新编高一生物必修1全套教案Word格式文档下载.docx
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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4:
例如疟疾、非典感冒等等
(三)生命系统的结构层次(难点)
虽然地球上的生物种类和数量极多,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、乃至整个生物圈,都可以是一个一个的生命系统什么是系统呢?
这些生命系统之间还有复杂的层次关系。
(以一只龟为例分析)
学生在老师的引导下,理解生物系统的层次性、以及尝试分析后面几个层次作为生命系统的原因。
(着重引导说出多个组分互相配合成为一个统一的整体)
小结
课后练习
单个心肌细胞就是一个生命系统,为什么呢?
因为细胞各个部分都是互相依存,互相影响,而使细胞能表现生命特征的;
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。
完成资料后的“思考与讨论”。
七、板书设计
第一节从生物圈到细胞
一、生命活动离不开细胞
二、生命系统的结构层次
层次:
细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈
如:
心肌细胞心肌组织心脏龟
说明:
构成生命系统的结构具有层次性、复杂性、多样性。
细胞是基本的生命系统。
第2节细胞的多样性和统一性(2课时)
第一课时使用高倍显微镜观察几种细胞
【知识目标】用高倍显微镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点。
【能力目标】掌握高倍显微镜的使用技术和制作临时装片的技术,培养学生观察能力
价值观目标】参与小组合作交流,体验合作学习的快乐,树立实事求是的科学态度。
二、教学重点
1、使用高倍显微镜的步骤和要点。
2、归纳比较观察到的细胞在结构上的异同点。
三、教学难点
1、高倍显微镜使用过程中的错误纠正。
四、教学用具
1、各种实验仪器。
2、教师课件。
3、学生自带观察材料,但使用前应经老师的允许。
4、教师准备观察材料:
五、课前准备
1、课前培训8个学生充当“小老师”协助老师指导同学使用显微镜。
2、教师课前制作好所有已选材料的临时装片(作为示范装片)。
教学活动
(一)高倍显微镜的使用步骤和要求
根据光学显微镜的构造和原理,以及使用低倍镜观察的经验,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1、是低倍镜还是高倍镜的视野大,视野明亮?
为什么?
问题2、为什么要先用低倍镜观察清楚后再把要观察的物像移至视野的中央,再换高倍镜观察?
问题3、用转换器换上高倍镜后,再转动粗准焦螺旋行不行?
教师归纳高倍显微镜的使用步骤和要求,并用课件展示
步骤:
对光——放置装片——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。
小组讨论(学生回忆初中知识,并将其与实际操作结合起来,讨论、整理出高倍显微镜的使用步骤和要点。
)
学生通过实际操作感受,然后回答
(二)选材
小组成员分别选用上述材料1~2种,也可以选用自己带来的材料,分工合作,保证每种材料均有人选择。
学生分工合作自选材料
(三)制作临时装片
多媒体课件展示临时装片的制作步骤:
1、单个细胞或单层细胞的材料制作临时装片的步骤是:
在载玻上滴清水——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。
2、莲叶等多细胞构成的器官临时装片的制作步骤是:
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——用镊子撕取方块中的表皮——放在载玻片上的清水中展开——盖上盖玻片。
由每个小组长向组员演示临时装片的制作步骤、
每一成员先观察自己制作的临时装片,再相互观察
(四)实验结果与结论
教师设计一个观察表,要求学生将观察到的结果填入下表:
细胞种类
大小
细胞壁
细胞膜
细胞器
细胞核
结论
1
每个学生边观察边记录
(五)讨论
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?
归纳:
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。
2、大肠杆菌没有明显的细胞核,没有核膜,细胞外有鞭毛等。
小组讨论回答、理解细胞的多样性和统一性
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
(1)使用步骤:
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)注意事项:
2、制作临时装片的步骤:
3、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
第二课时细胞的多样性和统一性
【知识目标】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
【能力目标】1、细胞学说建立的过程体现了科学探究的过程,培养学生的科学探究能力。
2、通过互联网、图书、杂志等进行资料的收集和整理。
培养学生获取信息的能力。
价值观目标】1、认同细胞既具有多样性又有统一性。
2、认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程,理解科学探索是一个曲折渐进的过程。
1.原核细胞和真核细胞的区别和联系;
2.细胞的多样性和统一性。
分析细胞学说建立的过程。
ppt幻灯片。
学生收集相关的资料。
六、教学过程:
(一)真核细胞与原核细胞
(二)蓝藻的结构及生活习性。
(三)细胞学说建立的过程。
(四)细胞学说的内容
引导学生比较上一节实验课所绘制的细胞图与大肠杆菌照片、模式图的差异。
提问1:
从你们观察到的不同细胞的比较表中,你们发现这些细胞有什么异同点?
不同的细胞在形态、大小、功能上都不相同,但它们都有细胞膜、细胞质、细胞核这些共同的结构,植物细胞还有细胞壁。
提问2:
观察图中大肠杆菌的细胞,它与你们观察到的细胞有什么不同?
大肠杆菌没有明显的细胞核,没有核膜。
细胞外有鞭毛等结构。
提问3:
请各小组同学讨论下列问题,并完成表格
原核细胞与真核细胞的区别:
类别
原核细胞
真核细胞
细胞大小
较小
较大
无成形的细胞核、无核膜、无核仁、无染色体。
有成形的真正的细胞核,
有核膜,核仁和染色体。
细胞质
有核糖体。
有核糖体、线粒体等,
植物细胞还有叶绿体、液泡等。
生物类群
细菌、蓝藻。
真菌、植物、动物。
思考:
(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?
植物细胞的细胞质有哪些结构?
展示原核细胞与真核细胞区别表的具体内容,并点评回答中出现的错误。
提问4:
由原核细胞构成的原核生物会表现什么样的特征?
(以蓝藻为例说明原核生物一些基本特征。
真核细胞,原核细胞都是多种多样的,它们都表现了细胞的多样性,但它们在结构上,都有相似的细胞膜和细胞质,表现了结构的统一性。
细胞是生命系统中最基本的层次,是生物体结构和功能的基本单位,不同的生物体其细胞的形态大小,功能虽然千差万别,但它们却有共同的结构。
是谁发现了细胞呢?
他们是如何发现的呢?
课前各个学习小组都从不同的方面,收集整理了许多相关的资料,现在我们就来欣赏他们的研究成果吧!
学生1:
从发现细胞和建立细胞学说的科学家的角度来介绍。
维萨里→比夏→虎克→马尔比基→施莱登→施旺→耐格里→魏尔肖……
学生2:
从科学技术的发展程序来介绍。
肉眼观察→光学显微镜观察→电子显微镜观察……
学生3:
从理论思维与科学实验结合的角度来介绍
上面各位同学的介绍,就是“细胞学说”的建立过程。
该学说有以下几个要点:
1细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物构成;
2细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
③新细胞可以从老细胞中产生。
请同学们思考、讨论并回答下列问题:
①通过分析细胞学说建立过程,你领悟到科学发展具有哪些特点?
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恩格斯把细胞学说、能量转化和守恒定律、达尔文进化论并列为19世纪自然科学的三大发现。
细胞学说的地位和意义为什么如此需要?
说出你的理解。
学生:
回答问题。
①通过分析细胞学说的建立过程,可以领悟到科学发现具有以下特点:
科学发现是很多科学家的共同参与,共同努力的结果;
科学发现的过程离不开技术的支持;
科学发现需要理性思维和实验的结合;
细胞学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。
细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性,使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础。
③细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平,极大地推进了生物学的研究进程。
比较两种细胞的差异,讨论并回答问题。
(实验中所观察到的细胞都有成形的细胞核,而大肠杆菌的细胞内没有成形的细胞核)
小组讨论后分别回答思考题,并展示填写的表格。
小组之间相互交流,并互评。
观察课本P9图片,并回答问题。
学生从不同的角度介绍细胞学说建立的过程。
尝试解释细胞学说的内容
小组讨论,回答问题。
阅读资料,讨论问题并进行交流汇报。
细胞的多样性和统一性
1.原核细胞与真核细胞的区别:
无成形的细胞核、无核膜、
无核仁、无染色体。
有核糖体、线粒体等,植物细胞还有叶绿体、液泡等。
2.原核生物的特征:
3.细胞学说建立的过程:
(1)建立者:
主要是两位德国科学家施莱登和施旺。
(2)细胞学说的主要内容:
①细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物构成;
②细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
③新细胞可以从老细胞中产生。
(3)细胞学说的意义。
第2章组成细胞的分子
第1节细胞中的元素和化合物(2课时)
第1课时细胞中的元素和化合物
【知识目标】简述组成细胞的主要元素。
说出构成细胞的基本元素是碳
【能力目标】探讨细胞中主要化合物的种类
价值观目标】认同生命的物质性
了解组成细胞的主要元素
用实验方法检测生物组织中的几种物质
ppt幻灯片、实验器材
1.课前准备好在教学中用到的多媒体课件;
2.理论课前,学生预习课本知识,每节课预习时间5分钟。
(一)章的引入
(显示一些生物大分子幻灯片)
同自然界的许多物体一样,细胞也是由分子组成的。
细胞为什么能表现出生命的特征?
是组成它的分子有什么特殊之处吗?
这些分子在非生命物体中能不能找到?
组成这些分子的元素,在非生命物体中能不能找到?
这些分子又是怎样构成细胞的呢?
要认识细胞这个基本的生命系统,首先要分析这个系统的物质成分——组成细胞的分子。
认真听讲。
(二)本节引入
在科学不发达的年代,人们对于生命是有什么物质感到非常神秘,认为生命是由特殊物质构成的,一直到19世纪,人们仍然认为,生物产生出来的物质在体外是不可能合成的。
同学们在初中已经学习了化学知识,知道自然界的物质都是有元素来组成的,那么组成生命的元素有哪些呢?
问题探讨:
分析P16的表格,提出问题,从这个表格中,同学们能对组成生命的元素有什么印象?
你能提出哪些问题呢?
又可以得到哪些结论呢?
指导学生认真分析表中数据,并引导学生提出问题、回答问题,发表自己的意见。
(结论:
1.组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能够找到,没有一种化学元素为细胞所特有;
2.细胞与非生物相比,各种元素的相对含量大不相同。
原因:
生物体总是和外界环境进行着物质交换。
(三)组成细胞的元素
必须明确,对组成细胞的化学元素进行分析是件很复杂的事情,要应用化学、物理学、生物学的多种方法,而且各种生物的细胞不同,同一生物的细胞又有多种类型,其成分也是不尽相同的。
(概述组成生命的元素。
大量元素(C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等):
可以简单介绍一下某些元素的作用;
微量元素(Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等)。
结合P17两个饼形图,引导学生观察、归纳并提出问题:
在两个统计图中显示出哪些元素的含量是最大的?
引导学生回忆碳原子核外电子分布特点以及碳的性质,为学生理解碳链是构成生物大分子的骨架奠定基础,也可以简单解释一下碳在生命物质中的地位及其对生命的意义。
(幻灯展示)
针对P17两个饼形图,认真观察、归纳、讨论,尤其是对表格中各种元素占细胞鲜重和干重的百分比进行反复的分析、比较,还可以改为直方图(条形图),让学生在黑板上画出来。
然后总结分析O在鲜重中含量最多的原因,C在干重中最多的原因,及其对生命的意义。
(四)组成细胞的化合物
组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。
下面我们一起来仔细阅读课本中的表解,了解组成细胞的主要化合物及其相对含量。
同时思考、讨论课本中提出的有关问题。
(幻灯展示表解及思考讨论题)
仔细阅读课本中的表解,并思考、讨论、回答课本中提出的有关问题。
(五)总结
通过对本节内容的学习,我们知道,细胞也是由化学元素组成的,C、H、O、N这四种化学元素含量最多,C是最基本的化学元素。
还可以通过实验的方法检测到生物组织中含有糖类、脂肪和蛋白质等有机物,这在下一节课中我们通过实验来进行。
师生互动,共同对本节内容进行归纳小结。
(六)课堂练习
引导学生通过主动思考来解决问题。
师生互动,共同完成练习。
思考问题,讨论问题,解决问题。
七、板书设计:
第二章组成细胞的分子
第一节细胞中的元素和化合物
1.生物界与非生物界:
(1)统一性:
元素种类大体相同
(2)差异性:
元素含量有差异
2.组成细胞的元素
大量元素:
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素:
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo
主要元素:
C、H、O、N、P、S
基本元素:
C(干重下含量最高)
含量最高的四种元素:
C、H、O、N
质量分数最大的元素:
O(鲜重下含量最高)
3.组成细胞的化合物无机化合物水(含量最高的化合物)
无机盐
糖类
有机化合物脂质
蛋白质(干重中含量最高的化合物)
核酸
第2课时检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验
【知识目标】尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
【能力目标】掌握检测生物组织中化合物的方法,培养学生动手操作的能力和实验设计的能力
价值观目标】树立小组间合作交流的思想,培养学生的合作精神和科学精神
1.检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的实验原理和方法步骤
2.归纳比较生物组织中糖类、脂肪、蛋白质和淀粉鉴定所需的试剂及现象
脂肪的检测实验中徒手刀片的使用和显微镜的使用,尤其是高倍显微镜的使用
1.ppt幻灯片;
2.实验器材:
(1)实验材料:
苹果或梨匀浆、马铃薯匀浆、花生种子、花生种子匀浆、豆浆、鲜肝提取液;
(2)仪器:
双面刀片、刻度试管、试管架、大小烧杯、小量筒、滴管、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴、载玻片、盖玻片、毛笔、吸水纸、显微镜;
(3)试剂:
斐林试剂(甲液:
质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液,乙液:
质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液)、苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液、双缩脲试剂(A液:
质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液,B液:
质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液)、体积分数为50%的酒精溶液、碘液、蒸馏水;
3.学生还可自带实验材料进行实验探究。
准备好分组实验的材料用具、配制好实验试剂及各项准备工作,并做好预备实验。
(一)实验原理
问题引入:
在初中我们学习过淀粉遇碘变蓝,也就是说可以通过特定的颜色反应来检测物质,那么生物组织中糖类、脂肪、蛋白质是否也可以通过这个方法来做呢?
该用什么试剂呢?
又各自会产生哪些特定的颜色反应呢?
老师向学生详细介绍糖类、脂肪、蛋白质的检测试剂及实验原理。
要特别注意:
1.生物组织中的化合物与某些试剂能产生特定的颜色反应;
2.根据产生特定的颜色反应来检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质的存在;
3.斐林试剂只能鉴定还原糖,不能鉴定非还原糖;
4.可用班氏试剂代替斐林试剂进行检测,检测方法和现象与斐林试剂相同,但班氏试剂往往用于动物组织中还原糖尤其是尿糖的鉴定。
学生回忆初中化学知识和生物知识,理解本实验的原理。
(二)选取材料
生物组织中一般都有糖类、脂肪、蛋白质,又该如何选取材料呢?
可让学生仔细比较马铃薯、花生、大豆和猪肝的成分,尤其是各成分的含量比较,除此以外,还有哪些材料可用?
思考讨论:
平时吃的甘蔗茎可否用于还原糖的鉴定。
,
学生自主选取实验材料进行实验。
(三)还原糖的检测和观察
多媒体课件展示实验原理和方法:
1.入2mL待测组织样液;
2.管注入1mL斐林试剂;
3.管放入盛有50-65℃温水的大烧杯中加热约2min。
特别注意两点:
1.甲液、乙液须混合后才能注入;
2.须加热观察。
分小组按步骤进行实验,在实验中注意相互合作、配合,同时注意观察实验现象,并记录实验结果。
(四)脂肪的检测和观察
切片—制片—观察。
特别注意两点:
1.徒手切片的使用方法;
2.制片时选最薄的切片→滴2~3滴苏丹
染液,染色3min→吸去染液,滴加1~2滴50%的酒精染液→吸去酒精,滴加一滴蒸馏水→完成制片。
(五)蛋白质的检测和观察
1.向试管内注入待测组织样液2mL。
2.向试管内注入双缩脲试剂A液1mL,摇匀。
3.向试管内注入双缩脲试剂B液4滴,摇匀。
4.观察试管中出现的颜色变化。
1.先加A液,后加B液;
2.不需加热。
分小组按步骤进行实验,在实验中注意相互合作、配合,同时注意观察实验现象,并记录实验结果。
(六)淀粉的检测和观察
1.用试管取2mL待测组织样液;
2.向试管内滴加2滴碘液,观察颜色变化。
(七)实验结果与结论
教师设计一个记录表,要求学生将观察到的结果填入下表:
还原糖
脂肪
蛋白质
淀粉
加入试剂
颜色变化
(八)讨论
斐林试剂的颜色怎样?
还原糖遇到斐林试剂是如何发生颜色变化的?
问题2:
双缩脲试剂为什么能与蛋白质发生反应?
1.还原糖遇斐林试剂形成砖红色的Cu2O沉淀。
2.双缩脲试剂与蛋白质反应的关键是与蛋白质中的肽键发生反应。
因此凡是有肽键的物质都能与双缩脲试剂反应,产生特定的紫色。
小组讨论回答、理解还原糖与斐林试剂的反应原理、双缩脲试剂与蛋白质反应的原理。
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.实验原理
(1)斐林试剂+还原糖→砖红色沉淀
(2)苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色(显微镜下)
苏丹Ⅳ+脂肪→红色(显微镜下)
(3)双缩脲试剂+蛋白质→紫色
(4)碘液+淀粉→蓝色
2.实验步骤
(1)还原糖的检测和观察
常用材料:
苹果和梨
试剂:
0.1g/ml的NaOH乙液:
0.05g/ml的CuSO4)
颜色变化:
浅蓝色棕色砖红色
(2)脂肪的鉴定
花生子叶或向日葵种子
苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液
橘黄色或红色
(3)蛋白质的鉴定
鸡蛋清,黄豆组织样液,牛奶
双缩脲试剂(A液:
0.1g/ml的NaOHB液:
0.01g/ml的CuSO4)
变成紫色
(4)淀粉的检测和观察
马铃薯
碘液
变蓝
3.实验结果与结论
(1)实验结果
(2)实验结论
生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质可以某些试剂进行检测。
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