一、教材分析
本節課以必修第一冊中《減數分裂和有性生殖細胞的形成》和第二冊中《遺傳的基本規律》為基礎，從學生感興趣的人類遺傳病引入，討論：紅綠色盲和抗維生素D佝僂病這兩種遺傳病為什麼在遺傳表現上總是和性別相聯繫，為什麼在遺傳表現上與性別關聯的表現又不相同。伴性遺傳有什麼特點。伴性遺傳規律在生產實踐中的其它應用。
二、教學目標
1．知識目標
（1）通過紅綠色盲的調查培養學生收集、處理信息的能力
（2）通過探究活動培養學生運用已有知識進行分析、提出假設、設法求證的科學探究能力。
（3）能夠推理出紅綠色盲遺傳的規律，提高縝密的思維能力。
2．能力目標
(1)探索伴性遺傳方式的本質規律，掌握科學研究的一般方法，應用人類遺傳學研究中生物統計的方法。
(2)通過分工推理出紅綠色盲遺傳的規律，提高善於與他人合作與溝通的工作能力，提高研究效率。
3．情感、態度和價值觀目標
(1)通過伴性遺傳的故事激發學習生命科學的興趣。
(2)通過探究過程的體驗培養嚴謹的科學態度。
(3)如何面對伴性遺傳疾病，培養正確地人生觀、價值觀，融入生命教育。
(4)喚起發現人類遺傳病、探索遺傳病治療方法的社會責任。
三、教學重難點
1、重點：伴性遺傳的特點
2、難點：分析人類紅綠色盲的主要婚配方式及其遺傳的規律
四、學情分析
學生在前面已學過減數分裂和基因與染色體的關係，已經掌握基因分離規律和自由組合規律。在已有知識基礎上，通過紅綠色盲的調查活動及結合課堂的探究活動，對伴性遺傳現象進行分析和總結。
五、教學方法
採用探究、討論模式結合、啟發誘導、設問答疑的教學方法。
六、教學用具：多媒體課件
課前準備：指導學生調查人羣中色盲症的發病情況和規律。指導學生通過網絡等途徑尋找資料與自己調查數據加以比較。讓學生調查人羣中的色盲患者的家庭情況。分析調查數據可能與資料不相符的原因。注重與現實生活相聯繫。該項準備工作可以使學生從生活中尋找與伴性遺傳有關的紅綠色盲問題進行調查、討論和學習，通過調查發現問題“在人羣中男女發病率不同”激發學生學習興趣，把學生引入到觀察、分析的積極心理活動狀態，使教學中紅綠色盲探究活動更能順利開展。但其中難點是學生調查情況不可估計，教師要在課前先作好相應培訓與準備工作。如教會學生設計記錄表格，有關遺傳病發病率的計算方法。
七、課時安排：1課時
八、教學過程
學習階段
教師活動
學生活動
教學意圖
導入
新課
新課
講授
1、色盲症的發現
講述英國科學家道爾頓發現色盲的小故事，引導學生思考：從道爾頓發現色盲的小故事，你獲得了什麼樣的啟示？
提問學生
介紹色盲知識：就是不能辨別色彩，即辨色能力喪失。紅綠色盲是一種常見的人類遺傳病，患者不能像正常人一樣區分紅色和綠色。
2、課件顯示紅綠色盲檢查圖
設疑：紅綠色盲是怎麼遺傳的呢？
導入新課：伴性遺傳。理解概念。
一、伴性遺傳的特點及常見事例
1、特點：性染色體上的基因控制的性狀遺傳與性別相聯繫。
2、常見實事例：（1）人類遺傳病：人類紅綠色盲、血友病等。
（2）果蠅：眼色等。
二：人類紅綠色盲症
1、色盲遺傳家系圖譜分析
課件顯示紅綠色盲家系遺傳圖譜，認識系譜，分析圖譜，設計問題讓學生思考 ：
（1）對“資料分析”的兩個討論題進行討論。
（2）總結伴性遺傳的概念、色盲基因的表示方法，填寫學案中相關內容。
2、課件顯示人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表現型的圖表，引導學生填寫
根據遺傳圖解，寫出Ⅰ-1和Ⅲ-6的基因型，並推測Ⅱ-3的基因型。下面我們來畫一畫他們的遺傳圖解（這裏難度較大，教師可先作示範）！Ⅰ-1與Ⅰ-2。
結論：生下的孩子無論是男是女，視覺都表現正常，沒有色盲。可是，他們的女兒卻都是攜帶者。
Ⅱ-3與Ⅱ-4（緊接上面的圖解板書圖解）
課件顯示鞏固練習，提問學生
3、提出問題引導學生思考婚配類型並回答，然後總結給出正確答案。
4、強調遺傳圖解的書寫格式，在課件上邊引導學生回答邊演示兩種婚配方式的遺傳圖解
5、通過遺傳圖解引導學生總結色盲遺傳的特點，得出“交叉遺傳”的結論。
6、課件顯示鞏固聯繫，提問學生（教師可稍作引導）。
三、抗維生素D佝僂病
1、基因位置
2、遺傳特點
四、伴性遺傳在實踐中的應用
根據雛雞的羽毛特徵來區分雌性和雄性
知識拓展：歸納伴性遺傳的方式和特點
[1] 伴Y遺傳：
（1）特點：①致病基因只位於Y染色體上，無顯隱之分，患者後代中男性全為患者，患者全為男性，女性全為正常，正常的全為女性。簡記為“男全病，女全正”。②致病基因由父親傳給兒子，兒子傳給孫子，具有世代連續性。也稱限雄遺傳，簡記為“父傳子，子傳孫”。
（2）實例：人類外耳道多毛症。
（3）典型希普圖
[2] 伴X顯性遺傳：
（1）特點：①具有連續遺傳現象 ②患者中 性多於 性 ③男患者的母親及女兒一定為患者，簡記為“男病，母女病”。④正常女性的父親及兒子一定正常，簡記為“女正，父子正”，⑤女性患病，其父母至少有一方患病。
（2）實例：抗維生素D佝僂病，鐘擺型眼球震顫。
（3）典型系譜圖
[3] 伴X隱性遺傳
（1）特點：①具有隔代交叉遺傳現象。②患者中男性多於女性。③女患者的父親及女兒一定是患者，簡記為“女病，父子病”。④正常男性的母親及女兒一定正常，簡記為“男正，母女正”。⑤男患者的母親及女兒至少有一個致病基因。
（1） 實例：人類紅綠色盲、血友病、果蠅的眼色遺傳。
典型系譜圖
歸納：人類伴性遺傳病判定口訣：
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聽講、思考，在老師的引導下回答
學生看圖識別，進行自我色盲檢測。
填學案
學生思考，回答
學生填寫
學生思考回答
學生在學案上練習寫遺傳圖解
黑板練寫
思考回答
學生觀察、討論
學生聆聽
學生思考分析作答
填學案
理解各種伴性遺傳的特點，記住常見實例
運用所學知識判斷遺傳方式
道爾頓發現色盲的小故事十分生動，不僅可以激發學生的學習興趣，還可以對學生進行情感教育，體驗本節課的情感目標。認同道爾頓勇於承認自己是色盲患者，並將自己的發現公之於眾的獻身科學、尊重科學的精神
通過辨認、識圖，激發學生的學習興趣。通過設疑激發學生思考，便於新課的講授。
探究、討論模式結合：通過家系遺傳圖譜分析遺傳現象→ 提出問題 →討論問題 → 提出依據釋疑 → 結論，教師進行適當的引導，通過問題推進的辦法提高學生質疑、假設、探究的能力，體現本節的能力目標。
以學生為主體，肯定學生的能力，引發繼續學習的興趣。
講練結合，鞏固所學知識。
培養學生分析歸納的能力，落實本節課的能力目標。
遺傳圖解的書寫格式是教學重點，在上一章已經學習過，通過學生回答既回顧所學知識，又可聯繫遺傳的基本規律等知識，使學生認識到伴性遺傳也遵循遺傳的基本規律。
培養學生應用所學知識的能力，鞏固所學知識。
通過講練結合落實學生的遺傳圖解的書寫能力，解決學生眼高手低的毛病。
通過練習鞏固學生所學知識，培養學生利用所學知識解決實際問題的能力。
歸納伴性遺傳的方式和特點，運用所學知識判斷遺傳方式，提高學生運用知識的能力。
課堂小結
總結本節課知識點及聯繫，強調本節課的重點和難點。
學生呼應
幫助學生建立知識框架
鞏固練習
（1）一男孩是紅綠色盲患者，他的父親、祖父、外祖父也均是紅綠色盲患者，但他的母親、祖母、外祖母色覺都正常。該男孩色盲基因的傳遞來源是（ A ）
A．外祖父→母親→男孩
B．外祖母→母親→男孩
C．祖父→父親→男孩
D．祖母→父親→男孩
（2）一男孩是紅綠色盲患者，但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。該男孩色盲基因的傳遞來源是（ B ）
A．外祖父→母親→男孩
B．外祖母→母親→男孩
C．祖父→父親→男孩
D．祖母→父親→男孩
學生演練，並回答
鞏固所學知識點。
課後作業
見學案
學生練習
鞏固所學知識
九、板書設計
一、伴性遺傳的特點及常見事例
二、人類紅綠色盲症
三、抗維生素D佝僂病
四、伴性遺傳在實踐中的應用
拓展延伸：伴性遺傳的方式、特點及運用
十、教學反思
對“伴性遺傳”的教學設計中，不僅僅將教學目標定位於讓學生理解“伴性遺傳”的傳遞規律上，應該多引導學生問一些“為什麼”，把教材中很多是結論性內容，通過問題推進的辦法進行探究性學習。在探究性學習過程中可以融合資料收集、遺傳病的調查、判斷及推理，假設和論證、討論、遺傳圖譜書寫和遺傳概率計算，完成新課標確定的操作技能、信息能力和科學探究能力三個方面的能力目標。改變過去單一的接受式學習模式，倡導學生主動參與、勤於動腦、樂於探究、勇於創新、善於合作交流的新型學習方式。
一、感悟課標新理念
課 標學習目標
課標重點
1．通過對進化理論不斷完善的發展歷程的瞭解來建構科學研究的基本過程。
2．概述科學思維的基本過程。
課標難點
通過對進化理論不斷完善的發展歷程的瞭解來建構科學研究的基本過程。
教材脈絡梳理
學習背景探索
生物進化論形成的歷史背景
中世紀的西方，各種學術思想都受宗教束縛，哲學也偏離了古希臘的唯物主義傳統，唯心主義佔統治地位，表現在自然觀上就是宗教的“創世説”。“ 創世説”把世界萬物描繪成創世主上帝的特殊創造物。從創世論的基本思想延伸出兩個教條，即自然界中生物對環境適應的“ 目的論”和“ 物種不變論”。恩格斯曾這樣刻畫目的論：“根據這種理論，貓被創造出來是為了吃老鼠，老鼠被創造出來是為了給貓吃，而整個自然界被創造出來是為了證明造物主的智慧”（《自然辯證法》導言）。與古代中國及古希臘哲人的世界萬物從某種混沌狀態中產生的“演變論”的自然觀相反，創世説認為世界是一下子創造出來的，而且一旦被創造出來就永遠不變了，這種思想從中世紀一直到18 世紀都佔據着統治 地位。
從15 世紀後期的文藝復興到!4 世紀是西方近代自然科學產生與發展的時期，自然科學各學科逐漸建立起來，湧現出許多偉大的科學家。但這個時期的自然科學仍然沒有擺脱宗教神學的束縛，自然科學家與神學家的差別只不過是以不同的方式解釋和頌揚創世主（上帝）的智慧。那時的自然科學也是一種神學，即所謂的自然神學，正如邁爾所描寫的：“自然科學既是科學又是神學，神學與科學分不開直到科學與神學離婚之前，實際上不存在真正客觀的、不受約束的自然科學。”
自然科學的神學觀一直到19世紀中期才逐漸被科學界拋棄。
———根據互聯網資料整理
二、研習教材重難點
【温故知新】
我們知道，大約400多萬年前地 球上還沒有人類。人類的原始祖先———森林古猿，還在莽莽森林中風餐露宿，與獸共舞。幾億年前乃至幾十億年前，地球上的生物又是怎樣的呢？最原始的生命又是怎樣出現的呢？生物的進化問題很久以來就吸引着人們去探求，也不斷有各種各樣的爭論。隨着科學技術的發展，人們對這個問題的認識也越來越深入。
研習點#$ 科學家不斷思考———進化理論的創立和完善
（一）拉馬克和進化理論
（1）理論———用進廢退學説
物種不是不變的，更不是上帝創造的；環境條件的改變能引起生物的變異；環境的多樣性是生物多樣性的原因。
（2）兩個法則：一個是用進廢退；一個是獲得性遺傳。並認為這兩者既是變異產生的
原因，又是適應形成的過程。
（3）意義：開闢了進化理論的先河，為科學進化論的發展鋪平了道路。
（4）不足：典型的唯心主義觀點，認為生物的本質本身的意志是推動其進化的動力；
後天獲得的遺傳可遺傳；缺乏必要的實驗證據。
【領悟整合】
（1）拉馬克的兩條法則
①用進廢退。不超過發育限度的任何動物，其所有使用的器官都得到加強、發展、增
大，加強的程度與使用的時間長短呈正比。反之某些不經常使用的器官就削弱、退化，以
至喪失機能，甚至完全消失。這就是所謂的“器官使用法則”或“用進廢退法則”。
②獲得性遺傳。某種動物在環境長期影響下，甲器官頻繁使用，而乙器官不使用，結
果使一部分器官發達，而另一部分器官退化，由此產生的變異如果是能生育的雌、雄雙親
所共有，則這個變異能夠通過遺傳而保存。這就是被後人稱為“獲得性遺傳”的法則。
（二）達爾文和進化理論
（1）理論———自然選擇學説
過度繁殖：生物的繁殖能力很強，能產生大量後代（基礎）。
生存鬥爭：大部分個體被淘汰（動力）。
遺傳變異：生物個體既有親本的遺傳性狀，又會出現變異（內因）。
適者生存：在生存鬥爭中，有利變異的個體適者生存，不利變異的不適者被淘汰（結果）。（2）意義：科學地解釋了生物進化的原因以及生物的多樣性和適應性。
（3）不足：對遺傳和變異的本質以及自然選擇如何對可遺傳的變異起作用等問題不能做出科學的解釋。
【領悟整合】
（1）自然選擇學説知識的拓展
①選擇的對象。從表面看自然選擇是對一個個生物個體的選擇，而實際上自然選擇是對個體包含的變異進行的選擇。從現代分子遺傳水平看，自然選擇實質上是對變異所對應的基因的選擇，從而改變種羣不同基因的頻率。
②選擇的因素。對生物的變異起選擇作用的不是生物自身，而是個體所處的自然環境。環境因素很多，有一種或幾種起主導的選擇作用。如用農藥噴灑害蟲，害蟲大量死亡（無抗藥性），少數害蟲生存且繁殖後代（ 抗藥性）。農藥是這一變化中主導的選擇因素，它把羣體中早已存在的抗藥性個體與不抗藥個體區分開來。如果不噴灑農藥，害蟲無論抗藥與否都能生存。農藥起到了選擇作用，把抗藥性選擇保留下來，並通過繁殖傳給後代，使抗藥性狀在下一代某些個體中得以積累和加強。可見環境對生物變異的選擇是定向的，朝着適應環境的方向進化。
③選擇的手段。生存鬥爭是選擇的手段。生物的過度繁殖與有限生活條件之間的矛盾，必然引起並加劇生存鬥爭。通過生存鬥爭，使少數具有適應環境的有利變異的個體生存下來，從而完成一次自然對生物的選擇。生存下來的少數生物個體充分利用現有的豐富的生活條件，迅速生長、發育，並繁殖產生大量的後代，又引起新一輪的生存鬥 爭，生物又面臨着再一次的選擇。所以説自然選擇是通過生存鬥爭實現的。
④選擇的結果。自然選擇的結果是適者生存、不適者被大自然淘汰。生物產生不定向變異，由自然選擇決定這些變異的生存或淘汰。自然選擇只選擇與環境相適應的變異類型，淘汰不適應環境的變異個體，即自然選擇是定向的，自然選擇決定着生物進化的方向。
（2）以長頸鹿的進化過程為例比較拉馬克和達爾文進化觀點的區別。
①拉馬克觀點：長頸鹿的祖先由於生活在缺乏青草的環境裏，不得不經常努力地伸長頸和前肢去吃樹上高處的葉 子，由於經常使用，頸和前肢逐漸地變得長了一些，而且這些獲得的性狀能夠遺傳給後代。這樣，經過許多代，終於進化成為現在所看到的長頸鹿。
②達爾文觀點：
（三）木村資生和進化理論
（1）提出根據：根據分子生物學的研究，主要是根據核酸、蛋白質中的核苷酸及氨基
酸的置換速率，以及這些置換所造成的核酸及蛋白質分子的改變並不影響生物大分子的
功能等事實。
（2）理論———中性突變進化理論
生物進化的主導因素不是自然選擇，而是中性突變的隨機固定。每種生物信息大分
子都有一定的進化速率。
（3）意義：揭示了分子水平的進化規律
【領悟整合】
（1）中性突變
中性突變是指這種突變對生物體的生存既沒有好處，也沒有害處，也就是説，對生物的生殖力和生活力，即適合度沒有影響，因而自然選擇對它們不起作用。
（2）遺傳漂變是分子進化的基本動力
大的種羣如果發生了隔離與遷移而形成小種羣時，遺傳漂變就可能發生。綜合進化論認為遺傳漂變對生物進化是有作用的，但是比起選擇來，它的作用要小得多。中性學説則認為，中性突變不引起生物表型的改變，對於生物的生殖力和生活力沒有影響，因而自然選擇對中性突變不可能起作用，真正起作用的是隨機的遺傳漂變。遺傳漂變不只限於小種羣，任何一個種羣都能發生遺傳漂變，遺傳漂變是分子進化的基本動力。換言之，中性學説認為，突變大多在種羣中隨機地被固定或消失，而不是通過選擇才被保留或淘汰的。
（3）分子進化速率
中性學説認為，分子進化速率取決於蛋白質或核酸等大分子中的氨基酸或核苷酸在一定時間內的替換率。生物大分子進化的特點之一是，每一種大分子在不同生物中的進化速度都是一樣的。以血紅蛋白的α鏈為例，鯉、馬和人的α 鏈都是由141個氨基酸所構成，其中鯉和馬有66個氨基酸不同，馬和人有18個氨基酸不同。據此，中性學説指出，分子進化的速率與種羣的大小、物種的生殖力和壽命都沒有關係，也不受 環境因素的影響，也就是説，分子進化是隨機發生的，而不是選擇的結果。
【發散探討】
問題一：為什麼説日本學者木村資生的“中性學説”揭示了分子水平的進化規律，而且和達爾文的進化理論是相互補充的？
解答：達爾文創立“自然選擇”進化理論，隨着分子進化的研究的發展。一些科學家積極思考，認為生物進化是以生物大分子為基礎的，只有從分子水平上研究生物的進化才能觸及生物進化的本質。木村資生認為，分子水平上的進化是由選擇中性或近中性突變基因的隨機固定而實現的。而只有當分子進化導致形態和生理上發生差異後，自然選擇才能發揮作用。這一進化理論揭示了分子水平的進化規律，和達爾文的理論相互補充，更好地揭示了生物進化的本質。
問題二：1984 年 在雲南澄江發現了聞名於世的澄江動物化石羣。澄江動物化石羣向人們展示了各種各樣的生物在寒武紀呈大爆發地出現，動物的進化要比今天快得多，動物新的構造模式或許能在“一夜間”產生。現在生活在地球上的各個動物門類當時幾乎都已存在，只是處於非常原始的狀態。此現象支持達爾文的自然選擇學説嗎？
解答：達爾文認為，物種是通過生存鬥爭，經逐代選擇與積累而形成的，需要經過漫長的年代。澄江化石説明，許多新的物種的產生不是微小變異漫長的積累，而是呈大爆發地出現。因此不支持達爾文的自然選擇學説。
【教考動向演練】!
1.第一位提出進化觀點與神創論和物種不變論相抗衡的是
A.達爾文 B.拉馬克 C.孟德爾 D.沃森和克里克
2.下列哪項不屬於達爾文的進化觀點
A.過度繁 殖產生大量個體 B.生活條件有限引起生存鬥爭
C.適者生存是自然選擇的動力 D.可遺傳的變異使個體之間產生變異
3.下列敍述中，符合達爾文自然選擇學説觀點的是
A.北極狐因體色與周圍環境相似而生存下來
B.長頸鹿因經常伸長脖子吃高處的樹葉，故脖子越來越長
C.鳥類因不斷將翅膀展開撲動，故翅膀變得發達且適於空中飛翔
D.鼴鼠因掘洞穴居，眼睛經常不使用，故視覺退化
4.“中性學説”是從 水平上研究生物的進化，該理論認為生物進化的主導因素是 ，和達爾文的進化理論是 的關係。
研習點2 像科學家一樣思考———科學思維
（一）觀察：人們通過感覺器官感受周圍事物的一種方法
（1）分類
a.定性觀察：用文字或術語而不是用數字進行描述，包括對顏色、形態、氣味等變量
的客觀性描述。
b.定量觀察：通過對變量的計數或測量而得到的數值，通常需要使用一
些儀器。
(2)基本要求
a.學會帶着問題進行觀察。
b.直接觀察與問題相關的對象。
c.既要觀察局部，也要觀察整體；
d.既要觀察物體，也要觀察環境。
e.觀察要細緻、準確。
f.儘可能將觀察到的現象或事物描述（或繪製）出來。
（3）基本方法
a.順序觀察：一般來説，生物學中的觀察要遵循由表及裏、由上到下、從前到後、從整體到局部的原則。
b.對比觀察：通過對比觀察來發現事物之間的區別和聯繫，從而達到同中求異、異中求同。
【領悟整合】
（1）觀察方法主要應用於以下幾個方面：
a.在無法對生物體進行改變和控制的情況下，要獲得這類生物所反映的真實現象必須用觀察法，例如：野生動植物的考察、古生物研究、生物分類和生態學研究等。
b.在不允許對生物體加以干擾破壞或改變的情況下進行的研究，必須運用生物學觀察法，如：病理學中動物、植物、人類病理現象的研究。
c.在某些以直接記錄和描述生物現象為基本前提的生物學分支學科中，必須用觀察法，例如：動植物形態學、昆蟲和微生物分類 學、仿生學等，均需對研究對象的形態、特徵進行描述、記錄，因而也離不開觀察。
（2）觀察與實驗的聯繫與區別
（二）推理：從一件事推出另一件事的方法
（1）因果推斷：就是要判斷兩個事件之間是否存在因果關係。
（2）歸納：是指從個別事物的性質、特點和關係中概括出一類事物的性質、特點和關
系的推理形式。
（3）演繹法 ：從一般原理推導出特殊事例的過程
【領悟整合】
（1）不能光憑兩個事件一起發生，就判斷它們之間存在因果關係，應通過實驗或者根
據以往的經驗，來判斷因果關係是否存在。
（2）要做出正確的歸納，從總體中選出的樣本就必須足夠大而且具有代表性。
求同法：把研究對象的共同之處歸納起來。
差異法：這種歸納推理方法與求同法正好相反，是找出研究對象的差異因素。
求同差異法：“求同法”和“差異法”的綜合應用。
剩餘法：剩餘法也叫排除法，首先排除不相關的因素，剩餘的就是問題的答案{ 。
（3）歸納與演繹法的關係
歸納側重於對經驗事實的概括，從經驗昇華為結論，從個別的、表面化的、缺乏普遍
性的經驗中抽象出一般原理，把握個性中的共性。這是一種必然性推理；演 繹則是對一
般性原理的應用，前提和結論之間存在必然聯繫，是一種必然性推理。這兩種推理的思
維方向是相反的。人們的認識總是運用歸納和演繹兩種思維方法，從個別事實引出一般
結論、概念，又從一般原理引出個別結論而使認識不斷深化。
（三）分類：把某些特徵相似的物體歸類到一起的方法
對自然界多樣的生物進行分類主要有三類方法：
第一類為形態學方法，即僅根據生物主要形態特徵的異同對生物進行歸類，它不考慮這些具有相似特徵的生物是否具有共同的祖先或是否具有同源性，單純形態學的分類方法現今已經很少被認可。
第二類只強調生物之間遺傳進化的關係，注重研究一類生物多久以前從另一類生物中分支出來。
第三類為經典的進化分類法，是第一種方法和第二種方法的綜合應用，它既考慮生物進化分支的時間，又注重生物形態特徵的異同。這種以生物的進化為線索，比較生物最重要的形態特徵和親緣關係 建立起來的分類系統，目前已被人們廣泛接受。
（四）建立模型：用來顯示事物的或者過程的表現手段，如畫圖、表等
模型捨去了原型的一些次要的細節、非本質的聯繫，以簡化和理想化的形式去再現原型的各種複雜結構、功能和聯繫，是連接理論和應用的橋樑。
根據模型所代表和反映的方式可以分為三大類：
（1）物質模型方法 用實物代替原物進行研究的方法叫做物質模型方法。例如細胞
的結構模型、被子植物花的結構模型、蛋白質的結構模型、DNA 分子的雙螺旋結構模型、
細胞膜的結構模型等。
（2）想象模型方法 用想象的抽象物代替原型進行研究的方法叫做想象模型方 法。
這種方法是人們抽象出生物原型某些方面的本質屬性而構思出來的，使對象簡化便於研究。例如，物質出入細胞的模型、細胞分裂過程模型、光合作用過程模型、呼吸作用過程模型、動物的個體發育過程模型等。
（3）數學模型方法 用符號、公式、圖象等數學語言表現生物學現象、特徵和狀況的
方法稱為生物學數學模型方法。如：課本中的細胞分裂過程中#$% 含量，染色體數量的變化曲線，酶的活性受温度、酸鹼度影響的曲線等數學模型，通過計算機的數據模擬，結合相應的生理過程，建立模型，以形成同學們對問題的解釋、判斷和預測。
（五）交流：與他人交換 看法、分享信息的過程有效的交流需要許多技能，包括聽説讀寫與建立模型能力。
（1）科學探究的交流
（2）反思是不斷自我完善的過程。反思的態度如下：
a.傾聽和尊重他人質疑；b.承認不同的觀點；c.解釋或幫助；d.吸納中肯意見；f.修
正自己觀點或結論。
【發散探討】
問題一：觀察一朵花的基本結構時，觀察的順序應該是什麼？
解答：首先觀察花的外形；然後從外到內依次數清花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊的數目，並
觀察它們的形態；接着觀察花葯及花粉；最後觀察子房及胚珠。
問題二：假設你是一個生物分類學家，對青蛙、壁虎、蜘蛛、虎、蟾蜍、蚯蚓、蜥蜴、蜜蜂、鳥、貓、魚怎樣進行分類？
解答：略
【教考動向演練】
5．我們在學習生物科學的理論和知識的同時，更要學習如何像科學家那樣進行 的過程。
6．有效的交流需要許多技能，包括 與 能力。
7． 判斷蚯蚓是不是環節動物？這一問題的回答是這樣的：所有的環節動物都有分節；所
有的蚯蚓身體也是分節的；所以，所有的蚯蚓都是環節動物。這樣的結論是經過下列
科學思維哪一過程得出的
A．觀察 B.建立模型 C.分類 D.推理
8.在生物探究學習中，下列不屬於常用的觀察儀器的是
A．放大鏡 B.顯微鏡 C.天平D.離心機
9.沃森和克里剋制作的著名DNA雙螺旋結構模型是屬於
A.物理模型 B.概念模型 C.數學模型 D.實物模型
三、探究解題新思路
基礎拓展型
題型-. 進化理論的理解和運用
例1. 下列對“用進廢退”、“自然選擇”、“中性學説”三種進化理論的描述中，錯誤的是
A.用進廢退理論開闢了進化理論的先河
B.自然選擇學説是達爾文在很多事實的基礎上思考得出的
C.中性學説是對自然學説的否定
D.對科學的熱愛和興趣是達爾文等開展研究、思考的動力
［研析］用進廢退理論由拉馬克提出，開闢了進化理論的先河，為科學進化論的發展鋪平了道路；“中性學説”揭示了分子水平的進化規律，和達爾文的進化理論是相互補充的，而不是否定。
［答案］C
點評 很多所謂的“永恆”、“定律”並不是絕對不變的，要勇於探索，敢於創新。.
題型2. 科學思維的基本過程的應用
例2. 在你做把一草履蟲分別放在肉汁和鹽水中，瞭解其生活狀況並總結得出相應結論的實驗過程中，你應該如何進行你的工作？你認為最難的是哪一步？為什麼？
［研析］ 生物科學研究中經常用到的推理方法主要有歸納推理和演繹推理。在研究過程中，通過觀察獲得大 量具體的、形象直觀的感性材料，對這些材料經過推理，抽象和概括出各種生命現象的本質屬性和必然聯繫，再以概念、判斷、推理的形式表達出來或貯存起來。生物學中的各種基本概念、規律、原理等都是概念、判斷、推理的具體體現。這些就構成了生物學的知識體系。
［答案］按照科學思維的觀察、推理、分類、建立模型及交流過程進行實驗研究，總結得出相關結論。其中最難的一步應該是推理，要對觀察到的實驗現象進行多種可能的解釋、判斷，要求推理過程依據事實，科學合理，思路嚴密，考慮全面。
點評 生物科學研究離不開科學思維，其基本過程包括觀察、推理、分類、建立模型、
交流等步驟。
【教考動向應用】!
1. 下列哪項不屬於拉馬克的進化觀點
A.用進廢退 B.獲得性遺傳
C.環境改變引起生物變異 D.自然選擇決定進化方向
2.在下面的敍述中，不屬於達爾文對長頸鹿進化過程的理論解釋的是
A.長頸鹿祖先的遺傳物質發生改變
B.祖先產 生的後代中存在着變異個體
C.在攝食的生存鬥爭中，頸和前肢較長的個體得到生存
D.微小有利的變異通過遺傳而世代積累
3. 是對理論的支持；對此做出解釋則是 過程。拉馬克發現古代生物與現代生物既相似又相異所採用的方法是 ，並在此基礎上得出 的科學結論。
一、教學內容和教學對象分析
1.教學內容
處於生活狀態下的細胞是一個開放的系統,時刻與周圍的環境進行物質交換和能量交換，並利用這些物質和能量維持自身的各項生命活動，進行新陳代謝。酶作為生物催化劑，細胞內部的物質轉換和能量轉換都離不開酶的催化作用。因此引導學生掌握酶的概念和本質，理解酶在代謝中的作用就顯得十分非常重要。另外，學生已具備做科學的能力，在課堂中引導學生科學地思考，積極動手實驗，對於培養學生的科學精神十分有益，因此本節課初步引入對照實驗和控制變量。
2.教學對象分析
學生通過九年級、高一階段化學的學習，對於純化學反應已熟悉，但是對於細胞內部的化學反應及生物催化劑──酶的認識有限。工業制氨的化學反應是在高温高壓催化劑下進行的，細胞內部卻是常温常壓温和狀態，而細胞代謝包括一系列的化學反應，這些化學反應的進行應該有生物催化劑──酶的參與，才能使高效有序的進行，因此引入對酶相關知識的學習。
二、教學目標
1．知識目標
探討活細胞內酶的本質和作用、探究酶的高效性和專一性。
2.能力目標
①進行有關的實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重複實驗。
②在問題探討，有關實驗設計，資料分析等問題討論中，培養運用語言表達的能力以及查閲資料、共享信息的能力。
3.情感目標
①通過回顧科學家對酶本質的探索歷史，認同科學是在不斷的觀察、實驗、探索和爭論中前進的。
②認同科學家不僅要繼承前人的科研成果，而且要善於質疑，創新，和勇於實踐的科學精神與態度。
三、教學方法和教學手段
1. 教學方法：實驗法、小組討論法、鼓勵評價法、比較説明法、卡通圖片法，
2．教學手段：藉助多媒體、設計實驗表格
四、教學流程
教師活動
學生活動
設計意圖
精心設問，步步深入（5分鐘）
[新課導入] 已近中午了，大家的肚子一定餓了。為什麼肚子會餓呢？食物是怎樣被消化的呢？
[問題探討]圖示1783年，斯帕蘭扎尼“鷹與籠子”的實驗，探討相關問題及實驗的巧妙之處。
[對比説明]工業制氨的條件是什麼？
細胞內是否具備這些條件？但是細胞內的化學反應依然高效有序的進行，原因何在？
[提出課題]酶的作用和本質
激發學生興趣，讓大腦快速進入思考狀態。
[小組討論，得出結論]：
鳥類的胃不僅有物理性消化，還有化學性消化。
回答：
高温、高壓、催化劑
推測：
細胞內有生物催化劑。
為引入新課作鋪墊。
此實驗是開創了酶研究先河。其問題的提出，實驗方案，實驗設想，結論與推論等過程及創新思維的意識對學生有學習與借鑑的意義。
[新課]探究研討，引議釋疑（30分鐘）
一、酶在細胞代謝中的作用（20分鐘）
引導思考，設計實驗，驗證酶的高效性
[實驗原理及材料]我們知道過氧化氫可以在fe3+催化下，分解成水和氧。新鮮的動物肝臟研磨液含有過氧化氫酶。如果給你新鮮的動物肝臟研磨液、過氧化氫溶液、氯化鐵溶液，以及必需的實驗用具，你能否設計實驗？
[提示1]酶的高效性是相對誰而言？
[提示2]反應物怎麼選擇呢？
[提示3] 因變量是什麼？
[提示4] 觀察那些現象可以得出結論？
[提示5]實驗預期和結果討論。
提問：為什麼酶具有高效性？
[此實驗為特別補充內容]
設計實驗，驗證酶的專一性
[過渡]細胞代謝包括很多化學反應，不僅反應速度快，而且有條不紊地進行，這説明酶作為催化劑，不僅具有高效性，還具有專一性。
提示：怎樣理解專一性？
我們知道木瓜果汁含有木瓜蛋白酶，嫩肉粉中也含有蛋白酶製劑，如果給你木瓜榨汁，嫩肉粉，牛奶、豆漿、澱粉溶液、碘液、斐林試劑、雙縮脲試劑，請根椐需要選擇合適的試劑和的實驗用具，能否設計實驗驗證酶的專一性？
[小結]酶的高效性和專一性。
[學生實驗一]
[小組討論]
設計實驗方案
設計表格記錄實驗現象及結果
回答：無機催化劑
思考：是讓無機催化劑和酶各自催化一種呢？還是催化同一種物質呢？
回答：過氧化氫分解速度
回答：
氣泡的多少及產生速度
點燃的衞生香復燃情況
結果：過氧化氫酶的催化效率比氯化鐵的催化效率高，説明酶具有高效性。
回答：降低了活化能。
參考教材利用卡通式插圖，結合文字敍述，形象描述。
[學生實驗二]
[小組討論]：應該體現在酶只能催化某種特定的反應，而對其它反應沒有催化作用。
[小組討論實驗方案]
選取何種酶？選取何反應物物？如何設計對照？如何鑑定結果？預測結果？
理解關於變量、自變量、因變量、無關變量、對照實驗
觀察實驗現象，感性認識過氧化氫酶的高效性。
培養語言表達能力，將感性知識上升到理性知識。
[實驗一]是用兩種不同的催化劑來催化同一種物質[實驗二]是用同一種酶來催化兩種不同的物質，讓學生了解設計實驗的思路是怎樣的？怎樣選材？怎樣設計對照？從而加強實驗技能的訓練。
教師特意設置二個小陷阱，①是讓學生自行選取擇蛋白質的鑑定試劑，鞏固其使用方法。②材料豐富，根據實驗需要，懂得取捨，不可貪多。
二、酶的本質（10分鐘）
1.從人物的角度來看
2.從研究結果的角度來看
從觀察到到問題，從問題到猜測，從猜測到實驗，從不完善到完善，這是做科學的必然步驟，也是科學發展的必然規律。
[補充]
（1）如四膜蟲的rrna前體具有催化活性。（2）目前已有發現具催化活性的dna的報道。
3.引導與激勵
結合酶本質的探索歷程及薩姆特歷時9年獲得諾貝爾獎的過程，談談馬克思的話的理解。
[小結]酶的本質
[資料閲讀，探索酶的本質]
完成課本82頁基礎題一，體會幾位科學家的觀點之間的邏輯關係。
分析每位科學家的科學結論中可取之處與不足之處。
[小組討論發言]
在酶的發現歷程中，由胃的物理性消化→胃的`化學性消化 →從胃液中提出了消化蛋白質的物質→脲酶結晶的提取→證實脲酶是一種蛋白質→提取出多種酶的蛋白質結晶→指出酶是具催化作用的蛋白質→少數rna也具有生物催化作用→進一步完善了酶的概念。
[小組感言]
科學無坦途。
科學的苦與甜。
[小組總結]
酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，大多數的酶是蛋白質，少數酶是rna。
培養學生繼承、創新、實事求是和大膽實踐等科學精神和態度。
引導學生從兩種不同角度分析這一過程，實際上就是提高學生分析與推理能力的過程。
激勵性評價：科學知識都不是一承不變的，是一個不斷髮展的過程，唯有上下求索，才能做到科研無止境。你也可以未來科學史上一顆閃亮的星星。
促進學生積極改變學習方式，培養學生主動建構知識。
[課後進一步探究] （5分鐘）
請根據下列材料設計一個證明酶是蛋白質的實驗：
實驗材料：5%的naoh溶液、3%的cuso4溶液、雞蛋、水、唾液、小燒杯、玻璃棒、試管滴管、鑷子、脱脂棉。
實驗原理：
實驗步驟：
實驗結論：
理解酶的本質
訓練實驗思維。
五、教學小結
細胞作為開放性的生命系統，不斷地與周圍的環境進行物質交換和能量交換，並在此基礎上實現新陳代謝。酶作為生物催化劑，對於細胞高效有序地完成各種生理作用起着非常重要的作用。隨着科學的不斷髮展，有關酶的本質的探索也處於不斷不斷完善中。近年來，酶工程的發展為生產和生活帶來巨大的活力，而這點點滴滴的進步既歸功於大膽的猜想，又歸功於科學而巧妙的實驗設計，因此，同學們在日常生活中要學會發現問題，提出問題，然後通過推理和實驗去解決問題，那麼你會有意想不到的驚喜，無形中發現你解決問題的能力和科學實驗的能力大大提高了，希望明天的科學之星就是你。
六、教學反思
本節課按照課標要求，倡導探究性教學，以小組互助的方式組織教學，能引導學生主動參與知識構建過程。本節課不僅較好地利用了教材上的實驗，而且善於從現實生活中尋找更加靈活的典型例子，巧妙地引導學生從不同角度考慮問題，一正一反，相互輝映，使學生充分體會什麼是自變量、因變量、無關變量以及什麼是對照實驗，有利於引導學生學會確認和控制變量，有助於培養學生的科學探究能力。本節課大量採用鼓勵性評價機制，發揮學生潛能，注意培養學生敢於質疑，敢於創新，大膽猜想的科學精神和態度價值觀。不足之處是：時間較緊，使得一部分實驗留待課後操作。
必修1 第二章 細胞的結構
第二節 細胞膜和細胞壁
一、教學目標：
1、概述細胞膜的“流動鑲嵌模型”的基本內容，體會建立模型是解決問題的科學方法之一。
2、舉例説出細胞膜的選擇透性。
3、説出膜組成成分的生理作用。
4、説出植物細胞壁的組成和生理作用。
5、能熟練把對照的方法運用到探究實驗的設計中。
二、重點難點
1．教學重點：細胞膜的“流動鑲嵌模型”的基本內容
三、教學方法：討論 探究實驗
四、教學準備：多媒體課件
五、教學過程
教學流程 教師活動 學生活動 教學意圖
引入新課
第二章 細胞的結構
第二節 細胞膜和細胞壁
一、質膜的成分和結構
質膜的取材
質膜的成分和結構的探究
細胞壁的成分和作用 【創設情景】多媒體展示細胞圖片：植物細胞，動物細胞，細菌細胞，酵母菌，要求學生比較不同細胞的差異？
【實驗探究】驗證活細胞吸收物質的選擇性。
【總結】活細胞吸收物質具有選擇性。活細胞的選擇性與細胞膜有關。
細胞膜又叫質膜，為細胞把守大門的任務，物質的進出由質膜掌控。質膜有允許某種物質透過的特性，稱為質膜對該物質的透性。
【講述】質膜為什麼有選擇透性，這應該與質膜的結構成分有密切關係，下面我們就來了解質膜的成分和結構。
【提問】要分析質膜的成分，首先要分離出質膜，再做研究分析，那麼取哪一種細胞來分離質膜是最好的？為什麼？
【投影展示】人的成熟紅細胞圖片，
【提問】用什麼方法可以獲得紅細胞的質膜？
【講述】
材料一：1895年，歐文頓曾用500多種化學物質對植物細胞的通透性進行上萬次的實驗，發現細胞膜對不同物質的通透性不一樣：凡是可以溶於脂質的物質，比不能溶於脂質的物質更容易進入細胞膜。
【投影展示】磷脂分子的結構示意圖：親水性頭部和疏水性的尾部。
【提問】磷脂分子置於水中的排列形式。
材料二：1925年，er和delet用有機溶劑丙酮提取人的紅細胞膜中的脂質，並將它在空氣----水界面上展開時，這個單層分子的面積相當於原來細胞表面積的兩倍。該實驗結果能説明什麼問題？
【講述】脂肪酸分子的尾部可以搖擺，使得整個磷脂分子能發生側向滑動，所以質膜具有一定的流動性。
【提問】質膜中除了含磷脂，還有其他成分嗎？
材料三：Danielli和Harvey分別於1931年和1935年發現細胞膜的表面張力顯著低於油－－水界面的表面張力，已知脂滴表面如吸附有蛋白質成分時，表面張力則降低。
材料四：1959年Robertson用高錳酸鉀或 酸固定細胞時，電鏡超薄切片中細胞膜顯示出暗一亮一暗三條帶。
材料五：科學家將質膜冰凍，然後將其撕裂，用電子顯微鏡觀察，發現撕裂面上有許多顆粒。
【提問】綜合以上的結論,描述一下質膜的成分和結構？
【講述】另外，質膜中還含有糖類等物質。
所以，質膜的結構特點：一定的流動性。
質膜的功能特性：選擇透性。
【提問】細胞壁的成分是什麼？作用是什麼？ 學生思考、回答：動物細胞，植物細胞和酵母菌都有細胞膜，細胞質和細胞核，細菌沒有完整細胞核，只有核區。
動物細胞沒有細胞壁，其它都有細胞壁。
學生閲讀課本中的實驗步驟，預測實驗結果，得出實驗結論。
學生回答：人的紅細胞。因為該細胞成熟後只有質膜的膜結構，沒有細胞核和其它結構的膜，分離容易，便於取材。
加蒸餾水，讓紅細胞吸水漲破，經過離心提取較純淨的質膜。
結論：根據相似相溶性原理，細胞膜的成分中有脂質中的磷脂分子
學生討論回答。
頭部朝外，尾部朝內。
結論：質膜是由脂雙層組成，並不是一層脂質物質組成的。
結論：質膜中含有蛋白質。
結論：兩層蛋白質夾着中間的脂雙層。
結論：這些顆粒就是鑲嵌在脂雙層中的蛋白質。
質膜是由脂雙層和蛋白質構成的；脂雙層形成基本骨架，蛋白質鑲嵌在其中。
答：植物細胞壁的成分是纖維素；作用是保護和支撐作用，相對質膜而言，細胞壁是全透性。
。 提高學生查找資料的能力。
課堂的引入是由學生自己完成的，教師僅起到組織者和引導者的作用，體現學生在學習中的主體地位，激發學生的學習興趣。
培養學生動手能力和協作學習的態度。
及時糾正錯誤，加深印象。
步步設疑，層層深入，啟發學生帶着問題去思考、去觀察。
七、板書：
第二章 細胞的結構
第一節 細胞膜和細胞壁
一、質膜的成分和結構
1、質膜的取材
2、成分和結構
二、細胞壁的成分和作用
八、作業設計
【教學目標】
知識與能力方面：
1.説明抗生素在控制感染性疾病等方面所起的重要作用。
2.簡述常用抗生素的作用機制。
3.列舉生活中不合理使用 抗生素的實例，討論、分析濫用抗生 素的危害。
4.認同應合理使用抗生素。
過程與方法方面：
本節課主要採取學生通過小組合作探究的方法，並通過瀏覽網站資料 來了解當前人們在生活中濫用抗生素的一些做法,展開激烈的討論.瞭解抗生素的史話以及作用機理.在小組合作探究中理解科學、技術、社會三者的關係。培養學生的合作探究精神，和自我學習、蒐集信息和處理信息 的能力。
情感態度、價值觀方面：
培養學生關愛社會,關愛人們健康.培養他們社會責任感.
【教學重點】
1.生活中濫用抗生素的實例及濫用抗生素的危害。
2.合理使用抗生素。
【教學難點】
濫用抗生素的實例及濫用抗生素的危害。
【教學方法】
講授法和學生合作學習相結合
【教學課時】
1課時。
【教學過程】
（導入新課）師：教師和學生一起探討日常生活中濫用抗生素的實例和危害。
學生：分組探討、交流日常生活中人們對抗生素素用法的認識。每位學生提出自己對抗生素的使用的做法。
教師：用課件展示生活中濫用抗生素的一些做法。
（學生活動）學生分組個討論。
教師：展示電視廣告中一些關於抗生素藥物的一些內容，學生討論。
課件展示：某同學患感冒後，打點滴。第一次，用的青黴素，第二次，還是用的青黴素但用量比第一次的量 比第一次多，他本人認為多了好得快。以此實例，學生展開激烈的討論。
學生分組探究學習結束後，進行交流。解答以下問題並展示：
1．抗生素史話
（1）青黴素的分子式
學生通過看課本，熟練掌握青黴素的分子是 的具體寫法。
（2）抗生素的作用機制：（學生看課本討論）
a.細菌的結構
b.作用機理
抗生素主要是通過干擾細菌等病原微生物的代謝過程而影響其結構和生理功能，從而達到抑制和殺滅他們的目的。
2.合理使用抗生素
（1）學生討論細菌產生抗藥性的示意圖，並提出自己的認識 和觀點。
（2）對教材中的資料進行分析，不合理使用抗生素的實例
3.對如何保健，少用藥。或不用藥展開討論。
4.日常生活中，如何使用抗生素，通過本節課的探討，學生 淺談一些自己的體會。
【隨堂練習】
1.在日常生活中，對抗生素的使用下列做法正確的是：
A．只要是感染就用青黴素
B．把劑量加大，好得快
C．根據情況和病情合理使用抗生素
D．使用抗生素及時比使用其他的非抗生素的效果好
2.利用發酵工程，可以是產生抗生素的量大大提高，有關説法正確的是：
A．發酵工程中，都是用的生物的無氧呼吸。
B．抗生素是蛋白質。
C．抗生素能對 付所有的病原體。
D．不同的抗生素所起的作用也是不同的。
3.抗生素的作用機理是
A．分解蛋白質，為細胞的繁殖提供營養。
B．干擾細菌等病原微生物素的代謝過程，從而影響其結構和生理功能。
C．是為了 保證細胞的活性
D．為細胞進行新陳代謝提供營養物質。
【佈置作業】做學案上的練習題
【教學反思】
抗生素是我們日常生活中常用的一種藥物、，合理利用抗生素可以達到治病救人的良好效果。但是，日常生活中，不同的人做法不一樣。有些人主張多用多好，在授課過程中，可以看出，不同的人，觀點各異。通過一節課的討輪和探究，學生對抗生素的使用有了一個合理的認識。
一、激發興起，導入新課
教師在上課之初，可以提問學生，誰願意説一説自己有無曾經對某種物質過敏的現象？如果學生不願意承認，教師可以幫助學生打消顧慮，指出大多數過敏反應來得快，去得也快，一般不會引起組織細胞的損傷。也可以請學生説一説聽過見過的別人的過敏反應，指出過敏反應雖然是一種常見病，卻和人們談虎色變的艾滋病、系統性紅斑狼瘡、癌症一樣屬於免疫失調引起的疾病。瞭解這些病的發病機理，有效地防病治病是我們學習、研究免疫學的重要目的。
二、複習舊知
引導學生回憶什麼叫免疫，回憶體液免疫和細胞免疫的過程。理解到人體的免疫功能正常時可以對非己抗原產生體液免疫和細胞免疫，發揮免疫保護作用。當免疫功能失調時，就可引起各種疾病。
三、學習新課
（一）過敏反應
請負責該內容的調查小組介紹相關資料，在可能的範圍內讓學生把他們掌握的內容説足説透。學生事前準備的文字材料、數字、圖表要用攝像頭當堂打出來，效果會更好。之後教師要引導學生從以下方面進行歸納總結：
1．過敏反應的舉例和類型
學生舉的實例可能會很多，尤其是走訪專家醫生和查閲資料之後，正好彌補了教材內容的不足。因為課本上講的只是臨牀上最常見的I型過敏反應疾病，其他類型的均未涉及，所以如果學生舉的實例中除了有書本上的實例外，還有如新生兒溶血癥、自身免疫性溶血性貧血、鏈球菌感染後腎小球腎炎、類風濕性關節炎等。教師也要肯定，因為有些自身免疫病其發病機理相似於Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型過敏反應。然後教師要引導學生把能引起I型過敏反應的物質與具體的過敏反應症狀聯繫起來，例如：
全身性過敏反應：引起過敏性休克，主要是藥物過敏，如青黴素、頭孢黴素，普魯卡因，鏈黴素等。
呼吸道過敏反應：引起過敏性鼻炎和過敏性哮喘，如花粉、塵蟎、真菌、毛屑等。
消化道過敏反應：引起噁心、嘔吐、腹痛、腹瀉，甚至休克，如魚、蝦、蟹、蛋、奶等食物。
皮膚過敏反應：引起麻疹、濕疹、血管性水腫，如藥物、食物、腸道寄生蟲、冷熱刺激等。
這樣進行總結，學生以後再遇到類似情況可以自己判斷，有效預防。
2．過敏反應的概念和特點
在總結上述內容的基礎上，教師引導學生理解上述反應就屬於過敏反應，而引起過敏反應的物質就叫過敏原，由於I型過敏反應同學聽到見到的比較多，它的三個主要特點也容易理解，即：
①發作迅速，反應強烈，消退較快；
②一般不會損傷組織細胞；
③有明顯的遺傳傾向和個體差異。
3．機理
過敏反應發生的機理是一個複雜和抽象的過程，按照書上的示意圖和文字敍述，學生可能不易理解，學生彙報查閲的資料也可能過於複雜。教師可將I型過敏反應發生的機制劃分為三個階段：
①致敏階段：過敏原進入機體後可選擇誘導過敏原特異性B細胞產生抗體應答，此類抗體與肥大細胞和嗜鹼性粒細胞（即課本上所説的皮膚、呼吸道或消化道黏膜以及血液中的某些細胞，其中肥大細胞分佈於皮下小血管周圍的結締組織中和黏膜下層，而嗜鹼性粒細胞主要分佈於外周血中）的表面相結合，而使機體處於對該過過原的致敏狀態。通常這種致敏狀態可維持數月或更長，如果長期不接觸該過敏原，致敏狀態可自行逐漸消失。
②激發階段：指相同的過敏原再次進入機體時，通過與致敏的肥大細胞和嗜鹼性粒細胞表面的抗體特異性結合，使這種細胞釋放生物活性介質的階段。在這個階段中，釋放的生物活性介質除了組織胺以外，還可以是前列腺素D2、白三烯、血小板活化因子等，但它們的作用都相似，都可引起平滑肌收縮，毛細血管擴張和通透性增強，腺體分泌物增多。
③效應階段：指生物活性介質作用於效應組織和器官，引起局部或全身過敏反應的階段。根據反應發生的快饅和持續的時間長短，可分為早期相反應和晚期相反應兩種類型。早期相反應主要由組織胺引起，通常在接觸過敏原數秒鐘內發生，可持續數小時，晚期相反應由白三烯、血小板活化因子等引起，在過敏原刺激後6～12 h發生反應，可持續數天。
4．防治措施
關於過敏反應的防治措施，學生調查後會彙報得比較全面。否則，教師可簡要介紹過敏原皮膚實驗的方法、脱敏治療、撲爾敏、苯海拉明等藥物防治的機理。
（二）自身免疫病
1．概念和舉例
由責該部分內容的小組彙報調查憎況，使同學們瞭解除了書上的實例，還有哪些病也用於自身免疫病。學生可能會涉及到的自身免疫病還有：自身免疫溶血性貧血、毒性瀰漫性甲狀腺腫、重症肌無力、肺出血腎炎綜合症、胰島素依賴型糖尿病，腎小球腎炎、慢性活動性肝炎等，總結這些病的共同特點，都是自身免疫反應對自身的組織和器官造成了損傷，並出現症狀，引出自身免疫病的概念。
2．發病機理
關於自身免疫病的發病機理，具體過程各不相同。課本上僅以風濕性心臟病為例，講了由於分子模擬而導致自身抗原出現的過程，與之相類似的還有流感病毒、多瘤病毒、鉅細胞病毒等。它們都與正常細胞或細胞外成分有相類似的抗原決定簇，針對這些病毒，抗原決定簇的免疫應答可引起自身免疫性疾病。例如，可薩奇病毒感染激發的免疫應答可攻擊胰島B細胞，引發糖尿病。鏈球菌有多種抗原蛋白與人體腎基底膜有交叉抗原，也可引發急性腎小球腎炎。多種徽生物因其熱休克蛋白與人的熱休克蛋白以及多種組織有交叉的抗原，可引起類風濕性關節炎、心肌炎、饅性活動性肝炎。而書上小字介紹的紅班狼瘡的病因與上述病因並不相同，不能一概而論，教師可根據實際憎況簡要介紹。
教師可創設問題情境：預防自身免疫疾病應注意什麼？
學生根據上述發病原理分析討論，應該理解到：由於多種們原體的感染可邀過抗原模擬的方式誘發自身免疫性疾病，所以採用疫茵和抗生袁控制病原體的感染可降低自身免疫性疾病的發病率。
教師引導學生思考：上述兩類疾病在免疫反應上有什麼相似點？學生邀過分析思考這個問題，理解免疫失調的含義，包括過強和過弱兩個方面。上述I型過敏反應就可以理解為因免疫反應過強而造成的免疫失調，但通常不損傷組織細胞；而免疫反應過強坯可能造成不能識別自我成分而患自身免疫疾病。那麼免疫反應過弱又會出現什麼結果呢？這樣引出免疫缺陷病的概念。
（三）免疫缺陷病
1．免疫缺陷病的概念及特點
由學生彙報收集資料的結果，首先明確免疫缺陷病的概念，是指由於免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。教師還應從概念出發引導學生思考該病的共同特點是什麼。學生通過分析推理應該理解到該病的共同特點是：由於對各種病原體的易感性增加，患者出現反覆的、持續的、嚴重的感染，如氣管炎、肺炎、中耳炎、化膿性腦膜炎、膿皮病，甚至於惡性腫啟的發病率比同齡正常人高100～300倍。
2．免疫缺陷病的種類
學生彙報的免疫缺陷病可能有多種，教師應引導學生劃歸到書上提到的兩種類型中，即先天性免疫缺陷病和獲得性免疫缺陷病。
①對於先天性免疫缺陷病的概念學生容易理解，但書上並沒有舉出實際的病例，教師可視具體情況介紹幾種病例以豐富學生的感性認識，如性聯無丙種球蛋白症、先天性胸腺發育不全、伴濕疹血小板減少的免疫缺陷病、重症聯合免疫缺陷病等。
②教師引導學生理解到其實大多數免疫缺陷病主要發生於出生後較晚時期，屬於獲得性免疫缺陷病。書上的概念中提到“是由於疾病和其他因素引起的”，學生可能會對這些因素非常關注，教師或調查小組的同學可以向學生介紹常見的引起獲得性免疫缺陷病的因素，如營養不良、感染、藥物、腫瘤、手術、外傷、燒傷、脾切除等。接着教師指出，艾滋病就是由“人類免疫缺陷病毒（HIV）”感染人體而引起的一種獲得性免疫缺陷疾病，調查小組的同學可以展示他們收集到的關於艾滋病的圖片、數字、錄像等，學生或者通過自學，或者在調查小組同學的引導下明確以下內容：艾滋病的全稱、病原體及存在部位、發病機理、症狀、傳播途徑、預防措施，其中關於發病機理因為涉及到前面講述的免疫應答的內容，學生對課本上“特別是能夠侵入T細胞”存在疑問。例如，侵入的到底是哪種T細胞？除了侵入T細胞還能侵入哪些細胞？對此教師可適當展開：HIV的表面有一層糖蛋白分子，其構象正好和助T細胞上的一種糖蛋白互補，兩者結合後病毒得以進入助T細胞。但另外一些免疫細胞，如巨噬細胞和一些B細胞，甚至其他一些組織細胞如腦細胞，也可被HIV侵入，後者使有些艾滋病患者有嚴重痴呆、行動遲緩、記憶力喪失等症狀。因為助T細胞是兩種免疫系統都要依靠的細胞，助T細胞大量被消滅，患者將失去一切免疫功能，而各種傳染病將乘虛而入，患者最後常因心力衰竭而死亡。由於艾滋病已成為全社會關注的熱點，教師最後可以引導學生討論：我們應該怎樣看待艾滋病和艾滋病患者？目的是引導學生既要重視又要消除不必要的恐慌，同時做到全社會都來關心艾滋病患者。
（四）免疫學的應用
1．免疫預防
教師引導學生了解我國古代勞動人民用種人痘的方法預防天花是人類免疫預防的開始，藉此激發學生的民族自豪感。然後回憶體液免疫和細胞免疫的過程，理解機體受到病原體感染後，能產生特異性抗體和效應T細胞，從而提高對該病的免疫力，這正是免疫預防的基本原理。接着教師提出啟發性問題：
（1）什麼叫免疫預防？
（2）什麼叫疫苗？你知道用來預防接種的疫茵有哪些？
（3）免疫接種可以預防所有的傳染病嗎？為什麼？
學生通過對上述問題的討論理解到，預防免疫就是採用人工方法使機體獲得特異性免疫力來預防疾病的方法。免疫預防常用的方法是預防接種疫苗，而國際上把細菌性製劑、病毒性製劑以及類毒索統稱為疫苗。然後教師可以向學生展示我國推薦的兒童免疫程序，並且指出像艾滋病等很多傳染病的疫苗還有待於進一步的研製，需要更多人的共同努力。
2．免疫治療
請學生根據書上所提供的免疫治療的常規方法及兩種具體方法，思考下列啟發性問題：
這兩種方法分別是針對哪兩種免疫系統起作用的？為什麼？
免疫治療是否只是加強免疫系統的作用？為什麼？
從上面第一個問題引導學生注意，對於體液免疫的缺陷和細胞免疫的缺陷應採用不同的方法進行有針對性的治療。從上面第二個問題引導學生注意，“調整”二字的含義，包括免疫增強和免疫抑制兩種療法，以此來啟發學生思維的廣闊性。同時教師舉例：糖皮質激素和環磷酞胺就常常作為器官移植中的免疫抑制劑來抑制免疫應答。這樣就順理成章地引出器官移植的問題。
3．器官移植
學生不難理解器官移植的概念和四種類型。教師主要要引導學生分析臨牀上常用的同種移植及其成敗的關鍵是什麼，並使學生理解：一是尋求與受者HLA相配的供者組織或器官；二是使用免疫抑制劑。分析上述第一條措施時要向學生滲透關愛他人的崇高精神境界，分析第二條措施時可以分析患者終生使用免疫抑制劑有什麼不良影響，進而引出當前抑制免疫研究的熱門——誘導對移植物的特異性耐受，這是最理想的方法，就是指在不使用免疫抑制劑的情況下，機體免疫系統對某一整套抗原的長期特異性無應答狀態，以此來引起學生對當代生物科學的關注和責任感。
要點提示
1．各種免疫失調引起的疾病很多，教師在課前要多查一些資料，不要輕易否定學生所舉的病例。
2．在本小節所列舉的三類免疫缺陷病中，過敏反應和免疫缺陷病屬於免疫反應過強引起的疾病，區別在於前者一般不會引起組織損傷，後者會引起組織損傷。而免疫缺陷病屬於免疫反應過弱引起的疾病。
板書設計
（一）過敏反應
（二）自身免疫病
（三）免疫缺陷病
（四）免疫學的應用
1．舉例和類型
1．概念和舉例
1．概念和特點
1．免疫預防：方法 意義
2．概念和特點
2.發病機理
2．種類
2.免疫治療：方法 舉例
3．發病機理
3．防治措施
3．器官移植：概念 成敗關鍵
4．防治措施
一、碳化合物
1.有機化合物的概念：指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽等以外的幾乎所有含碳化合物。
2.核心元素：碳是所有生命系統中的核心元素。
（1）碳原子結構：一個碳原子由6個質子、6箇中子和6個電子構成。
（2）碳原子形成的化學鍵：與氫、氧、氮及硫等形成共價鍵，碳原子之間以單鍵、雙鍵或三鍵相結合，形成不同長度的鏈或環狀結構，這些結構稱為有機物的碳骨架。
3.有機化合物：4大類：糖類、脂質、蛋白質和核酸。
二、有機化合物
1.糖類的種類和功能
（1）組成元素：糖類由C、H、O三種元素組成。
（2）結構單元：單糖。
（3）種類：糖類包括單糖、二糖和多糖等。
（4）功能：糖類是生物體維持生命活動的主要能源，也是生物體重要的結構物質。
趣味思考:某人患急性腸胃炎，不能進食，醫生用5%的葡萄糖溶液進行靜脈注射，病人雖未進食，但是不感到飢餓，為什麼？
提示:葡萄糖是生命活動的主要能源，靜脈注射5%的葡萄糖溶液，實際是為病人補充能源物質，所以病人雖未進食，並不感到飢餓。
2.脂質的種類和功能
（1）組成元素：主要由C、H、O三種元素組成。氧原子含量較糖類中的少。
（2）結構單元：甘油和脂肪酸。
（3）種類和功能
①磷脂：磷脂是構成生物膜的重要物質。
②脂肪：貯能物質。
③膽固醇在細胞中具有重要功能。
趣味思考:我們每天坐在凳子上，能夠輕鬆愉快地上完每一個45分鐘，並不感到臀部肌肉疼痛，你知道是什麼原因嗎？
提示:是因為臀部有很多脂肪，脂肪有緩衝機械壓力的作用。
3.蛋白質的結構和功能
（1）組成元素：C、H、O、N，大部分蛋白質含S。
（2）基本單位：氨基酸。
①通式：
②共性：都有一個氨基和羧基連在同一個碳原子上。
③種類：由R基決定。
④連接：肽鍵：通過兩個氨基酸的脱水縮合形成。
（3）結構：由許多氨基酸通過肽鍵連接成肽鏈，一條或多條肽鏈通過一定的化學鍵連接成蛋白質。
（4）特點：由於組成蛋白質分子的氨基酸和種類、數目、排列順序不同，以及構成蛋白質的多肽鏈的數目和空間結構差異，蛋白質分子具有多樣性。
（5）功能：催化、運輸（如載體）、收縮和運動、有機體結構、防禦（如抗體）等。
趣味思考:人體細胞呼吸作用時刻需要氧氣的供應，你知道是什麼物質源源不斷地運輸氧氣到組織細胞嗎？它存在於什麼細胞中？
提示:血紅蛋白，它存在於人體的紅細胞中。
4.核酸的結構和功能
（1）種類：核酸可以分為核糖核酸和脱氧核糖核酸兩類。
（2）功能：儲存遺傳信息，決定細胞和整個生物體的遺傳特性。
趣味思考:你家養的大貓生了兩隻小貓，為什麼沒有生小豬？
提示:小貓和大貓的核酸相同。生物的遺傳由核酸控制。大貓的核酸攜帶的遺傳信息是控制貓性狀的。
5.鑑定生物組織中的糖類
（1）鑑定澱粉
①實驗原理：澱粉＋碘—碘化鉀→變藍。
②實驗步驟：取2 mL澱粉上清液，放入5滴碘—碘化鉀溶液。
③實驗結果：溶液變藍。
（2）鑑定（葡萄糖）還原糖
①實驗原理：還原糖＋本尼迪特試劑 磚紅色沉澱。
②實驗步驟：取2 mL葡萄糖溶液加入試管→加入2 mL本尼迪特試劑，振盪試管→熱水浴2～3 min觀察顏色變化情況。
③實驗結果：磚紅色沉澱。
6.檢測生物組織中的油脂
（1）實驗原理：蘇丹Ⅲ＋油脂→出現橙黃色。
（2）實驗步驟：切片→染色→製片→用顯微鏡觀察。
7.蛋白質的鑑定
（1）實驗原理：蛋白質＋雙縮脲試劑→紫色。
（2）實驗步驟：取2 mL蛋白質溶液加入試管→向試管中先加入2 mL的雙縮脲試劑溶液A→再向試管中加入5滴雙縮脲試劑溶液B→觀察試管顏色變化。
（3）實驗結果：出現紫色。
8.檢測細胞中的DNA和RNA
（1）原理：①DNA主要分佈於細胞核，RNA主要分佈於細胞質。
②甲基綠使細胞核中的DNA呈現藍綠色，派洛寧使細胞質中RNA呈現紅色。
（2）實驗步驟：塗片→水解→漂洗→染色→觀察。
核心解讀
1．注意各種能源物質的區分
（1）糖類的種類和功能
種類 分子式 分佈 生理功能
單糖ks5u 五碳糖 核糖[大學聯考資源網] C5H10O5 動植物細胞 五碳糖是構成核酸的重要物質
脱氧核糖 C5H10O4
六碳糖 葡
萄
糖 C6H12O6 五碳糖是構成核酸的重要物質
二糖 蔗糖 C12H22O11 植物細胞 能水解成葡萄糖
麥芽糖
乳糖 動物細胞
多糖 澱粉 （C6H10O5）n 植物細胞 澱粉是植物細胞中儲存能量的物質
纖維素 纖維素是細胞壁的主要成分
糖元 植物細胞 糖元是動物細胞中儲存能量的物質
（2）脂質
種類 生理功能 元素組成
脂肪 儲能、保温、緩衝機械壓力 C、H、O
磷脂 構建生物膜 C、H、O、N、P
固
醇 膽固醇 細胞膜的重要成分 C、H、O
性激素 促進性腺的發育和性細胞的生成和正常的性週期 C、H、O
維生素D 促進人體對鈣、磷的吸收和利用 C、H、O
規律總結
①動植物共有的糖是葡萄糖、核糖和脱氧核糖。
②植物特有的糖是果糖、麥芽糖、澱粉和纖維素。
③動物特有的糖是乳糖和糖元。
④動植物共有的貯能物質是脂肪，植物特有的貯能物質是澱粉，動物特有的貯能物質是糖元。
⑤含H多的有機物細胞呼吸時產生的H多，耗氧多，產生的能量多，產生的水多。
2.氨基酸、肽鍵和肽鏈的分子結構特點
（1）氨基酸
每個氨基酸分子都具有中心碳原子，至少都有一個氨基和一個羧基，並且都有一個氨基和一個羧基連接在該碳原子上。注意理解“至少”的含義，比如當R基含有氨基和羧基時，這個氨基酸分子就不止有一個氨基和羧基了，同時還要注意氨基酸分子中都有一個氨基和羧基直接連在同一個碳原子上。
規律總結
決定氨基酸種類和性質的是氨基酸的R基。
（2）肽鍵：連接兩個氨基酸分子的那個鍵（—CO—NH—）叫肽鍵。
（3）多肽
①由多個氨基酸分子縮合而成的含有多個肽鍵的化合物，因其呈鏈狀，也稱肽鏈。
②注意區分肽、肽鍵和肽鏈：肽鍵是肽的連接結構，而肽鏈是肽的一種形式。
規律總結
①氨基酸間脱水縮合時，原來的氨基和羧基已不存在，形成的化合物即多肽的一端只有一個氨基，另一端只有一個羧基（不計R基上的氨基數和羧基數）。所以對於一條多肽來説，至少應有的氨基和羧基數都是一個。
②若有n個氨基酸分子縮合成m條肽鏈，則可形成（n－m）個肽鍵，脱去（n－m）個水分子，至少有—NH2和—COOH各m個。
③蛋白質分子可以含有一條或m條肽鏈，肽鏈通過化學鍵（不是肽鍵）互相連接，具有不同的空間結構。
④關於蛋白質相對分子質量的計算：n個氨基酸形成m條肽鏈，每個氨基酸的平均相對分子質量為a，那麼由此形成的蛋白質的相對分子質量為：na－（n－m）18（其中n－m為失去的水分子數，18為水的相對分子質量）。
3.蛋白質結構層次
規律總結
①結構多樣性的原因：氨基酸的種類、數量、排列順序不同以及肽鏈的空間結構不同。
②蛋白質的種類：因功能不同蛋白質分為兩大類：結構蛋白和分泌蛋白。
③蛋白質的性質：鹽析：可逆。變性：不可逆。
④鑑定：雙縮脲試劑反應呈紫色。
⑤意義：生命活動的承擔者，生物性狀的體現者。
4.有關肽鍵的計算
規律總結
①鏈狀肽有如下的對應關係：
氨基酸 肽鍵數 脱去水分子數 氨基 羧基
一條肽鏈 M m-1 m-1 至少1個 至少1個
n條肽鏈 m m-n m-n 至少n個 至少n個
②環狀肽：肽鍵數＝脱去水分子數＝氨基酸數。環狀肽主鏈中無氨基和羧基，環狀肽中氨基或羧基數取決於構成環狀肽氨基酸R基團中的氨基和羧基的數目。
題例領悟
題型一 糖類的種類
【例題1】 （20xx上海大學聯考，5）下列糖類中屬於單糖的是（ ）
A.蔗糖 B.核糖 C.糖元 D.澱粉
解析：蔗糖為二糖，糖元和澱粉都為多糖，核糖為單糖。
答案：B
反思感悟
單糖是不能水解的糖，是組成二糖、多糖的單體。二糖、多糖作為能源物質用於生命活動時必須水解成單糖。重要的單糖有五碳糖和六碳糖，五碳糖有核糖和脱氧核糖，六碳糖有葡萄糖和果糖。
題型二 蛋白質分子的計算
【例題2】（20xx上海大學聯考，15）現有氨基酸800個，其中氨基總數為810個，羧基總數為808個，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質共有肽鍵、氨基和羧基的數目依次分別為（ ）
A.798、2和2 B.798、12和10
C.799、1和1 D.799、11和9
解析：有氨基酸800個，氨基總數810個，羧基總數808個，説明R基團中含有氨基10個，羧基8個，它們不參與肽鍵的形成；肽鍵數＝氨基酸總數-肽鏈條數＝800－2＝798，氨基數＝肽鏈條＋R基團中氨基數＝2＋10＝12，羧基數＝肽鏈條數＋R基團中羧基數＝2＋8＝10。
答案：B
反思感悟
構成生物體蛋白質的氨基酸至少有一個氨基和一個羧基且都連在同一個碳原子上，由R基決定氨基酸種類，不符合這個特點的氨基酸不是構成生物體的氨基酸，也不能組成生物體的蛋白質。
題型三 動植物體內的糖類
【例題3】 動植物體內共有的糖是（ ）
①糖元 ②澱粉 ③蔗糖 ④乳糖 ⑤核糖 ⑥葡萄糖
A.①④ B.②③ C.⑤⑥ D.①②
解析：糖元是人和動物細胞中的儲能物質，澱粉是植物細胞的儲能物質，蔗糖是植物中重要的二糖，乳糖是人和動物乳汁中豐富的二糖，核糖是構成RNA的成分，RNA普遍存在於動植物細胞中，葡萄糖是細胞生命活動的主要能源物質，廣泛存在於動植物細胞中。
答案：C
反思感悟
①生物細胞生命活動的主要能源物質：葡萄糖。
②參與生物細胞構成的物質：核糖、脱氧核糖、纖維素。
③單糖、二糖、多糖的關係
重要的單糖有葡萄糖和五碳糖，葡萄糖為白色晶體，易溶於水，是人體主要的能源物質，五碳糖分為核糖和脱氧核糖，為環狀結構。
題型四 大分子物質的鑑定
【例題4】 青蘋果汁遇碘溶液顯藍色，熟蘋果汁能與本尼迪特試劑發生反應，這説明（ ）
A.青蘋果汁中有澱粉不含糖類
B.熟蘋果汁中含糖類不含澱粉
C.蘋果轉熟時，澱粉水解為單糖
D.蘋果轉熟時，單糖聚合成澱粉
解析：遇碘溶液顯藍色意味着青蘋果汁中含較多澱粉，而與本尼迪特試劑發生反應的是還原性糖，如葡萄糖等。由此可推斷出蘋果由青轉熟的過程中，澱粉大量轉化為單糖。
答案：C
反思感悟
澱粉的特性是遇碘變藍；本尼迪特試劑與還原糖反應生成磚紅色沉澱；蛋白質與雙縮脲試劑反應產生紫色反應。
隨堂訓練
1.（20xx上海大學聯考，1）核糖與核酸都不含有的元素是（ ）
A.N B.O C.P D.S
解析：核糖的組成元素為C、H、O，核酸的組成元素為C、H、O、N、P，兩者都不含有S元素。
答案：D
2.（20xx江蘇大學聯考，1改編）下列各組物質中，由相同種類元素組成的是（ ）
A.膽固醇、脂肪酸、脂肪酶
B.澱粉、半乳糖、糖元
C.氨基酸、核苷酸、丙酮酸
D.性激素、生長激素、胰島素
解析：澱粉、半乳糖、糖元都屬於糖類，都由C、H、O構成。膽固醇、性激素、甘油和脂肪酸都屬於脂質，組成元素都是C、H、O，氨基酸、胰島素的組成元素是C、H、O、N、S，核苷酸的組成元素是C、H、O、N、P。
答案：B
3.生物體內的蛋白質千差萬別，其原因不可能是（ ）
A.組成肽鍵的化學元素不同
B.組成蛋白質的氨基酸種類和數量不同
C.氨基酸排列順序不同
D.蛋白質的空間結構不同
解析：蛋白質分子的多樣性取決於四個方面：一是組成蛋白質的氨基酸種類不同；二是組成蛋白質的氨基酸數目不同；三是氨基酸的排列順序不同；四是肽鏈的空間結構不同。在題目給出的選項中，組成肽鍵（—NH—CO—）的化學元素是相同的。考查蛋白質多樣性的原因。
答案：A
4.脂質在細胞中具有獨特的生物學功能，下面有關脂質的生物學功能中，屬於磷脂的生物學功能的是…（ ）
①是生物膜的重要成分 ②是儲能的分子 ③構成生物體表面的保護層 ④是很好的絕緣體，具有保温作用 ⑤具有生物學活性，對生命活動起調節作用
A.①③ B.⑤ C.① D.②④
解析：本題考查對各種脂質功能的掌握情況。磷脂是構成細胞膜的重要成分，也是構成多種細胞器膜的重要成分。在人和動物的腦、卵細胞、肝臟以及大豆的種子中含量豐富。
答案：C
【教學目的】
1、理解植物細胞吸水和失水的原理；
2、識記水分在植物體內的運輸、利用、散失；
3、知道合理灌溉在生產和生活這的運用。
【重點難點】
1、重點 ：滲透作用的原理；植物細胞吸水和失水的原理。
2、難點 ：滲透作用的概念；植物細胞吸水和失水的條件。
【教學過程】
一、水分的吸收
1、吸水的器官和部位：主要的吸水器官 根 ；
根尖的結構組成：根冠、分生區、伸長區、成熟區（圖）
吸水最活躍的部位 成熟區的表皮細胞 。（圖）
2、吸水方式： 成熟的植物細胞主要靠 滲透作用吸水 ，
如： 根尖成熟區表皮細胞、莖葉細胞、根冠細胞
未成熟的植物細胞主要靠 吸脹作用吸水 。
如：乾燥的種子細胞、根尖分生區細胞
3、吸水的原理
（1）吸脹吸水的原理：親水性物質與水發生結合（結合水）
（2）滲透作用的原理：細胞液與外界溶液通過原生質層發生滲透作用
A、滲透作用概念：水分子或其他溶劑分子通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散（如：課本P59圖）
B、滲透作用的產生必需具備兩個條件： 半透膜
半透膜兩側的溶液具有濃度差
C、成熟的植物細胞是一個滲透系統：
理由是： 細胞壁—— 全透性，水和溶質都可以透過。
原生質層——主要包括：細胞膜、液泡膜和兩層膜間的細胞質——
選擇透過性——可看做一層半透膜。
細胞液——具有一定的濃度，與外界溶液之間通常具有濃度差。
所以：一個成熟的植物細胞就是一個滲透系統，當成熟的植物細胞與外界溶液接觸時，細胞液就會通過原生質層與外界溶液發生滲透作用。
4、植物細胞的吸水和失水（通過細胞圖分析、講述實驗）
1）30%的蔗糖溶液——細胞失水——發生質壁分離——細胞壁伸縮性小於原生質層
2）清水或低液——— 細胞吸水——質壁分離復原——
3）所以：當外界溶液的濃度 >細胞液的濃度時，細胞就通過滲透作用——失水
可用 質壁分離 實驗驗證
當外界溶液的濃度 < 細胞液的濃度，細胞就通過滲透作用——吸水
可用 質壁分離復原 實驗驗證
4）質壁分離的外因：外界溶液濃度 >細胞液濃度
質壁分離的內因：細胞壁伸縮性 < 原生質層
質壁分離復原的外因：外界溶液濃度 < 細胞液濃度
質壁分離復原的內因：細胞壁伸縮性 < 原生質層
質壁分離和質壁分離復原實驗的作用：
① 證明成熟的植物細胞發生滲透作用；
② 證明細胞是否具有活性；
③ 作為光學顯微鏡下觀察細胞膜的方法；
④ 初步測定細胞液濃度的大小。（請設計實驗測細胞液濃度大小 ）
5、鞏固練習：課本P62：一、二、四 學案P 1、2、3、4
新學案P116：例6、11、12 P120：1—6、9—14、16 P124：8
課練P48：19
二、水分的運輸、利用、散失
1、運輸： 結構 導管 ，
從細胞外 → 導管的途徑：
土壤溶液 → 成熟區表皮細胞 → → → 導管（通過滲透作用）
土壤溶液 → 成熟區表皮細胞的細胞壁以及成熟區表皮細胞以內層層細胞的間隙 → 導管（通過擴散）
2、利用：一般只有1%-5%的水分保留在植物體內，參與 光合作用 和 呼吸作用 等生命活動。
3、散失：途徑：主要通過 蒸騰作用
意義：是 植物吸收水分和促使水分在植物體內運輸 的重要動力
三、合理灌溉：（詳見課本P61內容）
1、概念：
2、原理：
3、意義：
4、鞏固練習：課本P62：三
【練習】
1下列某同學畫的幾個結構示意圖，請據圖回答下列問題：
（1）註明圖中各標號所指的結構名稱：
1． 細胞壁 2 細胞膜
3． 液泡膜 4 細胞核
5． 細胞質 6 細胞液 7．外界溶液
其中2、3、5共同成 原生質層 。
（2）A→B→C，説明細胞發生了 質壁分離 現象，發生這種現象的細胞結構基礎是具有選擇透過 性的 原生質層 和一定濃度的 細胞液 、以及全透性的細胞壁；其外在原因是由於外界濃度 大於 細胞液濃度；內在原因 細胞壁伸縮性 < 原生質層。
（3）若將C細胞放進清水中，將發生 質壁分離復原 現象，若不發生，
則説明 細胞已死亡 。
（4）A→C過程中，細胞液濃度 變大 ，吸水能力 變強 。
2、用2摩爾/升的乙二醇溶液和2摩爾/升的蔗糖溶液分別浸泡某種植物細胞，觀察分離現象，得到其細胞體積的變化情況如圖所示，請據圖回答：
（1）細胞體積在A~B段的變化説明：在該段時間內水分從細胞 滲出 ， 細胞液濃度 變大 。
（2）在1分鐘後，處於2摩爾/升蔗糖溶液中的細胞，其細胞濃度將 不變 ，此時，在細胞壁與原生質層之間充滿了 2mol/l的蔗糖溶液 。要使該細胞復原，將其置於 清水 中。
（3）在1分鐘後，處於2摩爾/升乙二醇溶液中的細胞，其細胞體積的變化是由於 乙二醇
逐漸進入細胞，引起細胞液濃度 變大而吸水 。
（4）並不是該植物的所有生活細胞均可發生質壁分離，能發生質壁分離的細胞還必須具有 大液泡（原生質層） 。
3、下面是用新鮮的洋葱表皮進行的一些實驗與結果。請分析回答：
組別處理結果
a ①材料置於30%蔗糖溶液中 ①發生質壁分離
②然後將材料移到蒸餾水中 ②質壁分離復原
b ③材料置於60%蔗糖溶液中 ③迅速發生質壁分離
④然後移到蒸餾水中 ④質壁分離不能復原
c ⑤材料置於7%KNO3溶液中 ⑤開始質壁分離，後又自動復原
d ⑥材料放入100℃熱水中3分鐘後取出重複（a）組實驗 ⑥未發生質壁分離
（1）洋葱表皮細胞在a、b、c三組實驗中均發生質壁分離現象，其結構基礎是 同題1（2）
（2）a組實驗可以説明 新鮮洋葱表皮細胞具有與外界溶液發生滲透作用的條件 。
（3）出現b、d組實驗共同現象的原因是 原生質層受破壞，細胞死亡 。
（4）c組實驗結果説明 K+、NO3- 可以被 主動力運輸進入細胞內 。
4、施肥過多，出現燒苗的主要原因是 外界溶液濃度大於根細胞中細胞液濃度，細胞失水過 度而死亡 。
5、在移栽花木時常常剪去部分枝葉，這是為了（ D ）
A、減少葉的呼吸作用 B、降低葉片的光合作用效率
C、促進植物體的根的吸水 D、維持植物體內水分代謝的平衡
【教後感】
植物對水的代謝中的運輸、利用和散失都在國中的補課上詳細講過，高中這一部分的重點是放在水的吸收上。主要又水的吸收的兩種方式、場所，以及兩種吸收方式CELL的特點，其中以滲透作用最為重要。這裏包括滲透作用的原理、條件和植物的滲透作用以及質壁分離實驗的內容。
一、教學目標
1.説明酶在細胞代謝中的作用、本質和特性。
2.通過閲讀分析“關於酶本質的探索”的資料，認同科學是在不斷的探索和爭論中前進的。
3.進行有關的實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重複實驗。
二、教學重點和難點
1.教學重點
酶的作用、本質和特性。
2.教學難點
（1）酶降低化學反應活化能的原理。
（2）控制變量的科學方法。
三、教學方法
實驗演示法、探究法、講授法
四、課時安排
2
五、教學過程
〖複習及板書
1. 消化：在消化道內將食物分解成可以吸收的成分的過程，叫做～～。
2.物理消化：通過牙齒的咀嚼、舌的攪拌和胃的蠕動，將食物磨碎、攪拌並與消化液混合，這叫～～。
3.化學消化：通過各種消化液、消化酶的作用，使食物中各種成分分解為可吸收的營養物質，這叫～～。
〖引入以“問題探討”引入，學生思考討論回答，教師提示。
〖提示1.這個實驗要解決的問題是：鳥類的胃是否只有物理性消化，沒有化學性消化？
2.是胃內的化學物質將肉塊分解了。
3.收集胃內的化學物質，看看這些物質在體外是否也能將肉塊分解。
〖問題以“本節聚焦”再次引起學生的思考，注意。
〖板書一、酶的作用和本質
細胞代謝：細胞每時每刻都進行着許多化學反應。
㈠酶在細胞代謝中的作用
〖演示實驗比較過氧化氫在不同條件下的分解。教師邊做邊讓學生完成 “討論”。
〖提示1.2號試管放出的氣泡多。這一現象説明加熱能促進過氧化氫的分解，提高反應速率。
2.不能。
3.説明FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。
質量分數為20%的新鮮肝臟研磨液1滴 質量分數為3.5%的
氯化鐵溶液1滴
生物催化劑：過氧化氫酶所含酶的相對數量：1 無機催化劑：Fe3+
Fe3+的相對數量：25萬
4.4號試管的反應速率比3號試管快得多。説明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。細胞內每時每刻都在進行着成千上萬種化學反應，這些化學反應需要在常温、常壓下高效率地進行，只有酶能夠滿足這樣的要求，所以説酶對於細胞內化學反應的順利進行至關重要。
〖板書活化能：分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。
〖講述
在20 ℃測得的過氧化氫分解的活化能
條件 活化能/kJmol-1
沒有催化劑催化
用膠態鉑催化
用過氧化氫酶催化 75
54
29
催化效率：同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，效率更高。
〖板書㈡酶的本質
〖資料分析學生閲讀分析討論回答，教師提示。
〖提示1.巴斯德認為發酵與活細胞有關是合理的，但是認為發酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質在起作用是不正確的；李比希認為引起發酵的是細胞中的某些物質是合理的，但是認為這些物質只有在酵母細胞死亡並裂解後才能發揮作用是不正確的。
2.提示：巴斯德是微生物學家，特別強調生物體或細胞的作用；李比希是化學家，傾向於從化學的角度考慮問題。他們的爭論促使後人把對酶的研究的目標集中在他們爭論的焦點上，使科學研究更加有的放矢。
3.畢希納的實驗説明，酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎後繼續起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣。
4.薩姆納歷時9年用正確的科學方法，堅持不懈、百折不撓的科學精神，將酶提純出來。成功屬於不畏艱苦的人。
5.酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數酶是蛋白質，少數是RNA等。
〖小結略。
〖作業練習一二。
〖提示基礎題
1.巴斯德：發酵與活細胞有關，發酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質在起作用。
李比希：引起發酵的是細胞中的某些物質，但是這些物質只有在酵母細胞死亡並裂解後才能發揮作用。
畢希納：酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎後繼續起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣。
薩姆納：酶是蛋白質。
2.（1）細胞內每時每刻都在進行着成千上萬種化學反應，這些化學反應需要高效率地進行，酶的催化效率比無機催化劑高得多。
（2）細胞內的化學反應需要在常温、常壓、酸鹼度適中等温和條件下進行，無機催化劑常常需要輔助以高温、高壓、強酸、強鹼等劇烈條件才能有較高的催化效率。
3.D。
拓展題
1.可用第2章中學過的鑑定蛋白質的方法。在薩姆納之前，之所以很難鑑定酶的本質，主要是因為細胞中酶的提取和純化非常困難。
2.（1）如四膜蟲的rRNA前體具有催化活性。（2）目前已有發現具催化活性的DNA的報道。
〖板書三、酶的特性
酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數酶是蛋白質，少數是RNA等。
〖問題以“本節聚焦”發問，引起學生的思考和注意。
〖講述酶催化作用的特點
生物體內的各種化學反應，幾乎都是由酶催化的。酶所催化的反應叫酶促反應。酶促反應中被酶作用的物質叫做底物。經反應生成的物質叫做產物。酶作為生物催化劑，與一般催化劑有相同之處，也有其自身的特點。
相同點：
（1）改變化學反應速率，本身不被消耗；
（2） 只能催化熱力學允許進行的反應；
（3） 加快化學反應速率，縮短達到平衡時間，但不改變平衡點；
（4）降低活化能，使速率加快。
不同點：
（1）高效性，指催化效率很高，使得反應速率很快；
（2）專一性，任何一種酶只作用於一種或幾種相關的化合物，這就是酶對底物的專一性；
（3）多樣性，指生物體內具有種類繁多的酶；
（4）易變性，由於大多數酶是蛋白質，因而會被高温、強酸、強鹼等破壞；
（5）反應條件的温和性，酶促反應在常温、常壓、生理pH條件下進行；
（6）酶的催化活性受到調節、控制；
（7）有些酶的催化活性與輔因子有關。
〖板書
㈠酶具有高效性
㈡酶具有專一性
㈢酶的作用條件較温和（〖探究影響酶活性的條件，教師做實驗，學生邊觀察便得出酶的作用條件。）
酶的催化活性的強弱以單位時間（每分）內底物減少量或產物生成量來表示。
〖講述影響酶作用的因素
酶的催化活性的強弱以單位時間（每分）內底物減少量或產物生成量來表示。研究某一因素對酶促反應速率的影響時，應在保持其他因素不變的情況下，單獨改變研究的因素。
影響酶促反應的因素常有：酶的濃度、底物濃度、pH值、温度、抑制劑、激活劑等。其變化規律有以下特點。
（1）酶濃度對酶促反應的影響在底物足夠，其他條件固定的條件下，反應系統中不含有抑制酶活性的物質及其他不利於酶發揮作用的因素時，酶促反應的速率與酶濃度成正比。
（2）底物濃度對酶促反應的影響在底物濃度較低時，反應速率隨底物濃度增加而加快，反應速率與底物濃度近乎成正比；在底物濃度較高時，底物濃度增加，反應速率也隨之加快，但不顯著；當底物濃度很大，且達到一定限度時，反應速率就達到一個最大值，此時即使再增加底物濃度，反應速率幾乎不再改變。
（3）pH對酶促反應的影響每一種酶只能在一定限度的pH範圍內才表現活性，超過這個範圍酶就會失去活性。在一定條件下，每一種酶在某一個pH時活力最大，這個pH稱為這種酶的最適pH。
（4）温度對酶促反應的影響酶促反應在一定温度範圍內反應速率隨温度的升高而加快；但當温度升高到一定限度時，酶促反應速率不僅不再加快反而隨着温度的升高而下降。在一定條件下，每一種酶在某一温度時活力最大，這個温度稱為這種酶的最適温度。
（5）激活劑對酶促反應的影響激活劑可以提高酶活性，但不是酶活性所必需的。激活劑大致分兩類：無機離子和小分子化合物。
（6）抑制劑對酶促反應的影響抑制劑使酶活性下降，但不使酶變性。抑制劑作用機制分兩種：可逆的抑制作用和不可逆的抑制作用。
〖小結
㈠酶具有高效性
㈡酶具有專一性
㈢酶的作用條件較温和
〖作業練習一二。
〖提示基礎題
1.B。 2.B。
3.這個模型中A代表某類酶，B代表反應底物，C和D代表反應產物。這個模型的含義是：酶A與底物B專一性結合，催化反應的發生，產生了產物C和D。這個模型揭示了酶的專一性。
拓展題
1.（1）A點：隨着反應底物濃度的增加，反應速率加快。B點：反應速率在此時達到最高。C點：反應速率不再隨反應底物濃度的增加而升高，維持在相對穩定的水平。
（2）如果A點時温度升高10 ℃，曲線上升的幅度變小。因為圖中原曲線表示在最適温度下催化速率隨底物濃度的變化。温度高於或低於最適温度，反應速率都會變慢。
（3）該曲線表明，B點的反應底物的濃度足夠大，是酶的數量限制了反應速率的提高，這時加入少量的酶，會使反應速率加快（圖略）。
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