教学设计《细胞中的元素和化合物》
姓名： 课时： 2（新课、实验课）
一、教材分析
“细胞中的元素和化合物”是人教版高中课程标准实验教科书 《生物（必修一）分子与 细胞》第2章第1节的内容。
主要包括掌握组成细胞的主要元素并理解构成细胞的基本元素是 碳、掌握生物组织中的糖类、 脂肪和蛋白质的检测原理及检测过程、 探讨细胞中主要化合物 的种类等内容。
本节内容与《组成细胞的分子》一章中的承接作用相当明显，学习好本节内 容，有助于帮助学生更好掌握后面细胞中的有机物、 无机物等知识， 也是学习本书其他章节 的基础，也是学习高中生物课程其他模块的基础。
二、学情分析
1．在学习本节内容之前，学生已经在初中化学学习中掌握了一些关于元素和化合物的 知识， 也掌握了一定的实验能力。因此， 教师应该注重前后知识的联系，巧妙地运用旧知识 建构出新知识，有助于学生学习细胞中的元素和化合物、理解碳是构成细胞的基本元素。
2. 关于如何检测生物组织中的糖类、 脂肪和蛋白质， 高中学生学习起来可能有一定的困 难，需要教师借助演示实验、学生实验等方式从实验探究入手帮助学生理解其原理和过程。
3. 由于高中学生讨论、分析解决问题的能力较强，教师可尝试引导学生进行自主思考， 观察图表、提出问题、分析讨论，进行有效指导性教学，同时结合化学中的相关内容，来认 识细胞中的元素和化合物。
三、教学目标
（一）知识目标
（1）简述组成细胞的主要元素。
（2）理解构成细胞的基本元素是碳。
（3）解释检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的原理。
（ 4）简述细胞中主要化合物的种类。
（二）能力目标
（1）通过检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验，提高实验动手能力及合作学 习的能力。
（2）学生通过对检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验原理的理解，建立课本 理论和生活实际的相互联系，训练自己分析、解决实际问题的能力。
（三）情感目标
（1）强化合作学习的意识。
（ 2）通过实验探究， 体会科学知识与生活的密切联系， 并激发对于学习生物学的兴趣。
（ 3）认同生命的物质性、生物及非生物物质组成上的统一性和差异性。
四、教学重难点
（一）教学重点
（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。
（二）教学难点
（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。
五、教学辅助
多媒体课件、板书
六、教学过程
教学
流程
教师活动
学生
活动
设计
意图
一、复
复习：生命活动离不开细胞，即使像病毒那样的
学生讨
复习旧知
习旧知
非细胞生物，也只能依赖于活细胞生活。
论并回
识，并利用
识，导
提问：为什么细胞能表现出生命的特征呢？生物
答
一系列问
入学习
体生命活动的物质基础是什么呢？
题调动学
内容
导入：评价学生的回答，引入新课一一细胞中的
生积极性。
兀素和化合物。
锻炼学生
二、生
展示：组成地壳和组成细胞部分兀素含量 （％表、
学生讨
分析图表、
物和非
组成玉米植株和成人体内兀素含量（ %表。
论并回
发现问题
生物物
提冋：观察并比较两个表格，你能提出什么冋题？
答。
的能力；理
质组成
就自己提出的问题与小组冋学交流。
解生物和
上的统
总结：生物界和非生物界及不冋生物之间在兀素
非生物物
一性和
种类上具有统一性，而在兀素含量上具有差异性。
质组成上
差异性
的统一性
和差异性。
三、组
展示：组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的
学生观
掌握细胞
成细胞
百分比）、组成人体细胞的主要兀素 （占细胞干重
察、总
中的基本
的兀素
的百分比）。
结。
元素和最
提问：细胞中哪几种兀素含量较多？其中最多的
是哪种化学元素？
总结：基本兀素（C H、O N）;最基本的兀素（C）。
人体细胞鲜重中氧含量最多（水含量最多），干重 中碳含量最多（有机物含量多）。
基本兀素。
讲解：碳是构成细胞的取基本兀素的原因：碳原 子具有4个能够成键的价电子，能够使碳原子之 间、碳原子与其他元素的原子之间结合形成更多 的化学键。由于每个碳原子可以形成 4个化学键， 所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳 原子的物质，构成以碳链为骨架的生物大分子。
学生看 资料听 讲解。
理解构成 细胞的最 基本元素 是碳。
展示：组成人体细胞的主要化学元素图。
学生观
提问：此图列举的几种组成人体细胞的化学兀素，
察图片
它们的含量有何特点？
并回
掌握细胞
讲解：细胞中常见的化学兀素有 20多种，根据含
答。
中的大量
量多少可分为两大类：
元素和微
大量兀素：C、H、O N、S、P、K、Ca、Mg
学生看
曰.— 量元糸。
微量兀素：Fe、Mn B Zn、Mo Cu （铁锰碰
资料听
新木桶）
讲解。
提问：组成细胞的化学元素对生物体的生命活动
学生举
了解细胞
具有怎样的作用？微量兀素是可有可无的吗？能
例说
中兀素的
举例说明吗？
明。
作用。
总结：1、兀素t化合物t结构t细胞；
2、影响生命体的生命活动。
四、组
过渡：构成细胞的元素在生物细胞中是以什么形
学生思
为学习细
成细胞
式存在的？
考并回
胞中的化
的化合
答。
合物做铺
物
展示：苹果、花生、大豆种子等图片。
垫。
提问：它们主要含有哪些化合物？可以将这些化
合物怎样进行分类？
掌握组成
总结：组成细胞的化合物可以分为两类：
细胞的化
1、无机化合物：水、无机盐；
合物的种
2、有机化合物：糖类、脂质、蛋白质、核酸。
类及分类。
提问：1、有机化合物和无机化合物有何区别？
学生思
2 、细胞中最多的有机化合物和无机化合物
考并回
理解有机
分别是哪一种，你能推测它们对生命的意义吗？
答。
化合物和
总结：1、有机化合物和无机化合物的区别主要看
无机化合
它们的分子组成中是否有碳兀素，如糖类是有机
物的区别
化合物，由碳、氢、氧三种兀素组成；水是无机
及其生理
化合物，由氢、氧两种兀素组成。当然这不是严 格意义上的区别。对这两类化合物的严格区分， 请参照化学教科书。
2 、细胞中最多的有机化合物是蛋白质， 无
机化合物是水。蛋白质是组成生物体的重要物质， 在生命活动中起重要作用；水是生命之源，离开 水，生命活动就无法进行。
作用。
五、检
过渡：根据你的生活经验，说说哪些植物器官的
为学习生
测生物
细胞中富含糖类、脂质或蛋白质？你将怎样检测
物组织中
组织中
到这些生物组织中的糖类、脂质和蛋白质 ？
的糖类、脂
的糖
质和蛋白
类、脂
提问：阅读课本，回答问题：
质的检测
质和蛋
1、实验目的是什么？
学生看
原理做铺
白质
2、实验原理是什么？
书回答
垫。
问题。
讲解：1、实验原理：
(1)还原糖的鉴定：-CH0或-C0-+Cu(0H)2~ CuO J
(水浴加热)；砖红色沉淀；
学生学习
(2)蛋白质的鉴定：-C0-NH-+CiTt紫色络合物；
学生看
实验原理
(3)脂肪的鉴定：脂肪+苏丹川染液t橘黄色(或
录像听
及实验过
脂肪+ 苏丹W染液t红色)。
讲解。
程。
2、选材
提问：(1)结合生活经验，谈谈那些植物
组织中含糖较丰富。是否可以用西瓜、苹果、蔗
糖、梨子作为实验材料？
(2)列举蛋白质、脂肪含量较多的植物组
织。
3、实验流程
展示：实验录像。
总结：(1 )还原糖的鉴定：制备组织样液
T加入斐林试剂(等量混合甲液和乙液均匀后加
六、作
业
入)T水浴加热；
蛋白质的鉴定：制备样液t加入双缩 脲试剂(先加 A液再加B液);
脂肪的鉴定：制作切片t染色t去浮 色T制片T镜检。
提问：(1)还原糖鉴定中斐林试剂的成分
和用法？水浴加热对实验有什么好处？
(2)斐林试剂和双缩脲试剂有何区别？ 对二者进行比较。
完成习题册、实验反思评价、总结本节主要知识
点。
巩固学习
内容
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