高中課文天工開(kāi)物教案

高一生物《細(xì)胞中的元素和化合物》教學(xué)設(shè)計(jì)。

高一生物《細(xì)胞中的元素和化合物》教學(xué)設(shè)計(jì)

1教材及學(xué)情分析

1.1本節(jié)地位和重難點(diǎn)

本節(jié)是人教版高中必修1《分子與細(xì)胞》第二章第一節(jié)“細(xì)胞中的元素和化合物”的內(nèi)容。由于生物科學(xué)的許多問(wèn)題都是在細(xì)胞層次上尋求解答的，要深入闡明細(xì)胞生命活動(dòng)的規(guī)律，必須要了解生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能。要從系統(tǒng)的視角來(lái)認(rèn)識(shí)細(xì)胞，首先要了解細(xì)胞這個(gè)系統(tǒng)的物質(zhì)組成。因此，本章節(jié)內(nèi)容是學(xué)習(xí)本模塊其它章節(jié)的基礎(chǔ)，也是學(xué)習(xí)高中生物課程其它模塊的基礎(chǔ)。教材從組成細(xì)胞中的最基本物質(zhì)——元素，再深入到化合物，這樣層層深入，也符合學(xué)生學(xué)習(xí)的認(rèn)知過(guò)程。同時(shí)，也使學(xué)生在微觀層面上了解生命的物質(zhì)性和生物界的物質(zhì)統(tǒng)一性，為后續(xù)學(xué)習(xí)進(jìn)一步打下基礎(chǔ)。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)一是闡明組成細(xì)胞的主要元素和化合物，二是解釋.構(gòu)成細(xì)胞的基本元素是碳，三是檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪。

1.2學(xué)生特點(diǎn)

本節(jié)的知識(shí)相對(duì)簡(jiǎn)單，學(xué)生需要牢固的掌握知識(shí)，并在此基礎(chǔ)上掌握好實(shí)驗(yàn)技能。高中學(xué)生剛開(kāi)始學(xué)習(xí)生物，動(dòng)手能力比較差，在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候闡述清楚實(shí)驗(yàn)原理并且做好演示實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是很重要的，在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要樹(shù)立學(xué)生不斷思考的能力，學(xué)會(huì)用探究性思維解決實(shí)際問(wèn)題。

2教學(xué)目的

2.1知識(shí)方面

1．概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。

2．簡(jiǎn)述核酸的結(jié)構(gòu)和功能。

3．概述糖類的種類和作用。

4．舉例說(shuō)出脂質(zhì)的種類和作用。

5．說(shuō)明生物大分子以碳鏈為骨架。

6．說(shuō)出水和無(wú)機(jī)鹽的作用。

2.2能力方面

1．嘗試檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。

2．以人的口腔上皮細(xì)胞為材料，進(jìn)行特定的染色，觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布。

2.3情感態(tài)度與價(jià)值觀方面

1．認(rèn)同生命的物質(zhì)性，探討組成細(xì)胞的分子的重要作用。

2．認(rèn)同生物界在物質(zhì)組成上的統(tǒng)一性。

3.崇尚生命物質(zhì)和諧之美，珍愛(ài)生命。

4.為生命的奧秘所折服。

5.珍惜水、節(jié)約水的意識(shí)滲透。

6.對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育。

與原來(lái)的高中教材相比，本章的內(nèi)容有所拓展。基本概念和原理基本沒(méi)有增加，補(bǔ)充的是課堂上即可完成的學(xué)生活動(dòng)，如“問(wèn)題探討”，“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”，關(guān)于“氨基酸結(jié)構(gòu)通式”、“脂肪的分布和作用”、“無(wú)機(jī)鹽的重要生理功能”等內(nèi)容的“思考與討論”；以及所學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活、人體健康的聯(lián)系，科學(xué)史話和科學(xué)前沿等。

3教學(xué)方法和手段

利用投影或掛圖，創(chuàng)設(shè)形象生動(dòng)的直觀教學(xué)氛圍。同時(shí)，應(yīng)用談話法、比較分析法、啟發(fā)式討論法等，引導(dǎo)學(xué)生思考一系列問(wèn)題，使他們積極主動(dòng)參與到教學(xué)中，在獲取知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生觀察、比較和總結(jié)歸納的能力。

4教學(xué)思路

1.思路設(shè)計(jì)

導(dǎo)入：地殼元素與細(xì)胞元素含量對(duì)比表格得出差異并引入細(xì)胞中元素的概念，具體介紹元素（包括元素的分類，占細(xì)胞干重鮮重的百分比，并重點(diǎn)講解C元素之所以是基本元素的原因）

由元素引出化合物概念，并介紹化合物（包括化合物的分類，主要化合物種類以及其含量的差異），讓學(xué)生思考和討論細(xì)胞中化合物應(yīng)該如何提取并引出一下三個(gè)實(shí)驗(yàn)

分別介紹糖類，脂肪，蛋白質(zhì)檢測(cè)的具體原理方法并做演示實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)

5教學(xué)流程

(1)導(dǎo)入新課列出地殼與細(xì)胞中元素差異的表格，提出問(wèn)題：“從表格中大家可以得出什么結(jié)論。”學(xué)生回答：“硅元素在地殼含量比較高，但是在細(xì)胞中含量就比較低，但是地殼中所元素細(xì)胞中都有……”通過(guò)學(xué)生的回答可以總結(jié)得出結(jié)論如下：

1.組成細(xì)胞的化學(xué)元素在自然界的無(wú)機(jī)環(huán)境中都能找到,沒(méi)有一種元素是生命特有的；

2.元素在細(xì)胞中和無(wú)機(jī)環(huán)境中的含量卻有區(qū)別.從而引入組成生物元素的概念。

(2)新課講授

組成細(xì)胞的元素分別在黑板上列出常見(jiàn)化學(xué)元素，通過(guò)畫(huà)圖來(lái)區(qū)分元素含量所劃分的元素種類，即大量元素，微量元素，基本元素。、在講解過(guò)元素分類之后，著重講解C元素之所以成為基本元素的原因，在此之前，首先使用一組數(shù)據(jù)對(duì)比，即組成人體細(xì)胞的主要元素占細(xì)胞干重和細(xì)胞濕重的比例，并提出問(wèn)題：“占細(xì)胞鮮重最多的元素是什么？占干重最多的元素又是什么？怎么來(lái)解釋這種現(xiàn)象?！边@個(gè)時(shí)候?qū)W生回答：“分別是氧和碳……”作為學(xué)生可能不能直接說(shuō)出這個(gè)現(xiàn)象出現(xiàn)的原因，所以就應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考，提出問(wèn)題：“鮮重和干重最主要的區(qū)別是什么？”學(xué)生回答：“水分?！边@樣進(jìn)一步提出問(wèn)題：“那么水是由什么元素組成的呢？”學(xué)生回答：“氫和氧?！边@樣的進(jìn)一步引導(dǎo)，可以再問(wèn)一次：“那么鮮重干重元素含量差異的因素究竟是什么？”學(xué)生回答：“組成細(xì)胞化合物最多的元素應(yīng)該是C?！苯又釂?wèn)讓學(xué)生思考：“那么為什么最多的是C,C具備哪些特性才使得自己成為基本元素。”教師可以同樣采用引導(dǎo)的方法讓學(xué)生思考這個(gè)問(wèn)題：“同學(xué)們可以回憶一下碳元素的相關(guān)化學(xué)知識(shí)?！蓖ㄟ^(guò)這種引導(dǎo)使得學(xué)生回憶舊知，并在此基礎(chǔ)上分析出碳元素電子排布使得碳元素相對(duì)穩(wěn)定，不易在普通條件下發(fā)生反應(yīng)，故而是組成生命各種化合物的基本組成成分。所以說(shuō)C是細(xì)胞中的基本元素。由此也可以引入細(xì)胞中化合物的概念。

細(xì)胞中的化合物在黑板列出表格，讓同學(xué)自己填空，表格設(shè)置如下：

組成細(xì)胞的化合物｛

通過(guò)讓同學(xué)們自己回憶舊知，來(lái)完成填空，并牢固記憶六大類物質(zhì)。列出六大類物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表格，讓學(xué)生討論比較各個(gè)組分的比重并提出問(wèn)題：“細(xì)胞中最多化合物最多的是什么？推測(cè)一下其對(duì)于生命的意義。那么這些物質(zhì)該怎樣被鑒定呢？”學(xué)生不一定能夠答好以上提出的問(wèn)題，但是可以由此引入接下來(lái)要做的三個(gè)實(shí)驗(yàn)。

（3）實(shí)驗(yàn)

借助剛剛的問(wèn)題引入實(shí)驗(yàn)，直接闡述實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑硪约胺椒?，其中最?yīng)注意的是在雙縮脲試劑和菲林試劑的配置和使用方法上加以強(qiáng)調(diào)，并列出其配方，供學(xué)生區(qū)分清楚。在闡述過(guò)具體實(shí)驗(yàn)步驟之后，教師做一遍演示實(shí)驗(yàn)，接下來(lái)讓學(xué)生動(dòng)手開(kāi)始做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的流程主要如下：

還原糖的檢測(cè)和觀察

向試管內(nèi)注入2mL待測(cè)組織樣液。向試管內(nèi)注入1mL斐林試劑（甲乙液等量混合均勻后再注入）。將試管放入盛有50～65°C溫水的大燒杯中加熱約2min。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。如果待測(cè)組織樣液中還原糖含量較高，可見(jiàn)溶液的變化為：淺藍(lán)色→綠色→棕黃色→磚紅色沉淀。

脂肪的檢測(cè)和觀察（一）

向待測(cè)組織樣液中滴加3滴蘇丹Ⅲ染液，觀察不同生物組織樣液被染色的情況。

脂肪的檢測(cè)和觀察（二）

制作花生子葉臨時(shí)切片，用顯微鏡觀察子葉細(xì)胞的著色情況。

取材取一粒浸泡過(guò)的花生種子，去掉種皮。

切片用刀片在花生子葉的橫斷面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培養(yǎng)皿中待用。

制片

選材：從培養(yǎng)皿中選取最薄的切片，用毛筆蘸取放在載玻片中央。

染色：在花生子葉薄片上滴2～3滴蘇丹Ⅲ染液，染色3min（如果用蘇丹Ⅳ染液，染色1min）。

清洗：用吸水紙吸去染液，再滴加1～2滴體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液，洗去浮色。

蓋片：用吸水紙吸去薄片周圍的酒精，滴一滴蒸餾水，蓋上蓋玻片，制成臨時(shí)裝片。

觀察在低倍鏡下尋找花生子葉薄片的最薄處，移到視野中央，將影像調(diào)節(jié)清楚后換高倍鏡觀察。在視野中可以清晰地看到被染成橘黃色的脂肪顆粒。

蛋白質(zhì)的檢測(cè)和觀察

向試管內(nèi)注入待測(cè)組織樣液2mL。向試管內(nèi)注入雙縮脲試劑A液1mL,搖勻；再注入雙縮脲試劑B液4滴,搖勻。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。如果待測(cè)組織樣液中蛋白質(zhì)含量較高，可以觀察到待測(cè)組織樣液變成紫色。

淀粉的檢測(cè)和觀察

向試管內(nèi)注入2mL待測(cè)組織樣液。向試管內(nèi)滴加2滴碘液，觀察顏色變化。

5．需要注意的幾個(gè)問(wèn)題

（1）實(shí)驗(yàn)前安排學(xué)生做好預(yù)習(xí)，了解相關(guān)背景知識(shí)和實(shí)驗(yàn)原理。

（2）課上教師利用演示實(shí)驗(yàn)講解實(shí)驗(yàn)原理后，學(xué)生要將實(shí)驗(yàn)材料、用具和試劑按所檢測(cè)的物質(zhì)的不同分別擺放成幾組。學(xué)生在給實(shí)驗(yàn)材料、用具和試劑分組的過(guò)程中能加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解，進(jìn)一步明確實(shí)驗(yàn)的方法步驟，以利于在后續(xù)的操作過(guò)程中快速、準(zhǔn)確地完成實(shí)驗(yàn)操作。

6、板書(shū)設(shè)計(jì)

第2章組成細(xì)胞的分子

第1節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物

一、組成細(xì)胞的元素

組成細(xì)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、組成細(xì)胞的化合物

1．實(shí)驗(yàn)：檢測(cè)生物組織中的化合物種類

2組成細(xì)胞的化合物

擴(kuò)展閱讀

高一生物教案：《細(xì)胞中的元素和化合物》教案一

一名優(yōu)秀的教師就要對(duì)每一課堂負(fù)責(zé)，作為高中教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，幫助高中教師提前熟悉所教學(xué)的內(nèi)容。那么如何寫(xiě)好我們的高中教案呢？下面的內(nèi)容是小編為大家整理的高一生物教案：《細(xì)胞中的元素和化合物》教案一，希望能對(duì)您有所幫助，請(qǐng)收藏。

高一生物教案：《細(xì)胞中的元素和化合物》教案一

一、 教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)：簡(jiǎn)述組成細(xì)胞的主要元素

2.能力與過(guò)程：學(xué)會(huì)資料分析、數(shù)據(jù)處理的能力；

嘗試檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)，

探討細(xì)胞中主要化合物的種類

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：認(rèn)同生命的物質(zhì)性；養(yǎng)成良好的膳食習(xí)慣

二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）組成細(xì)胞的主要元素和化合物。

（2）檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。

2.教學(xué)難點(diǎn)

檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。

三、課時(shí)安排：1-2課時(shí)

四、教學(xué)過(guò)程

〔引入〕以“問(wèn)題探討”引入，讓學(xué)生思考，提出問(wèn)題

提示：1、組成生物體的所有元素中，有沒(méi)有哪一些元素是生物體所特有的？這說(shuō)明什么？沒(méi)有，生物界和非生物界具有統(tǒng)一性。

2、生物體中的元素含量和無(wú)機(jī)環(huán)境中的含量有區(qū)別嗎？這又說(shuō)明什么？

有，生物界和非生物界還具有差異性。

強(qiáng)調(diào)分析數(shù)據(jù)的比較方法：“求同存異”

(一)組成細(xì)胞的元素：

閱讀課本P16頁(yè)，結(jié)合P17頁(yè)的“組成人體細(xì)胞的主要的元素鮮干重細(xì)胞比較圖”，思考：

1：鮮重細(xì)胞中最多的元素：O；干重細(xì)胞中最多的元素：C

2：細(xì)胞中含量最多的是哪幾種元素？C、H、O、N

3：細(xì)胞的最基本元素？C

4：大量元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg

5：微量元素Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo

強(qiáng)調(diào)：為什么說(shuō)C元素是構(gòu)成細(xì)胞的最基本的元素，學(xué)完本章，答案將會(huì)揭曉

(二)組成細(xì)胞的化合物

這些元素在細(xì)胞中是以什么形式存在的呢？化合物

閱讀P17相關(guān)圖表，了解組成細(xì)胞的主要化合物及其相對(duì)含量，完成思考與討論

舉出一些日常飲食中的食物都富含哪些化合物？

強(qiáng)調(diào)養(yǎng)成良好的膳食習(xí)慣，平衡搭配，不挑食

(三)檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)

課前預(yù)習(xí)，上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)原理：

某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。如：

還原糖 + 斐林試劑→磚紅色沉淀

脂肪 + 蘇丹Ⅲ→橘黃色

蛋白質(zhì) + 雙縮脲→紫色

淀粉 + 碘→藍(lán)色

2、試劑 ：

強(qiáng)調(diào)：（1）斐林試劑 甲液　質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液

乙液　質(zhì)量濃度為0.05g/ mL的CuSO4溶液

水浴加熱50-65℃

（2）雙縮脲試劑　 A液　質(zhì)量濃度0.1g/mL的NaOH溶液

B液　質(zhì)量濃度0.01g/mL的CuSO4溶液

3、樣品

淀粉、葡萄糖、植物油、豆?jié){、梨、馬鈴薯、雞蛋清、豬肝研磨液

4、檢測(cè)與報(bào)告

分小組，每個(gè)小組從所提供的實(shí)驗(yàn)材料中選擇一到兩種，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，作好記錄

完成課后討論，實(shí)驗(yàn)冊(cè)練習(xí)

高一生物期末復(fù)習(xí)要點(diǎn)（細(xì)胞中的元素和化合物）

高一生物期末復(fù)習(xí)要點(diǎn)（細(xì)胞中的元素和化合物）

　1.組成生物體的主要化學(xué)元素的重要作用是：C是構(gòu)成細(xì)胞的基本元素，F(xiàn)e構(gòu)成血紅蛋白，Mg是合成葉綠素的必需元素。
2.還原性糖:斐林試劑(甲乙溶液先混合再與還原性糖溶液反應(yīng)，需加熱)生成磚紅色沉淀。(還原性糖：葡萄糖,果糖,麥芽糖)注：蔗糖是典型的非還原性糖，不能用于該實(shí)驗(yàn)。
蛋白質(zhì):雙縮脲試劑成紫色反應(yīng)。
脂肪:蘇丹三(橘黃色)蘇丹四(紅色)需要顯微鏡觀察
3.水在細(xì)胞中的存在形式與作用：
含量：水在細(xì)胞中的含量最多。存在形式：自由水：多，結(jié)合水：少。
功能：結(jié)合水是細(xì)胞的組成成分，自由水是良好的溶劑、能運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)和廢物、參與反應(yīng)
4.自由水/結(jié)合水與代謝的關(guān)系：自由水/結(jié)合水比值高代謝旺盛、自由水/結(jié)合水比值低代謝降低
5.無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式與作用：
存在形式：離子
功能：
①組成細(xì)胞中的化合物：如血紅蛋白中含F(xiàn)e、葉綠素中含Mg。
②維持細(xì)胞和生物體生命活動(dòng)：如哺乳動(dòng)物血液中鈣離子含量太低，會(huì)出現(xiàn)抽搐。
③維持細(xì)胞的酸堿平衡。

第一節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例
一、滲透作用
(1)滲透作用：指水分子(或其他溶劑分子)通過(guò)半透膜的擴(kuò)散。
(2)發(fā)生滲透作用的條件：
一是具有半透膜，二是半透膜兩側(cè)具有濃度差。
二、細(xì)胞的吸水和失水(原理：滲透作用)
1、動(dòng)物細(xì)胞的吸水和失水
外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),細(xì)胞吸水膨脹
外界溶液濃度細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),細(xì)胞失水皺縮
外界溶液濃度=細(xì)胞質(zhì)濃度時(shí),水分進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡
2、植物細(xì)胞的吸水和失水
細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境主要指的是液泡里面的細(xì)胞液。
原生質(zhì)層：細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)
外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞質(zhì)壁分離
外界溶液濃度細(xì)胞液濃度時(shí),細(xì)胞質(zhì)壁分離復(fù)原
外界溶液濃度=細(xì)胞液濃度時(shí)就，水分進(jìn)出細(xì)胞處于動(dòng)態(tài)平衡
中央液泡大小原生質(zhì)層位置細(xì)胞大小
蔗糖溶液變小脫離細(xì)胞壁基本不變
清水逐漸恢復(fù)原來(lái)大小恢復(fù)原位基本不變
3、質(zhì)壁分離產(chǎn)生的條件：
(1)具有大液泡(2)具有細(xì)胞壁
4、質(zhì)壁分離產(chǎn)生的原因：
內(nèi)因：原生質(zhì)層伸縮性大于細(xì)胞壁伸縮性
外因：外界溶液濃度細(xì)胞液濃度
5、植物吸水方式有兩種：
(1)吸帳作用(未形成液泡)如：干種子、根尖分生區(qū)
(2)滲透作用(形成液泡)
二、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌麑?shí)例
1、對(duì)礦質(zhì)元素的吸收
(1)逆相對(duì)含量梯度--主動(dòng)運(yùn)輸
(2)對(duì)物質(zhì)是否吸收以及吸收多少，都是由細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量決定。
2、細(xì)胞膜是一層選擇透過(guò)性膜，水分子可以自由通過(guò)，一些離子和小分子也可以通過(guò)，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過(guò)。

高二生物教案：《細(xì)胞中的元素和化合物》教學(xué)設(shè)計(jì)

俗話說(shuō)，居安思危，思則有備，有備無(wú)患。教師要準(zhǔn)備好教案，這是教師工作中的一部分。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助教師更好的完成實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。教案的內(nèi)容要寫(xiě)些什么更好呢？小編收集并整理了“高二生物教案：《細(xì)胞中的元素和化合物》教學(xué)設(shè)計(jì)”，僅供參考，歡迎大家閱讀。

一、教材分析

《細(xì)胞中的元素和化合物》這一節(jié)，首先在節(jié)的引言中，明確指出自然界的生物體中的元素是生物有選擇地從無(wú)機(jī)自然界中獲得的，沒(méi)有一種元素是細(xì)胞特有的。但細(xì)胞與非生物相比，各元素的含量又大不相同。說(shuō)明生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性內(nèi)容。這部分內(nèi)容較為淺顯，但是結(jié)論非常重要，對(duì)于學(xué)生了解生物的物質(zhì)性具有重要意義。

關(guān)于組成生物體的化學(xué)元素的內(nèi)容，一開(kāi)始就指出組成生物體的化學(xué)元素主要有20多種，緊接著以人體細(xì)胞為例，將含量較多的化學(xué)元素以及各種元素的含量制成圖形。通過(guò)對(duì)圖形內(nèi)容的分析，概括出兩點(diǎn)：一是組成人體的基本元素是C、O、H、N；二是組成生物體的各種化學(xué)元素，在不同的生物體內(nèi)，含量相差很大，由此進(jìn)一步說(shuō)明了大量元素和微量元素的概念和種類。并且強(qiáng)調(diào)指出在大量元素中，C是最基本的元素。

關(guān)于組成細(xì)胞的化合物，首先說(shuō)明組成生物體的化學(xué)元素進(jìn)一步組成多種多樣的化合物，接著指出組成細(xì)胞化合物的種類及各種化合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，從而說(shuō)明它是生物體結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)目標(biāo)

（1）知道組成細(xì)胞的主要元素；知道為什么碳元素是構(gòu)成細(xì)胞的基本元素。

（2）學(xué)會(huì)檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的方法。

2.能力目標(biāo)

（1）通過(guò)對(duì)C元素的分析，說(shuō)明有機(jī)化合物形成的可能性及必然性，初步培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科綜合分析問(wèn)題的能力。

（2）通過(guò)對(duì)組成細(xì)胞中的元素的百分比的分析，通過(guò)對(duì)不同化合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生理解、思考和分析問(wèn)題的能力。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

（1）認(rèn)同生命的物質(zhì)性。

（2）認(rèn)同生物界在物質(zhì)組成上的統(tǒng)一性。

三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

重點(diǎn)：

1.組成細(xì)胞的主要元素和化合物。

2.檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。

難點(diǎn)：

1.構(gòu)成細(xì)胞的基本元素是碳。

2.檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。

四、學(xué)情分析

對(duì)于構(gòu)成細(xì)胞的有機(jī)化合物的種類的認(rèn)識(shí)，學(xué)生從日常生活中都已有這方面的知識(shí)，比如知道瘦肉含有蛋白質(zhì)較多，水果含有較多的糖類等。如何定性地區(qū)分這些常見(jiàn)的有機(jī)物，可通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)進(jìn)行。該實(shí)驗(yàn)最主要是要規(guī)范實(shí)驗(yàn)過(guò)程，可通過(guò)分組分別來(lái)完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)，然后每一組選出一人來(lái)介紹該實(shí)驗(yàn)的過(guò)程以及要注意的事項(xiàng)，學(xué)會(huì)展示成果及共享成果。

五、教學(xué)方法

1．直觀教學(xué)法、講解法、實(shí)驗(yàn)法。

2．學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見(jiàn)后面的學(xué)案。

3．新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié)：預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)

六、課前準(zhǔn)備

1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)學(xué)案：細(xì)胞中的元素和化合物，初步把握基本內(nèi)容。

2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。

3．教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)和布置：六人一組，教室內(nèi)教學(xué)。課前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所用材料用具。

七、課時(shí)安排：1課時(shí)

八、教學(xué)過(guò)程

（一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑

教師收集關(guān)于地球及生物體細(xì)胞中各元素組成的資料，玉米和人體的化學(xué)元素組成的材料并制成課件；準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料。學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，初步了解實(shí)驗(yàn)的原理以及實(shí)驗(yàn)步驟。檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。

（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。

教師：地球上的環(huán)境千變?nèi)f化，但都是有一定的物質(zhì)組成，比如地殼表面的水、巖石以及空氣，那么這些物質(zhì)由哪些元素組成呢？生物是生活在一定的環(huán)境中，這些生物從環(huán)境中獲取物質(zhì)，那么這些生物又由哪些元素組成？

然后展示探究的第一個(gè)問(wèn)題，生物異與非生物存在著統(tǒng)一性和差異性?已經(jīng)布置學(xué)生們課前預(yù)習(xí)了這部分，檢查學(xué)生預(yù)習(xí)情況并讓學(xué)生把預(yù)習(xí)過(guò)程中的疑惑說(shuō)出來(lái)。

設(shè)計(jì)意圖：步步導(dǎo)入，吸引學(xué)生的注意力，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。

（三）合作探究、精講點(diǎn)撥。

探究一：生物異與非生物存在著統(tǒng)一性和差異性?

元素

地殼

細(xì)胞

O

48.60

65.0

Si

26.30

極少

C

0.087

18.0

N

0.03

3.0

H

0.76

10.0

設(shè)疑：比較組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素的含量,通過(guò)比較,你能發(fā)現(xiàn)什么問(wèn)題?

結(jié)論：組成細(xì)胞的化學(xué)元素在自然界的無(wú)機(jī)環(huán)境中都能找到，沒(méi)有一種元素是生命特有的。但是元素在細(xì)胞中和無(wú)機(jī)環(huán)境中的含量卻有區(qū)別，說(shuō)明生命和非生命的無(wú)機(jī)環(huán)境既有統(tǒng)一性又有差異性。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生觀察，分析表格中的問(wèn)題，歸納總結(jié)，形成結(jié)論。

探究二：組成細(xì)胞的元素？

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

材料一： 組成人體細(xì)胞的主要元素（占細(xì)胞鮮重的百分比），教材p17圖2—1。

組成人體細(xì)胞的主要元素（占細(xì)胞干重的百分比），教材p17圖2—2。

材料二：玉米和人體化學(xué)元素對(duì)比表：

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元素

玉米

人

O

44.43

14.62

C

43.57

55.99

H

6.24

7.46

N

1.46

9.33

Si

1.17

0.005

K

0.92

1.09

Ca

0.23

4.67

P

0.20

3.11

Mg

0.18

0.16

S

0.17

0.78

Cl

0.14

0.47

Zn

—

0.01

Fe

0.08

0.012

學(xué)生對(duì)上述材料的進(jìn)行分析討論后教師總結(jié)：

組成細(xì)胞的元素種類有許多，它們的含量各不相同，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。C、O、N、H這4種元素在組成生物體的元素中含量最多，所以，C、O、N、H是組成生物體的基本元素。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在生物體的細(xì)胞內(nèi)至少可以找到62種元素，其中常見(jiàn)的約有29種，重要的有24種。所以，一般情況下可以說(shuō)組成生物體的化學(xué)元素主要有20多種。生物體內(nèi)各種元素含量差別較大，所以可以按照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。大量元素是指含量占生物體總重量萬(wàn)分之一以上的元素，如： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg。微量元素是指生物體內(nèi)含量很少的一些元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。微量元素對(duì)于維持生物體的生命活動(dòng)起著非常重要的作用。如碘是甲狀腺激素的成分，鐵是血紅蛋白的成分，鋅、硒、鉬、鐵等是很多酶的成分。

在組成生物體的大量元素中，C是最基本的元素，從初中所學(xué)元素周期表中，知道C位于第14族位置，它的原子序數(shù)是6，說(shuō)明一個(gè)碳原子核中含有6個(gè)質(zhì)子，核外有6個(gè)電子，由于電子排布的不同，在最外層有4個(gè)電子，這樣，碳原子就具有了4個(gè)能夠成鍵的價(jià)電子。正是這4個(gè)價(jià)電子，能夠使碳原子之間、碳原子與其他元素的原子之間結(jié)合形成更多的化學(xué)鍵。由于每個(gè)碳原子可以形成4個(gè)化學(xué)鍵，所以就有可能形成含有成千上萬(wàn)個(gè)甚至更多個(gè)碳原子的物質(zhì)。C是構(gòu)成生命有機(jī)物中最重要的元素。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)分析比較，使學(xué)生明確大量元素和微量元素的概念，并正確理解碳是最基本元素。

探究三：組成細(xì)胞的化合物

討論：作為生命的細(xì)胞是由元素組成的，組成生物體的化學(xué)元素在生物體內(nèi)是以什么形式存在的？比如花生和大豆的應(yīng)用中有很大的不同，花生可用來(lái)榨油，大豆常用來(lái)做豆腐說(shuō)明了什么問(wèn)題？

引導(dǎo)學(xué)生分析組成生物體的化學(xué)元素在體內(nèi)以什么形式存在（單質(zhì)還是化合態(tài)），參考課本P17提供的表來(lái)分析，總結(jié)歸納出構(gòu)成細(xì)胞的化合物。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教師的引導(dǎo)，學(xué)生自主完成本部分內(nèi)容，鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力。

探究四：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)

可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定的實(shí)驗(yàn)原理、方法、步驟和現(xiàn)象：

知識(shí)點(diǎn)

可溶性還原糖

脂肪

蛋白質(zhì)

實(shí)驗(yàn)原理

與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀

被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色（或被蘇丹Ⅳ染成紅色）

與雙縮脲試劑反應(yīng)產(chǎn)生紫色物質(zhì)

實(shí)

驗(yàn)

步

驟

樣液

制備

選材

含糖較高、顏色為白色或近于白色的植物組織，蘋(píng)果、梨最好

富含脂肪的種子，以花生最好

浸泡1～2d的黃豆種子（或用豆?jié){）或用雞蛋

蛋白

方法

蘋(píng)果切塊→研磨→過(guò)濾→濾液

制作花生種子的切片

黃豆浸泡切片→研磨→過(guò)濾→濾液

鑒定步驟

樣液→加斐林試劑→振蕩→水浴加熱煮沸

切片→染色→漂洗→鏡檢

組織樣液→加雙縮脲試劑A→再加雙縮脲試劑B→觀察顏色變化

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

藍(lán)色→棕色→磚紅色沉淀

脂肪被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色（或被蘇丹Ⅳ染成紅色）

加雙縮脲試劑A無(wú)明顯變化，加雙縮脲試劑B后溶液變成紫色

注意事項(xiàng)

1.選材要用含糖較高、顏色為白色或近于白色的植物組織

2.斐林試劑不穩(wěn)定，一般配成甲液（NaOH：0.1g/mL）乙液（CuSO4：0.05g/mL）來(lái)保存，用時(shí)必須將甲、乙兩液混合均勻后使用，切勿分別加入組織樣液中進(jìn)行檢測(cè)

1.切片要盡可能的薄

2.染色后一定要用50%的酒精溶液洗去浮色

3.觀察時(shí)找最薄處，最好只有1～2層細(xì)胞

1.用雞蛋蛋白時(shí)，一定要加以稀釋，如果稀釋不夠，與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)后會(huì)粘固在試管內(nèi)壁上，使反應(yīng)不徹底，且試管不易洗干凈

2.雙縮脲使用時(shí)，應(yīng)先加A造成堿環(huán)境，再加B

每組學(xué)生從教師提供的材料中選取兩種進(jìn)行鑒定，并記錄（如下表）：

還原糖

脂肪

蛋白質(zhì)

預(yù)測(cè)

實(shí)測(cè)

原因

預(yù)測(cè)

實(shí)測(cè)

原因

預(yù)測(cè)

實(shí)測(cè)

原因

蘋(píng)果汁

梨汁

馬鈴薯勻漿

花生

種子

花生種子勻漿

豆?jié){

鮮肝提取液

交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果：每一組實(shí)驗(yàn)選取一個(gè)人介紹實(shí)驗(yàn)情況，然后分析實(shí)驗(yàn)成敗的得失

設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)小組合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和合作意識(shí)。

（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)。

教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。（課堂實(shí)錄）

（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。

我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞中的元素和化合物，那么，細(xì)胞中的各種有機(jī)物又是怎么樣的，有什么特點(diǎn)？在下一節(jié)課我們一起來(lái)學(xué)習(xí)生命活動(dòng)的承擔(dān)者—蛋白質(zhì)。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分，著重分析蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸。并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。

設(shè)計(jì)意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。

九、板書(shū)設(shè)計(jì)

新人教版高一生物必修1知識(shí)點(diǎn)：細(xì)胞中的元素和化合物

新人教版高一生物必修1知識(shí)點(diǎn)：細(xì)胞中的元素和化合物

一、組成生物體的化學(xué)元素

組成生物體的化學(xué)元素雖然大體相同，但是含量不同。根據(jù)組成生物體的化學(xué)元素，在生物體內(nèi)含量的不同，可分為大量元素和微量元素。其中大量元素有CHONPSKCaMg;微量元素有FeMnZnCuBMo等(諧音：猛鐵碰新木桶)

二、組成生物體的化學(xué)元素的重要作用

大量元素中，CHON是構(gòu)成細(xì)胞的基本元素，其中碳是最基本的元素;微量元素在生物體內(nèi)的含量雖然極少，卻是維持正常生命活動(dòng)不可缺少的。

三、生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性

組成生物體的化學(xué)元素，在自然界中都可以找到，沒(méi)有一種是生物界所特有的。這個(gè)事實(shí)說(shuō)明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性;組成生物體的化學(xué)元素，在生物體內(nèi)和在無(wú)機(jī)自然界中的含量相差很大。這個(gè)事實(shí)說(shuō)明生物界與非生物界具有差異性。

四、構(gòu)成細(xì)胞的化合物P17

在活細(xì)胞中含量最多的化合物是水(85%-90%);含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)(7%-10%);占細(xì)胞鮮重比例最大的化學(xué)元素是O、占細(xì)胞干重比例最大的化學(xué)元素是C、占細(xì)胞干重比例最大的化合物是蛋白質(zhì)。