及产物，并设计出可行的验证实验。2．教学难点

引导学生进行科学探究。
三、教材分析
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”是人教版高中生物学实验教材《分子与细胞》第五章第三节上的一个探究实验。发展科学探究能力是高中生物课程标准明确提出课程目标之一，在教学过程中,探究实验的设计与进行,实验结果的观察与分析,实验结论的得出等一系列活动能有效训练学生的探究技能。“ATP的主要来源——细胞呼吸”是本模块的教学重点与难点,本节要组织学生对“酵母菌的呼吸方式”进行探究，从而使学生学生对科学探究的过程更加熟悉，进一步提升学生的探究能力，也使学生对“细胞呼吸”有一定了解，为下面的教学打下基础。但由于酵母菌细胞呼吸反应需要较长的时间(根据教材上的话8~10小时，文献上改良后的方案也得1小时左右)，限于课堂的45分钟，故本探究实验的教学重点放在实验设计与分析。（霍　湘.
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”教学设计.
生物学教学，2007，32（9）.）
四、教学对象分析
有些学生的思维比较灵活，探究的意识和欲望较强，但大部分学生依旧习惯被动的接受知识，对探究活动兴趣不高，探究能力很局限，为了促进大家的全面发展，要注意组织好小组分配。
五、教学过程
1．导入（4分钟）
提问学生“大家今早上吃的是什么早餐啊？”由学生回答的“面包、馒头、牛奶……”引出面包或馒头。让学生观察教师课前准备好的面包与馒头的食物，引导学生得出“面包与馒头松软程度不同是因为气孔数目及孔大小的差别造成的”。点明
“气孔是由酵母菌在面团发酵过程中通过细胞呼吸产生的CO2造成的”，从而引出细胞呼吸。

2．对细胞呼吸进行讲解（3分钟）
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。向学生说明细胞呼吸生成的“其它产物”可能为乙醇或乳酸，对酵母菌而言，它在无氧条件下可产生酒精。

3．由学生讲解酵母菌的基本特性（8分钟）
（1）已分好的两组分别选出一个代表以PPT或板书的形式做汇报（每人3分钟）；
（3）根据汇报时同学们的反应，结合班里成员的数目及平时的学习状况对学生进行分组（每组7-8人），要将上面1组和2组的同学穿插的分到各小组中，要考虑到各个同学的能力及课前的准备情况。
注：在上次课结束时，将学生分成两组，一组下课后查阅资料了解酵母在面包发酵中的作用，二组下课后查阅资料了解酵母菌的形态、结构、分布、繁殖方式等特性。告知学生在下节课初将随机抽取同学给大家做报告，这样可提高学生查阅资料的能力，增强他们自己主动学习意识及探索的精神，也可激发学生对生物学科的兴趣，便于学生将课本上的知识同现实生活联系起来。
4．引导学生探究（15分钟）
由于大家年级比较低，探究能力及探究的积极性不算很高，教师的引导作用便显得举足轻重，教师可适时的提出一些问题来引导学生的思考方向，比如“大家觉得酵母的呼吸方式可能有几种？是有氧呼吸还是无氧呼吸？或者两种呼吸方式都有？”，“制作面包时，酵母菌的发酵是有氧呼吸还是无氧呼吸？”，“大家认为酵母菌细胞呼吸的产物是什么呢？”经过一步步相衔接的提问，大家很容易得出酵母菌细胞的呼吸的产物可能为“CO2和乙醇”或
“CO2或乙醇”，但也存在各种疑问，如“无氧呼吸和有氧呼吸的产物究竟是什么？”“有氧呼吸和无氧呼吸的产物是否相同？”教师根据学生提出的问题引导学生做出假设，使各小组初步设计出本小组的实验方案（用流程图或图表的形式展示）。
在小组讨论与合作的过程中使学生的探究能力和协作能力都得到提高，还可增进了同学间的关系。
5．让小组进行展示并进行交流，使方案进一步完善（10分钟）
让学生上台展示不同的实验设计思路,小组间进行互评，使实验过程进一步细化，更加完善。由于大家课前的准备及刚才的讨论，学生普遍可以提出一些看法，在学生充分讨论的基础上，进行适当点评，并指出一些学生可能没有考虑到的问题，如“怎样控制无氧环境？”，并进一步点明对比实验的设计方法,实验设计应遵循的原则:单一变量,可操作性和可重复性。
6、实验验证（5min）
学生进行试验装置组装并开始实验。由于考实验时间很长，课堂时间有限，为了使学生能够当堂观察到实验现象，教师应提前准备好一套实验装置，在学生等待的时间里，演示CO2
和酒精检测的方法，让学生观察现象，并得出相应的结论。
在讲解“用重络酸钾检测有无酒精存在”的原理时，告诉学生这一原理也可用来检测汽车司机是否喝了酒，并对学生进行“不应酒后驾”、“要遵守交通规则”等教育。
经对文献的查阅，决定将教材上提供的实验方案做如下更改：
1）实验装置示如下图所示，此外还需在在有氧呼吸装置中10%
的
NaOH溶液后再加一个盛有澄清石灰水的试管或锥形瓶，以确保通到酵母培养液中的空气不含CO2；

（图片选自
陆　奇，蒋选荣，万晓安.
探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验改进.
生物学教学，2008，33（8）.）
2）将连续通气8-10h
改为50min，这样只需在课前20~10min
时将装置准备好即可。（叶丽培，范悦红，苏科庚.“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的改进.生物学教学，2005，30（5）.）
引导学生在观察现象的同时做好记录。
实验条件
有氧
无氧
澄清石灰水是否变浑浊

酵母菌培养液中是否含酒精

根据实验结果使大家明确：酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下细胞呼吸的产物为CO2和H2O，无氧条件下生成C2H5OH(酒精)。
教师演示这个环节一方面在45分钟的课堂教学中最大限度地完成了教学任务，并且可帮助学生在后面对自己实验结果的进行分析。
7．实际操作
学生在课后对本组实验进行跟踪观察,并把实验结果与教师的演示结果及其它小组的结果进行对比。并分析实验设计及过程是否成功，预期的假设是否得到验证，分析成功或失败原因并完成实验报告。
通过对实验结果的分析及评价，可提高学生发现问题、解决问题能力。
六、板书设计
1．细胞呼吸
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。
2．酵母菌
3．探究酵母菌的呼吸方式

（1）探究（15min）

（2）交流完善（10min）
4．演示实验
实验条件
有氧
无氧
澄清石灰水是否变浑浊

酵母菌培养液中是否含酒精

酵母菌在有氧和无氧的条件下都能进行细胞呼吸。
有氧条件：CO2和H2O
无氧条件：C2H5OH(酒精)
七、课前准备
（1）制作PPT课件；
（2）准备好酵母、所需的各种试剂、药品及器材；
（3）在课前20~10min时组装好一套演示实验装置。
八、补充资料
1．制品疏松
　　酵母在面团发酵中产生大量的二氧化碳，并由于面筋网络组织的形成，而被留在网状组织内，使烘烤食品组织疏松多孔，体积增大。
酵母还有增加面筋扩展的作用，使发酵时所产生的二氧化碳能保留在面团内，提高面团的持气能力。如用化学数疏松剂则无此作用。
2.
改善风味作用
面团在发酵过程中，经历了一系列复杂的生物化学反应，产生了面包制品特有的发酵香味。同时，便形成了面包制品所特有的芳香，浓郁，诱人食欲的烘烤香味。
3.
增加营养价值
因为酵母的主要成分是蛋白质，几乎占了酵母干物质的一半含量，而且人体必需氨基酸含量充足，尤其是谷物中较缺乏的赖氨酸含量较多。另一方面，含有大量的维生素B1,维生素B2及尼克酸。
所以，酵母能提高发酵食品的营养价值。
ATP的主要来源-----细胞呼吸
王芸陕西师大生科院2007级生科3班
一、教材分析及设计思想
1.教材分析
“ATP的主要来源-----细胞呼吸”是人教版高中生物必修1第五章第三节的内容。这是一节理论性非常强的课，表面看似简单，但要从本质上理解细胞呼吸的原理，难度还是比较大的。《生物课程标准》在对本节课的要求中，使用的行为动词是“说明”，属于理解水平，要求学生能把握知识内在的逻辑联系，能与已有知识建立联系，能解释、推断等。并且要求探讨其原理的应用，使学生在掌握呼吸作用过程的基础上，对呼吸作用的本质有更深刻的理解，充分认识到细胞呼吸与其他生命活动的联系。
2.学情分析
学生通过对本章前2节内容的学习，对ATP作为能量通货与人类生活的密切关系已经有了大致了解，并且通过本节第1课时的探究实验，对细胞呼吸的概念已经有了充分理解，这也为本节继续探讨细胞呼吸的类型、过程和应用奠定了良好的基础。
3.设计思路
新一轮课改的锋芒十分明确的指向学生学习方式和传统教育方法的变革上，旨在改变课程实施过程中过分依赖教材，过于强调接受学习、死记硬背的现象，倡导学生主动参与、探究发现、合作交流的学习方式，所以本次课程主要采用提出问题、小组讨论、归纳总结的方式，引导学生积极参与课堂学习获得知识。
二、教学目标及重难点
1.教学目标
知识目标:
①识记呼吸作用的概念及有氧呼吸和无氧呼吸的概念。
②理解有氧呼吸和无氧呼吸的原理、过程和异同，理解呼吸作用的意义。
能力目标：
①通过分析有氧呼吸的过程，学生获得概括知识，分析问题的能力。
②通过联系生产生活实际，学生获得理论联系实际的能力。
情感目标：
①通过呼吸过程的学习，感受生命的奇妙，激发热爱生命的情感。
②通过师生共同归纳知识，学生获得良好的合作意识。
2.教学重点和难点
教学重点:有氧呼吸和无氧呼吸的过程及细胞呼吸的意义。
教学难点:有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系。
三、教学策略
1.教学方法
以讲解为基础，以问题为主线，以讨论为手段，附加练习巩固。
2.学法指导
①采用阶段特征法，搞清楚呼吸作用每一阶段的场所、条件、物质变化、能量变化。
②采用比较归纳法，启发学生用异同法去比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同从而加深对呼吸作用本质的理解。
四、教学过程
1.创设情景，引入课题
①我们进行运动、思考问题等生命活动都需要消耗能量，所以我们每天都要进餐补充能量，那么我们吃的东西是否都能为人提供能量呢？（否，糖类、脂肪、蛋白质等是能源物质，其中糖类为主要的能源物质，而水、无机盐等不可以供能。）
②糖类、脂肪、蛋白质中所含的能量能否直接用于各项生命活动呢？（不能，直接能源物质主要是ATP）
③糖类、脂肪、蛋白质中所含的能量
→
ATP中的能量
→
各项生命活动需要的能量
设问：第一步是如何完成的？（通过细胞呼吸）引出细胞呼吸的概念。
接上节探究课内容：上节课，我们通过实验探究了酵母菌细胞呼吸的方式。同学们发现了酵母细胞可以利用环境中的C6H1206进行生命活动，并且这个过程在有氧气和无氧气的环境中都能完成。那么接下来我们就来分别学习一下细胞呼吸的两种方式：有氧呼吸和无氧呼吸。
2.无氧呼吸的学习
在地球形成初期，地球上的原始大气中无氧气，那时的生物在无氧的条件下生存，生命活动所需能量来自无氧呼吸，即使在今天，也有一些生物（细胞）在无氧环境中进行无氧呼吸。那么无氧呼吸是如何进行的呢，我们来看一个FLASH。
①动画演示无氧呼吸的过程，教师边讲解，引导启示学生理解动画展示的内容。
②提问：无氧呼吸的场所和产生的物质能量变化？引导学生总结归纳。
③得出以下结论：无氧呼吸的总反应式：
C6H12O6
2CO2＋2C2H5OH（酒精）＋少量能量
C6H12O6
2C3H6O3（乳酸）＋少量能量
通常无氧呼吸分为两个阶段
第一阶段：葡萄糖降解阶段。
a.
发生部位：细胞质基质中。
b.
产物：丙酮酸、少量ATP。
第二阶段：丙酮酸继续分解阶段。
a.
发生部位：细胞质基质。
b.
过程：在不同酶的催化下，丙酮酸继续分解产生酒精和二氧化碳或乳酸，释放出少量能量。
c.
产物：酒精和二氧化碳或乳酸，少量能量。
最常见的无氧呼吸发生在微生物身上，常常称为“发酵”，如酒精发酵和乳酸发酵。人和高等动物细胞内也有类似乳酸发酵的过程。人在剧烈运动时，或从平原进入高原时，身体的局部组织缺氧，产生的丙酮酸不能及时进入线粒体进行有氧氧化，于是丙酮酸可以通过乳酸发酵的途径进行无氧呼吸。无氧呼吸只能形成少量ATP，与有氧呼吸相比相差很大。
问题:大家现在知道哪些生物能在无氧条件下生存（进行无氧呼吸）?(破伤风杆菌、乳酸菌、肠道寄生虫等)
3.有氧呼吸的学习
随着绿色植物的出现和繁殖，大气中的氧含量增加，生物开始进入有氧呼吸阶段。那么有氧呼吸的过程又是怎样的呢?我们来看下一个FLASH。
①动画演示有氧呼吸的过程，教师边讲解，引导启示学生理解动画展示的内容。
②提问：有氧呼吸的场所和产生的物质能量变化？引导学生总结归纳。
③得出以下结论：
有氧呼吸的总化学反应式：
C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋能量
有氧呼吸可以分为三个阶段进行。
第一阶段：葡萄糖的降解阶段。
a.
发生部位：细胞质基质。
b.
过程：在酶催化下葡萄糖分解为丙酮酸。
c.
产物：丙酮酸、少量[H]和少量ATP。
第二阶段：丙酮酸分解阶段。
a.
发生部位：细胞线粒体的基质内。
b.
过程：在酶的催化下，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]。
c.
产物：二氧化碳、[H]、少量ATP。
第三阶段：[H]和氧结合生成水，释放大量能量的阶段。
a.
发生部位：细胞线粒体内膜上。
b.
过程：在酶的催化下，前两阶段释放的[H]和氧结合形成水，并释放出大量能量，形成大量ATP。
c.
产物：水和ATP。
问题:线粒体为何成为有氧呼吸的主要场所？（有催化有氧呼吸第二第三阶段的酶。第三阶段释放能量多，为主要阶段）
4.探讨不同呼吸方式的区别与联系
刚刚我们一起探讨了细胞呼吸的两种方式，那么他们之间有什么区别和联系呢？请大家四人一组，进行小组讨论，将讨论结果汇总，完成下表。
有氧呼吸
无氧呼吸
呼吸场所

是否需O2

分解产物

释放能量

联系
学生通过完成上表，依据其区别与联系，得出有氧呼吸、无氧呼吸的定义。
5.归纳细胞呼吸的实质
提问：为什么有氧呼吸释放的能量多于无氧呼吸？（无氧呼吸底物没有彻底氧化分解，其产物乳酸和酒精中还含有能量）
归纳得出细胞呼吸的实质是：有机物氧化分解，释放能量。
6.讨论呼吸作用的意义
提问：凡是生活着的生物都要进行呼吸作用，你了解呼吸作用的意义吗？
教师尽量启发，通过实例引导学生根据呼吸作用的过程和本质，解释(长跑运动员腿酸的原因，玉米地被水淹枯死的原因，小孩被钉子扎了，要注射破伤风杆菌的原因)同时，联系呼吸过程中的一些中间产物，说明这些产物可以为体内其他化合物的合成提供原料，呼吸过程是各种有机物相互转化的枢纽。将呼吸作用的意义总结出来。
7.小结
强调重难点，师生合作，利用提问回答方式，将本节课所学重点内容串讲一遍，加深理解。
8.巩固练习
本节所学内容较多，为了加深大家的理解，下面来做几道简单的练习题。
①生物的生命活动所需要的能量主要来自：(
A
)
A.糖类的氧化分解

B.脂类的氧化分解
C.蛋白质的氧化分解
D.核酸的氧化分解
②植物种子萌发时，如果长时间缺氧，就会引起烂芽，其主要原因是（
B
）
A．CO2中毒
B．酒精中毒C．乳酸中毒D．供能不足
③人体进行有氧呼吸的主要场所是(
C
)
A.肺细胞B.内环境
C.线粒体
D.细胞质基质
④与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是(
D
)
A.分解有机物
B.释放能量
C.需要酶催化
D.有机物分解不彻底
9.课外学习
学生自制酸奶，搜集关于酿酒的过程，了解发酵的过程以及搜集细胞呼吸原理在生产实践中的应用实例，参考老师所给网站，进一步理解细胞呼吸作为生物活动能量来源的重要意义。
五、板书设计

ATP的主要来源-----细胞呼吸
1.细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并且生成ATP的过程。
两种方式：有氧呼吸与无氧呼吸
2.无氧呼吸过程：
3.有氧呼吸过程
4.不同呼吸方式的区别与联系
有氧呼吸
无氧呼吸
呼吸场所
主要在线粒体内
细胞质基质
是否需O2
需氧
不需氧
分解产物
CO2、
H2O
CO2、
C2H5OH、C3H6O3
释放能量
较多
较少
联系
第一阶段同，丙酮酸是中间产物
有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量的能量的过程。有氧呼吸是高等动植物进行呼吸作用的主要形式。
无氧呼吸是指细胞可以在无氧的条件下，通过酶的催化作用，将葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，并释放出少量能量的过程。
5.细胞呼吸的实质:
有机物氧化分解，释放能量。
6.呼吸作用的意义：
①为生物体各项生命活动提供能量。
②为体内其他化合物的合成提供原料。
六、补充材料

http://sw.zxxk.com/Soft/0811/774417.shtm
细胞呼吸FLASH下载网站
http://blog.sina.com.cn/s/blog_4e03f575010009ig.html
细胞呼吸原理应用实例
http://zhidao.baidu.com/question/98305238.html
关于葡萄酒的完整历史及其中知识和典故
七、教学反思
本节内容较多，教学时容易出现以下情况：一是内容讲不完，二是学生可能把无氧呼吸与发酵混为一谈，对此，经过调整教学内容，精心组织教学，对于易混淆的知识点要多加强调。
本节知识是考试的重点，在各种考题中出现的频率很高。所以，在教学中，一方面要强调学生掌握基本概念和基本知识，另一方面要求学生多想多练，对呼吸作用有一个全面的认识。
捕获光能的色素和结构
丁人伟
陕西师大生科院2007级生科三班
一、教学目标
1.掌握绿叶中色素的提取和分离的方法及操作技巧。
2.概述绿叶中色素的种类和作用。
3.概述叶绿体的结构和功能。
4.通过实验（含设计）及相关科学方法的学习，培养学生基础的实验操作能力、初步的研究能力和运用相关。
学科知识解决生物学问题的能力。
5通过恩格尔曼的水绵实验的学习，尝试运用科学家的科学思维和科学方法。
二、教学重点和难点
1.绿叶中色素的提取和分离。
2.绿叶中色素的种类和作用。
三、教学过程
1.引入新课
同学们都知道植物要吸收光才能进行光合作用，那么，植物吸收光的物质是什么呢？植物是怎么进行光合作用的呢？首先我们来解决第一个问题。这节课我们要学习的是《能量之源——光和光合作用
之
捕获光能的色素和结构》。
在春天几乎所有植物的的叶子都是绿色的，而一到秋天几乎所有植物的叶子都变成了黄色。
【提问】植物叶子中存在着控制叶子颜色的物质吗？（答案是肯定有的，如果没有就没有我们这个花花世界了）那么控制叶子颜色的物质又是什么呢？我们把它叫做色素。
【提问】这些色素是同时存在在植物叶子中，还是随季节出现？从表面上看，我们可以确定这些色素是按季节出现的，因为我们最常见的叶子，它们的颜色是随着季节变化的，在春天几乎都是绿色的，在秋天要么是黄色的要么是红色的。很有可能，这些色素也是同时存在于植物叶子中的。你们也许会质疑：有这个可能吗？下面我们来做一个实验验证一下。我们要做的实验是《绿叶中色素的提取与分离》。
2.新课学习——分析《绿叶中色素的提取和分离》的实验原理
既然我们知道植物叶子中有色素存在，那要怎么样才能把它们从叶子中提取出来呢？
首先，把叶子磨碎。我们要把绿叶剪碎（最好去掉叶脉，应为叶脉比较硬而且含的色素也很少）。
其次，要将叶肉细胞研磨充分.所以我们得加一些可增加摩擦力的物质（二氧化硅)。叶肉细胞中含有有机酸（什么是有机酸呢？在夏天，当你们不小心滑倒在草地上的时候，你们那雪白的衣服上就会出现绿色的斑块，其中就含有有机酸)它对色素有破坏作用，我们必须要加一些物质防止色素被破坏，碳酸钙可以防止色素被破坏，所以我们就加碳酸钙。
磨碎后色素一定是和残渣混合在一起的。我们要的色素，所以得把色素和残渣分开，所以我们在研磨前就必须加入可以溶解色素的物质（无水乙醇）。
【提问】：碳酸钙为什么可以防止研磨中色素的破坏？二氧化硅和碳酸钙可以用别的物质替代吗？
碳酸钙主要防止叶绿素被破坏。6叶绿素分子结构中含有一个镁原子，当细胞破裂时，细胞液内的有机酸中的氢可以取代镁原子而成为褐色的去镁叶绿素，碳酸钙可以中和有机酸以防止去镁反应的发生。既然碳酸钙的作用是中和有机酸以防止去镁反应发生，那么我们同样可以用其他可以中和碳酸钙的物质代替碳酸钙。二氧化硅的作用是增加摩擦力而且它不与绿叶中的物质发生反应，所以我们同样可以用其他可以增加摩擦力而且不与绿叶中的物质发生反应断网物质替代二氧化硅，比如说钻石。同样无水乙醇液是可以被替换的。
接下来是过滤和分离色素
色素可以溶解在层析液中，色素的层析液中的溶解度不同；溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，几分钟后，绿叶中的色素就随层析液在滤纸上的扩散而分开。色素的数量是有限的，我们可以把色素在滤纸上的扩散就像几个分档次的运动员赛跑一样，有的跑得快，有的跑得慢，过一段时间，跑得快的和跑得慢的就分开了。跑得快的在前面，跑得慢的就在后面。
实验步骤
(1)提取色素
先将绿叶剪碎，再研磨，最后过滤。实验材料应选颜色深的植物叶片
,
如菠菜叶、棉花叶等。叶片颜色深，色素含量高，实验效果也好。如选用大白菜的叶片作实验材料，几乎得不到实验结果。在研磨前要加药品，药品要加得适当，不宜太少也不能太多。比如乙醇太少，色素不能充分溶解；二氧化硅和碳酸钙加得太多，将影响色素的过滤。
(2)制作滤纸
制备滤纸条时，一定要将滤纸条的一端剪去两角，目的是使色素在滤纸条上扩散均匀，便于观察实验结果。
(3)画滤液细线
画滤液细线时，一定要细并且要直，这样可以防止色素带之间的重叠。画线时一般要重复多次，使滤液细线上的色素多一些，分离后的色素带更加清晰。但一次画完后，必须待其干后再画第二次，以确保滤液细线较细。滤液很容易在滤纸上扩散，所以画的时候应尽量快一点。
(4)绿叶中色素的分离
在将滤纸条放入层析液中的时候，不能让滤液线接触层析液。因为滤液线中色素会溶解在层析液中，这样会影响实验的结果。在层析过程中一定要塞紧试管口，因为层析液易挥发，具有一定的毒性。
实验结果
从上到下依次为橙黄色，黄色，蓝绿色，黄绿色。蓝绿色最宽，橙色最窄。色素颜色排序体现了色素的扩散速度，色素宽窄体现了色素的含量。
3.绿叶中色素的种类和作用
从实验结果可知绿叶中有4中色素。蓝绿色的为叶绿素a，黄绿色的为叶绿素b，橙黄色的是胡萝卜素，黄色的为叶黄素。由于结构上的相似性，它们可以被分为两大类，即胡萝卜素和叶黄素共归为类胡萝卜素，叶绿素a和叶绿素b共归为叶绿素。类胡萝卜素大体上呈黄色，叶绿素大体上呈绿色。由此可知，控制叶子呈绿色的色素和控制叶子呈黄色的色素是同时存在于绿叶中的。在实验中没有发现红色的色素，说明控制叶子呈红色的色素是随季节出现的。
植物的叶色
【提问】既然控制叶子呈绿色的色素和控制叶子呈黄色的色素是同时存在于绿叶中的，那为什么叶子在春天为什么是绿色的，而要到了秋天才呈现出黄色？
植物叶子呈现的颜色是叶子各种色素的综合表现，其中主要是绿色的叶绿素和黄色的类胡萝卜素两大类色素之间的比例。高等植物叶子所含色素的数量与植物的种类、叶片老嫩及季节有关。一般来说，正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比约为3:1.由于绿色的叶绿素比黄色的类胡萝卜素多，占优势，所以正常的叶子总是呈现绿色。秋天、条件不正常或叶片衰老时，叶绿素易降解，数量减少，而类胡萝卜素比较稳定，所以叶片呈现黄色。至于红叶，因为秋天降温，体内积累了较多的糖分以适应寒冷，体内的糖多了，就形成较多的花色素苷（红色），叶子就呈红色。但是花色素不参与植物的光合作用，而其他色素都参与光合作用。
4.色素的功能
可见光（阳光)通过三棱镜会在光屏上形成七种颜色的连续光谱，和彩虹一样.如果我们将色素提取液放在阳光与三棱镜之间，你会发现光屏上的光谱将发生变化，蓝紫光区和红光区变暗了，说明色素吸收主要蓝紫光和红光。叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
我们现在可以回答课前的“问题探讨”了。
在蔬菜大棚内悬挂红色或蓝色光的灯管，可以增强蔬菜的光和作用。不同颜色的光照对植物的光合作用会有影响。不用发绿色光的灯管是因为细胞色素吸收的绿光很少，对蔬菜的光合作用没有什么帮助。
展示图片（叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱）
看图回答问题,在蔬菜大棚内挂发红色光的灯管好还是挂发蓝色光的灯管好？(如果挂发蓝光的灯管，类胡萝卜素和叶绿素都参与光合作用。如果挂发红色光的灯管，类胡萝卜素几乎不会吸收红光，只有叶绿素参与光合作用，相对于挂发蓝色光的灯管的光合作用要弱一些。所以挂发蓝色光的灯管要好一些)
5.叶绿体的结构色素存在于细胞中的哪一结构呢？（叶绿体，这是由萨克斯通过光学显微镜发现的）那么把叶绿体放到电子显微镜下又会观察到什么样的结构呢？
所谓亚显微结构就是指在电子显微镜下看到的结构。可以看到叶绿体大概分为四个部分：内膜，外膜，基质，基粒。哪里是绿色的呢？（基粒）基粒又是怎样的结构呢？（展示图片：基粒的结构）可以看到基粒是由一个个小圆饼堆叠而成。每一个小圆饼其实是一个囊状结构，我们称之为类囊体。基粒是绿色是因为类囊体是绿色的，类囊体是绿色又是由于什么物质的存在呢？（色素就存在于类囊体的膜上）
正是由于叶绿体中含有色素，所以叶绿体能够吸收光能。那么叶绿体就只能吸收光能了吗？有没有其他功能呢？
有很多科学家也对此产生了疑问，并且通过自己的思考、实验得出一些结论。我们来学习一下他们的成果资料一，恩格尔曼的水绵实验。展示水绵结构图，介绍其叶绿体。恩格尔曼设计了一个非常巧妙的实验。大家阅读一下资料一，思考两个问题，一是从实验中可以得出什么结论？二是这个实验的巧妙之处在哪里？
结论：氧气是由叶绿体产生的，叶绿体是进行光合作用的场所。巧妙之处有：一是实验材料选择好。水绵有带状的叶绿体，方便观察；用好氧细菌标记氧气产生较多的部位。二是实验条件控制好。放在没有空气的黑暗环境中，排除了氧气和光的干扰；用极细的光束照射，叶绿体上可分为光照多和光照少的部位，相当于一组对比实验；临时装片暴露在光下的实验再一次验证实验结果，等等。
第二个资料，叶绿体的基质和基粒上都含有进行光合作用必需的酶。说明什么？（叶绿体是进行光合作用的场所）
现在我们来总结一下，叶绿体有哪些功能？（吸收光能，进行光合作用）具有这些功能的结构基础是什么？（叶绿体的基粒的类囊体的膜上有色素，基粒和基质中都含有光合作用所必需的酶）叶绿体有什么适于分布酶和色素的结构？（基粒及其类囊体形成巨大的膜结构，为色素和酶的分布提供了附着位点）
光合作用的原理和应用
王薇
李京
陕西师范大学生科院2007级生科3班
一、教材分析:
本节课在整个生物学课程中起承上启下的重要作用，前一节学习了光合色素和叶绿体的结构，为本节的学习打下基础；而本节课的学习又为以后的学习做铺垫，让学生更好的理解生物长久生存的原理。本课内容介绍了科学家历年来关于光合作用的发现及原理的研究历程，主要侧重于光合作用的过程，并在此基础上归纳出其意义，与日常生活紧密联系，便于学生理解。
教学重点：1.光合作用的发现及研究史；
2.光合作用的光反应与暗反应过程及相互关系；
3.影响光合作用强度的环境因素。
教学难点：1.光反应与暗反应过程；
2.光和作用过程中物质和能量的变化；
3.探究影响光合作用强度的环境因素。
二、教学对象：
学生对于光合作用基本概念的理解相对浅薄，对光合作用的基本公式中所隐含的科学探究过程了解甚少，但一经启发后他们会对这部分的知识充满浓厚的兴趣和强烈的求知欲。高中学生的抽象逻辑思维正处于发展状态，喜欢探究，喜欢合作，故教师可提供实验条件使学生采用体验式、讨论式等主动学习方式，掌握知识，提高能力，培养正确的情感态度与价值观。
三、教学目标
：
1.知识目标：描述光合作用的发展史，阐明光和作用的过程和意义，简述化能合成作用；
2.能力目标：尝试探究影响光合作用强度的环境因素及实验设计，运用理论知识解决实际问题；
3.情感目标：关注科学史的发展，确立唯物主义的世界观、科学观，形成环保的意识。
四、课时准备：
二课时：课时一
光合作用的发现课时二
光合作用的过程
课时一
光合作用的发现
一、教学目标
：
1.描述光合作用以及对它的认识过程；
2.尝试探究实验设计；
3.关注科学史的发展。
二、教学策略：
课堂采用引导-探究式教学法。首先，通过复习提问让学生进入本节课主题；其次，以图表列出光合作用的发现历程，让学生一目了然，同时锻炼他们归纳总结、综合分析的能力；安排两个小实验让学生体验科学探究的乐趣，让其自行设计实验充分发挥自主能动性；布置课后讨论有利于发展学生严谨的科学思维能力，同时使学生掌握科学探究的一般步骤和方法，培养学生的科学素养及团队精神；最后，通过总结使学生对本课有总体的概念，同时为下节课做好铺垫。
三、教具准备：
多媒体课件(
PowerPoint、Flash)。
四、教学流程：
复习提问，导入新课→科学探究，设计实验→归纳总结，写反应式激发兴趣获得知识
能力提升
五、教学过程：
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
一、创设情境、课题导入
播放植物生长的Flash。
提问：植物长大所需营养物质来自哪里？
结合初中的知识回顾光合作用的定义。
光合作用是怎样被人们发现的呢？引入主题。
观看Flash
讨论回答：光合作用
回忆光合作用概念，归纳进行光合作用的原料、产物、条件及场所。
思考。
调动多种感官；创设情境；激发学生兴趣，揭示本节课题。
Flash动画与PowerPoint相结合，生动、直观。
二、新课教学
光合作用的探究历程
1．
1771年
英国
普利斯特利实验2．1779年
荷兰
英格豪斯3．1845年
德国
梅耶

4．1864年
德国
萨克斯实验

5．1939年
美国
鲁宾、卡门实验
6．20世纪40年代
美国
卡尔文实验
7.视野拓展

科学家用了200多年的时间，经过无数次的实验才清楚的认识了光合作用。这节课我们将沿着科学家的足迹进一步的认识光合作用。
Flash动画演示实验过程，引导思考：1.第一三组实验的现象是什么，各说明了什么问题？
2.该实验装置中玻璃罩有什么作用？

3.该实验的结论是什么？
引导分析，并指出实验设计中的基本原则：对照、单一变量等。普利斯特利的实验看似简单，但后人做得实验很多不能成功，这是为什么呢？引导提出问题。
铺垫：认识荷兰科学家英格豪斯
课件演示并指出普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功，植物体只有绿叶才能更新空气。
进一步提出问题：由于当时化学发展水平的限制，不清楚植物吸收、释放气体的成分，同学们根据现有的知识，知道是什么吗？
过渡：直到1785年，由于发现了空气的组成，人们才明确这一结果。可见生物科学的发展需要建立在其他学科的基础上。
在这一过程中，光能哪去了？
铺垫：认识德国科学家梅耶
课件显示能量转换和守恒定律，指出植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。
问题：1.光能转换成化学能，贮存于什么物质中呢？
2.植物光合作用除了释放氧气，还产生什么物质呢？
Flash动画演示实验过程，引导思考：1．为什么对植物先进行暗处理？2．为什么让叶片的一半曝光，另一半遮光呢？
3．这个实验可得出什么结论？
强化科学探究实验设计的基本方法原则
补充：除淀粉外，还可产生其他有机物，表示为（CH2O）。
提出问题：光合作用释放的氧气，到底来自于H2O还是CO2？
课件Flash动画演示实验过程，并引导得出结论。

问题：光合作用产生的有机物又是怎样合成的呢？
引出卡尔文循环
介绍光合细菌、新型太阳能制氢系统等新的研究成果和方向。
观看动画

小组分析讨论，得出结论：植物可以更新空气。
思考，提出问题：植物在什么情况下可以更新空气呢？

利用网络资源自行查找英格豪斯的相关资料。

回答：吸收CO2，放出O2。

利用网络资源自行查找梅耶的相关资料。

思考

结合Flash，小组讨论实验过程及现象。
小组讨论回答，得出结论：光合作用的产物除了氧气，还有淀粉。

了解同位素标记法,得出结论：光合作用释放的氧气来自水。
思考，预习。
感兴趣的可自行查找资料了解。
主动学习，积极参与，使学生加深对知识的理解，在学习中明确方向。
PowerPoint、Flash结合。学习他敏锐的科学目光，坚持不懈的科学精神。
实事求是的科学态度。大胆创新。为下节课做准备
激发学生兴趣，拓宽知识面。
三、总结
条件
结合课件引导归纳每个实验结论，并同步板书：
场所
光能
叶绿体
原料
产物
H2O
+CO2
（CH20）+O2

归纳，参与小结，进一步强化光合作用的概念及其要点。
锻炼学生归纳、总结的能力，使他们总体把握知识的结构。PowerPoin课件
四、课堂练习（见附页）及自主探究
做课堂练习来巩固这节课的知识所学
提供材料,引导学生运用科学探究的一般步骤，设计实验：证明C
O2是绿色植物光合作用的原料。
师生共同分析、交流、评价。
提问回答。
小组合作交流，应用网络资源，查找相关资料，设计实验方案，共同完成。
学以致用，训练学生以科学探究的思维去解决问题，培养他们团结合作的意识。
五、作业
完成第103页思考与讨论
独立完成。
知识巩固,自我评价。
六、板书设计：
光合作用的发现
一、定义：
绿色植物通过叶绿体,
利用吸收的光能,
把二氧化碳和水转
化成储存能量的有机物,
并且释放出氧气。
二、发现：
作用：更新空气→条件：光、绿叶→物质变化：吸收CO2、放出O2→能量变化：光能转化为化学能（淀粉）→（H2O→O2）→
（CO2→(CH2O)）
叶绿体
三、反应式：
光
CO2+H2O
(CH2O)+O2
七、教师反思：
1.使用多媒体课件作为辅助教学的工具。多媒体教学可使实验形象化、动态化，便于观察和总结，激发学生兴趣并加深知识的理解和印象，从而使学生不仅体会了科学探究的过程和研究方法，而且顺理成章地了解了光合作用的发现过程。
2.使用以学生为主体、教师为主导的教学方法。教师适时引导学生合作探究主动学习，由学生观察、讨论、分析、总结得出结论，并积极的参与，进而体验知识获得过程中的快感和成就感，融乐学、会学、学会于一体。
八、补充材料：
1.光合作用的新进展：教师提出新概念，让感兴趣的学生课下自行进一步了解，扩展知识如下：⑴
光合细菌是一类在光照条件下可进行不产氧的高效光合作用的原核微生物,
可消耗小分子有机物(
有机酸、氨基酸、氨和糖类等)
、氨态氮和硫化物等环境中的污染物而生长繁殖,
含有较高浓度的类胡萝卜素和细菌叶绿素等光合色素,可以作为天然提取番茄红素（属类胡萝卜素的一种，自然界中最强抗氧化剂，广泛存在于番茄、灯笼大红辣椒、蔷薇果、西瓜、柿子的果肉、葡萄柚的果实以及红色细菌中,
其中含量最高的是番茄）的原料。故光合细菌作为重要的微生物资源,
其开发应用的前景是广阔的,
具有不可替代的应用市场,
在人类活动中必将发挥越来越大的作用。
⑵
据最新报道，效仿光合作用中叶绿素吸光水解的原理，成功的开发了一种简单经济的快速进行水电解的新型太阳能制氢系统。白天，捕获太阳能将水分解为氢气和氧气储存起来；晚上，课用氢气和氧气燃料发电，也可将多余的燃料运输到其它需要的地方。这为开发新能源和解决温室效应取得了重大突破。
2.课后练习：
⑴
下图中甲、乙、丙是放在阳光下的大小一样、密闭的玻璃装置。乙、丙中各放一盘发育阶段相同、生长良好的花，甲、丙中各放一只同样年龄、相同性别和体质的小白鼠。
①
图____中的小白鼠比另一只生活的时间长，因为此图中的植物通过_________产生了_________，从而使这只小白鼠能获得较多的_________。
②
图_________中的花比另一盆花生活的时间短，因为这盆花把密封罩内的_________用尽，植物体就不能进行_________了。
⑵
1864年，德国科学家萨克斯把绿叶放在暗处几小时，然后将其一半曝光，一半遮光，过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现只有曝光的那一半叶片呈深蓝色，这个实验证明光合作用（

）
①
需要水
②
需要光
③
需要叶绿素
④
放出氧
⑤
制造淀粉
A、①②
B、③⑤C、②⑤
D、①③
⑶
下图是利用小球藻进行光合作用实验的示意图，图中A物质和B物质的相对分子质量比是（
）
A．1∶2B．2∶1
C．8∶9

D．9∶8

答案：⑴
①
丙
光合作用
氧气
氧气
②
乙
二氧化碳
光合作用
⑵
C
⑶
C
课时二
光合作用的过程
一、教学目标：
1.阐明光和作用的过程和意义，描述化能合成作用的概念；
2.运用已有知识进行逻辑推理来探究问题，列出影响光合作用强度的环境因素，收集资料，设计探究实验；
3.关注植物光合作用对地球生命的意义,自觉保护生态环境；关注现代化的农业技术，参与社会活动，形成学以致用的意识。
二、教学策略：

采用总分总的教学思路。首先复习相关知识为教学做铺垫，展示动画观察总的过程，使学生对光合作用产生感性认识；然后，分别展示光反应和暗反应阶段的变化以加深印象，辅以讲解使学生更清楚明白；再用比较归纳法将光合作用整个过程贯穿一气。最后，引导学生认识光合作用的意义，并自主讨论交流影响其强度的因素。通过这个过程可以让学生用观察、比较并联系实际的方法对问题加深理解，这样由现象到本质总结出规律才能使学生的认识上升到理性认识。
三、教具准备：
多媒体课件(
PowerPoint、Flash)。
四、教学流程：
联系实际，引入新课→动画展示光合作用→探究光反应阶段→探究暗
激发兴趣、主观领会

主动发现、获得知识反应阶段→对比总结全过程及意义

知识构建及应用
五、教学过程：
教学程序
教师活动
学生活动
旧知复习
复习：PPT展示叶绿体模型。
集体识别结构。
引起注意，新课导入
提问：1.当今世界人类面临的四个重大问题是什么？
2.那大家又知道粮食从哪来呢?环境问题又怎样解决?
对学生回答总结：光合作用既可以制造粮食又可以保护环境，那它具体怎么进行呢？从而引出这节课的主题。
联系实际生活及学习过的相关知识作出回答，积极思考与光合作用有关的生活现象。
展示动画
播放Flash动画，要求学生在观看过程中注意观察箭头指向、在什么部位、发生了哪些变化。看完后以小组为单位讨论并写出答案，教师指导并小结。
从动画中初步了解光合作用全过程，小组讨论物质和能量的流动，通过教师指导加深理解。
探究光反应阶段
结合Flash讲解光反应阶段：
1.物质转化：H2O
→
[H]
+
O2
ADP
+
Pi
→
ATP
2.能量转化：光能→ATP中活跃的化学能
光反应必须有光参与,
同时,
由于吸收光能的是色素,
色素存在于叶绿体的类囊体薄膜,
所以光反应在类囊体薄膜上。
根据教师讲解观察光反应阶段的场所、变化，加深印象。
探究暗反应阶段
结合Flash讲解暗反应阶段：
1.物质转化：C5
+
CO2→
2
C3
+
[H]
→
CH2O
+
C5
2.能量转化：ATP活跃化学能→有机物稳定的化学能
提出问题，小组讨论：
⑴
暗反应有光可以进行吗?
⑵
[H]
和ATP
来自哪里?
⑶
反应场所在哪里进行?
学生观看Flash，讨论问题，加深印象。
光反应与暗反应的比较
项目
光反应
暗反应
场所
类囊体薄膜
叶绿体基质
条件
光、色素、酶、水
多种酶、CO2、ATP、NADPH
物质变化
H2O
→
[H]
+
O2
ADP
+
Pi
→
ATP
NADP+H+e→NADPH
C5
+
CO2
→
2C3
2C3
+
[H]
→
CH2O
+
C5
能量变化
光能→ATP中活跃的化学能
ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能
联系
光反应为暗反应提供H、ATP、NADPH，暗反应为光反应提供ADP、NADP、Pi
由PPT展示空白表格，教师引导学生自行完成表格。
总结全过程
教师PPT展示上图，组织学生总体描述光合作用的全过程
对展示的模具图示分析，形成光和作用的整体概念，从而将琐碎的知识点整理成完整的记忆链。
光合作用原理的应用
引导学生思考生活中的实例，体会光合作用的实际应用价值：
家中养殖的花草长时间放在黑暗处会死亡；玉米灌溉时遇到长时间的阴雨天会减产；大棚种植时，有时会填充二氧化碳，并且大棚式透明的。
思考：绿色植物的光合作用对自然界和人类有什么重要的意义？如果没有绿色植物，我们的世界会变成什么样？
学生以小组进行讨论、交流，让学生从感性认识上升到理性认识，学以致用，提高环保意识。
光合作用的影响因素
根据生活中的事实，结合本节所学知识，自主探究影响光合作用强度的因素。
课后小组搜集资料撰写报告下节课全班交流。
化能合成作用
介绍自养生物中除光合作用外另一特殊的类型——化能合成作用，即利用环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物，并展示其代表生物——硝化细菌（将氨氧化为亚硝酸盐，或将亚硝酸盐氧化为硝酸盐）
了解，知道其概念。
课后练习
见附页。
课后作业：P106基础题与拓展题；
单个提问，积极完成。
六、板书设计:
光合作用的过程
一、反应阶段：

H2O光解：H2O→[H]+O2
CO2固定：C5+CO2→2C3
光反应暗反应
ATP形成：ADP+
Pi→ATP

C3还原:2C3+[H]→(CH2O)+
C5
叶绿体
二、总反应过程：
光
CO2+H2O
(CH2O)+O2三、应用及意义：
四、化能合成作用的定义：
利用环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。
七、教师反思:
1.学生自主探究影响光合作用的因素。这是自学的一种方式，建立在学生理解光合作用的基础之上，查找大量的相关知识，从而提出提高光合作用强度、使农作物增产的方法，让学生能够用知识指导实践。
2.注重理论联系生活实际。使学生通过学习光合作用的重要意义来理解当今世界面临的一些重大问题，如粮食短缺、环境污染等。进而将学生培养成有科学素养的、能负责的参与社会生活和决策的公民。
八、补充材料：(课后习题)
⑴
写出图中数字所代表的各项生理过程的名称：
①_________，②___________，③________，④________。
⑵
能进行①或②的生物属于_____型生物，如_________和_________。
答案：⑴
①
光合作用
②
化能合成作用
③
无氧呼吸
④
有氧呼吸
⑵
自养
绿色植物
硝化细菌
细胞增殖
梁曼仟
陕西师范大学生科院2007级生科3班
一、教材分析：
本节内容主要包括：
1.细胞增殖的方式和意义；
2.动植物细胞的有丝分裂；
3.简介无丝分裂和减数分裂。
有丝分裂是学习减数分裂和遗传规律知识的基础。在进行有丝分裂教学时，主要从三个方面着手：一是对细胞周期概念的理解，让学生明白有丝分裂是真核细胞进行增殖的主要方式，进行有丝分裂是具有周期性的，即细胞周期；二是讲述细胞间期的特点是完成ＤＮＡ的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期作好准备；三是讲述分裂期各个时期的主要特点，特别是ＤＮＡ和染色体的变化情况。
二、教学目标
（一）知识目标
1．了解细胞分裂的意义及方式。
2．了解无丝分裂过程。
3．理解有丝分裂细胞周期的概念。
4．理解动、植物细胞有丝分裂过程的异同点。
5．理解有丝分裂的特征及意义。
6．掌握有丝分裂过程各时期的特点。
（二）能力目标
1．凭借有丝分裂过程图，图文结合，培养学生的识图能力、形象思维能力。
2．通过运用坐标式，表格式归纳有丝分裂过程染色体数目及DNA含量促进学科间渗透，培养学生的分析能力。
（三）情感目标
细胞分裂——运动是物质的根本属性，建立生命活动的唯物主义观点。
三、教学重点、难点及解决方法
1．教学重点及解决办法
（1）细胞有丝分裂过程中各时期的主要变化特点。
（2）细胞有丝分裂过程中染色体数和DNA含量的变化规律。
[解决办法]
（1）重视使用图及模型等直观教学。
（2）采用表格式，坐标式突破细胞分裂过程染色体数及DNA含量规律的难点。
（3）抓住染色体变化的复制—“浓缩”—排列—分裂—平分的这条线索，解决学生记忆分裂时期细胞核变化特点的困难。
2．教学难点及解决办法
细胞有丝分裂过程中染色体数目和DNA的变化规律。
[解决方法]
运用函数图象，表格的形象化的特点，调动学生学习积极性，使其深化理解，提高教学质量。
3．讲解法：“对有丝分裂各时期的特点”结合直观法，围绕重点进行启发诱导，解决此类知识点。
四、教学步骤
引入新课：活的细胞时刻都在进行新陈代谢。细胞生长发育到一定阶段，原生质就增长，细胞就由小长大。细胞象生物体一样，也要经过生长、衰老、死亡几个阶段，生物体只有通过细胞分裂，才能达到生长与繁殖的目的，因此细胞分裂对生物体的个体维持与种族的延续有着十分重要的意义。
学生活动：阅读教材P·105第一自然段。
要求：了解细胞分裂有哪几种方式？
（一）有丝分裂
讲述：
我们已了解细胞分裂有三种方式：有丝分裂，无丝分裂，减数分裂。有丝分裂是细胞繁殖的主要方式。大多数动植物的体细胞是以有丝分裂方式增加数目的，那么，我们就先探讨有丝分裂问题。
在动植物生长旺盛的部分，细胞连续分裂形成新的细胞，这些具有连续分裂能力的细胞，从分裂开始到分裂完成具有一定周期性。
细胞周期概念
银幕显示：有丝分裂细胞周期图。
学生活动：指导学生阅读教材P·34第一自然段及看有丝分裂细胞周期图。
要求：结合图文自学、理解后用自己的语言表达细胞周期的含义。
抽问：你如何理解细胞周期？
反馈评价：教师采用暗示法，让学生理解：前一次分裂结束为起点，到下一次分裂结束为终点。既是起点又是终点。
1．细胞分裂间期
银幕显示：植物细胞有丝分裂过程动画图。
讲解：
细胞两次有丝分裂之间这段时间我们叫它分裂间期。在这个时期用光学显微镜看不出细胞有什么显著变化，因此，有人曾经把这一段时间叫静止期。其实间期只是细胞形态变化不明显，而细胞的生理生化活动都非常活跃。主要是完成组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。（强调：姐妹染色单体概念的含义）复制结果，每个染色体形成完全一样的姐妹染色单体，即DNA的复制数目加倍与相关蛋白质的合成。因它的着丝点未增加，其染色体数也就未增加。
2．细胞分裂期
讲述：
不同物种染色体大小数目及其它特征各不相同。尽管如此，所有的动植物细胞中有丝分裂却有明显的相似性。但由于动植物细胞的结构有一定差异，所以在细胞有丝分裂形成子细胞的过程中，动植物细胞也就有所不同。本课时以高等植物细胞为例来学习有丝分裂过程。
银幕显示：植物细胞有丝分裂过程动画图。
讲述：
从这幅图上我们看到植物细胞分裂是非常复杂的过程，这个时期细胞出现一系列连续的变化，为了研究的方便，人为地将它分为四个时期：前期、中期、后期和末期。
（1）前期
银幕显示：前期动画图
讲　　解：
这个时期最明显的变化是细胞核中的染色体。其变化特点：①“两出现”，染色体出现，纺锤体出现。②“两消失”，核仁消失，核膜消失。（看清染色质变为染色体，纺锤体形成）（并配板画强调两个染色单体是相同的）。
（2）中期
银幕显示：中期动画图。
讲解：
这个时期细胞分裂的明显特征就是：
①纺锤丝连接着丝点，通过纺锤丝的牵引，将染色体拉向细胞中央。
②染色体的着丝点排列在细胞的中间平面上（垂直于纺锤体轴的平面），这个位于细胞内中央空间的平面叫赤道板。
③每个染色体的形态固定，螺旋化程度最高而变得最粗。数目容易观察清楚。
（3）后期
银幕显示：后期动画图。
讲解：
这个时期细胞分裂的明显特点是染色体的着丝点分裂为两个，因此每个染色单体都有了自己的着丝点，这样，原来的一个染色体发展成为两个染色体，染色体数目增倍。成对的染色体由各自的着丝点与本侧纺锤丝相连，由纺锤体收缩牵引到细胞两极，其结果，染色体平分成相等的两组。
（4）末期
银幕显示：末期动画图。
讲解：
这一时期，两组染色体分别达到细胞的两极。其细胞分裂的明显特征是：“两个消失”：纺锤体消失，染色体消失；“两个出现”：核仁
银幕显示：植物细胞有丝分裂的分裂期各时期特点表格并完成表格。
（三）总结、扩展
细胞有丝分裂的结果，每个子细胞都具有原来的染色体数目，例如洋葱细胞是16个染色体，经过细胞有丝分裂亲代细胞染色体的复制，然后平均分配到两个子细胞中去，其结果每个新的体细胞还是含有16个染色体。一般生物的有丝分裂从前期到末期，整个过程大约需1—2小时。
细胞有丝分裂是本节的学习重点，特别是理解分裂间期染色体的复制及分列期染色体的演化规律。为了能更好地学习，掌握好这些知识，我们应与教材的图文结合学透记牢，还可以根据细胞分裂各时期特征编制顺口溜加深记忆。如：“膜仁消失显两体（前期），形数清晰赤道齐（中期），点裂数增均两极（后期），两消两现重开始（末期）”。抓住各时期染色体的变化：复制—“浓缩”—排列—分裂—平分这条线索，才能事半功倍地理解和记忆细胞有丝分裂过程的重要知识点和内容。
（五）板书设计
一、细胞通过分裂进行增殖
植物细胞的有丝分裂??
（六）课后练习
下图为具有6条染色体的某植物细胞进行有丝分裂过程的几个阶段，据图分析回答下列问题：
（1）根据植物细胞有丝分裂的过程对甲、乙、丙、丁进行排序________。
（2）观察染色体的最佳时期是________图。
（3）染色体数和DNA数目相等的细胞是图中的________。
（4）赤道板和细胞板的主要区别是____________。
（5）作为一个完整的细胞周期，该图中缺少了细胞周期的________期，该期细胞内的主要变化特点是__________________________________。

细胞增殖
吴颖
陕西师大生科院2007级生科3班
一、教学目标
1.知识目标
（1）简述细胞生长和增殖的周期性。
（2）观察细胞的有丝分裂并概述其过程，了解动、植物细胞有丝分裂过程的异同。

（3）简述细胞的无丝分裂。
2.能力目标
（1）模拟探究细胞大小与物质运输的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。
（2）通过学习有丝分裂过程培养学生分析图像、解读图像的能力。
（3）通过实验培养学生制作临时装片的技能，培养学生的观察、分析能力以及识图和绘图能力。
3.
情感目标
（1）通过对细胞周期以及有丝分裂过程中DNA和染色体的规律性变化的学习，培养学生树立唯物主义的世界观。使学生对生命的运动性、对事物发展变化过程中由量变到质变的转化等哲学问题有正确的认识。
（2）通过对实验思路的分析和对实验现象的观察培养学生实事求是的科学态度和严谨的科学工作作风。
二、教学重、难点
1.
教学重点
(1)细胞生长和增殖的周期性。
(2)真核细胞有丝分裂的过程。
2.
教学难点真核细胞有丝分裂过程中，各个时期染色体行为和数目的变化，以及DNA数量的变化。
三、教材分析
细胞都是通过细胞分裂产生的，细胞分裂是生物体生长、发育和生殖的基础。在细胞的生命周期中，一个新形成的细胞要经历生长、分化以及衰老和死亡的过程；其中也有些细胞始终保持分裂增生能力，不发生细胞的分化过程。在细胞增殖这一部分中，有丝分裂是教学重点也是教学难点?。细胞分裂的三种方式中，有丝分裂是最主要、同时也是最重要的方式。多细胞生物的生长发育过程中，体细胞的增多就是通过有丝分裂实现的。无论是单细胞真核生物还是多细胞生物他们各种形式的无性生殖也是通过有丝分裂完成的。这将在第五章“生物的生殖和发育”中再进一步阐述。有丝分裂还是学习减数分裂的基础，而减数分裂知识又是学习遗传变异规律的基础。由此可见有丝分裂是非常重要的基础知识。因此在教学过程中一定要讲透，要让学生真正掌握有关知识。可以通过不同方式；从不同的角度进行分析，要充分调动学生参与整个学习过程。通过学习使学生了解到认识和分析一个生命现象可以有多种不同的方法——除了一般的文字描述外，还可以用图形描述特点；用图解和表格突出重点；用曲线描述量的变化规律和趋势；通过实验观察、验证生物学知识等……。使学生在掌握知识的同时了解一些常用的生命科学研究的基本方法。
四、教学对象的分析
学生在初中学过“细胞通过分裂产生新细胞”“受精卵通过细胞分裂和分化形成组织、器官、系统，发育为多细胞的生物体”等内容，但都了解的很浅，对这些问题的深入认识，正是本节要学习的内容。教师在教学时，可以利用学生初中的知识基础，通过适当的教学策略，实现知识迁移，使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生头脑中的知识体系得到丰富和发展。与此同时，教师在教学过程中还应注意联系日常生活，联系学生的经验，使学生感受到科学知识与社会的密切联系，所学知识在现实生活中有用武之地。
五、教学方法
讲授法教学；
探究式教学：在实验过程中，引导学生思考，细胞是如何新陈代谢的。
六、教学策略
1.课前准备：上课前一天，准备足够的酚酞琼脂块。酚酞琼脂块的制备方法：每升水加30克琼脂，不断搅拌下煮沸。在它冷却固化前，加1克酚酞，并搅拌使之充分混合。若混合物呈粉红色，加数滴质量分数为0.1%的盐酸至粉红色退去。将混合物放在平地浅盘中，使混合物高度约为3cm。琼脂固化后，将其切成3cm*3cm*6cm的小块。
2.注意事项：
（1）酚酞是白色粉末，无臭，如果接触某些人的皮肤会引起过敏反应。因此，在准备实验材料时，最好戴橡皮手套。
（2）氢氧化钠是白色粒状或片状物质，无臭，有腐蚀性，接触眼睛或皮肤可引起剧痛或烧灼感，如果人吸入氢氧化钠的粉尘会造成对呼吸道的严重伤害，如果不慎让氢氧化钠入口会使消化道严重受伤。急救措施：立即用大量水冲洗15分钟；喝大量水，继之以稀醋或果汁；立即就医。废液处理：废液滴加盐酸中和，然后可作为无害物倒掉。
3.实验方案：
(1)实验目的：通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积之比，与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。
(2)原理：当NaOH与含酚酞的琼脂块相遇时，其中的酚酞变成紫红色，这是常用的检测NaOH的方法，从琼脂块的颜色变化就知道NaOH扩散到多远；在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。
(3)材料用具：3cm*3cm*6cm的含酚酞的琼脂块，塑料餐刀，防护手套，毫米尺，塑料勺，纸巾，烧杯。质量分数为0.1%的NaOH溶液。
(4)方法步骤：
a.用塑料餐刀将琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体。
b.将3块琼脂块放在烧杯内，加入NaOH溶液，将琼脂块淹没，浸泡10分钟。用塑料勺不时翻动琼脂块。注意：不要用勺子将琼脂块切开或挖动其表面。
c．戴上手套，用塑料勺将琼脂块从NaOH溶液中取出来。用纸巾把它们吸干，用塑料刀把琼脂块切成两半。观察切面，测量每一块上NaOH扩散的深度。记录测量结果。每两次操作之间必须把刀擦干。
d．根据测量结果计算以下结果。
细胞直径（cm）
表面积（cm2）
体积（cm3）
比值（表面积/体积）
NaOH扩散的深度（cm）
比值（NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积）
3
2
1
(5)思考一：琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大怎样变化？思考二：NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大怎样变化？
结论：琼脂块的表面积与体积之比,随着琼脂块的增大而减小;
NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比,随着琼脂块的减小而增大。
细胞越大，物质运输的效率越低，所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成。细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多；但是细胞体积越大，其表面积相对越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质运输的效率越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
七.教学过程：
同学们，在上一章中我们学习了《细胞的能量供应和利用》，了解到细胞中存在降低反应活化能的酶、细胞的能量“通货”ATP及其来源、还了解了植物的光合作用，这节课，我们在此基础上继续深入的学习，了解一下细胞的生命历程。
提到细胞的生命历程，同学们首先思考这样一个问题：生物体为什么可以从一个受精卵发育成一个个体？生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？
通过实验可知，多细胞生物体体积的增大，即生物体的生长，既靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量。这也就说明了生物体为什么可以从一个受精卵发育成一个个体（细胞增殖不断补充衰老死亡的细胞）那么，细胞数量又是如何增加的呢？在这里，我们就要提到“细胞增殖”这个概念了。
细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。它与细胞分裂是两个不同的概念，细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。
真核生物的细胞分裂方式主要有三种：有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。减数分裂与有性生殖细胞的形成有关，我们在下学期学习，现在我们主要了解有丝分裂。有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要形式。它是有周期性的，一个周期包括分裂间期和分裂期两部分，具体的各个时期我们将在下节课详细学习。
八、板书设计：
第一节
细胞增殖
1.细胞能否无限长大？
(1)不利于细胞与外界环境的物质交换；
(2)不利于细胞核对细胞的控制；
2.实验探究（教材P111）
3.概念：
物质准备

细胞增殖
有丝分裂
细胞分裂
减数分裂
无丝分裂
九、小结：
下面来让我们一起回顾一下今天学习的主要内容。
（叫一两个学生回答）。。。。。。
恩，不错，首先通过实验呢，我们了解到细胞不能无限增大的，细胞不能无限长大的原因有细胞表面积与体积的关系、细胞质与细胞核的关系。之后，我们了解了什么是细胞增殖，它包括物质准备和细胞分裂，细胞分裂呢，又分为有丝分裂、减数分裂和无丝分裂，下节课我们重点学习真核生物进行细胞分裂的主要方式—有丝分裂，大家下去之后先预习一下。
习题巩固：
1、细胞与外界进行物质交换的速度主要取决于（C）.
A.细胞的体积　B.细胞的表面积
C.细胞的表面积与体积之比　　　D.细胞分裂的快慢
2、细胞不可能无限制的生长，其主要意义不包括（D）.
A.有利于细胞与外界的物质交换　B.有利于细胞内部的物质交流
C.有利于细胞核对细胞的控制　　D.有利于细胞的分化
3、生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础是（C）.
A.有丝分裂　　B.细胞生长　　C.细胞增殖　　D.细胞分化
十、课后作业：
1.课后练习第一题
2.理解掌握细胞不能无限增大的原因；
3.预习有丝分裂各个时期的特征。
十一、补充材料
限制细胞长大的主要因素有两方面：一是细胞表面积与体积比，原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与体积比；二是细胞的核质比，细胞核所控制的细胞大小与核的大小成正比。草履虫是个体较大单细胞动物，有两个细胞核，保证正常的核质比。
十二、教学反思
通过实验最后要引导学生认同细胞表面积和体积比不能过小,否则会因表面积的限制导致细胞代谢速率下降,这对细胞的生存是不利的。所以当细胞长到一定大时,便不再长大,进而一分为二,为细胞快速代谢创造条件。
我认为这节课的成功之处是较好的利用了模拟实验中数据的分析,让学生了解了细胞为什么不能无限长大的原因。在整个过程中,学生是知识的探索者,研究者,真正把课堂还给了学生,相信学生能够在老师的引导下,独立完成学习任务。同时也深深体会到新课改对老师提出了更高的要求,老师只有不断充实自己,才能与时俱进,在课程改革中发挥更大的作用。细胞的分化
文锦秀
陕西师范大学生科院07级生科3班
一、教材分析
这一节是在前面讲过有丝分裂和减数分裂等知识的基础上，再讲解细胞分化和植物细胞的全能性等相关知识。《细胞的分化》一节的主要内容分两三部分：第一部分说明细胞分化现象和分化过程。第二部分说明什么是细胞全能性、细胞全能性的例证和细胞全能性在生产实际和科学研究领域中的应用以及人们的生产生活密切相关。第三部分说明了干细胞的基本知识以及研究意义等内容。因此有必要学好这一节教学内容。
二、教学目标
知识与技能
⑴了解细胞分化的概念、特点、机制及细胞分化和细胞分裂的区别。
⑵了解细胞全能性概念、植物细胞全能性与植物组织培养的关系
⑶理解细胞全能性在生产实践中的应用以及学会有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析
过程与方法
⑴通过学生讨论学习分化现象，使学生了解分化概念和特点，激发学生学习生命科学的兴趣，培养学生严谨的逻辑思维能力。
⑵通过学习组织培养技术理论学习，努力联系学生的生活实际，培养学生理论联系实际、解决实际问题的能力。
情感、态度与价值观
⑴
通过学习使学生体会生命的运动性，体会内因和外因对生命进程的影响等哲学思想。
⑵激发学生的社会责任感和使命感，激发学生关爱生命的美好情感。
3．重点与难点
⒈细胞分化过程，是本课题的教学重点
虽然细胞分化过程，不一定需要学生重点记忆，但是细胞分化是教材中为数不多的再现科学家发现过程的典例，教师应充分发挥这个典例，实施过程式教学。
⒉植物细胞全能性，是本课题的教学难点
一方面，学生通过对植物组织培养的理论学习，可以理解植物组织培养的过程等基本知识；另一方面，植物组织培养技术在农业生产中的应用较普遍，在该内容的教学中可以较好的联系实际，利于激发学生的学习的兴趣及对学生进行生命科学价值观的教育。学生缺乏植物组织培养等具体感性的认识。因此该内容是教学的难点。
二、教学方法
讲述法，探讨法
三、课时安排
1课时
四、教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
引入
一
、
细胞分化及其意义
1.概念：
2.意义：

3．分化特点
（1）持久性
（2）稳定性

（3）不可逆性

4．细胞分化实质：基因的选择性表达

5．细胞分裂与细胞分化区别
6．影响细胞分化的因素
细胞是如何分化的？
细胞分化是在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态结构、生理功能和合成蛋白质上发生稳定性差异的过程。
提问：细胞分化对个体发育有什么意义？
细胞分化是不是人类所特有的呢？
细胞分化的结果是什么？
意义：细胞分化是个体发育的基础；
细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象，不时人类所特有的现象。
细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率
提出问题：下列事实分别说明了细胞分化的哪一特征？
1.细胞分化发生在整个生命进程中。
2.黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。
3．造血干细胞→原红细胞→早幼红细胞→中幼红细胞→晚幼红细胞→
成熟红细胞→死亡
问：就一个个体来说，各种细胞具有相同的遗传信息。为什么形态、结构和功能却有很大的差异呢？
资料：在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。
分析：1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？
红细胞┄
血红蛋白基因开启
→
合成血红蛋白
肌细胞┄
肌动蛋白基因开启
→
合成肌动蛋白结论：细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致（基因的选择性表达）。
（1）
不同点
细胞数量：增加（细胞分裂）
不变（细胞分化）
形态结构功能：相同（细胞分裂）

差异（细胞分化）
（2）
相同点
遗传信息都不变
（3）
联系
共同完成生物个体发育过程
①②分别是什么生命现象？两者有何区别和联系呢？（略：见ppt）
在整个个体发育过程中均有细胞分化活动，但胚胎期是最重要的细胞分化时期。
具备完整的细胞结构是影响细胞分化的内部因素。
思考
[讨论思考]
细胞分化对个体发育有什么意义？细胞分化是不是人类所特有的呢？细胞分化的结果是什么？
学生思考归纳。
学生思考并归纳。

讨论回答。
学生观察回答问题。
学生阅读与思考：教科书P.93~94充分理解影响细胞分化的内部因素。
让学生掌握什么事细胞分化和细胞分化的意义。

让学生了解细胞分化的三个特点。
让学生掌握细胞分化的实质。
懂得细胞分化和细胞分裂的区别点。
二、细胞的全能性
1.什么是细胞全能性
a.哪些类细胞有细胞全能性能力。
b.细胞全能性的分类

2、植物组织培养：
(1)概念。

(2)组织培养过程。
(3)为什么已经分化的细胞具有全能性呢？
a.外因

b.内因3.动物组织培养
（1）依据
（2）克隆羊的培育过程4.组织培养的应用
（1）植物

（2）动物

细胞全能性：即单个细胞分裂、分化后仍具有发育成完整个体的能力。
植物
、哺乳动物和人受精卵
8-Cells前的细胞是全能性细胞。
细胞的多能性（pluripotency):细胞具有分化为有限细胞类型的能力。
单能性（unipotency)：形态上特化、功能上专一的终末分化细胞。
细胞分化的规律：
全能——多能——单能
提问：
1.细胞分化具有稳定性、不可逆性，是不是细胞一旦分化就不再具有分裂分化能力了呢？不是。
2.能否让这些高度分化的细胞再具有分裂分化能力呢？能
3．能否举例说明？植物组织培养。
例如：见下图。
这是由胡萝卜的韧皮部细胞培养成完整的胡萝卜植株。体现出植物细胞的什么特性？
答：高度分化的植物细胞有发育成完整个体的潜能。
植物组织培养的概念：
植物的部分组织如：根、茎、叶、子房、花药等在合适的人工培养基上，在适宜的外界条件下，培育成完整植株的过程。
植物组织培养的过程：
切下组织切片→组织培养→产生愈伤组织→分化出不定根和芽→形成试管小植株→移栽

植物组织培养的外因：外部条件：
无菌、适宜温度、PH和光照；含有糖类、无机盐、维生素、植物激素等的培养基；植物体的各组织细胞。
植物组织培养的内因：
答：高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的全套基因

高度分化的动物细胞的细胞核仍然具有全能性。
甲羊乳腺细胞的细胞核+乙羊卵细胞的细胞质——>融合——>新的细胞——>体外培养一段时间——>代孕母羊C——>分娩产下小羊
（1）试管苗的快速繁殖
（2）无病毒植物的培育
（3）提取原料
（4）人工种子
（5）转基因植物的培育
现在已有胡萝卜、芹菜、柑橘、咖啡、棉花、玉米、水稻、橡胶等几十种植物的人工种子试种成功，但由于成本较高，中国：尚未应用于生产。
（1）
医学上组织器官的体外培养扩增
（2）
骨髓中造血干细胞的体外培养和定向分化
学生听教师讲授。
学生思考回答。
学生讨论回答。。
让学生在教师指导下查阅资料，收集信息，课堂上交流信息。

证实植物细胞的全能性的有力证据——植物组织培养。
让学生了解植物组织培养的历程。
让学生懂得细胞全能性是全套基因在内外因素综合作用下的再表达。
让学生了解克隆羊的培育历程
让学生了解目前组织培养在生产实际和科学研究领域中的应用
三、干细胞
（1）概念

（2）类型（3）意义
在个体发育过程中，通常把那些具有自我复制能力，并能在一定条件下分化形成一种以上类型细胞的多潜能细胞称为干细胞。
（1）全能干细胞：能分化发育成完整个体，如胚胎干细胞
（2）组织干细胞：能分化发育成组织或器官，如造血干细胞
干细胞的研究为替换病变的组织和器官，某些癌症和遗传病的治疗带来新的希望。

完成“资料收集和分析”中的“讨论”。
让学生了解干细胞的基本知识以及研究意义。
总结：
细胞分化的概念，细胞分化的生物学意义和细胞的全能性等作业布置
P120
练习
〖提示〗
基础题
1.数目增多，染色体数目，稳定性差异。
2.C。
拓展题
1.通过植物组织培养技术繁殖花卉，保证花木的优良品质不变，并且繁殖得快；通过体细胞克隆哺乳动物；干细胞移植治疗白血病；利用干细胞技术解决器官移植缺少供体器官的难题等。
2.动物细胞特别是高等动物细胞随着胚胎的发育，细胞分化潜能变窄。肌细胞是已分化的细胞，它通常不能转化为其他类型的细胞，因而不能用肌细胞代替干细胞培育组织和器官。

w.w.w.k.s.5.u.c.o.m第六章第三节
细胞的衰老与凋亡
杨娟娟

陕西师大生科院2007级生物3班
一、教学目标
1．知识目标描述细胞衰老的特征。
说出细胞凋亡的概念、原因和意义。
简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。
2．能力目标探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系。
进行与社会老龄化相关的问题的资料搜集和分析。
3．情感态度和价值观认同细胞的衰老和凋亡是一种正常的自然现象。关注社会老龄化问题,
讨论可行的解决方案关注老年人的健康状况,
形成关爱老人的意识和习惯。。
二、教学重点、难点
1．教学重点
（1）个体衰老与细胞衰老的关系，细胞衰老的特征。
（2）细胞凋亡的含义。
2．教学难点
细胞凋亡的含义以及与细胞坏死的区别。
三、对课程内容和学生的分析
普通高中《生物课程标准》的内容标准中，“分子与细胞”模块的第五学习单元是“细胞的分化、衰老和凋亡”。同细胞代谢一样，细胞的增殖、分化、衰老和凋亡，也是细胞生命活动的具体表现。细胞衰老和凋亡是细胞的正常生命活动，这些生命活动是细胞的行为表现。对这部分内容的教学,
课程标准的要求是“
探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系”
。学生熟悉的是个体的衰老,
细胞的衰老是看不见的,
那么个体衰老与细胞衰老有什么关系呢？细胞衰老有哪些表现呢？细胞衰老的原因是什么？细胞都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老、死亡的过程,
细胞的凋亡与死亡有什么关系？这一连串的问题构成了本节内容的主线,
也是制定教学目标的主要依据。
四、教学策略
本节教学建议用1课时。关于细胞的衰老和凋亡与人的衰老和寿命有关，学生易感兴趣。可以通过调查人体衰老的特征，讨论如何延缓衰老，延长寿命，引出个体衰老与细胞衰老的关系。个体衰老与细胞衰老有关，但二者又不能划等号。可围绕这一问题创设问题情境，让学生展开讨论，并为讲述细胞衰老的特征作铺垫。接下来介绍细胞衰老的特征。细胞衰老的原因一直是研究的热点和难点，至今有多种学说，学生接受起来有一定的难度，教科书处理为选学内容，如果有学生课堂上提出这方面的问题，就介绍给学生。最后从生物的寿命引入，探讨细胞的死亡。强调细胞死亡有两种形式。1.细胞坏死，它是由某些外界因素造成细胞急速死亡，是一种被动性死亡；2.细胞凋亡，这是一种由特定基因控制的主动性死亡。细胞坏死与细胞凋亡在形态学和生物化学上有着明显的区别。细胞凋亡有广泛的生物学意义，例如，在胚胎发育时期清除多余的细胞，有利于器官的建成。当细胞被病毒感染或发生癌变时，机体也会通过凋亡的方式加以清除。为对学生进行关爱他人、关注社会问题的情感教育，应鼓励学生课下完成教材中的“资料搜集和分析──社会老龄化的相关问题”的活动。
五、教学过程
1．创设情境,
引人新课
教师：同学们都知道人是由生、老、病、死的。那你们有没有想过几十年以后，当你们变老以后，你们会变成什么样子呢？（播放一个人老年时期的图片。）
提出问题：通过课前有关人体衰老的资料收集整理,
你能列举出一些衰老的特征吗？
学生：白发、长出皱纹。学生补充：眼花，耳聋等。（不同的学生的观察角度、能力存在差异,
通过回答补充,
使学生意识到如何养成仔细全面的观察能力,
培养思维广度,
另一方面激起课堂学习气氛。)
在学生回答问题的基础上提出再次问题：老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？你能举出例子吗？
利用学生回答的不同，激起学生对这个问题的兴趣深入思考。
此时教师再次提问：个体衰老等同于细胞衰老吗？细胞衰老与个体衰老有什么关系呢？
学生回忆生活中的感性认识和资料中的相关知识,
思考回答（自然过渡）。
2．层层引导,
依据资料,
深人探讨“
个体衰老与细胞衰老的关系”
教师提出问题1：从细胞数目的角度看,
真核生物可以分为几类？生物体的构成与细胞的关系是什么？问题2：单细胞与多细胞生物个体衰老与细胞衰老的含义是否一致？人体细胞衰老、凋亡后会有更新吗？
学生回忆相关知识,
思考回答。(通过对问题的分化来步步引导学生对“
个体衰老与细胞衰老的关系”的思考。)
教师小结：个体衰老与细胞衰老有关，但二者又不能划等号。
⑴个体衰老与细胞衰老都是生物体正常的生命现象。从总体看，个体衰老的过程也是组成个体细胞普遍衰老的过程。
⑵对单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。
⑶对多细胞生物来说，细胞的衰老或死亡不等于个体的衰老或死亡，如幼年个体中每天都有细胞衰老、死亡。个体的衰老不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新细胞产生。（板书）
3．联系旧知识和生活现象,
自主分析“
细胞衰老的特征”
教师:
老年个体和年轻个体每天都有新细胞产生。那么，老年人和青年人的更新速度一致吗？能举例说明吗？
学生：不一样，应为老年人受伤伤口不容易愈合。而小孩子受伤的伤口相对容易愈合。
教师指出细胞会随着分裂次数的增多而衰老,
那么如何鉴别衰老的细胞呢？它有什么样的特征呢？布置自学任务：①阅读课本P121-122页相关内容。②完成课堂练习，主要是细胞衰老的概念、特征的填空题。③用以前所学的知识理解有关衰老细胞的特征。
（课堂练习
1.细胞衰老的过程：是细胞的
发生复杂变化的过程，最终反应在细胞的___________
发生了变化。
2.衰老细胞的主要特征：
（1）在衰老的细胞内水分

。（2）衰老的细胞内有些酶的活性。
（3）细胞内的会随着细胞的衰老而逐渐积累。
（4）衰老的细胞内
速率减慢，细腻核体积增大，
收缩，染色加深。
（5）通透性改变，使物质运输功能降低。
答案
：1.生理状态和化学反应；细胞的形态、结构和功能。2.（1）减少；（2）降低；（3）色素；（4）呼吸速率;染色质;(5)细胞膜.）
根据要求,
学生自主阅读,
完成练习。仔细思考衰老细胞的特征中与原来所学知识的联系点。
教师提出细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,
最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。多媒体课件演示“
细胞衰老的主要特征”或直接描述,
并就有关特征引导性提问①为何水分减少,
细胞萎缩,
新陈代谢速率会降低？②酶有什么特性？影响酶活性的主要因素有哪些？③同呼吸作用和细胞内物质运输有关的细胞器或结构是什么？为什么色素积累会影响细胞内物质的交流传递？④细胞膜的结构特点和功能特性是什么？
教师：通过你的阅读分析,
可否解释一下“
满头银发和老年斑”
的成因？
学生联系以前所学的知识和生活现象加以分析理解,
并作出回答。
教师评价和小结（板书）。
4．分析相关资料,
深刻认识“
老龄化”
问题
教师呈现资料社会老龄化的相关问题
资料1：中国人口老龄化的现状与趋势。资料2：中国五次人口普查结果。资料3:
中国人口老龄化带来的问题
要求学生讨论①根据书本材料和资料1的分析,
你认为我国是否已经步人了老龄化社会？②人口老龄化,
势必为家庭、社会和国家及老年人自身带来一系列新问题。结合资料,
想一想会有哪些问题？结合资料,
想一想我们应该怎样去解决这些问题？
学生仔细阅读资料,
分析、讨论、回答。
教师总结：人的衰老是不可违背的自然规律,
每个人都有衰老的时候,
中华民族自古就有尊老、爱老、养老的文化传统,
新时代的人应该做得更好。
5．分析自然与实验现象,
明确“
细胞凋亡及其意义”
教师：“
凋亡”
原意是花瓣或树叶的脱落、凋零。选用这一词是强调细胞凋亡是一种自然的生理过程。同学们，我们先看一段视频。
多媒体演示青蛙变态发育过程的视频,
让学生仔细观察从有尾一无尾以及其他器官的变化过程。
教师:同学们，为什么青蛙发育过程中尾巴会消失？这种现象又叫什么？
教师指出这种现象是由细胞的自动死亡实现的。细胞的自动死亡又称为细胞凋亡。由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,
就叫细胞凋亡。
教师提出问题为什么在个体发育过程中有一部分细胞要死亡？它是正常现象吗？②细胞的凋亡是随意发生的吗?它受什么控制?
学生思考、讨论、回答。
教师总结：由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,
所以也称“
细胞程序性死亡”
。2002年的诺贝尔医学奖表彰的3位科学家就是在此方面做出了卓越贡献（课后可阅读相关资料）。
细胞的凋亡的意义总结如下：①有利于清除多余、无用的细胞。②有利于清除完成正常使命的衰老细胞。如衰老的胃肠道上皮细胞,
一边脱落一边再生。③有利于清除体内的有害细胞。如被病毒感染的细胞和某些早期肿瘤细胞。④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定,
避免器官和组织过早的萎缩。(多媒体课件演示“细胞凋亡的意义”或直接描述)
提出问题：细胞凋亡有它有利的一面,
根据你们的资料收集,
它有对人体有害的一面吗？如何消除这些危害或治疗相关的疾病呢？
学生提供资料补充说明。
6．丰富感性认识,
深人理解“
细胞凋亡与坏死”
的区别
教师指出生物体内的绝大多数细胞，都要经过未分化、分化，衰老和死亡这几个阶段。可见，细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。细胞死亡有两种形式：1、细胞凋亡，这是一种特定基础控制的主动性死亡；2、细胞坏死，它是由某些外界因素造成细胞急速死亡，是一种被动性死亡。
提出问题：
你认为细胞凋亡与细胞坏死相同吗？它们的区别是什么？
教师多媒体演示：细胞凋亡与细胞坏死的过程图如图1所示。
图1
学生仔细观察图示,
思考、讨论、填写二者的区别。
课堂练习：细胞凋亡与细胞坏死的区别?
项目
细胞的凋亡
细胞的坏死
与基因的关系

细胞膜的变化

形态变化

影响因素

对机体的影响

教师板书。
7.课堂小结
引导学生小结，细胞衰老、凋亡在生物个体发育中的重要地位。
8．目标反馈
1．人的头发基部的黑色素细胞衰老时，头发就会变白。其原因是（

）。
A．细胞内水分减少
C．细胞膜的通透性降低
B．细胞内酪氨酸酶的活性降低D．细胞的呼吸速率减慢
2．检测某一植物组织细胞，发现分解有机物缓慢，酶的催化效率极低，表明该细胞正在（

）。
A．分化
B．分裂
C．衰老
D．癌变
3．下列有关细胞衰老主要特征的叙述中，错误的是（

）。
A．细胞内的色素会随细胞衰老而逐渐积累

B．细胞膜通透性改变，物质运输功能降低
C．呼吸速度减慢，细胞核减小
D．细胞内水分减少，体积减小
4．老年人的皮肤上出现黄褐斑的原因是（

）。
A．细胞内酪氨酸酶的活性降低C．细胞内水分减少
B．细胞的呼吸速率减慢
D．细胞内的色素逐渐积累
5．下列各项中，不属于细胞凋亡的是（

）。
A．皮肤和消化道上皮每天都会有大量细胞死亡脱落
B．骨折时造成的细胞死亡
C．蝌蚪变态发育过程中尾部消失
D．人的红细胞在经历120天左右的寿命后死亡
6．下列有关细胞凋亡的叙述中，正确的是（

）。
A．细胞凋亡是因为环境因素的突然变化所导致的细胞死亡
B．细胞死亡也可以称为细胞凋亡
C．细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程，由严格的遗传机制决定
D．细胞凋亡对机体可能造成伤害
8．生物体内的绝大多数细胞，其生命历程都要经过_______、______、______、________这几个阶段。可见，细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。
9．七旬老翁与新生儿相比，细胞核发生的主要变化有：________。
10．2002年诺贝尔生理学或医学奖授予3位科学家，这3位科学家发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。这项工作对人类战胜疾病将发挥重大作用。请回答下面的问题。
（1）细胞凋亡是指_____________________________。由于受到严格的遗传机制的调控，这些细胞死得有规律，似乎是按编好了的“程序”进行的，所以又被称为____________，控制细胞凋亡的遗传物质主要位于____________。
（2）人的胚胎在发育初期是有尾的，但在胚胎发育过程中失去尾，这是由于
____________________________________________________________________。
（3）细胞凋亡的重要意是
。
（4）如果该死亡的细胞没有死亡，不该死亡的细胞大批死亡，人就会患病，如癌症、艾滋病等。请你对未来癌症、艾滋病的治疗进行大胆的设想。
参考答案：
1．B
2．C
3．C
4．D
5．B
6．C
8．未分化
分化
衰老
死亡
9．细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。
10．（1）由基因所决定的细胞自动结束生命的过程；细胞编程性死亡；染色（或细胞核）（2）在胚胎发育过程中，由于受到严格遗传机制的调控，尾部的细胞自动死亡（3）对于维持生物体的正常生长发育，维持内环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰起着关键的作用（4）提示：可通过启动控制“程序性细胞死亡”的基因来诱导细胞凋亡冶疗癌症。
六、板书设计
第3节?
细胞的衰老和凋亡
一、个体的衰老与细胞衰老的关系
??????
单细胞生物：细胞衰老＝个体衰老
??????
多细胞生物：细胞衰老≠个体衰老，细胞时刻在更新
二、细胞衰老的特征
三、细胞凋亡
??????
1.概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,
就叫细胞凋亡
??????
2．意义：
3．细胞凋亡与细胞坏死的区别：?
项目
细胞的凋亡
细胞的坏死
与基因的关系
是基因控制的
不受基因控制
细胞膜的变化
内陷
破裂
形态变化
细胞变圆与周围细胞脱离
细胞外型不规则变化
影响因素
温和的刺激或药物引起
电、热、冷，机械伤害性刺激
对机体的影响
不引起周围组织炎症反应
引起周围组织炎症反应
七、补充资料
1．个体衰老的特征
老年人和青年人相比，机体成分及结构有明显改变。例如，老年人全身含水量减少，脂肪比例增加；细胞萎缩导致各器官的重量减轻（其中，老年人的性腺、脾和肾重量下降较明显，甲状腺、肾上腺和脑的重量下降则较少）。但是，老年人的肺因异物沉积、纤维化，60岁左右时重量反而增加。
衰老器官的功能改变，主要表现为适应能力降低，抵抗力减退以及器官整体机能的减弱和丧失。例如，更年期以后，女性的排卵功能基本丧失。有时，衰老器官功能改变主要表现为部分细胞机能减退或细胞数目减少。例如，老年人神经细胞外形完整，但传导速度减慢；而老年人基础氧利用的减少起因于有活力细胞数目的减少。此外，因组织细胞萎缩减少了对营养的需求，从而使各器官血流灌注量减少，血液供应不足又促使组织进一步萎缩，影响器官的机能。
2.细胞凋亡与细胞坏死的特征：
（1）染色质聚集、分块、位于核膜上，细胞质凝缩，最后细胞核破裂；（2）细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体，凋亡小体内有结构完整的细胞器，还有凝缩的染色体，可被邻近细胞吞噬消化，因始终有膜封闭，没有内容物释放，故不会引起炎症；（3）线粒体无变化，溶酶体活性不增加；（4）内切酶活化，DNA降解，凝胶电泳图谱呈梯状；（5）凋亡通常是生理性变化。

细胞坏死是细胞受到急性强力伤害时立即出现的早期反应，包括细胞膜直接被破坏，大量水进入细胞；线粒体外膜肿胀而密度增加；核染色质呈絮状；蛋白质合成减慢。如及时去除伤害因素，以上早期反应尚可逆转。若伤害外因持续存在，则发生不可逆的变化，如细胞骨架破坏，溶酶体解体，pH下降，最后细胞膜和细胞器破裂，DNA降解，细胞内容物流出，引起周围组织炎症反应。
八、教学反馈
本节课的教学,
在确定目标和教学实施等过程中,教师不仅备了“
知识点“
,
而且深人挖掘了其中的“
情感生长点”
和“
能力培养点”
。以“
细胞衰老与个体衰老的关系一细胞衰老的特征—细胞凋亡和坏死”
为知识教学的主线,
通过课前的资料收集和课中的资料分析,
在传授知识的同时突出培养了学生利用资料探究问题的能力,
在这一过程中将“
关注老龄化问题、关爱老人”
等情感教育主题有机地、自然地融人教学,
使教学目标在三个维度上都得到了很好的达成。在本节课的课堂教学之前,
师生共同讨论确立了资料收集的主题和范围,
通过多种媒体的收集和进一步的交流和整理,
形成了有价值的课程资源。在课堂教学过程中,
有选择地呈现资料,
层层引导学生运用信息论证自己的观点,
形成结论,
使他们逐渐形成了利用多种媒体搜集生物学信息,
学会鉴别、选择、运用和分享信息的能力。这节课的具体教学方式呈现多样化,
有视频演示、讲授和资料搜集和分析等,
在联系学生生活经验和以往所学知识解决问题的过程中,
体现了民主和谐的师生关系和求真求实的氛围,
通过学生的自学教材、阅读资料、相互讨论与交流等环节充分突出了学生学习的自主性。

细胞的癌变
周婷
陕西师大生科院
2007级生科3班
一、教材分析
本堂课使用人民教育出版社2004年5月版《生物——分子与细胞》（必修一），第六章第四节《细胞的癌变》。目前威胁人类健康的“四大杀手”为：心血管病、癌症、糖尿病、艾滋病，据不完全统计，因病死亡的总死亡率中，癌症居第二位，仅次于心血管病。本节课概述了癌细胞主要特征，致癌因子及其防治，通过本节课的学习，学生能够说出癌细胞的特征，了解其发病诱因，并领会关注人类癌症，选择健康生活的情感目标。
二、学生分析
“癌症”这个课题是学生生活中常见的，容易引起学生的学习兴趣。但是把它深入到细胞角度来认识还是有一定难度，对于高中生这个学生群体认识本节课，知识目标不宜过高，定在了解基础上即可。重点是让他们能通过自己探索思考，总结出癌细胞特征，激发他们主动学习的兴趣。在理解原癌基因和抑癌基因区别以及致癌因子如何导致细胞癌变方面有一定的难度，这就要求学生在课前一定要做好预习工作以及上好这堂课的有关准备工作。在课堂上了解的基础上，能够与生活紧密联系，会促成目标达成。
三、教学目标
1.知识目标
（1）说出癌细胞的主要特征；
（2）举例致癌因子；
（3）知道细胞癌变的原因和恶性肿瘤的防治方法。
2.能力目标
（1）通过课前搜集癌症有关资料，提高收集、处理信息能力；
（2）通过小组交流汇报，增强团队合作能力。
3.情感目标
（1）学会收集、分析资料方法，对癌症形成正确的认识；
（2）关注健康生活方式与癌症防治的关系，选择健康生活方式。
（依据注重与现实生活的联系的课程理念，和课程标准制定的内容标准的要求，确定本节课的教学目标时，知识目标不宜要求太高，定为“说出癌细胞的主要特征”即可。本节教学内容与学生生活实际联系密切，癌症的防治是社会关注的问题，因此，应突出“选择健康的生活方式”“讨论健康的生活方式与癌症防治的关系”等情感教育目标。）
四、教学重点难点
内容
重点
难点
1.癌细胞的主要特征
√
2.细胞癌变的原因及其防治
√
3.原癌基因与抑癌基因的区别
√
五、教学思路
本堂课在教学内容方面对学生要求不高，旨在激发学生的学习兴趣，养成学生主动学习的学习习惯。对于较抽象的、微观的细胞的教学，尽量体现启发性、直观性的教学原则。如讲到癌细胞特征时，利用图片或PPT直观展示，有利于同学们更好的掌握。设计有以下环节：提前拟订几个课题给学生，然后让他们自己去阅读，动脑去思考，自己动手去搜集资料，自己主动地去找同学、老师一起探讨并系统地整理各种信息。上课的过程，实际上是展现学生研究成果、评价学生研究成果、梳理知识的过程。通过评价的激励机制和导向作用，促进学习方式的转变。使学生自主、合作、探究学习本节课的内容。倡导学生在解决实际问题的过程中理解基本概念。学生通过探究性课题的完成，获得癌症的感性材料，注重与现实生活的联系，使学生在现实生活的背景中学习本课。
六、教具准备
1．图片、ppt；
2．学生搜集的相关资料；
3．搜集专题网站。
七、教学流程
1.
准备本节课相关课题，有：（1）人类致死疾病的；（2）癌细胞与正常细胞的区别；（3）癌症的发病诱因；（4）癌症是不治之癌吗？（5）生活中致癌的不良生活习惯和饮食习惯
2.
在课前一周组织学生组队自选课题，每组人数7～8人，分工合作，自主进行研究。
3.
在《细胞的癌变》课上引导各小组小组成员交流研究结果并讨论。讨论时可采用分组形式，学生同桌而坐，学生可原地发言，也可上讲台展示、发言。
4.
老师结合ppt、动画观看，组织学生观察、讨论，引导同学们对癌症与生活有更深的理解。
八、教学过程
1.创设情境，导入新课（3分钟）

老师：同学们好，上节课我们学习了细胞的衰老、凋亡，这节课我们要讲到一种特殊的细胞。现在，大家看这两张图片，居里夫人和梅艳芳你们认识吗？
学生：认识。

老师：那你们知道她们是因为什么逝世的吗？
学生：不知道（知道）。

老师：有些同学说对了，她们是因为癌症病逝的。
那么癌症是什么病呢？我们身边可能也会有癌症病人，同学们看看自己收集的资料，有没有人可以说说自己的认识。
学生：癌症是人类致死疾病第二大杀手。（引起同学们关注）
学生：癌症的发生是因为细胞癌变。
（提问：通过解说两位知名人士都是因为癌症病逝，引出课题）

激发学生对学习的兴趣。
2.癌细胞的特征（10分钟）

老师：癌症的发生是因为细胞癌变，我们也知道癌症病人一般发病都是晚期，一旦发现过不了多久可能就会去世。大家有没有这是为什么？
学生：是因为癌细胞增殖很快。
老师：对，这位同学已经提到了癌细胞的一个特征：无限增殖。
下面我们来看一组动画。（看，那个形态奇怪的细胞就是癌细胞。）
看了癌细胞的活动，我们来讨论一下癌细胞的特征，同学们各抒己见吧。
学生：老师，我觉得它形态与正常细胞差别很大。
学生：癌细胞增殖很快，而且它还不停地移动。
老师：好，同学们有很强的识别、总结能力。癌细胞是正常细胞中遗传物质发生变化不受机体控制，连续进行分裂的恶性增殖细胞。癌细胞主要有三个特征：1.无限增殖；2.形态结构显著变化；3.容易扩散（黏着性降低）。（板书）1.正常细胞的生长，分裂不但与细胞中遗传物质有关，也与细胞之间的相互依赖有关。正常细胞相互接触后，会表现为贴壁生长汇合成单层后停止生长，即接触抑制现象。而癌细胞无接触抑制现象，在培养条件下可生成多层。2.除细胞形态发生改变外，癌细胞的大小、结构也与正常细胞不同，癌细胞一般比相应的正常细胞大，相互之间大小形态也很不一致。3.正常细胞发生癌变后，它表面的糖蛋白也发生了变化，黏着性降低，所以，癌细胞就很容易扩散。
（促进同学们直观了解癌细胞的特征）
培养学生获得、分析、整理资料的能力，突出学生是学习的主体。
3.细胞癌变的诱因分析（8分钟）
老师：我们刚才提到了癌细胞是由正常细胞转化而来的，它的实质是细胞的DNA改变了。这里，我们要引入原癌基因和抑癌基因两个概念：原癌基因，调节细胞周期，控制生长和分裂；抑癌基因，阻止细胞不正常增殖。只有当原癌基因突变成癌基因，细胞才会恶性增殖；抑癌基因的丢失或失活，可能导致肿瘤发生。当原癌基因和抑癌基因在致癌因子诱导下发生突变，正常细胞的DNA发生改变，就会导致癌症。同学们，能举例说些致癌因子吗？（板书）

学生：X射线、紫外线。

老师：对，医院通常进行紫外消毒时，都避免让人进入，就是因为紫外线吸收过多会导致皮肤癌。
上面同学们说的都属于物理致癌因子，居里夫人就是辐射过多致癌的。其实还有铬化物、砷化物、亚硝胺等化学致癌因子；肉瘤病毒等生物致癌因子。（这一点大家了解知道就行）（讨论并总结致癌因子引起细胞癌变的原因）
培养学生探究、归纳、总结的能力以及逻辑思维能力。
4.癌症的防治（8分钟）

老师：大家看书第127页的材料，许多癌症是由于日常不良习惯造成的，也就是说这些不良习惯也是致癌因子。那么在日常生活中，哪些做法会增加患癌的机会呢？

学生：长时间在辐射条件下工作会致癌。

学生：吸烟、酗酒。有些食物也可以致癌。
老师：对生活中有许多致癌食物，如泡菜、烧烤等，发霉的、熏制的、烧烤的，还有高脂肪的食品中含有较高的致癌物质，（同学们要记住了）为了健康，这些东西还是尽量少吃。许多果蔬富含抑癌物质，比如卷心菜、菜花、萝卜、白菜、油菜、荠菜、大头菜、榨菜、太古菜、芥菜等，对癌具有抑制力的水果还有苹果、大枣、菠萝、猕猴桃等。
生活中还是应该多注意，养成良好的习惯，比如远离烟草，养成健康的饮食习惯，少食肥肉和油炸食品，多吃水果蔬菜和谷物。另外还要尽量避免接触物理的、化学的和病毒的各种致癌因素，同时，要注意增强体质，这样就能大大降低患某些癌症的机会。希望大家都能远离癌症，健康快乐的成长。
（列举与致癌、防癌食品有关的网址以及主题资源网址，建议学生在课后阅读、查看）

强调健康心理素质的重要性，利于学生体会健康生活的理念，养成积极的生活习惯。
5.癌症——“不治之症”（8分钟）

老师：下面我们请几位同学来个五分钟辩论，怎么样？

学生：好。

老师：我们的辩题是“癌症是不是不治之症”？

正方：癌症是不治之症，人一旦得了癌症就没有还生的希望，现在因为癌症死的人越来越多了……

反方：不对，现在我们的技术先进了，有些癌症慢慢被攻克了，我们要有信心……

老师：同学们能够积极表述自己的观点，很好。目前有许多种治疗癌症的方法，如手术、放疗、化疗和生物治疗等，有些已经被人们克服，但有些还需像你们这样优秀的一辈人去不断努力，开发新技术新方法，帮助人们战胜癌症。
（提出辩题，配合幻灯片引导辩论。展示细胞和基因水平研究等癌症诊断和治疗的先进技术，引导同学们树立战胜癌症的信心）

锻炼学生的语言能力，培养学生乐观的生活态度。
6.结课（5分钟）
老师：这节课我们学了细胞的癌变，要知道癌细胞是什么（看板书），掌握它的主要特征（看板书），以及致癌因子（看板书）。来做两道选择题，巩固一下刚了解的知识。
知识点
目标水平
题目内容1识记

癌细胞具有的特征中，不正确的是（D）A.
能够无限增殖

B.
癌细胞的形态结构发生了变化C.
癌细胞的表面发生变化D.
癌细胞与正常细胞都可以正常进行细胞的分化2理解，掌握
长期吸烟容易患肺癌的原因是(C)
A.煤焦油黏着在肺泡壁上,使肺泡失去弹性B.煤焦油能导致机体产生原癌基因C.煤焦油能激活原癌基因,使之从抑制状态转变成激活状态,从而使正常细胞发生癌变D.吸入的一氧化碳使肺泡变薄
（用板书呈现知识点，回顾本节课内容）

同学们能够对本节课所学知识巩固再现，加深印象。
7.课后活动（3分钟）

老师：现在社会中常常有宣传“癌症预防与健康生活”的宣传活动。我们也可以组织这样有意义的活动，我希望大家能以“癌症”为主题，写一篇600字的小文章，发散思维，题目自拟，题材不限。
可以从多个角度写，比如，对癌症治疗、癌症预防知识普及、养成良好生活习惯等等。
这节课就到这里，大家下来多交流交流，有问题可以随时来找我。下课同学们再见！学生：老师再见！
促进同学们的思维发散，用以评估情感目标的达成。
九、板书设计
第四节
细胞的癌变
一、
癌细胞
又称恶性肿瘤，遗传物质发生变化，
不受机体控制，连续进行分裂。
二、
主要特征
1.无限增殖；
2.形态结构显著变化；
3.容易扩散（黏着性降低）。
三、原癌基因与抑癌基因
1.原癌DNA：调节细胞周期，控制生长和分裂
2.抑癌DNA：阻止细胞不正常增殖
1和2

突变

癌细胞
↑
致癌因子：1.物理致癌因子；
2.化学致癌因子；
3.病毒致癌因子。
四、癌症与生活
十、教学评价
1.通过学生分小组完成研究课题，有利于培养同学积极主动，勇于探索的能力，但是老师应做好整体调控规划，以免同学探究过程中偏离课题方向。
2.本节课按照探究性学习的思路组织教学，要求老师提前进行研究课题的布置。在教学过程中，要努力帮助学生转变学习方式；其次，还应把握时间安排问题。
3.情感态度与价值观的目标落实是本节课教学的关键，应通过各种教学活动的过程来促使同学们培养该素质，可结合评价的激励机制和导向作用来实现，充分发挥过程性评价在促进学生发展中的作用。

初中生物：从生物圈到细胞教案 本文关键词：生物圈，教案，细胞，初中生物

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