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2019-2020年高一生物 新人教版必修1教案《細胞中的無機物》 教材分析： “細胞中的無機物”是普通高中課程標準實驗教科書《生物1（必修）──分子與細胞》（人教版）第一章的重點內容之一。本節(jié)主要內容包括細胞中的水、水的存在形式、細胞中的無機鹽、無機鹽的存在形式、作用。水和無機鹽是構成細胞的重要組成成分，也是學習水分代謝、礦質代謝、非生物因素、影響光合作用的因素等的重要基礎。 學情分析： 高一學生對生物課程的學習，有著較濃厚的興趣。他們在初中曾學過水和無機鹽的有關的內容，但是對此了解得很淺，因此，教學中可以利用學生的知識基礎并遵循學生的認知規(guī)律，通過適當?shù)慕虒W策略，使新知識有效地整合進學生原有的知識網絡中，使學生的知識體系得到豐富和發(fā)展 教學設計說明： 本節(jié)課的教學目標是使學生認識和理解水和無機鹽在人體內的存在形式和生理作用，其中水和無機鹽的作用是本節(jié)課的教學重點。教學過程中始終注重創(chuàng)設情景，聯(lián)系生活實際，提高學生的學習興趣，調動學生學習的主動性和積極性，使學生從感性認識的基礎上理解和認識水和無機鹽的存在形式和作用。 教學目標： 1．知識與技能： ⑴說出水在細胞中的存在形式及作用。 ⑵說出無機鹽在細胞中的存在形式及主要作用。 2．過程與方法： ⑴通過閱讀、搜索、整理、歸納生活中遇到的有關水和無機鹽的信息，鍛煉了學生的動手能力，培養(yǎng)了學生的主動學習能力。 ⑵對獲得的資料相互交流，鍛煉了語言表達能力，培養(yǎng)了合作互助的能力。 3．情感態(tài)度與價值觀： ⑴樹立節(jié)約和保護有限的水資源的觀念。 ⑵樹立關注人類健康的觀念。 ⑶樹立增強中華民族身體素質的責任感。 ⑷樹立生命物質性的觀念。 教學重點： 水和無機鹽在細胞中的作用。 教學難點： ⑴結合水的概念。 ⑵無機鹽的作用。 課前準備： 教師準備：簡單的Powerpoint課件（主要由圖片、表格、問題構成），資料片 學生準備：收集有關水和無機鹽的資料 課時安排： 1課時 教學過程： 創(chuàng)設情境，引入新課：許多國家的科學家都在為尋找火星上的水而努力工作，這是為什么？非洲的角馬、大象不遠千里進行遷徙、沙漠中的植物地下的根是地上部分高度的幾倍，這些生物都在苦苦地尋覓什么呢？我們生活的地球表面有3／4的部分是水，細胞含量最多的化合物是水。這些事實說明水對于生命的重要性。究竟水在細胞和生物體中具有什么樣的功能呢？同時利用課本上的問題探討，將學生帶到對水的內容的學習中。 共同探討： 1、水的含量：細胞內的化合物中，含量最多的是水，占細胞鮮重的60％—95％。出示如下表格： 表一： 生物： 水母 魚類 蛙 哺乳動物 藻類 高等植物 質量（％）： 97 80～85 78 65 90 60～80 表二： 組織器官 牙齒 骨髓 骨骼肌 心臟 血液 質量（％） 10 22 76 79 83 表三： 生長發(fā)育階段 幼兒 成年（女） 成年（男） 質量（％） 77％ 52％—58％ 60％—65％ 引導學生分析上表，啟發(fā)學生得出如下結論： ①不同的生物體含水量有所差別； ②同一生物個體，不同組織、器官含水量不相同； ③生物體在不同的生長發(fā)育期，含水量也不相同，等等。 （引導和啟發(fā)是新課程下的一種有利于學生發(fā)展的教學方式，所以在課堂上多采用引導和啟發(fā)，有利于學生的發(fā)展。） 思考: 自然界中的水以三種形式存在。那么，在生物體內水是否還是以這三種形式存在呢？心臟是堅實的,血液是流動的,但從表面上看,兩者的含水量僅相差4%,這是為什么呢? 2、水的存在形式： 學生活動：通過舉例了解什么是結合水，什么是自由水? ①請同學回想一下在家里打雞蛋的情形：新鮮的雞蛋清呈液態(tài)膠狀，臭雞蛋清是相對更“稀”的液體，水狀。為什么會這樣呢？ ②農民晾曬種子與人們愛吃的烘烤的葵花籽主要失去的是什么形式的水？ 結論： 1.水的存在形式:自由水和結合水。 結合水：這部分水與細胞內的其他物質相結合。（占細胞水分4.5％） 自由水：細胞中絕大部分的水以游離的形式存在，可以自由流動。 2.含量:自由水含量多，大約占細胞全部水分的95.5%； 結合水含量少，大約占細胞全部水分的4.5%； 3、水的作用問題探討： 引導學生討論： 1.水對于生物體是至關重要的，水對于細胞有什么生理作用呢？這種作用是如何體現(xiàn)的？ 2.你能舉出哪些實例，說明生命活動離不開水？ 3.思考：我們味覺的產生必須是在舌尖有唾液浸潤的情況下才能感知，若擦去舌尖的唾液，或用舌尖接觸一塊不能溶解于水的玻璃，為什么我們會感受不到什么味覺？ 師生共同歸納:水的作用 〔1〕細胞內的良好溶劑。 〔2〕參與許多生化反應。 〔3〕多細胞生物體的絕大多數(shù)細胞的生活環(huán)境。 〔4〕有助于物質運輸。 〔5〕是細胞結構的重要組成成分。 教師小結： 1.同一生物的不同生長發(fā)育時期含水量不同,一般幼體大于成體,植物的細嫩部分大于老熟部分。 2.細胞的代謝活動與細胞中自由水/ 結合水的比值有關，該比值越高，新陳代新越旺盛，生長發(fā)育越迅速，抗旱、抗寒、抗熱性能相對較弱；反之，自由水 /結合水的比值越低，新陳代新越緩慢，生長發(fā)育越遲緩，抗旱、抗寒、抗熱性能相對提高。 無論是地球的生命形式，還是生命的維持和成長，都離不開水。因此，水被譽為“生命之源”也正是因為如此，飲水問題成了歷代科學家研究的一個重要課題，“節(jié)水刻不容緩”。（引導學生合理利用和保護有限的水資源） 思考：患急性腸炎的病人脫水時，輸入生理鹽水是常見的治療方法，水是生命活動不可或缺的，脫水時需及時補充，卻為何還要補充生理鹽水？生理鹽水的質量分數(shù)為什么是0.9％？過高或過低會產生什么影響？ 播放資料片: 炎熱的夏天中午，一群學生在操場上打籃球。一學生打完后，將籃球衣搭在雙杠上。一段時間，鏡頭拉向晾干球衣，發(fā)現(xiàn)上面有一道一道白色印記。炎熱的夏天，學生做運動會大量出汗，舔一舔汗是咸的，判斷白色印記是鹽。 播放廣告片： 廣告一：補鐵、補血，效果好！補血口服液！ 廣告二：高鈣片，一片頂兩片！ 廣告三：娃哈哈AD鈣奶我愛喝！ 廣告四：健康體魄，來源于“碘碘”滴滴！ 同學們一定很熟悉這些廣告，請問，上面的廣告中提到了那些無機鹽？他們的作用是什么？ 學生討論: 老年人容易發(fā)生骨折，這是因為骨質發(fā)生了什么變化？這主要是由于缺少哪種無機鹽引起的？處于生長發(fā)育期的同學們有時會感覺膝關節(jié)酸痛，醫(yī)學上稱為“生長痛”這是什么原因造成的？現(xiàn)在有許多食鹽都是加碘的,為什么要在食鹽中加碘呢? （學生分組交流、討論自己搜集的有關無機鹽的資料） 前面同學們說的鈣的作用主要指的是沉積在骨骼中的鈣，而一些鈣是以離子形式存在血液中，如果血液中的鈣離子含量過低，會出現(xiàn)抽搐等現(xiàn)象。 ﹙引導學生關注人體健康﹚ 屏幕展示： 觀察:運動員飲料中的化學成分表，表中哪些成分屬于無機鹽？為什么要在運動員喝的飲料中添加無機鹽？含量又是多少呢？運動員的飲料中為什么有多種無機鹽？無機鹽在細胞的生活中起什么作用? 觀察：一種葉綠素分子和血紅蛋白分子局部結構簡圖:植物缺鎂會影響光合作用嗎？為什么？有一種貧血癥叫缺鐵性貧血癥,為什么缺鐵會導致貧血? 學生討論、師生共同歸納:無機鹽的作用： 〔1〕 無機鹽是細胞中某些復雜化合物的重要組成成分。如：鎂是葉綠素的成分，缺鎂的植物光合作用會受到影響; 鐵是血紅蛋白的成分,缺鐵會引起貧血；鈣是牙齒和骨骼的重要成分，缺鈣會生長緩慢，骨質疏松；碘是甲狀腺激素的成分，缺碘會引起甲狀腺腫大，幼年缺碘易患呆小癥； 〔2〕對維持細胞和生物體正常生命活動有重要作用。哺乳動物血液中缺鈣易發(fā)生抽搐； 〔3〕無機鹽能夠維持細胞正常的滲透壓，維持細胞內酸堿平衡，維持細胞正常形態(tài)和功能。如：鈉能維持人體細胞外液滲透壓，鉀能維持人體細胞內液滲透壓，這兩種離子在細胞膜內外分布的濃度差，是使細胞可以保持反應性能的重要條件；（引導學生關注人體健康） 教師小結： 1.無機鹽的含量最少，僅占1%-1.5% 2.無機鹽多以離子形式存在，是生物體不可缺少的重要成分。 課堂總結： 到這里，我們講完了細胞內的六大化合物?？偨Y一下：細胞是多種元素和化合物構成的生命系統(tǒng)。C、H、O、N等化學元素在細胞內含量豐富，是構成細胞中主要化合物的基礎。以碳鏈為骨架的糖類、脂質、蛋白質、核酸等有機化合物，構成細胞生命大廈的基本框架；糖類和脂肪提供了生命活動的主要能源；水和無機鹽與其他物質一道，共同承擔起構建細胞、參與細胞生命活動等重要生理功能?；罴毎械倪@些化合物，含量和比例處在不斷變化之中，但又抱持相對穩(wěn)定，以保證細胞生命活動的正常進行。 課堂反饋：完成課本34頁的問題探討。 課堂作業(yè)：課本36頁的習題。 課后探討：完成課本36頁的實驗設計——鎂是植物生長發(fā)育所必需的。 板書設計： 第二章 組成細胞的分子 第五節(jié) 細胞中的無機物 一．細胞中的水 （一）含量; 60％—95％ （二）存在形式：結合水和自由水 （三）作用： 1．細胞內的良好溶劑 2．參與許多生化反應 3．多細胞生物體的絕大多數(shù)細胞的生活環(huán)境 4．有助于物質運輸 5. 是細胞結構的重要組成成分。 二．細胞中的無機鹽 （一）含量；1%～1.5% （二）存在形式：大多數(shù)呈離子態(tài) （三）作用： 1．無機鹽是細胞中某些復雜化合物的重要組成成分。 2．對維持細胞和生物體正常生命活動有重要作用。 3．無機鹽能夠維持細胞正常的滲透壓，維持細胞內酸堿平衡，維持細胞正常形態(tài)和功能。 課后反思: 本節(jié)的內容比較簡單，主要讓學生了解水和無機鹽在細胞中的存在形式和作用，如果單純講解課本內容，學生會覺得枯燥，應通過設置探究題，充分發(fā)揮學生的積極性，使學生積極討論，要讓學生從親身實踐、體驗中獲得知識。水，是學生最熟悉不過的，每天都要和它打交道，所以，從學生日常生活、親身體驗中引入到水，學生就比較感興趣。生物教學，特別是新課程理念下的生物教學，更注重生活考察，引導學生到生活中去探索研究，將學生生活、社會生活中的現(xiàn)象或問題有機地引入到課堂學習中來，這種教學形式得到學生的歡迎，能極大地激發(fā)學生學習的興趣，在實踐、體驗中求知、長智。無形中對學生進行情感的滲透教育和日常生活知識的傳授，達到學以致用的效果。