人教版高中生物必修1《分子与细胞解析》教材解读.ppt

《人教版高中生物必修1《分子与细胞解析》教材解读.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中生物必修1《分子与细胞解析》教材解读.ppt（131页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、高中课程标准实验教科书生物1 必修,分子与细胞解析,高中新课程的教学和学习之“难”：,师生都要在新课程理念的指导下进行教与学； 达成知识、能力、情感态度价值观三位一体的教学目标； 把握教学内容的时代性、基础性和选择性的有机统一； 引发和保持学生的兴趣和探索精神，为后续学习奠定基础。,讲座主要内容,课标对必修一的要求 学习本模块的意义和价值 教学内容的设计思路 章节内容简介及教学提示 本模块教学建议 如何进行“探究性学习”的教学,一、课标对必修一的要求,（一）“课程设计思路”中的表述 必修模块选择的是生物科学的核心内容，同时也是现代生物科学发展最迅速、成果应用最广泛、与社会和个人生活关系最密切的

2、领域。 所选内容能够帮助学生从微观和宏观两个方面认识生命系统的物质和结构基础、发展和变化规律以及生命系统中各组分间的相互作用。 课标“课程设计思路”,（一）“课程设计思路”中的表述,模块一有助于学生较深入地认识生命的物质基础和结构基础，理解生命活动中物质的变化、能量的转换和信息的传递；领悟观察、实验、比较、分析和综合等科学方法及其在科学研究过程中的应用；科学地理解生命的本质，形成辩证唯物主义自然观.,（二）“内容标准”中的要求,本模块选取了细胞生物学方面的最基本的知识，是学习其他模块的基础。它还反映了细胞生物学研究的新进展及相关的实际应用。通过本模块的学习，学生将在微观层面上，更深入地理解生命

3、的本质。了解生命的物质性和生物界的统一性，细胞生活中物质、能量和信息变化的统一，细胞结构和功能的统一,生物体部分和整体的统一等，有助于辩证唯物主义自然观的形成。学习细胞的发现、细胞学说的建立和发展等内容，有助于学生对科学过程和本质的理解。,认知对象： 是生命系统（包括细胞、个体、群体、生态系统等各层次）； 认知目标： 是理解不同层次生命系统的物质和结构基础、发展和变化规律、各组分间的相互作用、系统与环境的相互作用。,分子与细胞模块侧重于使学生在细胞水平认识生命系统的物质基础和结构基础； 遗传与进化模块侧重于使学生在基因水平认识生命系统的发生和发展过程及原因； 稳态与环境模块则侧重于使学生在个体

4、和群体水平认识生命系统内部的调节机制以及与环境的关系。,二、学习本模块的意义和价值,17世纪细胞的发现和19世纪细胞学说的建立，对生物科学的发展有重大意义。 18381839年施莱登和施旺确立的细胞学说、1859年达尔文确立的自然选择学说、1866年孟德尔确立的遗传学为现代生物学的三大基石。 当前细胞生物学的发展方向主要是细胞分子生物学，它是以细胞作为一切有机体进行生命活动的基本单位这一基本概念出发，主要在分子水平上研究细胞生命活动的基本规律。,二、学习本模块的意义和价值,1、促进辩证唯物主义自然观的形成 （1）理解生命的物质性及生命物质的特殊性 （2）理解生命系统有许多层次，细胞是基本的生命

5、系统 （3）理解生命系统的开放性（要与周围环境进行物质和能量交换） （4）理解细胞的生命历程，领悟事物发生、发展和消亡的普遍规律,系统论,系统论的创始人是美籍奥地利生物学家贝塔朗菲。 所谓系统，即由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的、具有特定功能的有机整体。 贝塔朗菲认为一切生命都处于积极运动状态，有机体作为一个系统能够保持动态稳定是系统向环境充分开放，获得物质、信息、能量交换的结果。,关于系统,系统：同一事物按一定的关系组成的整体。 现代汉语辞典 第5版 P1462 系统的特性是整体性和相互作用。 一切存在皆是系统：我们面对的自然界，都是以 系统状态存在。 （从系统的性质着眼，可以将系

6、统分为3类：物理系统、生命系统、社会系统。）,关于生命系统,生命系统是开放系统： 如果系统与外界或它所处的外部环境有物质、能量和信息的交流，那么这个系统就是一个开放系统，否则就是一个封闭系统。开放系统会受外界环境的影响，有可能从无序态向着有序态方向发展，也可能从某一个有序态向另一种新的有序态方向发展。,系统分析方法 系统分析是明确系统的边界后，在分析系统组成要素的基础上，分析系统各组分间相互影响的定量关系，建立系统的数学模型，并利用计算机对系统结构优化，使系统具有功能整合作用的问题分析方法。,具体实施分为四个阶段： 第一阶段：定性分析划分边界，确定组分， 分析层次，明确问题及研究目标； 第二阶

7、段：定量分析定量研究各组分间的影 响关系，建立系统数学模型； 第三阶段：模型分析确定系统模型的参数， 进行模型实验，优化功能； 第四阶段：结构优化优化系统结构，实行系 统调控，实现优化的系统功能。,2、为学习其他必修模块和选修模块奠定知识和能力基础 3、有助于学生对科学过程和本质的理解 （1）精选重大科学发现史 （2）科学过程没有终点 （3）科学的前进依赖于技术和方法的改进 （4）理解科学过程需要亲历实验和探究（实验9、探究4、模型建构1、课外制作1） 4、在现实生活的背景中学习生物学，为现实生活服务,三、教学内容的设计思路,1.以“科学家访谈”代序 2.以细胞是基本的生命系统构建内容体系 生

8、命系统的层次性 细胞是基本的生命系统 系统的组分和结构 系统的功能 系统的发展和变化,3、以问题驱动学习，引导自主、探究和合作（章首页、节的“问题探讨”、节的核心内容“本届聚焦”、资料分析、科学史的介绍、实验和探究的写法） 4、以“本章小结”、节的“练习”和章的“自我检测”强化学生的自我评价 5、本模块要求掌握的方法观察、科学实验,本模块实验较多 （1）为什么？ 本模块要求掌握的方法观察、科学实验 （2）如何处理？ 保证完成课标要求的实验 （精讲多做、参考“实验和探究”的光盘）,使用高倍显微镜观察几种细胞（课标“内容标准”要求，下同） 检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质 观察DNA和RNA在

9、细胞中的分布（课标“活动建议”要求，下同） 体验制备细胞膜的方法（非课标要求，下同） 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 尝试制作真核细胞的三维结构模型 探究植物细胞的吸水和失水 比较过氧化氢在不同条件下的分解 探究影响酶活性的条件 探究酵母菌细胞呼吸的方式 绿叶中色素的提取和分离 探究环境因素对光合作用强度的影响 细胞大小与物质运输的关系 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,6.教材主线 分子与细胞细胞是基本的生命系统 系统的组成、结构 把细胞作为 系统的功能（物质、能量、信息） 基本的生命系统 系统的产生、发展、消亡,四、章节内容简析及教学提示,科学家访谈：探索生物大分子的奥秘 第1章走进细胞 第

10、2章组成细胞的分子 第3章细胞的基本结构 第4章细胞的物质输入和输出 第5章细胞的能量供应和利用 第6章细胞的生命历程,以“科学家访谈”代序 见人、见事、见精神； 有知识、有过程、有嘱托。,以科学家访谈代序,人：邹承鲁院士 知识、能力：人工合成结晶牛胰岛素的过程 精神、情感：科学家的勇气和创新 团队合作和锲而不舍的精神 为国争光、为人类做贡献的志向,这节课怎么上？ （如何体现“新课标”精神）,引发学生学习生物学兴趣，与生活相联系 知识 探究方法 态度精神 学什么、为什么学、怎样学 （例：阅读科学家访谈、分组讨论谈感想、教师事先拟题纲）,老师们的困惑 1.为什么要安排本章的内容？ 2.本章内容与

11、课程标准是什么关系？ 3.本章要完成什么内容？,本章的地位和作用,认识研究细胞的重要性 认识生命系统的层次性，明确细胞是基本的生命系统 了解细胞的多样性和统一性 理解细胞学说的内容和意义 初步学会从系统的视角看问题 初步认识科学发现的特点 总之：为后续各章的学习打基础,本章是分子与细胞模块的第一章。其总教学思路就是通过现代人和科学家“走进细胞”的过程认识细胞是基本的生命系统，并在教学中认真落实新课标的理念，引导学生自主、合作、探究学习。 建议课时数：3 第一节从生物圈到细胞（1课时） 第二节细胞的多样性和统一性（2课时）,学习目标： 知识： 列举生命活动离不开细胞的实例 说出生命系统的结构层次

12、 说出原核细胞和真核细胞的区别和联系 分析细胞学说的建立过程 能力： 使用高倍镜观察多种细胞，比较不同细胞的异同 制作临时装片 情感态度价值观： 认同细胞是基本的生命系统 认同细胞的多样性和统一性 认同细胞学说的建立是开拓、修正、发展的过程 讨论技术进步在科学发展中的作用,重点： 细胞是生命的基本单位，生命活动以细胞为基础 系统及生命系统概念的形成 生命系统的结构层次 使用高倍镜观察并比较不同细胞的异同 分析细胞学说的建立 难点： 生命系统的结构层次 原核细胞与真核细胞的区别和联系 资料分析的方法和思路,本章教学提示,第一节“从生物圈到细胞” 1.“问题探讨”可作引入，但不一定在本节结束将问题

13、解答。 2.利用“资料分析”时注意与学生生活实际相联系。 3.对“生命系统的结构层次”的认识，可通过识图和思考与讨论来展开。对以后将要学习的“种群”等名词，不必深入解释。 生命系统的结构层次的教学是本节的难点。但除“种群和群落”外，其余内容在义务教育阶段学生都学过，因此可通过谈话、问答、回忆等过程，整理归纳相关生命系统结构层次的要点。对种群和群落的教学需用具体事例讲解。 4.最后完成“为什么说细胞是基本的生命系统”的解答。,图生命系统的结构层次 图示生命系统的各个层次，明确细胞是最基本的生命系统，为全书乃至整个必修课程打基础,第2节“细胞的多样性和统一性” 1.师生共同归纳“使用高倍镜的步骤和

14、要点”。要注意通过观察比较不同细胞的异同，认识细胞的多样性。使用显微镜观察多种多样的细胞（课标：独立操作水平） 2.认真完成原核细胞与真核细胞的结构和功能比较的教学。重点介绍原核细胞和原核生物，为什么？ 3.认真分析细胞学说的建立过程，看科学家是如何走近细胞的。引导学生分析细胞学说建立的过程（课标：应用水平），理解科学发现模式 4.在论证动、植物都以细胞为基本单位、生物界的统一性的同时，还要引导学生认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程。最后可结合“科学前沿组装细胞”做好本单元教学的小结。 5.注意结合“章自我检测”引导学生进行概念图的构建。,本章内容特点,现代人逐渐走进细胞 科

15、学家如何走进细胞 强调细胞是最基本的生命系统,第2章组成细胞的分子,第1节细胞中的元素和化合物 第2节生命活动的主要承担者 蛋白质 第3节遗传信息的携带者核酸 第4节细胞中的糖类和脂质 第5节细胞中的无机物,本章在模块中的地位和作用： 生物科学的许多问题需要在细胞中寻找答案，而认识“细胞是基本的生命系统”，则需要了解细胞系统的物质组成。 阐明生命规律的基础之一是阐明细胞生物大分子的结构和功能。 本单元介绍组成细胞的元素、有机物的结构和功能以及无机物的功能等内容，可为学习本模块的其他内容（如：细胞生命系统结构；物质输入和输出；能量供应和利用；细胞生命系统的发生、发展和衰亡）打基础。 建议课时数：

16、5,学习目标： 知识： 概述蛋白质的结构和功能 简述核酸的结构和功能 概述糖类的种类和作用 举例说出脂质的种类和作用 说明生物大分子以碳链为骨架 说出水和无机盐的作用 能力： 尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 运用已有的实验原理和技能，完成制作临时装片、观察DNA和RNA在细胞中的分布 情感态度价值观： 从细胞水平和分子水平认同生命的物质性 认同生命物质结构和功能相统一 认同生物界组成物质的统一性 认同组成细胞的生物大分子的重要作用,学习重点： 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 概述组成生物体氨基酸的结构特点、氨基酸形成蛋白质的过程及蛋白质的结构和功能 说出核酸的结构和功能 概述糖类的

17、种类和作用 举例说出脂质的种类和作用 说明生物大分子以碳链为骨架 说出水和无机盐在细胞中的存在形式和作用 学习难点： 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 概述氨基酸形成蛋白质的过程、蛋白质的结构和功能 观察DNA和RNA在细胞中的分布 说明生物大分子以碳链为骨架 说出水在细胞中存在的形式,本章教学提示,本章教学总思路： 充分利用教材提供的栏目素材（“思考与讨论”、“实验”、“技能训练”），突出新教材教学内容的特点，注意与学生已有的知识和技能相联系，注意与学生的生活实际联系，引导学生主动参与教学，体验从特殊到一般的归纳过程。认真实践新课程理念。,第1节细胞中的元素和化合物（1课时）,1.“问题探

18、讨”呼应章引言，意在激发兴趣，培养提出问题的能力。 2.简介细胞中的元素和化合物，并引导学生思考与讨论有关问题。（注意生物界物质的特殊性） 3.实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。与原教材相比，此实验的不同点是提高了要求，增加了检测材料和方法的选择性，以及对检测结果的预期。,第2节生命活动的主要承担者 蛋白质（1课时）,1.从生活经验入手进行“问题探讨” 2.通过思考与讨论认识氨基酸的结构特点 3.简介蛋白质的结构（多样性、特异性） 4.以图代文示蛋白质的功能（引导归纳，渗透结构和功能相统一的生物学观点） 5.注意“与社会和个人生活的联系”栏目的应用,第3节遗传信息的携带者核酸（1课时）

19、,1.做好实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布。（实验染色材料不易保存） 2.讲清核酸的种类、组成元素、基本单位、核酸是由核苷酸连接而成的长链，比较DNA和RNA在化学组成上的不同。 3.注意不要将必修2的内容在此讲解。,第4节细胞中的糖类和脂质（1课时）,（与大纲版教材差异不大） 1.从生活经验入手介绍糖类和脂质的种类和化学组成.注意了解糖类和脂质的功能。 2.注意利用“与生活的联系”栏目。 3.最后要归纳出生物大分子以碳链为骨架。（课标要求，利于认识生物大分子的共同特点，应当重视。）,第5节细胞中的无机物（1课时）,1.从电解质饮料入手进行“问题探讨”，不求完备答案，意在激活思维。 2.

20、以讲述与讨论相结合的方式展开正式内容 3.强调水在细胞中的两种存在形式及功能。 4.讲清细胞中无机盐的作用。 5.用好“技能训练”：设计实验。 6.可利用画概念图进行全章的总结。 7.可进行章节小测验。,解释： 1.本章后4节的先后顺序可否调换？ 两种认知规律 （1）先易后难 （2）先抓主要矛盾 均可 2.有些概念的介绍缺乏循序渐进（如“染色体”，学生没听说过）？ 建议高中老师了解初中课标和教材,3.对问题的讲解是否都要一步到位？ 螺旋式上升，不断加深认识 例：（1）核酸 （2）线粒体、叶绿体、核糖体、 中心体等 （3）第1章第1节“种群”“群落”概念 （4）细胞、组织、器官、系统,本章内容特

21、点,通过思考与讨论、实验等活动认识细胞的物质基础。 注重与现实生活的联系。 强调生物大分子以碳链为骨架。,第3章 细胞的基本结构,第1节 细胞膜系统的边界 第2节 细胞器系统内的分工合作 第3节 细胞核系统的控制中心 强调从系统的视角来认识细胞的基本结构,本章在模块中的地位和作用,本章根据系统论的方法，按“系统的边界系统内的分工合作系统的控制中心”这样一个线索介绍细胞的基本结构，使学生对“细胞是一个基本的生命系统”有了明确的认知，并对细胞各组分的结构和功能有了初步的了解。 本章在本模块的教学中，起着一个承前启后的作用。学生在第一章中通过观察多种作样的细胞，对细胞形成了一个感性的认识；在第二章中

22、又对构成细胞的生物分子进行了学习，在此基础上学习细胞的基本结构顺理成章。本章对细胞膜、质、核的结构和功能进行了概述，但它们与细胞代谢和细胞增殖的具体关系则分别位于四、五、六章，因此本章又是学习后面几章的基础。,课时建议：5 第1课时：细胞膜 “实验体验制备细胞膜的方法” 第2课时：细胞器 “实验观察叶绿体和线粒体” 第3课时：生物膜系统的结构和功能 第4课时：细胞核的功能 第5课时：细胞核的结构“实验三 制作真核细胞结构模型”,学习目标,知识： 简述细胞膜的成分和功能 举例说出几种细胞器的结构和功能 简述细胞膜系统的结构和功能 阐明细胞核的结构与功能 情感态度与价值观: 体验制备细胞膜的方法

23、认同细胞是基本的生命系统 认同技术进步在科学研究中的重要性 能力: 制作用于观察叶绿体和线粒体的生物材料临时装片 使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 根据实验证据作出合理判断 尝试制作真核细胞的三维结构模型 进行实验数据的解释,学习重点： 细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义 几种主要细胞器的结构和功能 细胞膜系统的结构和功能 细胞核的结构和功能 制作真核细胞的三维结构模型 学习难点： 用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法 细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义 细胞器之间的协调配合 理解细胞核是细胞生命系统的控制中心,本章教学提示,第1节 细胞膜系统的边界 本节重在认识细胞膜的化学成分和功能。 增加

24、了实验：体验制备细胞膜的方法。 关于细胞膜的功能，教材讲述了三种主要功能，其他功能由学生补充。 至于如何实现这些功能，将在后续章节和模块中讲，此处不须深究。,第1节细胞膜系统的边界 如何教学？ 重点：1.细胞膜的功能 2.体验制备细胞膜的方法 （材料选择、制备方法） 如果把第4章结构模型一节移过来，会鼓出“大肚子”。 因为该节内容重在发现过程，给学生科学方法的启迪。,“体验制备细胞膜的方法”这一实验虽然简单，但是能解决的问题很多，一方面激发兴趣并使学生对细胞膜的存在有一个感性的认识；另一方面能使学生体会实验材料的选择和科学方法对科学研究的重要性；另外，还有助于学生理解细胞的渗透吸水。 本实验的

25、实验原理是难点，难点一：为什么选用哺乳动物红细胞？难点二：为什么红细胞会在清水中涨破？,关于细胞膜的功能： 可以充分调动学生初中已有的知识，理解“细胞膜控制物质的进出” 。 细胞膜在细胞间信息交流中的作用既是重点又是难点，要靠丰富而生动的实例来突破它。建议可从下列例子中筛选： 例1、同种海绵细胞相互识别的实验； 例2、同种生物精卵细胞识别和结合，而异种生物则不能； 例3、同种植物花粉可在柱头上萌发，异种植物则不能； 例4、植物的胞间连丝； 例5、胰岛素与组织细胞膜上受体结合后，促进组织细胞吸收和利用葡萄糖； 例6、神经细胞间兴奋的传递； 例7、抗原抗体结合。,第2节细胞器系统内的分工合作 如何

26、教学？ 课标：1.举例说出几种细胞器的结构和功能 2.简述细胞膜系统的结构和功能,关于“细胞器之间的分工” 本节引入可利用教材的问题探讨。 完成用高倍镜观察叶绿体和线粒体的实验，本实验原理和操作均较简单，关键是通过生物绘图对观察结果进行落实。 关于线粒体和叶绿体的结构和功能，此处不必过于深究，可等到第5章第3节再落实，如果时间充裕、学生程度较好，则可采用问题串的形式让学生讨论、推理线粒体的功能和结构。 核糖体、内质网和高尔基体可以要求学生阅读课本学习，具体功能在“细胞器之间的协调配合”处落实。 溶酶体的结构的学习可以利用课本P51的科学家的故事；功能的学习则可以以吞噬细胞吞噬、消化病菌并排出残

27、渣为例，要求学生观察图片或者动画，概括溶酶体的功能。 关于细胞质基质的作用，可以让学生回忆第二章的知识，分析课本上细胞质基质的各种组成成分的功能，从而得出细胞质基质是多种化学反应进行的场所这一结论。,关于“细胞器之间的协调配合” 教材中的实验资料需要教师做适当的铺垫，介绍为什么选用豚鼠胰腺腺泡细胞为材料，氨基酸合成蛋白质的过程，同位素示踪技术的原理和操作流程，难点克服了之后再要求学生阅读材料，讨论回答材料后的讨论题。如果学生回答情况较好，则可直接要求学生总结参与分泌蛋白合成、运输和分泌的细胞器及其功能，从而理解细胞器之间的协调配合。 细胞的生物膜系统是本节的重点，此时学生已了解了各种细胞器之间

28、的分工合作，可以要求学生总结出具有膜的细胞器和细胞结构有哪些，并观察图39，说说这些细胞器和细胞结构在结构和功能上有什么联系？从而归纳出细胞生物膜系统的概念。教师可简介进化中生物膜系统形成的“质膜内陷假说”，以使学生有更深入的理解。细胞生物膜系统的功能需要教师讲解，功能一可要求学生举例说明，功能三可要求学生将真核细胞与原核细胞进行比较，从而加深理解。,第3节 细胞核系统的控制中心,通过资料分析认识细胞核的功能 讲述细胞核的结构 以功能带结构，体会结构与功能的统一 安排制作真核细胞的三维结构模型的活动，体会模型方法,关于“细胞核的功能”的引入可利用教材的问题探讨，先观察细胞电镜照片，寻找细胞核。

29、 在学生学习细胞核的功能之前，教师可对细胞核的大小、分布和数量作简单介绍。然后引导学生将主要精力放在教材的资料分析中。 在指导学生分析资料时，可先要求学生阅读资料1，将文字用概念图简述出来，然后再回答讨论题1。之后要求学生阅读资料4，将图片用文字加以表述，分析该资料中两组实验的关系，然后再回答讨论题4。之后要求学生阅读资料2，说出实验可能会得到的两种结果分别是什么？为什么会得到这两种结果？然后回答讨论题2。最后，指导学生阅读资料3，教师可对变形虫进行简介，然后板图一个变形虫细胞，要求学生边阅读边在纸上将实验过程和结果接着画出来，并标出该资料中有几个实验，各说明了什么问题？在分析资料的过程中，要

30、求学生及时将想法记录下来，最后总结、回答讨论题5。 这时，可回头再去看课前的问题探讨，由学生自己纠正存在的问题。 最后，可提出新问题：筛管细胞和红细胞没有核，是否说明核的存在不重要？为什么？要求学生查找资料，解决问题。,关于“细胞核的结构” 引导学生观察细胞核结构模式图，并可观察植物细胞或动物细胞有丝分裂的永久装片，教师在此基础上进一步讲解细胞核染色体DNA之间的关系，并以细胞分裂过程中DNA的复制和均分，细胞代谢过程中DNA指导蛋白质的合成为线索，帮助学生理解细胞核结构与功能之间的关系。 核膜、核仁、核孔可要求学生自学，之后教师要求学生将其标注在课前“问题探讨”的细胞电镜照片中，帮助其落实。

31、 本课时还有一个重要任务，就是帮助学生建立“细胞是一个整体”的观念，可通过两个任务落实，一个是再次分析分泌蛋白的合成至分泌过程，将“核质膜”串联起来，另一个就是尝试制作真核细胞的三维结构模型。在学生制作之前，教师应强调构建模型这一方法在生命科学研究中的重要地位，以增强学生对该实验的重视。如果条件允许，最好在课堂上完成。 关注“技能训练”栏目。,本章内容特点,从细胞是基本的生命系统出发，引导学生认识细胞的基本结构（如章引言、节标题、细胞器之间的分工协作等）。 重视科学方法教育（制备细胞膜的方法、分离细胞器的方法、模型方法等） 介绍科学家的故事，给学生以多方面的启迪。,第4章 细胞的物质输入和输出

32、,第1节 物质跨膜运输的实例 第2节 生物膜的流动镶嵌模型 第3节 物质跨膜运输的方式,本章在模块中的地位和作用,任何一个生命系统都包括物质组成、结构、功能和发展变化等要素，细胞这个微观的生命系统也不例外。本章内容与后续“第5章细胞的能量供应和利用”同属于细胞的功能，它们与本模块前设各章（第2章组成细胞的分子、第3章细胞的基本结构），及后继第6章细胞的生命历程，共同组成了细胞生命系统的四要素，彼此之间构成了一个有机的、不可分割的整体，共同承载着实现系统论思想教育的重任。 第2章中关于细胞内的水和无机盐离子的含量和作用的内容，与本章内容有一定联系。第3章第1节细胞膜系统的边界中已讲述细胞膜主要由

33、脂质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类，并且安排了用哺乳动物的红细胞制备细胞膜的实验，为学生学习本章内容打下了基础。本章中关于植物细胞的吸水和失水的探究，是全书中第一个“探究”。通过这项探究活动，学生可以在提出问题、作出假设、设计实验等环节得到一定的体验和感悟，从而为完成后面各章的探究活动打下一定基础。,学习目标： 知识 1.举例说出细胞膜是选择透过性膜。 阐明渗透作用的原理 解释动物细胞的吸水和失水（渗透）现象 解释植物细胞的吸水和失水（渗透）现象 说明细胞膜的选择透过性 2.简述生物膜的结构。 说出细胞膜的化学组成 描述细胞膜流动镶嵌模型的基本内容 3.说明物质进出细胞的方式。 简述细胞被动

34、运输的两种方式 阐明主动运输的原理和意义 情感态度价值 1.体验人类探究细胞膜的选择透过性及其分子结构基础的过程和方法。 2. 观察植物细胞的质壁分离和质壁分离复原现象 3. 探讨建立生物膜模型的过程、方法、技术及结构与功能相适应的观点。 能力 1.尝试提出问题，作出假设。 2.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作。 3.进行图表数据的解读。,学习重点和难点 生物膜的选择透过性、流动镶嵌模型及物质出入膜的方式。 尝试提出问题、建立假设及设计实验,本章教学提示,第1节 物质跨膜运输的实例 探究：植物细胞的吸水和失水 （课标：通过模拟实验研究膜的透性 观察植物细胞的质壁分离和复原） 重点是弄

35、清楚水分跨膜运输的特点，以及膜的特性。这是高中生物第一个“探究”，在提出问题、作出假设、设计实验等环节均需要较多指导。因此教材中提供了参考案例。 植物细胞的吸水和失水实验与以往教材中植物细胞的质壁分离和复原有很大区别，探究的问题主要是膜的特性和跨膜运输。 其他物质的跨膜运输通过资料分析来认识。,第2节 生物膜的流动镶嵌模型,让学生通过分析科学家对生物膜结构的探索历程，来认识生物膜的结构，同时在科学方法、科学与技术的互动关系、科学的开放性等方面受到启示。 教学：教师不要从头讲到尾，应让学生自己看、讨论、领悟,第3节 物质跨膜运输的方式,被动运输 主动运输 胞吞和胞吐（小字简介） 本节“问题探讨”

36、首先图示了不同物质通过不含蛋白质的人工脂双层的实验结果，让学生讨论相关问题。 通过引导学生探讨问题，可以促使其积极思考细胞膜与人工脂双层的区别，运用所学膜结构的知识进行推测，从而为下面讲述协助扩散打基础。 通过引导学生观察图示，鼓励他们提出问题。可以为学习主动运输埋下了伏笔，同时也培养了学生提出问题的能力。 第3节内容的教学建议以讨论及启发式讲解为主。,本章内容特点,先呈现生命活动的现象，再探究其结构基础，最后解释生命活动的实质。 这样的编排顺序不仅符合人类的认知规律，而且有利于加深对生命本质特征的理解。,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2节 细胞的能量“通货”

37、ATP 第3节 ATP的主要来源细胞呼吸 第4节 能量之源光与光合作用,本章在模块中的地位和作用,细胞作为一个生命活动的基本单位，在其中进行着复杂的各种生物化学反应，这些反应的进行需要什么样的条件呢？有什么特点？生命活动离不开能量，那么细胞是如何产生能量并利用能量的呢？ 通过本章的教学活动，带领学生进行探究活动、研讨分析教材内容，理解生命活动中物质的变化所伴随着的能量转换，领悟细胞的代谢活动是细胞进行其他生命活动的基础。 本章在本模块中具有承上启下的重要作用：学生可以进一步理解只有在能量的供应下，细胞膜才能行使主动运输的功能，并且加深理解把叶绿体和线粒体分别比喻为植物细胞的“能量转换站”和所有

38、细胞的“动力车间”的含义；学生便于加深领会活细胞之所以能够经历生长、增殖等生命历程，是与能量的供应和利用分不开的。,建议课时：89课时 酶的作用和本质、酶的特性 （2课时） 细胞的能量“通货”ATP （1课时） ATP的主要来源细胞呼吸 （2课时） 能量之源光与光合作用（3课时） 本章小测及讲评（1课时）,解释：,本模块定位在细胞水平，而非个体水平，所以是“细胞代谢”，而非“新陈代谢” 4节的顺序，为什么把“光合作用”放在最后？,学习目标： 知识 1.说明酶在代谢中的作用、本质和特性。 2.解释ATP的化学组成和特点以及ATP在能量代谢中的作用。 3.简述线粒体的结构和功能，说明细胞呼吸的方式

39、、原理和实质，探讨细胞呼吸原理的应用。 4.简述叶绿体的结构和功能，说明光合作用的原理和应用以及科学家对光合作用原理的认识过程，研究影响光合作用强度的环境因素。 情感态度与价值观 通过研究科学家对酶本质的探索历史以及对光合作用原理的探究历程，认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的；认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意见中的合理成分，还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度。 能力 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.进行有关的实验和探究，学会提取、分离绿叶中的色素以及检测酒精、二氧化碳等细胞呼吸产物

40、的方法。 3.在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中，运用语言表达的能力以及分享信息的能力。,学习重、难点： 1、酶能够降低化学反应的活化能（老教材没有揭示酶催化作用的机理。学生对活化能的理解与化学基础有关） 2、控制变量的科学方法。（学生刚接触生物学实验，对于对照等实验基本原则没有经验） 3、ADP转化成ATP时所需能量的来源（动植物不同；较抽象；） 4、细胞呼吸的原理和本质（过程抽象，步骤多） 5、探究酵母菌细胞呼吸的方式（本实验是新教材增加的实验，需要明白酵母菌的特点，在有氧、无氧条件下呼吸的产物分别是什么，怎样检测产物，在实验中如何控制实验条件，如何设计对照等，步骤多，需

41、要较强的理论和实践能力） 6、光反应和暗反应的过程（反应式多，抽象，设计到的物质变化和能量变化学生陌生） 7、探究影响光合作用强度的环境因素（大多数城市学生没有生活经验；实验能力欠缺）,本章教学提示,第1节 降低化学反应活化能的酶 关于“酶的作用和本质” 1.“问题探讨”让学生分析经典实验 2.细胞代谢的概念 3.实验：比较过氧化氢在不同条件下的分 解。简介控制变量的方法 4.打比方的方式讲解酶能降低活化能 5.资料分析：关于酶本质的探索，强化对科 学过程和本质的认识,关于“酶的特性”,通俗讲解酶的高效性和专一性 通过实验得出酶的作用条件较温和的结论 全过程探究，从提出问题到得出结论都由学生自

42、主完成。 注意与社会的联系，体现STS教育思想,第2节 细胞的能量“通货”ATP,强调“通货” 吸能和放能反应与ATP水解和合成相耦联 以图代文示ATP的利用,第3节 ATP的主要来源细胞呼吸,问题探讨联系科学史，呼吸与体外燃烧的异同。 探究：酵母菌细胞呼吸的方式。需要学生设计对比实验，根据教材中参考资料进行设计，有一定难度，可培养学生的技术设计能力。 讲述有氧呼吸和无氧呼吸及其应用。,第4节 能量之源光与光合作用,关于“捕捉光能的色素” 本小节内容与以往教材区别不大。,关于“光合作用的原理和应用”,首先让学生讨论光合作用的探究历程 讲述光合作用的过程 组织学生探究光合作用的应用 注意：此探究

43、具有更高的开放性，问题和方案都由学生自主确定，教材仅提供一个参考案例。 简介化能合成作用,本章教材特点,本章教材除章首页、4节课文外，还有2个实验、2个资料分析、3个探究、2个思考与讨论、1个“科学技术社会”，以及“本章小结”和本章的“自我检测”。 实验和探究较多。须注意引导学生会确认并控制变量，会设置对照和重复实验。 要充分利用探索酶本质的历史、光合作用的探究历程，使学生体会科学是在实验和争论中前进的。 注意与生产生活的实际相联系。,本章在模块中的地位和作用,由于本模块是以细胞是基本的生命系统来构建内容体系的，所以在了解了生命系统的成分、结构和功能后，势必要知道这个系统的发生、发展和消亡，即

44、细胞的增殖、分化、衰老、凋亡和癌变。正因为如此，本单元的内容，不仅使学生能从系统的层次理解细胞的生命历程，而且还使学生能从运动和辩证的视角领悟事物的发生、发展和消亡的规律，由此提升对细胞和生命的认识，更加热爱生命、珍惜生命。 另外，本单元中的两个实验都可以变成探究性的实验，尤其是“细胞大小和物质运输的关系”的实验是全程探究活动最好的素材,通过它可以全方位培养学生的科学探究能力。“资料搜集和分析”活动栏目也是本单元特有的,落实好它,就能在本模块中培养学生搜集、处理和分析生物学信息的能力。 本单元是本模块的最后一个内容，是以细胞为整体来研究细胞的生命历程，所以本模块的其它单元是本单元的基础，而本单

45、元是其它单元的应用、总结和提高。,建议课时数：6节。 第1节细胞的增殖（3课时），其中细胞不能无限长大（包括实验：细胞大小与物质运输的关系）1课时；细胞通过分裂进行增殖2课时； 第2节细胞的分化（1课时）（包括资料搜集和分析）； 第3节细胞的衰老和凋亡（1课时）（包括资料搜集和分析）； 第4节细胞的癌变（1课时）（包括资料分析）。,学习目标： 知识 简述细胞的生长和增殖的周期性 概述细胞有丝分裂的过程 描述细胞的无丝分裂 说明细胞的分化 举例说明细胞的全能性 描述细胞衰老的特征 说出细胞凋亡与死亡的区别 说出癌细胞的主要特征 情感态度与价值观 认同细胞生长和增殖的周期性 认同细胞分化的重要意义

46、 探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系，关注老年人的生活状况 讨论恶性肿瘤的防治，选择健康的生活方式 能力 探究细胞大小与物质运输效率之间的关系 制作临时装片，使用高倍镜观察细胞的有丝分裂过程 进行有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析 进行与社会老龄化相关的问题的资料搜集和分析 运用资料分析的方法，讨论健康的生活方式与癌症防治的关系,学习重、难点 （1）真核细胞有丝分裂的过程，这是因为：首先细胞的有丝分裂是一个微观的、抽象的动态变化过程，尽管通过实验学生可以观察到细胞分裂各个时期的图像，但由于是死细胞，学生很难理解细胞有丝分裂的连续动态变化过程；其次是在细胞有丝分裂中出现了很多容易混淆

47、的概念，诸如染色质与染色体、染色体与姐妹染色单体、染色体数与DNA数等等，这都需要花时间和精力去弄懂它们。 （2）制作临时装片，使用高倍镜观察细胞的有丝分裂过程的实验，这个实验看似简单，学生都能做，但要做好（即在高倍镜下能找到各个时期的细胞）对学生来讲，确实有一定的难度，因为这需要把握好取材的时间和掌握好制装片的技巧，而前者取决于实验时的时间和天气，后者需要学生反复练习。 （3）细胞分化的概念，这是因为，此时的学生还没有学习有关基因表达方面的知识，对细胞分化概念的理解不能深入到本质，只能从各种细胞分化的实例的层面来归纳细胞分化的概念，正因为这样，仅仅是教材上关于细胞分化概念的文字如“稳定性差异

48、”学生就难以理解。,本章教学提示,第1节 细胞的增殖 细胞不能无限长大 问题探讨和节引言引发认知冲突，通过实验理解细胞增殖的意义 细胞通过分裂进行增殖(分裂是增殖的方式） 有丝分裂 无丝分裂,第2节 细胞的分化,细胞分化及其意义 通过问题探讨揭示细胞分化的必要性 细胞的全能性 细胞全能性的发现、概念、意义 资料搜集和分析：干细胞研究进展与人类健康,第3节 细胞的衰老和凋亡,个体衰老与细胞衰老的关系 细胞衰老的特征 细胞衰老的原因（小字） 资料搜集和分析：社会老龄化的相关问题 细胞的凋亡 凋亡的概念和意义，与细胞死亡区别,第4节 细胞的癌变,癌细胞的主要特征 致癌因子（以问题串的形式展开内容，联

49、系生活实际） 使学生关注癌症与生活方式的关系，是本节重点。 与生物学有关的事业医院里的检验师,五、本模块的教学建议,1.做好模块式教学的整体设计,由于模块反映本学科一个或一组的主题或核心概念，有主要的贯彻始终的科学思想观念和方法，有相似的学习探究情境，有内在的逻辑关系，因此需要对教学进行整体设计。 再加上36学时完成一个模块的教学和学习，时间紧、缓冲余地小，整体设计尤显必要。,如： （1）如何突显本模块的教育价值？ （2）如何落实核心概念？ （3）如何体现本模块主要的科学思想观念和方法？ （4）教学课时数怎样分配（36课时）？ （5）实验、探究、搜集资料等活动如何安排？ （6）需要补充哪些课程资源？,2.把核心概念及概念间的相互联系 放在教学的重要位置 科学既是过程，又是概念体系，各有其价值。过程和方法是建立概念、理解概念间的相互关系所必须的。我们在克服不重视过程方法的弊端时，切莫又忽视核心概念的形成及对概念间的联系