2.1 细胞中的元素和化合物（教学设计）-【上好课】高一生物同步高效课堂（人教版2019必修1）

第2章 组成细胞的分子 第1节　细胞中的元素和化合物 年级 高一年级 授课时间 1课时 课题 第1节　细胞中的元素和化合物 教材分析 由于生物科学的许多问题都是在细胞层次上寻求解答的，要深入阐明细胞生命活动的规律，必须要了解生物大分子的结构和功能，要从系统的角度来认识细胞，首先要了解细胞这个系统的物质组成，因此本章节内容是学习本模块其它章节的基础。通过本节内容的学习可以让学生从组成细胞的元素和化合物的角度，了解细胞的物质组成，认同生命本质上是物质的，为形成生命的物质观、树立辩证唯物主义的世界观打下基础。同时使学生在微观层面上了解生命的物质性和生物界的物质统一性,为后续学习进一步打下基础。通过开展“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的探究实践活动，有助于发展学生的科学探究能力和实证意识，也促进学生更加认同“糖类、脂质与蛋白质等化合物参与组成了细胞”这一事实，为后续各节学习奠定基础。 教学目标 1.说出组成细胞的元素都来自自然界但各元素相对含量又与无机环境不同。 2.说出组成细胞的大量元素和主要微量元素，说出组成细胞的化合物的主要种类。 3.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，进行实验操作、观察结果，基于实验简述组成细胞的物质的特殊性。 教学重、难点 1.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。 2.教学难点 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 、 教学内容 教师活动 学生活动 引入新课 PPT展示情境 《中国居民膳食指南科学研究报告(2021)》中指出：受社会经济发展水平不平衡、人口老龄化和不健康饮食生活方式等因素的影响，我国仍存在一些亟待解决的营养健康问题。 展示问题，学生探讨： 1.什么是合理膳食？ 合理膳食是指一日三餐所提供的营养必须满足人体的生长、发育和各种生理、体力活动的需要。合理饮食可以达到显著减肥的目的。 2.合理膳食与细胞内的分子组成有什么联系？ 细胞内的分子来源于食物中的营养物质 3.你能否结合自身情况及所处环境，为自己制作一个合理的“周进食计划”并认真执行？ 食物多样，谷类为主。 吃动平衡，健康体重。 多吃蔬果、奶类、大豆。 适量吃鱼、禽、蛋、瘦肉。 少盐少油，控糖限酒。 杜绝浪费，兴新食尚。 通过学生对问题的探讨，继续提问：我们的食物主要来自植物，植物中的元素主要来自环境，植物中的元素与环境中的元素有哪些异同？ 探讨我国仍存在一些亟待解决的营养健康问题，并对PPT展示的有关问题作出回答。 一、组成细胞的元素和化合物 组织学生以小组为单位，进行如下探究活动。 活动一:比较组成地壳和组成细胞(鲜重)部分元素的种类和含量，指导学生发现问题，进行交流。 1.比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量(%)，回答问题： (1)组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能找到，说明了什么？ 生物界和非生物界具有统一性。 (2)细胞中的各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同，这说明了什么？ 生物界和非生物界还具有差异性。 (3)组成细胞的元素追根溯源来自无机自然界，为什么细胞内各种元素的比例与无机自然界的大不相同？ 生物体是按照生命活动的需要，有选择地从无机自然界获取元素的。 活动二:比较组成玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量，围绕教材所提出的问题组织学生讨论交流。 2.比较组成玉米细胞和人体细胞的部分元素及含量(干重，质量分数)，回答下列问题： (1)在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗?怎样解释这种现象? 因为玉米和人都是生物，组成它们的主要成分都是水、糖类、脂质和蛋白质等物质，这些物质含有C、H、O,蛋白质中还含有大量的N元素。 (2)玉米细胞中氧元素的含量明显要高于人体细胞，而氮元素的含量明显又低于人体细胞，怎样解释这种现象? 玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别，如玉米细胞中的糖类要多一些，而人体细胞中的蛋白质的含量要多一些。 (3)细胞中有些元素含量很少，如在玉米细胞中，s只有0.17%，Mg只有0.18%，是否意味着这些元素并不重要? 细胞中有些元素含量虽然很少，但是却有重要作用，如很多蛋白质都含有S，叶绿体中的叶绿素分子含有Mg,如果缺少S或Mg，细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素。 由上述元素的含量引出大量元素、微量元素。 1.组成细胞的元素 (1)生物界和非生物界的统一性和差异性 ①统一性:从化学元素的种类分析，组成细胞的化学元素，在无机自然界中都能够找到。 ②差异性:从各种元素的相对含量分析，细胞与无机自然界大不相同。 (2)种类:组成细胞的化学元素，常见的有20多种。 (3)分类 ①大量元素(含量较多): C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。 ②微量元素(含