細(xì)胞中的元素和化合物教案韋

1、細(xì)胞中的元素和化合物一、學(xué)情分析 本節(jié)課的授課對(duì)象是高中一年級(jí)（高一）的學(xué)生。學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)過(guò)化學(xué)和生物，有了一定的化學(xué)知識(shí)和生物知識(shí)積累，這些知識(shí)為本節(jié)課的內(nèi)容奠定了一定的基礎(chǔ)。例如元素的概念、化合物的組成及部分功能。同時(shí)，日常生活學(xué)生會(huì)接觸到一些關(guān)于生物(主要是人)體內(nèi)存在的化學(xué)元素的信息，對(duì)生物物體由元素組成容易理解。此處的重難點(diǎn)是元素的種類(lèi)，如何區(qū)分大量元素和微量元素，此處最好能有具體數(shù)據(jù)，否則容易造成說(shuō)服力不強(qiáng)或沒(méi)有說(shuō)服力的結(jié)果。對(duì)于構(gòu)成細(xì)胞的有機(jī)物也有了初步的認(rèn)識(shí)，例如，知道瘦肉中含蛋白質(zhì)比較，肥肉脂肪較多，水果含糖類(lèi)較多等等。二、教材分析1.本節(jié)課的授課內(nèi)容是高中生物必修一的第

2、二章第一節(jié)，第一章介紹了生命活動(dòng)離不開(kāi)細(xì)胞，生物由細(xì)胞組成以及細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性。從第二章開(kāi)始，對(duì)細(xì)胞開(kāi)始深層次的學(xué)習(xí)，本節(jié)中組成細(xì)胞的元素、組成細(xì)胞的化合物內(nèi)容較簡(jiǎn)單易懂。重點(diǎn)在于對(duì)生物組織中幾種主要有機(jī)物的檢測(cè)，著重在于讓學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)原理，并掌握實(shí)驗(yàn)方法。2.知識(shí)結(jié)構(gòu)細(xì)胞中的元素和化合物 細(xì)胞中的化合物細(xì)胞中的元素 根據(jù)細(xì)胞中的含量分 有機(jī)物無(wú)機(jī)物微量元素大量元素 糖類(lèi)脂肪蛋白質(zhì) 無(wú)機(jī)鹽 水Fe Mn BZn Mo CuC H O N P S K Ca Mg 主 要 元 素基本元素最基本的元素 雙縮脲試劑蘇丹碘液蘇丹斐林試劑淀粉還 原糖 三、教學(xué)目標(biāo)闡明組成細(xì)胞的元素，說(shuō)出構(gòu)成細(xì)胞的基本

3、元素是碳。說(shuō)出細(xì)胞中主要的幾種化合物，并聯(lián)系日常生活某些植物器官富含的有機(jī)物舉一些例子。1. 能力目標(biāo)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，嘗試檢測(cè)出組織中的糖類(lèi)、脂肪、蛋白質(zhì)。2. 情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：通過(guò)學(xué)習(xí)組成細(xì)胞的元素及化合物，認(rèn)同生命的物質(zhì)性。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1. 重點(diǎn)：闡明組成細(xì)胞的元素和化合物2. 難點(diǎn)：解釋構(gòu)成細(xì)胞的基本元素是碳檢測(cè)生物組織中的糖類(lèi)、脂肪、蛋白質(zhì)5、 教學(xué)策略講授法、直觀教學(xué)法6、 課時(shí)安排2課時(shí)（40min×2）7、 教學(xué)過(guò)程1、第一課時(shí) 導(dǎo)入：（2min） 師：前面同學(xué)們通過(guò)走近細(xì)胞，我們知道細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)細(xì)胞，那細(xì)胞為什么能表現(xiàn)

4、生命活動(dòng)的呢？由細(xì)胞組成的生物體為什么能表現(xiàn)出生命活動(dòng)呢？就比如說(shuō)同學(xué)們教室嬉戲打鬧時(shí)歡聲笑語(yǔ)時(shí)，我們的教學(xué)樓永遠(yuǎn)靜靜的站立著，向教學(xué)樓這樣的地球上的其他非生物體為什么沒(méi)有生命活動(dòng)特征呢？但是我們知道細(xì)胞和其他非生物體一樣都是由物質(zhì)分子組成的，非生物體沒(méi)有生命活動(dòng)細(xì)胞卻有，是不是因?yàn)榧?xì)胞有特殊的物質(zhì)分子呢？今天我們就開(kāi)始學(xué)習(xí)第二章組成細(xì)胞的物質(zhì)分子，我們知道分子又是由相應(yīng)的元素組成的，那組成細(xì)胞分子的元素有沒(méi)有特殊之處呢？這些元素又形成了哪些化合物呢？今天我們首先來(lái)學(xué)習(xí)一下這章第一節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物。新知學(xué)習(xí)：（35min）【板書(shū)】第二章 組成細(xì)胞的分子 第一節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物師：大

5、家把書(shū)本打開(kāi)到P16頁(yè)，看到這個(gè)表格，這實(shí)際上是個(gè)小資料，讓大家看這個(gè)表格并不是要求大家去記憶表格中的數(shù)據(jù)，而是讓大家去分析這些數(shù)據(jù)，去學(xué)習(xí)別人的研究方法和研究過(guò)程。好的，大家一起看一下這個(gè)表格，組成地殼和組成細(xì)胞部分元素含量（）表。元素這一列，有O 、Si、C、N、H元素，分別在地殼和細(xì)胞中都有相應(yīng)的含量。就這幾種元素而言，有沒(méi)有一種元素地殼中有而細(xì)胞中沒(méi)有的？生：沒(méi)有師：由此可見(jiàn)細(xì)胞中沒(méi)有一種元素是特有的，細(xì)胞中有的地殼中也有。這是為什么呢？大家有沒(méi)有想過(guò)細(xì)胞中元素是怎么來(lái)的呢？自己產(chǎn)生的嗎？生：不是師：實(shí)際上是從外界環(huán)境也就是無(wú)機(jī)自然界中也是非生物界攝取來(lái)的，在這里要說(shuō)一下，外界相對(duì)于我

6、們自身而言，我站在這里，那我的周?chē)褪峭饨绛h(huán)境；無(wú)機(jī)自然界是相對(duì)于有生命的有機(jī)體而言，比如我是有生命的，我是有機(jī)體。這張講桌沒(méi)有生命可言，注意是生命不是壽命啊，這桌子還是有壽命的，既然桌子沒(méi)有生命它就是無(wú)機(jī)的;非生物界就是相對(duì)于生物界來(lái)說(shuō)的。細(xì)胞要生存就必須從外界環(huán)境攝取所需物資，你比如人，我們每天必須得喝水吧，我們知道一個(gè)人要是連續(xù)一周不喝水不吃食物，他就死了。所以，細(xì)胞要生存，生物要生存,從自然界攝取物質(zhì)是非常必要的。那么這些物質(zhì)來(lái)自自然界，物質(zhì)又是又元素組成的，所以細(xì)胞中的元素是來(lái)自自然界，沒(méi)有一種元素是細(xì)胞特有的，那么這個(gè)說(shuō)明什么問(wèn)題呢？雖然細(xì)胞能進(jìn)行生命活動(dòng)，非生物體不能進(jìn)行生命活動(dòng)

7、，但是從元素成上來(lái)看是一樣的，細(xì)胞有的，非生物體也有。所以生物體和非生物體也存在著共性。前面我們學(xué)到不同的細(xì)胞具有統(tǒng)一性，那從元素組成上看，生物體和非生物體也具有統(tǒng)一性。另外，我們?cè)贀Q個(gè)角度去看這個(gè)表，各種元素在地殼和細(xì)胞中含量一樣嗎？Si在地殼含量很高，在細(xì)胞中極少，所以我們從元素含量這個(gè)角度來(lái)看，生物界和非生物界是存在差異的，具有差異性。細(xì)胞中有哪些元素呢？含量是怎樣呢？接下來(lái)我們學(xué)習(xí)組成細(xì)胞的元素?！景鍟?shū)】組成細(xì)胞的元素師：我們通過(guò)化學(xué)、物理、生物多種方法發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中元素含量是不盡相同的。含量多的我們稱(chēng)為為大量元素，多到什么程度呢？含量占到細(xì)胞質(zhì)量的1/10000以上就是大量元素，大量元素

8、有C、H、O、N、P、K、Ca、Mg等；【板書(shū)】大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg含量少的稱(chēng)為微量元素，有Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等【板書(shū)】：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu考慮到大家對(duì)化學(xué)元素周期表中還不太熟悉，這里教給大家一個(gè)小訣竅，方便大家記憶，就是鐵猛碰新木桶。微量元素含量少是不是作用就微不足道呢？生：不是師：微量元素雖然含量少但都有應(yīng)的作用，比如說(shuō)Fe元素，如果我們?nèi)巳盕e會(huì)怎么樣？有什么癥狀呢？生：貧血，頭暈，眼前發(fā)黑師：還有B元素對(duì)于植物花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)有重要作用，所以家里種花的同學(xué)要注意施肥。再比如碘元素，人缺碘會(huì)怎樣呢？生：會(huì)得大脖子病師：是的，所以

9、同學(xué)們平時(shí)不要挑食，從食物中攝取到機(jī)體所需的元素，有一個(gè)健康的身體。生：是師：現(xiàn)在大家看到書(shū)本的兩個(gè)餅狀圖，圖2-1組成人體細(xì)胞的主要元素，括號(hào)內(nèi)占細(xì)胞鮮重的百分比；圖2-2組成人體細(xì)胞的主要元素，括號(hào)內(nèi)是占細(xì)胞干重的百分比，大家注意到一個(gè)是干重一個(gè)是鮮重，所謂鮮重呢就是細(xì)胞含水，干重就是不含水。鮮重中細(xì)胞中的主要元素有C、H、O、N、P、S；干重中細(xì)胞中主要元素有C、H、O、N、P、S還多三個(gè)K、Ca、Mg不管是細(xì)胞干重還是鮮重，主要元素是不是都有C、H、O、N、P、S？生：是師：所以細(xì)胞中的主要元素有：C、H、O、N、P、S【板書(shū)】C、H、O、N、P、S其中C、H、O、N這四種元素含量最多

10、，在這四種元素中呢C元素是最基本的元素，為什么C元素是最基本的元素呢？我們從兩方面來(lái)考慮，一方面是C元素在細(xì)胞干重中占到55.99，含量最高；另一方面是C元素本身的化學(xué)性質(zhì)，我們來(lái)看一下C原子的結(jié)構(gòu)示意圖，C原子的原子序號(hào)是6吧？生：是 【板書(shū)】+6 2 4 師：C原子的最外層電子數(shù)是4，可以與其他原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，容易與其他原子形成化合物，C元素可以與其他元素形成化合物，比如我們后面即將學(xué)到的學(xué)到的糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等等。所以C元素就是最基本的化學(xué)元素。這里大概是大家在高二化學(xué)中會(huì)學(xué)到，在這里大家了解一下就可以了，只做了解，不要求掌握，大家所要掌握的是C元素是最基本的元素。組成細(xì)胞的

11、元素有大量元素、微量元素、主要元素、最基本元素，那這些元素在細(xì)胞里是單獨(dú)存在的嗎？生：不是師：應(yīng)該是不全是，細(xì)胞中的元素大多數(shù)是化合物的形式存在的，那細(xì)胞中的元素組成了哪些化合物呢？【板書(shū)】組成細(xì)胞的化合物細(xì)胞中的化合物根據(jù)有無(wú)C元素可以分為無(wú)機(jī)物和有機(jī)物兩大類(lèi)，無(wú)機(jī)物不含C元素，有機(jī)物就是含C元素。說(shuō)這里有的同學(xué)有疑問(wèn)了：那CO2、CO、碳酸鹽都含有碳元素，怎么是無(wú)機(jī)物呢？這里要說(shuō)明一下，因?yàn)檫@些物質(zhì)比較特殊，化學(xué)性質(zhì)比較像無(wú)機(jī)物所以把他們無(wú)機(jī)物一類(lèi)。細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物包括水和無(wú)機(jī)鹽，有機(jī)物包括糖類(lèi)、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸。【板書(shū)】 水 無(wú)機(jī)物 無(wú)機(jī)物組成細(xì)胞中無(wú)機(jī)物 糖類(lèi) 脂質(zhì) 有機(jī)物 蛋白質(zhì) 核

12、酸 糖類(lèi)、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)這三個(gè)大家都熟悉，核酸比較陌生，那我說(shuō)一種物質(zhì)大家肯定不陌生-DNA，它是核算的一種，是主要的遺傳物質(zhì)。這些化合物在細(xì)胞中含量又是怎樣呢？大家來(lái)看一下書(shū)上P17頁(yè)的表格，水占到8590最高，其次是蛋白質(zhì)占到710，第二多。在無(wú)機(jī)物中，理所當(dāng)然的是水最多了，有機(jī)化合物中蛋白質(zhì)含量最高。這兩種化合物含量這么高對(duì)生命是有非常重要意義的。有一句話可以概括水對(duì)生命的重要意義，我記得有一句廣告詞中也說(shuō)過(guò),是生么呀？生：水是生命之源師：水對(duì)生命的意義不言而喻，蛋白質(zhì)呢，我們初中學(xué)過(guò)一種蛋白質(zhì)對(duì)我們很重要，是什么呀？生:血紅蛋白，師：它是運(yùn)輸氧氣的，如果我們?nèi)狈λ?，就?huì)缺氧?？梢?jiàn)蛋白質(zhì)我們的重要性。學(xué)習(xí)了化合物，大家能聯(lián)系生活實(shí)際說(shuō)說(shuō)哪些植物器官富含糖類(lèi)、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)嗎？這個(gè)季節(jié)正是吃甘蔗的時(shí)候，甘蔗富含什么?生：糖類(lèi)師：還有那些植物富含糖類(lèi)呢生：蘋(píng)果、梨師：那脂質(zhì)呢？說(shuō)脂質(zhì)大家不太熟，平常生活里我們不稱(chēng)它為脂質(zhì)，而是油，比如我們炒菜用的菜籽油、芝麻油、花生油，那這些植物是不是含脂質(zhì)啊！生：是師：那蛋白質(zhì)呢？那些植物富含蛋白質(zhì)？生：大豆師：對(duì)的，我們?cè)缟虾鹊亩節(jié){就是富含蛋白質(zhì)，所以同學(xué)們現(xiàn)在正是長(zhǎng)身體的時(shí)候，喝點(diǎn)豆?jié){是很有好處的。那當(dāng)初我們是怎樣檢測(cè)或鑒定植物器官富含這些有機(jī)物的呢？下節(jié)課我們將學(xué)習(xí)檢測(cè)生物組織中的