細(xì)胞中的元素和化合物教案

第頁共頁細(xì)胞中的元素和化合物教案細(xì)胞中的元素和化合物教案教學(xué)目的1.知識(shí)與技能(1)知道組成細(xì)胞的主要元素;知道為什么碳元素是構(gòu)成細(xì)胞的根本元素。(2)學(xué)會(huì)檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的方法。2.過程與方法(1)通過對C元素的分析^p，說明有機(jī)化合物形成的可能性及必然性，初步培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科綜合分析^p問題的才能。(2)通過對組成細(xì)胞中的元素的百分比的分析^p，通過對不同化合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生理解、考慮和分析^p問題的才能。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(1)認(rèn)同生命的物質(zhì)性。(2)認(rèn)同生物界在物質(zhì)組成上的統(tǒng)一性。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1.組成細(xì)胞的主要元素和化合物。2.檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。教學(xué)難點(diǎn)1.構(gòu)成細(xì)胞的根本元素是碳。2.檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。教學(xué)工具多媒體教學(xué)過程一：細(xì)胞中的元素和化合物[情境創(chuàng)設(shè)]地球上的環(huán)境千變?nèi)f化，但都是有一定的物質(zhì)組成，比方地殼外表的水、巖石以及空氣，那么這些物質(zhì)由哪些元素組成呢?生物是生活在一定的環(huán)境中，這些生物從環(huán)境中獲取物質(zhì)，那么這些生物又由哪些元素組成?[師生互動(dòng)](一)組成細(xì)胞的元素問：組成生命的細(xì)胞和組成地殼的元素有沒有什么不同?答：組成細(xì)胞的化學(xué)元素在自然界的無機(jī)環(huán)境中都能找到，沒有一種元素是生命特有的。但是元素在細(xì)胞中和無機(jī)環(huán)境中的含量卻有區(qū)別，說明生命和非生命的'無機(jī)環(huán)境既有統(tǒng)一性又有差異性。作為生命的根本組成單位——細(xì)胞，它可以構(gòu)成不同的生物體。那么元素在各種細(xì)胞中的含量是怎樣的?引導(dǎo)學(xué)生分析^p圖2-1-1和圖2-1-2。問：組成生物體的化學(xué)元素種類有許多，它們的含量是否一樣?答：不一樣。問：人體細(xì)胞在干重狀態(tài)下和鮮重狀態(tài)下哪種元素含量最大?答：干重狀態(tài)下和鮮重狀態(tài)元素下元素含量最大的分別是C元素和O元素。下面我們以玉米和人體為例，來說明組成生物體的化學(xué)元素的種類和含量。(出示玉米和人體化學(xué)元素比照表投影片)問：從表中看，哪一種化學(xué)元素是玉米和人體中含量最多的?答：是C。問：除此之外，還有哪幾種元素含量較多?答：O、H、N。從表中可以看出C、O、N、H這4種元素在組成生物體的元素中含量最多，所以，C、O、N、H是組成生物體的根本元素。問：表中只列舉了13種元素，那么是不是說玉米和人體內(nèi)只含有這13種元素呢?答：不是。實(shí)際上除了表中的13種元素之外，還有Mn等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在生物體的細(xì)胞內(nèi)至少可以找到62種元素，其中常見的約有29種，重要的有24種。所以，一般情況下可以說組成生物體的化學(xué)元素主要有20多種。問：構(gòu)成生物體的這些元素的含量有什么特點(diǎn)呢?同學(xué)們可以互相討論一下。答：有的含量非常多，有的較多，有的很少，差異較大。正是因?yàn)樯矬w內(nèi)各種元素含量差異較大，所以可以按照含量的多少把它們分為兩大類：一類是大量元素，一類是微量元素。問：什么是大量元素?答：含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。問：哪些元素屬于大量元素?答：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg。問：什么是微量元素?答：生物體內(nèi)含量很少的一些元素。問：哪些元素屬于微量元素?答：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。問：請同學(xué)們討論一下，既然微量元素在生物體內(nèi)含量很少，那么，是不是說它們在生物體內(nèi)可有可無呢?答：不是。微量元素對于維持生物體的生命活動(dòng)起著非常重要的作用。如碘是甲狀腺激素的成分，鐵是血紅蛋白的成分，鋅、硒、鉬、鐵等是很多酶的成分。在組成生物體的大量元素中，C是最根本的元素，從初中所學(xué)元素周期表中，知道C位于第14族位置，它的原子序數(shù)是6，說明一個(gè)碳原子核中含有6個(gè)質(zhì)子，核外有6個(gè)電子，由于電子排布的不同，在最外層有4個(gè)電子，這樣，碳原子就具有了4個(gè)可以成鍵的價(jià)電子。正是這4個(gè)價(jià)電子，可以使碳原子之間、碳原子與其他元素的原子之間結(jié)合形成更多的化學(xué)鍵。由于每個(gè)碳原子可以形成4個(gè)化學(xué)鍵，所以就有可能形成含有成千上萬個(gè)甚至更多個(gè)碳原子的物質(zhì)。C是構(gòu)成生命有機(jī)物中最重要的元素。(二)組成細(xì)胞的化合物討論：作為生命的細(xì)胞是由元素組成的，組成生物體的化學(xué)元素在生物體內(nèi)是以什么形式存在的?比方花生和大豆的應(yīng)用中有很大的不同，花生可用來榨油，大豆常用來做豆腐說明了什么問題?說明：老師引導(dǎo)學(xué)生分析^p組成生物體的化學(xué)元素在體內(nèi)以什么形式存在(單質(zhì)還是化合態(tài))，參考課本P17提供的表來分析^p，總結(jié)歸納出構(gòu)成細(xì)胞的化合物。二：實(shí)驗(yàn)：檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)本實(shí)驗(yàn)難度并不大，但由于內(nèi)容較多，實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長，因此，必須作周密安排，才能按時(shí)完成。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。1.增設(shè)老師演示實(shí)驗(yàn)。上課之前，老師應(yīng)該準(zhǔn)備好做演示實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)材料、用具、儀器和試劑等。同時(shí)，逐項(xiàng)完成可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)三類有機(jī)物的鑒定實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)課上，將三個(gè)實(shí)驗(yàn)的正確結(jié)果分別展示在講臺(tái)上，并作扼要的介紹，以便使學(xué)生將自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與老師的演示實(shí)驗(yàn)作比擬。2.實(shí)驗(yàn)中學(xué)生應(yīng)分工合作。在“復(fù)原糖的鑒定”實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)每組2個(gè)學(xué)生中的1個(gè)制備生物組織樣液時(shí)，另一個(gè)學(xué)生可以用酒精燈將水煮開，以便縮短實(shí)驗(yàn)的等待時(shí)間。在“脂肪的鑒定”實(shí)驗(yàn)中，1個(gè)學(xué)生制作臨時(shí)裝片時(shí)，另一個(gè)學(xué)生那么可以調(diào)試顯微鏡。另外，在完成前2個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，1個(gè)學(xué)生洗刷試管、清洗玻片和整理顯微鏡，另一個(gè)學(xué)生那么可以進(jìn)展后1個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作。3.鑒定可溶性復(fù)原糖的實(shí)驗(yàn)，在加熱試管中的溶液時(shí)，應(yīng)該用試管夾夾住試管上部，放入盛開水的大燒杯中加熱，注意試管底部不要接觸燒杯底部，同時(shí)試管口不要朝向?qū)嶒?yàn)者，以免試管內(nèi)溶液沸騰時(shí)沖出試管，造成燙傷。假如試管內(nèi)溶液過于沸騰，可以用手上提夾住試管的試管夾。4.做鑒定糖和蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在鑒定之前，可以留出一局部樣液，以便與鑒定后的樣液的顏色變化作比照，這樣可以增強(qiáng)說服力。5.斐林試劑的甲液和乙液混合均勻前方可使用，切勿將甲液和乙液分別參加組織樣液中。[老師精講]組成生物體的元素和非生命的元素種類沒有區(qū)別，沒有一種化學(xué)元素是生物界特有的，從這方面來看生物界和非生物界具有統(tǒng)一性。雖然從元素種類上看具有統(tǒng)一性，但從組成生命的元素的含量上來看是有區(qū)別的，組成生命的化學(xué)元素在生物體內(nèi)和在無機(jī)環(huán)境中的含量相差很大，從這方面看生物界和非生物界具有差異性。在細(xì)胞中，元素主要以化合物的形式存在。組成細(xì)胞的根本元素是C元素，它是構(gòu)成有機(jī)物的標(biāo)志性元素，有機(jī)物是生命中最重要的物質(zhì)。不同的生物組織中，有機(jī)物的含量是不同的，要學(xué)會(huì)用恰當(dāng)?shù)姆椒▉頇z測和區(qū)分不同的有機(jī)物。課后小結(jié)本節(jié)課比擬重要的就是理解生命的物質(zhì)性——即構(gòu)成生命的細(xì)胞是由元素組成的，而且這些元素在細(xì)胞中大多數(shù)是以化合物的形式存在。這些化合物的存在可以通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)展驗(yàn)證?？梢詤^(qū)分出在組織中是否有糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，但是詳細(xì)是哪種糖類或蛋白質(zhì)還要通過其他方法才能鑒定。課后習(xí)題1.在植物體內(nèi)，最根本的化學(xué)元素和含量最多的元素分別是A.C、OB.O、HC.C、HD.H、O2.做蛋白質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)時(shí)，事先留出一些大豆組織液的目的是A.與反響物混合的顏色作比照B.失敗后重做C.鑒定復(fù)原糖用D.為了節(jié)約3.做復(fù)原糖的鑒定實(shí)驗(yàn)所需的材料最好選用的顏色是A.白色B.紅色C.紫色D.藍(lán)色4.活細(xì)胞中含量最多的化合物是A.蛋白質(zhì)B.糖類C.脂質(zhì)D.水5.活細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物是A.蛋白質(zhì)B.糖類C.脂質(zhì)D.核酸答案：1.A2.A3.A4.D5.A板書第1節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物一、生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性1、統(tǒng)一性：組成生物體的化學(xué)元素，在無機(jī)自然界中都可以