【說明】：此教學設計任務由南京曉莊學院現代教育技術課程老師yqiong參與教師-維基星光計畫進行wiki教學而發布。此詞條為範例詞條，由1116花落落選定主題並負責、參與現代教育技術課程的所有同學協作共同完成！
基本信息
科目：高中生物教學對象：高中一年級課時：2 教學環境：多媒體教室
學習者特徵分析
本節課時基於同學們學習了《緒論》內容，大體了解生物學知識，想要學習更多生物學知識。內容記憶部分較多，但難度不大。教學目標
知識與技能目標
1.能概述蛋白質的結構和功能2.能簡述核酸的結構和功能
3.能概述糖類的種類和作用
4.能舉例說出脂質的種類和作用
5.能說明生物大分子以碳鏈為骨架
6.能說出水和無機鹽的作用
過程能力與方法目標
1、利用分子和細胞關係培養學生觀察、分析和歸納能力。2、結合生物大分子以碳鏈為骨架培養學生的邏輯推理能力。
情感態度與價值觀
1、分子與細胞學習的都是同學們國中接觸過的生物大分子水和無機鹽也是生活中常接觸的，加強學生們科學聯繫實際的能力。2、通過科學聯繫生活，體驗學習的快樂。
教學重點和教學難點
教學重點
蛋白質和核酸的結構和功能糖類的種類和作用脂質的種類和作用
教學難點
教學策略的選擇與設計
本節課主要採用了講授法，小組合作式，自主探究學習方法，任務驅動法，強化練習法，交流討論法等。從學生日常生活問題入手，快速自然的引導學生走進主題，明確本節課的學習目標，引發學生積極思考；講授新課內容，以醒目的方式將生物大分子的組成、結合方式生物作用呈現給學生；以小組合作的方式，在討論與探究中完成任務；把課堂還給學生，自己動手實踐，課程安排形成循序漸進的梯度，充分挖掘學生潛力；展示評價環節，讓學生在交流討論中明確分子和細胞的關係。作業強化練習法結束本節課，使學生對分子與細胞的暫時記憶轉化為長期記憶。
教學過程與媒體資源
創設問題情境，激發學生學習興趣
教師活動：教師提問生物細胞中都有哪些分子學生活動：學生通過思考結合之前的學習經驗得出結論：蛋白質酸脂質無機鹽水……
計意圖：同學們回憶起自己所了解的東西，能引起學生學習興趣。
生物細胞內的分子種類很多大家暢所欲言，不會令學生產生為難情緒。
媒體資源：幻燈片
新課探究—蛋白質和胺基酸
教師活動：教師講解蛋白質和胺基酸的關係
胺基酸學生活動：繪製胺基酸結構圖
設計意圖：深化學生印象
媒體資源：flash動畫
教學內容
蛋白質
蛋白質的基本組成單位──胺基酸的結構，結構特點，元素組成，種類，肽鏈的形成過程及有關計算，蛋白質結構多樣性的原因，蛋白質的功能，結構與功能統一關係。
核酸
DNA、RNA的基本組成單位──核苷酸的具體組成，DNA的平面結構，鹼基互補配對原則的套用和計算，DNA的空間結構及特點，功能，結構與功能的關係，DNA、RNA的分布，RNA的分類。
核酸糖類
動、植物細胞中常見的單糖、二糖和多糖的名稱，相互關係，以及各自的功能。單糖：葡萄糖、核糖、脫氧核糖（單糖動植物都有）。植物二糖：蔗糖、麥芽糖。動物二糖：乳糖。植物多糖：纖維素、澱粉。動物多糖：糖元（肝糖元、肌糖元）。可溶性還原糖：果糖、葡萄糖、麥芽糖。
脂質
脂肪是生物體儲存能量的主要物質，脂肪元素組成特點與功能的關係，磷脂的功能，固醇的分類及功能。脂肪：儲能。類脂：磷脂（膜結構基本骨架，腦、卵、大豆中磷脂較多）。固醇類：膽固醇、性激素、VD、醛固酮，維持新陳代謝和生殖過程。
生物大分子以碳鏈為骨架
蛋白質、核酸的基本組成單位都是由若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架，碳是生物體最基本的組成元素。
水和無機鹽
不同生物體內含水量的規律，水的兩種存在形式以及各自的作用、含量的區別。無機鹽的存在形式及作用。主要是離子狀態，組成成分：Mg→組成葉綠素、Fe→血紅蛋白、P、Ca、I。維持細胞形態和功能：生理鹽水。生命活動：Ca→抽搐（哺乳動物）。維持細胞滲透壓和酸鹼平衡，濃度越高→滲透壓越高。
水和無機鹽教學總結與反思
本節課主要內容是細胞的分子組成。採用PPT與圖形相結合的方式使學生的理解更直觀。學生能掌握本節課主要內容，達到教學目標，則本課是成功的。教學評價
由學生做題效果可看出本次教學成果。
例1下列有機化合物中，只含有C、H、O三種元素的是（）
A.胺基酸B.核苷酸
C.脫氧核糖D.磷脂
答案：C
例2下列疾病中，由病毒引起的是（）
A.白化病B.炭疽病
C.結核病D.狂犬病
答案：D
例3下列關於真核細胞結構和功能的敘述中，錯誤的是（）
A.抑制線粒體的功能會影響主動運輸
B.核糖體由RNA和蛋白質構成
C.有分泌功能的細胞才有高爾基體
D.溶酶體可消化細胞器碎片
答案：C
例4存在於鹽湖和熱泉中的兩類細菌都具有的特徵是（）
A.在極端環境下進行遺傳物質的複製
B.對利福平敏感
C.在極端環境下都不進行分裂生殖
D.都沒有細胞壁
答案：A
例5人體內往往存在著針對一種病毒的不同抗體，合理的解釋是（）
A.病毒表面往往存在多種蛋白質分子
B.病毒基因在細胞內能高效複製
C.病毒表面往往存在多個同種蛋白質分子
D.病毒基因在細胞內能高效表達
答案：A
例6甲型H1N1流感病毒能在宿主細胞內繁殖，其主要原因是該病毒（）
A.基因組變異過快
B.基因複製和表達過程過於簡單
C.基因和蛋白質的結構與宿主的相似性很高
D.利用宿主細胞的酶完成基因複製和表達
答案：D
例7在植物細胞中，吲哚乙酸主要由色氨酸經一系列酶催化生成。下列相關敘述正確的是（）
A.吲哚乙酸可在胚芽鞘中大量合成
B.色氨酸至少含有一個氨基和一個羧基
C.吲哚乙酸是一種具有調節作用的蛋白質
D.過量的色氨酸可抑制吲哚乙酸的合成
答案：B
例8細胞膜在細胞的生命活動中具有重要作用。下列相關敘述不正確的是（）
A.細胞膜的糖被在細胞間具有識別作用
B.細胞膜對膜兩側物質的進出具有選擇性
C.細胞膜內外兩側結合的蛋白質種類有差異
D.載體蛋白是鑲在細胞膜內外表面的蛋白質
答案：D
例9非典、禽流感、甲型H1N1流感的病原體都屬於病毒，它們結構簡單，由_______和_______組成。病毒只能生活在活的生物體細胞內，這種生活方式稱為_________。
答案：蛋白質外殼核酸專營寄生
例10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、糖原
C.胺基酸、核苷酸、丙酮酸
D.性激素、生長激素、胰島素
答案：B
例11線粒體DNA上的基因所表達的酶與線粒體功能有關，若線粒體DNA受損傷，則下列細胞的功能受影響最大的是（）
A.紅細胞吸收葡萄糖
B.小腸上皮細胞吸收水
C.神經細胞吸收K+
D.肺泡細胞吸收氧氣
答案：C
例12核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，以下關於DNA和RNA特點的比較，敘述正確的是（）
A.在細胞記憶體在的主要部位相同
B.構成的五碳糖不同
C.核苷酸之間的連線方式不同
D.構成的鹼基相同
答案：B
例13核糖與核酸都不含有的元素是（）
A.NB.O
C.PD.S
答案：D
例14下列物質由肝細胞核心糖體合成的是（）
A.轉氨酶B.糖原
C.膽汁D.尿素
答案：A
例15下列關於蛋白質和胺基酸的敘述，正確的是（）
A.具有生物催化作用的酶都是由胺基酸組成的
B.高等動物能合成生命活動所需的20種胺基酸
C.細胞內胺基酸種類和數量相同的蛋白質是同一種蛋白質
D.在胚胎髮育過程中，基因選擇性表達，細胞會產生新的蛋白質
答案：D
例16下列有關生物膜的敘述，正確的是（）
A.大鼠脾細胞與兔造血幹細胞的細胞膜能夠發生融合
B.用蛋白酶處理生物膜可改變其組成，不改變其通透性
C.在生長素的合成和分泌過程中生物膜只發生結構上的聯繫
D.興奮在神經纖維上傳導和神經元間傳遞時，生物膜發生的變化是相同的
答案：A
組成細胞的分子
基本：C、H、O、N（90％）大量：C、H、O、N、P、S、（97％）K、Ca、Mg
元素微量：Fe、Mo、Zn、Cu、B、Mo等
（20種）最基本：C，占乾重的48.4%,生物大分子以碳鏈為骨架
物質說明生物界與非生物界的統一性和差異性。
基礎水：主要組成成分；一切生命活動離不開水
無機物無機鹽：對維持生物體的生命活動有重要作用
化合物蛋白質：生命活動（或性狀）的主要承擔者／體現者
核酸：攜帶遺傳信息
有機物糖類：主要的能源物質
脂質：主要的儲能物質
一、蛋白質（占鮮重7－10％，乾重50％）
結構元素組成C、H、O、N，有的還有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等
單體胺基酸（約20種，必需8種，非必需12種）
化學結構由多個胺基酸分子脫水縮合而成，含有多個肽鍵的化合物，叫多肽。
多肽呈鏈狀結構，叫肽鏈。一個蛋白質分子含有一條或幾條肽鏈。
高級結構多肽鏈形成不同的空間結構，分二、三、四級。
結構特點由於組成蛋白質的胺基酸的種類、數目、排列次序不同，於是肽鏈的空間結構千差萬別，因此蛋白質分子的結構是極其多樣的。
功能○蛋白質的結構多樣性決定了它的特異性/功能多樣性。
1．構成細胞和生物體的重要物質：如細胞膜、染色體、肌肉中的蛋白質；
2．有些蛋白質有催化作用：如各種酶；
3．有些蛋白質有運輸作用：如血紅蛋白、載體蛋白；
4．有些蛋白質有調節作用：如胰島素、生長激素等；
5．有些蛋白質有免疫作用：如抗體。
備註○連線兩個胺基酸分子的鍵（—NH—CO—）叫肽鍵。
○各種蛋白質在結構上所具有的共同特點（通式）：
1．每種胺基酸至少都含有一個氨基和一個羧基連同一碳原子上；
2．各種胺基酸的區別在於R基的不同。
○變性（熟雞蛋）＆鹽析＆凝固（豆腐）
計算○由N個aa形成的一條肽鏈圍成環狀蛋白質時，產生水／肽鍵N個；
○N個aa形成一條肽鏈時，產生水／肽鍵N－1個；
○N個aa形成M條肽鏈時，產生水／肽鍵N－M個；
○N個aa形成M條肽鏈時，每個aa的平均分子量為α，那么由此形成的蛋白質
的分子量為N×α－（N－M）×18；
二、核酸
一切生物的遺傳物質，是遺傳信息的載體，是生命活動的控制者。
元素組成C、H、O、N、P等
分類脫氧核糖核酸（DNA雙鏈）核糖核酸（RNA單鏈）
單體
成分磷酸H3PO4
五碳糖脫氧核糖核糖
含氮
鹼基A、G、C、TA、G、C、U
功能主要的遺傳物質，編碼、複製遺
傳信息，並決定蛋白質的合成將遺傳信息從DNA傳遞給
蛋白質。
存在主要存在於細胞核，少量線上粒
體和葉綠體中。甲基綠主要存在於細胞質中。吡羅紅
△每一個單體都以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連線成多聚體。
三、糖類和脂質
元素類別存在生理功能
糖類C、H、O單糖核糖C5H10O5主細胞質核糖核酸的組成成分；
脫氧核糖C4H10O5主細胞核脫氧核糖核酸的組成成分；
六碳糖：葡萄糖
C6H12O6、果糖等主細胞質是生物體進行生命活動的重要能源物質（70％以上）；
二糖
C12H22O11麥芽糖、蔗糖植物
乳糖動物
多糖澱粉、纖維素植物（細胞壁的組成成分），
重要的儲存能量的物質；
糖原（肝、肌）動物
脂質C、H、O
有的還有N、P脂肪動、植物儲存能量、維持體溫恆定；
類脂/磷脂腦、豆構成生物膜的重要成分；
固醇膽固醇動物動物的重要成分；
性激素促性器官發育和第二性徵；
維生素D促進鈣、磷的吸收和利用；
△組成生物體的任何一種化合物都不能夠單獨地完成某一種生命活動，而只有按照一定的方式有機地組織起來，才能表現出細胞和生物體的生命現象。細胞就是這些物質最基本的結構形式。
四、鑑別實驗
試劑成分實驗現象常用材料
蛋白質雙縮脲A:0.1g/mLNaOH紫色大豆
雞蛋
B:0.01g/mLCuSO4
脂肪蘇丹Ⅲ橘黃色花生
還原糖班氏（加熱）磚紅色沉澱蘋果、梨、白蘿蔔
澱粉碘液I2藍色馬鈴薯
○具有還原性的糖：葡萄糖、麥芽糖、果糖
五、無機物
存在方式生理作用
水
結合水4.5%
自由水95%部分水和細胞中
其他物質結合。細胞結構的組成成分。
絕大部分的水以
游離形式存在，可以自由流動。1．細胞內的良好溶劑；
2．參與細胞內許多生物化學反應；
3．水是細胞生活的液態環境；
4．水的流動，把營養物質運送到細胞，並把廢物運送到排泄器官或直接排出；
無機鹽多數以離子狀態存，如K+、
Ca2+、Mg2+、Cl--、PO2+等1．細胞內某些複雜化合物的重要組成部分，如Fe2+是血紅蛋白的主要成分；
2．持生物體的生命活動，細胞的形態和功能；
3．維持細胞的滲透壓和酸鹼平衡；
六、小結
化合有機組合分化
化學元素化合物原生質細胞
○原生質1．泛指細胞內的全部生命物質，但並不包括細胞內的所有物質，如細胞壁；
2．包括細胞膜、細胞質和細胞核三部分；其主要成分為核酸、蛋白質（和脂類）；
3．動物細胞可以看作一團原生質。
○細胞質：指細胞中細胞膜以內、細胞核以外的全部原生質。
○原生質層：成熟的植物細胞的細胞膜、液泡膜以及兩層膜之間的細胞質，為一層半透膜。
細胞分子組成圖
生物界組成