作为一名辛苦耕耘的教育工作者，总归要编写教案，教案有助于顺利而有效地开展教学活动。那么大家知道正规的教案是怎么写的吗？书痴者文必工，艺痴者技必良，下面是勤劳的小编首席帮大家收集的11篇高中生物必修一教案，欢迎参考，希望对大家有一些参考价值。
一、生态系统中的能量流动和物质循环
1．能量流动的特点：________、________。
2．物质循环是在一个相对封闭的循环圈内周而复始、往复循环的，参与循环的物质数量恒定，而且可以________。
二、生态系统的稳态及其调节
1．生态系统的稳态是由于生态系统具有________功能。在自然条件下，生态系统总是朝着物种________化、结构________化和功能________化方向发展。
2．当生态系统某一成分变化时，会通过________调节，保持生态系统的稳定性，分为两种调节方式，其中，________调节将起主要作用。
三、食物链和食物网
在食物链(网)中，食物链的起点都是________，称为________营养级。能量从一个营养级流向另一个营养级总是________的。
一、1.单方向 不可逆
2、 反复利用
二、1.自我调节 多样 复杂 完善
2．反馈 负反馈
三、绿色植物（生产者） 第一 逐渐减少
聚焦科技扫描知识
生态工程主要原理：物质循环再生。
生态工程是起步较晚的生物工程，但在我国发展特别迅速，已由最初的农业生态系统以及节水和废水处理与应用的生态工程，扩展到了许多生态农业。生态工程遵循“整体性原理、协调性原理、循环再生原理”等。
一、物质循环利用的生态工程
1．城市生活垃圾无害化处理
城市生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理，将生活垃圾中有机部分、人畜粪便等转化为优质生态复合肥。
2．“无废弃物农业”
作物秸秆、人畜粪便还田或用来培养蚯蚓等，用蚯蚓粪便再作肥料，既减少或避免了能源的浪费、给环境带来的污染，又增加了产值。
二、节水和废水处理与应用的生态工程
在干旱和半干旱地区，年降雨量少，既要注意开展雨水和地表水的收集，同时要注意灌溉的技术，传统的漫灌浪费大量的水资源，点灌和喷灌能够节约大量水，因此，这一技术广泛地应用到农业灌溉上。
随着工业化生产的扩大，一些工厂、小区排出大量的工业废水和生活污水等，除限制其减量排放外，还实施了回收（造纸厂利用废液回收钙粉、木质素等物质）、再生、再循环的措施，寓污水处理于应用之中。
三、山区小流域综合治理与开发的生态工程
小流域是河流各级支流的集水区域，这些区域往往是水土流失比较严重的地方。我国目前正在进行的三北、长江中上游防护林生态工程，是当今世界上面积最大的流域治理和利用的生态工程。
在治理过程中，通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施，将治坡、治沟、修梯田与发展草业、牧业、林业结合起来。
四、清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程
沼气发酵用农作物秸秆、生活垃圾作原料，通过产生沼气作清洁可再生能源，达到了物质利用的良性循环，缓解了农村“三料”缺乏的问题，同时又减少了环境污染，提高了土地产出水平。
太阳能、风能的开发利用，又能够为全社会提供能效高、对环境影响小、可持续的能源服务。
目前，我国生态工程应用不断扩展：
1．生态小区和生态城镇：利用本地资源，建设能耗低、废弃物就地资源化的方便、舒适、和谐、经济的小区域。
2．生态恢复工程：在荒山、荒坡、滩涂、湿地及矿山废弃地，发展草业、牧业或林业的工程。
3．生态旅游：不消耗、不破坏当地自然旅游资源，设施生态化的生态旅游。
4．绿色化学工程：生产可自然降解、对环境无害且可循环利用的包装、洗涤剂，化妆品等。
纲举目张理清结构
生态系统的类型较多，在进行生态建设时，要根据当地的实际条件，因地制宜地进行。
突破难点化解疑点
1．国家为什么投入巨大的人力和物力兴建三北防护林工程？不同地区在造林设计上应当注意什么问题？
探究发现：三北防护林跨越中国13个省、直辖市、自治区，对我国具有重要的意义：生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活问题，对维护社会稳定具有重要意义；更重要的是，这一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经济发展，如黄河上游的水土流失容易导致下游地区的洪水泛滥，而危害巨大的沙尘暴的发生也与这一地区的土地沙漠化关系密切；同时这里自然矿产资源丰富，对我国的经济发展和国家安全具有重要的战略意义。
首先应考虑树种的生态适应性问题，种植适宜品种，宜林则林，宜灌则灌，宜草则草；其次要考虑树种的多样性，保证防护林体系的稳定性；不同地区应根据当地情况采取不同的策略，如条件恶劣的地区应该结合自然恢复力，而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比重。
我的发现
2．汽车尾气是城市大气污染的主要来源之一，汽车噪声又是城市噪声污染的主要来源。�
我的发现
3．为什么要针对不同的地形（如山地）采取不同的措施？
探究发现：山顶土壤条件、气候条件恶劣，不易蓄水，交通不便，改造成本高，适宜封山，依靠自然恢复力来恢复植被；山腰、荒地等土壤，虽然水分条件较好，但是仍不适宜种植农作物，对于这样的地方可以自然恢复，也可以人为种植适宜的林木、草或果树等，加快植被恢复速度，这样既能降低土壤侵蚀，又能创造一定的经济效益；对沟底而言，应建设堤坝系统，它可以蓄水和淤积土地，还能够减少山体的崩塌和滑坡，保证人民的生命财产安全；对坡地和山脚农田来说，土壤、水分条件良好，交通也较方便，土地生产力高，适宜种植农作物来解决人们的粮食和收入等问题，但是在坡地上要以水平梯田种植，以减少水土流失。根据不同的地形采取不同的措施，既要考虑到生态效益，又要考虑到人们的生活和收入问题。
一、教学目标
1.能用稳态与平衡观，理解体液免疫的过程。
2.通过分析体液免疫的动画，运用总结与归纳的方法，得出体液免疫的过程。
3.根据体液免疫的过程，提出有价值的问题。
4.通过本节学习，感受人体的'奥秘。
二、教学重难点
重点：体液免疫的过程。
难点：体液免疫的过程。
三、教学过程
(一)新课导入
创设情境：提问：我们的身体无时无刻不被病原体所包围，但是多数情况下我们并未感到不适，这是为什么？引导学生复习人体的三道防线，由第三道防线引出体液免疫，从而导入新课。
(二)新课教学
1.体液免疫的三阶段
教师引导学生观看体液免疫过程Flash动画，提问：体液免疫可划分为哪几个阶段？自主思考。
(体液免疫划分成感应阶段、反应阶段和效应阶段)
2.体液免疫的过程
教师提出问题：你能描述这三个阶段的具体过程吗？学生结合教材内容，同桌交流。
教师就三个阶段依次提问学生，教师补充强调。
(大多数病原体经过吞噬细胞的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给T细胞，刺激T细胞产生淋巴因子。另外，少数抗原会直接刺激B细胞。这一过程就是我们说的感应阶段。B细胞受到刺激后，增殖分化形成浆细胞和记忆细胞，浆细胞会产生抗体，这就是反应阶段。抗原抗体特异性结合，生成沉淀，被吞噬细胞处理消化，这就是效应阶段。)
3.认识二次免疫
教师提出问题：生过天花或麻疹的人为什么一般终生不会再次患上这种病呢？与哪种细胞有关？学生自主思考，教师补充讲解。
(记忆细胞，它对抗原十分敏感，能记住入侵的抗原，对抗原的记忆可达数月甚至终生。当遇到同种抗原时，记忆细胞会迅速增殖分化生出新的浆细胞和新的记忆细胞，浆细胞会产生大量的抗体，从而快速消灭抗原。这个过程我们称之为二次免疫。它比初次免疫反应更迅速也更强烈。)
教师引导学生归纳概括较为完整的体液免疫的概念。
(体液免疫，就是发生在体液中，靠B细胞产生抗体消灭抗原的免疫方式。)
(三)巩固提高
布置任务：画体液免疫的概念图。先独立构建概念图，完成后组内互相修改完善，之后选优秀作品展示，并让学生归纳体液免疫的概念。
(四)课堂小结
引导学生进行自主总结。
(五)布置作业
请以第一人称的方式，描述天花病毒从空气侵入人体并被抗体消灭的整个过程。
四、板书设计
一、教学目标
1、阐明群落的演替过程。
2、说明人类活动对群落演替的影响。
3、关注我国实行退耕还林、还草、还湖，退牧还草的政策。
二、教学重点和难点
群落的`演替过程。
三、教学策略
本节应紧紧抓住“动态发展观”实施教学。如果说群落的结构可从横向进行剖析，是现时性的，那么在群落的演替中，教学要用历史性的眼光，从纵向进行寻踪。群落是一个动态系统，它时时刻刻都在发生着生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用。在正常情况下，大多数群落中物种结构相对稳定。但是，当群落结构受到干扰或破坏，一些种群消失了以后，总会有其他一些种群来占据这个群落的空间，经过一段时间，又会有另一些种群兴起，逐渐取得优势。群落演替是一个长期的过程，总是向着群落恢复相对稳定状态的方向进行。
有条件的学校，在进行“问题探讨”内容的教学时，可以让学生观看录像资料片（或类似题材），引发学生思考。事实上，学生对群落演替的现象并不陌生，只是没有建立起概念与现象之间的联系。在教学中教师应尽可能从学生熟悉的事例出发，引导出群落演替的各个阶段。值得注意的是，要始终围绕着生物之间、生物与环境之间的联系与相互作用，以动态发展观引发学生对演替的本质进行思考。
“弃耕农田上的演替”的教学可以让学生与“发生在裸岩上的演替”过程相比较，分析共同点与不同点。提示学生思考：农田是人类对自然群落进行改造的产物，在农田上群落的演替能否恢复为原有的自然群落呢？在学习了这两种演替类型后，教师引出“初生演替”与“次生演替”的概念，学生就比较容易理解。
关于“人类活动对群落演替的影响”的教学，教材中提供了“践踏对草地群落的影响”的素材，意在从贴近学生生活经验的事例展开教学。“走的人多了就成了路”，这是一个在日常生活中极为常见的事例，但人们未必从群落演替的角度思考过。教学要在“熟悉的，未必是知道的”题目上做文章，培养学生观察现象、发现问题的能力。建议有条件的学校，让学生在野外进行实地考察，然后在课堂中组织讨论。
实地观察时，提示学生根据踩踏情况，将杂草进行分类：经常被踩踏的地方的种类；轻微被踩踏的地方的种类；不太被踩踏的地方的种类。要作较长期的观察，将观察的情况列表记录，必要时将观察到的情况绘图，或用拍摄照片方式进行记录。观察时要注意：
杂草的种类；
茎秆高度和长势；
生长的密度和植物蔓延的方向；
周围树木生长等其他的情况；
可挖出一些草本植株，观察其根的形态。
在讨论的基础上，进一步提出相关资料（也可让学生举例）分析人类活动对草原、森林、水域生物群落的影响。在分析中要把握：（1）人类活动往往是有目的、有意识地进行的，可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制，甚至可以改造或重建起新的关系；
（2）人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
由此引出“退耕还林、还草、还湖”。建议这部分内容采用上网调查或通过其他渠道收集资料的方法进行教学，让学生调查：
（1）我国水土流失造成的严重后果，认识到必须与大自然和谐相处，绝不能以牺牲环境和浪费资源为代价求得一时的发展，必须走可持续发展道路，处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，致力于生活环境的改善；
（2）《退耕还林条例》的主要内容及意义；
（3）政府在实施“退耕还林、还草、还湖”时的主要政策，等等。
值得注意的是，在教学中要一分为二地看待人类对群落演替的影响。引导学生正确看待人类生存和发展与群落演替的良性发展之间的关系。
人类活动对群落演替影响的另一个重要方面，表现在外来物种的入侵。关于外来物种入侵，在人教版义务教育教材中已有所介绍，故在本节中该概念没有出现。由于在本节练习中涉及了这方面的知识，应适当介绍相关内容：
（1）人类活动有时会有意或无意地将一种新的物种引入到某一群落之中。在适宜的条件下，这些脱离了原有生物之间相互作用关系的新物种往往会大肆扩散和蔓延开来，迅速成为优势种，打破原有群落的稳定性，危及已有物种特别是珍稀濒危物种的生存，造成生物多样性的丧失，对当地经济、社会造成巨大危害；
（2）与人类对环境的直接破坏不同，外来入侵物种对环境的破坏及对生态系统的威胁是长期的、持久的。当人类停止对某一环境的污染后，该环境一般会逐渐恢复，而当一种外来物种停止传入一个生态系统时，已传入的该物种个体并不会自动消失。由外来物种入侵导致的本地物种的灭绝往往是不可恢复的；
（3）我国目前已公布了外来入侵物种名单。1982年原产美国的松材线虫在南京中山陵附近首次发现传入我国，到20xx年，已经在江苏、安徽等十多个省八十多个县（市）发现松材线虫危害，每年致死松树600多万株，造成的直接经济损失数十亿元。随着我国对外交流活动的不断增多，防止外来入侵生物的危害，已成为保护生态环境的一项重要而艰巨的任务。
一、教学目标
1、阐明生态系统的自我调节能力。
2、举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
3、简述提高生态系统稳定性的措施。
4、设计并制作生态缸，观察其稳定性。
5、认同生态系统稳定性的重要性，关注人类活动对生态系统稳定性的影响。
二、教学重点和难点
1、教学重点
阐明生态系统的自我调节能力。
2、教学难点
抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。
三、教学方法
探究法、对比法、讲述法
四、教学课时
五、教学过程
引入以“问题探讨”引入，学生思考回答老师提示。
提示生态系统具有自我调节能力。
板书生态系统的稳定性：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
一、生态系统的自我调节能力
生态系统的自我调节能力的基础：负反馈调节在生态系统中普遍存在。
讲述生态系统的自我调节能力主要表现在3个方面：
第一， 是同种生物的种群密度的调控，这是在有限空间内比较普遍存在的种群变化规律；
第二，是异种生物种群之间的数量调控，多出现于植物与动物或动物与动物之间，常有食物链关系；
第三，是生物与环境之间的相互调控。
生态系统总是随着时间的变化而变化的，并与周围的环境有着很密切的关系。生态系统的自我调节能力是以内部生物群落为核心的，有着一定的承载力，因此生态系统的自我调节能力是有一定范围的。
旁栏思考题学生思考回答老师提示。
提示如果草原上的食草动物因为迁入而增加，植物就
讲述在生态系统中关于正反馈的例子不多，例如，有一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就
不同生态系统的自我调节能力是不同的。一个生态系统的物种组成越复杂，结构越稳定，功能越健全，生产能力越高，它的自我调节能力也就越高。因为物种的减少往往使生态系统的生产效率下降，抵抗自然灾害、外来物种入侵和其他干扰的能力下降。而在物种多样性高的生态系统中，拥有着生态功能相似而对环境反应不同的物种，并以此来保障整个生态系统可以因环境变化而调整自身以维持各项功能的发挥。因此，物种丰富的热带雨林生态系统要比物种单一的农田生态系统的自我调节能力强。
板书二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
学生活动阅读P110第三段～P111第三段。
讲述“抵抗力稳定性”的核心是“抵抗干扰，保持原状”。“干扰”是指破坏稳定状态的外界因素；“保持”是指与干扰同时表现的系统内在的自动调节能力。“恢复力稳定性”的核心是“遭到破坏，恢复原状”。“破坏”是指受外界因素影响使生态系统较远地偏离了原来的稳定范围；“恢复”是指外界因素消除后，生态系统重新建立稳定状态。
以往认为，抵抗力稳定性与恢复力稳定性是相关的，抵抗力稳定性高的生态系统，其恢复力稳定性低。也就是说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般呈相反的关系。但是，这一看法并不完全合理。例如，热带雨林大都具有很强的抵抗力稳定性，因为它们的物种组成十分丰富，结构比较复杂；然而，在热带雨林受到一定强度的破坏后，也能较快地恢复。相反，对于极地苔原（冻原），由于其物种组分单一、结构简单，它的抵抗力稳定性很低，在遭到过度放牧、火灾等干扰后，恢复的时间也十分漫长。因此，直接将抵抗力稳定性与恢复力稳定性比较，可能这种分析本身就不合适。如果要对一个生态系统的两个方面进行说明，则必须强调它们所处的环境条件。环境条件好，生态系统的恢复力稳定性较高，反之亦然。
板书三、提高生态系统的稳定性
讲述我们要明确以下观点：
（1）自然生态系统是人类生存的基本环境；
（2）人类活动的干扰正在全球范围内使生态系统偏离稳定状态；
（3）人类生存与发展的命运就掌握在自己手中，但又受到自然规律的制约。
一、教材分析
1、地位作用
本节课位于必修2遗传与进化第五章第二节，本节课的内容是学习了基因突变的基础上进行的，所以学好本节内容既能帮助学生巩固前面知识，又能为学生学习第3节人类遗传病做好铺垫，它在教材中起着承上启下的桥梁作用。
2、主要内容
本节内容包括“染色体结构的变异”和“染色体数目的变异”以及实验。教师应从雌雄果蝇体细胞和生殖细胞的染色体的形态和数目分析入手，设置一系列的问题情境，通过联系以前所学的知识，帮助学生认识染色体组的概念。
3、教学目标
1）知识目标：
A、说出染色体结构变异的基本类型。
B、说出染色体数目的变异。
2）能力目标：
A、培养学生识别生物图的能力和分析归纳总结的能力。
B、通过对具体事例、概念的辨析和对比，认识单倍体，二倍体和多倍体间的联系。
3）情感目标：
A、了解染色体数目变化原理在农业生产上的应用，激发学生学以致用的理想。
B、通过实验培养学生动手能力、与他人合作能力，激发学生勇于探索热情，使学生关注染色体加倍对人类未来的发展影响。
4、重点、难点和关键。
1）教学重点：
染色体数目的变异。
2）教学难点：
A、染色体组的概念。
B、二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。
3）教学关键：成功地用好各种直观教具与各种教学方法。
二、教法运用和学法指导
1、教法运用：陶行知先生曾说过：“兴趣是最好的老师”在教学中，针对学科特点，坚持以启发探究性原则为主，综合运用讲授、讨论、观察、直观教具、电化教学等多种方法，调动学生的学习兴趣，发挥学生的主体作用。
2、学法指导：依据教法，指导学法，体现：“教是为了不需要教”的目的，直观教具的使用和电化教学手段，教给学生分析综合的思维方法；运用形象记忆，教给学生记忆的方法。
三、教具使用
依据直观性、科学性的原则，有利于突出重点、突破难点，获得感性认识，积极思考。
四、教学程序
教师应该引导学生激活原有的知识系统，包括有丝分裂、减数分裂、染色体是遗传物质的载体、植物杂交、生长素在农业上的应用等知识，创设问题情境，新旧知识融会贯通，形成完整的认知结构。
1、创设情境，导入新课。
导言在教学中起着承上启下的作用。一方面可以激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，另一方面也可以留下悬念。本节导言我以大家熟悉的西瓜引入：我们通常吃的西瓜是有子的，但是现在有一种西瓜无子，而且又大又甜，大家想知道它是怎样形成的吗？请看教材“问题探讨”，并讨论西瓜“无子”的原因。
想知道更多有关的知识吗？据报载，在上海第五人民医院降生一猫叫综合症男婴，婴儿面容特殊：小头小脸、眼距宽、塌鼻梁、皮纹改变，生长发育迟缓，智力低下，因哭声像猫而得名，发病率只有十万分之一，解放后全国有记载的仅20例。研究证明，这是因为人的第5号染色体部分缺失而引起的遗传病。为什么染色体部分缺失就会引起这么严重的后果呢？引导学生思考分析这些问题，进入新知识的学习：染色体变异
2、出示目标，自学交流。
多媒体展示目标：
1）说出染色体结构变异的基本类型。
2）说出染色体数目的变异。
3、师生互动，建构目标。
多媒体展示如下资料：
A、人的第5号染色体短臂缺失，患猫叫综合征。
B、果蝇X染色体上某一区段的重复，可使正常的卵圆形眼变为棒状眼。
C、如果人的第22号染色体和第14号染色体发生易位，会使人患惯性粒细胞白血病。
D、如果使萝卜的染色体增加一倍则主根粗大产量高；如果使番茄的染色体增加一倍则所含的维生素C大约多了一倍。对玉米和番茄来说细胞内少一条染色体就不能成活。
根据上述材料，分析染色体的变异包括哪些类型？染色体变异有什么特点？得出结论：染色体变异可以分为结构的变异和数目的变异。染色体变异对生物的影响大多是有害的，因为遗传物质的稳定性是生物长期进化的结果，也是生物正常生命活动的基础。
（1）染色体结构的变异。
多媒体演示：染色体结构变异的四种类型。教师点评：缺失和增加会使排列在染色体上的基因的数目发生改变，移接和颠倒会使染色体上基因的排列顺序发生改变。其结果导致了生物性状的改变。其实，染色体除了可以发生结构上的变异以外，在特定的环境条件下，生物体染色体的数目也会发生改变，一类是细胞内个别染色体的增加或减少；另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。那么，什么叫染色体组？
多媒体演示：雌雄果蝇减数分裂形成精子和卵细胞的过程。
教师小结：果蝇的精子和卵细胞中只含有一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
（2）染色体数目的变异。
多媒体展示果蝇通过减数分裂产生配子的图示
让学生据图分析并思考：
A、染色体组的概念？果蝇的体细胞中有多少条染色体？多少对同源染色体？
B、分析配子中有多少条染色体？有什么特点？
C、果蝇体细胞中有几个染色体组？
引导学生分析并回答上述问题，充分发挥学生的主体作用，既有利于组织教学又利于调动学生的积极性，符合认知规律，把难点分散、转化，便于学生接受。
（3）单倍体、二倍体、多倍体。
我们在初中学过蜜蜂中的工蜂和蜂王是由受精卵发育而成，而雄峰是由未受精卵发育而成。因此，雄峰体细胞的染色体数是工蜂和蜂王的一半。像这样，体细胞中含有本物种配子染色体数的个体，称为单倍体。
由受精卵发育形成的个体，体细胞含有两个染色体组的个体叫二倍体；体细胞含有三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
由学生分析回答：玉米（2n=20）由其花粉直接发育成的个体为（单倍体）。
普通小麦六倍体（6n=42）由其花粉直接发育成的个体为（单倍体）。
教师总结：可见多倍体、二倍体和单倍体的划分依据是不同的；多倍体、二倍体是以含有的染色体组数来划分；单倍体则只要含有本物种体细胞染色体数的一半即是，与含有的染色体组数的多少没有关系。
4、巩固练习，及时反馈
五、教后反思
对于染色体数目变异的知识，学生不太了解，但是，无子西瓜、多倍体草莓等，学生并不陌生。我从学生熟悉的事物入手，引导学生进入相关概念的学习；并提醒学生，尽管大多数染色体变异是有害的，但也有少数变异是有利的。而染色体组的概念较为复杂，直接讲述学生难以理解其实质，可从具体实例，如：果蝇的染色体分析，创设问题情境，来帮助学生认识，效果不错。在教学中以爱心鼓励学生，促使学生“亲其师，并信其道”，各方面都得到发展。
一、教学内容和教学对象分析
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
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。你也可以未来科学史上一颗闪亮的星星。
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。
探究一：温度对酶作用速率的影响
实验假设
温度影响酶作用速率。具体来说，在其他条件不变的情况下，一定范围内增加温度，酶作用速率升高；超过一定的温度范围以后，再增加温度，酶作用速率下降，高温导致酶失去活性。
实验器材
冰箱，烧杯，试管，量筒，温度计，酒精灯，淀粉溶液，稀释的唾液、碘液等。
实验步骤
①取8支试管，分别标记为1、2、3、4、5、6、7、8；用量筒各量取2 mL的可溶性淀粉溶液，分别加入上述8支试管；对上述8个试管分别进行0 ℃、17 ℃、27 ℃、37 ℃、47 ℃、57 ℃、67 ℃、100 ℃的温度控制5分钟；同时，取另一组8支试管，用量筒量取2 mL稀释的唾液也进行同样的温度控制处理。
②取出上述两组试管，将稀释 的唾液分别加入到对应温度的试管中，再水浴保持相应温度5分钟。
③取出试管，加入碘液2～3滴，观察颜色变化，用“+”表示颜色变化的深浅。
实验数据与分析
1 2 3 4 5 6 7 8
加入I2后颜色变化 +++ ++ + - + +++ +++ +++
数据分析（酶作用速率） - + ++ +++ ++ - - -
关于实验数据的分析说明：实验中，加入碘液后颜色变化越明显，直接表明淀粉被水解的越少，间接证明酶在该温度条件下的催化活性越低，酶作用速率降低；反之，则相反。
教师提出下列问题，学生进行实验或讨论：
（1）假如实验中将步骤③换成加入斐林试剂，后水浴加热会出现怎样的结果？
学生探究结果：在试管4中出现的砖红色沉淀最明显，而1、7、8试管几乎无沉淀。
（2）假如进行重复实验，在步骤②之后，将实验中的试管1、7、8再置于37 ℃的条件下水浴5分钟，有何现象？
学生探究结果：试管1中加入碘液无颜色变化（不显蓝色）；而7、8试管加入碘液显蓝色。
（3）上述实验说明了什么？生
说明了在0 ℃时，酶的活性会受到抑制，但在一定范围内温度升高其活性会增加，说明这种低温导致的酶活性的降低是可以被恢复的；而在57 ℃、67 ℃、100 ℃时，酶的活性会受到抑制，并且随着温度的降低，其活性不再变化，说明高温导致的这种活性的降低是不可以被恢复的。
（4）能否根据数学的函数思想，绘出唾液淀粉酶作用速率与温度之间关系的函数示意图？你能否对该函数图进行解释？
学生自主完成：
学生解释：说明酶的催化需要适宜的温度范围；并且特定的酶具有一个特定的最适宜温度；在最适温度范围内，随着温度的升高，酶作用速率增加；超过最适温度范围后，随着温度的升高，酶作用速率降低，最终失去活性；低温对酶活性的抑制是可以被恢复的，而高温导致酶的活性丧失是不可以被恢复的。为什么呢？师
高温导致了酶的空间结构的破坏，而这种破坏是不可以被恢复的，因而酶的活性中心失去其催化活性；低温仅抑制了酶的活性中心的催化能力，并没有破坏酶的空间结构，所以这种酶活性的降低是可以被恢复的。
（5）有些细菌生活在火山喷发口，也有一些生物生活在温泉之中，你如何来解释这种现象呢？
小组讨论、代表发言：生活在这些环境中的生物，其体内的酶与人体内的酶的种类是不同的，所以所需要的最适温度与人的也不同。
（6）人体内有许多种类的酶，这些不同的酶所需要的最适温度都相同吗？师
人体不同的酶所需要的最适温度是有所不同的，但大多是37 ℃左右。具体情况，可以查阅相关资料。
探究二：pH对酶作用速率的影响
教学建议：可以参考探究一的实验设计思路，设计出一组呈梯度的pH环境，以研究不同的pH对酶作用速率的影响。
师
能否根据数学的函数思想，绘出H2O2酶作用速率与pH之间关系的函数示意图？你能否对该函数图进行解释？
学生自主完成：
说明酶的催化需要适宜的pH范围；并且特定的酶具有一个特定的最适宜pH；在最适pH范围内，随着pH的升高，酶作用速率增加；超过最适pH范围后，随着pH的升高，酶作用速率降低，并最终导致酶失去活性；过酸与过碱对酶活性的破坏都不可以被恢复。
如人体内的胃蛋白酶需要的最适pH范围是1.5～2.2之间，而胰蛋白酶需要的最适的pH范围是8.0～9.0。
探究三：酶浓度对酶作用速率的影响
实验假设
酶浓度影响酶作用速率。具体来说，在其他条件不变的情况下，一定范围内增加酶浓度，酶作用速率升高；超过一定的浓度范围以后，再增加酶浓度，酶作用速率不变。
实验器材
烧杯、试管、量筒、干酵母菌、过氧化氢、蒸馏水等。
实验步骤
①取一定量的酵母菌配制成酵母菌溶液，用容量瓶（或量筒与烧杯）将上述鲜酵母菌溶液分别配制成稀释10倍、100倍、100倍、1 000倍的酵母菌稀释液；另取4支试管，分别标记为1、2、3、4，用量筒各量取3 mL的过氧化氢溶液，分别加入上述4支试管。
②将酵母菌稀释液分别加入上述4支试管，观察试管中气泡逸出的速率与气泡的大小。
实验数据与分析
1 2 3 4
加入酵母菌稀释液后气泡逸出的速率 ++++ +++ ++ +
数据分析（酶作用的速率） ++++ +++ ++ +
关于实验数据的分析说明：实验中，加入酵母菌稀释液后气泡逸出的速率越快、气泡越大，直接表明过氧化氢被分解得越多，间接证明酶作用的速率越大。
师
能否根据数学的函数思想，绘出H2O2酶作用速率与酶浓度之间关系的函数示意图？你能否对该函数图进行解释？
学生自主完成：
生
具体来说，在底物浓度一定，其他条件不变的情况下，一定范围内增加酶浓度，酶作用速率升高；酶的浓度超过一定的范围以后，再增加酶浓度，酶作用速率不变。这主要与反应容器中底物浓度的限制、产物浓度的抑制等因素有关。
探究四：底物浓度对酶作用速率的影响
教学建议：可以参考探究三的实验设计思路，设计出一组呈浓度梯度的过氧化氢溶液环境，以研究不同的底物浓度对酶作用速率的影响。
学生探究：进行相关的实验并进行数据分析。并画出底物浓度与酶作用速率关系的函数图。
生
在其他条件不变的情况下，一定范围内增加底物浓度，酶作用速率升高；超过一定的温度范围以后，再增加底物浓度，酶作用速率不变。这主要与反应容器中酶浓度的限制、产物浓度的抑制等因素有关。
师
那么，反应产物的浓度对实验中酶作用的速率有何影响呢？
教师活动：引导学生从化学平衡的角度来分析问题。
生
反应产物对实验中酶作用的速率具有抑制作用，随着反应产物浓度的增加，抑制作用越明显。
课堂小结
酶促反应的速率受到多种因素共同影响；单单考虑一种因素而忽略另一种因素都是不可取的；研究其中一种因素的作用，要注意控制变量。
引导学生阅读“放眼社会”的“酶与疾病”，让学生了解酶和疾病的关系，如先天性酶缺陷病、酶的活性变化而导致疾病的产生、酶在诊断和治疗疾病中的应用，更重要的是理解酶是生物体内进行新陈代谢的重要物质。教师还可鼓励学生收集社会生活中，尤其是医疗卫生事业中有关酶的应用的例子。
用作辅助消化剂的多酶片，含有淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶和脂肪酶等，尽管胃内酸度较高，不适合大多数酶发挥作用，但人们可以将某些酶制剂做成肠溶剂型，如糖衣片和胶囊等，让酶到达肠内后再被释放出来发挥作用，从而治疗消化不良和食欲不振等症。
学生活动：阅读“酶与疾病”，并利用网络、图书馆、报刊等途径，通过资料收集与整理、实地走访与考察等多种方法，写出一篇有关“酶与疾病”的调查报告。
板书设计
3.酶促反应
4.影响酶促反应的因素
（1）温度
（2）pH
（3）酶的浓度
（4）底物浓度
活动与探究
“探究胃蛋白酶进入小肠后是否能发挥活性”的活动建议：
探究原理：
酶的活性受pＨ的影响，在过酸或过碱的环境下酶的活性都会丧失。在活性范围内，酶的活性随着pＨ的变化而有所变化。由于人体的胃蛋白酶由胃腺细胞分泌产生，并在胃中催化蛋白质分解的反应，然后随食糜进入小肠，这时pＨ由２.０变成７.８，对胃蛋白酶的活性产生了影响。
实验材料：
胃蛋白酶溶液，精肉块，盐酸，NaＯＨ，pＨ试纸等。
实验步骤：
（1）配制pＨ＝２.０和pＨ＝７.８的液体；
（2）在两试管中分别加入等量pＨ＝２.０和pＨ＝７.８的液体；
（3）加入两块相同形状的等重量的精肉块；
（4）向两试管中同时滴入胃蛋白酶溶液；
（5）定时观察，记录；
（6）分析得出结论。
一、碳化合物
1、有机化合物的概念：指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等以外的几乎所有含碳化合物。
2、核心元素：碳是所有生命系统中的核心元素。
（1）碳原子结构：一个碳原子由6个质子、6个中子和6个电子构成。
（2）碳原子形成的化学键：与氢、氧、氮及硫等形成共价键，碳原子之间以单键、双键或三键相结合，形成不同长度的链或环状结构，这些结构称为有机物的碳骨架。
3、有机化合物：4大类：糖类、脂质、蛋白质和核酸。
二、有机化合物
1、糖类的种类和功能
（1）组成元素：糖类由C、H、O三种元素组成。
（2）结构单元：单糖。
（3）种类：糖类包括单糖、二糖和多糖等。
（4）功能：糖类是生物体维持生命活动的主要能源，也是生物体重要的结构物质。
趣味思考:某人患急性肠胃炎，不能进食，医生用5%的葡萄糖溶液进行静脉注射，病人虽未进食，但是不感到饥饿，为什么？
提示:葡萄糖是生命活动的主要能源，静脉注射5%的葡萄糖溶液，实际是为病人补充能源物质，所以病人虽未进食，并不感到饥饿。
2、脂质的种类和功能
（1）组成元素：主要由C、H、O三种元素组成。氧原子含量较糖类中的少。
（2）结构单元：甘油和脂肪酸。
（3）种类和功能
①磷脂：磷脂是构成生物膜的重要物质。
②脂肪：贮能物质。
③胆固醇在细胞中具有重要功能。
趣味思考:我们每天坐在凳子上，能够轻松愉快地上完每一个45分钟，并不感到臀部肌肉疼痛，你知道是什么原因吗？
提示:是因为臀部有很多脂肪，脂肪有缓冲机械压力的作用。
3、蛋白质的结构和功能
（1）组成元素：C、H、O、N，大部分蛋白质含S。
（2）基本单位：氨基酸。
①通式：
②共性：都有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上。
③种类：由R基决定。
④连接：肽键：通过两个氨基酸的脱水缩合形成。
（3）结构：由许多氨基酸通过肽键连接成肽链，一条或多条肽链通过一定的化学键连接成蛋白质。
（4）特点：由于组成蛋白质分子的氨基酸和种类、数目、排列顺序不同，以及构成蛋白质的多肽链的数目和空间结构差异，蛋白质分子具有多样性。
（5）功能：催化、运输（如载体）、收缩和运动、有机体结构、防御（如抗体）等。
趣味思考:人体细胞呼吸作用时刻需要氧气的供应，你知道是什么物质源源不断地运输氧气到组织细胞吗？它存在于什么细胞中？
提示:血红蛋白，它存在于人体的红细胞中。
4、核酸的结构和功能
（1）种类：核酸可以分为核糖核酸和脱氧核糖核酸两类。
（2）功能：储存遗传信息，决定细胞和整个生物体的遗传特性。
趣味思考:你家养的大猫生了两只小猫，为什么没有生小猪？
提示:小猫和大猫的核酸相同。生物的遗传由核酸控制。大猫的核酸携带的遗传信息是控制猫性状的。
5、鉴定生物组织中的糖类
（1）鉴定淀粉
①实验原理：淀粉＋碘—碘化钾→变蓝。
②实验步骤：取2 mL淀粉上清液，放入5滴碘—碘化钾溶液。
③实验结果：溶液变蓝。
（2）鉴定（葡萄糖）还原糖
①实验原理：还原糖＋本尼迪特试剂 砖红色沉淀。
②实验步骤：取2 mL葡萄糖溶液加入试管→加入2 mL本尼迪特试剂，振荡试管→热水浴2～3 min观察颜色变化情况。
③实验结果：砖红色沉淀。
6、检测生物组织中的油脂
（1）实验原理：苏丹Ⅲ＋油脂→出现橙黄色。
（2）实验步骤：切片→染色→制片→用显微镜观察。
7、蛋白质的鉴定
（1）实验原理：蛋白质＋双缩脲试剂→紫色。
（2）实验步骤：取2 mL蛋白质溶液加入试管→向试管中先加入2 mL的双缩脲试剂溶液A→再向试管中加入5滴双缩脲试剂溶液B→观察试管颜色变化。
（3）实验结果：出现紫色。
8、检测细胞中的DNA和RNA
（1）原理：①DNA主要分布于细胞核，RNA主要分布于细胞质。
②甲基绿使细胞核中的DNA呈现蓝绿色，派洛宁使细胞质中RNA呈现红色。
（2）实验步骤：涂片→水解→漂洗→染色→观察。
核心解读
1．注意各种能源物质的区分
（1）糖类的种类和功能
种类 分子式 分布 生理功能
单糖ks5u 五碳糖 核糖[高考资源网] C5H10O5 动植物细胞 五碳糖是构成核酸的重要物质
脱氧核糖 C5H10O4
六碳糖 葡
萄
糖 C6H12O6 五碳糖是构成核酸的重要物质
二糖 蔗糖 C12H22O11 植物细胞 能水解成葡萄糖
麦芽糖
乳糖 动物细胞
多糖 淀粉 （C6H10O5）n 植物细胞 淀粉是植物细胞中储存能量的物质
纤维素 纤维素是细胞壁的主要成分
糖元 植物细胞 糖元是动物细胞中储存能量的物质
（2）脂质
种类 生理功能 元素组成
脂肪 储能、保温、缓冲机械压力 C、H、O
磷脂 构建生物膜 C、H、O、N、P
固
醇 胆固醇 细胞膜的重要成分 C、H、O
性激素 促进性腺的发育和性细胞的生成和正常的性周期 C、H、O
维生素D 促进人体对钙、磷的吸收和利用 C、H、O
规律总结
①动植物共有的糖是葡萄糖、核糖和脱氧核糖。
②植物特有的糖是果糖、麦芽糖、淀粉和纤维素。
③动物特有的糖是乳糖和糖元。
④动植物共有的贮能物质是脂肪，植物特有的贮能物质是淀粉，动物特有的贮能物质是糖元。
⑤含H多的有机物细胞呼吸时产生的H多，耗氧多，产生的能量多，产生的水多。
2、氨基酸、肽键和肽链的分子结构特点
（1）氨基酸
每个氨基酸分子都具有中心碳原子，至少都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该碳原子上。注意理解“至少”的含义，比如当R基含有氨基和羧基时，这个氨基酸分子就不止有一个氨基和羧基了，同时还要注意氨基酸分子中都有一个氨基和羧基直接连在同一个碳原子上。
规律总结
决定氨基酸种类和性质的是氨基酸的R基。
（2）肽键：连接两个氨基酸分子的那个键（—CO—NH—）叫肽键。
（3）多肽
①由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，因其呈链状，也称肽链。
②注意区分肽、肽键和肽链：肽键是肽的连接结构，而肽链是肽的一种形式。
规律总结
①氨基酸间脱水缩合时，原来的氨基和羧基已不存在，形成的化合物即多肽的一端只有一个氨基，另一端只有一个羧基（不计R基上的氨基数和羧基数）。所以对于一条多肽来说，至少应有的氨基和羧基数都是一个。
②若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，则可形成（n－m）个肽键，脱去（n－m）个水分子，至少有—NH2和—COOH各m个。
③蛋白质分子可以含有一条或m条肽链，肽链通过化学键（不是肽键）互相连接，具有不同的空间结构。
④关于蛋白质相对分子质量的计算：n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均相对分子质量为a，那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为：na－（n－m）18（其中n－m为失去的水分子数，18为水的相对分子质量）。
3、蛋白质结构层次
规律总结
①结构多样性的原因：氨基酸的种类、数量、排列顺序不同以及肽链的空间结构不同。
②蛋白质的种类：因功能不同蛋白质分为两大类：结构蛋白和分泌蛋白。
③蛋白质的性质：盐析：可逆。变性：不可逆。
④鉴定：双缩脲试剂反应呈紫色。
⑤意义：生命活动的承担者，生物性状的体现者。
4、有关肽键的计算
规律总结
①链状肽有如下的对应关系：
氨基酸 肽键数 脱去水分子数 氨基 羧基
一条肽链 M m-1 m-1 至少1个 至少1个
n条肽链 m m-n m-n 至少n个 至少n个
②环状肽：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数。环状肽主链中无氨基和羧基，环状肽中氨基或羧基数取决于构成环状肽氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目。
题例领悟
题型一 糖类的种类
【例题1】 （20xx上海高考，5）下列糖类中属于单糖的是（ ）
A.蔗糖 B.核糖 C.糖元 D.淀粉
解析：蔗糖为二糖，糖元和淀粉都为多糖，核糖为单糖。
答案：B
反思感悟
单糖是不能水解的糖，是组成二糖、多糖的单体。二糖、多糖作为能源物质用于生命活动时必须水解成单糖。重要的单糖有五碳糖和六碳糖，五碳糖有核糖和脱氧核糖，六碳糖有葡萄糖和果糖。
题型二 蛋白质分子的计算
【例题2】（20xx上海高考，15）现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为（ ）
A.798、2和2 B.798、12和10
C.799、1和1 D.799、11和9
解析：有氨基酸800个，氨基总数810个，羧基总数808个，说明R基团中含有氨基10个，羧基8个，它们不参与肽键的形成；肽键数＝氨基酸总数-肽链条数＝800－2＝798，氨基数＝肽链条＋R基团中氨基数＝2＋10＝12，羧基数＝肽链条数＋R基团中羧基数＝2＋8＝10。
答案：B
反思感悟
构成生物体蛋白质的氨基酸至少有一个氨基和一个羧基且都连在同一个碳原子上，由R基决定氨基酸种类，不符合这个特点的氨基酸不是构成生物体的氨基酸，也不能组成生物体的蛋白质。
题型三 动植物体内的糖类
【例题3】 动植物体内共有的糖是（ ）
①糖元 ②淀粉 ③蔗糖 ④乳糖 ⑤核糖 ⑥葡萄糖
A.①④ B.②③ C.⑤⑥ D.①②
解析：糖元是人和动物细胞中的储能物质，淀粉是植物细胞的储能物质，蔗糖是植物中重要的二糖，乳糖是人和动物乳汁中丰富的二糖，核糖是构成RNA的成分，RNA普遍存在于动植物细胞中，葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，广泛存在于动植物细胞中。
答案：C
反思感悟
①生物细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖。
②参与生物细胞构成的物质：核糖、脱氧核糖、纤维素。
③单糖、二糖、多糖的关系
重要的单糖有葡萄糖和五碳糖，葡萄糖为白色晶体，易溶于水，是人体主要的能源物质，五碳糖分为核糖和脱氧核糖，为环状结构。
题型四 大分子物质的鉴定
【例题4】 青苹果汁遇碘溶液显蓝色，熟苹果汁能与本尼迪特试剂发生反应，这说明（ ）
A.青苹果汁中有淀粉不含糖类
B.熟苹果汁中含糖类不含淀粉
C.苹果转熟时，淀粉水解为单糖
D.苹果转熟时，单糖聚合成淀粉
解析：遇碘溶液显蓝色意味着青苹果汁中含较多淀粉，而与本尼迪特试剂发生反应的是还原性糖，如葡萄糖等。由此可推断出苹果由青转熟的过程中，淀粉大量转化为单糖。
答案：C
反思感悟
淀粉的特性是遇碘变蓝；本尼迪特试剂与还原糖反应生成砖红色沉淀；蛋白质与双缩脲试剂反应产生紫色反应。
随堂训练
1、（20xx上海高考，1）核糖与核酸都不含有的元素是（ ）
A.N B.O C.P D.S
解析：核糖的组成元素为C、H、O，核酸的组成元素为C、H、O、N、P，两者都不含有S元素。
答案：D
2、（20xx江苏高考，1改编）下列各组物质中，由相同种类元素组成的是（ ）
A.胆固醇、脂肪酸、脂肪酶
B.淀粉、半乳糖、糖元
C.氨基酸、核苷酸、丙酮酸
D.性激素、生长激素、胰岛素
解析：淀粉、半乳糖、糖元都属于糖类，都由C、H、O构成。胆固醇、性激素、甘油和脂肪酸都属于脂质，组成元素都是C、H、O，氨基酸、胰岛素的组成元素是C、H、O、N、S，核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P。
答案：B
3、生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是（ ）
A.组成肽键的化学元素不同
B.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同
C.氨基酸排列顺序不同
D.蛋白质的空间结构不同
解析：蛋白质分子的多样性取决于四个方面：一是组成蛋白质的氨基酸种类不同；二是组成蛋白质的氨基酸数目不同；三是氨基酸的排列顺序不同；四是肽链的空间结构不同。在题目给出的选项中，组成肽键（—NH—CO—）的化学元素是相同的。考查蛋白质多样性的原因。
答案：A
4、脂质在细胞中具有独特的生物学功能，下面有关脂质的生物学功能中，属于磷脂的生物学功能的是…（ ）
①是生物膜的重要成分 ②是储能的分子 ③构成生物体表面的保护层 ④是很好的绝缘体，具有保温作用 ⑤具有生物学活性，对生命活动起调节作用
A.①③ B.⑤ C.① D.②④
解析：本题考查对各种脂质功能的掌握情况。磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分。在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中含量丰富。
答案：C
一、教学目标
知识与技能
简述生物膜的结构
过程与方法
以细胞膜分子结构的探究历程为主线，动脑分析实验现象得出实验结论并构建模型，体验科学的实验思想和实验方法。尝试提出问题做出假设。
情感态度方面
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；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
二、教材分析
本节以较多的篇幅介绍了对生物膜结构的探索历程，并安排了两个思考与讨论，让学生在认识细胞膜结构的同时，了解这些知识的来龙去脉，认识到可以通过对现象的推理分析提出假说，假说仍然需要观察和实验来验证。随着技术手段的改进不断发现新的证据，原有的观点或理论还会不断得到修正和完善，并归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。此外，还应重点理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型，学会运用该模型解释相应的生理现象。
三、学情分析
高中学生具备了一定的观察和认知能力，但是对问题探索的动力主要来自对相关问题的好奇与有趣水平，目的性不十分明确。所以教师的思维导向就显得十分重要。本节课利用科学史实验资料，设计学生要探究的问题。让学生在问题引导下进行基于资料和问题的课堂探究活动。问题的设计层层深入。按照学生的思维水平和能力达到一定深度，使学生顺利由感性认识向理性认识过渡。
四、教学重难点：
重点：生物膜的流动镶嵌模型
难点：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
五、教学过程
教学内容
1、引入新课
2、讲述膜的磷脂排布
3、演示电镜照片
4、演示实验过程
5、引导构建模型
6、总结内容
教师活动
介绍19世纪末，欧文顿的实验，“细胞膜对不同物质的通透性不一样，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。”并提出问题：“细胞膜的组成成分
中有什么物质？你作出推论的'依据是什么”引导学生分析回答。
“磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，头部是亲水的，尾部是疏水的。并逐步提出问题：磷脂分子在水表面（空气-水界面）上将怎样排布？磷脂分子在水中"呈球状"又是怎样排布的呢？引导学生讨论分析哪一种最可能是生物膜的磷脂分子的排布方式。
1925年荷兰科学家用有机溶剂提取了人类红细胞细胞膜的脂类成分，“将其铺展在水面”，测出膜脂展开的面积二倍于细胞表面积。这是为什么？让学生分析，得到答案。
“若将资料中的红细胞改为口腔上皮细胞进行实验，测得单分子层的面积仍然恰为口腔上皮细胞表面积的2倍吗？若将资料中的人红细胞改为鸡或去壁的原核细胞，进行实验，结果又将怎样呢？为什么？
投影了罗伯特森电镜下的发现及其提出的假说（见教材），然后启发：根据不同生物之间的差异，以及结构与功能相适应的观点，你能对这一模型提出质疑吗？
随后的一些实验技术显示了双层膜脂中存在蛋白质颗粒。为此，是否验证了你刚才的质疑？真棒！你还能推想出膜中蛋白质分子还可能有哪种分布状态？能否将你所想的图示出来？
播放“荧光标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验”课件，然后追问：这一实验显示了膜中的蛋白质分子处于一定的运动状态，那么，是不是所有的蛋白质分子都处于运动状态？脂质分子呢？据此，人们将膜的结构特点并没有概括为“运动性”，而是“流动性”，你能探知其中的缘由吗？能否举些实例证明膜具有流动性？设计意图：培养学生善于联想和周密思维的好习惯，激发深入探究，帮助理解“膜的流动性”。
桑格和尼克森通过对已有的模型进行修正，于1972年提出了流动镶嵌模型，这一模型为大多数人所接受。至此，同学们也能想象出这一模型的“相貌”了，先自主想象一下，再掀起它的神秘面纱。
总结归纳，随堂练习。
学生活动
探究膜的主要成分
体验实验过程
思考实验结果
观看动画
体验发现过程
自主构建模型
一、教学目标
1、关注全球性生态环境问题。
2、概述生物多样性保护的意义和措施。
3、形成环境保护需要从我做起的意识。
4、进行资料搜集，了解我国利用生物技术保护生物多样性的进展。
二、教学重点和难点
概述生物多样性保护的意义和措施。
三、板书设计：
一、 环境污染的防治
二、 生物多样性的保护
四、教学设想:
人类破坏环境，环境报复人类，惨痛的历史教训教育着人类，必须遵循客观规律，两者若能和谐发展，必然相互有利。而和谐发展的局面，关键在全体地球公民，不断总结经验教训，深刻认识环境污染的生物效应，从人类生存和发展的高度认识保护生物多样性的重要意义，切实保护生物多样性，实行可持续发展战略。
本节的教学可以从破题“保护我们共同的家园”入手，启发学生思考：“我们”是指谁？如何理解“共同的”的涵义？让学生感受到在茫茫太空之中，地球像是一艘遨游的飞船，地球上所有的生灵搭载在这艘飞船上，结伴而行，体验着同一生命旅程，没有可以停靠的港湾，没有可以迁居的绿洲。有条件的学校可以播放相关录像片，这样更能使学生产生共鸣。
由此，引出我们的家园正面临着威胁的话题。要注意引导学生剖析一些错误的认识或观念。例如，“人定胜天”的观念：人类具有其他生物无法比拟的智力和能力，能使高峡变平湖，天堑变通途，大山低头，河水让路。全球性生态环境问题，大多数是与工业发展有直接关系的，因此，教师要启发学生辩证地分析发展与环境之间的关系。
五、教学过程
在保护生物多样性的教学时，教师可先引入一些具体的实例，例如，据报载（1999年12月6日《文汇报》），素有“北大荒”之称的中国重要商品粮基地，1999年全面停止了持续半个世纪的垦荒，“北大荒”不再开荒。
这是因为连年的垦荒虽然为中国人的吃饭问题做了贡献，却也使三江平原的湿地面积缩小了60%，丹顶鹤、东方白鹳等一些鸟类在该地区基本绝迹。于是，引出一个重要话题：粮食重要还是鸟类重要？
为什么要保护生物多样性呢？学生对生物多样性具有的直接价值容易接受和认同。生物物种一旦灭绝，人类就失去了宝贵的资源。例如，冬虫夏草是珍贵的中药，云南珍稀植物“红豆杉”中含有可治疗癌症的有效成分，如果冬虫夏草和红豆杉从地球上永远消失，对人类造成的损失显然是巨大的，而且是不可弥补的。
在教学中，应当更多地启发学生思考生物多样性的间接价值（生态功能）和潜在价值。例如，教师可以绘制一幅漫画：衰老的大树发愁地想：“鸟儿们都死了，谁来替我传播种子呢？”引导学生思考生态系统中的各种生物往往是相互联系的，一个物种的灭绝很可能导致一连串物种的灭绝，也可能造成某些物种的数量失控。如猫头鹰、鼬和狐狸的灭绝可能造成田鼠成灾。教师提示：保护生物多样性更主要的原因是为了保持生态系统的稳定性。
教师应当指出，人类对自然的改造和设计，看起来似乎十分完美，但与大自然的精密“安排”相比，总是显得那么简单和粗糙。在无法保护自然的原貌时，至少也应当尽可能地模拟自然生态系统，让环境中的物种数目更多些。
农田生态系统和人工林生态系统中，物种数目往往过少，物质循环的途径单一，一旦出现环境因素的变化，就可能导致生态系统的严重灾难。例如，有的地区营造的防护林，基本上都是白杨树，引来专门以白杨为食的天牛大举进攻。人们想尽各种办法仍然无法控制天牛之害，只好忍痛将刚刚长成林的树木伐倒，使大片农田重新受到风沙之害。如果当初栽培的是多树种、多林种、生态系统组成成分复杂的防护林，就不会发生如此惨痛的虫害。
本节是必修模块的最后一节，教师应当结合本节内容作一小结。生物多样性包含了遗传的多样性，物种的多样性和生态系统的多样性。我们说的保护生物的多样性就是指基因、物种和生态系统三个层次上的保护
主题 每层次相关的内容
基因 基因携带着遗传信息，基因控制性状，基因突变和染色体变异等是遗传多样性之源物种 种群是进化的单位，突变、基因重组和自然选择使种群的基因库在代代相传过程中保持和发展，物种多样性是生物进化的结果生态系统 生态系统的结构、 成分的多样性， 由物种的多样性组成。 保护生态系统是对生物多样性最有效的保护
最后，以“可持续发展──人类的必然选择”为题，进一步揭示“稳态与环境”的核心思想：整体、相互作用、动态平衡、协调发展，以乐观向上的态度和“天地与我并生，而万物
（1）就地保护（自然保护区）
就地保护是以建立国家或地方自然保护区的方式，对有价值的生态环境（如江河源头、滨海、滩涂、湿地、荒漠等自然生态系统的保护）、特殊自然景观（如森林、灌丛、草原、稀树草原、草甸等）、野生生物物种等，在具体地段划定范围保护起来，禁伐、禁牧、禁猎。根据所处的地理位置和保护程度需要，有全封闭式保护，不准人入内；有半封闭式保护，有的地方外人可进入，有的地方外人不准进入。
根据保护的内容，可以分为：综合保护区（包括整个环境区域内的自然生态系统和野生生物）和特殊自然保护区（为了专门保护某一种或几种珍稀濒危野生物种的栖息地而建立的保护区，一般范围较小）。
（2）迁地保护
迁地保护就是通过人工的办法，将要保护的野生物种的部分种群迁移到适当的地方，以人工管理和繁殖，使其种群不仅可以繁衍延续，而且不断扩大。其主要方法是建立动物园、植物园与树木园或基因库。目前，饲养在世界各地动物园和其他圈养设施中的脊椎动物已超过3 000种，个体数量达5.4×105头。全世界1 500余个植物园和树木园均承担着保护植物种质资源的任务。
（3）离体保护
离体保护是指利用现代技术，尤其是低温技术，将生物体的一部分进行长期储存，以保存物种的种质资源。
六、教后感：人口、科技进步和资源与环境之间应当是一种相互协调的关系。具体地说，人类不仅要大力加强科技进步，同时要大力加强对广大民众的教育。使资源得到合理的利用；使生态环境不再遭到破坏并且朝着改善的方向发展。人类应当走一条自然、经济、社会的持久而协调的可持续发展的道路，对学生进行环境保护教育。
教学目标：1.理解叶绿体内光能转换成电能的过程。
2、理解叶绿体内电能转换成活跃的化学能的过程。
教学重点：光能如何转换成稳定的化学能
教学难点：光合作用过程中能量的转换过程
教学方法：
教具准备：
教学内容及过程：
一、创设问题情景
从当今世界面临的粮食危机对人类生存和发展的严重影响以及我国耕地减少与人口数量大引发的粮食需求的突出矛盾；从提高粮食产量的紧迫性和巨大潜力，引出进一步对光合作用中能量转换和物质变化进行深入研究的必要，从而导入本节的研究内容——光合作用。
二、学生观察，教师引导发现问题
1、 光能转换成电能
观察探索 通过复习高二所学的光合作用有关知识引入高三学习的重点------对光能在叶绿体中的转换进行深入研究。
围绕光能转换成电能，复习回忆叶绿体的结构，与光能的吸收、传递和转换有关的'色素，引导学生观察，思考讨论：
（1）A、B表示色素，请问它们分别代表什么色素？以及各自有何作用？
（2）特殊状态的叶绿素a在光的照射下发生了什么变化？
（3）特殊状态的叶绿素a是怎么失去电子的？
（4）失去电子的叶绿素a是什么性质？怎样才能恢复稳态？
（5）失去电子的叶绿体a从哪里夺取电子？
（6）试写出水光解的反应式？
（7）脱离叶绿素a的电子去哪里了？
（8）最初的电子供体和最终电子受体分别是什么？
（9）能量转换的场所是什么？
思维发散与开拓 绿色植物这种独有的现象在哪些领域有广阔应用和研究前景？
同时提出水的光解中电子的传递和氢离子的去路的问题，以此进入第二个研究主题，即电能转换成活跃的化学能。
2、 电能转换成活跃的化学能
在叶绿体的囊状结构的薄膜上发生的能量转换的两个步骤，由光能转换成电能，由电能进一步转换成活跃的化学能是连续不可分割的过程，光合作用中光合磷酸化与电子传递是偶联的。观察多媒体，引导学生分析。
（1）2H2O→O2+4H++4e- ，水的光解产生的电子和氢离子最终传递给什么物质，并生成了什么物质？尝试写出物质变化的反应式。
（2）在电子传递过程中还形成了什么物质？写出其反应式。
（3）电能转换成的活跃的化学能，储存在什么物质中？
（4）活跃的化学能意味着什么？
（5）NADPH除了携带一定能量的物质外，还具有什么性质？
（6）NADPH用来还原什么？
3、 活跃的化学能转换成稳定的化学能
在暗反应阶段活跃的化学能转换成稳定的化学能这部分内容是学生在高二阶段已经学到的知识，教师需要在学生原有的知识基础上，通过教学过程，使学生达到温故知新的目的。思考回忆以下问题：
（1）ATP和NADPH参与暗反应阶段的什么过程的反应？
（2）在此过程中能量形式发生了什么变化以及场所在哪里？
归纳总结 在分别学习探索光能在叶绿体中的转换的三个步骤后，依据教材中图2-2，要求学生完整叙述在光合作用中能量转换的全过程，教师引导学生进行前后知识比较，发现光合作用中能量转换和物质变化的相互联系、不可分割、同时进行的关系，以运动变化和联系的观点深入理解光合作用的实质即能量转换和物质变化过程，从而全面深刻地掌握知识，并形成能力。
知识迁移深化
甲、乙两个密闭的玻璃钟罩内，分别喂养同样小鼠各一只，和长势良好的同样绿色植物各一盆。与甲罩不同的是，乙罩内多了一杯氢氧化钙溶液。两玻璃罩同在阳光下培养一段时间后，甲、乙两个钟罩内的小鼠和植物各发生了什么变化？分析产生此现象的原因。教师需要特别指导分析乙罩内的小鼠死亡的原因和光合作用中的暗反应的联系，深入体会和总结光反应与暗反应之间的关系。
总结：（略）