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2019-2020年人教版高中生物必修1 第2章第5節(jié)細(xì)胞中的無機物 教案 一、教學(xué)目標(biāo) 1.知識目標(biāo) a. 說出水在細(xì)胞中的形式和作用。 b. 說出無機鹽在細(xì)胞中的存在形式和主要作用。 2.能力目標(biāo) a.能夠聯(lián)系生活實際說出水和無機鹽的作用 3.情感目標(biāo) a.認(rèn)同水和無機鹽對于生命的重要性。 b.形成節(jié)約用水良好習(xí)慣。 二、教學(xué)重點 水和無機鹽在細(xì)胞中的作用。 三、教學(xué)難點 a.結(jié)合水的概念。 b.無機鹽的作用。 四 教學(xué)流程 教學(xué)流程 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖 環(huán)節(jié)一：課程導(dǎo)入 1.展示關(guān)于水的一些資料，讓學(xué)生感受水的重要性。 活細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物——水； 地球表面約3/4的部分是水；在極限狀況下，一個人可堅持20天以上不進食,但缺水3天就會喪生； 原始生命誕生于原始海洋； 2.展示“問題探討”的運動飲料成分表格，讓學(xué)生思考問題： 為什么要在運動員的飲料中添加無機鹽？無機鹽在生物體中起什么作用？ 導(dǎo)入課題和學(xué)習(xí)目標(biāo)。 觀察、呼應(yīng)。 情景導(dǎo)入課題。 環(huán)節(jié)二：講授新課 一、細(xì)胞中的水 1.生物體含水量特點 分別展示不同生物含水量比較表格、同一生物個體不同器官、組織含水量表格、同一生物體不同發(fā)育時期含水量圖解，讓學(xué)生觀察分析，得到相關(guān)結(jié)論： 生物 水母 魚類 蛙 哺乳類 藻類 高等植物 含水量% 97 80－85 78 65 90 60－80 （1）不同生物體含水量各不相同 組織器官 牙齒 骨髓 骨骼肌 心臟 血液 腦 含水量% 10 22 76 79 83 84 （2）同一生物體不同器官、組織含水量各不相同 （3）同一生物體不同發(fā)育時期含水量各不相同 2.水在細(xì)胞的存在形式 展示血液與心臟的含水量比較表格，讓學(xué)生思考回答問題，歸納自由水和結(jié)合水概念。 血液與心肌的比較 形態(tài) 含水量％ 血液 液態(tài) 83 心肌 固態(tài) 79 血液和心臟的含水量很接近，為什么血液是流動的，心肌是堅實的？ 血液水分主要以流動的自由水的形式存在，心肌水分主要以不流動結(jié)合水的形式存在。 （1）結(jié)合水：與細(xì)胞內(nèi)其它物質(zhì)相結(jié)合，約占細(xì)胞內(nèi)全部水的4.5％。 （2）自由水：以游離形式存在，可以自由流動，占細(xì)胞內(nèi)全部水的95％以上。 【課堂練習(xí)】 1.血液中的水主要以什么形式存在 自由水 2.心肌細(xì)胞中的水主要以什么形式存在 結(jié)合水 3.農(nóng)民曬干葵花籽主要失去的是什么形式的水 自由水 4.炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水 結(jié)合水 5.剝桔子時流出來的水 自由水 6.鮮雞蛋清含有的水 結(jié)合水 3.水的作用 教師結(jié)合實例分別講解結(jié)合水和自由水的作用。 （1）結(jié)合水：細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。 （2）自由水： ①細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑。 ②參與生物化學(xué)反應(yīng)。 ③運輸營養(yǎng)物質(zhì)和廢物。 4.自由水與結(jié)合水的比例和代謝的關(guān)系 講述：細(xì)胞中的自由水和結(jié)合水是不是不變的呢？其實不是的。它們在一定條件下是可以轉(zhuǎn)化的。 分別舉例說明結(jié)合水和自由水的含量高低與抗性和代謝關(guān)系。 （1）結(jié)合水 展示沙漠植物和熱帶雨林植物圖片，設(shè)問：誰的結(jié)合水含量更多呢？誰的抗逆性更強呢? 學(xué)生分析回答后得到結(jié)論：結(jié)合水相對含量越高，抗逆性相對越強。 （2）自由水 展示新鮮蠶豆和干蠶豆圖片，設(shè)問：新鮮種子與干種子，哪一個新陳代謝旺盛？哪一個自由水含量多？這說明了什么？學(xué)生分析回答后得到結(jié)論：自由水含量越高，代謝越旺盛。 （3）自由水和結(jié)合水的相互轉(zhuǎn)化 講述：冬眠的動物為了使吃的食物能夠維持它們度過漫長的冬天，要盡量減慢體內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng)。而我們知道，參與生物化學(xué)反應(yīng)的主要是細(xì)胞中的自由水，那么大家想想，應(yīng)該是哪種水向哪種水轉(zhuǎn)化?。孔杂伤D(zhuǎn)化為結(jié)合水 冬天過后，動物蘇醒了，這個時候體內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng)逐漸加快，那么這個時候又應(yīng)該是什么水向什么水轉(zhuǎn)化??？結(jié)合水轉(zhuǎn)化為自由水 提問：種子的萌發(fā)與休眠中，結(jié)合水和自由水又是怎么變化的？ 萌發(fā)：結(jié)合水轉(zhuǎn)化為自由水；休眠：自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水 總結(jié)：當(dāng)生命活動旺盛時，結(jié)合水向自由水轉(zhuǎn)化；反之，當(dāng)生命活動緩慢時，自由水向結(jié)合水轉(zhuǎn)化。 【典型例題】 （xx?海南卷.26）水在植物的生命活動中具有重要作用。風(fēng)干種子只有吸收足夠的水才能進行旺盛的代謝活動，使胚生長。小麥種子萌發(fā)過程中吸水量隨時間變化的趨勢如圖所示?；卮鹣铝袉栴}： （1）植物細(xì)胞中的水通常以結(jié)合水和自由水兩種形式存在，風(fēng)干種子細(xì)胞中的水主要以__________的形式存在。經(jīng)階段I吸水后，種子中的水主要是以__________的形式存在。 （2）在階段II，種子吸水速率______（填“大于”、“小于”或“等于”）階段I，呼吸速率______（填“大于”、“小于”或“等于”）階段I。 【答案】（8分）（1）結(jié)合水 自由水（2）小于 大于（3）磷脂（或脂質(zhì)）雙分子層 水通道 二、細(xì)胞中的無機鹽 展示廣告用語，讓學(xué)生思考：上面的廣告中提到了哪些無機鹽？有何作用？ 導(dǎo)入無機鹽的學(xué)習(xí)。 廣告一：健康體魄，來源于“碘碘”滴滴！ 廣告二：高鈣片，一片頂兩片！ 廣告三：補鐵、補血，效果好！樸雪口服液！ 1.存在形式 講述：細(xì)胞中大多數(shù)無機鹽以離子的形式存在。例如細(xì)胞中的氯化鈉，就是以Na+和Cl－的形式存在的。另外含量較多的陽離子還有、K＋、Ca＋、Mg＋、Fe等等。陰離子就有Cl－、SO42－、PO43－、HCO3－等。 2.含量： 講述：水在細(xì)胞中的含量是最多的，大約占85～90％，細(xì)胞中無機鹽的含量是很少的，大約只占1～1.5％。 3.作用 （1）構(gòu)成細(xì)胞某些復(fù)雜化合物的重要組成成分 讓學(xué)生觀察教材“思考與討論”中葉綠素和血紅蛋白分子局部簡圖，回答問題： 為什么缺鐵會導(dǎo)致缺鐵性貧血？ 為什么缺鎂會影響光合作用？ 在以上兩個例子中，F(xiàn)e是構(gòu)成血紅蛋白的成分，而鎂是構(gòu)成葉綠素的組成。由此，我們可以得到無機物的第一個作用：構(gòu)成細(xì)胞某些復(fù)雜化合物的重要組成成分。 （2）維持細(xì)胞和生物體生命活動 展示生物體缺乏某種無機鹽的癥狀 ，引導(dǎo)學(xué)生歸納無機鹽第2個作用。 缺Fe：人體患貧血；果樹患黃葉病 缺Ca：成年人缺鈣患骨質(zhì)疏松癥；人血液中缺鈣會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象 缺I：人幼年患呆小癥；成年患甲狀腺腫大（大脖子?。? 缺B：華而不實（只開花不結(jié)果） 缺Zn：影響人體生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟 （3）維持細(xì)胞和生物體的滲透壓和酸堿平衡 講述：運動過后會大量出汗，汗水中會喪失體內(nèi)的無機鹽，這個時候要及時補充水分和無機鹽；急性腸胃鹽患者要注射生理鹽水（0.9％NaCl溶液）。以上兩個例子說明無機鹽維持水鹽平衡。 【典型例題】 下列關(guān)于無機鹽的敘述，錯誤的是(　　) A.Fe2+是合成血紅蛋白不可缺少的成分 B.細(xì)胞中的大多數(shù)無機鹽以化合物的形式存在 C.植物缺Mg2+會影響光合作用 D.人體內(nèi)缺少CaCO3會導(dǎo)致骨質(zhì)疏松 【答案】B 三、 組成細(xì)胞的元素和物質(zhì) 讓學(xué)生完成填空，歸納組成細(xì)胞的元素和物質(zhì)。 1.構(gòu)成細(xì)胞中主要化合物的基礎(chǔ)是_________等化學(xué)元素 2. 生物分子（糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸）以________為基本骨架，它們是構(gòu)成細(xì)胞的基本框架，其中_______是主要的能源物質(zhì)，_______是主要儲能物質(zhì)，________是生命活動的主要承擔(dān)者，________作為遺傳物質(zhì)。 1.CHON 2.碳鏈 糖類 脂肪 蛋白質(zhì) 核酸 強調(diào)：這些化合物必須有機地組織起來，構(gòu)成細(xì)胞這種最基本的結(jié)構(gòu)形式，才能表現(xiàn)生命現(xiàn)象。 觀察、分析、討論、回答。 觀察、分析、回答。 分析、討論、回答。 傾聽、思考、呼應(yīng)。 。 觀察、思考、回答。 呼應(yīng)。 演練、作答。 觀察、歸納。 思考、回答。 觀察、思考、回答。 通過比較分析，得出生物體含水量特點。 舉例說出水在細(xì)胞的兩種存在形式 。 舉例說出自由水和結(jié)合水的作用。 舉例說出自由水與結(jié)合水的比例和代謝的關(guān)系。 進行節(jié)水教育。 說出無機鹽在細(xì)胞的存在形式和含量。 舉例說出無機鹽的作用。 環(huán)節(jié)三：課堂小結(jié) 共同回顧歸納本節(jié)主干知識： 呼應(yīng)。 回顧歸納本節(jié)主干知識。