1、苏教版必修1第一、二章备课浅析,扬州中学 汤晓红,第一章 生物科学和我们,本章没有知识目标要求，所以建议消减课时。本章相当于绪论，主要的目的是引起学生关注生物科学和人类的关系，关注生物科学的进展，关注生物科学的学习方法。让学生明白为什么要学习生物科学及如何进行生物科学的学习。所以，本章的教学应以轻松的讨论为主，从学生熟悉的内容入手，让全体学生参与进来，喜欢上生物这门课。,第一章 生物科学和我们 教材分析,一、什么是生物科学？生物科学研究什么？生物科学是自然科学中的一门基础学科，是研究生命现象和生命活动规律的科学。它是农业科学、医药科学、环境科学及其他有关学科和技术的基础。高中生物课程的基本内容
2、：必修选修校本,第一章 生物科学和我们 教学过程,二、人类的生存面临着哪些严重的问题？人口、粮食、资源、环境、健康等怎样来解决这些问题呢？（强调生物科学的作用）1、人口：控制人口数量、提高人口素质、控制性别比例等2、粮食： “民以食为天” 粮食危机 生物科学,第一章 生物科学和我们 教学过程,光合作用 生物固氮 育种 细胞工程 基因工程,3、资源（环境）资源危机 （浪费、污染）人和环境的关系如何协调生态学,第一章 生物科学和我们 教学过程,危及人类的生活和生存,生物科学,合理开发、科学利用 防治、减少、消除污染 开发新能源等,产生疾病 解决方法 生物科学（医学、营养学等）,4、健康 生物科学研
3、究的重要目的之一，就是促进人类自身的健康。,第一章 生物科学和我们 教学过程,人体,稳态失调 营养平衡失调 免疫机制失调,（完成P2积极思维、分析表11、阅读基因诊断和基因治疗）,三、生物科学的发展,第一章 生物科学和我们 教学过程,个体 种群 群落 生态系统 生物圈,宏观,生物学,微观,个体 系统 器官 组织 细胞 基因（分子）,你知道哪些生物学的发展热点？,用途广泛 前景广阔 认真学习生物课,四、生物学的研究方法1、观察描述法肉眼观察借助仪器观察：显微镜2、比较法3、实验法（以挑战自然发生说为例）,第一章 生物科学和我们 教学过程,科学家不断实验： 挑战“自然发生说”,雷迪的实验尼达姆的实
4、验 斯巴兰扎尼的实验巴斯德的实验,雷迪的实验,两个完全相同的肉块放在两个完全相同的罐子中,不封口,用布封口,实验变量：苍蝇是否与肉接触,开口的罐子中肉变质并有蛆，封口的罐子中的肉上没有蛆,结论,雷迪的实验结论,苍蝇是由亲代苍蝇在腐肉上产的卵发育而来的；无论是苍蝇还是蛆都不会从腐肉中自然发生。,蛆是从哪儿来的？,发现问题,假设蛆是由腐烂的肉变来的或蛆是由苍蝇产生的。,提出假设或判断,假说是根据已知的科学原理和事实，对未知的自然现象及其规律性所作出的一种假定性的说明。 第一，有一定的科学事实。它是建立在实验材料和经验事实的基础上，并经过科学论证，因而既与毫无事实根据的迷信、臆测不同，也和缺乏科学论
5、证的简单猜测、幻想有区别。 第二，有一定的推测性质。根据已知的科学知识和事实推想，它是否把握了客观真理，还有待于实践的证实，和确实可靠的理论不同。,用纱布覆盖的玻璃碗中的肉没有产生蛆。,根据假设设计实验,观察实验,我的结论：腐烂的肉不会产生蛆。,收集实验数据,分析数据得出结论,报告交流,尼达姆的实验,发现肉汤中滋生了大量微生物,煮沸的羊肉汤软木塞塞紧瓶口几天,用显微镜观察,结论,尼达姆的实验结论,尼达姆的实验使许多科学家相信，微生物的确能自然发生。,积极思维：同学们觉得他的结论正确吗？实验中有什么漏洞呢？如何来证明我们的想法？,斯巴兰扎尼的实验,塞上软木塞，煮沸2min,实验开始,实验后一段时
6、间,塞上软木塞，煮沸1h,A,B,污染,污染,斯巴兰扎尼的实验,实验开始,实验后一段时间,密封，煮沸2min,密封，煮沸1h,污染,未污染,C,D,结论,斯巴兰扎尼的实验结论,推翻了尼达姆的结论， 否认了“自然发生说”一位厨师从斯巴兰扎尼的实验中受到启发，发明了罐头，那就是把食物装入密封的瓶中，然后加热煮沸，杀死其中的微生物，这样食物就可以很久也不会变质了。,巴斯德的实验,对自制的酵母菌液和果汁进行消毒,瓶口是高山上的无菌空气,未污染,未污染,至今,长时间后,消毒瓶口是鹅颈状的玻璃瓶,结论,巴斯德的实验结论,巴斯德的实验彻底否定了“自然发生说”,巴斯德在展示他的实验,对肉汤加热的时间是否足够长
7、？微生物可能通过软木塞进入瓶内?,将盛有肉汤的烧瓶密封在沸水中煮足够长的时间,则肉汤不会被污染,P7图12（2min/1h、软木塞/熔化玻璃密封瓶口）,只有密封且在沸水中煮1h的肉汤未被污染,生命不是自然发生的,斯巴兰扎尼的实验,微生物能自然发生吗？,坚信：只要不受空气污染，就决不会自然发生微生物,将装有消毒过的酵母菌浸液的瓶子在冰川暴露后密封/将玻璃瓶颈拉成弯曲的鹅颈状，未密封,仍然保持无菌,微生物不能自然发生,巴斯德的实验,提出问题,作出假设,设计并实施实验,观察结果,得出结论,生物科学的 研究方法,五、像科学家一样实验,观察,像科学家一样实验：科学实验,观察 测量,像科学家一样实验：科学
8、实验,观察 测量 实验设计 收集数据和分析数据 安全实验,第二章 细胞的化学组成,第二章 细胞的化学组成 教材分析,本章内容是后续章节的基础。学生虽已具备一定的化学知识，但对化学建的概念及其在化合物形成中的作用还不了解，对将元素化合物融入细胞还很困难、生物大分子的生理作用也不清楚。本章的知识点中，除了蛋白质、核酸的结构和功能比较难讲，学生比较难理解外，其他内容应该是学生易于接受的。本章的教学目标除了书上所列之外，还应该在教学在强调生命的物质性。所以对于原子这部分内容，建议大家还是讲解一下，让学生把生物和化学联系起来，帮助理解生命物质性的。,第一节 细胞中的原子和分子 教学过程,真菌,病毒,原核
9、生物,动物,植物,原生生物,一、组成细胞的原子和分子,S,Mg,P,Ca,K,N,H,C,O,人,玉 米,元 素,14.62,44.43,43.57,6.24,1.46,0.92,0.23,0.20,0.18,0.17,9.33,3.11,55.99,7.46,1.09,4.67,0.16,0.78,请大家动手分别把玉米与人的各项数据加起来看看是多少？能得出什么结论？,1、组成生物体的元素,组成地壳和细胞的部分元素含量（%）,通过比较，你能提出什么问题？,科学家对鸡和鸭两种动物体内的某些元素的含量进行测定，得到下表：（每100克中的毫克数）,此表可以说明：,组成生物体的化学元素虽然大体相同，但
10、在不同的生物体内，各种化学元素的含量却差别很大。,1、统一性:组成生物体的20多种化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种元素是生物界所特有的。,2、生物界与非生物界 的统一性和差异性,2、差异性:组成生物体的化学元素,在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大。如（C、H、N 在人体中质量分数占74%,而在岩石圈还不到1%)可见,生物界与非生物界有着本质的区别。,O,C,H,N,Ca,P,上图提示：在组成人体细胞的元素中， 等元素占全部元素的98%，其中又以 四种元素的含量最多，在干重中C的含量达到48.4%。这表明C是构成细胞的基本元素。,C、H、O、N 、P、Ca,C、H、O、N,1、生
11、命是物质性的，物质的基本单元是什么？ 2、弄清几个概念:原子的质量数、价电子 3、为什么整个原子呈电中性？ 4、原子是怎样形成分子的？,读一读： 原子与积极思维的内容,议一议：,原子核,质子数=核外电子数,3、原子的结构,失1e,得1e,Na+,Cl-,4、原子之间的作用（离子键、共价键）,Na,Cl,氯化钠的形成,使阴、阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。,两个氢原子结合成氢分子时电子云的变化,原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键,正电性,负电性,氢键,氢原子可以与其他带有部分负电性的氧原子或氮原子通过彼此间的相互吸引而形成氢键。,二、细胞中的无机化合物,想一想：,1、新鲜
12、黄豆转变成干黄豆，体积和重量都减少了，减少的主要是什么物质？2、干燥的黄豆不能萌发；泡涨的黄豆能萌发，说明了什么？,1、水 （含量最多的化合物，约60%90%）,（1）存在形式,结合水,自由水,（2）生理功能,建议：可以结合水本身的性质来讲,秋天，庄稼收获后，秸秆被烧，剩余的灰烬和动物的尸体焚烧后的灰烬都是无机盐，无机盐在细胞中以什么形式存在的？有什么作用？,读一读： 课文p14p15页相关内容,议一议：,二、无机盐（含量很少，约1.5%）,1、存在形式：,主要以离子状态存在,2、生理功能,（1）维持细胞的渗透压和酸碱平衡,（2）合成有机物的原料,（3）合成某些特殊生理功能物质的原料,实例：镁
13、离子是叶绿素分子必需的成分；叶绿素是绿色植物进行光合作用的色素，它能吸收光能用于光合作用。绝大多数植物叶片的颜色是绿色的，这是叶绿素显现的颜色。没有Mg 2就不能合成叶绿素，植物的叶片就会发黄，影响到光合作用的正常进行。亚铁离子是血红蛋白的主要成分；血红蛋白是一种红色含铁的蛋白质，是红细胞的主要成分，功能是运输氧气和一部分二氧化碳。血红蛋白中的铁是二价铁离子，对人来说，小肠也只吸收二价铁离子，对三价铁离子是不吸收的。没有Fe 2+就不能合成血红蛋白，人就会患缺铁性贫血。,实例：哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca2+，如果某个动物血液中钙盐的含量过低就会出现抽搐。 Ca2+对于血液的凝固也是非常
14、重要的，没有Ca2+ ，血液就不能凝固。生物体内的无机盐离子必须保持一定的比例，这对维持细胞的渗透压和酸碱平衡是非常重要的，是生物体进行正常生命活动的必要条件。如HCO3对于维持血液正常，pH值具有重要的作用。含Zn的酶最多，有七十多种酶的活性与Zn有关。Co是维生素B12的必要成分，参与核酸的合成过程。,几种微量元素在生物体中的作用,元素,原子,分子,组成细胞的化合物,无机化合物,水,无机盐,有机化合物,糖类,脂质,蛋白质,核酸,第二节 细胞中的生物大分子教学过程,糖 类,关于糖的生化反应：水解与缩合,蔗糖 葡萄糖+果糖,麦芽糖 2葡萄糖,葡萄糖 二氧化碳+水+能量,糖类的主要作用,（1）细
15、胞和生物体主要的能源物质,淀粉,麦芽糖,葡萄糖,水解,水解,大量能量,氧化分解,糖原,水解,糖类中最重要的能源物质,（2）构成细胞的重要成分,（3）识别、保护、润滑等作用,脂质的类型及功能,脂质主要由C、H、O三元素构成，有的类型还含有P和S。,脂质,脂肪,类脂,固醇,细胞内储存能量的物质，另具有减少内脏摩擦和缓冲作用。,如磷脂和腊，磷脂是构成生物膜的重要成分。,胆固醇、维生素D、雌二醇（激素）,小结：,脂肪中C、H/O比例相对糖类较大，而含氧量低。这就意味着等量的两种物质，脂肪氧化分解时需要消耗的氧多，释放的能量也多。另外，1g脂肪在细胞内所占的体积是1g糖原体积的1/5。所以脂肪作为细胞内
16、的储能物质要比糖原更高效。,蛋白质,1、相对分子量大 2、元素组成： 一定有C、H、O、N,绝大多数含S,还可能含有其他元素如Fe、Cu、Mn、I等 3、基本组成单位：氨基酸种类：约（ ）种结构特点：每种氨基酸都有一个 和一个 与 C原子上相连，而且 碳原子还分别与一个 、一个 相连接。各种氨基酸的区别就在于 的不同。,氨基酸,介绍羧基 COOH 介绍氨基NH2,再写出几个氨基酸的分子式，由学生总结发现规律，得到氨基酸的通式,氨基酸分子结构通式,C,H,H2N,R,练习：下列哪个不是构成蛋白质的氨基酸（ ） A. NH2CHCOOH | CH2CH3 B. NH2CH2COOH C. NH2C
17、HOH | COOH D. NH2(CH2)3COOH,4、肽键,蛋白质是生物大分子，由许多氨基酸分子通过脱水形成肽键相连而成。,5、肽链,二肽：由两个氨基酸分子组成。 多 肽：由n（ n3）个氨基酸分子以 肽键相连形成的肽链。,肽键数氨基酸数肽链数,（1）该化合物中，表示_， 表示_ ， 表示_。 （2）该化合物有氨基_个，有羧基_个。该化合物的名称是_。,氨基,羧基,肽键,2,2,多肽,（四肽）,练习：,6、蛋白质分子多样性,氨基酸种类不同,氨基酸数目不同,氨基酸序列不同,肽链空间结构不同,蛋白质的结构多样性,蛋白质的种类多样性,蛋白质功能的多样性,7、蛋白质的功能,多种多样的蛋白质执行各
18、种特定的生理功能,核酸,1、核酸的功能：存储遗传信息，控制蛋白质的合成。 2、核酸的基本结构单位是核苷酸，由C、H、O、N、P 5种元素组成。可以分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两类。,基本组成单位,基本组成单位：核苷酸一个核苷酸是由一分子含氮碱基和一分子的五碳糖和一分子磷酸组成。每个核酸分子是由几百个乃至上亿个核苷酸互相连接而成的长链。,积极思维,DNA的基本单位是什么，由什么组成？ DNA的碱基组成和数量特点。,碱基、五碳糖,RNA的基本单位是什么，由什么组成？ 如何根据碱基的类型推测某个已测定的样品是DNA而不是RNA？ DNA分子和RNA分子的组成有什么相似之处，有哪些主
19、要不同之处？,DNA和RNA,DNA主要集中在细胞核内，RNA主要分部细胞质中。DNA是绝大多数生物的遗传物质，是遗传信息的载体。少数病毒只含RNA，它们的遗传信息储存在RNA中。,例： 生物体内核酸由 种碱基， 种脱氧核苷酸， 种核苷酸组成。,5,4,8,蛋白质与核酸的结构和功能比较表,核酸控制蛋白质的合成,遗传物质,核苷酸排列顺序,核苷酸长链,核苷酸,C、H、O、N、P,结构成分、调节代谢、催化、运输、防御等,氨基酸种类、数量、排列顺序，空间结构,氨基酸多肽链空间结构蛋白质,氨基酸,C、H、O、N,相互关系,主要功能,多样性,分子结构,基本单位,基本元素,继续探究安排学生在课后完成。 边做边学一起安排一节实验课。,谢谢大家！,
