人教版高中生物必修1《分子与细胞》全套教案

1/74用心爱心专心探索生物大分子的奥秘（1课时）教学目标：【知识】：初步了解分子与生物学之间的关系了解中国合成牛胰岛素事件。【技能】；培养分析分析资料的能力。【情感与态度】：了解中国是首个人工合成有生物活性的有机物的国家，增强学生的民族自豪感；初步了解分子生物学的成果，帮助学生树立学习的目标；阅读访谈，学习科学家们实事求是、艰苦钻研的精神。教学重难点：激发学生对高中生物的兴趣是本课的重点。教学过程：（一）以概述《细胞与分子》模块作为引入。师：比较初中阶段所学习的生物知识特点，大家拿到课本可能会想，初中的时候不是已经学过细胞了吗？为什么高中还要再学呢？初中的生物知识着重让学生了解生物学的大概情况，而且因为学生没有相关的化学知识和足够的空间想象能力，所以很多知识在初中阶段是没有办法说明白的。就拿细胞结构来说吧，初中的时候，老师只能让学生知道动物细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核构成，至于细胞为什么是有生命的，细胞是怎么样生活的，都没有办法说得清楚。只有在同学们在初三、高一学习了化学的基础知识后我们才可以对生命进一步的学习。学习科学就是这样，当你掌握的知识越多时候，反而觉得自己不知道的东西就更多。这个学期开设的《分子与细胞》模块，将为我们在化学分子的层面上，解释细胞的结构以及生命活动。解答在初中阶段没有办法解开的谜团，也为后面的学习打下基础。（二）人工合成牛胰岛素事件以及科学家访谈录师：要了解分子与生物学之间的关系，我们先来看一个我们国家在这方面的杰出成果。（展示出我国人工合成牛胰岛素的背景资料）。学生阅读背景资料和阅读课文中的访谈录，以问题引导：人工合成牛胰岛素在生物学上有什么重大的意义？从访谈录中，你认为造就了这次成功的因素是什么？阅读完了这些资料，你觉得对于你学习高中生物，在方法上有什么启发呢？（三）简单介绍高中生物的教材、学习方法和意义1．教材分为必修3个模块、选修3个模块。必修：分子与细胞、遗传与进化、稳态与环境，简述三者之间知识结构上的关系；必修：1．高中新教材的特点：需要学生更多的参与到教学活动中来；增加了探究活动（什么是探究活动、探究活动的流程：发现问题，作出假设，设计实验，作出结论）、模型制作等，这些都要求学生全身心地投入到教学活动。2．学习生物学的意义：生物学在现代社会中的地位和相关领域的成果，各个学科之间的边界已经模糊，而出现了多学科的交叉；学习生物学不仅仅是知识的互动，更加是能力培养和思维方式不断完善的过程。2/74用心爱心专心第一章走进细胞第1节从生物圈到细胞（2课时）一、教学目标：【知识】：举例说出生命活动建立在细胞的基础上。说出生命系统的结构层次。【情感态度】：认同细胞是基本的生命系统。二、教学重难点：细胞是基本的生命系统是重点；说出生命系统的层次是难点三、教学用具：ppt幻灯片四、课前准备：让学生收集关于冠装病毒相关的资料。教学过程教学内容教师活动学生活动引入新课教师活动以“病毒是不是生物？”问题引入，简单复习病毒的结构（没有细胞结构，只有蛋白质外壳和核酸核心，但是能复制）。举引起SARS的冠状病毒为例，提出问题，病毒在细胞外不具备很多生命的基本特征，它是怎么复制的呢？……冠状病毒在那些细胞里面复制呢？问题探讨1.提示：病毒尽管不具有细胞结构，但它可以寄生在活细胞中，利用活细胞中的物质生活和繁殖。2.提示：SARS病毒侵害了人体的上呼吸道细胞、肺部细胞，由于肺部细胞受损，导致患者呼吸困难，患者因呼吸功能衰竭而死亡。此外，SARS病毒还侵害人体其他部位的细胞。1、无细胞结构，既不属于真核生物，也不属于原核生物。营养方式为寄生，并且只有寄生在生物体的活细胞内才能进行正常的生命活动。病毒无单独的新陈代谢，病毒属于生物但不属于生命系统。蛋白质外壳（衣壳）（上有抗原决定簇决定了病毒的抗原特异性）2、（真）病毒的结构RNA（少数病毒：SARS、核酸(核心)HIV、TMV、流感病毒）DNA（绝大多数病毒）讨论、思考问题：病毒是怎么样复制的？（在细胞内）汇报冠状病毒的相关的资料小结上面的内容，没有细胞结构的病毒在细胞外表现不出生命的特征，说明细胞是生命的基本特征。（为什么呢？）细胞的任何一部分脱离了细胞就不具有独立生存的能力，大分子物质也不具有生命的特征。所以细胞是生命活动的基本单位。提出问题：细胞能表现出那些生命活动呢？指导学生阅读资料，并开展讨论。小结：（幻灯片展示提纲）细胞为什么是生命结构和功能的基本单位。一个细胞能完成各种生命活动；多细胞生物是在在细胞生命活动基础上实现各种的生命功能。（举出一些实例）阅读资3/74用心爱心专心分析细胞是生命活动的基本单位表1生命活动离不开细胞的实例资料分析1.提示：草履虫除能完成运动和分裂外，还能完成摄食、呼吸、生长、应激性等生命活动。如果没有完整的细胞结构，草履虫不可能完成这些生命活动。2.提示：在子女和父母之间，精子和卵细胞充当了遗传物质的桥梁。父亲产生的精子和母亲产生的卵细胞通过受精作用形成受精卵，受精卵在子宫中发育成胚胎，胚胎进一步发育成胎儿。胚胎发育通过细胞分裂、分化等过程实现。3.提示：完成一个简单的缩手反射需要许多种类的细胞参与，如由传入神经末梢形成的感受器、传入神经元、中间神经元、传出神经元、相关的骨骼肌细胞，等等。人的学习活动需要种类和数量繁多的细胞参与。由细胞形成组织，由各种组织构成器官，由器官形成系统，多种系统协作，才能完成学习活动。学习活动涉及到人体的多种细胞，但主要是神经细胞的参与。4.提示：例如，胰岛细胞受损容易导致胰岛素依赖型糖尿病；脊髓中的运动神经元受损容易导致相应的肢体瘫痪；大脑皮层上的听觉神经元受损可导致听觉发生障碍，等等。5.提示：例如，生物体的运动离不开肌细胞；兴奋的传导离不开神经细胞；腺体的分泌离不开相关的腺（上皮）细胞，等等。生物生物类型生命活动基本特征说明草履虫单细胞生物运动和分裂运动和繁殖单细胞生物具有生命的基本特征人多细胞生物生殖和发育繁殖、生长和发育多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的，其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的人多细胞生物缩手反射应激性反射等神经活动需要多种细胞的参与艾滋病病毒非细胞形态的生物侵入人体的淋巴细胞繁殖病毒在活细胞中繁殖人人和高等动物免疫应激性免疫作为机体对入侵病原微生物的一种防御反应，需要淋巴细胞的参与料并讨论：（实例一：草履虫除了分裂和运动，还能镊食、排泄，生长，应激；实例二：精子和卵细胞作为桥梁，胚胎发育与细胞的生长、分裂、分化有关系；实例4：例如疟疾、非典感冒等等生命系统的结构层次（难点）地球上生物的种类和数量可谓是恒河沙数，但是这些生物，小到组成它们身体的细胞，大到一个生物个体，一个物种、甚至一个生态系统、整个生物圈，都可以一个一个的生命系统（什么是系统呢），而且这些生命系统之间还有层次的关系。（以一只龟为例分析）单一个心肌细胞就是一个生命系统，（为什么呢？）因为细胞各个部完成资料后的“思考与讨论”。4/74用心爱心专心分都是互相依存，互相影响，而使细胞能表现生命特征；心肌也是一个系统（分析略）。引导学生分析心脏、循环系统、个体、种群、群落等也是一个系统。思考与讨论1.提示：如果把龟换成人，图中其他各层次的名称不变，但具体内容会发生变化。例如，心脏应为二心房、二心室；种群应为同一区域的所有人，等等。应当指出的是，生物圈只有1个。如果换成一棵松树，图中应去掉“系统”这个层次，细胞、组织、器官、种群的具体内容也会改变。如果换成一只草履虫，细胞本身就是个体，没有组织、器官、系统等层次。2.提示：细胞层次；其他层次都是建立在细胞这一层次的基础之上的，没有细胞就没有组织、器官、系统等层次。另一方面，生物体中的每个细胞具有相对的独立性，能独立完成一系列的生命活动，某些生物体还是由单细胞构成的。3.提示：一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的。结构层次概念举例细胞细胞是生物体结构和功能的基本单位心肌细胞组织由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起心肌组织器官不同的组织按照一定的次序结合在一起心脏系统能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起循环系统个体由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。单细胞生物由一个细胞构成生物体龟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该区域内同种龟的所有个体群落在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落该区域内龟和其他所有生物的种群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龟生活的水生生态系统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教学反思：第2节细胞的多样性和统一性（2课时）一、教学目标：5/74用心爱心专心【知识】：了解细胞学说的发展过程理解细胞的多样性和统一性；细胞形态多样性与功能多样性的关系原核细胞与真核细胞的比较【技能】：显微镜高倍镜的使用制作临时装片观察不同细胞的差异【情感态度】：认同科学探索是一个曲折渐进的过程认识水华对环境的影响以及禁采发菜的意义二、教学重难点：显微镜高倍镜的使用；细胞的多样性，特别是真核细胞和原核细胞的比较是本课的重点。而了解细胞学说的建立过程是本课的难点。三、教学用具：实验材料、显微镜、ppt幻灯片。课前准备：准备好实验的材料（选取多少种细胞？）。教学教程：教学内容教师活动学生活动使用显微镜的高倍镜观察集中细胞引导学生观察课本彩图，回忆4种细胞的来源以及复习在初中阶段所了解的细胞的结构。问题探讨1.从图中至少可以看出5种细胞，它们分别是：红细胞、白细胞、口腔上皮细胞、正在分裂的植物细胞和洋葱表皮细胞。这些细胞共同的结构有：细胞膜、细胞质和细胞核（植物细胞还有细胞壁，人的成熟红细胞没有细胞核）。2.提示：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。例如，红细胞呈两面凹的圆饼状，这有利于与氧气充分接触，起到运输氧气的作用；洋葱表皮细胞呈长方体形状，排列紧密，有利于起到保护作用。简单复习一下显微镜的使用。用幻灯片指导学生制作临时装片并使用高倍显微镜观察。并以问题作为引导：你观察的是什么细胞；从低倍镜转换到高倍镜后，视野发生了怎么样的变化？为什么要先用低倍镜找到目标并将其移动到视野中央，再转换高倍镜？尝试用简图来描述一下你观察的细胞；你认为造成细胞形态结构差异的原因是什么？（同种生物之间和不同种生物之间比较）小结，造成细胞形态结构差异的原因由于功能上的差异。放大倍数：物镜×目镜，放大的是物体的长或宽；物镜越长，放大倍数越大，离装片的距离越近。目镜越长，放大倍数越小。如果物体成一列或一行，如比原来放大倍数大4倍，则除以4；如果思考并回答问题制作临时装片并观察。思考讨论老师的问题，并作出回答交流。6/74用心爱心专心物体是满视野的，如比原来放大倍数大4倍，则除以16显微镜的使用方法，重要是高倍镜使用的方法。常考点有：换高倍镜的步骤（物像移中央、转动转换器、调光、调细准焦螺旋）玻片移动问题：物像在哪边，玻片就往哪边移。换上高倍镜后物像的变化（物像大了，看到的视野小了，视野比原来暗了）等。调光：调节反光镜或光圈。实验1.使用高倍镜观察的步骤和要点是：（1）首先用低倍镜观察，找到要观察的物像，移到视野的中央。（2）转动转换器，用高倍镜观察，并轻轻转动细准焦螺旋，直到看清楚材料为止。2.提示：这些细胞在结构上的共同点是：有细胞膜、细胞质和细胞核，植物细胞还有细胞壁。各种细胞之间的差异和产生差异的可能原因是：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产生的差异。3.提示：从模式图中可以看出，大肠杆菌没有明显的细胞核，没有核膜，细胞外有鞭毛，等等第一课时的课后练习第一题：答案是B第二题：（1）上皮组织细胞、角质保护层细胞、皮下结缔组织细胞；表皮细胞、保卫细胞、叶肉细胞、导管细胞、筛管细胞。（2）共同点：细胞膜、细胞质、细胞核；相异点：植物细胞有细胞壁，液泡和叶绿体。（3）因为两者都有多种