【教案】細胞中的無機物教學設(shè)計2022-2023學年高一上學期生物人教版必修1

1、 新人教版高中生物必修一第二章 第2節(jié) 細胞中的無機物教學設(shè)計教學題目2.2 細胞中的無機物課 時1學情分析高一的學生剛從初中跨入高中的門檻，對生物這門學科的認識還停留在感性認識的層面，所以在教學過程中要抓住這個特點：從感性的生物現(xiàn)象提煉出生物現(xiàn)象的本質(zhì)。通過對前面一個章節(jié)以及本章其他小節(jié)的學習，學生對構(gòu)成細胞的物質(zhì)已經(jīng)有了一定的了解，在教學中應(yīng)該注意把本節(jié)內(nèi)容與前面的知識點聯(lián)系在一起，形成一個有機的知識網(wǎng)絡(luò)，方便學生學習。教材（內(nèi)容）解析本節(jié)主要的知識點有細胞中的水以及無機鹽。主要從水和無機鹽這兩種無機物在細胞中的存在形式以及兩者在細胞中的作用展開學習。最后站在整章知識的角度上總結(jié)多種元素和

2、化合物共同構(gòu)成了細胞這個生命系統(tǒng)中的基本層次，讓學生認識生命的本質(zhì)全面了解細胞的分子組成。設(shè)計思 想通過對本教材和初中已經(jīng)掌握的知識點以及視頻的引導(dǎo)，剝?nèi)フn堂的浮華，關(guān)注教學設(shè)計與實施的有效性，即關(guān)注目標和實施過程的匹配性及合理性，最終達到教學設(shè)計的效果。教學目標生命觀念認同細胞含有各種無機物和水?？茖W思維歸納概括出組成細胞的無機鹽和及其作用?？茖W探究：嘗試探究某些無機鹽對生命活動的影響。4、社會責任認同無機鹽和水在生命活動中的作用。教學重點水和無機鹽在細胞中的作用教學難點(1)結(jié)合水的概念(2）無機鹽的作用資源與工具學生以及現(xiàn)代教學媒體播放PTT課件及視頻方法與策略通過對幾個表格的分析得出不

3、同的生物體；同一生物體不同的生長時期；同一生物體不同的組織器官含水量不同。接著由自然界中水的形式引出水在細胞中的存在形式，接著舉例說明自由水和結(jié)合水在細胞和生物體中的作用。然后聯(lián)系生活中的現(xiàn)象導(dǎo)入無機鹽，講解無機鹽的存在形式和作用。最后縱觀整個章節(jié)的內(nèi)容總結(jié)組成細胞的元素和化合物之間的關(guān)系。教學思路通過在“問題探討”聯(lián)系生活實際，提出相關(guān)問題，激發(fā)學生的學習興趣，讓學生討論關(guān)于水和無機鹽在細胞中的作用。然后進行系統(tǒng)教學，引領(lǐng)學生深入學習水和無機鹽的相關(guān)知識。課程進行中要善于通過提問和討論的方式，盡可能讓學生自己得出問題結(jié)論。教學內(nèi)容及教學預(yù)設(shè)過程學習任務(wù)教師活動學生活動設(shè)計意圖問題探討【播放視

4、頻短片，提出問題】1、水對人體有哪些重要作用？2、除了水還有什么物質(zhì)是人體所需的物質(zhì)？（言之有理即可）討論問題，說出水和無機鹽的作用初步聯(lián)系生活實際，梳理對水和無機鹽的認識探究水的含量【提問】1、人體不同器官的含水量一樣嗎？例如眼睛和牙齒2、不同生物的含水量一樣嗎？3、同一個體不同年齡段含水量一樣嗎？學生討論得出：1、不同器官含水量不同2、不同生物含水量有所差別3、同一個體不同年齡段含水量不同。知道生物體的含水量隨著生物種類的不同而有所差別，一般為60%-65%，多的可達97%。知道水是構(gòu)成細胞的重要成分，也是活細胞中含量最多的化合物。水的理化特性與分子結(jié)構(gòu)【講授】（1）水是良好的溶劑。原因：

5、水分子是一個極性分子。帶有正電荷或負電荷的分子（或離子）都容易與水結(jié)合。（2）水具有流動性。原因：不同水分子間的氫鍵不斷地斷裂，又不斷地形成，使水在常溫下能夠維持液體狀態(tài)。（3）水具有較高的比熱容。這意味著水的溫度相對不容易發(fā)生改變，水的這種特性，對于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分重要。學習并記憶誰的基本理化特性和結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系體會結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的基本生物學觀點。水的存在形式及作用【提問】什么是自由水？什么是結(jié)合水？自由水和結(jié)合水各有什么功能？自由水和結(jié)合水如何轉(zhuǎn)化？【學生討論】學生思考并討論教師提出的問題，交流結(jié)果、得出結(jié)論。討論分析問題，提升了學生科學探究的能力和水平，提升學生運用生物學語言進

6、行交流的能力。水在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用出示相關(guān)應(yīng)用實例：1、種子在貯存時需將種子曬干2、種子萌發(fā)時，需要吸收水分3、低溫環(huán)境下減少花卉澆水，越冬作物減少灌溉4、干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠5、炒熟的種子浸泡后不萌發(fā)討論并得出相應(yīng)解釋：1、減少自由水含量，降低種子的代謝，延長種子壽命2、增加自由水含量，加快代謝速率3、提高植物對低溫的抗性4、種子曬干后，仍含有結(jié)合水，用酒精燈加熱會失去結(jié)合水5、失去結(jié)合水的細胞失去生理活性理解自由水和結(jié)合水與代謝和抗逆性的關(guān)系，并解釋一些生活現(xiàn)象。細胞中的無機鹽的含量及存在形式【講授】1、含量無機鹽是細胞中含量很少的無機物，僅占細胞鮮重的1%1.5

7、%。2、存在形式細胞中大多數(shù)無機鹽以離子的形式存在。無機鹽可以化合物形式存在，如CaCO3構(gòu)成牙齒、骨骼說出常見的無機鹽，知道其在細胞內(nèi)的存在形式知道無機鹽的存在形式無機鹽的功能【講授】參與構(gòu)成某些復(fù)雜化合物。例如Mg是葉綠素分子必需的成分；Fe是血紅素的重要成分；P是細胞必不可少的許多化合物的成分無機鹽對生命活動是必不可少的。Na+人體內(nèi)缺乏會引起神經(jīng)、肌肉細胞的興奮降低，最終引發(fā)肌肉酸痛、無力等。當大量出汗排除過多無機鹽后，應(yīng)該多喝淡鹽水。血鈣過高，肌無力。B能促進花粉萌發(fā)，花粉管生長，缺B會導(dǎo)致“花而不實”。某些無機鹽離子必須保持一定的量來維持生物體內(nèi)的酸堿平衡平衡,滲透壓。說出無機鹽的

8、功能。知道相關(guān)無機鹽及其重要作用。許多無機鹽對維持細胞和生物體的生命活動都有重要作用。教 學 反 思 通過視頻創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學生感受水、無機鹽與細胞生命活動之間關(guān)系。再從水的分子結(jié)構(gòu)出發(fā)，分析水的極性特點以及理化性質(zhì)，幫助學生逐步建立起“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定功能”的生命觀念。本節(jié)內(nèi)容較為簡單，在多個教學環(huán)節(jié)，可以采用學生自主學習和小組討論相結(jié)合的方式，重在培養(yǎng)學生深入思考以及合作與交流的能力。學習評價本節(jié)使學生逐漸適應(yīng)高中生物的教學內(nèi)容和方法，故將一些學習活動設(shè)計具體、充分注意學生學習習慣的培養(yǎng)，因材施教，調(diào)動學生自主學習的積極性，從具體到抽象對教材進行處理，使學生更快的掌握本節(jié)知識點以及提升學

9、生探究學習的能力。作業(yè)設(shè)計預(yù)習案2.2細胞中的無機物 班級:_ 姓名：_ 日期：_【學習目標】1、說出水在細胞中的存在形式和作用，認同其在生命活動中具有重要作用。2、舉例說出無機鹽在細胞中的存在形式和主要作用?！咀灾鲗W習】問題1： 水在生物體內(nèi)的含量有什么特點？ 問題2：水分子有哪些理化特性？問題3：為什么水是良好的溶劑，且具有流動性？水具有較高的比熱容對細胞具有什么好處？ 問題4：簡述水在細胞中的存在形式及作用。問題5：自由水和結(jié)合水可以相互轉(zhuǎn)化嗎？如何轉(zhuǎn)化？為什么結(jié)合水可以轉(zhuǎn)化為自由水？問題6： 根據(jù)自由水和結(jié)合水的知識，解釋下列現(xiàn)象生活中的現(xiàn)象對此現(xiàn)象的解釋種子在貯存時需將種子曬干種子萌

10、發(fā)時，需要吸收水分低溫環(huán)境下減少花卉澆水，越冬作物減少灌溉干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠炒熟的種子浸泡后不萌發(fā)問題7： 細胞中的無機鹽以什么形式存在？問題8： 細胞中的無機鹽對生物體有什么作用？練習案【思維導(dǎo)圖】細胞中的水細胞中的水水的含量水的理化特性與分子結(jié)構(gòu)水是_水具有_性原因：水分子是一個_。帶有正電荷或負電荷的分子（或離子）都容易與水結(jié)合。原因：不同水分子間的_不斷地斷裂，又不斷地形成，使水在常溫下能夠維持液體狀態(tài)。隨著生物種類的不同而_，一般為60%-65%水具有較高的_這意味著水的_相對不容易發(fā)生改變，水的這種特性，對于維持_的穩(wěn)定性十分重要。自由水細胞內(nèi)_；水的存

11、在形式參與_；為細胞提供_；運送_和_的原因：水分子與細胞內(nèi)的親水性物質(zhì)如_、_、_等以氫鍵相結(jié)合形成結(jié)合水。溫度_，水分子的動能增加，會逃脫氫鍵的束縛成為自由水。關(guān)系結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要_，存在形式主要是水與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合，失去_性細胞中的無機物種子在貯存時需將種子曬干減少_水含量，降低種子的代謝，延長種子壽命水在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用種子萌發(fā)時，需要吸收水分增加_含量，加快_低溫環(huán)境下減少花卉澆水，越冬作物減少灌溉提高植物對低溫的_干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠種子曬干后，仍含有結(jié)合水，用酒精燈加熱會失去結(jié)合水炒熟的種子浸泡后不萌發(fā)失去_的細胞失去生理活性含量細胞中含量

12、很少，僅占細胞鮮重的1%1.5%。細胞中的無機鹽大多數(shù)無機鹽以_的形式存在存在形式可以_形式存在，如CaCO3構(gòu)成牙齒、骨骼無機鹽的生理功能許多無機鹽對維持細胞和生物體的_都有重要作用參與構(gòu)成某些_無機鹽對生命活動是_的維持生物體內(nèi)的_,_攝入鹽過多對人類健康的_【鞏固練習】1如圖為對剛收獲的種子所做的一系列處理，據(jù)圖分析有關(guān)說法正確的是()A和是同一種物質(zhì)，但是在細胞中存在形式不同B和均能萌發(fā)形成幼苗C在生物體內(nèi)主要以化合物形式存在D點燃后產(chǎn)生的CO2中的C只來自種子中的糖類2水在生物體及細胞內(nèi)的生命活動中具有非常重要的生理功能，下列敘述正確的是 ()A自由水和結(jié)合水是不可以轉(zhuǎn)化的B不同種生

13、物細胞的自由水和結(jié)合水的比值相同，則它們的代謝強度也相同C水分過多與水分過少對生物新陳代謝的影響相同D細胞中的許多生化反應(yīng)需要水的參與3關(guān)于細胞中無機鹽的相關(guān)敘述正確的是 ()A無機鹽都是以離子形式存在于細胞中的B人大量出汗會排出過多的無機鹽，導(dǎo)致體內(nèi)的水鹽平衡和酸堿平衡失調(diào)，這時應(yīng)多喝淡鹽水C哺乳動物血液中鈣離子含量太低，會出現(xiàn)抽搐等癥狀，說明無機鹽對于維持細胞酸堿平衡非常重要D無機鹽在細胞中含量很少，所含元素都屬于微量元素4下列關(guān)于生物體內(nèi)水的描述，錯誤的是 ()A幼小的生物體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值越大時，代謝越旺盛B自由水是良好的溶劑，也為細胞內(nèi)的生物化學反應(yīng)提供了液體環(huán)境C心肌堅韌而血

14、液呈液態(tài)，但兩者含水量相差無幾，原因是心肌細胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值較大D.結(jié)合水是組成細胞結(jié)構(gòu)的一部分，約占細胞內(nèi)全部水分的4.5%5無機鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用。下列相關(guān)敘述不正確的是 ()A蔬菜中的草酸不利于機體對食物中鈣的吸收B缺鐵會導(dǎo)致哺乳動物血液運輸O2的能力下降C植物秸稈燃燒產(chǎn)生的灰燼中含有豐富的無機鹽DKH2PO4也能為生物體提供能量 6、試回答下列問題：(1)種子在入倉之前需晾曬，所去除的水分主要是細胞中的_水。(2)將干種子用水浸泡后種子能萌發(fā)，但干種子不經(jīng)水浸泡不能萌發(fā)，這說明_。(3)新鮮的雞蛋清呈液態(tài)膠狀，而臭雞蛋清則是相對更“稀”的液體，呈水狀，這是因

15、為在新鮮的雞蛋清中的水與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起，形成液態(tài)膠體，這時的水為_，而臭雞蛋中的蛋白質(zhì)被微生物分解成小分子物質(zhì)，使這部分水釋放出來，轉(zhuǎn)變?yōu)開。(4)貧血癥患者血液運輸_的能力低。一般的貧血癥患者除要補充鐵以外，還應(yīng)多吃一些含_豐富的食物。(5)人體中含鈣最多的是_。A肌肉B骨組織C上皮組織D神經(jīng)組織(6)人在長跑后，因流汗過多常出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象，這時應(yīng)及時補充含_的食物?！緟⒖即鸢浮繂栴}1： 【答案】水是構(gòu)成細胞的重要成分，也是活細胞中含量最多的化合物。生物體的含水量隨著生物種類的不同而有所差別，一般為60%-65%。同一生物的不同器官含水量不同。同一生物在生長發(fā)育的不同階段含水量不同。問題2：

16、【答案】（1）水是良好的溶劑。（2）水具有流動性。（3）水具有較高的比熱容。問題3：【答案】（1）水分子是一個極性分子。帶有正電荷或負電荷的分子（或離子）都容易與水結(jié)合，所以水是良好的溶劑。不同水分子間的氫鍵不斷地斷裂，又不斷地形成，使水在常溫下能夠維持液體狀態(tài)，所以水具有流動性。（2）水具有較高的比熱容。這意味著水的溫度相對不容易發(fā)生改變，水的這種特性，對于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分重要。問題4： 【答案】存在形式：自由水和結(jié)合水。自由水的作用：細胞內(nèi)良好的溶劑；參與生物化學反應(yīng)；為細胞提供液體環(huán)境；運送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。結(jié)合水的作用：細胞結(jié)構(gòu)的重要組成部分。問題5：【答案】可以相互轉(zhuǎn)化】降溫降溫自由水 結(jié)合水(代謝) 升溫 （抗逆）問題6： 自由水與結(jié)合水相互轉(zhuǎn)化的原因：水分子與細胞內(nèi)的親水性物質(zhì)如蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素等以氫鍵相結(jié)合形成結(jié)合水。溫度升高，水分子的動能增加，會逃脫氫鍵的束縛成為自由水。問題6：1、減少自由水含量，降低種子的代謝，延長種子壽命2、增加自由水含量，加快代謝速率3、提高植物對低溫的抗性4