第2节 生命活动的主要承担者----蛋白质
【学习要点】
1.氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程
2.蛋白质的结构和功能
3.蛋白质的多样性的原因
4.蛋白质研究的新进展
【知识结构】
基本元素C、H、O、N
构成细胞和生物体结构的重要物质
消化液中的重要成分
基本组成单位 组成生物体的结构物质 运输载体
传递信息
免疫功能
【教学目标】
1.说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程
2.概述蛋白质的结构和功能
3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者
4.关注蛋白质研究的新进展
【教学重点】
1.氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程
2.蛋白质的结构和功能
【教学难点】
1.氨基酸形成蛋白质的过程
2.蛋白质结构多样性的原因
【教学过程】
【情境】
当你购买某些食品时,包装上常附有食品成分说明,你会发现蛋白质是许多食
品的重要成分,有时你还会看到添加某些氨基酸的食品。
(1)你知道氨基酸是什么?它的种类和结构特点是什么
(2)氨基酸与蛋白质的关系是什么?它如何形成蛋白质?
(3)氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程中,脱去的水分子数和形成的肽键数是多少?
(4)蛋白质多样性的原因?
【自主学习】
一、氨基酸及其种类
1.结构通式
2.结构特点
(1)每种氨基酸分子中至少都有 (氨基)和 (羧基)
(2)都有一个氨基和一个羧基连接在
(3)各种氨基酸的区别在于 的不同。
3.分类
(1)氨基酸是组成蛋白质的 生物体内组成蛋白质的氨基酸约有 种
(2)根据能否在人体内合成,可将氨基酸分为 (8种)和 (12种)。
二、蛋白质的结构及多样性
1.蛋白质的结构
(1)形成方式:一个氨基酸分子的 和另一个氨基酸分子的 相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做 ,形成的化学键叫做 ,表示为 。
(2)二肽和多肽
二肽:由 分子缩合而成的化合物
多肽:由 氨基酸分子缩合而成的,含有多个 化合物。
肽链和蛋白质:多肽通常呈链状结构,叫做 。 再经过盘曲、
折叠,形成有一定 的蛋白质分子。
2.蛋白质种类多样性的原因
(1)氨基酸的 不同。
(2)氨基酸的 成百上千。
(3)氨基酸的 千变万化。
(4)氨基酸的 方式及其形成 千差万别。
三、蛋白质的功能
一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。如:
功能 举例
羽毛、肌肉、蛛丝、毛发等含有结构蛋白
绝大多数 是蛋白质
运输作用 能运输氧气
作用 胰岛素等蛋白质类激素
免疫功能 可抵御抗原的侵害
【课堂讨论】
一、氨基酸及其种类
问1:组成蛋白质的氨基酸种类约多少种?这些氨基酸结构上有什么共同点和区别?
判断某分子是不是氨基酸依据是什么?
二、蛋白质的结构及多样性
问2:氨基酸是如何形成蛋白质的呢?二肽、三肽等是如何形成的呢?
计算公式
1.若n个氨基酸分子缩合形成1条肽链,可形成 n-1 个肽键,脱去 n-1 个
水分子
若n个氨基酸分子缩合形成m条肽链,可形成 n-m 个肽键,脱去 n-m 个水
分子
2.一条肽链至少应有—NH2和—COOH各 1 个,
m条肽链至少应有—NH2和—COOH各 m 个
问3:蛋白质结构多样性的原因是什么?
【例题讲解】
书P24练习
【课堂检测】
考查目标 氨基酸分子结构及脱水缩合过程
下列关于氨基酸和蛋白质的叙述,错误的是
A.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3,则它的分子式是C5H11O2NS
B.分子式为C63H105O45N17S2的多肽化合物在形成过程中,最多脱去水分子
C.的数目是16个
D.两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O中的氢来源于氨基和羧基的氢
E.如果有足量的三种氨基酸甲、乙、丙,则它们能形成三肽种类最多有6种
(1)若B项中多肽化合物共含16个肽键,则该多肽分子中R基团上氧原子有
多少个?
(2)若D项中的三种氨基酸甲、乙、丙各有一个,则最多可能形成多少种肽类
化合物?
2.考查目标 蛋白质相对分子量有关计算
已知20种氨基酸的平均相对分子量是128,现有一蛋白质由条肽链组成,共有
肽键98个,则此蛋白质的相对分子量最接近于
A、12800 B、12544 C、11036 D、12288
3.考查目标 蛋白质结构与功能的多样性
下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是
A.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关
B.已知某化合物含有CHON等元素,可以推断此物质为蛋白质
C.不同蛋白质分子中组成肽键的化学元素无差异性
D.蛋白质空间结构改变,可能会导致蛋白质失去生物活性,但这种改变一般是
可逆的
【课后思考】第3节 遗传信息的携带者——核酸
【教材分析】
“遗传信息的携带者──核酸”是人教版《 ( http: / / www.21cnjy.com )普通高中课程标准实验教科书 生物 必修1 分子与细胞》第2章的重点内容之一。本节主要包括核酸在细胞中的分布(实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布)、核酸是由核苷酸连接而成的长链等内容。核酸是一切生物体的遗传物质,它对生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。本节的内容还是学习生物必修2──遗传与进化中“基因的本质与基因的表达”的重要基础。
【教学目标】
知识目标:说出核酸的种类,简述核酸的结构和功能。
能力目标:以人的口腔上皮细胞为材料,进行特定的染色,观察DNA和RNA在细胞中的分布。
情感态度与价值观目标:认同生命的物质性,认同生物界在物质组成上的统一性。
【教学重点和难点】
教学重点:核酸的结构和功能。
教学难点:观察DNA和RNA在细胞中的分布。
【学情分析】
高一学生具有一定的抽象思维 ( http: / / www.21cnjy.com )能力、综合思维能力,以及一定的实验操作能力,同时,他们对生命本质的探究,也有着浓厚的兴趣。学生通过报刊、杂志等多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习,对核酸是遗传信息的载体已经有了一定的了解,但认识还是很浮浅的,没有深入到核酸物质结构的水平上,因此,教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认识规律,通过实验及适当的教学策略尤其是加强直观,从感性认识入手使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中,使学生的知识体系得到丰富和发展。
【教法分析】
《普通高中生物课程标准》倡导探究性 ( http: / / www.21cnjy.com )学习,力图改变学生的学习方式,引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等,突出创新精神和实践能力的培养。基于这种理念,引导学生以探究性学习的方式学习“遗传信息的携带者──核酸”,从进行实验操作入手使学生初步学会生物科学探究的一般方法,并利用课件直观表达以加强学生的感性认识,除了按《标准》所设定的能力目标(分析、表达、表述、判断、反思、修改)培养学生能力外,还设计利用数学方法处理、解释数据。
【教学方法】 实验、讲述和讨论的方法。
【教学课时】 1课时
【教学准备】
质量分数为0.9%的NaCl溶液,质量分 ( http: / / www.21cnjy.com )数为8%的盐酸,吡罗红甲基绿染色剂,蒸馏水,洒精灯,吸水纸,显微镜,温度计,载玻片,盖玻片,大烧杯等实验材料用具。脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸分子结构课件。
【教学设计思路】
利用“问题探讨”,激发学习 ( http: / / www.21cnjy.com )兴趣 → 实验观察,观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布,获得感性认识 → 观察图解,认识核酸的种类、结构特点及其功能。(可通过列表比较辅助认识)
【教学实施过程】
学习
过程 教师活动 学生活动 设计意图
明确学习目标 1985年Jeffery ( http: / / www.21cnjy.com )s博士首先将DNA指纹技术应用于法医鉴定。1989年该技术获美国国会批准作为正式法庭物证手段。我国警方利用DNA指纹技术已侦破了数千例疑难案件。DNA指纹技术具有许多传统法医检查方法不具备的优点,如它从四年前的精斑、血迹样品中,仍能提取出DNA来作分析;如果用线粒体DNA检查,时间还将延长。提问: 1 、DNA是什么物质呢?为什么DNA 能够提供犯罪嫌疑人的信息? 2 、你还能说出DNA 鉴定技术在其他方面的应用吗? 评价学生的回答,引入学习内容:遗传信息的携带者——核酸。 回忆初中知识,结合其他途径的听闻联系生 ( http: / / www.21cnjy.com )活,思考、交流回答: 1、DNA 是主要的遗传物质,而每个人的遗传物质都有所区别,因此,DNA 能够提供犯罪嫌疑人的信息。 2、DNA 鉴定技术还可以用于亲子鉴定,死者遗骸的鉴定等(确定十几年前被拐儿童的身份;千年古尸的鉴定;在俄国革命时期被处决沙皇尼古拉的遗骸;以及最近在前南地区的一次意外事故中机毁人亡的已故美国商务部长布朗及其随行人员的遗骸鉴定;都采用了DNA指纹技术。此外,它在人类医学中被用于个体鉴别、确定亲缘关系、医学诊断及寻找与疾病连锁的遗传标记;在动物进化学中可用于探明动物种群的起源及进化过程;在物种分类中,可用于区分不同物种,也有区分同一物种不同品系的潜力。在作物的基因定位及育种上也有非常广泛的应用。) 联系学生的现实生活,利用“问题探讨”,创设问题情境,激发学习兴趣,主动参与学习过程。
问题导学,主动探究,获取知识 通过上面的讨论及对初中相关知识的回忆可知,核酸是生物体内的遗传物质。 提问: 1 、你知道生物体内的核酸有几种?它们在细胞中是如何分布的? 2 、如何观察核酸在细胞中的分布? 针对问题,引导学生阅读教材及相关实验内容,组织学生进行实验。 巡视、指导学生实验。引导学生通过观察与思考,主动获得知识。 倾听、总结学生的实验结论,继续引发学生思考:原核细胞的DNA 位于细胞内的什么部位? 阅读课文及“观察DNA 和RNA 在细胞中的分布”实验,回答问题。 讨论,明确实验原理、目的及方案,两人一组进行实验操作,观察、分析、记录实验结果。 小组合作完成实验后,选派代表就实验所观 ( http: / / www.21cnjy.com )察到的现象进行小结,主动获得结论:真核细胞的DNA 主要分布在细胞核中。(补充:线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA) 。RNA 主要分布在细胞质中。 思考回答: 原核细胞的DNA 位于何处?(拟核区域内。) 给学生机会,参与学习过程,有利于对知识的感知和对科学研究方法的领悟。有利于突破难点。
加工、整合信息, 构建知识体系。 组织学生阅读教材并讨论: 1、核酸同蛋白质一样,也是生物大分子物质,那么,核酸由哪些元素组成?组成它的基本单位是什么? 2、DNA 和RNA 的化学组成有何异同? 3、组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有几种? 投影“脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸分子结构”及“DNA 和RNA 在化学组成上的区别”图。 引导学生阅读教材,观察图示,启发学生思考、讨论。(引导由DNA分子中碱基数目、种类和顺序变化入手) 让有代表性的学生表达核酸的结构特点及功能。 倾听、总结学生的讨论结果,用列表比较的形式,说明核酸的种类、结构特点与功能。 阅读教材,观察图示,在理解的基础上回答问题。 倾听、交流,获得对核酸结构的认识,由碱基数目、种类和顺序变化初步理解核酸的多样性。 与教师一起归纳总结:核酸是由核苷酸连接而成的长链,遗传信息就贮存在其中。(用数字变化推理所谓遗传信息的变化和内涵——排列和组合的数学思想) 认识到生命的各种复杂现象都是建立在一定的物质基础之上的。 根据这一部分的特点,课后可以试着制作DNA连接模型,回校后互作比较。 充分利用教材中图示和课件的直观性特点,发挥学生主体作用,引导学生通过观察、讨论,感知知识的形成,突出重点
系统小结, 反馈与矫正 小结:核酸是细胞内携带遗传信息的物 ( http: / / www.21cnjy.com )质,核酸有DNA 和RNA 两大类,组成它们的基本单位是核苷酸。通过染色可以观察到DNA 和RNA 在细胞分布,我们还试图弄清核酸的结构特点及功能。但实际上还必须有更多的知识储备才可以更清晰的认识,多多学习,多多探究才是我们最恰当的选择。 评价学生学习情况。 说出核酸的种类、结构特点及功能。 完成练习。 拓展探究:课后利用各种途径了解DNA指纹鉴定的有关原理。 巩固强化,同时了解学生学习情况,及时调整教学。注意培养探究兴趣和能力。
课后记
本节课,充分发挥教材中蕴含的创新、探究的 ( http: / / www.21cnjy.com )素材,通过多处“设障”、“布惑”,将教材进行活化和优化处理,使之真正成为学生的“学材”,潜移默化地把培养了学生的对实验结果分析、数据分析、解决实际问题能力。
本节课利用了一课时完成,时间有些紧张 ( http: / / www.21cnjy.com )。关键的因素在于学生实验的熟练程度和对有机化学知识的陌生,由此直接导致实验耗时多或没有得到准确的结果,看DNA的结构式不明就里,从而影响了教学效果。因此,对于学生的实验能力和有机化学知识可有适当补充。以“探究—发现”教学模式贯穿教学,从课堂的学生表现来看,学习主动性得到了较大程度调动,课堂始终处在一种主动学习的良好氛围之中,学生真正把学习的过程演绎成一个主动探究、自动求知的过程。第5节 细胞中的无机物
一、教材分析:本节的主要内容是“水和无机盐 ( http: / / www.21cnjy.com )在细胞中的存在形式和生理作用”。细胞中的水,存在形式上包括自由水和结合水,教材通过对二者作用的分析,得出了水的作用;细胞中的无机盐,教材则主要结合各种实例加以分析,得出其主要作用。从知识内容上看,本节难度不大,可以引导学生进行以“分析资料”为主的学习。教学过程中联系生活实际,贯穿着“资料分析”,提供学生主动学习的机会,使学生通过自己的分析、交流获得知识、发展能力。
二、学情分析:
关于“水和无机盐在细胞中的 ( http: / / www.21cnjy.com )存在形式和生理作用”,学生的生活经验丰富,可以通过提问、对话的教学方式,引导学生自己说出现象、分析所反映的知识点。学生在资料分析方面较为薄弱,本节可以提供锻炼的机会。
三、教学目标:
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。四、教学重点:
水和无机盐在细胞中的作用。
五、教学难点:
1.结合水的概念。
2.无机盐的作用。
六、教学过程:
内容 多媒体
流程 教师
活动 学生
活动 教学
意图
细胞中的无机物 镜头一 韩剧《大长今》第五集片断剪辑:韩尚宫与长今的一段对话。长今:请问您是不是下腹疼痛呢?韩尚宫:不是。长今:请问您今天大解过了吗?韩尚宫:大解过了。长今:请问您喉咙不舒服吗?韩尚宫:我的喉咙经常会痛。长今端水回来。长今:我在热水中加了一点盐巴。请您不要一口气喝掉,要像茶一样一口一口吞下去。镜头二 炎热的某一夏天中午,一群学生在操场上打篮球。一学生打完后,将篮球衣搭在双杠上。一段时间,镜头拉向晾干球衣,发现上面有一道一道白色印记。问题(1)下腹疼痛喝什么水?(2)大解即是排便,为促进排便喝什么水呢?什么时候喝最好呢?(3)为什么在热水中加了一点盐巴会缓解喉咙疼痛呢?(4)录像二中的球衣上的白色印记是什么?是怎么出现的? 引言:录像一中可爱的长今在给韩尚宫拿水时问了三个问题,不同的水有不同的作用,你知道吗? (1)下腹疼痛喝什么水? (2)大解即是排便,为促进排便喝什么水呢?什么时候喝最好呢? (3)为什么在热水中加了一点盐巴会缓解喉咙疼痛呢? (4)录像二中的球衣上的白色印记是什么?怎么出现的? 水进入生物体内会起什么作用?盐进入人体内, ( http: / / www.21cnjy.com )又随汗液排出,是否就只为了在体内周游一圈?那么他们的作用到底是什么,这就是我们今天所要探讨的内容——细胞中的无机物。 学生思考、讨论、争论。 学生根据生活常识可能会想到:(1)喝开水会缓解下腹的疼痛;(2)喝凉开水会促进大肠排便,尤其在每天一起床时,既有助于排便又可清肠胃;(3)喝水润喉,少量盐巴又起到消炎的作用,从而缓解喉咙的疼痛;(4)炎热的夏天,学生做运动会大量出汗,舔一舔汗是咸的,判断白色印记是盐。 创设情景,激发学生的兴趣,掌握一些生活小常识,学会关心他人,观察生活。 引出悬念,明确探究的目标。
细胞中的水 表格一:细胞中各种化合物占细胞鲜重的含 ( http: / / www.21cnjy.com )量化合物质量分数%水占85~90无机盐占1~1.5蛋白质占7~10脂质占1~2 糖类和核酸占1~1.5图片组1:老人与儿童、水母、一个人不同时期的含水量的图片[板书]小结:(1)一般来说,水在细胞的各种化学成分中含量最多;(2)生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别;(3)生物体在不同的生长发育期含水量也不同。 水是生命之源,我们探讨的第一个问题是细胞中的水,那么,生物体到底需要多少水呢?请同学们阅读课本第一段第二段,了解水在细胞及 ( http: / / www.21cnjy.com )生物体的含量,同时对图表中的数据进行分析、比较、归纳,找出一些规律性的东西,这就是对数据的解读。也是我们今后学习中常遇到的问题。那么,我们如何发现数据中蕴含的规律呢?可以通过比较的方法,找出两者的相同点,再找出不同点,然后进行归纳。 学生观察表格与图片,阅读课本第一段第二段了解水在细胞及生物体的含量,寻找规律性的知识。 学生归纳总结并回答。(略) 培养学生自主学习,发现规律的能力。 传授学习方法即比较法,使同学们掌握一门解题技巧。
水的存在形式
水的作用 镜头三:在冒汽的开水壶;湍流的小溪;银装素裹的冰天雪地表格二:血液与心肌的比较形态含水量%血液液态82心肌坚韧的固态79[板书]1.水的存在形式结合水:一部分水与细胞内的其他物质结合,叫结合水; 自由水:细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,叫自由水。2.水的作用:结合水:细胞结构的重要组成成分;自由水:(1)维持细胞的膨胀形态;(2)是细胞内的良好溶剂,许多物质溶解在水中(如葡萄糖);(3)参与细胞内的许多生化反应(如光合作用、呼吸作用);(4)多细胞生物体的绝大多数细胞必需浸在以水为基础的液体环境中;(5)运输营养物质或代谢废物(如血液)。问题(1)比较血液和心肌谁的新陈代谢相对旺盛?(2)血液和心肌中的水分别主要以什么形式存在?(3)比较问题(1)和问题(2),判断自由水多还是结合水多新陈代谢旺盛?(4)同体积的水和同体积的水制成的果冻放入冰箱中谁最先结冰?(学生在课外预先试验)(5)根据问题(4)自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强?(6)农民晾晒种子与人们爱吃的烘烤的葵花籽主要失去的是什么形式的水?
图片组2 节水标识及说明;节水环保漫画。 自然界中的水以三种形式存在。那们,在生物体内水是否还是以这三种形式存在呢?请同学们运用上述的比较法分析血液和心肌这组数据说明什么?在人体中某些器官组织的含水量相似,但形态却不相同,说明生物体内水的存在形式不同。请同学们阅读课本第三段了解水在细胞中的存在形式及作用。从同学们的回答和所举的例子可知,同学们对于自由水的概念和作用已有很深的认识,那么结合水的作用是否等同于自由水呢?请同学回想一下在家里打鸡蛋的 ( http: / / www.21cnjy.com )情形:新鲜的鸡蛋清呈液态胶状,臭鸡蛋清相对更“稀”的液体,水状。为什么会这样呢?那是因为在新鲜的鸡蛋清中的水与蛋白质结合在一起,形成液态胶体,这时的水为结合水,只是细胞和生物体的组成成分;而臭鸡蛋中的蛋白质被微生物分解成小分子物质,使这部分结合水释放出来,转变为自由水。由水的作用,可知与生物体的新陈代 ( http: / / www.21cnjy.com )谢有密切的关系的主要是自由水。因此,生物体内水的含量及水的存在形式的改变都影响着新陈代谢。请同学们思考下列一组问题。(见多媒体问题组2)师生共同归纳:自由水/ 结合水的比值越高,新陈代新越旺盛,生长发育越迅速,抗旱、抗寒、抗热性能相对较弱;反之,自由水 /结合水的比值越低,新陈代新越缓慢,生长发育越迟缓,抗旱、抗寒、抗热性能相对提高。
小结:无论是地球的生命形式,还是 ( http: / / www.21cnjy.com )生命的维持和成长,都离不开水。因此,水被誉为“生命之源”也正是因为如此,饮水问题成了历代科学家研究的一个重要课题,“节水刻不容缓”。 学生回答:液态、气态、固态。学生思考、比较、分析后回答:血液和心肌的含水量相似,但形态却不相同,说明生物体内水的存在形式不同。学生阅读课本,提炼相关概念,请同学们举例说明,并归纳水的作用。学生回想:新鲜的鸡蛋清和臭鸡蛋清的不同。学生以小组讨论形式合作探究,归纳总结。学生回答。 巩固应用比较法,进一步加深学生对该解题方法的灵活应用。锻炼学生的语言表达能力。通过生活经验中的感性认识进一步加强对抽象概念(结合水)的理解。小组讨论培养学生合作意识,通过渐次性提问,层层深入,引导学生探究问题的本质,加深学生的理解,从而学会分析、主动探索。增强学生的环保意识和通过漫画寓教于乐,使学生掌握一些节水的环保措施。
细胞中的无机盐
无机盐的含量
无机盐的存在形式
无机盐作用 表格三:细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量;运动员饮料中化学成分含量(课本34页,略)问题
(1)细胞中无机盐的含量是多少? ( http: / / www.21cnjy.com )
(2)运动员饮料中那些成分是无机盐,多以什么形式存在?
(3)无机盐进入人体内又有什么作用呢?
镜头四:播放视频广告广告一:补铁、补血,效果好!补血口服液!广告二:高钙片,一片顶两片!广告三:娃哈哈AD钙奶我爱喝!广告四:健康体魄,来源于“碘碘”滴滴![板书]小结:1无机盐的含量最少,仅占1%~1.5%2无机盐多以离子形式存在3作用(1)有些无机盐是细胞内某些化合物的重要组成成分。(2)无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要意义。(3)生物体内的无机盐离子,必须保持一定量,维持细胞的酸碱平衡。 细胞中的无机物除了水就是无机盐。请同学们分析表格,思考下列问题(见问题组3)。同学们一定很熟悉这些广告,请问,上面的广告中提到了那些无机盐?请同学们观察课本35页蛋白质分子和 ( http: / / www.21cnjy.com )叶绿素分子的局部结构示意图,思考和讨论:(1)缺铁为什么会导致贫血呢?(2)植物缺镁会影响光合作用吗?为什么?
从上组问题我们可以知道,有些无机盐是细胞内某些化合物的重要组成成分。前面同学们说的钙的作用主要指的是 ( http: / / www.21cnjy.com )沉积在骨骼中的钙,而一些钙是以离子形式存在血液中,如果血液中的钙离子含量过低,会出现抽搐等现象。这类无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要意义。另外,生物体内的无机盐离子,必须保持一定量,维持细胞的酸碱平衡。请问运动员的饮料中为什么有多种无机盐? 学生先分析表格,再阅读课本,验证自己的答案是否正确,答案略。关于无机盐的作用学生会有所疑惑。学生可能会回答:缺铁会导致贫血;钙是组成骨骼的重要成分,儿童缺钙会得佝偻病,老年人会骨质疏松;缺碘会导致粗脖子病(地方性甲状腺肿)等等。学生思考、讨论后回答。学生思考后回答:运动员运动时会大量流汗排出的无机盐,这时除补充水外还要补充无机盐,维持体内的水平衡和酸碱平衡。 锻炼学生自主学习自我检验的能力。关于无机盐的作用较难理解,通过列举人体生活与健康中的各种实例来加深感性认识,加强对理论知识的理解。
课 堂巩 固 展示课堂练习(根据时间练习)。 请学生思考并回答教材课后习题及旁栏思考题。多媒体中的课堂练习(根据时间而定)。 总结:各种化学元素组成各种化合物,这些化合物的含量和比例在活细胞中是不断变化又保持相对稳定的,这样生命活动才能正常进行。 学生结合所学知识进行分析,以加深对所学知识的理解和应用。 学生回顾本节课知识点。 巩固新知识。使学生构建知识的整体框架。
七、板书设计
第5节 细胞中的无机物
一、细胞中的水
(一)存在形式:结合水和自由水
(二)作用:
1.细胞内的良好溶剂;
2.参与许多生化反应;
3.多细胞生物体的绝大多数细胞的生活环境;
4.有助于物质运输。
二、细胞中的无机盐
(一)存在形式:大多数呈离子态。
(二)作用:
1.无机盐是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分;
2.对维持细胞和生物体正常生命活动有重要作用。无机盐能够维持细胞正常的渗透压,维持细胞内酸碱平衡,维持细胞正常形态和功能。教学设计
章节名称 第2章第4节 细胞中的糖类和脂质 计划学时 2
学习内容分析 1.“细胞中的糖类和脂质”是人教版普通 ( http: / / www.21cnjy.com )高中课程标准实验教科书生物必修1分子和细胞第2章组成细胞的分子中第4节。本节共有三大问题:细胞中糖类主要有哪几类及有什么作用?细胞中的脂质有哪几类和作用?生物大分子以什么结构为骨架。整个内容除了介绍相关的理论知识外,重点还在于使学生认识生物科学的价值,并使学生会运用生物学知识来解决社会生活中的一些实际问题。2.本着一切以学生的发展为中心的教学理念,充分发挥以学生为主体,教师为主导的教学思想,以培养学生的综合素质,养成健康的生活方式和习惯为出发点,渗透素质教育的思想,展现教学设计的新颖性,实用性。本设计的主旨在于创建和谐,自主,合作的教学模式。
学习者分析 1.通过前面的学习,学生对组成细胞的分子 ( http: / / www.21cnjy.com )有了一个整体的认识,但对具体的每一个环节缺乏深入的了解和切身的体会,所以要通过本节课学习让学生对“细胞中的糖类和脂质”有更深的认识,并通过课堂活动,让学生认识“细胞中的糖类和脂质”的细胞组成结构,掌握有关细胞学学习的方法。2.学生一般都知道可以通过观察日常生活来发现有关生物学的问题,但缺乏对相关问题及问题价值的敏锐性。3. 学生对生物课程有着比较浓厚的兴趣,并且在初中生物中曾学过相关的知识,但对此学生了解得很浅。因此在教学中可以利用学生的基础并遵循学生的认知规律,通过恰当的启发指导,使学生的知识体系得到丰富和发展。
教学目标 课程标准:了解“细胞中的糖类和脂质”在细胞中的地位和作用,明确细胞中的糖类和脂质重要性;
知识与技能:了解糖类的种类和作用、举例说出脂质的种类和作用、说明生物大分子以碳链为骨架;
过程与方法:通过在课堂活动中亲历“细胞中的糖 ( http: / / www.21cnjy.com )类和脂质”的过程,尝试进行自主学习和合作学习、运用生物学知识解决社会生活中一些实际问题,增加学生发现问题的明锐性。
情感、态度与价值观:认识生物学的价值,养成健康的生活习惯和生活方式,尝试培养学生自主学习和合作学习的学习方式;
教学重点及解决措施 重点:糖类的种类和作用、说明生物大分子以碳链为骨架措施:通过演示PPT中的图片和教师讲解日常学习和生活中糖类的种类和作用例子,激发学生兴趣。
教学难点及解决措施 难点:多糖的种类、生物大分子以碳链为骨架;措施:结合课件的某一类比例子的视频播放,教师讲解和启发学生分析多糖的种类、生物大分子以碳链为骨架,掌握生物学习的方法。
教学设计思路 1.以丰富的贴近学生生活的案例创设情 ( http: / / www.21cnjy.com )景,激发学生兴趣;2.通过对学生在学习生物和了解细胞过程中的心理进行分析和引导,培养学生细心观察生活、主动发现问题的意识,及对问题和问题价值的敏感性;3.通过课堂实践活动,让学生亲历“细胞中的糖类和脂质”的学习过程,加深对“细胞中的糖类和脂质”的认识; 4.通过向学生发放问题登记表对学生课堂学习和活动情况进行形成性评价,同时也促使学生养成随时记录发现的问题的良好习惯5. 通过“细胞中的糖类和脂质”的学习,渗透素质教育的思想,展现教学设计的新颖性,实用性。本设计的主旨在于创建和谐,自主,合作的教学模式。6、通过教学设计,充分发挥了学生的主观能动性,体现学生的主体地位,激发学生的求知欲、探索欲和合作欲。在教学设计中,围绕教学目标,展开教学过程,对于每一个知识点的处理,能及时有反馈有评价,使学生所学就有所获,对学生的学习能力的培养也很到位。
依据的理论 教师通过实例的分析和讲演结合,克服对学 ( http: / / www.21cnjy.com )习“细胞中的糖类和脂质”的直观性和片面性,使学生提升到理论联系实际的程度来了解细胞中的糖类和脂质的应用领域和发展趋势。
信息技术应用分析
知识点 学 媒体内容与形式 使用方式 使用效果
了解细胞中糖类主要有哪几类及什么作用 掌握 PPT 边播放边讲解 较好
实例说明细胞中的脂质有哪几类和作用 掌握 PPT 边播放边讲解 较好
说明生物大分子以什么结构为骨架 掌握 PPT 边播放边讲解 较好
教学过程(可续页)
教学环节 教学内容 所用时间 教师活动 学生活动 设计意图
创设情境导入新课 生活中关于细胞中糖类问题的实例 6min 教师提问 学生回答教师提问 使学生积极思索配合教学
讲解新知识 让学生认识细胞中的糖类──主要的能源物质 14min 播放、讲解 学生们认真听讲 使学生初步了解问题的来源
活动体验,亲身感受 联系生活、结合课本和表格列举细胞中的各种糖类, 8min 提问 学生们回答 使学生进一步掌握新知识
专题分组讨论 说明细胞中的糖类新认识 12min 组织和引导 学生参与 培养学生交流和合作能力
进一步讲解新知识 讲解细胞中脂质的种类和作用,引导学生理解生物大分子以碳链为骨架 18min 播放、讲解 学生们认真听讲 使学生进一步掌握发现问题的途径和方法
大组交流 说明细胞中脂质的种类和作用及生物大分子以碳链为骨架新认识 12min 组织和引导 学生参与 培养学生交流和合作能力
总结 本节教学内容总结 10min 教师 学生们认真听讲 总结本节内容并安排作业
课堂教学流程图 1、创设情境,导入新课、讲授新知识2、通过师生交流,了解细胞中的糖类和脂质,联系实践生活中认识细胞中的糖类3、创设情境,引出活动1:让学生通过分组讨论细胞中的糖类的种类及作用。4、教师阐述知识点,并作相关演示引导学生 ( http: / / www.21cnjy.com )论述细胞中的脂质的种类和作用,引导学生理解生物大分子以碳链为骨架。活动2:学生举例继续探讨细胞中的脂质的种类和作用,引导学生理解生物大分子以碳链为骨架5、总结
教学反思 1.本节的内容在教学的过程中能够激发学 ( http: / / www.21cnjy.com )生的兴趣,积极参与教学,注重并体现了导学结合,以学生为主体,师为主导的教学理念。在教学中,通过精心设计思考题,创设教学情景,激发学生讨论思考,积极调动学生的学习积极性。密切联系日常生活中的一些事例,启发学生思考,解决实际问题。2.在思考与讨论中能较好的发挥学生的 ( http: / / www.21cnjy.com )主体地位,课堂气氛活跃,课堂效率较高。本节课不仅重视教学过程的导学制,还注重结果的验证,注重学生探究能力和分析问题的能力的培养,从课堂反应和习题反馈来看目标达成度较高。3.同时也存在不足之处如:让学生探究讨论时,个别学生的积极性没有很好地调动起来,没有充分调动出以学生为主体的教学模式。在今后教学中,要更加深入的进行研究,争取有更多的收获。第1节 细胞中的元素和化合物
科目:生物 教学对象:高一学生 课时:1
一、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。
二、教学重点及难点
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
三、教学用具
多媒体,(PPT,幻灯片),实验材料
四、课前准备
做好预习准备;
五、教学过程
教师活动 学 生 活 动 设计意图
分析P16的表格,提出问题,从这个表格中,同学们能对组成生命的元素有什么印象。 学生思考问题,展开讨论并自由发言回答问题。在教师的引导下得生物界与非生物界具有统一性和差异性。 培养学生分析总结的能力
概述组成生命的元素。结合P17两个图像, ( http: / / www.21cnjy.com )引导学生观察、归纳。大量元素(C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg)可以简单介绍一下某些元素的作用;微量元素。提出问题:在两个图中显示出那些元素的含量是最大的?可以简单解释一下碳在生命物质中的地位 观察图表,归纳。 引入新课,并引导学生观察、分析、讨论归纳获得知识。
提出问题:细胞中元素都以什么形式存在?并阅读P17的图表。 学生认真阅读课文了解化合物的知识 学生得到化合物分为:有机物和无机物
以问题引导:你的实验材料选择了什么?你预测你的实验材料还有什么有机物比较多?你选择的试验仪器和试剂是什么? 学习思考问题,展开讨论并自由发言回答问题。 演示实验,渗透实验的操作规范性,培养学生的严谨和动手能力。
对知识点进行总结 是知识呈现体系化,便于学生理解和记忆。
练习相关习题 认真思考, 巩固知识点
七、板书设计
第2章 组成细胞的分子第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