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1、湖南省株洲市第四中学高一生物 细胞中的糖类和脂质教案 新人教版一、教材分析细胞中的糖类和脂质是新课标人教版高中生物必修模块中第2章第4节的内容。本节课主要讲述糖类的种类和作用，明确糖类是细胞的重要结构，又是生命活动的主要能源，了解脂质对生物体和细胞的重要作用，最后说明了蛋白质、糖类、核酸这三类生物大分子都是以单体为单位的多聚体，都是以碳链为骨架，认知碳是生命的核心元素等内容。这与前面学习的细胞中的元素和化合物等内容密切联系，也是后面学习细胞的结构、功能、代谢、繁殖和遗传进化、血糖平衡的调节等内容的基础。二、学情分析 学生已经具备了一定细胞学基础，掌握了组成细胞的主要元素、组成细胞的主要化合物等
2、相关知识，这为新知识的学习奠定了认知基础。高中学生具备了一定的认知能力，思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，他们的心智还不能有效控制其行为冲动，对事物的探究有激情，但往往对探究的目的性及过程，结论的形成缺乏理性的思考。三、教学目标1、知识目标: 概述糖类的种类和作用 举例说出脂质的种类和概述 说明生物大分子以碳链为骨架。2、能力目标：尝试进行自主学习和合作学习 运用生物学知识解决社会生活中的一些实际问题3、情感目标：养成健康的生活方式和习惯 认识生物界在物质组成上的统一性 认识生物科学的价值四、教学重点1、糖类的种类及作用2、生物大分子以碳链为骨架五、教学难点1、多糖的种类
3、2、生物大分子以碳链为骨架六、教学方法1、直观教学法：通过多媒体手段展示图片、资料等，化抽象为具体，增强了教学内容的直观性、启发性，使学生从感性认识上升到理性认识。2、自主探究法：通过设计情境式问题，结合学生实例，引发学生对知识产生认知需求，主动参与探究，让学生自主探索、学习、体验。3、合作交流法：通过讨论交流归纳，培养学生探究、合作能力，充分调动学生学习的积极性和自主性。七、教学过程导入师：同学们是否有不吃早餐或早餐没吃饱的经历，如果有在上午第四节课时会有何感受？生：很饿、四肢无力、思维也迟钝了师：吃完中饭后你会觉得又有了力气。为什么呢？生：因为补充了能量师：食物给我们补充了能量，这是我们平
4、时膳食的几种主要食物，同质量的这些食物含有的热量一样多吗？生：不一样师：是的，因为不同的食物里面所含有的有机化合物物种类和含量都不同，且不同的有机化合物所含热量也不尽相同。组成细胞的四大有机化合物是哪些呢？生：蛋白质、核酸、糖类和脂质师：非常不错，前面我们已经学习了蛋白质和核酸，今天我们就来学习另外两种细胞中的有机化合物糖类和脂质。请大家翻到课本30页。糖类单糖师：对于糖类，我们并不陌生，可以说出一串糖的名字，大家所熟悉的糖类有哪些呢？生：。师：所有的糖都是甜的吗？甜的就一定是糖吗？生：。师：其实，并不是所有的糖类都是甜的，淀粉、纤维素等也是糖类，但他们并不甜。而甜的也不一定就是糖，木糖醇、糖
5、精是甜的，但不是糖。究竟什么才是糖呢？现在给大家5分钟的时间，请同学们阅读课本P30-31页，并回答这些问题：1、糖类由哪些元素构成？2、糖类可以分为几大类？3、每一种类型的糖类有哪些具体的糖及其分布和功能？4、糖的主要功能是什么？师：现在大家基本上都看完了，我来请同学回答。1、糖类由哪些元素组成的呢？xx同学你来回答一下。生：C、H、O师：非常正确。请坐。糖都是由C、H、O三种元素组成的。并且多数糖分子中，H:O=2:1,类似于水分子，因而也将糖称为“碳水化合物”。我们可以把糖的分子式简写成Cn(H2O)m或（CH2O）n。师：2、糖类可以分为几大类？ xx同学你来回答一下。生：。师：非常正
6、确，请坐。3、每一种类型的糖类有哪些具体的糖及其分布和功能？单糖是一种最简单的糖，不能水解，能直接被细胞吸收。单糖有哪些具体类型的糖呢？xx同学你来回答一下生：核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖和半乳糖师：很不错，我们可以根据组成单糖的碳原子数目将单糖进一步分成五碳糖和六碳糖，你能结合我们前面所学的将这五种单糖归类吗？生：。师：（我们在前面学核酸时有学到过五碳糖）这两种单糖在一般细胞中都含有，其功能主要是组成核酸的主要成分。 葡萄糖是一种最常见的糖，一般医生给病人输液时都会输葡萄糖，这是因为葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”。葡萄糖在所有动植物细胞中都有。 果糖是一种只存在
7、植物细胞中的糖，而半乳糖是一种植物特有的单糖，这两种单糖的主要功能是提供能量。 葡萄糖、果糖和半乳糖都是还原糖，我们前面做了还原糖等的检测试验，还原糖的检测应该用什么试剂？（如未上实验课就板书实验原理）生：师:还原糖与菲林试剂反应能生成一种砖红色的沉淀。二糖师：前面我们学习蛋白质时学到过二肽，同学们回忆一下，二肽是怎么定义的？生：。师：那同学们猜测一下二糖应该怎么定义呢？生：。师：同学们非常聪明，二糖就是由两分子单糖脱水缩合而成的糖类。二糖有哪些具体糖类呢？xx同学你来回答一下生：蔗糖、麦芽糖和乳糖。师：蔗糖，这是最常见的二糖，此外在甜菜中含量也很丰富，大多数水果和蔬菜中也含有，前面我们所说的
8、白砂糖、红糖、冰糖等都是蔗糖加工而成的。麦芽糖，一种植物特有的糖，在发芽的谷粒中含量较丰富，麦芽糖也是一种还原糖。乳糖是一种在动物细胞中特有的二糖，在人和动物的乳汁中含量丰富。二糖的主要功能是为细胞提供能量。二糖不能被细胞直接吸收。必需水解成单糖才能被细胞吸收利用。蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖，麦芽糖水解生成两分子葡萄糖，而乳糖水解生成一分子葡萄糖和一分子半乳糖。多糖师：生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，了解了二糖的定义，多糖就很容易理解了，多糖是由多个单糖分子脱水缩合而成。多糖有哪些具体的糖类，xx同学你来回答一下生：生：淀粉、纤维素和糖原师：淀粉是最常见的多糖，淀粉遇碘会变蓝
9、，所以通常用碘来检测淀粉的存在。绿色植物通过光合作用产生淀粉，淀粉只存在于植物细胞中，淀粉不溶于水，必须经过水解成葡萄糖，才能被细胞利用。当我们人食入淀粉时，经过口腔时，会在唾液淀粉酶的作用下水解成什么呢？生：麦芽糖师：是的，麦芽糖会进一步水解成什么？生：葡萄糖师：很不错，葡萄糖能直接被细胞吸收，这些葡萄糖一部分被细胞所消耗利用，一部分则会合成糖原，主要存在肝脏和肌肉中（图片展示肝脏和肌肉），分别叫作肝糖原和肌糖原是的，这是一种动物细胞的储能物质，肝糖原还有着调节血糖的功能。当细胞生命活动消耗了大量能量，人和动物血液中葡萄糖低于正常水平时，肝糖原能水解生成葡萄糖进行补充，但是肌糖原比较稳定，一
10、旦生成很难水解。 你们注意过棉花、棕榈和麻类植物吗？那么这些长长的细丝的主要成分就是纤维素，植物细胞壁的主要成分也是纤维素。同学们要特别注意的是纤维素不能储能能量，它能对细胞起到一种支持保护作用，纤维素不溶于水，在人和动物体内很难被消化，即使是草食类动物有发达的消化器官，也需借助某些微生物来分解帮助消化。但人和动物必须摄入一定量的植物纤维。 与淀粉、糖原一样，纤维素也是由许多的葡萄糖连接而成的，构成他们的基本单位都是葡萄糖分子，但是他们在形态结构和功能上却大不相同，这是为什么呢？生：。师：初中化学中学到过金刚石和石墨，他们都是由C组成的，但他们的物理特性却相差悬殊，这主要是分子内部排列不同而造
11、成的，那么这三种多糖也是由于葡萄糖的排列方式不同而造成的。下面便是三种多糖的组成示意图。 单糖、二糖和多糖是可以相互转换的，我们先以淀粉水解为例，淀粉水解生成麦芽糖，麦芽糖水解生成葡萄糖，葡萄糖氧化分解释放能量。糖类是一种很好的能源物质，淀粉是多糖，麦芽糖是二糖，而葡糖糖是单糖，多糖水解生成二糖，二糖进一步水解生成单糖。明白了这一点，我们来做一下课本31页右侧的练习题，大家知道这是为什么吗？生：。师：我们还剩下最后一个问题，4、糖的主要功能是什么呢？生：。师：我们都知道机器的运转都需要外界提供能量，细胞也是一样的，细胞一切生命活动都需要能量来维持，很多种物质都可以为细胞提供能量，但最主要的能源
12、物质是糖类，此外，糖类也是构成细胞的一种重要有机化合物，是组成细胞壁的重要成分，所以糖还是重要的结构物质。脂质师：有人认为摄入过多的糖时即使不吃肥肉也很容易引起肥胖，你认为这种说法正确吗?生：糖会转换成脂肪师：是的，脂肪是脂质中的一种。脂质存在于所有细胞中，是组成细胞和生物体重要有机化合物。组成脂质的化学元素有：C、H、O，有的脂质还含有P、N。常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇，他们的分子结构差异很大，通常不溶于水，能溶于有机溶剂，如丙酮等。我们先来学习脂肪，请同学们快速阅读P32-33页脂质这部分，然后完成的思考与讨论。 脂肪师：1、脂肪主要分布在哪些部位及其主要功能？生：。师：脂肪主要分布在动
13、物脂肪组织中，如人和动物的皮下、大网膜和肠系膜等处，有些动物还有特定的部位储存脂肪，像骆驼的驼峰。此外有些植物的种子果实中也储存着丰富的脂肪，如花生种子，油菜种子等。还记得脂肪是怎样检测的吗？生：。师：1g糖原氧化分解释放出约17KJ的能量，而1g脂肪可以释放出39KJ的能量，这说明啊脂肪是一种良好的储能物质。 生活在寒冷地带的企鹅、鲸以及海豹等的皮下含有厚厚的一层脂肪，脂肪有着隔热保温的作用（一般胖一点的人在冬天较瘦弱一点的人不怕冷一些）。人和动物的内脏周围都有一层脂肪包裹着，这些脂肪还具有缓冲和减压的作用，对内脏起到保护的作用。但是当人过多地摄入脂肪类食物又缺乏运动时，就有可能导致肥胖，脂
14、肪过多也将增加内脏器官尤其是心脏的负担。脂肪类食物的摄入应适度。师：2、磷脂的主要功能及其分布？生：。师： 这里是细胞膜的结构模型图，其中含有磷脂，也就是说磷脂是细胞膜的重要组成成分，像叶绿体和线粒体等细胞器也有膜结构，磷脂也是细胞器膜的重要组成成分。磷脂在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中含量丰富。磷脂具有增强脑力，安定神经，平衡内分泌，提高免疫力和再生力，解毒利尿，清洁血液，健美肌肤，保持年轻，延缓衰老重要功能。师：3、固醇分为哪几类，各有什么功能？生：。师：固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等，胆固醇也是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中的脂质的运输，如果饮食中如果过
15、多地摄入胆固醇，会在血管壁上形成沉淀，造成血管堵塞，危及生命，因此膳食中要注意限制高胆固醇类食物（如动物内脏、蛋黄等）的过量摄入。 性激素主要促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，维持高等动物的第二性征。 维生素D能有效促进人和动物肠道对钙磷的吸收，有预防和治疗佝偻病的功效。受紫外线的照射后，人体内的胆固醇能转化为维生素D，特别是冬天要注意晒晒太阳。生物大分子以碳链为骨架多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多基本的组成单位连接而成的，这些基本单位就称为单体，例如组成多糖的单体是单糖，组成蛋白质的单体是氨基酸，组成核酸的单体是核苷酸。接着大家看一下这几种单体的结构式，能不能看出它们是由哪种原子组成的链为基本骨架的？生：C原子师：每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体经脱水缩合连接而成的结构称为多聚体。正是由于碳原子在组成生物大分子中的重要作用，所以能得出什么结论呢？生：“碳是生命的核心元素，没
