細胞中的元素和化合物教案韋

1、細胞中的元素和化合物一、學情分析 本節(jié)課的授課對象是高中一年級（高一）的學生。學生在初中已經(jīng)學過化學和生物，有了一定的化學知識和生物知識積累，這些知識為本節(jié)課的內(nèi)容奠定了一定的基礎。例如元素的概念、化合物的組成及部分功能。同時，日常生活學生會接觸到一些關(guān)于生物(主要是人)體內(nèi)存在的化學元素的信息，對生物物體由元素組成容易理解。此處的重難點是元素的種類，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)，否則容易造成說服力不強或沒有說服力的結(jié)果。對于構(gòu)成細胞的有機物也有了初步的認識，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離不開細胞，生物由細胞組成以及細胞的多樣性和統(tǒng)一性。從第二章開始，對細胞開始深層次的學習，本節(jié)中組成細胞的元素、組成細胞的化合物內(nèi)容較簡單易懂。重點在于對生物組織中幾種主要有機物的檢測，著重在于讓學生理解實驗原理，并掌握實驗方法。2.知識結(jié)構(gòu)細胞中的元素和化合物 細胞中的化合物細胞中的元素 根據(jù)細胞中的含量分 有機物無機物微量元素大量元素 糖類脂肪蛋白質(zhì) 無機鹽 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、教學目標闡明組成細胞的元素，說出構(gòu)成細胞的基本

3、元素是碳。說出細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物舉一些例子。1. 能力目標：通過實驗，嘗試檢測出組織中的糖類、脂肪、蛋白質(zhì)。2. 情感態(tài)度與價值觀目標：通過學習組成細胞的元素及化合物，認同生命的物質(zhì)性。四、教學重點和難點1. 重點：闡明組成細胞的元素和化合物2. 難點：解釋構(gòu)成細胞的基本元素是碳檢測生物組織中的糖類、脂肪、蛋白質(zhì)5、 教學策略講授法、直觀教學法6、 課時安排2課時（40min×2）7、 教學過程1、第一課時 導入：（2min） 師：前面同學們通過走近細胞，我們知道細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，一切生命活動都離不開細胞，那細胞為什么能表現(xiàn)

4、生命活動的呢？由細胞組成的生物體為什么能表現(xiàn)出生命活動呢？就比如說同學們教室嬉戲打鬧時歡聲笑語時，我們的教學樓永遠靜靜的站立著，向教學樓這樣的地球上的其他非生物體為什么沒有生命活動特征呢？但是我們知道細胞和其他非生物體一樣都是由物質(zhì)分子組成的，非生物體沒有生命活動細胞卻有，是不是因為細胞有特殊的物質(zhì)分子呢？今天我們就開始學習第二章組成細胞的物質(zhì)分子，我們知道分子又是由相應的元素組成的，那組成細胞分子的元素有沒有特殊之處呢？這些元素又形成了哪些化合物呢？今天我們首先來學習一下這章第一節(jié)細胞中的元素和化合物。新知學習：（35min）【板書】第二章 組成細胞的分子 第一節(jié) 細胞中的元素和化合物師：大

5、家把書本打開到P16頁，看到這個表格，這實際上是個小資料，讓大家看這個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)，去學習別人的研究方法和研究過程。好的，大家一起看一下這個表格，組成地殼和組成細胞部分元素含量（）表。元素這一列，有O 、Si、C、N、H元素，分別在地殼和細胞中都有相應的含量。就這幾種元素而言，有沒有一種元素地殼中有而細胞中沒有的？生：沒有師：由此可見細胞中沒有一種元素是特有的，細胞中有的地殼中也有。這是為什么呢？大家有沒有想過細胞中元素是怎么來的呢？自己產(chǎn)生的嗎？生：不是師：實際上是從外界環(huán)境也就是無機自然界中也是非生物界攝取來的，在這里要說一下，外界相對于我

6、們自身而言，我站在這里，那我的周圍就是外界環(huán)境；無機自然界是相對于有生命的有機體而言，比如我是有生命的，我是有機體。這張講桌沒有生命可言，注意是生命不是壽命啊，這桌子還是有壽命的，既然桌子沒有生命它就是無機的;非生物界就是相對于生物界來說的。細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，我們知道一個人要是連續(xù)一周不喝水不吃食物，他就死了。所以，細胞要生存，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)來自自然界，物質(zhì)又是又元素組成的，所以細胞中的元素是來自自然界，沒有一種元素是細胞特有的，那么這個說明什么問題呢？雖然細胞能進行生命活動，非生物體不能進行生命活動

7、，但是從元素成上來看是一樣的，細胞有的，非生物體也有。所以生物體和非生物體也存在著共性。前面我們學到不同的細胞具有統(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，我們再換個角度去看這個表，各種元素在地殼和細胞中含量一樣嗎？Si在地殼含量很高，在細胞中極少，所以我們從元素含量這個角度來看，生物界和非生物界是存在差異的，具有差異性。細胞中有哪些元素呢？含量是怎樣呢？接下來我們學習組成細胞的元素?！景鍟拷M成細胞的元素師：我們通過化學、物理、生物多種方法發(fā)現(xiàn)細胞中元素含量是不盡相同的。含量多的我們稱為為大量元素，多到什么程度呢？含量占到細胞質(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】大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg含量少的稱為微量元素，有Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等【板書】：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu考慮到大家對化學元素周期表中還不太熟悉，這里教給大家一個小訣竅，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的作用，比如說Fe元素，如果我們?nèi)巳盕e會怎么樣？有什么癥狀呢？生：貧血，頭暈，眼前發(fā)黑師：還有B元素對于植物花粉萌發(fā)和花粉管伸長有重要作用，所以家里種花的同學要注意施肥。再比如碘元素，人缺碘會怎樣呢？生：會得大脖子病師：是的，所以

9、同學們平時不要挑食，從食物中攝取到機體所需的元素，有一個健康的身體。生：是師：現(xiàn)在大家看到書本的兩個餅狀圖，圖2-1組成人體細胞的主要元素，括號內(nèi)占細胞鮮重的百分比；圖2-2組成人體細胞的主要元素，括號內(nèi)是占細胞干重的百分比，大家注意到一個是干重一個是鮮重，所謂鮮重呢就是細胞含水，干重就是不含水。鮮重中細胞中的主要元素有C、H、O、N、P、S；干重中細胞中主要元素有C、H、O、N、P、S還多三個K、Ca、Mg不管是細胞干重還是鮮重，主要元素是不是都有C、H、O、N、P、S？生：是師：所以細胞中的主要元素有：C、H、O、N、P、S【板書】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？我們從兩方面來考慮，一方面是C元素在細胞干重中占到55.99，含量最高；另一方面是C元素本身的化學性質(zhì)，我們來看一下C原子的結(jié)構(gòu)示意圖，C原子的原子序號是6吧？生：是 【板書】+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個共價鍵，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到的學到的糖類、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等等。所以C元素就是最基本的化學元素。這里大概是大家在高二化學中會學到，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，那這些元素在細胞里是單獨存在的嗎？生：不是師：應該是不全是，細胞中的元素大多數(shù)是化合物的形式存在的，那細胞中的元素組成了哪些化合物呢？【板書】組成細胞的化合物細胞中的化合物根據(jù)有無C元素可以分為無機物和有機物兩大類，無機物不含C元素，有機物就是含C元素。說這里有的同學有疑問了：那CO2、CO、碳酸鹽都含有碳元素，怎么是無機物呢？這里要說明一下，因為這些物質(zhì)比較特殊，化學性質(zhì)比較像無機物所以把他們無機物一類。細胞中的無機物包括水和無機鹽，有機物包括糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸?！景鍟?水 無機物 無機物組成細胞中無機物 糖類 脂質(zhì) 有機物 蛋白質(zhì) 核

12、酸 糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)這三個大家都熟悉，核酸比較陌生，那我說一種物質(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)。這些化合物在細胞中含量又是怎樣呢？大家來看一下書上P17頁的表格，水占到8590最高，其次是蛋白質(zhì)占到710，第二多。在無機物中，理所當然的是水最多了，有機化合物中蛋白質(zhì)含量最高。這兩種化合物含量這么高對生命是有非常重要意義的。有一句話可以概括水對生命的重要意義，我記得有一句廣告詞中也說過,是生么呀？生：水是生命之源師：水對生命的意義不言而喻，蛋白質(zhì)呢，我們初中學過一種蛋白質(zhì)對我們很重要，是什么呀？生:血紅蛋白，師：它是運輸氧氣的，如果我們?nèi)狈λ?，就會缺氧。可見蛋白質(zhì)我們的重要性。學習了化合物，大家能聯(lián)系生活實際說說哪些植物器官富含糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)嗎？這個季節(jié)正是吃甘蔗的時候，甘蔗富含什么?生：糖類師：還有那些植物富含糖類呢生：蘋果、梨師：那脂質(zhì)呢？說脂質(zhì)大家不太熟，平常生活里我們不稱它為脂質(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：對的，我們早上喝的豆?jié){就是富含蛋白質(zhì)，所以同學們現(xiàn)在正是長身體的時候，喝點豆?jié){是很有好處的。那當初我們是怎樣檢測或鑒定植物器官富含這些有機物的呢？下節(jié)課我們將學習檢測生物組織中的