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1、新新教案高中生物必修 分子与细胞 人教实验版 教 学 札记 细胞生命活动所需要的主要能源物质 纤维素是 构成细胞壁的主要成分之一 糖原是人体细胞中的多 糖 主要贮存在肝脏和骨骼肌中 答案 脱氧核糖 葡萄糖 纤维素 肝脏和 骨骼肌 知识延伸 糖类和脂质的比较 项目元素组成含量种类功能 糖类 很少 单 糖 葡 萄 糖 果 糖 脱 氧 核 糖 核糖 二 糖 蔗 糖 麦 芽糖 乳糖 多 糖 淀 粉 纤 维素 糖原 细胞的 重 要 组 成 成分 生命活 动 的 主 要 能源物质 脂质 很多种类 还 含 等元素 脂肪 储 备 能 源 动物 维 持体温等 类脂 磷脂 是 构 成 生 物 膜 的 重 要成分
2、固 醇 胆 固 醇 性激素等 调 节 新 陈 代 谢 和 生 殖 等 生 命 活动 例 下列各组物质中 由相同种类元素组成的是 胆固醇 脂肪酸 脂肪酶 淀粉 半乳糖 糖原 氨基酸 核苷酸 丙酮酸 性激素 生长激素 胰岛素 解 析 淀粉 半乳糖 糖原属于糖类 只由 三种 元素组成 答案 细胞的能源物质 细胞中的糖类 脂肪 蛋白质都含有大量的化学能 都 可以氧化分解为生命活动供能 因此 它们都是能源物质 在氧化分解中 由于三大有机物的 不同 氧化时消耗的 氧气量也不同 氧不仅要用来氧化脂肪中的碳 还要用来氧 化其中的氢 故脂肪完全氧化需要消耗更多的氧 产生更多 的水 可释放较多的能量 正常情况下
3、脂肪 蛋白质正常代谢中产生部分能量 供生命活动利用外 一般不供能 只有在病理状态或衰老状 态下才氧化供能 所以三大能源物质的供能顺序是 糖类 脂肪 蛋白质 主要的能源物质 正常情况下 糖类为生物体提供所 需要能量的 以上 因此 糖类是生命活动的主要能源 物质 主要储能物质 脂肪分子中储存着大量的能量 是生 物体的主要储能物质 其他储能物质还有动物细胞中的糖 原 植物细胞中的淀粉等 例 在一般情况下 蛋白质 糖类 脂质占细胞鲜重的比 例依次为 每克蛋白质 糖原 脂肪氧化分解释放能量依次约为 由此可以 得出三者在细胞中能量代谢方面的结论是 糖类是生命活动的主要能源物质 脂肪是生命活动的主要能源物质
4、 蛋白质是生命活动的主要能源物质 三者都能氧化分解释放能量供生物利用 解 析 糖类 脂肪 蛋白质都可作为能源物质 其中糖类 是主要能源物质 但本题要求从所给数据中找出三者在细 胞中能量代谢方面的结论 由题目中 不能确定哪种物质是 主要的能源物质 只能得出三者都能氧化分解释放能量的结 论 答案 第 节 细细胞胞中中的的无无机机物物 课前导学 三维目标 知识与技能 说出水在细胞中的存在形式和作用 说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用 过程与方法 培养学生综合分析问题的能力 情感态度与价值观 理解水对于生命的重要意义 注意经常喝水 每天补 充足够的水分 养成节约用水的习惯 知道无机盐也是不可缺少的
5、 可通过相应的食物补充 组成细胞的分子第 章 教 学 札记 重点难点 教学重点 水和无机盐在细胞中的作用 教学难点 结合水的概念 无机盐的作用 课时分配 本节内容安排 课时 预习探究 一 细胞中的水 水在细胞中以两种形式存在 一部分水与细胞内的 其他物质相结合 叫做结合水 大约占细胞全部水分的 细胞中绝大部分的水以游离的形式存在 可以自由流 动 叫做自由水 水在细胞中的作用是什么 自由水是细胞内的良好溶剂 是各种化学反应的介质 许多化学反应需要有水的参与 还有运送养料和代谢废物的 作用 结合水是细胞结构的重要组成成分 二 细胞中的无机盐 细胞中的大多数无机盐以离子的形式存在 它是细胞 中含量很
6、少的无机物 仅占细胞鲜重的 许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重 要作用 如 血钙偏低会出现抽搐 无机盐对维持细胞的酸 碱平衡非常重要 三 构成细胞的化合物小结 细胞是由多种元素和化合物构成的生命系统 等化学元素在细胞内含量丰富 是构成细胞中主要化 合物的基础 以碳链为骨架的糖类 脂质 蛋白质 核酸等有机化合 物 构成细胞 生命大厦 的基本框架 糖类和脂肪提供了生命活动的重要能源 水和无机盐与其他物质 共同承担起构建细胞 参与 细胞生命活动等的重要功能 各种元素和化合物的含量和比例处在不断变化之中 但又保持相对稳定 保证了各项生命活动的正常进行 互动课堂 情境导入 导入一 导语 年 月
7、 日 四川的一名老中医开始挑战绝食 极限 在这之前的记录是 天 而这名中医最后创造了 天的 记录 在这 天里 他除了喝水 就没有吃过其他东西 想一想 一个人在极限的状态下 可以坚持 天以上不 进食 但是缺水不出 天就会丧生 地球表面有 的部分 是水 细胞含量最多的化合物是水 这些事实说明了水的重 要性 请列举生活中的哪些现象可以说明生命活动离不开 水 学生讨论 深入探究 导入二 导语 美国 勇气 号无人探测器曾在火星上成功着陆 并开始进行科学研究 其中有一项重要任务是考察火星上是 否存在水 在探索外星空间是否存在生命的过程中 科学家 始终把寻找水作为最关键的一环 想一想 水在生命活动中具有什么
8、意义 为什么科学家 把寻找水作为寻找生命最关键的一环 合作探究 本节课最好是在实验室中完成 探究一细胞中的水 活动 学生展示实验结果 课前 天到 天 教师安 排一个实验小组完成以下实验 取鲜种子如玉米或小麦 等 和同种干种子各 粒 分为甲组和乙组两组 分别称 取甲 乙两组种子的初始质量 将甲 乙两组种子同时放在 太阳下晒 天 然后再次称取甲 乙两组种子的质量 与初始 质量比较 参考结果 甲组种子的质量 天后明显减轻 乙组种子 的质量 天后无明显变化 议一议 甲组种子的质量 天后减轻的主要原因是什 么 学生分析回答 参考答案 水分的蒸发 想一想 为什么乙组种子的质量 天后无明显变化 是 不是干种
9、子中不含水呢 活动 教师出示试管 酒精灯 试管夹等实验材料 要 求学生设计实验 探究干种子中是否有水 学生四人一组 讨论 设计实验 通过观察 分析实验结果并得出结论 教师 选择一组演示 参考方法 可以把乙组的干种子放入一洁净试管中 在 酒精灯上加热几分钟后 仔细观察试管壁上的水珠 结论 干种子中含有水 想一想 干种子中的水分为什么只有加热才能散失 它 与鲜种子晒出的水分有什么区别 学生总结 水在细胞中的两种存在形式 自由水 可以自由流动 以游离形式存在 占细胞内全部 水的绝大部分 结合水 与细胞内其他物质相结合 约占细胞内全部水 的 想一想 水在细胞中有两种存在形式 这有什么意义 提出问题 心
10、肌细胞的含水量为 而呈坚韧的形 态 血液的含水量为 却呈流动的液态 对这两种形态的 差异应如何解释 参考答案 心肌细胞中结合水相对较多 血液中自由水 多 所以两者形态不同 比较新鲜种子和干种子 哪个的新陈代谢相对旺盛 参考答案 新鲜种子 新新教案高中生物必修 分子与细胞 人教实验版 教 学 札记 同体积的水和同体积的果汁放入冰箱中谁最先结冰 参考答案 水 根据问题 自由水多还是结合水多的生物体的抗 旱 抗寒 抗热能力强 参考答案 结 合 水 多 的 生 物 体 的 抗 旱 抗 寒 抗 热 能 力强 以上问题 让学生充分的讨论交流 问题 由教师点 拨 其他问题由学生回答 动动脑 阅读教材 讨论
11、总结 水有哪些功能 学 生总结 参考答案 结合水 细胞的重要组成成分 自由水 物质运输 包括营养物质的吸收运输和废物 的运送排出 大多数生化反应需要水的参与 良好的溶剂 水是细胞生活的液体环境 活动 教师取烘干种子一粒 放在酒精灯火焰上燃 烧 直到只剩下白色灰烬 想一想 剩下的白色灰烬是什么 例 假定一个正常的细胞在其生命活动过程中含水 量不变 则有关温度对结合水和自由水的比例影响的叙述中 正确的是 温度升高 结合水的比例减小 温度升高 结合水的比例增大 温度降低 结合水的比例减小 温度降低 结合水的比例不变 解 析 原细胞的主要成分是水 当温度降低时 原细胞由液 态变为凝胶状态 结合水的比例
12、增大 当温度升高时 原细胞质 基质为液态 新陈代谢旺盛 结合水的比例减小 答案 变式训练 人体某些组织的含水量近似 但形态却不 同 例如 心肌含水量约 而呈坚韧的固态 血液含水量 约 却呈流动的液态 对这种差异的解释是 心肌内多是结合水 血液中全是结合水 心肌内多是自由水 血液中全是自由水 解 析 结合水是细胞结构的重要组成部分 心肌细胞内结 合水的含量相对较多 使其具有坚韧的特性 含有自由水较多 的结构的最大的特点是该结构可以自由流动 答案 探究二 细胞中的无机盐 活动 分析下面资料 分组讨论所提出的问题 观察 思考与讨论 中的叶绿素分子和血红蛋白分 子局部结构简图 为什么人体内缺铁会导致贫
13、血 植物体 缺镁会影响光合作用吗 在正常人的血浆中的 含量约为 含 量的 倍 当血浆中 含量减少时 会形成酸中 毒 当血浆中 减少时 则形成碱中毒 这个事实表明 什么呢 马拉松赛进入最后阶段 发现少数运动员下肢肌肉 抽搐 这是由于随着大量出汗而向体外排出了过量的钙盐 动手动脑 上述资料分别说明了无机盐具有怎样的功 能 学生完成 参考答案 无机盐是构成细胞中某些复杂化合物的 重要组成成分 无机盐能够维持细胞的正常的渗透压 维持细胞的 酸碱平衡 维持细胞的正常形态和功能 对维持细胞和生物体正常生命活动有重要作用 提示 有关无机盐的功能 教材中没有出现系统总结 注 意参考 本章小结 试一试 请同学设
14、计一个实验 证明某一种或几种无机 盐是某一种植物所必需的 注 只要求写出设计思路即可 参考答案 在人工配制的营养液中 除去某一种无机盐 然后观察植物在营养液中生长发育的状况 如果除去某一 种无机盐 植物的生长发育仍然正常 就说明这种无机盐不 是植物必需的无机盐 如果除去某一种无机盐 植物的生长 发育不正常了 而补充这种无机盐后 植物的生长发育又恢 复正常的状态 就说明这种无机盐是植物必需的无机盐 提出问题 我们学习的蛋白质 核酸 糖类 水 无机盐等 化合物是生命系统吗 参考答案 不是 生命系统的最基本层次是细胞 教师总结 细胞是多种元素和化合物有机地结合在一起 构成的生命系统 比迄今为止设计出
15、的任何智能电脑更精 巧 那么细胞的结构和功能是如何密切联系形成一个统一 的整体 完成一个个精彩的生命活动的呢 下一章我们将学 习 细胞的基本结构 例 在探索生命奥秘的过程中 生物学家和化学家都 作出了杰出的贡献 科学家发现了人体细胞中的大量元素有 等 种 它们全位于元 素周期表中前 号元素之内 其他微量元素如 等也大多位于第四周期 占 细 胞 总 量 的 种 元 素 是 其 中 是最基本的元素 当缺乏 等微量元素时 会引起人体免疫力下 降 从而导致患病率和死亡率增加 这一事实说明了生物体 内的化学元素 不仅能够组成多种多样的化合物 而且还能 够 上述元素中 人体蛋白质是由 等元素组成 的 人
16、体 从 植 物 体 中 获 得 等 矿 质 元 素 可 能 参 与 等化合物的组成 解 析 蛋白质由 等元素组成 核酸由 等元素组成 脂质由 组成 还有些脂质含有 答案 影响生物体生命活 动 核酸 方 法 技 巧 解答有关无机盐功能的题 关键有以下几 点 常见无机盐的作用要记牢 如 等 要学会与前面所学知识点的联系 如核酸的化学元素组成 是 蛋白质的化学元素组成是 要 善于对材料进行分析 变式训练 为了测定某种矿质元素是否是植物的必需 元素 应采用的方法是 检测正常叶片中该矿质元素的含量 分析根系对该矿质元素的吸收过程 分析环境条件对该矿质元素吸收的影响 观察含全部营养的培养液中去掉该矿质元素后植株 生长发育状况 解 析 判断元素是否是必需元素通常用溶液培养法 组成细胞的分子第 章 教 学 札记 在人工的完全培养液中 除去某种矿质元素 然后观察植物 的生长发育情况 如果植物的生长发育仍正常 说明该元素 不是植物所必需的 如果植物的生长发育不正常 出现特定 的缺乏症状 且只有补充了该种元素 其他元素无效 植物 的生长发育又恢复正常 症状消失 才能说明该元素是必需 的矿质元素 答案 备选例
