高中生物(人)版必修1教(学)案~1细胞中的元素和化合物教学教案教(学)案.pdf

《高中生物(人)版必修1教(学)案~1细胞中的元素和化合物教学教案教(学)案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中生物(人)版必修1教(学)案~1细胞中的元素和化合物教学教案教(学)案.pdf（9页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 教学准备 1.教学目标 知道组成细胞的主要元素；知道为什么碳元素是构成细胞的基本元素；学会检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质和淀粉的方法。2.教学重点/难点 重点：组成细胞的重要元素和化合物；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。难点：构成细胞的基本元素是碳；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 3.教学用具 多媒体 4.标签 生物,教案 教学过程 讲述：作为生命的基本单位细胞，它可以构成不同的生物体，细胞为什么能表现出生命的特征？是组成它的分子有什么特殊之处吗？这些分子在非生物物体中能不能找到？组成这些分子的元素，在非生命物体中能不能找到？这些分子是怎样构成细胞的呢？要认识细胞这个基本的生命系

2、统，首先要分析这个系统的物质成分组成细胞的分子，细胞中的元素和化合物。（教学意图：通过问题情境的创设引出课题）一、生物界与非生物界的统一 问：组成生命的细胞和组成地壳的元素种类有没有什么不同？答：没有 问：这种情况说明了什么？答：组成细胞的化学元素在自然界的无机环境中都能找到，没有一种是生命特有的，说明生物界和非生物具有统一性。问：生物界和非生物界所含的化学元素的含量有没有不同，请举例说明？这种情况又说明了什么？答：有不相同，例如，C、H、N 三种元素在组成人和地壳的化学成分中百分比含量相差很大，说明生物界和非生物界具有差异性。（教学意图：创设问题情境，让学生在观察、讨论、比较、交流中发现并且

3、总结出组成生物体与无机环境中化学元素在种类和含量的异同，认同生命的物质性，培养学生识图比较能力。）二、组成细胞的元素 讲述：分子是由元素构成的，细胞又是由分子组成的。那么元素在各种细胞中的含量是怎样的？请同学们仔细观察分析课本 P17 组成人体细胞的主要元素占细胞鲜重和干重的百分比含量图。问：组成生物体的化学元素种类有许多，它们的含量是否相同？答：不相同。问：人体细胞在干重状态下和鲜重状态下哪种元素含量最大？答：干重状态下和鲜重状态下元素含量最大的分别是 C 元素和 O 元素。讲述：下面我们以玉米和人体为例，来说明组成生物体的化学元素的种类和含量，屏幕展示玉米和人体化学元素对比表投影片。问：从

4、表中看，哪一种化学元素是玉米和人体中含量最多的？答：是 C 问：除此之外，还有哪几种元素含量较多？答：O、H、N 讲述：从表中可以看出C、H、O、N 这 4 种元素在组成生物体的元素中含量最多，所以 C、H、O、N 是组成生物体的基本元素。问：图中只列举了 14 种元素，那么是不是说细胞只含有这些元素呢？答：不是。讲述：实际上除了表中的 14 种元素之外，还有 Mn 等。据统计，在生物体的细胞至少可以找到 62 种元素，其中常见的约有 29 种，重要的有 24 种，所以，一般情况下可以说组成生物体的化学元素主要有 20 多种。问：构成生物体的这些元素的含量有什么特点呢？同学们可以相互讨论一下。

5、讨论后回答：有的含量非常多，有的很少，差别很大。讲述：正是因为生物体各种元素含量差别较大，所以可以按照含量的多少把它们分为两大类：一类是大量元素，一类是微量元素。下面请同学们阅读课本P16 最后一自然段。问：什么是大量元素？答：含量占生物体总重量万分之一以上的元素。问：哪些元素属于大量元素？答：C、H、O、N、P、S、Ca、Mg、K 等。问：什么是微量元素？答：生物体含量很少的一些元素。问：哪些元素属于微量元素？答：Cu、B、Fe、Mn、Zn、Mo 等。问：请同学们讨论一下，既然微量元素在生物体含量很少，那么，是不是说它们在生物体可有可无呢？请举例说明？答：不是，微量元素对于维持生物体的生命活

6、动起着非常重要的作用。例如:铁是血红蛋白的成分，缺铁会引起贫血。（教学意图：利用组成人体的主要元素占细胞干鲜重的百分比含量,玉米和人体化学元素对比表，通过问题探讨创设问题情境，让学生在观察、讨论、交流、阅读教材有关容获得组成细胞的大量元素，微量元素的概念和种类）。讲述：在组成生物体的大量元素中，C 是最基本的元素。请同学们回忆初中所学的化学知识，碳原子在元素周期表的位置，核外电子分布特点以及碳的性质？从初中所学元素周期表，知道C 的原子序数是6，说明一个碳原子核中含有6个质子，核外有 6 个电子，由于电子排布的不同，在最外层有 4 个电子，这样，碳原子就具有了 4 个能够成键的价电子，正是这

7、4 个价电子，能够使碳原子之间、碳原子与其他元素的原子之间结合形成更多个碳原子的物质。这样就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。C 是构成生命有机物中最重要的元素。（教学意图：引导学生回忆碳原子核外电子分布特点，碳的性质为学生理解碳链是构成生物大分子的骨架奠定基础，初步培养学生跨学科综合分析问题能力）。三、组成细胞的化合物 讨论：作为生命的细胞是由元素组成的，组成生物体的化学元素在生物体是以什么形式存在的？（是单质还是化合物）比如花生和大豆的应用中有很大的不同，花生可以用来榨油，而大豆常用来做豆腐，这说明了什么问题？答：大多数是以化合物的形式存在。请同学们思考与讨论课本 P17 页

8、的 3 个问题。问：有机化合物和无机化合物有什么区别？举例说明。答：主要看他们的分子组成中是否含有碳元素，如糖类是有机物，由碳、氢、氧三种元素组成，水是无机物化合物，由氢、氧两种元素组成。问：细胞最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种？（你能推测它们对生命的意义吗？答：最多的有机物是蛋白质，最多的无机物是水。蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命活动中起重要的作用；水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。问：并不是所有细胞中化合物含量都一样。根据你的生活经验，说说哪些植物器官的细胞中富含糖类、脂质或蛋白质？答：甘蔗的茎和甜菜的根含糖多，花生、芝麻种子中含脂质多，大豆种子中含蛋白质多等。问：怎

9、样从植物器官中提取这些化合物？答：要设法使细胞破碎，再将这些物质提取出来。讲述：组成细胞的元素大数以化合物形式存在，组成细胞的主要化合物及其相对含量怎样呢？请同学们阅读课本 P17 表解来分析，总结、归纳出构成细胞的化合物。(教学意图：利用“思考与讨论”中的问题，引导学生观察教材中的表解，获得相应的知识信息，激发学生学习生物学的兴趣，提高学习能力。)讲述：下面我们通过实验一起来尝试检测生物组织中的糖类、脂质和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。四、实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 本实验难度不大，但由于容较多，实验时间长，必须作周密安排才能按时完成。实验中应注意以下几点：1、增设教师演

10、示实验。教师事先准备好做演示实验所需的实验材料，用具仪器试剂等，同时逐项完成待测样品葡萄糖、植物油滴、鸡蛋白稀释液、淀粉液，加入相应试剂，观察颜色变化，砖红色、橘黄色、紫色、蓝色，让学生自己归纳出本实验的简单原理。把这个实验结果分别展示在讲台上，并作扼要的介绍，以便让学生将自己的实验结果与教师的演示作比较。2、实验中要求同学们分工合作。例如：在做脂肪鉴定中，一个同学做临时装片，另一个同学则可进行调试显微镜，在完成前两个实验时，1 个学生洗刷试管，洗玻璃片和整理显微镜，另一个学生则可以进行后一个实验的操作。3、做鉴定糖类和蛋白质的实验时，在鉴定之前，可以留出一部分样液，以便与鉴定后样液的颜色变化

11、作对比，这样可以增强说服力。为了在较短时间观察到实验结果，检测还原糖时将水浴加热改为直接加热（但是不能煮沸）。4、教师讲解可溶性糖类、脂肪、蛋白质的鉴定的实验原理,方法、步骤、现象、注意事项，并且用屏幕展示。5、探究生物组织中的主要化合物 问：人体所需营养物质主要有哪几大类？答：主要营养物质包括：糖类、脂肪、蛋白质、水、无机盐和维生素等。讲述：均衡膳食是我们所期望的，那么哪种食物主要含有哪种有机物一定是大家关心的。下面，我们就通过实验来探究几种食物中所含的主要有机物。教师准备了包括鲜肝提取液、苹果汁、梨汁、马铃薯匀浆、花生种子、花生匀浆、豆浆等十多种实验材料，供学生选择。学生自主选择教师提供材

12、料中的两种进行探究，自行设计实验记录表格，首先预测所选材料中主要含有何种有机物，再选定所需要的仪器和试剂，预期实验结果填入表格再进行实验操作，观察并记录实验结果，将实测结果和预期结果相比较，进行分析，得出实验结论。对实验材料可能的假设。如:(1)鲜肝提取液：主要含蛋白质；主要含有还原糖；主要含有脂肪。(2)豆浆：主要含有蛋白质；主要含有脂肪。(3)苹果汁：主要含有还原糖。教师巡视，并指导学生实验，启发引导学生分析实验结果。在学生探究活动基本结束时，选择几个小组在全班汇报交流探究报告，包括探究方法方案，实验现象，探究结论。如：鲜肝提取液遇斐林试剂没有生成砖红色沉淀，遇双缩脲试剂呈现紫色，说明鲜肝

13、不含还原糖，而含有较多的蛋白质。其它小组认真听取报告，教师鼓励有不同看法的学生大胆提出质疑，把自己的观点和疑问提出来与大家一起分享和分析。这时学生发现自己的设计方案，实施过程有不少漏洞，比如：对照不充分，斐林试剂、双缩脲试剂使用不规，滴管混用等。这样在思想的交流和碰撞中，实现了知识和能力的提升。同时教师要重视学生在探究活动中发现的有价值的非预设问题，通过引导学生合作学习，讨论或进一步的探究活动来解决这些问题。教师进行点评总结，科学探究的步骤：提出问题；作出假设；制定计划（包括原理、材料、设备、方案、预测）实施计划分析结论表达交流。（2）实验设计的原则，可重复性原则、简便性原则，单一变量原则和设

14、置对照原则，强调单一变量原则，对照原则，并把探究的步骤和原则投影在大屏幕上。（教学意图：通过学生自主开展实验研究，让学生获得收获，感受到成功的喜悦或失败的教训，激发学生学习生物学的兴趣。）课堂小结 生物界和非生物界在物质组成上既有统一性，又有差异性，但无机自然界的各种元素不能表现生命现象，只有在生物的机体中有机地结合在一起，才能表现出生命现象。组成生物体的化学元素主要有 20 种，根据化学元素的含量分为大量元素和微量元素，各种元素在生物体部都有一定的作用。在细胞中，元素主要以化合物的形式存在，组成细胞的基本元素是C 元素，它是构成有机物的标志性元素，有机物是生命中最重要的物质。不同的组织中有机物含量是不同的，要学会用恰当的方法来检测和区分不同有机物。板书 第 1 节 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 组成细胞的基本元素：C 主要元素：C、H、O、N、P、S 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo 二、组成细胞的化合物 1.实验：检测生物组织中的化合物种类 2.组成细胞的化合物