第一章生物科学和我们
【课题】第1节身边的生物科学
【教学目标】
1、尝试说出人类健康面临的挑战
2、了解癌症的病因和预防措施，了解高发病率和高死亡率的几种传染病。
3、了解基因诊断、基因治疗的知识。
4、举例说出生物科学与社会的关系。
【教学重点】基因治疗
【教学难点】基因治疗
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】讲解和讨论结合
【教学过程】
创设情景，激发疑问
(1)人类社会现在面临哪些问题？（学生答后）今天我们就一起来看看人类面临的健康问题。
（2）人类健康面临哪些挑战？
结合以往知识回答：
（1）人类面临着粮食、人口、环境、资源和能源、健康等问题
（2）人类健康面临着各种疾病的威胁，有癌症、心血管疾病、传染病、心理疾病。
观察讨论、探究新知
一、癌症对人类的威胁
1．提供信息资料
（1）20世纪70年代癌症死亡人数每年70万，90年代114万，21世纪初150万每年。（2）世界卫生组织预测，21 世纪全球80多亿人，将有1亿人死于癌症，癌症将成为人类健康的“第一杀手”。
2．首先我们一起来了解癌症对人类的威胁。请结合以下问题，阅读书本P2的内容。（1）哪些因素会导致癌症的发生？
（2）事实1中发病率上升较快的有哪些？你认为是什么原因?
（3）为什么农村发病率上升比城市的高的多？
（4）事实2归纳的癌症发病率上升原因有哪些？结合事实分析癌症的预防措施。
分析、讨论，表达见解：
（1）生物因素、物理因素、化学因素都可能导致癌症的发生。
（2）发病率上升较快的是肺癌和肝癌，肺癌的原因是吸烟、环境污染，肝癌的原因是不健康的饮食、压力大、劳累。
（3）可能是农村环境污染加剧、化工厂、健康知识少、防癌意识淡薄……
（4）增长的原因主要是人口老龄化、吸烟、不健康的生活方式和缺乏体育锻炼。预防措施主要是禁烟和健康的生活方式，可以减少三分之一的发病率，还有三分之一可以通过早期诊断得到有效治疗。
3．进一步说明知识，与生活联系
（1）生物因素是病毒等，侵入人体导致组织发生肿块等；物理因素主要是各种辐射；化学因素有烟中的烟碱、尼古丁，腌制食品中的亚硝酸，一些化学药品。
（2）讨论题3的原因可能还有农村原来的发病人数少，这两年增长的人数比起原有基数比例就显得大。
二、传染病的危害
1．指导阅读P3第一段，回答：
为什么传染病的发病率也很高？
回忆旧知识，回答：因为传染病具有传染性，传播途径多样，容易被忽视。
2．要求观察表1-1回答：
（1）发病率和死亡率最高的传染病分别是什么？
（2）你觉得是什么原因导致的？
学生回答：（1）发病率最高的是病毒性肝炎，死亡率最高的是狂犬病。（2）病毒性肝炎的传播途径多。狂犬病的潜伏期长，易被忽视。
3．进一步提问：
你了解常见传染病的传播途径吗？你知道怎样预防传染病吗？
分析、各抒己见
预防抓住三个方面：控制传染源，切断传播途径、保护易感人群。
三、基因诊断和基因治疗
1．指导阅读书本3-4 页，讨论问题：
（1）基因诊断具有什么优点？可用于哪些疾病的诊断？
（2）基因治疗的基本原理是什么？
（3）基因治疗有几种途径？
阅读、分析、归纳：
（1）优点是快速、灵敏、简便，可以用于遗传病、肿瘤、传染病诊断。
（2）一是采用转基因技术将目的基因导入患者的受体细胞中，体外培养使其增殖，然后输回患者体内；一是将目的基因通过载体直接送入人体内受体细胞中。
（3）有两种，体外途径和体内途径。
2．结合图1-1，分析基因治疗的两种途径
3．基因诊断和基因治疗的前景
学生阅读
结合实际应用反馈
①基因治疗有和途径。
②目的基因具有的作用。
③目的基因通过导入患者的受体细胞。
④基因治疗需要将目的基因送入患者体内。据图比较基因治疗的体内途径和体外途径，指出目的基因送入患者体内的不同之处是：。
思考回答
①体内途径、体外途径②治疗③受体
④体外途径是在体外培养目的基因和受体细胞形成重组受体细胞并增殖，然后输入患者体内，体内途径是通过载体把目的基因直接导入人体
【教学后记】本课是高一新生入校后的首堂生物课。在进入正式教学内容前，应先简介一下高中生物学科的模块组成及学习要求，勉励学生端正学习态度，养成良好的学习习惯。之后教授新课，但本节内容没能在一课时授完。“生物科学与社会：基因诊断与基因治疗”需推延至下节课再授。
第一章生物科学和我们
【课题】第2节生物科学的学习过程
【教学目标】
1、尝试像科学家一样思考，理解学习生物科学需要正确的方法。
2、学习科学家经典实验，体会实验设计的原则。
3、尝试像科学家一样的实验，了解研究生命科学的程序。
4、学习显微镜的使用，体会数据的采集、分析、处理。
【教学重点】
1、尝试像科学家一样思考，尝试像科学家一样思考；
2、学习显微镜的使用，体会数据的采集、分析、处理。
【教学难点】尝试像科学家一样思考，尝试像科学家一样思考
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】启发、诱思、讲解结合
【教学过程】
创设情境、导入新课
从人类文明的最早到17世纪，自然发生理论在人们心中几乎是普遍存在而又毫无疑问的信念。自然发生理论认为各种生物是自然发生的，是由无生命的基质产生出来的。
那么这种说法正确吗？
观察讨论、探究新知
一、科学家不断试验，挑战“自然发生说”
1．提供信息资料
（1）“自然发生说”的观点有“腐肉生蛆”，“腐草生萤”等，当时普遍被人们接受。
（2）书本第6页雷迪的实验，补充雷迪实验的背景。
①如果你是雷迪，将如何设计实验？
②雷迪的实验设计有何科学之处？
通过资料分析，动脑，交流
（2）①实验的关键是肉是否被苍蝇叮过，只要准备两组一样的容器放入同等质量、同样处理的肉，一个容器就暴露在空气中，另一个容器口蒙上一层纱布。
②雷迪设计的实验科学之处在于他设计了对照，并且实验中只有一个变量。
雷迪的实验没有推翻“自然发生说”。随着实验手段的革新，新的观点产生了。
2．提供资料：
（1）列文虎克发明了显微镜，观察到了微生物。
（2）尼达姆的实验
（3）斯巴兰扎尼的实验
①斯巴兰扎尼认为尼达姆的实验有什么不严谨的地方？
②斯巴兰扎尼的实验过程。实验结果如何？他的结论是什么？
③斯巴兰扎尼的实验相当好，可是还有人认为他的实验不能否定“自然发生说”，为什么？
（3）巴斯德的实验。
分析、讨论，表达见解：
（2）尼达姆的实验使许多科学家相信复杂生物是亲代产生的，而微生物是自然发生的。
（3）①斯巴兰扎尼认为尼达姆的实验中首先加热时间短，其次软木塞不能阻挡微生物。
②实验分为两组，一组都用软木塞封口，一个加热2min，另一个加热1h；一组把烧瓶口熔化封口，一个加热2min，一个加热1h。结果第一组不论时间长短都腐败了，第二组中加热2min的变质了，可加热1h的没有变质。他的结论是微生物不是自然发生的。
③因为人们了解了空气对生命的重要性。
（3）了解“巧妙的鹅颈瓶”。
3．进一步说明知识，与生活联系
（1）一位厨师从斯巴兰扎尼的实验中得到启发，发明了罐头。
（2）巴斯德在实验中所采用的消毒方法沿用到现在——巴氏消毒法，广泛用于牛奶的消毒杀菌。
了解身边的科学，科学无处不在。
明确生物学研究成果的应用可以提高我们的生活质量。
指导学生快速浏览
(1) 书本中提到的，我们在科学实验中要运用的实验手段有哪些？
(2) 观察的定义。观察要遵循什么原则？
(3) 测量时要注意哪些问题？
(4) 预测技能的定义。
从书本获取信息：
(1) 观察、测量、实验设计、收集数据和分析数据。同时注意安全实验。
(2) 用一种或多种感官收集信息时就是观察。观察必须真实、准确，如实记录。
(3) 测量要注意①多次测量求平均值②正确使用测量工具③使用标准计量单位。
(4) 预测技能实际上是根据现有证据和既往实验对将来的事情做出推断。
观察讨论、探究新知
二、像科学家一样实验，科学实验
1．提供信息资料：
书本第9页“边做边学”
①该实验中可能会用到哪些实验用具?
②实验步骤
③你预测一下，我们在显微镜下看到的可能是哪种生物？
④你了解书本介绍的几种生物吗?
（教师简单介绍书本上的四种常见浮游生物）
⑤该实验中，你觉得哪一项要求不容易达到？
阅读，回答问题：
①实验中可能要用到的器具有量筒，温度计，pH试纸，滴管，载玻片，盖玻片，显微镜，烧杯等。
②每组用量筒量取10mL池塘水，并用温度计、pH试纸测量水的温度和酸碱度；用滴管吸取1滴池塘水，制作临时玻片标本；分别用显微镜的低倍镜和高倍镜观察临时玻片标本，描述观察结果；仔细观察并客观记录各种生物的数量及形态结构特征。
③浮游生物
④单细胞生物
⑤“仔细观察并客观记录各种生物的数量及形态结构特征”要求较高，所以教师根据资料补充。
引导探索：
2.池塘中的生命会受到哪些因素的影响？
学生分析、讨论，表达见解：
池塘中的生命会受到温度、酸碱度、有机物含量、阳光等多种因素影响。
反馈练习：练习册相应习题
【教学后记】
第二章细胞的化学组成
【课题】第1节细胞中的原子和分子
【教学目标】
1.举例说出构成细胞的原子和分子。
2.举例说出细胞中无机分子的功能。
3.通过“原子是怎样形成分子的”积极思维活动，培养学生的观察能力、图文信息分析归纳的思维能力。
4.通过利用网络或期刊等媒体收集细胞中某些微量元素和人体健康关系的资料的继续探究活动，培养学生利用多种媒体进行搜集生物学信息的方法。
5.通过学习细胞中原子和分子组成，深刻理解生命的本质，认同生命的物质性。
6.通过生物体组成元素与地壳的组成元素比较，认识生物界在物质组成上的统一性。【教学重点】
1.组成细胞的原子和分子。
2.水和无机盐的存在形式及生理功能。
【教学难点】
细胞的原子及原子形成分子。
【教学媒体】PPT课件
【教学方法】问题诱思、讲解相结合
【教学过程】
导入新课
教师利用多媒体展示青蛙从一个受精卵开始经过细胞分裂、分化逐渐发育成一个蝌蚪的过程。教师结合上述情境指出，蝌蚪和绝大多数生物一样，都是由细胞组成的，细胞是组成生物体结构和功能的基本单位。细胞之所以能作为生物体结构和功能的基本单位，这与细胞的化学组成有密切关系，研究细胞的化学组成，首先从组成细胞中的原子和分子开始。
推进新课
一、细胞的原子和分子（板书）
教师呈现问题情境：利用多媒体呈现农民在玉米田间劳动情景。
师：人和玉米分别含有哪些元素？判断的依据是什么？（教师可启发学生从人和玉米所含物质、生长所需营养等角度去分析判断）
生甲：人和玉米都含有H、O，因为两者都含有水。
生乙：都含有C、O，因为两者都进行呼吸，产生二氧化碳。
生丙：都含有N，因为玉米生长需消耗大量尿素等化肥，人吃玉米。
……
(教师应注意组织好学生讨论，科学合理的说法都应积极肯定)
师：根据科学家的研究，人和玉米是由多种化学元素组成。（出示玉米和人体化学元素的对比表投影片）
玉米和人体的化学元素组成（质量分数/%）
元素玉米人体元素玉米人体
O 44.43 14.62 Si 1.17 0.005
C 43.57 55.99 Cl 0.14 0.47
H 6.24 7.46 Al 0.11 -
N 1.46 9.33 Fe 0.08 0.012
K 0.92 1.09 Mn 0.004 -
Ca 0.23 4.67 Na - 0.47
P 0.20 3.11 Zn - 0.01
Mg 0.18 0.16 Rb - 0.005
S 0.17 0.78
师：从玉米和人体化学元素的对比表可得到什么结论？
生：（1）组成生物体的化学元素大体相同。
（2）在相同生物体内，各种化学元素的含量相差很大。
师：人和玉米的化学元素组成中，实际上除了表中所列9种元素外，还有Si、Cl、Al、Fe、Na、Zn……据统计，在生物体细胞内至少可以找到62种元素。地球上天然存在的元素有90多种。（出示地壳和生物细胞元素组成比较表）
师：从地壳和生物细胞元素组成比较表中可以说明什么？
生：组成生物体的化学元素中，没有一种是生物所特有的，说明了生物界与非生物界的统一性。
学生活动：阅读教材P12表2-1一项关于“硒与克山病相关性”研究的记录表。
师：克山病是一种原因不明，以心肌细胞变性、坏死为主要疼痛特征的地方性心肌病，1935年首先发生于黑龙江省克山县，故名克山病。该病病因至今不明，经过几代人大量研究，目前病因研究主要集中到生物地球化学病因及生物病因两大方面。
师：（1）从表中可得到什么结论？（2）硒在无机自然界是否存在？
生：（1）表中数据说明人体缺硒与克山病有明显关系。
（2）硒是无机自然界中所含有的一种化学元素。
师：组成生物体的各种物质的基本单元是原子，原子的结构是如何构成的呢？（教师利用多媒体呈现H、C、O、Na、Cl这几种原子的结构图）
师：原子是由原子核和外围电子构成，原子核又是由中子和质子构成。每一种元素的原子核中都带有固定数量的质子。
师：观察H、C、O、Na、Cl五种原子结构思考下列问题：
（1）这五种原子中质子数、中子数、电子数分别是多少？
（2）每一种原子的质量数与原子核中质子数和中子数是什么关系？
（3）正常原子从整体上看为什么呈电中性？
学生活动：阅读教材P12相关段落，并观察五种原子结构图后讨论回答。
（1）H、C、O、Na、Cl的质子数分别是1、6、8、11、17,中子数分别是0、6、8、12、20,电子数分别是1、6、8、11、17。
（2）每一种原子的质量数等于其原子核中质子数和中子数之和。
（3）原子核外围绕有电子，每一个电子带一个单位负电荷，而一个质子带有一个单位正电荷，带正电的质子数与核外电子数相等，所以整体上原子呈电中性。
师：原子是怎样形成分子的呢？
学生活动：阅读教材P13提供的事实。
教师创设问题情景：利用多媒体动画展示钠原子和氯原子形成氯化钠分子的过程。
师：氯原子和钠原子之间通过什么键形成氯化钠分子？如何形成？
生：离子键，钠原子失去一个电子成为正离子，氯原子得到一个电子形成负离子，正负离子之间产生静电作用而形成离子键。
教师活动：利用多媒体动画展示氢原子和氧原子形成水分子的过程以及水分子与水分子之间相互作用形成氢键的过程。
师：（1）一个水分子中H和O原子之间通过什么键形成水分子？
（2）水分子之间通过什么键相互作用而连在一起？
生：（1）水分子中H和O之间形成共价键。
（2）水分子之间形成氢键。
师：水分子是由H和O原子组成的。原子一般通过各种化学键的作用形成分子，除了一些稀有气体和单质金属等以单原子状态存在外，分子一般由两个或两个以上原子构成。细胞中的水和无机盐就是由相应的原子所形成的无机分子。
二、细胞中的无机物
教师提出阅读提纲：
（1）水和无机盐在细胞中含量占多少？
（2）水和无机盐在细胞中分别以什么形式存在？
（3）水和无机盐在细胞生命活动中有什么生理功能？
学生阅读教材P14～P15思考、讨论并回答上述问题：
（1）水分占细胞总质量的60%～90%，无机盐约占细胞总质量的1.5%。
（2）水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在，无机盐常以离子形式存在。
（3）水的生理功能有：水是良好溶剂，运输作用，参与细胞内代谢作用，提供生化反应环境，结合水是细胞结构的重要成分。无机盐的作用：细胞组成成分；参与细胞各种生命
活动。
课堂小结 提出讨论问题：
（1）水黾为什么没有下沉？ （2）水面张力如何产生？ 学生阅读教材讨论后回答：
（1）水黾依靠水面张力而在水面自由运动不下沉。 （2）水分子之间形成氢键使水面张力增强。
教师活动：利用多媒体演示水分子之间通过氢键结合的过程。 师：举例说明生物体因哪种无机盐过多或缺少而产生什么病症？ 生甲：缺钙引起抽搐、软骨病。 生乙：钙盐过多引起肌无力。 生丙：缺铁引起缺铁性贫血。
生丁：缺碘引起地方性甲状腺肿、呆小症。 …… 【板书设计】
第二章 细胞的化学组成 第一节 细胞中的原子和分子
一、组成细胞的原子和分子
分子原子化学健??→?
二、细胞中的无机分子
【活动与探究】
探究题目：人体细胞中某些微量元素与人体健康关系 方法与步骤：
（1）全班学生分成若干合作探究小组，每组3～4人，每组设一名召集人。
（2）各小组分工合作，通过网络、报刊、图书、影像资料等多种途径收集有关人体细胞中某些微量元素与人体健康关系的资料并作好记录。
（3）各小组汇总收集到的资料并进行讨论整理，确定一名，将研究结果写成一份研究报告。
结果与交流：
教师组织全班进行交流汇报，各小组汇报研究结果。
【习题详解】
1.解析：组成细胞的化学元素中Zn、Fe、Cu等含量很少，属于微量元素。
答案：D
2.解析：组成细胞的各种元素都来源于自然界，但同一种化学元素在不同细胞中含量不同，细胞中某种元素的含量是由生命活动的需要决定的。
答案：C
3.解析：原子之间通过化学键形成分子，原子之间通过共用电子对形成的化学键叫共价键
答案：A
4.解析：炎热夏季，植物蒸腾作用加强，失水萎蔫，这部分水是植物体内的自由水。
答案：B
5.解析：I是人体甲状腺激素的组成元素。
答案：B
【教学反思】
第二节细胞中的生物大分子
【课题】第2章第2节细胞中的生物大分子
【教学目标】
1.概述糖类的种类和功能。
2.举例说出脂质的种类和功能。
3.概述蛋白质的结构和功能。
4.简述核酸的结构和功能。
5.说明生物大分子以碳链为骨架。
6.能正确使用有关的实验器具，鉴定生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
7.尝试鉴定生物组织中的糖类,理解对照实验的设计方法，学习使用对比分析的方法。
8.通过“洋葱根尖细胞中含有脂肪吗”的课题研究及继续探究食品中的营养成分活动，发展学生的科学探究能力，并学会与他人合作与交流。
9.通过对四种生物大分子的比较，培养学生类比、归纳的能力。
10.通过学习细胞中的四种生物大分子，让学生认同生命的物质性，树立辩正唯物主义自然观，形成科学的世界观。
11.通过对蛋白质结构和功能的分析，使学生理解物质的结构与功能相统一的观点。
12.通过鉴定实验，认识生物科学的价值，激发学生学习生物科学的兴趣。
13.结合我国利用太空条件进行蛋白质结晶研究等成就，激发学生的爱国情感。
【教学重点】
1.细胞中四种生物大分子的种类、结构和功能。
2.鉴定生物细胞中的糖类、脂肪、蛋白质实验。
3.生物大分子的基本骨架。
【教学难点】
1.鉴定生物细胞中的糖类、脂肪、蛋白质的实验。
2.糖类的种类。
3.氨基酸形成蛋白质的过程及蛋白质结构多样性的原因。
4.生物大分子的基本骨架。
【教具准备】
“鉴定生物组织中的糖类”“鉴定脂肪”“鉴定蛋白质”等实验器材、氨基酸形成蛋白质过程及蛋白质结构多样性的多媒体课件,淀粉、蛋白质、脂肪、DNA分子结构示意图等。【课时安排】 5课时
第1课时糖类的种类和功能
【教学过程】
导入新课
教师利用多媒体呈现小麦、花生、大豆种子，以及面粉、花生油、豆制品。
师：结合刚才观察到的内容，联系自己的生活经验，请思考细胞中除了含有水和无机盐等无机分子外，还含有哪些生物大分子物质？
生：淀粉、脂肪、蛋白质……
推进新课
一、糖类的种类和功能（板书）
师：请说出你所知道的糖类名称及其来源？