【新版】蘇教版高中生物必修一《細胞中的元素和無機化合物》教案

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第一節(jié)組成細胞的元素和無機化合物

【學習目標】

1、通過觀看細胞中的元素相關素材，結合教材內容，能夠說出組成生物體的主要化學元素的種類，說明組成生物體的化學元素的重要作用。

2、通過觀看水和無機鹽相關視頻，結合詳細實例學習，能夠說出水和無機鹽在細胞中的存在形式和作用。

【教學重點和難點】

組成生物體的化學元素和細胞中的無機化合物。

【教學過程】

地球上的環(huán)境千變萬化，但都是有肯定的物質組成，比如地殼表面的水、巖石以及空氣，那么這些物質由哪些元素組成呢？生物是生活在肯定的環(huán)境中，這些生物從環(huán)境中獵取物質，那么這些生物又由哪些元素組成？

〔一〕組成細胞的元素〔屏幕展示以下資料〕

組成地殼和組成細胞的部分元素含量

1：組成生命的細胞和組成地殼的元素有沒有什么不同？

提示：組成細胞的化學元素在自然界的無機環(huán)境中都能找到，沒有一種元素是生命特有的。但是元素在細胞中和無機環(huán)境中的含量卻有區(qū)分，說明生命和非生命的無機環(huán)境既有統(tǒng)一性又有差異性。

作為生命的基本組成單位——細胞，它可以構成不同的生物體。那么元素在各種細胞中的含量是怎樣的？

引導同學分析圖2－1－1和圖2－1－2。

1：組成生物體的化學元素種類有很多，它們的含量是否相同？2：人體細胞在干重狀態(tài)下和鮮重狀態(tài)下哪種元素含量最大？

O65%

H10%

N3%

P1.4%S0.3%C18%

其他元素少于3%

圖2－1－1組成人體細胞的主要元素〔占細胞鮮重的百分比〕

S1.6%

Ca3.5%

H6.6%N12.9%

P1.6%

Na、

K、

Fe等1.7%

C

48.4%

O

23.7%

細

胞

圖2－1－2組成人體細胞的主要元素〔占細胞干重的百分比〕

提示

1、不相同

2、干重狀態(tài)下和鮮重狀態(tài)元素下元素含量最大的分別是C元素和O元素。

下面我們以玉米和人體為例，來說明組成生物體的化學元素的種類和含量?！渤鍪居衩缀腿梭w化學元素對比表投影片〕

玉米與人體的化學元素組成〔質量分數(shù)/%〕

1：從表中看，哪一種化學元素是玉米和人體中含量最多的？

2：除此之外，還有哪幾種元素含量較多？

3：表中只列舉了13種元素，那么是不是說玉米和人體內只含有這5種元素呢？4：構成生物體的這些元素的含量有什么特點呢？

正是由于生物體內各種元素含量差別較大，所以可以根據(jù)含量的多少把它們分為兩大類：一類是大量元素，一類是微量元素。

提示：大量元素：含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。

C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg。

微量元素：生物體內含量很少的一些元素。

Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。

問：請同學們爭論一下，既然微量元素在生物體內含量很少，那么，是不是說它們在生物體內可有可無呢？

提示：不是。微量元素對于維持生物體的生命活動起著特別重要的作用。如碘是甲狀腺激素的成分，鐵是血紅蛋白的成分，鋅、硒、鉬、鐵等是許多酶的成分。

同學活動：閱讀教材P9表2-1一項關于“硒與克山病相關性”討論的記錄表。

從表中可得到什么結論？硒在無機自然界是否存在?

二、細胞中的化合物

思索、爭論、回答以下問題：

1.組成細胞的化合物有哪些？

2.細胞中最多的有機化合物和無機化合物分別是哪一種？

3并不是全部細胞中化合物的含量都一樣。依據(jù)你的生活閱歷，說說哪些植物器官的細胞中富含糖類、脂質、蛋白質？

4.依據(jù)你的生活閱歷，在梨、馬鈴薯、花生、大豆、肝臟等器官中，哪些器官組織中富含糖類、脂肪或蛋白質？

思索并完成填空

1.組成生物體的化合物包括：和，其中無機化合物包括：

和，有機化合物包括：、、、

2.提示：細胞中最多的有機化合物是，無機化合物是。

3.

4.梨馬鈴薯花生大豆、肝臟

三、細胞中的無機物

老師提出閱讀提綱：

〔1〕水和無機鹽在細胞中含量占多少？

〔2〕水和無機鹽在細胞中分別以什么形式存在？

〔3〕水和無機鹽在細胞生命活動中有什么生理功能？

同學閱讀教材思索、爭論并回答上述問題：

〔1〕水分占細胞總質量的60%～90%，無機鹽約占細胞總質量的1.5%。

〔2〕水在細胞中以自由水和結合水兩種形式存在，無機鹽常以離子形式存在?！?〕水的生理功能有：水是良好溶劑，運輸作用，參加細胞內代謝作用，提供生化反應環(huán)境，結合水是細胞結構的重要成分。無機鹽的作用：細胞組成成分；維持細胞和生物體的生命活動，維持細胞的酸堿平衡等

強調

〔3〕1、生物體內自由水越多，代謝越旺盛。植物體內結合水越多，抗逆性越強。

如，秋冬季節(jié)，蒸騰作用減弱，吸水減削，結合水相對含量上升，因結合水不易結冰和蒸騰，從而使植物抗寒性加強。

自由水和結合水是可以相互轉化的，如血液凝固時，部分自由水轉化為結合水。

自由水/結合水的值越大，新陳代謝越活躍。

例如，種子曬干來保存，這是大部分的自由水被蒸發(fā)，結合水的相對含量就增加，降低種子的新陳代謝，利于種子的保存。

爭論

師：