推荐:高中教案　细胞的能量“通货”──ATP　学习导航【荐】

在我们的高中教学中都离不开教案的撰写，主动编写教案能够提高老师的教学研究能力，在教案中总结好经验与教训，我们才能逐步成熟起来。写高中教案要注意哪些方面呢？下面是小编特地为大家整理的“推荐:高中教案　细胞的能量“通货”──ATP　学习导航【荐】”。

1.学习目标

（1）简述atp的化学组成和特点。

（2）写出atp的分子简式。

（3）解释atp在能量代谢中的作用。

（4）比较atp与adp的异同；理解atp与adp的相互转化的意义。

（5）解释atp的形成途径。

2．学习建议

（1）首先，要结合atp的分子结构正确理解atp在能量代谢中的地位。atp是小分子有机物，能迅速到达所需部位；与一般化学键相比，atp中的高能磷酸键水解时能迅速释放出更多的化学能，决定了atp供能的快速、高效；自然选择过程中之所以“选中”atp作为生命活动的直接能源物质，是因为atp既解决了线粒体“产能”和细胞各处都要“用能”的矛盾，又解决了能量在糖类、脂肪等物质中“稳定储存”和细胞代谢需要“灵活利用”能量的矛盾，所以atp在能量代谢的过程中扮演“能量流通的货币”的角色。

可以通过形象的比喻，与其他能源物质在代谢中的地位加以比较，加深对atp在能量代谢中的作用的认识：atp是细胞能量流通中的“小额现金”，糖类物质是常用的随时支取的大量“信用卡”，而脂肪则是“定期存款”，蛋白质则相当于“不动房产”，不到万不得已时，不能“出售兑现”。

（2）其次，正确理解atp与adp的相互转化在细胞代谢过程中的“动力核心”地位。学习过程中要从反应条件、反应时间、合成与分解的场所、能量的来源和去路等方面总结atp与adp的循环过程。

①从反应条件上看：atp的分解是一种水解反应，催化反应的酶属于水解酶类；而atp的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶类。前后反应条件是不同的。

②从反应时间上看：atp的合成与atp的分解并不是同时发生的。总的来说，细胞中能量供应充足时，更多地发生atp的合成反应；细胞中耗能反应多时，更多地进行atp的水解反应。

③从atp合成与分解的场所上看：atp合成的场所在细胞质的基质、线粒体和叶绿体；而atp分解的场所在细胞膜（用于主动运输）、叶绿体基质（放出的能量储存在合成的有机物中）、细胞质的基质、细胞核（用于dna复制和rna的转录）等等。显然上述反应不是在同一场所进行的。

④从能量的来源和去路上看：atp水解释放的能量是储存在高能磷酸键内的化学能；而合成atp的能量，主要来自细胞呼吸过程中有机物分解释放出的化学能，以及光合作用过程中光能的转化。

因此，atp与adp的相互转化并不表示化学上的可逆反应。

（3）第三，可查阅相关资料，联系前面学习的原生质中各种化合物所占的相对百分值，atp在原生质中各种化合物的含量“排行榜”上“挂不上号”，含量甚少。再通过有关的数据建立鲜明的感性认识：一般地说，atp在细胞内形成后不到1min的时间就要发生转化，这样累计下来，生物体内atp转化的总量很大，例如一个成年人在静止的状态下，24h内竟有40kg的atp发生转化。这组数据有助于正确理解atp在细胞中的含量虽少却能作为生命活动的直接能源物质的原因。

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1．学习目标

（1）简述组成细胞的元素，说出组成细胞的基本元素是碳。

①大量元素：c、h、o、n、s、k、ca、mg等。

②微量元素：fe、mn、zn、cu、b、mo等。

③基本元素：c。

（2）尝试解释为什么说c是构成细胞的基本元素。

（3）说出组成细胞的化合物的种类和含量：无机化合物（水和无机盐）、有机化合物（糖类、脂质、蛋白质、核酸）；鲜重最多的是水、干重最多的是蛋白质。

（4）尝试检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类（见下表）。

细胞中主要化合物种类

试剂

现象

还原糖（葡萄糖、果糖等）

斐林试剂

砖红色沉淀

非还原糖（淀粉）

碘液

淀粉遇碘液变蓝色

脂肪

苏丹ⅲ（苏丹ⅳ）

脂肪被染成橘黄色（红色）

蛋白质

双缩脲试剂

紫色反应

（5）理解只有各种化学元素、化合物有机的组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象，并认同生命的物质性：生命起源于非生物界，组成生物体的元素在生物界与非生物界间反复循环运动。无机自然界的各种元素不能表现生命现象，只有在生物的机体中有机地结合在一起，才能表现出生命现象。

2.学习建议

（1）结合化学中学过的元素周期表、教科书中组成地壳和组成细胞的部分元素含量（%）表，从元素的种类和含量两方面比较归纳出生物界和非生物界的统一性（即生命的物质性）和差异性（即生命的特殊性）。

（2）以人体细胞为例，从组成人体细胞的主要元素图解分析，总结出：组成细胞的大量元素、微量元素和基本元素等的含义和所包含的元素种类，并明确组成细胞的元素的一些基本作用。

（3）实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

①从实验原理出发，能准确辨析、并能运用该原理解释相关的实验现象。

②准确把握实验操作方法步骤，如斐林试剂的使用，a液b液先混合再加入，实质是应用新配制的cu(oh)2溶液与还原性糖反应，颜色反应的过程为：浅蓝色→棕色→砖红色。双缩脲试剂的使用，先加a液再加b液，实质是创造碱性条件下的cu2+与双缩脲试剂的反应，并结合到具体实践中加以运用，如糖尿病患者的尿检原理；同时注意实验中应以保留的原组织样液做对照。

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1.学习目标

（1）举例说出生命活动建立在细胞的基础上。

（2）举例说明生命系统的结构层次。

细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈

（3）认同细胞是基本的生命系统。细胞是构成生物圈中生物体结构和功能的基本单位。

2.学习建议

本节的学习重点和难点是理解生命系统的结构层次，认同细胞是基本的生命系统。

学习本节内容，可通过探讨sars病毒的增殖及给人类健康所造成的危害，来理解即使不具有细胞结构的生物，也不能离开活细胞而独立生活，从而加深对生命活动离不开细胞的认识。首先通过教科书所列举的运动和分裂、生殖和发育、反射和调节、疾病和免疫的实例及其他常见生命现象，说明细胞在维持生命各项基本特征中的作用。再以自己所熟悉的一种生物为例，从某部位的细胞开始，从微观到宏观，展现生命系统的各结构层次，从中理解生命系统的严密性、层次性和多样性。

生命系统各结构层次的含义：

（1）细胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位。

（2）组织：组织是指由许多形态相似、结构和功能相同的细胞联合在一起形成的细胞群。

（3）器官：器官是指由不同的组织按照一定的次序联合起来，形成的具有一定生理功能的结构。

（4）系统：系统是由能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官，按照一定的次序构成的。

（5）生物个体：高等植物（如裸子植物和被子植物）由六种器官构成个体；高等动物（如脊椎动物）由各个系统构成个体。

（6）种群：种群是指在一定的空间和时间内的同种生物个体的总和。

（7）生物群落：生物群落是指在一定自然区域内，相互之间有着直接或间接关系的各种生物的总和，简称群落。

（8）生态系统：生态系统是指生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。

（9）生物圈：生物圈是指地球上的全部生物和它们的无机环境的总和。它包括海平面上、下各约10km的空间圈层，包含了大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，是地球上最大的生态系统。

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1.学习目标

（1）阐明细胞核的结构和功能。

（2）尝试制作真核细胞的三维结构模型。

（3）认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。

2．学习建议

学生在课堂上(或课前)可以小组为单位尝试制作真核细胞的三维结构模型。制作模型时，可选用琼脂(或明胶)做细胞质，用各色彩泥(也可用胶泥、面团甚至泥巴)捏成各种细胞器，并固定在琼脂中，即可做成一个动物真核细胞的模型；也可利用安全的废旧物品进行制作。在课堂上通过各小组间展示真核细胞的模型，并结合教材上的“问题探讨”激发探究细胞核结构和功能的兴趣。

通过对教科书上“资料分析”中相关资料和插图的讨论分析，总结出细胞核的功能。在此基础上，进一步探究细胞核与完成其功能相适应的结构特点，然后再结合前两节学过的内容，通过举例分析，建构起细胞核是细胞生命系统控制中心的认识。最后，通过回顾总结细胞内各种细胞器间的分工合作关系以及细胞核的控制中心的功能，得出细胞内的各种结构是协调配合，作为一个统一的整体来完成细胞生命活动的。

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第五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（2课时）一、教学目标：

【知识】：

说明酶在代谢中的作用、本质和特性

【情感】：

通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断的探索和争论中前进的。

【技能】：

进行有关的实验和探究，学会控制变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。

二、教学重难点：

酶的作用、本质和特性（重点）；酶降低化学反应活化能的原理、控制变量的科学方法（难点）

三、教学用具：

ppt幻灯片、实验器材

四、课前准备

五、教学过程：

教学活动

教师活动

学生活动（一）引入问题探讨提出问题：与外界的化学反应相比，生物体内的化学反应有什么特点（条件温和、效率高）；在学习化学知识中，我们为了让一些化学反应更容易地进行，会使用催化剂，那无机物催化剂和生物体内的催化剂在反应条件上，效率上有什么区别呢？阅读问题探讨内容，进行相关的讨论思考教师提出的问题（二）实验幻灯片展示：酶的本质学生阅读《资料分析》部分，完成讨论，并进行交流。（三）酶的本质方案一：指导学生完成实验方案二：指导学生阅读实验实验，提出问题：1.2号管发生了什么现象，说明了什么（引出活化能的概念）2.3、4号管中，fecl3和过氧化氢酶起了什么作用。（说明催化剂并没有并没有提高分子的能量，而是把发生反应所需要的活化能降低了）3.3、4号管中，哪个反应速度快？说明什么问题（说明酶具有高效性）方案一：学生进行实验方案二：阅读相关的课文内容，展开讨论，并回答问题。（四）酶的特性1.复习实验，指出酶的高效性，也可以给出一些数据加以证明2.用例题说明酶的专一性。可以简单介绍“钥匙－锁“学说（五）探究活动：影响酶活性的条件指导学生完成探究活动的设计和操作揭示酶促反应的条件：最适温度和最适ph完成探究活动，并进行交流和表达（六）小节让学生画概念图练习略

第2节细胞的能量“通货”——atp一、教学目标：【知识】：简述atp的化学组成和特点写出atp的分子简式解释atp在能量代谢中的作用二、教学重难点：atp化学组成的特点及其在能量代谢中的作用；atp和adp的相互转化。三、教学用具：ppt幻灯片四、课前准备：让学生到药店了解atp药品的性状、功效。五、教学过程：教学内容

教师活动

学生活动（一）引入、问题探讨提出问题：前面学习过的能源物质有那些？这些能源物质被细胞分解后，以什么形式提供为细胞提供能量呢？问题探讨：萤火虫发光的生物学意义是什么？萤火虫为什么能发光？一个关于atp让萤火虫尾部重新发光的例子。引出atp是直接能量物质。回答问题（如糖类、葡萄糖、脂肪）（二）atp分子简介以及atp和adp的转化展示atp的分子结构式，讲授atp的分子简式的写法和含义。磷酸键水解放出的能量水平。由atp脱去最远离a的磷酸放出能量引入，讲述adp可以和pi结合，吸收能量，形成atp的过程。，用幻灯片或板书辅助。adp转化为atp所需要的能量的来源：动物、人、真菌、大多数细菌通过呼吸作用、绿色植物通过呼吸作用和光合作用（图表辅助）学生随教师的讲授作出回应，特别是atp和adp相互转化过程中，能量的变化。（三）atp的利用理解：吸能反应与atp合成想联系；放能反应与atp水解相联系。简介图5－7，细胞中能量的利用途径。（四）小结及例题什么是atpatp与adp的转化，及其能量的变化例题略

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1.学习目标

（1）说出原核细胞与真核细胞的区别和联系。

注意从细胞大小、细胞核、细胞质特点上加以理解。

（2）分析细胞学说建立的过程。

理解细胞学说的要点和细胞学说的建立过程及其意义。

（3）使用高倍显微镜观察几种细胞，比较不同细胞的异同点。

通过实验，掌握正确使用高倍显微镜和制作临时装片的实验操作技能。

（4）认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程；讨论技术进步在科学发展中的作用。

2.学习建议

（1）在使用低倍物镜的基础上换用高倍物镜，要通过实际操作熟练掌握换用程序和技巧，并注意观察换用前后视野范围、亮度等的变化。制作临时装片时，要注意比较材料的用量、切片的厚薄、加盖盖玻片的方式对观察细胞的影响。

（2）通过观察（大量的实验材料）和比较（原核细胞与真核细胞的异同）来认识细胞的多样性和统一性。

（3）列表比较原核细胞与真核细胞的主要区别：

原核细胞

真核细胞

细胞大小

较小

较大

细胞核

无核膜，细胞核不成形，称为拟核。无染色体，环状dna不与蛋白质结合有核膜，有成形的细胞核。有染色体，染色体由dna和蛋白质组成

细胞质

有核糖体，无线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等其他细胞器有核糖体、线粒体、叶绿体（植物细胞具有）、内质网、高尔基体等

构成的主要生物类群

蓝藻、细菌等植物、动物、真菌等

（4）分析细胞学说建立者施莱登和施旺的观点，指出其不足之处。通过分析细胞学说的建立过程，领悟科学发现的以下特点：①是很多科学家共同参与、共同努力的结果；②发现过程离不开技术的支持；③需要理性思维和科学实验的结合；④科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。细胞学说的建立，使千变万化的生物界由于具有细胞这样的共同结构而统一起来，也为生物的进化提供了依据：凡是具有细胞结构的生物，它们之间都存在着或近或远的亲缘关系。

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【阅读】

光合作用与粮食产量的关系

影响光合作用的因素与生产实践有着极大关系，对此我们要给予足够重视。影响植物光合作用的因素很图552多，主要的有光照强度和光照时间、环境中二氧化碳的浓度、温度以及土壤中的水肥条件等。这些因素中，任何一种因素的改变都将影响光合作用的进行。例如，当光照强度提高时，光合速率也随之增加；当光照强度减弱时，光合速率也随之下降。两者的关系如右图所示。

在a点时，植物进行光合作用所吸收的二氧化碳与它呼吸时所释放的二氧化碳相等，此时植物的光合速率=呼吸速率，二者处于动态平衡；如果光照强度低于a时，光合速率＜呼吸速率，植物不仅不能积累有机物，相反还要消耗体内原有的有机物；只有当光照强度高于a点时，植物的光合速率随光照强度的增强而提高。但当光照强度到达一定程度时，光合速率的提高幅度减缓，最后达到一定限度（b时），就不再提高。（虚线表示真正光合速率；实线表示表观光合速率，它是真正光合速率与呼吸速率之差。）

耐阴植物的最大光照强度为5000～10000lx；阳生植物中的c3植物需要的最大光照强度大约是30000～50000lx；而c4植物甚至达到100000lx时，光照强度还未达到最高。

温度和光合作用的关系也非常密切，不过温度对光反应影响小，而暗反应明显地受温度的影响和制约，这主要是因为暗反应是一系列的酶促反应。

温度和光合作用强度的关系如图553所示：a点为植物进行光合作用的最低温度，不同植物的最低温度不同，如热带植物大约为5～7℃，高粱和玉米大约为5～10℃，而地衣为-20℃。在最低温度时，植物的光合作用几乎不能进行。从a→b，随温度的升高，植物的光合作用不断增强，但当温度升高到一定程度时（如b），植物的光合作用强度不再提高，则此时的b点温度为植物进行光合作用的最适温度。不同植物的最适温度不一样，通常c4植物比c3植物有较高的最适温度范围，如c4植物中的高粱最适温度为40～45℃，而c3植物水稻的最适宜的温度为18～32℃。当温度从b→c时，光合作用迅速下降，c点为植物光合作用的最高温度。c3植物光合作用的最高温度范围比c3植物要高，如c4植物一般在50～60℃，而c3植物一般在40℃以下。(a表示最低温度，b表示最适温度，c表示最高温度。）

【探究】

1.探究影响酶催化效率的因素

设计实验，探究（酶浓度、温度、ph或底物）对酶催化效率的影响。尝试绘出以上各种不同因素影响酶催化效率的坐标曲线图。

2．探究影响光合作用的因素

设计实验，探究（光、二氧化碳浓度或温度等）影响光合作用的因素。根据探究实验的有关要求，写出实验设计方案及相应的结果预测。

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本实验的地位和作用

光合作用是高中生物学习的重点和难点内容。叶绿体是光合作用的场所，做好叶绿体中色素的提取和分离实验，有助于学生理解光合作用色素的种类和作用、加强学生对光合作用的理解和掌握。

创新动机

在提取叶绿体中色素时要用到丙酮，进行色素分离时要用层析液。丙酮和层析液有很强的挥发性，学生在进行实验的过程中难免会吸入一定的挥发性物质，对身体健康产生影响。所以，本实验要求在通风的条件下进行，实验结束后一定要用肥皂将手洗净。因此，许多教师希望能通过改进实验，降低有毒物质的挥发，保护学生的身体健康。

新教材实验存在的问题及分析

1、新教材中实验的原文是：“将3ml层析液倒入试管中，将滤纸条（有滤液细线的一端朝下）轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧试管口。注意不能让滤液细线触及层析液。”

2、假如我们按照新教材中的实验要求操作，将3ml层析液倒入不同型号大小的试管中，就会看到下面的现象，层析液的高度都会超过1cm，滤液细线会触及层析液而导致实验失败。

3、建议教材做如下改进：“将适量的层析液倒入试管中”。

改进一：自制密闭式色素分离器

实验装置如下图所示

操作步骤：

1、实验前教师用注射器预先吸取适量的层析液。

2、色素分离时将底座倒入适量的水。

3、将画好滤液线的滤纸条用夹子夹好，罩上罩子。

4、用注射器缓缓推入预先吸取的层析液。注意：不能让层析液触及滤液线。

5、色素分离后，及时用注射器将层析液吸回，进行观察。

改进二：简易色素分离装置

实验装置如图所示

操作步骤：

1、将画好滤液线的滤纸条插入胶塞的切口处。

2、将3ml层析液倒入锥形瓶中，将有滤纸条的胶塞插入锥形瓶中。

3、色素分离后，及时将滤纸条取出，待滤纸条干燥后进行观察。

三种色素分离装置的对比

实验装置

优点

缺点

用烧杯进行色素分离

操作简单

层析液的挥发量较大，对学生的身体健康产生不利影响。

用试管进行色素分离

可减少层析液的挥发

需试管架固定，层析液的量不好控制。

自制密闭式色素分离器

操作简单，美观大方，经久耐用，色素分离和观察的全过程在密闭容器内进行，防挥发性能强。

没有现成的设备，需要重新生产、配置。

简易色素分离装置

①比用试管操作简单、容易固定；

②层析液的挥发量比用烧杯小很多。

③可用现成的设备组装，立即推广。

必须将滤纸条取出干燥，只能一定程度降低有毒气体挥发。

推荐:高中教案　生物膜的流动镶嵌模型　学习导航【精】

1.学习目标

（1）通过分析科学家建立生物膜模型的过程，尝试提出问题，作出假设。理解假说的提出要有实验和观察的依据，需要严谨的推理和大胆的想像，并通过观察和实验进一步验证和完善。同时，理解实验技术的进步所起的巨大作用。

（2）说出细胞膜的成分为脂质和蛋白质，举例说明细胞膜具有流动性的特点。

（3）简述生物膜的流动镶嵌模型的内容。理解生物膜的结构特点是具有一定的流动性（包括膜脂的流动性和膜蛋白的运动性），这种流动性对于活细胞的生命活动，有着十分重要的意义。

（4）探讨在建立生物膜模型的过程中如何体现结构与功能相适应的观点，通过对“生物膜结构的认识过程”的探究，体现科学研究的逻辑性和精确性。

2.学习建议

（1）在分析科学家对生物膜结构的探索历程时，要注意围绕所提出的问题，通过想像、思考及推理，去作出假说的过程。

（2）理解生物膜模型的建立过程和完善过程。根据对生物膜形态结构、化学组成和功能的认识，人们先后对生物膜的分子结构提出了多种模型。这些模型都重点回答了下列问题：生物膜的脂质和蛋白质等组分在膜中如何排列并形成膜结构的？它们是如何作用的？这些组分和膜结构的物理化学性质及其功能的调节控制是如何进行的？这些模型是成熟的还是将来需要逐渐完善的？

（3）科学家对生物膜结构的研究往往立足于生物膜所具有的功能特点，因此，树立生物体结构和功能相适应的观点是十分重要的。

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