2.1细胞中的元素和化合物教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

课题 第2章 第1节 细胞中的元素和化合物（1个课时） 时间 2024.09.03 教材分析 本节内容在引言中就提出了关于生命的物质组成相关问题，学生都能区分生物与非生物，但是如何从理论层面阐述生物组成成分就变得更加重要。本节内容通过从元素，化合物的种类与含量方面进行比较，让学生可以更加明确生物界与非生物界的统一性与差异性。后续再通过实验证明糖类，脂肪，蛋白质的存在，帮助学生理解有机物是生物体所必须的成分。 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。（生命观念） 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。（生命观念） 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。（生命观念、科学探究） 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. 教学方法 教学内容及流程 学习任务 教学过程 备注 创设情境本节引入 【创设情境】PPT展示石头和生石花图片。提出疑问，石头和石生花都是由细胞构成的吗？从更微观的角度来看，细胞和石头都是由分子组成，为什么只有细胞能表现出生命的特征呢？是因为细胞内有什么非物质的“活力”因素吗?是细胞里有特殊的“生命元素”吗?是组成细胞的分子有什么特殊之处吗? 创设情境形成认知冲突，引发思考问题驱动学生探究细胞的组成，引人新课。 组成细胞的元素 【组织活动】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（生物界与非生物界）；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。（在生物界中不同细胞之间的元素有有什么特点呢） 【知识链接】教材第22页关于Ca、Mg、Fe等元素的作用。补充问题:针对表格下的备注思考，这些元素含量少是否意味着它们不重要呢?了解不同元素在生物生命活动中的重要作用，查阅资料列举人与植物缺乏某种元素出现的相应症状。 【布置任务】由上述元素的含量引出大量元素、微量元素。构建自然界的组成元素、组成生物细胞的元素大量元素、微量元素、含量较多元素等元素的关系图。 【提问过渡】结合上述实例，思考元素在细胞中的存在形式。 运用归纳与概括的思维方法，启发学生形成以下观点:(1)细胞中的元素都来自无机自然界，这说明生物与非生物具有统一性;但是，细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同，说明生物与非生物具有差异性。(2)不同细胞中的元素种类大致相同，说明生物具有共同的物质基础。 帮助学生认识化学元素尤其是微量元素对于生命活动的重要性，进一步认同生命的物质性。 学生通过尝试建立模型的方法来厘清这5类元素之间的关系，巩固生命的物质观。 组成细胞的化合物 【组织活动】以小组为单位，分析教材第17页图 2-1，了解细胞内的主要化合物的种类及含量;分析饼图，得出共识:细胞中含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质。 【教师讲述】介绍干重和鲜重的关系，以及人体细胞中干重和鲜重时含量最多的元素是什么，补充提问鲜重时数量最多的元素是什么？通过3个题目进行课堂练习。 【思考讨论】通过两个问题：1.所有细胞中各种化合物的种类和含量都一样吗？2.根据你的生活经验，说说哪些植物器官的细胞中富含糖类、脂质或蛋白质？在讨论中学生可能会存在异议，针对这些异议，思考如何来证明自己的预测结果的正确性 ，即如何检测这些化合物，导出“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验。 帮助学生理解细胞由多种多样的分子组成，这些分子都是细胞的重要组成成分。 发现问题，引出实验。 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 【阅读教材】预习时学生已阅读教材内容，可分组讲述糖类、脂肪和蛋白质的鉴定原理。 【实验教学】教师讲述物质鉴定类实验的基本思路，包括实验原理、选材和流程，分小组讨论总结几种化合物的鉴定方法，实验材料选择梨、白萝卜、葡萄、蛋清、豆浆、鸡肝。 【视频教学】分小组对3个实验流程进行讨论，小组代表发言总结。观看还原糖的鉴定和蛋白质的鉴定实验视频，进行表格总结；观看脂肪的鉴定实验视频，对斐林试剂和双缩尿试剂的异同进行表格总结。 【思考思辨】对唯一需要加热、唯一需要显微镜、唯一需要酒精的实验内容进行分析，思考问题：1.利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水能否检测蛋白质？为什么？2.鉴定可溶性还原糖的实验材料是否可选择西瓜、番茄、马铃薯、甘蔗组织样液？鉴定脂肪能否用花生油？3.将细胞内含有的各种物质配齐，并按照它们在细胞中的比例放在一个试管中，能构成个生命系统吗？为什么？通过以上问题加深对实验的理解，通过2个小题进行课堂练习。 如有条件，可进行实操，设计表格，分组或组内分工协作，进行实验。根据实验现象，围绕思考题进行讨论交流。 小结与练习 【课堂小结】同板书 【课堂练习】处理教材中的思考讨论、练习与应用，处理双导学案和分层作业 引导学生关注知识内容的梳理，尝试构建概念图。 板书设计 作业布置 【课后作业】1.完成分层训练课后素养评价（三）、2.完成双导学案第2章第2节问题式预习部分 教学反思 本节课着重在于实验，如有实操机会，在学生实验的过程中，教师应该时刻关注，并对学生遇到的问题加以解答，真正达到实验的目的。把握每一个能让同学思考的机会，让学生自己在探讨思考中探究问题的本质。课前应该充分准备，才能灵活自如的传授知识。 学科网（北京）股份有限公司 $$