1、第1节 细胞中的元素和化合物一、设计思路1、利用“问题探讨”及教师准备的资料(如动物细胞与植物细胞组成元素的对比表)来创设情景,让学生在观察、对比、讨论和交流中获取新知识。2、通过观察“组成人体细胞的主要元素(占细胞鲜重/干重的百分比)”的圆饼图,认识碳是构成细胞的基本元素,并布置探究任务,让学生在探究中理解“为什么碳是构成细胞的基本元素”。3、利用“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验,组织学生探究生物组织中的化合物种类,生成相关知识,并培养学生动手操作、观察、分析、总结、交流的能力。二、 教学目标1、知识目标(1)简述组成细胞的主要元素,说出组成细胞的基本元素是碳。(2)能说出构成细
2、胞的主要化合物2、情感、态度与价值观(1)认同生命的物质性,探讨生命的物质基础。(2)认同生命界,以及生命界与非生命界在物质组成上的统一性。3、能力目标尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,探讨细胞中主要化合物的种类。三、教学重点、难点1、重点(1)组成细胞的主要元素和化合物(2)检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质2、难点(1)构成细胞的基本元素是碳(2)检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质四、教学准备1、教师准备(1)多媒体课件(不同动植物和人的主要元素的含量的比较,植物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测的视频录像)(2)实验相关的仪器和药品2、学生准备(1)相关的生活经验(2)常规的实验操作技
3、能和规范五、评价标准1、注意在课堂中的评价与激励2、通过填写实验报告来检测学生的实验结果,小组讨论,交流实验结果。六、教学方法阅读交流法、实验探究法七、课时安排1课时八、教学过程学习阶段教师活动学生活动教学意图新课导入生成有关“组成细胞化学元素的特点”的知识生成大量元素与微量元素的知识布置探究问题,为后面的学习埋下伏笔,启发学生课下进行知识性探究了解实验原理总结鉴定方法进行实验探究探究后的归纳、交流、总结教师小结引言:在政治课上,我们认识了世界是物质的;化学课上,我们学习过元素、分子、化合物;前面的生物学习中,我们认识了细胞。同自然界的许多物体一样,细胞是由分子组成:为什么细胞能表现出生命的特
4、征?是它的分子组成有特殊之处吗?这些分子在非生命体中能不能找到?构成这些分子的元素有没有生命特有的?下面请同学们观察、比较这二组图表:(课件显示)组成地壳和组成细胞的部分元素含量表;动物细胞和植物细胞组成元素的对比表点评学生的发言在对学生总结的点评中,渗透:从元素水平就可以看出,生命的物质性;生命界与非生命界在物质组成上的统一性(没有1种元素是生命特有),还可以渗透生命的起源问题;生命界与非生命界的差异性,并结合上一点,还可以渗透辨证的思想从同学们总结出的第点,我们可以看到:细胞中常见的20多种元素中,有些含量较多,如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,我们称之为大量元素;而有些元素含量
5、很少,如Fe、Mn、Mo、Cu、Zn、B等,被称为微量元素。出示或指导学生观察课本图21和图22,从图中同学们可以获得哪些信息?教师引导:从干重中,细胞中C的含量很多,说明C对于细胞来讲是一种很重要的元素,根据我们的生活经验,认识到的很多物质(有机物)都含有C,因此,我们把C称之为“构成细胞的基本元素”。设伏:为什么说“C是构成细胞的基本元素”呢?由于我们现在的化学知识有限,请同学们在学习完本章后,再体会回答;或者对学有余力的同学,在课下查阅相关知识、相互讨论。(提示:可根据C的化学性质、元素特点出发)我们在化学的学习中,知道自然界中的元素很少以单质的形式存在,而多以化合物的形式存在,那么对于
6、构成细胞的组成元素的存在形式是怎样的呢?组成细胞的元素也不例外,大多以化合物的形式存在提问:生物体的细胞中有哪些化合物呢?下面我们不妨来探究一下。在探究之前,请大家观察这段视频中的实验现象,对你的探究会有所启发。播放实验演示的视频录像引导学生总结鉴定不同化合物的方法教师提示相关的注意事项引导学生阅读教材中实验的相关内容,分组合作来鉴定4种不同生物组织中的化合物成分整个过程注意对学生操作的评价与激励通过对4种生物组织的检测,带着你们的感性认识,再来阅读一下课本上的相关内容,归纳总结细胞中的主要化合物有哪些?总结评价学生观察、对比、思考、讨论、交流通过讨论和交流,发现并概括出组成细胞化学元素的特点
7、:组成细胞的元素,地壳中都有,只是含量有差异不同种类的生物细胞的元素组成基本相同,但含量有差异不同种类的元素,有的在细胞中多,有的少了解根据元素的含量多少,将元素分为大量元素和微量元素阅读、看图、发言:细胞的组成元素中,不论是干重还是鲜重,C、H、O、N的含量最多干重中的C含量可达到48.4学生课下进行探究、讨论通过类比,生成新知识:生物体细胞中的元素大多以化合物的形式存在观察并记录录像中演示到的各种试剂与相关物质反应的实验现象化合物试剂现象蛋白质双缩脲淀粉碘液葡萄糖斐林液食用油苏丹总结出鉴定生物组织中不同化合物的方法:(颜色反应)用双缩脲试剂鉴定蛋白质(紫色反应)用碘液鉴定淀粉(蓝色反应)用
8、斐林试剂鉴定还原糖(砖红色沉淀)用苏丹鉴定脂肪(橘黄色反应)小组成员分工合作,探究4种不同生物组织中的化合物种类(可根据生活经验,先行预测,再进行验证)12蛋白质淀粉还原糖脂肪交流探究结果,阅读课本表解,了解组成细胞的主要化合物及其含量,生成知识: 无机 水化合物 无机盐组成细胞 糖类的化 有机 脂质合物 化合物 蛋白质 核酸通过系列问题和相关事实材料,引发学生思考培养学生的观察、讨论、交流能力通过适当地点评,首先鼓励学生,大胆发言,并将学生的表象认识提高到本质问题上来,达成情感态度与价值观目标进一步训练读图、分析、表达能力因学生没有相关的化学知识贮备,故让其通过后面的学习或课下的探究,突破该难点,也让学生的探究深入到平时的学习生活中通过学科间类比,启发学生学科的知识互补,并在此进一步强化生命界与非生命界在物质组成上的统一性通过学生自己的观察、讨论,生成相关的鉴定方法通过先预测,可以联系学生的生活经验,激发学生的兴趣现通过学生自主的实验探究,获得感性的认识,再通过现有的事实材料,巩固认识