高中生物必修一教案

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高中生物必修一教案1

一、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

3、认同细胞是基本的生命系统

二、教学重难点：

1、细胞是基本的生命系统是重点

2、说出生命系统的结构层次是难点

三、教学用具：

多媒体课件

四、课时安排：

1课时

五、教学方法：

启发式教学、求同存异讨论教学、自学指导法

六、教学过程：

(一)、组织教学，稳定学生的情绪

(二)、引入新课：

问题：1、病毒是不是生物?

2、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?

3、冠状病毒在哪些细胞里面复制?

(三)、问题讨论：

1、浏览PPT上病毒的图片以及相关资料：

2、组织学生进行思考讨论并回答老师提出的问题。

3、总结：小结上的内容，没有细胞结构的病毒在细胞外表现不出生命特征，说明细胞是生命的基本特征。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。

问题：细胞能表现出哪些生命活动呢?指导学生阅读资料并进行小组讨论活动。

(四)、分析细胞是生命活动的基本特征。学生自学资料并思考讨论

实例一：草履虫除了分裂和运动，还能摄食、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;

实例三：缩手反应的结构基础，强调多重分化细胞之间的协调合作;

小结：细胞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;多细胞生物是在细胞生命活动的基础上实现各种的生命功能;一切生命活动都离不开细胞。

(五)、生命系统的结构层次

1、快速阅读并速记生命系统的结构层次，找学生上黑板板书这九个层次：

2、依次讲解生命系统的几个层次，尤其是种群、群落和生态系统的概念

3、强调单细胞生物，高等植物的生命系统结构层次与动物的区别

小结：生命系统的宏观结构层次为生物圈，微观层次为细胞，各层次都可以独立完成生命活动，但彼此又相互依赖，相互制约，各层次之间紧密联系互相配合成为一个整体。

七、本节小结：

一切生物的生命活动都离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的基本单位;

生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统→个体→种群和群落→生态系统→生物圈

八、教学反思：

1、内容熟悉，能抓住重难点，条理清晰

2、能充分调动学生的积极性

高中生物必修一教案2

1.教学内容

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，进行新陈代谢。酶作为生物催化剂，细胞内部的物质转换和能量转换都离不开酶的催化作用。因此引导学生掌握酶的概念和本质，理解酶在代谢中的作用就显得十分非常重要。另外，学生已具备做科学的能力，在课堂中引导学生科学地思考，积极动手实验，对于培养学生的科学精神十分有益，因此本节课初步引入对照实验和控制变量。

2.教学对象分析

学生通过初三、高一阶段化学的学习，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。工业制氨的化学反应是在高温高压催化剂下进行的，细胞内部却是常温常压温和状态，而细胞代谢包括一系列的化学反应，这些化学反应的进行应该有生物催化剂──酶的参与，才能使高效有序的进行，因此引入对酶相关知识的学习。

二、教学目标

1.知识目标

探讨活细胞内酶的本质和作用、探究酶的高效性和专一性。

2.能力目标

①进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。

②在问题探讨，有关实验设计，资料分析等问题讨论中，培养运用语言表达的能力以及查阅资料、共享信息的能力。

3.情感目标

①通过回顾科学家对酶本质的探索历史，认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的。

②认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于质疑，创新，和勇于实践的科学精神与态度。

三、教学方法和教学手段

1. 教学方法：实验法、小组讨论法、鼓励评价法、比较说明法、卡通图片法，

2.教学手段：借助多媒体、设计实验表格

四、教学流程

五、教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

精心设问，步步深入(5分钟)

[新课导入] 已近中午了，大家的肚子一定饿了。为什么肚子会饿呢?食物是怎样被消化的呢?

[问题探讨]图示1783年，斯帕兰扎尼“鹰与笼子”的实验，探讨相关问题及实验的巧妙之处。

[对比说明]工业制氨的条件是什么?

细胞内是否具备这些条件?但是细胞内的化学反应依然高效有序的进行，原因何在?

[提出课题]酶的作用和本质

激发学生兴趣，让大脑快速进入思考状态。

[小组讨论，得出结论]：

鸟类的胃不仅有物理性消化，还有化学性消化。

回答：

高温、高压、催化剂

推测：

细胞内有生物催化剂。

为引入新课作铺垫。

此实验是开创了酶研究先河。其问题的提出，实验方案，实验设想，结论与推论等过程及创新思维的意识对学生有学习与借鉴的意义。

[新课]探究研讨，引议释疑(30分钟)

一、酶在细胞代谢中的作用(20分钟)

引导思考，设计实验，验证酶的高效性

[实验原理及材料]我们知道过氧化氢可以在fe3+催化下，分解成水和氧。新鲜的动物肝脏研磨液含有过氧化氢酶。如果给你新鲜的动物肝脏研磨液、过氧化氢溶液、氯化铁溶液，以及必需的实验用具，你能否设计实验?

[提示1]酶的高效性是相对谁而言?

[提示2]反应物怎么选择呢?

[提示3] 因变量是什么?

[提示4] 观察那些现象可以得出结论?

[提示5]实验预期和结果讨论。

提问：为什么酶具有高效性?

[此实验为特别补充内容]

设计实验，验证酶的专一性

[过渡]细胞代谢包括很多化学反应，不仅反应速度快，而且有条不紊地进行，这说明酶作为催化剂，不仅具有高效性，还具有专一性。

提示：怎样理解专一性?

我们知道木瓜果汁含有木瓜蛋白酶，嫩肉粉中也含有蛋白酶制剂，如果给你木瓜榨汁，嫩肉粉，牛奶、豆浆、淀粉溶液、碘液、斐林试剂、双缩脲试剂，请根椐需要选择合适的试剂和的实验用具，能否设计实验验证酶的专一性?

[小结]酶的高效性和专一性。

[学生实验一]

[小组讨论]

设计实验方案

设计表格记录实验现象及结果

回答：无机催化剂

思考：是让无机催化剂和酶各自催化一种呢?还是催化同一种物质呢?

回答：过氧化氢分解速度

回答：

气泡的多少及产生速度

点燃的卫生香复燃情况

结果：过氧化氢酶的催化效率比氯化铁的催化效率高，说明酶具有高效性。

回答：降低了活化能。

参考教材利用卡通式插图，结合文字叙述，形象描述。

[学生实验二]

[小组讨论]：应该体现在酶只能催化某种特定的反应，而对其它反应没有催化作用。

[小组讨论实验方案]

选取何种酶?选取何反应物?如何设计对照?如何鉴定结果?预测结果?

理解关于变量、自变量、因变量、无关变量、对照实验

观察实验现象，感性认识过氧化氢酶的高效性。

培养语言表达能力，将感性知识上升到理性知识。

[实验一]是用两种不同的催化剂来催化同一种物质[实验二]是用同一种酶来催化两种不同的物质，让学生了解设计实验的思路是怎样的?怎样选材?怎样设计对照?从而加强实验技能的训练。

教师特意设置二个小陷阱，①是让学生自行选取择蛋白质的鉴定试剂，巩固其使用方法。②材料丰富，根据实验需要，懂得取舍，不可贪多。

二、酶的本质(10分钟)

1.从人物的角度来看

2.从研究结果的角度来看

从观察到到问题，从问题到猜测，从猜测到实验，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。

[补充]

(1)如四膜虫的rrna前体具有催化活性。(2)目前已有发现具催化活性的dna的报道。

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]酶的本质

[资料阅读，探索酶的本质]

完成课本82页基础题一，体会几位科学家的观点之间的逻辑关系。

分析每位科学家的科学结论中可取之处与不足之处。

[小组讨论发言]

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。

[小组感言]

科学无坦途。

科学的苦与甜。

[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。

培养学生继承、创新、实事求是和大胆实践等科学精神和态度。

引导学生从两种不同角度分析这一过程，实际上就是提高学生分析与推理能力的过程。

激励性评价：科学知识都不是一承不变的，是一个不断发展的过程，唯有上下求索，才能做到科研无止境。你也可以未来科学一颗闪亮的星星。

促进学生积极改变学习方式，培养学生主动建构知识。

[课后进一步探究] (5分钟)

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。

实验原理：

实验步骤：

实验结论：

理解酶的本质

训练实验思维。

五、教学小结

细胞作为开放性的生命系统，不断地与周围的环境进行物质交换和能量交换，并在此基础上实现新陈代谢。酶作为生物催化剂，对于细胞高效有序地完成各种生理作用起着非常重要的作用。随着科学的不断发展，有关酶的本质的探索也处于不断不断完善中。近年来，酶工程的发展为生产和生活带来巨大的活力，而这点点滴滴的进步既归功于大胆的猜想，又归功于科学而巧妙的实验设计，因此，同学们在日常生活中要学会发现问题，提出问题，然后通过推理和实验去解决问题，那么你会有意想不到的惊喜，无形中发现你解决问题的能力和科学实验的能力大大提高了，希望明天的科学之星就是你。

六、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，一正一反，相互辉映，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。本节课大量采用鼓励性评价机制，发挥学生潜能，注意培养学生敢于质疑，敢于创新，大胆猜想的科学精神和态度价值观。不足之处是：时间较紧，使得一部分实验留待课后操作。

高中生物必修一教案3

1. 教材分析

“dna分子的结构”一节是新课标教材人教版必修二《遗传与进化》第3章第2节的内容，由dna双螺旋结构模型的构建、dna分子结构的主要特点及制作dna双螺旋结构模型三部分内容构成。其中碱基互补配对原则是dna结构、dna复制以及dna控制蛋白质合成过程中遵循的重要原则。dna分子的双螺旋结构是学生学习和理解遗传学的基础知识;dna独特的双螺旋结构保证了dna具有多样性、特异性、稳定性的特征，它是学生理解生物的多样性、特异性、物种稳定性本质的物质基础。

本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极好素材。在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂教学，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。

2. 教学目标

(1)知识目标：概述dna分子结构的主要特点。

(2)能力目标：制作dna分子双螺旋结构模型。

(3)情感态度与价值观目标：体验dna双螺旋结构模型的构建历程，感悟科学研究中蕴含的科学思想和科学态度。

3. 教学重点

(1)dna分子结构的主要特点。

(2)制作dna分子双螺旋结构模型。

4. 教学难点

dna分子结构的主要特点。

5. 教学设计的基本理念

美国教育学家克莱恩曾经说过：“的学习方法是先做后辨认，或是一边做一边辨认。”本节内容以dna模型为依托，让学生在分析相关资料的基础上动手构建物理模型，最后通过小组间的交流、比较和归纳，水到渠成得出dna分子结构的主要特点，同时体会科学发展史中蕴含的科学方法和科学思想，达到在探究活动中获得知识的教学目标。

6. 教学过程

6.1案例引趣，导入新课

案例介绍：为迎接世界华人生物科学家大会，北京大学生命科学学院准备在新落成的办公楼大厅内建造3座雕塑，其中为了纪念dna双螺旋结构发现50周年，北京大学向世纪盛典公司定作了一座名为“旋律”的不锈钢雕塑，雕塑以双螺旋结构为构思蓝本，整体镀钛，价格6万元。合同签订后，世纪盛典公司如期完工，北大也按照合同约定支付了款项。但是，雕塑参展将近一个月后，一位北大教授发现双螺旋雕塑的螺旋方向反了，呈顺时针方向螺旋上升，与50年前发现的逆时针旋转结构不符，虽然上世纪70年代也发现了左旋顺时针方向的双螺旋结构，但是这次华人生物科学家大会的主题之一就是为了纪念dna双螺旋结构发现50周年，左旋方向的双螺旋结构雕塑不能被北大校方认可。考虑到科学家大会即将召开，世纪盛典公司随后又按照更改后的图纸为北大重新制作了雕塑。世纪盛典公司向北大提出给付第二次制作雕塑的成本费用4.8万元的要求，但北大拒绝了这项要求。世纪盛典公司遂将北京大学起诉到法院。

教师提问：案件发生的原因是什么?借此引出本节课的学习内容：dna的结构是怎样的，有什么特点?

6.2 资料分析，模型构建

教师设问质疑：“科学家是如何揭示dna分子结构的?”

指导学生阅读dna双螺旋结构模型的构建过程，认真思考以下问题后小组交流讨论：

(1)沃森和克里克开始研究dna结构时，科学界对dna已有的认识是什么?

(dna分子是以4种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链，呈螺旋结构。)

(2)沃森、克里克在前人已有的认识上，采用什么方法研究dna结构?(模型建构。)

(3)沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型?

(a、螺旋结构(三螺旋、双螺旋)：碱基位于外部;b、双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖位于外部，碱基位于内部，相同碱基配对;c、双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖(骨架)位于外部，碱基a-t，g-c配对，位于内部。)

教师引导，学生根据资料信息利用模型盒尝试构建dna结构模型

(1)组装一个脱氧核苷酸模型：(注意三种物质的连接位置)

(2)组装脱氧核苷酸长链：

(学生阅读资料：磷酸-脱氧核糖骨架排列在外侧，推测脱氧核苷酸之间通过磷酸-脱氧核糖相互连接)

(3)构建脱氧核苷酸双链

学生根据自己对dna结构的已有认识，可能有同学构建如下双链模型：

教师提示学生进行自检、组内和组间互评，发现问题：磷酸-脱氧核糖骨架应排列在外侧，而碱基位于双链内部。并由学生提出解决方案：一条脱氧核苷酸链不动，互补链旋转180度。改进后的模型如下：

学生观察新模型后，提出作为遗传物质的dna分子必须具有稳定性，而该模型不能保证dna结构的稳定性，提出修改方案： a-t碱基对与g-c碱基对具有相同的形状和直径，让让a与t配对，g与c配对，组成的dna分子才具有稳定的直径。再次改进模型如下：

(4)学生构建dna的立体结构：双螺旋结构模型。

6.3 dna分子结构的主要特点

学生对制作的模型进行自评、组内和组间评价后，观察不同dna 双螺旋模型的共同点，总结dna分子双螺旋结构的主要特点：

(1)两条链反向平行盘旋成双螺旋结构;

(2)外侧为脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架;

(3)内侧为氢键连接形成的碱基对，以碱基互补配对原则配对。

6.4 dna分子结构具有特异性和多样性

通过对比各小组制作的dna模型，发现不同dna 分子的结构并不尽相同，差异表现在dna双链碱基对的排列顺序不同，碱基排列顺序的千变万化构成dna分子的多样性，而特定的碱基排列顺序构成每一个dna分子的特异性。dna分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。

6.5 dna分子双螺旋结构中四种碱基的数量关系

记录本小组制作的dna模型中四种碱基的数量，并将几个小组的结果进行合并，统计、归纳双链dna分子中四种碱基数量的比例关系。

6.6 情感教育提升

在资料分析、模型制作基础上，教师引导学生思考、讨论：与同时代的科学家相比，沃森和克里克最终取得成功的原因是什么?

(善于利用他人的研究成果和经验;善于与他人交流和沟通;研究小组成员在知识背景上互补;对所从事的研究有兴趣和激情等。)

6.7 课后延伸

鼓励学生在课后总结在制作和运用dna分子模型的过程中的经验得失，寻找更好的材料用具和方法，设计制作更科学、更美观、使用更方便的dna双螺旋结构模型。

教学反思

在人教版教材中本节内容的编排顺序是：首先以资料形式介绍dna双螺旋结构模型的构建过程，之后总结dna分子双螺旋结构的主要特点，最后制作模型以加深对dna 分子结构特点的认识和理解。在实践过程中，笔者开始按照教材顺序组织教学，却发现通过阅读资料，学生对dna结构的构建过程和dna分子结构的特点有了一定了解，但对于细节知识的认识不够深刻，例如，dna的两条链为什么“反向平行”?“构成基本骨架的磷酸和脱氧核糖为何交替连接”?“碱基互补配对时为什么必须a-t，g-c配对”?另外，学生对于科学家进行科学研究的科学思想和科学态度也不能感同身受、有感而发地领悟，仅仅停留在几句宽泛的赞誉、空而不实的学习口号中。新课标理念认为：“高中生物学教学重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养”。为了更好地完成这一目标，笔者通过查阅资料、与同行切磋等，对本节内容的教学设计做了一些更改，具体如下：

教学过程：开始以发生在身边的案例引入，打破神秘，拉近抽象的dna与学生的距离。课堂上以学生亲自动手体验模型建构的科学研究方法，动手操作过程中让学生自己发现问题，分析问题，解决问题，培养生物学素养和分析解决问题的能力。

教学方法：教学以“基本单位—单链—平面双链—立体空间结构”逐步深入。模型在本节课中不但是教具，也是提供学生分析和思考的素材。以dna模型为依托，培养学生的空间想象能力。知识间以问题串衔接，环环相扣，学生能跟随教师的思路，主动参与探究过程，在课堂中既动手又动脑，全方位调动感观，使抽象知识形象化，提高课堂知识理解效率。

在活动过程中，教师要注意捕捉细节，如学生拼接时(碳)原子的位置接错、违反空间学现象等，现场发现、现场展示、共同讨论、及时纠正。在讨论中擦出火花，在理论和实践的思维碰撞中获得知识，得到结论。

互动的教学模式比较生动形象，学生也很感兴趣，但要注意：课堂调控引导能力对教师是一大考验。课堂最后对学生知识的梳理和课后知识巩固是相当重要的，否则很容易造成课堂气氛虽活跃，但课后知识没掌握牢固的情况。