高一生物必修一全册教案

第1章 走近细胞

第1节 从生物圈到细胞

【教学目标】1、举例说出生命活动建立在细胞的基础上。

2、说出生命系统的结构层次。

【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。 【教学过程】

［问题探讨］2003年春夏之交，非典在我国流行爆发，部分城市出现了学校停课、工厂停产、商业停业的现象，很多与非典患者共同工作和生活的人被隔离在家。为什么人们对非典这么恐惧呢？

教师展示SARS病毒的结构示意图，SARS患者肺部的X光照片。

提问：1、结合初中所学病毒的知识，你认为SARS病毒是一种什么样的生物？ 2、SARS病毒具有怎样的结构？它是怎样生活和繁殖的？ 3、SARS病毒主要侵害了人体哪些部位的细胞？

4、如果离开了活细胞，病毒能够很好地生活和繁殖吗？

学生讨论后回答。总结：病毒的结构简单，由蛋白质外过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，这就是病毒的生活和繁殖。SARS病毒主要侵害人的肺部细胞，使人发生呼吸困难而死亡。病毒一旦离开活细胞，就不再表现生命现象。除病毒外，其他生物都是由细胞构成的，那么，是不是所有的生命活动都离不开细胞呢？

（一）生命活动离不开细胞［资料分析］教师呈现P2－4图例进行分析。 实例1提问：1、草履虫是一种什么样的生物？能完成哪些生命活动？ 2、若没有完整的细胞结构，能完成这些生命活动吗？

实例2提问：人的个体发育是什么细胞开始的？你和父母之间什么细胞充当了“桥梁”？ 实例3提问：1、完成一个简单的缩手反射，至少需要哪些细胞的参与？一个细胞能完成吗？2、我们现在的学习活动，又有哪些细胞的参与呢？

实例4提问：1、你了解艾滋病吗？2、你还能举出哪些细胞受到损伤后导致疾病的例子？ 总结：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。 （二）生命系统的结构层次 （三）学生看P5图 ［思考与讨论］

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？ 2、说出生命系统中每个层次的概念。

3、草履虫、松树、人它们构成生命系统的层次相同吗？若不同，区别在哪里？ 4、一个分子或一个原子是系统吗？是生命系统吗？

5、在生命系统的各个层次中能完整地表现生命活动最小层次是哪一个？ 6、不同的生物具有不同的具体的生命系统，这说明了什么呢？

总结：由上可知，构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性。尽管生命系统复杂多样，大小不同，但它们层层相依，紧密联系，都离不开细胞这一最基本的生命系统。

第一章 走进细胞

第2节 细胞的多样性和统一性

【教学目标】1.说出原核细胞和真核细胞的区别和联系。

2.分析细胞学说建立的过程。

3.使用高倍镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。

4.认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程；讨论技术进

步在科学发展中的作用。

【重难点】1.教学重点 （1）使用高倍镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。

（2）分析细胞学说建立的过程。

2.教学难点 原核细胞和真核细胞的区别和联系。

【教学过程】

［问题探讨］展示P7四张照片，讨论问题：1、一共有几种细胞？你能说出它们的名称吗？它们共同的结构有哪些？2、你能从中举一两个例子，说说造成细胞不同形态结构的原因吗？ （一）观察细胞

1、高倍镜的使用步骤和要求。

（1）是低倍镜还是高倍镜的视野大，视野明亮？为什么？

（2）为什么要先用低倍镜观察清楚后，把要放大观察的物像移至视野中央，再换高倍镜观察？

（3）用转换器转过高倍镜后，转动粗准焦螺旋行不行？ 教师归纳高倍镜的使用步骤：对光→放置装片→使镜筒下降→使镜筒上升→在低倍镜下观察清楚后→将要用高倍镜观察的部位移至视野中央→转动转换器换高倍镜→观察并用细准焦螺旋调焦。

同时学生通过实际操作，小组讨论回答上述问题。

2、制作临时装片

（1）单个细胞或平层细胞制作步骤：在载玻片上滴清水→用镊子夹起一小块材料放在载玻片上的清水中涂匀或展开→盖盖玻片（注意不要留有气泡）

（2）多细胞构成的器官制作步骤：在载玻片上滴一滴清水→用双面刀片在叶的上表皮划一个小方块→用镊子撕取与材料中的表皮→放在载玻片上的清水中展开→盖上盖玻片（不留气泡）。

3、实验结果

学生将观察到的结果填表总结

细胞种类 细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核 4、讨论

（1）使用高倍镜观察的步骤和要点是什么？

（2）归纳所观察到的细胞在结构上的共同点，并描述它们之间的差异，分析产生差异的可能的原因。

（3）出示P8大肠杆菌的电镜照片和结构模式图，与你在本实验中观察到的细胞有什么主要区别？

教师归纳总结：通过显微观察了解了细胞的多样性，同时也看到细胞都有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质和细胞核，这反映了细胞的统一性。 （二）总结

细胞具有多样性，而不同生物的细胞又有共有的结构说明细胞又具统一性。

板书设计

第1节 细胞的多样性和统一性

实验：使用高倍显微镜观察几种细胞 1、 高倍镜的使用步骤和注意事项。 步骤：对光→放装片→低倍镜观察清楚后，把要放大观察的物像移至视野中央→换高倍像→→观察并用细准螺旋调焦 2、 制作不同材料的临时装片 3、 实验结果与结论

细胞具有多样性和统一性。

第二课时

引言：上节课我们通过显微镜观察到了细胞的多样性，同时也看到细胞都有相似的基本结构，这反映了细胞的统一性。但是象大肠杆菌这类细胞，它们没有成形的细胞核。 （一）原核细胞和真核细胞

教师出示细菌细胞和蓝藻细胞的模式图，让学生识图、辨认、归纳和总结。 提问：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？ 学生讨论回答，教师列表总结。 原核细胞与真核细胞的区别 类别 细胞大小 细胞核 原核细胞 较小 真核细胞 较大 无成形的细胞核，无核有成形的真正的细胞膜，无核仁，无染色体 核，有核膜、核仁和染色体 有核糖体 有核糖体，线粒体等，植物细胞还有叶绿体和液泡体 真菌、植物、动物 细胞质 生物类群 细菌、蓝藻 为加深学生对原核生物的认识，教师以蓝藻为例，具体说明原核生物的一些基本特征。 水体富营养化---水体 宏观 当以细胞群体出现时如 状如发丝、呈黑蓝色—发菜 蓝藻 没有成形的细胞核，有拟核----环状DNA分子 微观 藻蓝素和叶绿素-----能进行光合作用 细胞质 核糖体

［思考与讨论］细胞一定要有细胞核吗？一定要有染色体吗？拟核是什么物质呢？

学生阅读P10相关内容回答。教师指出这让我们再一次看到了真核细胞和原核细胞的统一性。

（二）细胞学说建立的过程

细胞学说的内容比较简单，与初中学过的内容相比，只增加了“新细胞，可以从老细胞中产

生”，教师可以和盘托出。

［资料分析］学生阅读P10-11相关内容，讨论下列问题：

1、通过分析细胞学说的建立过程，你领悟到科学发现只有哪些特点？ 2、细胞学说主要是阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？

3、细胞学说的地位和意义为什么如此重要？说说你们的理解。教师在学生回答的基础上归纳总结。从科学史中，我们可以清楚地认识到细胞学说的建立是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。 （三）总结

生物界存在着真核细胞和原核细胞两大类细胞，它们的主要区别是有无核膜包被的细胞核。19世纪建立的细胞学说，它的基本内容阐明了动植物都以细胞为基本单位，论证了生物界的统一性。 板书设计

1、 原核细胞和真核细胞

（1） 二者区别 类别 细胞大小 细胞核 细胞质 原核细胞 较小 无成形的细胞核、无核膜、无核二、无染色体 有核糖体 真核细胞 较大 有成形的真正的细胞核，有核膜、核仁和染色体 有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体、液泡等 真菌、植物、动物 生物类群 细菌、蓝藻 蓝藻 没有成形的细胞核，有拟核----环状DNA分子 微观 藻蓝素和叶绿素-----能进行光合作用 细胞质 核糖体 2、 细胞学说建立的过程

（1） 细胞学说的内容。 （2） 细胞学说建立的过程

（2） 原核生物的特征 水体富营养化---水体 宏观 当以细胞群体出现时如 状如发丝、呈黑蓝色—发菜

第二章 组成细胞的分子

第1节 细胞中的元素和化合物

【教学目标】

1.简述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。 3.认同生命的物质性。

【重难点】

1.教学重点

（1）组成细胞的主要元素和化合物。

（2）检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 2.教学难点

（1）构成细胞的基本元素是碳。

（2）检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

【教学过程】

[问题探讨]投影教材P16《组成地壳和组成细胞的部分元素含量表》，提问：组成生命的细胞和组成地壳的元素有没有什么不同？

一、组成细胞的元素

投影教材P17图2—1和图2—2，提问：1、哪些元素含量较多，哪些元素含量较少？2、在鲜重和干重中含量都最多的元素是什么？3、在干重中含量最多的元素是什么？

教师总结：1、细胞中最常见的化学元素有20多种，各种元素的归属范围可归纳如下：

2、C为什么是构成细胞的基本元素？碳原子最外层有4个电子，这样碳原子就具有了4个能够成键的价电子。正是这4个价电子，能够使碳原子之间，碳原子与其他原子之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4个化学键，所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。 二、组成细胞的化合物

组成细胞的各种元素大多以什么形式存在于细胞中呢？（学生看教材P17表格）

水

无机化合物

无机盐

组成细胞的化合物 糖类

有机化合物 脂肪

蛋白质 核酸

[思考与讨论]引导学生讨论分析教材P17相关问题。 让我们通过实验来检测细胞中的一些有机物吧！

[实验]检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。教师根据教材P18内容讲清实验原理、化学试剂的使用方法及实验步骤，培养学生的探究能力。

斐林试剂和双缩脲试剂的比较：在配制时，都用到NaOH和CuSO4，但配制时浓度不同，使用方法也不同。

1、斐林试剂 甲液：0.1g/mL的NaOH ⑴组成 乙液：0.05g/mL的CuSO4溶液

⑵使用时临时配制，将甲、乙两液等量混合，振荡均匀即可使用。

讨论3.将生活在海水中的鱼类放在淡水中喂养，能否行得通，利用渗透原理解释之。 四、课堂巩固

学生独立完成学案上的【自我测评】 五、总结 引导学生反思

第1节《物质跨膜运输的实例》第2课时教案

【教学目标】

1.举例说出细胞膜是选择透过性膜

2.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作 3.尝试提出问题，作出假设 【重难点】

1．举例说出细胞膜是选择透过性膜 2．质壁分离和复原 【教学过程】 一、自主学习

学生阅读教材，完成自主学习内容并思考以下问题： 1.植物细胞为什么相当于一个渗透装置？ 2.植物细胞吸水和失水的原理。 3.质壁分离与复原的应用。 二、教师精讲

1.植物细胞相当于一个渗透装置

2. 植物细胞的吸水和失水

3.实验：观察植物细胞的质壁分离和复原 方法步骤：

（1）制作洋葱表皮临时装片。 （2）低倍镜下观察原生质层位置。

（3）在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸，重复几次，让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。

（4）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（变小），观察细胞是否发生质壁分离。 （5）在盖玻片一侧滴一滴清水，另一侧用吸水纸吸，重复几次，让洋葱表皮浸润在清水中。 （6）低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化（变大），观察是否质壁分离复原。 实验结果：

细胞液浓度＜外界溶液浓度 细胞失水（质壁分离）

细胞液浓度＞外界溶液浓度 细胞吸水（质壁分离复原） 三、学生讨论

讨论1：.质壁分离和复原实验有哪些应用。

讨论2：为什么盐渍的肉、咸菜、食糖不易变质。

讨论3：红苋菜细胞的液泡中含有紫红色的花青素。将红苋菜的叶片切成小块后放入水中，水的颜色无明显变化。若进行加热，随着水温的升高，水的颜色逐渐变红。这个例子说明了什么？

四、课堂巩固

学生独立完成学案上的【自我测评】

五、总结

第2节《生物膜的流动镶嵌模型》教案

【教学目标】

1.简述生物膜的结构。

2.探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用。 3.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。 【重难点】

1.流动镶嵌模型的基本内容

2.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 【教学过程】 一、自主学习

学生阅读教材，完成自主学习内容并思考以下问题： 1.建立生物膜模型经历了哪些过程？ 2.体会科学道理的曲折性。 二、教师精讲

1．对生物膜结构的探索历程

欧文顿：膜是由脂质组成的

20世纪初：膜的主要成分是脂质和蛋白质 1972年，桑格和 1925年：脂质为连续的两层 尼克森提出：流动 1959年：三层结构，静态的统一结构 镶嵌模型 1970年：细胞膜具有流动性

2．流动镶嵌模型的主要内容：

基本支架：磷脂双分子层，蛋白质分子镶、嵌、横跨在双分则层上。 磷脂 蛋白质 糖类

↓ ↓ ↓

磷脂双分子层 “镶嵌蛋白” 糖被（与细胞识别有关）

（膜基本支架）

磷脂分子、蛋白质都可以运动，因此，细胞膜具流动性。 膜上的糖与蛋白质的结合称糖蛋白，用于细胞间识别 三、学生讨论

讨论1.：生物膜的流动镶嵌模型是不是就完美无缺了呢？分析生物膜模型的建立和完善过程，你受到哪些启示？

讨论2：举例说明细胞膜的结构特点。

讨论3.：为了检测麦种的质量，可通过将种子浸入红墨水中进行，说明其原理。 四、课堂巩固

学生独立完成学案上的【自我测评】 五、总结 引导学生反思

第3节《物质跨膜运输的方式》教案

【教学目标】

1. 说明物质进出细胞的方式

2．尝试提出问题，作出假设，进行图表数据的解读。 【重难点】

1.物质进出细胞的方式 2.主动运输 【教学过程】 一、自主学习

学生阅读教材，完成自主学习内容并思考以下问题： 1.跨膜运输与非跨膜运输方式的区别。 2.被动运输与主动运输的区别。

3.哪种运输方式最能体现生物膜的选择透过性？ 二、教师精讲 1．相关概念：

自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞。

协助扩散：进出细胞的物质要借助载体蛋白的扩散。

主动运输：物质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。

2. 自由扩散、协助扩散和主动运输的比较： 比较项目 运输方向 是否要载体 是否消耗能量 不需要 需要 需要 不消耗 不消耗 消耗 代表例子 O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等 葡萄糖进入红细胞 氨基酸、各种离子 自由扩散 高浓度→低浓度 协助扩散 高浓度→低浓度 主动运输 低浓度→高浓度 3.离子和小分子物质主要以被动运输（自由扩散、协助扩散）和主动运输的方式进出细胞；大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。 4.主动运输的意义：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。 三、学生讨论

讨论1.：半透性与选择透过性的关系。

讨论2：细胞膜的选择透过性与什么运输方式有关？膜泡运输与细胞膜的选择透过性有关吗？

讨论3：大分子物质通过核孔出入细胞核以及物质以胞吞、胞吐方式出入细胞需穿过的磷脂层数各是多少？ 四、课堂巩固

学生独立完成学案上的【巩固训练】 五、总结

第5章 细胞的能量供应和利用 第1节《降低化学反应活化能的酶》

第1课时教案

【教学目标】

1．说明酶在细胞代谢中的作用。

2．进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。 【重难点】

酶降低化学反应活化能的原理。 控制变量的科学方法。 【教学过程】 【创设情境】

首先让我们一起进入教材为我们准备的诗情画意。

多媒体展示一系列优美的画面，教师深情地朗诵。第一幅图：新叶伸向和煦的阳光。第二幅图：蚱蜢觊觎绿叶的芬芳。第三幅图天牛吃树叶：我一定要好好饱餐一顿！第四幅图猫扑蝴蝶：我就要抓住你了！第五幅图蚂蚁搬树叶，蜘蛛奔走捕食。 师：它们都在为生存而获取什么？ 生：能量。

师：能量在细胞内流转激荡！ 师：处于生活状态下的细胞是一个开放的系统，时刻与周围的环境进行物质交换和能量交换，并利用这些物质和能量维持自身的各项生命活动。细胞的能量供应和利用必须依靠细胞内的各种化学反应。细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应就是细胞代谢。所以，当我说完这句话的时候，我已经不是刚才的我了，而在座的各位也已经不是刚才的各位了。不必惊讶，更不必害怕，因为细胞代谢是生命活动的基础，化学反应停止，细胞代谢也就结束，生命也就终结了。 【自主学习】

请大家阅读课本第79页的内容完成学案学习过程的填写。 【重难点突破】

1．引导学生分析经典实验：斯帕兰札尼的实验 ２．实验比较过氧化氢在不同条件下的分解 步骤 一 二 结果 过氧化氢溶液浓度 剂量 反应条件 剂量 气泡产生情况 卫生香复燃情况 试管编号 1 3% 2mL 常温 不明显 2 3% 2mL 90℃ 少量 3 3% 2mL 3.5tCl3溶液 2滴 较多 复燃 4 3% 2mL 20%肝脏研磨液 2滴 大量 迅速复燃 学生分组实验，教师巡视，指导，参与学生讨论。

通过实验结果的分析和讨论，你对于酶的作用形成了哪些认识？请将结论写下来。

3.（过渡）过氧化氢在不同条件下的分解速率不同。我们刚才进行的实验，有些因素是可以变化的，如过氧化氢溶液的浓度可以变为5%，剂量可以为3mL，肝脏研磨液也可以换成生的土豆屑。像这样在实验过程中可以变化的因素称为变量。

师：请大家阅读课本第79页的内容，变量包括哪几种类型？如何区别？ 生：变量包括自变量、应变量和无关变量。 师：应变量与自变量的关系如何？ 生：应变量随着自变量的变化而变化。 师：数学上的哪句话与它非常相象？ 生：y随x的变化而变化。

师：非常好！所以应变量就相当于y，而自变量就相当于x。

师：实验设计的原则是控制自变量，以形成对照或对比。观察和分析应变量，以得出实验结果或结论。无关变量保持一致。实验结果是我们直接观察或检测到的表象，而实验结论则是

通过对实验结果的分析，形揭示的有关实验的本质。 学生完成学案概念图中的填写。

〔及时反馈〕根据以上知识，我们再来回顾刚才的实验。自变量、应变量和无关变量分别对应于哪一项？

师：在整个实验步骤中，4组实验只有实验条件这一个因素是不同的，其余因素都一样。像这样除了一个因素不同，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。对照实验是科学实验中常用的方法之一。其中常态为对照组，人为添加或减少某种影响因素的一组为实验组。刚才实验中对照组和实验组分别是什么？

生：1号试管是对照组，2、3、4号试管为实验组。 4．（过渡）通过实验我们已经知道了酶能够大大加快反应的速率，那么酶为什么会有如此神奇的功能呢？让我们一起来看教材80页的图5-1，如果把化学反应比作驾车翻越一座高山，加热加压相当于给汽车加大油门，用催化剂则相当于帮司机找到一条穿山隧道。走隧道需要的能量少。刚才的实验中加热促使过氧化氢分解加快，是因为加热使过氧化氢分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态。

分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。

【动动手】下面大家将手伸出来，左手在下，右手在上。现在，左手相当于常态，右手相当于活跃状态。那么两手之间的距离相当于什么？两手相碰就能发生反应，刚才实验中的加热能使过氧化氢分子得到能量，相当于将左手上抬。那么此外还能有什么方法使两手相碰呢？ 分析一组数据来进一步体会。

条件 没有催化剂催化 用胶态铂催化 用过氧化氢酶催化 活化能（kJ?mol—1） 75 54 29 请看80页图5-2，你能不能用一个体育项目来形象地描述一下？ 播放动画：活化能是障碍物，小球跳不过去。加热以后小球能跳得更高，有一小部分小球能跳过去。Fe3+来了，把障碍物降低，有大约60%的小球可以完成任务。最后过氧化氢酶将障碍物降得更低，几乎所有的小球都跳过去了。 【课堂小结】

1．酶在细胞代谢中的作用——降低化学反应活化能。同无机催化剂相比，催化效率更高。 2．控制自变量，以形成对照或对比。观察分析因变量，以得出实验结果或结论。无关变量保持一致。

3．对照实验——除了一个因素以外，其余因素都保持不变。 【作业】

某学生为了验证唾液的功能，做了如下一组实验：取甲、乙两支试管，分别加入等量的淀粉糊2 mL，甲试管又加入2 mL唾液，两试管同时在37 ℃温水中放置10 min后取出，再各加入0.5 mL碘液。实验设计方案上的错误是什么？

第2课时教案

【教学目标】 1、简述酶的概念

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