高中人教版生物(必修1)全套教案

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教案

高中生物（必修1）

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1-1、从生物圈到细胞

教学目标：

1、举例说出生命活动建立在细胞的基础之上。 2、举例说明生命系统的结构层次。

3、体验探究和分析过程，激发学习兴趣，认同细胞是基本的生命系统。 教学重点和难点： 1、教学重点：

（1）生命活动建立在细胞的基础之上。 （2）生命系统的结构层次。 2、教学难点：

生命系统的结构层次。 教学资源的选择：

多媒体电脑

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展示人的生殖和发育过程 的图片。 讨论: 在你和父母之间，什么 细胞充当了遗传物质的 “桥梁”?胚胎发育与细 胞的生命活动有什么关 系？ 在子女与父母之间，精 子和卵细胞充当了遗传物 质的桥梁。精子和卵细胞通 过受精作用形成受精卵，受 精卵通过细胞分裂和分化 形成胚胎。 展示缩手反射的结构图片 提问： 完 成 一个 简单 的 缩手 反射至少需要哪些细胞的 参与？ 你现在的学习活动需 要多少种类和数量的细胞 参与呢？ 介绍 HIV 病毒(与 SARS 对 比) 总结并得出结论。 巩固练习(提问) 生命系统 的结构层 次 以龟为例，展示生命系统的 结构层次 列举每层次的几个例子 并说明各层次的概念及其 与其他层次的关系 布置活动：1 分钟默背各个 结构层次

观察，思考

回忆有关旧知识

思考，回答

贴近生活，激发兴 趣，

思考，回答

与学习活动相联 系，训练发散思维

对比思考

练习对比学习法

思考，回答

把知识系统化掌握

温故知新

理解生命系统的结 构层次的整体和局 部的关系

思考，回答 理解，思考 加强理解

背诵

扎实基础知识

练习：下列各组合中，能体 思考，回答 现生命系统由简单到复例 杂的正确层次是：

(选项略)

加强理解各层次的 概念

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教师分析 练习：以松树为例，举例说 出各个生命系统的结构层 次 教师分析 思考，回答 巩固整体和局部的 关系

讨论： 在生命系统的各个层次中， 讨论 能够完整表现出各种生 命活动的最微小的层次是 哪一个？说明你的理由。 总结并得出结论。 总结：构成生命系统的结构 具有层次性、复杂性、多样 性。层层相依，紧密联系， 都离不开细胞这一最基本 的生命系统。

训练逻辑能力

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1-2 细胞的多样性和统一性（第I课时）

一、三维目标

1.说出原核细胞和真核细胞的区别和联系。 2.分析细胞学说建立的过程。

3.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。

二、教学重点和难点 1．教学重点：

分析细胞学说建立的过程。 2．教学难点：

原核细胞和真核细胞的区别和联系。 三、双基提要 1．科学家根据细胞内有无以_______________为界限的细胞核，把细胞分为________细胞和____________细胞。 2．蓝藻细胞内含有____________素和_________素，是能进行____________作用的自养生物，属于____________核生物。水体富营养化会出现_____________，影响水质和水生动物的生活，其中有多种蓝藻。 3．细菌细胞中没有成形的_______________，绝大多数种类是营_________或_________的异养生物。

4．原核细胞与真核细胞的统一性体现在：①具有相似的___________和________，②______与细胞的遗传和代谢关系十分密切。原核细胞与真核细胞不同的地方体现在：没有由_________________________，也没有_______________，DNA分子呈_________状，位于_______________中。

5．19世纪30年代德国科学家_______________和共同建立了细胞学说，揭示了细胞的___________和生物体结构的_____________________。

6．细胞学说的要点：①细胞是一个______________，一切动植物都由_____________发育而来，并由_________和____________所构成的。②细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的____________，又对与其他细胞共同组成的______________起作用。③新细胞可以从_______________中产生。

7．细胞学说的建立过程，是一个在科学探究中开拓、_____________、_____________和发展的过程。1858年，德国的魏尔肖总结出“细胞通过_____________产生新细胞。” 四、课堂互动

（一）细胞的多样性和统一性 问题探讨

（教师展示课本问题探讨部分光学显微镜下的几种细胞图片，学生讨论一下问题） 1． 请分辨一共有几种细胞？你能说出它们的名称吗？它们有哪些共同结构？

2． 你能从中举一两个例子，说说造成不同种类的细胞形态结构不同的原因吗？

真核细胞和原核细胞

（根据教师所展示的动、植物细胞，蓝藻、细菌的结构模式图，比较细胞结构的异同，总结出真核细胞原核细胞的分类依据）

（在学生对原核细胞和真核细胞有所了解的基础上，学生讨论以下问题）

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（1）细胞核和拟核在结构上有什么不同？

（2）拟核的成分是什么？与真核细胞的染色体有什么不同？

（3）原核细胞中有什么结构？植物细胞的细胞质中有哪些结构？

（4）你认为原核细胞的结构简单，还是真核细胞的结构简单？

（在学生对真核细胞、原核细胞初步掌握的基础上，以蓝藻为例，深化学生对原核生物的认识）

水体富营养化——水华 宏观 状如发丝、呈黑蓝色——发菜

蓝藻 没有成形的细胞核，有拟核——环状DNA分子

微观

藻蓝素和叶绿素——能进行光合作用（自养生物） 细胞质

核糖体 （二）细胞学说的建立 资料分析

（学生阅读分析资料，并讨论相关问题，尝试表达自己的见解） 1．发现细胞和建立细胞学说的科学家有哪些？

2．这些科学家运用了哪些工具？

3．这些科学家做了哪些实验？

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4．通过分析细胞学说的建立过程，你领悟到科学发现具有哪些特点？

细胞学说的内容

（1 （2）细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。

（3）新细胞可以从老细胞中产生。

（学生根据细胞学说的内容，尝试回答以下问题）

1． 细胞学说主要是阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性？

五、自我评价

1、下列四组生物中，都属于真核生物的一组是

A.SARS病毒和蘑菇 B.大肠杆菌和草履虫 C.蓝藻和酵母菌 D.衣藻和变形虫 2、对原核生物的正确描述是

A.原核生物无核糖体 B.原核生物的细胞中无膜结构 C.原核生物的遗传物质为RNA D.原核生物无染色体 3、下列四组生物中，细胞结构最相似的是

A.变形虫、水绵、香菇 B.烟草、草履虫、大肠杆菌 C.小麦、番茄、大豆 D.酵母菌、灵芝、豌豆 4、下列关于细菌的叙述，错误的一项是

A.都是单细胞生物 B.大多数细菌的营养方式属于异养 C.都能使动植物和人类患病 D. 都没有成形的细胞核 5．细胞学说的建立者主要是（ ）

A．列文 虎克 B．达尔文 C．魏尔肖 D．施莱登、施旺 6．（多选）从细胞学说的建立过程，可以得到如下启示（ ）

A． 科学发现是一个长期的过程 B．科学发现需要理性思维和实验的结合 C．科学发现的过程离不开技术的支持 D．科学家的观点全是真理

7．下图分别是蓝藻和衣藻的结构模式图，据图回答下列问题：

两者在结构上的相同点为 ，不同点为 。 两者中属于真核细胞的是 。

两者均含有 ，能进行光合作用，所以它们的营养方式都是 。

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2-1 细胞中的元素和无机化合物（教学案）

【教学目标】

1简述组成细胞的主要元素。说出构成细胞的基本元素是碳。

2尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。 3通过学习体会，分析综合等过程，认同生命的物质性。 【重难点】

1．学习重点是组成细胞的主要元素和化合物和检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 2．学习难点是构成细胞的基本元素是碳和检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 3.学习重点是水和无机盐在细胞中的作用。 1

2〖例1〗下列有关组成生物体细胞的化学元素的叙述，错误的是（ ）

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A．在不同生物体细胞内，组成它们的化学元素种类大体相同 B．在所有生物体细胞中，各种元素含量相同

C．组成生物体细胞的化学元素，在无机自然界都能找到 D．组成生物体细胞的最基本元素是碳 解析：生物体总是不断地和外界环境进行着物质交换，有选择地从无机自然界获取各种物质来组成自身，不管相同生物还是不同生物，组成它们细胞的化学元素种类大体是相同的，但是组成它们的各种元素的含量是不同的，由此才可分为大量元素和微量元素。所有组成生物体的元素在无机自然界都能找到，没有细胞所特有的元素。 答案：B 〖例2〗（2005年理综全国卷I，4）将小麦种子分别置于20℃和30℃培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，45℃水浴保温5分钟，立即在3支试管中加入等量斐林试剂并煮沸2分钟，摇匀观察试管中的颜色。结果是（ ）

A．甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色B．甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色 C．甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色D．甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色

解析：20℃和30℃培养条件下相比较，30℃时产生的淀粉酶量较多，相同条件下淀粉酶催化淀粉水解成麦芽糖的速率更快，相同条件下产生的麦芽糖更多。麦芽糖属于还原性糖，与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，麦芽糖越多显色越明显。斐林试剂本身为蓝色。

答案：D

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4、例题精析：

〖例1〗人的红细胞必须生活在含有0.9%的氯化钠的溶液中，医生常给脱水病人注射0.9%的生理盐水。因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而涨破；在浓盐水中会因失水过多而皱缩，因而失去输送氧气的功能。这说明 （ ）

A. 水分子容易进出细胞 B. 无机盐离子容易进出细胞

C. 红细胞的特性造成的 D. 无机盐对维持细胞的形态和生理功能有重要功能

解析：红细胞的生活环境为浓度相当于0.9%的氯化钠的溶液，当外界环境溶液的浓度发生变化时，细胞的形态和功能都将随之发生变化。这说明红细胞的形态和生理功能都与氯化钠有关，即与无机盐有关。

答案：D

（1）构成生物体的成分中水的含量最多。 （ ）（2）生物体的含水量与生物的生活环境密切相关。 （ ）

（3）代谢旺盛的组织器官含水量较高。 （ ）（4）组织器官的形态结构差异与水的存在形式无关。（ ）

解析：从表一可知生物体中水的含量最多，生物体的含水量与生活环境密切相关；从表二可知代谢旺盛的组织器官含水量较高，组织器官的形态结构差异与水的存在形式有关。 答案：√ √ √ ×

【自我诊断】 ●基础题

1.构成细胞的化学元素没有一种是生命物质所特有的这个事实说明( ) A、生物体是由无机物组成的 B、生物与非生物完全相同 C、生物界与非生物界具有统一性 D、生物与非生物完全不同

2.检测生物组织中还原糖、淀粉、蛋白质、脂肪所用的试剂依次是（ ） ①双缩脲试剂 ②斐林试剂 ③稀碘液 ④苏丹Ⅲ染液

A．①②③④ B．②①④③ C．①③②④ D．②③①④ 3. 下列物质中，能被苏丹Ⅳ染液染成红色的是（ ） A.马铃薯块茎 B.浸软的蓖麻种子 C.蛋清液 D.苹果

4.用斐林试剂检测生物组织中还原糖的过程中，溶液的颜色变化过程是（ ） A.浅蓝色→棕色 →砖红色 B.无色→浅蓝色→棕色 C.棕色→绿色→无色 D.砖红色→浅蓝色→棕色

5.将面团包在纱布中放在清水中搓洗，请你选用试剂检测粘留在纱布上的黏稠物质和洗出的白浆（ ） A.斐林试剂 碘液 B.双缩脲试剂 碘液 C.双缩脲试剂 斐林试剂 D.双缩脲试剂 苏丹Ⅲ染液

6.下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是 ( )

A．用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定 B．脂肪的鉴定需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴

C．鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液

D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现混现用。 7.细胞中含量最多的元素和组成生物体的最基本的元素分别是 A.C，O B.H，C C. O，C D. O，N

8．生物体内把营养物质运送到各个细胞，并把废物运送到有关器官排出体外的物质是：（ ）

A、无机离子 B、载体 C、自由水 D、结合水 9．下列各过程中所散失的水分中主要属于结合水的是： （ ）

A、种子收获后在晒干过程中散失的水 B、干种子烘烤过程中散失的水分 C、洋葱表皮细胞发生质壁分离所散失的水分 D、植物蒸腾作用散失的水分 10．关于生物体内自由水的叙述，错误的是（ ）

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A、作为代谢反应介质或参与代谢 B、血浆中的水全是自由水 C、溶解、运输养料和代谢废物 D、干种子含的水分多为结合水

11．有些马拉松运动员在比赛进入最后阶段时，下肢肌肉常发生抽搐，这是因为随着人体大量出汗而向体外排出了过量的：（ ）

A、水 B、钠盐 C、钙盐 D、尿素 12．下列与无机盐的功能无关的是：（ ）

A、是某些重要的复杂化合物的组成成分 B、维持细胞的形态和功能 C、维持生物体的生命活动 D、是细胞中的能源物质之一

13．一个体重为200公斤的十岁男孩，其体内脂肪组织中，占细胞重量50%以上的物质是（ ）

A、蛋白质 B、水 C、脂肪 D、糖类 14．下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是（ ）

A、休眠的蚕豆子叶细胞 B、玉米的胚乳细胞 C、洋葱根尖分生区的细胞 D、成熟柑橘的果肉细胞

15．生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水与自由水的比值（ ）

A、升高 B、下降 C、不变 D、变化与此无关 答案：CDBAB\BCCBB\CDBAB ●拓展题

16.生物大分子在生物体生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链状或环状，从而形成生物大分子。以上事实可以说明

①碳元素参与生物体内所有化合物的组成 ②地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的 ③碳元素是各种大分子化合物中含量最多的元素 ④碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素 A．②③④ B．③④ C．②④ D．①③④ 17.关于元素和化合物的叙述中正确的是

A．组成所有蛋白质和核酸的元素都是大量元素 B．不同生物体内元素种类大体相同 C．不同生物中各种化合物含量基本相同 D．不同生物中各种元素含量基本相同 18．在晒干的谷物中，水的含量约为13％～15％，这些水存在的状态主要是（ ） A.自由水 B.蒸发水 C.结合水 D.结晶水 答案：CBC

19.鸡的血液是由血细胞和血浆组成的，在血细胞内含有大量的蛋白质，如红细胞内含有血红蛋白，血浆中含有的蛋白质叫血浆蛋白。请你利用所学知识设计一个实验来证明血浆蛋白的存在。 材料与仪器：新鲜鸡血、柠檬酸钠(可防止血液凝固)、试管及其他所需仪器与试剂。 （1）实验原理____________________________________________________。 （2）实验步骤：

第一步：取新鲜鸡血放入试管并加入少量的柠檬酸钠；第二步:_____________________________ ____________________________________。第三步：____________________________________。 （3）预期实验结果:

___________________________________。 答案：（1）蛋白质与双缩脲试剂发生化学反应呈现紫色（2）将该试管静置并分离出上清液(血浆)，将双缩脲试剂加入血浆中，观察溶液颜色变化 （3）出现紫色反应

20．科学实验表明：生命活动旺盛的细胞，自由水/结合水的比值增大，而处于休眠状态的细胞自由水/结合水的比值减小。请分析回答下列问题：

自由水以___________的形式存在于___________和___________等部位。随着发育期的不同和细胞种类的不同而有很大的差异，自由水占细胞鲜重的绝大部分，是细胞的良好_____________，有利于物质的_____________，有利于_____________的顺利进行，所以生命活动旺盛的细胞自由水的含量就_____________。

干种子内含的主要是____________水，抗旱性强的植物结合水的含量__________，处于休眠状态的细胞，自由水含量______________。

结合水和自由水是可以____________的。

答案： 游离 细胞质基质 液泡 溶剂 运输 生物化学反应 高 结合水 高 低 相互转化

2-2 生命活动的承担者——蛋白质

一、教材分析

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本节课是人教版生物教材必修1第2章第2节的内容，主要包括三个部分：氨基酸及其种类、蛋白质结构及其多样性、蛋白质的功能。我计划用两个课时完成，第一课时讲氨基酸的结构及其种类以及氨基酸的结合方式，第二课时主要来介绍蛋白质。这个教学设计是针对第一课时来进行的。本节课是高上生物中一节重要并且较难掌握的一节课，内容也较多，它在教材中起到承上启下的作用。第一节提到细胞中含量最多的有机物是蛋白质，以后学到载体蛋白、酶等知识都与蛋白质紧密相关。蛋白质种类繁多，功能多样，是生命活动的主要承担者，学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重，同时也为学好必修2基因表达部分打基础。在课程标准中，针对这一节的内容，是要求学生会“概述蛋白质的结构和功能”，要达成这一目标，就必须先要理解蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程。

根据以上的分析，我把本节课的重点定为： 1、 氨基酸的结构特点；

2、 氨基酸形成蛋白质的过程；

教学难点为：氨基酸形成蛋白质的过程； 二、学习者分析

1、生物必修1面向的是高一学生。他们学习化学才一年多的时间，有机化学的知识比较肤浅，没有看过比较复杂的化学结构式、化学键，也没有学过有机物反应的过程，这给课堂教学带来比较大的障碍。

2、由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象，所以在教学时，应注意联系学生的生活经验，利用图解加强教学的直观性，增加学生对微观内容的感性认识，使学生通过学习明确氨基酸的特征。

三、教学目标

知识目标：说明氨基酸的结构特点及氨基酸的结合方式。

能力目标：1、通过氨基酸结构通式的推导，培养学生分析归纳的能力；

2、通过探讨氨基酸的缩合过程，培养学生解决问题的能力。

情感态度价值观：通过介绍我国科学家第一次人工合成结晶牛胰岛素培养学生民族自豪

感和爱国主义

四、教学方法

讲授法、谈话法、讨论法、多媒体演示法等 五、教学过程

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导入新课

提出问题：为什么婴儿长期吃劣质奶粉会 出现这种症状？ (引导他们把问题的关键放在劣质奶粉 的成分上分析：婴儿因为长期吃蛋白质含 量极低的食物，造成身体发育不良而引起 严重浮肿，表现出头骨比较大。 ) 学生思考讨论

的学习兴趣

引出课题： 教师及时评价并做出总结： 蛋白质对于 生命活动 小孩子的生长发育重要吗？ 的主要承 担者—

— 蛋白质 既然蛋白质这么重要，我们日常生活中应 该怎样才能摄取足量的蛋白质呢？

回答：很重要， 蛋白质是生命 活动的承担者。 联系生活，引导 学生注意日常饮 看图观察， 思考 食的科学搭配。

图片展示各种食物，让学生找出蛋白质丰 并回答 富的食物

提出问题：食物中的蛋白质能否被人体直 引出氨基 酸 接吸收呢？ 教师讲解：是的，蛋白质必须经过消化成 为各种氨基酸才能被人体吸收和利用。 结合“思考与讨论”中给出的 4 种氨基酸 的结构式 回答： 1、氨基酸结构式的共同之处 2、不同氨基酸分子的区别在哪里 氨基酸的 结构 3、 “氨基酸”这一名词与其分子结构有对 应关系吗？ 4、如何判断某个分子是否是氨基酸 5、氨基酸结构特点并尝试写出氨基酸的 通式

回答：不能，必 须经过消化才 能被吸收

通过问题让学生 步步深入，层层 推进，自主推导 小组讨论， 通过 观察比较， 尝试 归纳氨基酸的 结构特点 出氨基酸的结构 通式。

在学生思考之 对学生结论进行评析并讲解：每个氨基酸 分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并 且都有一个氨基和一个羧基连在同一个 碳原子上， 基不同导致氨基酸不同。 R (板 后，教师及时总 结，解答学生的 困惑，有利于学 生对知识点的掌

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书：氨基酸通式)

握。

氨基酸的 结构

展示氨基酸的空 观看氨基酸空 间结构的 flash 的结构。向学生强调，氨基酸是正四面体 动画 的空间结构，平时为了方便，而把氨基酸 利用氨基酸空间结构的 FLASH 演示氨基酸 写成类似课本上的平面结构。 间结构，让学生 直观的观察，对 其有一个感性的 认识，帮助学生 记忆，同时也纠 正学生以为氨基 酸是平面结构的 这一错误观念。

课堂练习：课后第 2 道选择题 氨基酸的 种类 由 R 基引出氨基酸的种类： 构成蛋白质的 氨基酸有 20 多种。简介必需氨基酸与非 必需氨基酸及其实用性。 介绍我国科学家在蛋白质工程方面的杰 出贡献：世界上第一次人工合成结晶牛胰 岛素，并展示结晶牛胰岛素图片，同时引 出合成这些蛋白质其实就是氨基酸的结 合过程。 教师以板图形式讲解两个氨基酸之间的 脱水缩合反应，引导学生从中分析氨基酸 缩合反应的关键部位在一个氨基酸的羧 基与另一个氨基酸的氨基，共同脱去一部 分生成水，各氨基酸剩下部分相连。连两 个氨基酸残余部分称为肽键。这种方式叫 “脱水缩合”,形成的产物叫做二肽。随 着添加第三个氨基酸，指出肽键和三肽的 结构。 Flash 演示氨基酸脱水缩合的过程

及时练习，巩固 知识 联系生活

培养学生民族自 豪感和爱国主义

氨基酸的 结合方式

熟记蛋白质形 成过程， 能写出 脱水缩合反应 过程。

观看 flash 同 时记忆

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六、教学评价

本节教学设计中始终以“创设问题→引导探究→解决问题→得出结论”的问题导学为主线，努力做到自然流畅的过渡，行云流水的让学生自主探究学习，以培养学生探索意识和创新精神为主导，体现了学思结合、学用结合、知识与能力结合。学法设计注重了学情，体现学生主体作用。

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知 识 目 标 能 力 目 标 教学 目标 情 感、 态 度、 价 值 观 目 标 教学 核酸的结构和功能 重点 教学 观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布 难点 教学 课件 媒体 课前 教师：课件 准备 教 学生行为 学 过 程 设计意图及板书 提高学生兴趣，牢 固掌握氨基酸结构 建立起 DNA 和 RNA 是遗传物质的观念，形成正确的自然科学价值观。 认识核酸，了解遗传物质。 1. 说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。 2. 以特定的染色剂染色，观察并区分 DNA 和 RNA 在细胞中的分布

教师行为(讲授内容) (PPT-2~4) 强调氨基酸结构的重要性， 请同学们上来指出哪部分是 R 基，三张 PPT 请三个人上来，利用电子白板让学生直接在上面画。

(PPT-5~6)复习关于氨基酸和蛋白质计算的知识