第一节细胞中的原子和分子(评)

第二章细胞的化学组成第1节细胞中的原子和分子一、教学三维目标【知识与技能】1、了解组成细胞的各种元素，了解生物界和无机自然界的统一性和差异性。2、知道组成生物体的主要元素3、了解原子的结构和分子的组成4、了解水和无机盐在细胞中的存在形式和功能以及水、无机盐供应异常时机体出现的相应症状。【过程与方法】1、通过对组成细胞的原子和分子的学习，培养分析、归纳能力，应用所学的知识解释日常生活中的常见的现象。2、通过对生物界、无机自然界的统一性和差异性的学习，培养和提高分析问题、探究解决问题的能力。【情感态度与价值观】1、通过在化学元素上生物界和无机自然界存在着统一性和差异性的学习，培养辩证统一的哲学观、价值观。2、通过知识海洋中“原子之间是怎样相互作用”的学习，培养善于思考、勇于探索的科学精神。二、教学重难点【教学重点】（1）.组成生物体的化学元素及其作用。（2）.水和无机盐的存在形式及生理功能。【教学难点】细胞的原子及原子形成分子。三、课时安排2课时第一课时：组成细胞的原子和分子第二课时：细胞中的无机化合物四、教学方法直观教学法、讲述法、启示法。五、教具准备1.玉米植株和成人体内化学元素的种类，以及各种元素含量表。2.思考题。六、学生活动1.指导学生观察玉米和人体化学元素组成对照表，通过讨论、分析并得出结论。2.指导学生阅读教材，找出需了解的知识点。3.通过具体事实，启发学生发现事物的规律性。七、教学过程第一课时(一)明确目标1.组成生物体的化学元素(B：识记)。2.组成生物体化学元素的重要作用(B：识记)。3.生物界与非生物界的统一性和差异性(B：识记)。(二)重点、难点的学习与目标完成过程引言：教师利用多媒体展示青蛙从一个受精卵开始经过细胞分裂、分化逐渐发育成一个蝌蚪的过程。教师结合上述情境指出，蝌蚪和绝大多数生物一样，都是由细胞组成的，细胞是组成生物体结构和功能的基本单位。生物体是由细胞构成的，那么，细胞又是由什么构成的呢？（学生讨论回答，引入新课。）一、组成细胞中的原子和分子（一）组成生物体的化学元素提出思考题，指导学生观察玉米植株和成人体内化学元素的种类、以及各种元素的含量表，通过讨论、分析，回答思考题。玉米和人体的化学元素组成（质量分数/%）元素玉米人体元素玉米人体O44.4314.62Si1.170.005C43.5755.99Cl0.140.47H6.247.46Al0.11-N1.469.33Fe0.080.012K0.921.09Mn0.004-Ca0.234.67Na-0.47P0.203.11Zn-0.01Mg0.180.16Rb-0.005S0.170.78思考题：1.组成玉米和人体的基本元素是什么元素?2.不同的生物体，各种化学元素的含量有什么共同点和不同点?3.同种生物体内，化学元素的含量有何不同?学生讨论后回答：略。讲述：表中所列的化学元素并不是组成生物体的所有化学元素，组成生物体的化学元素，常见的主要有20多种，从表中我们可以知道，组成玉米和人体的基本元素是C。共同点是在这些元素中，C、O、H、N这4种元素的含量最多；不同点是组成生物体的化学元素虽然大体相同，但是，在不同的生物体内，各种化学元素的含量相差很大。例如:在玉米体内占44.43%，而在人体内只占14.62%。在同种生物体内，各种化学元素的含最相差也很大。例如人体内，C占55.99%，而S只占0.78%，Zn：更少，只占0.01%。1、分类根据组成生物体的化学元素，在生物体内的含量不同，分成两大类：（1）大量元素这是指含量占生物体总量万分之一以上的元素。例如C、H、O，N、P、S、K、Ca、Mg等。（2）微量元素通常是指生物进行生命活动所必需，但需要量却很少的一些元素。例如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。强调:微量元素在生物体内的含量很少，却是维持正常生命活动不可缺少的（举例）。2、组成生物体的化学元素的重要作用提问：组成生物体的化学元素有什么重要的作用？学生回答：略。讲述：组成生物体的化学元素的重要作用主要表现在以下几个方面：(1)这些化学元素还将进—步组成多种多样的化合物，这些化合物是生命活动的物质基础。例如具有生物催化作用的酶蛋白，具有免疫作用的抗体蛋白，就是由C、H、O、N等元素蛆成的。所有的生物的遗传物质--核酸就是由C、H、O、N、P等元素组成的。(2)许多化学元素能够影响生物体的生命活动。例如，微量元素B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长，当柱头和花柱中积累了大量B时，有利于受精作用的顺利进行。在缺少B时，花药和花系萎缩，花粉发育不良。又如Zn元素能促进人体的生长，当幼儿时期缺少Zn元素时，将会影响该小孩的长高。3、生物界与非生物界的统一性和差异性提问：1、出示地壳和生物细胞元素组成比较表，请比较组成生物体的化学元素与无机自然界化学元素的种类，你会发现什么现象?这种现象说明了什么?你能解释这种现象吗?学生讨论后回答：略。讲述：组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的。这个事实说明，生物界和非生物界具有统一性。产生这种现象的原因是生命本来是从无机自然界产生的，当然组成生命的物质来自于无机自然界，两者是统一的。2.既然生物界与非生物界具有统一性，那么组成生物体的化学元素在生物体内和在无机自然界中的含量是否相同呢?这个事实又说明什么呢?学生回答：略。讲述：组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界的含量不仅不同，而且相差很大。例如C、H、N这3种化学元素在组成人体的化学成分中，质量分数共占73%左右，而这3种元素在组成岩石圈的化学成分中，质量分数还不到1%。这个事实说明，生物界和非生物界还具有差异性。（二）原子[引导自主学习]阅读教材P12页第4段—P13页第2段，回答以下问题：（1）物质的基本单位都是原子，原子的结构是怎样的？什么是原子的质量数和价电子？（2）原子之间是怎样相互作用的？据图分析什么是离子键？什么是共价键？（三）分子[引导自主学习]阅读教材P13页第3—4段，回答以下问题：（1）举例说明什么是分子？(2)水分子之间还可形成什么键？有什么意义？(三)总结自然界中的生物和非生物都是由化学元素组成的。组成生物体的化学元素虽然在不同的生物体中含量不同，甚至相差很大，在同一生物体中不同化学元素含量相差也很大，但是它们有一个共同特点：就是都要组成多种多样化合物，才有可能表现出丰富多彩的生命活动（承上启下）。(四)作业布置【课堂练习】1.下列有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是（C)A.组成生物体的化学元素都是生物必需的B.人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大C.组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似2.微量元素是指(D)A.指含量占生物体总重量万分之—以下的元素B.指生物生活所必需的元素C.进入生物体很少的元素D.通常是指生物生活所必需，但需要量却很少的—些元素3.组成生物体的化学元素，下列说法，错误的是(A)A.组成生物体的化学元素约有20多种B.C、H、O、N这4种元素在组成生物体的元素中含量最多C.C、H、O、N、P、S等元素属于大量元素D.C、H、0、N、P、S等6种元素是组成原生质的主要元素【课后作业】学习与评价手册（五）板书设计】大量元素根据含量分类微量元素1.组成多种多样的化合物（一)组成生物体的化学元素作用2.影响生物体的生命活动统一性生物界与非生物界差异性(二）原子(三）分子（六）教学反思：第二课时水和无机盐(一)明确目标水和无机盐的存在形式及功能(C:理解)。(二)重点、难点的学习与目标完成过程引人新课:上节课我们学习了组成生物体的化学元素，这些化学元素并不能直接表现出生命活动，它们首先必须组成化合物。这一节就是要了解组成生物体的各种化合物。二、细胞中的无机化合物无机化合物：水和无机盐组成细胞的化合物有机化合物：糖类、脂质、蛋白质、核酸（一）水学生活动:指导学生阅读教材P14页第1—4段，回答以下问题：（1）水在活细胞中的含量如何？（2）细胞中水分子有哪两种存在形式（3）什么是自由水？自由水在生物体中有哪些功能？（4）什么是结合水？结合水在生物体中有哪些功能？（5）两种水在生物体中分布有何特点？学生回答：略。讲解:水在细胞中以两种形式存在:自由水和结合水。(1)区别:结合水在细胞内与其他物质结合，含量比较稳定，不易散失；自由水以游离的形式存在于细胞质基质和液泡等部位内。(2)生理功能:结合水是细胞结构的重要组成成分。自由水是细胞内良好的溶剂，细胞内的许多化学反应都必须在水溶液中进行或需要水参加。水在生物体内的流动，可以把营养物质送到各个细胞，同时，也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。总结与巩固：细胞中的无机化合物：和1、水：（1）含量：占细胞总重量的，是活细胞中含量是的物质。（2）形式：、自由水：（1）定义：自由水是以形式存在，可以的水。（2）自由水的作用：①；②；③；④。（3）自由水的特点：在代谢的细胞中，自由水的含量一般较多。结合水：（1）定义：结合水是与细胞内其他物质相的水。（2）结合水的作用：是组成的重要成分。（3）结合水的特点：结合水的含量增多，可以使植物的增强。在条件下的植物结合水含量相对增多。显示检测题:1.人体某些组织的含水量近似，但形态却不同，例如:心肌含水约79%而呈坚韧的形态，血液含水约82%，都呈川流不息的液态，对这种差异的解释是()A.心肌内多是结合水B.血液中全是结合水C.心肌内多是自由水D.血液中全是自由水2.当生物体新陈代谢旺盛、生长迅速时，通常结合水/自由水的比值()A.会升高B.会降低C.无变化D.呈波动性解析:1.血液中所含水分主要是自由水，既不全是自由水，也不全是结合水。心肌中的水分主要是结合水。所以B、C、D均不正确。选A。2.生物体中结合水和自由水的量不是固定不变的，随着生理状态的不同，两种水的相对含量会发生改变。当生物体新陈代谢旺盛与生长迅速时，结合水转变成自由水，所以其比值会降低，选B。小结:各种生物体的一切生命活动，绝对不能离开水，对绝大多数生物采说，没有水就不能存活。地球上如果没有水，也就没有生命。二、无机盐学生活动:引导学生自主阅读教材P14-15页，回答以下问题：（1）无机盐在细胞中含量及存在形式？（2）无机盐有哪些功能？讲解:无机盐的生理功能有三个方面:其—，有些是细胞内某些化合物的重要组成部分。例如，Mg2+是叶绿素分子的必需成分；Fe2+是血红蛋白的主要成分。其二，许多无机盐离子对于维持生物体的生命活动有重要作用。例如，动物血液中钙盐的含量太低，就会出现抽搐。其三，维持细胞的渗透压和酸碱平衡。例如钾、钠离子能调节细胞内外渗透压，从而维持细胞的正常形态和功能。总结与巩固（1）存在形式：细胞中的大多无机盐数以形式存在。如：（2）无机盐的作用：①参与细胞的。许多无机盐对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用如：哺乳动物血液中Ca2+浓度过低导致、过高；番茄缺少Ca2+果实，缺少K+老叶。②许多无机盐与等物质结合成复杂的化合物。如：Mg2+是构成的成分、PO43-是合成原料、Fe2+是构成的成分、I-是构成的成分。③维持细胞的酸碱平衡。如：显示检测题:3.人的红细胞必须生活在含有0.9%的氯化钠的溶液中，若将红细胞置于蒸馏水中，红细胞会因吸水过多而胀破；若将细胞置于浓盐水中，红细胞会因为失水而皱缩，因而丧失输送氧气的功能。所以医生给脱水病人注射用的是0.9%的生理盐水，这个事例说明()A.无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用B.只有红细胞有这种特性C.水分子容易进出细胞D.无机盐离子容易进出细胞学生回答:略。解析:红细胞的吸水和失水与细胞内外的渗透压有关，0.9%的生理盐水能调节红细胞内外的渗透压，从而维持红细胞的形态和功，故选A。（三）作业布置【课堂练习】1.下列有关水的叙述中，错误的是（C）①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水②生物体内的化学反应离不开水③水是细胞结构的组成成分之一④人体细胞内水