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《细胞中的无机物》说课稿
一、教材分析
1. 教材地位与作用:《细胞中的无机物》是人教版高中生物必修1《分子与细胞》第二章第2节内容。在学习细胞中的元素和化合物之后,本节聚焦水和无机盐这两类无机物,是细胞物质组成知识体系的重要组成部分。它不仅帮助学生理解细胞内物质的基础构成,也为后续学习细胞代谢、物质跨膜运输等知识奠定基础,在教材知识链中起到承上启下的作用 。
2. 教学目标
(1)知识目标:学生能准确说出水在细胞中的存在形式和作用,阐述无机盐在细胞中的存在形式与主要功能。
(2)能力目标:通过分析水和无机盐相关资料、实验,培养学生观察、分析、归纳总结的科学思维能力,以及运用所学知识解释生活现象的实践能力。
(3)情感态度与价值观目标:让学生体会生命的物质性,激发对生命科学的探索兴趣,形成关注健康、合理饮食等科学的生活观念。
3. 教学重难点
(1)教学重点:水在细胞中的存在形式和作用;无机盐在细胞中的存在形式和主要功能。
(2)教学难点:结合实例理解自由水与结合水的相互转化;理解无机盐在维持细胞和生物体生命活动中的重要意义。
二、学情分析
高一学生已具备一定的生物学基础知识,对生活中的生物现象有一定的观察和思考能力,比如知道人每天要喝水,生病有时需要输液等。但他们对细胞层面的物质组成缺乏系统认识,抽象思维能力还在发展中。因此,在教学中需多结合生活实例和直观的图片等,将抽象知识具体化,帮助学生理解。
三、教学方法
1. 直观演示法:运用多媒体展示细胞中水和无机盐的相关图片、材料、数据表格等,直观呈现知识,增强学生的感性认识。
2. 问题探究法:提出一系列有启发性的问题,如“种子晒干过程中失去的是什么水?”“为什么人缺铁会贫血?”引导学生思考、探究,培养其科学思维。
四、教学过程
(一) 导入新课(5分钟)
(1)提问上节课知识点,并以此为基础引入课题,(例如:提问1:鉴定还原糖、脂肪、蛋白质的实验原理、试剂、使用, 提问2:大量元素是什么?微量元素是什么? 提问3:生物体内含量最多的化合物为?水! 水是有机物还是无机物? 无机物还包括什么?)引入课题:第二章第二节细胞中的无机物,先学第一部分:水
(2)课题引入后,开始设计引入新课
利用问题,采用科学材料说明人是水做的,并结合课本问题探讨逐渐引入新科
问1:有人说“人是水做的”是否听说认同?
交代此说法有据可查,红楼梦中贾宝玉说:女儿是水做的骨肉,男人是泥做的骨肉,我见 了女儿,便清爽;见理论男子,便觉浊臭逼人。中文语境中:人是水做的,是对女性柔美纯洁的比喻。
问2:男人是否也是水做的呢?
看材料,包括:科学文献中的依据、权威机构报告、经典教科书、文化比喻等,证明人是水做的,是对人体高含水量的描述!
问3:让学看问题探讨,带着问题学习今天的内容,找到答案。
1.喝饮料主要是给身体补充水。水在细胞中起什么作用?
2.表中哪些成分属于无机盐?为什么要在运动员喝的饮料中添加无机盐?无机盐在细胞的生活中起什么作用?
(二)新课讲授
1、细胞中的水(12分钟)
①举例生活现象:一个人在极限状况下,可坚持20d以上不进食。一个人不喝水,3d后就会丧失意识,生命濒临终点。说明水——生命之源,没有水生命无法进行,水是重要的化合物。
(1)水的含量
②先分阶段展示3组表格直观展示(不同生物细胞中的含水量、人体中几种不同器官或组织中水的含量、人体不同发育阶段体内水的含量)引导学生分析数据,总结生物体内水的含量特点,直观易懂
如“细胞中含量最多的化合物是水、不同生物的含水量不同(水生生物>陆生生物)、同种生物不同组织或器官中的水含量不同、同一生物不同发育阶段的水含量不同(幼年>成年>老年)”
【思考问题】:心脏和血液的含水量很接近,为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态?
由于提前发预导案,让学生自主预习,在课本中提前标记画好概念作用等关键信息
所以学生能够回答:血液主要以自由水的形式存在;心脏主要以结合水的形式存在,过度到下一个知识点:
(2)水的存在形式及功能
提问:什么是自由水,什么是结合水?以什么形式存在?(由学生总结)水的种类及存在形式
①自由水:细胞中绝大部分的水呈游离状态,可以自由流动。约占95.5%。
②结合水:细胞中一部分水与其他物质(如蛋白质、多糖等)相结合。约占4.5%。
(要求学生记笔记)
再利用初中接触过的,或生活常识,设计问题串,引导学生说出水的功能,巩固水的功能!
自由水的功能
【问题1】. 水蜜桃香甜多汁,当你咬开水蜜桃时冒出的汁水主要是什么形式的水?有哪些物质溶解其中?这说明自由水有什么功能?①水是细胞内良好的溶剂
【问题2】. 回忆初中所学的知识,植物光合作用需要水的参与吗?这又说明自由水有什么功能?②参与细胞内生物化学反应
【问题3】. 血液中含有自由水较多。你能否根据血液功能判断自由水的功能?血液是由血细胞和血浆组成,离开血浆的血细胞很快就会死亡,这又说明自由水可以为细胞提供什么环境?
③运送营养物质和代谢废物 ④为细胞提供液体环境(要求学生记笔记,自由水的功能)
结合水的功能:是细胞结构的重要组成成分
【思考问题】:为什么水可以流动,为什么可以充当溶剂?(课本小字部分)画解析:
水是极性分子,带正电或带负电的分子容易与水结合,因此是良好的溶剂。同时结合形成的健是氢键,氢键比较弱,容易断裂,又不断形成,保证水的流动性,比热容大,又保持稳定。
(直接背诵就行)
【练习巩固】(2分钟)
(1)为了储存种子,经常会把刚收下的种子晒干,这个过程失去的是什么水?自由水
(2)如果把晒干的种子种在地里,会不会发芽?会
(3)与正常种子比较谁发芽快?自由水越多,代谢越旺盛
(4)如果是把种子烘干,则失去什么水?结合水
(5)此时种在地里,还会发芽吗?为什么?不会,因为种子的结构遭到破坏
【结论】:自由水含量越高,代谢越旺盛
【思考问题】沙漠植物与热带雨林植物,谁的抗逆性更强呢?谁的结合水含量更多呢?
【结论】:结合水含量越高,抗逆性相对越强。
(3)自由水与结合水的转化
【继续思考】生物体内自由水和结合水是否单独存在的?
【举例说明】:植物体秋冬季节温度降低,植物体内的水如果不与其他物质结合,单独存在会怎样?所以不是单独存在的,冬季温度降低,自由水会转变成结合水,使其什么增强?(抗逆性),画关系图 开春温度升高又会怎样?让学生自己回答:春季温度升高,结合水转化成自由水,代谢旺盛! 画关系图(学生记笔记) 提高学生分析和归纳能力。
并【总结】:在正常情况下,细胞内自由水比例越高,细胞的代谢就越旺盛;而结合水越多,细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
细胞中的无机盐(12分钟)
【思考问题】将一颗种子燃烧后,会剩下一些白色灰烬,这些灰烬是下部分要学的?
答:无机盐 【课本】
提问:无机盐含量多少?以什么形式存在?(由学生直接回答,画线,并要求背诵)
(1)含量:很少,仅占1%-1.5%
(2)存在形式:大多数以离子形式存在,少数以化合态形式存在
(3)无机盐的作用
提问:无机盐的作用有哪些?(参考课本思考与讨论,以问题串的形式引导学生自己总结)
【问题1】.植物体缺Mg会影响光合作用,为什么?
【问题2】.有一种贫血症叫缺铁性贫血症,为什么缺Fe会导致贫血?
课本图分析:总结无机盐作用1:①某些复杂化合物的重要组成成分
【问题3】.植物体缺P常表现为生长发育不正常,这说明什么?分析为什么植物体缺P会影响其生长发育。
总结无机盐作用2:②维持细胞和生物体的生命活动
此外还有:①人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力等。因此,当大量出汗排出过多的无机盐后,应多喝淡盐水
②哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+,如果Ca2+的含量太低,动物会出现抽搐等症状。(背下来)(为学习选择必修一打基础)
【问题4】.大家都有这样的体会,进行激烈运动时,会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸。但体液的pH没有因此而降低还是维持在7.35—7.45之间,为什么?
(补充:因为有缓冲对:HPO42-/H2PO4- 和 H2CO3/HCO3- )
总结无机盐作用3:③维持细胞的酸碱平衡;(为学习选择必修一打基础)
【问题5】.某人生病到医院输液,你知道用的生理盐水是多少浓度的?质量分数为0.9%的氯化钠溶液,强调外界浓度大了会失水皱缩,浓度小了会吸水涨破,(为学习第4张打下基础)
总结无机盐作用4:④维持细胞的渗透压(正常形态)
最后给出高中涉及到的各种元素或离子,缺乏会导致什么疾病,的图表,学生整理背诵
(三)课堂小结(5分钟)
引导学生回顾本节课所学内容,提问学生,强化重点内容,帮助学生记忆掌握。
(四)课堂练习(9分钟)
(五)布置作业:完成限时练
限时练的编写:包括两个部分:选择题、非选择题,每一个部分又包括基础题和能力提升题
教学反思
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