滬科版高中生物教案

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第四章生命的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換

一、本章教材分析：

物質(zhì)、能量和信息是一切生命活動的三大要素。對于一個生物體來說，生命活動的進行需要能量維持，生物體必需不斷地與環(huán)境交換物質(zhì)，不斷地驅(qū)動生物體內(nèi)物質(zhì)的運動和變化以獲得養(yǎng)分并排出代謝產(chǎn)物。細胞內(nèi)的生命活動通常由一系列化學反應組成，在學習了生命的物質(zhì)基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)等生物體靜態(tài)組成后，本章通過幾組基本的生命化學反應過程，展現(xiàn)生物體內(nèi)化學反應的特點，各類生物體細胞獲得能量的過程以及物質(zhì)與能量的關(guān)系，關(guān)心同學從物質(zhì)和能量角度熟悉生命，了解生物之間相互依靠的關(guān)系，理解生命的本質(zhì)，并能與自身生活需要相聯(lián)系。

本章的主要內(nèi)容包括“生物體內(nèi)的化學反應”“光合作用”“細胞呼吸”“生物體內(nèi)養(yǎng)分物質(zhì)的轉(zhuǎn)變”四個主題。生物體內(nèi)的物質(zhì)變化通過一系列詳細的化學反應表現(xiàn)出來，其中合成反應和分解反應是最常見的。生物催化劑——酶的作用使發(fā)生在生物體內(nèi)的化學反應平穩(wěn)而有序。光合作用時地球上綠色植物利用太陽光能合成糖類的過程，為地球上全部的生命供應能量，是生物圈能量流的起點。細胞通過氧化分解，從化合物中獲得能量，這些能量部分以熱的形式散失，部分由ATP傳遞給生命活動需能部位，保證生命活動的進行。光合作用和細胞呼吸都是一系列生化反應的詳細體現(xiàn)，它們使生物體與外界實現(xiàn)了物質(zhì)的交換和能量的轉(zhuǎn)換，同時也是生物體在長期進化過程中逐步形成的維持生命的基本生理活動。整個章節(jié)的內(nèi)容著眼于普遍存在于生命世界的新陳代謝過程，詮釋了生物體在物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換上的“動態(tài)”規(guī)律。這一章的學習將讓同學對生命本質(zhì)的熟悉在分子水平上得到深化，從而在微觀層面上更深化地理解生命的本質(zhì)，同時還為以后進一步熟悉生命活動信息流本質(zhì)和其他生命活動的規(guī)律（如生長、發(fā)育、繁殖、遺傳等）打下基礎(chǔ)，因此本章在整個高中生命科學學習中具有基礎(chǔ)意義。

以本章內(nèi)容為載體，課程標準要求同學學會一些基本的生理生化試驗技能，經(jīng)受動手操作的過程，感悟科學精神和科學方法，運用學問解決實際問題。這將關(guān)心同學逐步熟悉到生命世界是整個物質(zhì)世界的一部分，始終處于不斷地變化，形成生命世界永恒變化與進展的觀點，從而進一步建構(gòu)生命本質(zhì)的觀念，認同并觀賞生命的“巧然天成”，形成對生命的喜愛、對生命科學討論的喜愛。同學通過本章的學習，有助于形成對科學過程和本質(zhì)的理解，并將使他們在科學探究意識、科學探究力量、科學分析推理力量方面得到進一步提升，養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度，為樹立辯證唯物主義的自然觀、科學觀和世界觀打下基礎(chǔ)。

第1節(jié)生物體內(nèi)的化學反應

二、課題：第四章生命的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換第1節(jié)生物體內(nèi)的化學反應

三、教材分析

本節(jié)是第4章的基礎(chǔ)，以詳細例子介紹了生物體內(nèi)的化學反應類型與特征，酶的本質(zhì)和特性以及在細胞代謝中的作用，ATP分子的結(jié)構(gòu)特點及其與ADP相互轉(zhuǎn)變的特性，ATP在細胞生命活動中的作用等內(nèi)容，為光合作用、細胞呼吸等內(nèi)容的學習打下基礎(chǔ)，具有承前啟后的作用。

新陳代謝是生命的基本特征，教材以同學熟識的糖和蛋白質(zhì)的合成和分解這兩個最基本反應過程為例，引導同學熟悉新陳代謝的概念和本質(zhì)。在介紹化學反應的同時，引出酶的概

念。酶作為生物催化劑，其特點是催化效率高、轉(zhuǎn)移性高。生物體內(nèi)重要的化學反應是通過酶調(diào)整掌握的，為此酶已成為現(xiàn)代生命科學討論的一個熱點，同時酶的應用已走進人們的日常生活。高中同學對酶的名詞已有肯定的熟悉，但對酶的性質(zhì)及其作用機理并不了解。教材通過試驗和實例，歸納總結(jié)出酶的特點，并指出了酶的專一性與酶分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

教材中的“小金魚”、“廣角鏡”、“想一想、做一做”等欄目為開展多樣的學習活動供應了良好素材，利用好這些學習資源可以引導同學留心生活中有關(guān)的生物制品，了解酶與人類生活的親密關(guān)系，關(guān)注生物技術(shù)的應用價值，從而進一步開闊同學的眼界，體現(xiàn)“STS”的訓練理念。

關(guān)于ATP分子結(jié)構(gòu)的特點，教材先結(jié)合前幾章的學問，指出細胞內(nèi)糖類、脂肪等有機物中都儲存有大量的化學能，但是這些能量只有轉(zhuǎn)移到ATP中才能被細胞直接利用。

關(guān)于ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)變，課文不僅敘述了ATP水解與合成的過程，敘述了這種相互轉(zhuǎn)變是非?？焖俚?，而且敘述了這一特點所具有的重要生理意義，從而使同學進一步明確ATP是細胞維持各種生命活動所需能量的直接供應者。教學中可以采納比方的方式關(guān)心同學理解ATP的生理功能，以及ATP和ADP相互轉(zhuǎn)變的生理意義。

四、課時支配：3課時。

五、教學目標：

1、學問與技能：

舉例說誕生物體內(nèi)化學反應的主要類型及特點。能敘述酶與蛋白質(zhì)和核酸的關(guān)系。

能解釋環(huán)境因素對酶的活性產(chǎn)生影響的緣由。

通過酶與一般化學催化劑的比較，說明酶的作用特性。理解ATP是生物體各種生命活動的直接能源物質(zhì)。2、過程與方法：

回顧蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點，歸納酶的作用特點及應用價值。3、情感態(tài)度與價值觀：

感受探究、發(fā)覺、合作、共享的樂趣。

關(guān)注酶在生產(chǎn)和生活中的應用實例，熟悉生命科學的價值，激發(fā)學科學的熱忱。

六、教學重點與難點

重點：生物體內(nèi)化學反應的特點。酶的作用和特性。

ATP化學組成的特點及其在能量代謝中的作用。難點：酶的專一性。

ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)變與生物供能之間的關(guān)系。

七、教學用具：自制PPT

九、板書：

第四章生命的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換第一節(jié)生物體內(nèi)的化學反應一、新陳代謝

1、定義：生物體不斷地與瓦外界環(huán)境進行物質(zhì)溝通和能量轉(zhuǎn)換并自我更新的過程。2、同化作用和異化作用二、合成反應和分解反應1、合成反應：2、分解反應：

水解反應：高分子物質(zhì)分解為單體的過程需水參加

氧化分解反應：有機小分子分解釋放能量的過程，不需水參加。三、生物催化劑——酶

1、定義：有活細胞產(chǎn)生的具有催化力量的生物大分子。2、化學本質(zhì)：絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。3、影響酶活性的因素：

溫度PH輔酶

抑制劑：競爭性抑制和非競爭性抑制4、酶的特性：

專一性：由酶分子的空間結(jié)構(gòu)打算高效性：5、酶的用途：

生產(chǎn)生活

四、生命活動的直接能源——ATP

1、結(jié)構(gòu)：2、作用：

十、評價：

1、血液凝固是一系列酶促反應過程，采集到的血液在體外下列哪種溫度條件下凝固最快（）

A、0℃B、15℃C、35℃D、25℃

2、在測定胃蛋白酶活性時，將溶液PH值由10降至2的過程中，胃蛋白酶的活性將（）

A、不斷上升B、沒有變化C、先升后降D、先降后升3、為什么雙氧水可作消毒劑？

4、生物組織中廣泛含有過氧化氫酶；過氧化氫酶催化雙氧水分解，形成新生態(tài)氧，形成新生態(tài)氧，殺菌。

蛋白酶使蛋白質(zhì)水解為多肽，但不能使多肽水解為氨基酸，這一事實說明白酶的（）

A、高效性B、專一性C、多樣性D、穩(wěn)定性5、能水解大多數(shù)酶的酶是（）

A、淀粉酶B、蛋白酶C、脂肪酶D、肽酶6、下列敘述中哪項不是酶的特征（）

A、活細胞產(chǎn)生的，具有催化作用的蛋白質(zhì)B、酶的催化效率很高C、一種酶只能催化一種或一類反應D、酶在催化反應中本身也發(fā)生了變化

E1E2E3E4

7、在一個合成連鎖反應X—A—B—C—Y中，假如E4酶失效，在此狀況下，要使細菌能正常生長，至少應向培育基中加入的物質(zhì)是（）

A、CB、AC、X和CD、Y

8、右圖表示溫度對酶催化效率的影響，請依據(jù)此圖回答下列問題：（1）曲線AB段表明。

（2）曲線中的B表示。（3）曲線BC段表明。

9、假如ATP脫去了兩個磷酸基，該物質(zhì)是組成RNA的基本單位之一，稱為（）

A、腺嘌呤核苷酸

B、鳥嘌呤核苷酸

C、胞嘧啶核苷酸

D、尿嘧啶核苷酸

溫度（℃）

10、在ATP中，大量的化學能貯存在（）

A、腺苷內(nèi)部B、腺苷與磷酸基之間