高中生物必修一教案-2.1.2细胞中的无机化合物1-苏教版

第五节 细胞中的无机物 课题 细胞中的无机物 课型 新课 课时 1 课时 一．教材 分析 1. 教学内容分析 本节位于人教版高中生物必修一《分子与细胞》第二章《组成细胞的分子》第 五节，该节内容是细胞的主要内容之一，主要包含水和无机盐的存在形式及重 要功能等内容，为必修三学习内环境等知识的知识做铺垫。 2. 学情分析 学生在本章第一节学习了解到细胞中的无机化合物包括水和无机盐，学生在生 活中对水和无机盐的应用也有一定的认识，但是对二者的存在形式和作用缺乏 系统的认识。高一的学生具备一定的图表分析能力和较强的分析解决问题的能 力。 3. 课程标准分析 说出水和无机盐的作用，属于了解水平。 二．教学 目标 1.知识与技能 （1）说出水在细胞中的存在形式和作用。 （2）说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。 2.过程与方法 （1）通过分析水含量几个表格分析，提高图表的分析能力。 （2）通过情景分析，合作讨论学习，提高归纳总结能力和团结合作精神。 3.情感态度价值观 养成健康生活、节约用水的习惯，认同水是生命之源的价值观。 三．教学 重难点 1.重点：水和无机盐在细胞中的作用 难点：（1）结合水的概念（2）无机盐的作用 四．教学 思路 本节内容主要采用表格分析、情景创设、合作讨论等方法，以水和无机盐在生 活中的应用为出发点，学生自主思考得出水和无机盐的存在形式和主要功能。 教学过程 主要内容、过程与方法 设计意图 新课导入 同学们跨进美丽的滨江中学校园，映入眼帘的便是这“上善若水” 四个大字。上善若水，水利万物而不争。水无色无味，而人生百味， 酸甜苦辣咸等。这里面就包含了细胞中的两种无机物？水和无机盐 就是我们这节课要研究的“细胞中的无机物”。 创设情境， 激 发 学 生 学习兴趣， 导入新课 板书：2.5 细胞中的无机物 一、细胞 中的水 首先我们来学习第一种无机物，水。一个人在极限状况下。可以坚 持 20d 不进食，但是缺水不能超过 1d；地球表面约 3/4 的部分是 水；许多国家的科学家都在为寻找火星上的水而努力工作，既有成 效又有争议，这些事实说明水对生命的重要性，水是生命之源。 究竟水在细胞中具有什么样的功能呢？另外我们已经知道了细胞 中含量最多的化合物是水，那细胞中的水还具有什么含量特征呢？ 自然界中水有固态、液态、气态三种形式，那水在细胞中以什么形 式存在？让我们带着这些问题，快速认真浏览课本 P34-P35 页。 板书：一、细胞中的水（1）含量 （2）存在形式 （3）功能 学 生 带 着 问 题 阅 读 课本，对知 识 点 稍 有 印象 1.水的含 量 1、展示细胞中各种化合物所占的比例表。 得出结论①水是细胞中含量最高的化合物。 2. 接下来我们看这组图片，通过这些水生生物和陆生生物的含水 量比较，我们可以得出？ 得出结论②不同种生物体内水含量不同，水生生物含水量高于陆 生生物的含水量。 3、反问：那是不是同一生物体内的含水量就是不变了呢？展示四 张图片，这可归纳为：③水在生物不同发育时期含量不同，幼儿> 成年（男性>女性）>老年。 4.下面是一组人体不同组织、器官含水量的比较图，这说明了④同 一生物体内不同的组织器官中水含量也不相同。 让 同 学 们 通 过 表 格 找 出 问 题 的答案 2.水在生 命体内存 在的形式 及功能 1．【展示】表格对比：血液中的水是呈液态的，而心肌是坚韧的固 态，但是两者的含水量却很接近，这说明细胞中的水也有不同的存 在形式。大家知道自然界中水的存在形式有哪些？——固态、液态、 气态。那细胞中水的存在形式是怎样的呢？ 板书：存在形式——结合水和自由水 2.结合水，顾名思义，就是与细胞内的物质相结合的水，如新鲜鸡 蛋清。鸡蛋清里的水不能自由流动，而是跟蛋白质结合在一起，呈 现这种胶态状。我们把像这样的，细胞中的部分水与细胞中的化合 物如蛋白质，糖类等结合，这样的水就称为结合水。它的含量较少。 约占细胞全部水分的 4.5%，但是是细胞结构的重要组成成分。比 结合实例 讲解结合 如鸡蛋清坏了，结合水丧失，这样的鸡蛋就不能再孵出小鸡了。 3.而自由水就是指细胞中可以自由流动的水，这些水以游离的形 式存在，大约占细胞内部水分的 95.5%。例如我们切开西瓜的时候 流出来的水，血液中的水就是细胞中的自由水。那自由水又有着怎 样的功能呢？我们一起分析以下的四则资料。 （1）血液中的水主要是自由水，可以自由流动，不仅可以把营养 物质运输到各个细胞，同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器 官或者直接运输到体外。——①运输营养物质和代谢废物 （2）人的胚胎必须在羊水中发育，红细胞必须浸润在血液中—— ②为细胞提供液体环境 （3）血液中含水量高达 83%，要进行运输的物质都得先溶于水， 如血糖——③细胞内的良好溶剂 （4）水是光合作用的原料，在呼吸作用以及一些有机物的合成和 分解过程中都有水分子的参加。如蛋白质的水解，多糖的水解等， 没有水, 这些重要的生化过程都不能进行。 ——④参与细胞内许多的生物化学反应 巧记【舒化奶-输化溶液】 4.在无机自然界中固态水通过升温可以转化为液态水，液态水通过 降温可以转化为固态水。那细胞中的结合水和自由水能否相互转化 呢？ ①农民在储存种子前，为什么要先把种子晒干？ ——如果没有晒干直接堆积储存，伸手进去，会感觉很热。因为自 由水含量高，代谢旺盛，产热高。晒干的种子中主要含的是结合水， 使得种子才能越过寒冷冬季，否则早就发芽夭折。这说明结合水比 例越高，生物的抗寒以及抗旱等抗逆性越强。 ②农民播种前为什么要浸种呢？ ——增大自由水的含量，增大自由水的比例，增大其新陈代谢的能 力； 【或者】（1）动物冬眠时，体内的生物化学反应应该是减慢还是加 快呢？（2）冬眠的动物为了使吃的食物足以维持它们度过漫长的 冬天，要尽量减慢体内的生物化学反应。应该是哪种水向哪种水转 水的功能 结合实例， 逐步引导 学生掌握 自由水的 四个功能 思 考 结 合 水 和 自 由 水的关系 化？（3）冬天过后，动物苏醒了，这是体内的生物化学反应逐渐 加快，那么这时又应该是什么水向什么水转化呢？ 板书：自由水比例上升代谢增强 结合水比例上升抵抗不良环境的能力（抗逆性）增强 无机盐 导入 玉米种子晒干后储存，明年春天浸种后可发芽。烘烤成爆米花后再 拿去播种能发芽吗？不能，因为结合水已丧失。进一步燃烧，就会 剩下灰烬。这些灰烬就是无机盐。 请同学们仔细阅读课本 P35－P36，思考无机盐在细胞中的存在形 式？含量？功能？ 板书：二、细胞中的无机盐 （1）存在形式 （2）含量 （3）功能 培 养 学 生 自学能力， 带 着 问 题 阅读课本， 对 知 识 点 有 些 许 印 象 无机盐存 在形式以 及作用 1.在细胞中，无机盐主要以离子的形式存在，细胞中主要的无机阳 离子有钠离子、钾离子、镁离子、亚铁离子等，而主要的无机阴离 子主要有氯离子、硫酸根离子、碳酸氢根离子等。还有少数以化合 态存在，如 CaCO3。 2.细胞中无机盐的含量极少，只占 1%-1.5%。相较于水的含量，少 了很多。那是不是就说无机盐可有可无呢？ 3.通过讨论题让学生清楚无机盐的个作用 材料一：请同学们观查血红蛋白分子及一种叶绿素分子的局部结构 示意图，进行思考与讨论。 ①为什么缺铁会导致贫血？铁是血红蛋白的重要组分 ②植物缺镁会影响光合作用？镁是叶绿素的重要组分 说明：①无机盐构成细胞和生物体某些复杂化合物 I:甲状腺激素成分（缺乏：地方性甲状腺肿大） 材料二：足球运动员在激烈比赛中有时会出现肌肉抽搐的现象，这 是随着汗液丢失了大量钙离子引起的；硼能促进花粉的萌发和花粉 管的生长，植物缺硼往往“花而不实”。 说明：②无机盐能够维持细胞和生物体的正常生命活动 材料三:生理盐水是指与哺乳动物血液和淋巴等渗的无机盐溶液， 在书本上 相应的内 容做笔记 学 生 通 过 讨 论 题 回 答 出 无 机 盐 的 四 个 作用 常用的是质量分数为 0.9%的氯化钠溶液。人体的红细胞在生理盐 水中会保持原有的形态，如果放到高浓度盐溶液中，就会皱缩，如 果放到清水里，就会吸水膨胀。 说明：③无机盐能维持细胞的渗透压，维持细胞的正常形态。 材料四：人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱 度，人体血液中存在 H2CO3/NaHCO3 和 NaH2PO4/Na2HPO4 等酸碱缓 冲物质，可以中和这些变化。 说明：④无机盐能维持细胞的酸碱平衡 所以，无机盐的含量虽少，但是跟水一样都是生物体内不可或缺的 化合物。 小结 上善若水，水利万物而不争 自由水增代谢，结合水抗逆境 升降温度互转化，共造生命之源 至高如盐，盐惠天下而不嚷 组化合物，调渗透压，平衡酸碱，还可维持生命活动 生命之间，水盐居其重。 培养学生 归纳总结 能力 课后作业 全品学练考