高中生物实验教案：探究细胞的结构与功能

【2019统编版】

统编人教版高中生物必修1第三章《细胞的基本结构》

全章节教案

第3章 《细胞的基本结构》

3.1《细胞膜的结构和功能》优秀教案

3.2《细胞器之间的分工合作》优秀教案

3.3《细胞核的结构和功能》优秀教案

本章综合测试卷及答案解析

3.1《细胞膜的结构和功能》教学设计

教材分析：

“细胞膜的结构和功能”是生物必修一第3章“细胞的基本结构”的第一节内容。本节课的教学内容是在学习了细胞的化学组成的基础上进行的，主要包括细胞膜的功能、细胞膜的物质组成、细胞膜的探究历程、流动镶嵌模型等内容，这有利于学生巩固前面所学的知识，又能为学生学习细胞的代谢作好铺垫，在教材中起着承上启下的桥梁作用。

教学目标与核心素养：

生命观念：说出细胞膜的结构与功能。

科学思维：理解细胞膜的结构与功能的适应性。

科学探究：通过模拟实验，探究膜的透性。

社会责任：认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践以及对科学的热爱。

教学重难点：

1．细胞膜的主要功能；

2．流动镶嵌模型的基本内容；

3．领悟科学研究的过程与方法。

课前准备：

PPT课件

课时安排：

1课时

教学过程：

PPT展示相关图片，引出问题：细胞中有无细胞膜的存在？

材料：科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，

却不能逸出细胞。

结论：细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜（质膜）。

一、细胞膜的功能

1、将细胞与外界坏境分隔开

人们普遍认为生命起源于原始的海洋，原始海洋中的有机物逐渐聚集并且相互作用，演化出原始的生命。在原始海洋这盆稀薄的热汤中，膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段，它将生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的秕，保障了细胞内部环境的相对稳定。

实验分析： 实验一：取A、B两个烧杯，分别加入等体积的清水和沸水，然后将新鲜的紫色苋菜叶分别浸入A、B两个烧杯中，观察颜色的变化。

湛江市实验中学 高一级第一学期 生物科组集体备课教案

- 1 - 第三章 细胞的基本结构

第1节 细胞膜——系统的边界

一、教材分析

《细胞膜——系统的边界》是人教版高中生物必修一《分子与细胞》第3章第1节的教学内容，主要学习细胞膜的成分和功能、掌握制备细胞膜的方法。本节是学习细胞结构和功能的开端，又为后续章节的学习打下了基础。

二、教学目标

1．知识目标：简述细胞膜的成分和功能，解释细胞膜在维持细胞结构和功能中的重要作用。

2．能力目标：进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。

3．情感目标：认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。

三、教学重点难点

1．教学重点

（1）细胞膜的成分和功能

（2）理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义

2．教学难点

（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法

（2）理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义

四、学情分析

我们的学生都是平行班，没有实验班，学生基础较差。所以在课堂上应该让更多的同学参与讨论老师提出的问题，老师点评要到位，讲解要细致。

五、教学方法

讲授与学生讨论相结合、问题引导法、资料分析法

六、课前准备

1.学生的学习准备: 预习细胞膜的成分和功能以及细胞膜制备初步把握实验原理和方法

2.教师的教学准备;多媒体课件制作、课前预习学案、课内探究学案、课后延伸拓展学案

3．教学环境的设计和布置：八人一组，探讨老师提的问题，小组推荐发言人，最后老师点评总结

七、课时安排：1课时

八、教学过程

（一）预习检查、总结疑惑

检查落实了学生的预习情况并了解学生的疑惑，使教学具有针对性

（二）情境导入、展示目标

教师：在前面的学习中，我们认识了细胞这个基本的生命系统的物质成分，从今天开始，我们将进一步认识细胞这个基本的生命系统，我们来认识由水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸组成的一个有机整体——细胞的基本结构。

用心 爱心 专心 1 专题一 第1讲 细胞的物质基础

1．(2010·上海高考)下列选项中，含有相同元素的一组化合物是 ( )

A．纤维素和尿素 B．脂肪酸和磷脂

C．腺苷三磷酸和核糖核酸 D．胆固醇和血红蛋白

解析：A项纤维素的组成元素为C、H、O，而尿素为C、H、O、N；B项脂肪酸的

元素组成为C、H、O，而磷脂中含有P；C项腺苷三磷酸和核糖核酸的组成元素都

是C、H、O、N、P；D项胆固醇的组成元素为C、H、O，而血红蛋白是蛋白质，

组成元素为C、H、O、N等。

答案：C

2．(2010·上海高考)右图表示生物体内的某化学反应，

下列有关该反应的叙述中错误的是 ( )

A．需要解旋酶 B．属于水解反应

C．会有能量变化 D．反应速度与温度有关

解析：分析图形可知，该图可表示肽酶催化肽键断裂的水解过程，水解需要肽酶的催化作用，酶的活性受温度的影响，故反应速度与温度有关；水解过程中肽键断裂，会引起能量的变化。解旋酶用于DNA分子中氢键的断裂。

答案：A

3．(2010·福州模拟)下列有关糖类的化学组成和功能的叙述中，正确的是 ( )

①淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位均为葡萄糖

②麦芽糖、乳糖、蔗糖形成时均需葡萄糖

③葡萄糖、果糖均为还原糖，由二者缩合而成的蔗糖也具有还原性

④多糖都是动植物细胞内的储能物质

A．①② B．①③

C．②④ D．③④

解析：淀粉、纤维素和糖原等多糖的基本单位是葡萄糖，故①正确。麦芽糖是由2

分子葡萄糖脱水缩合而成、乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖脱水缩合而成、

蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖脱水缩合而成，故②正确。蔗糖不具有还原性，

故③错误。多糖中的纤维素是植物细胞壁的组成成分，不属于植物细胞的储能物质，

高中生物实验教案：细胞的结构与功能

1. 实验目的

通过本实验，学生将能够了解和观察细胞的各个部分，理解细胞的结构与功能之间的关系。

2. 实验材料和器材准备

• 显微镜

• 片玻片

• 盖玻片

• 植物细胞样品（如洋葱鳞茎）

• 动物细胞样品（如口腔上皮组织）

3. 实验步骤

步骤一：准备植物细胞样品

1. 取一块洋葱鳞茎，并用刀片切割成厚度约为0.5mm的薄片。

2. 将薄片放在片玻片上，并加入2滴透明液体（如盐水或甘油），覆盖一个盖玻片。

步骤二：观察植物细胞

1. 将制备好的样品放置在显微镜台上。

2. 用低倍镜调节焦距，找到一个合适的观察区域。

3. 切换到高倍镜，并再次调节焦距，观察光学显微镜下的细胞结构。 步骤三：准备动物细胞样品

1. 用棉签轻轻刮取口腔内壁的上皮组织，并涂抹在片玻片上。

2. 加入2滴透明液体，覆盖一个盖玻片。

步骤四：观察动物细胞

1. 将制备好的样品放置在显微镜台上。

2. 使用相同的方法，在光学显微镜下观察动物细胞的结构。

4. 实验结果与分析

植物细胞观察结果

• 细胞壁：呈现正方形或长方形，厚度均匀。

• 细胞质：填充在细胞壁之内，有颗粒状物体和气泡。

• 细胞核：位于细胞质中央，较大且圆形，更深色（紫色）。

• 叶绿体：呈现绿色颗粒状态，分散于细胞质中。

动物细胞观察结果

• 细胞膜：薄而柔软，没有外部明确结构。

• 线粒体：椭圆形或长圆形，有许多褶皱。

• 内质网：分为粗面和滑面内质网，形成复杂的通道系统。

• 高尔基体：由扁平的小囊泡构成，位于细胞核旁边。 5. 结论

细胞是生物体的基本组成单位，它们在结构和功能上显示出差异。通过观察植物细胞和动物细胞的实验，我们可以看到不同种类细胞之间存在着明显的结构差异。植物细胞具有较厚的细胞壁和叶绿体，而动物细胞则没有这些特征。这些观察结果使我们更好地理解了不同类型的细胞之间的差异，并进一步认识到结构与功能之间的关系。