2.1细胞中的元素和化合物实验教学设计-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

实验一 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 《课标》要求 概念1细胞是生物体结构与生命活动的基本单位。 1.1细胞由多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子。 1.1.4概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质。 1.1.5举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用 1.1.6阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成 教学内容分析 本实验是人教版高中生物学必修1《分子与细胞》的第二章的第一节细胞中的元素和化合物中的重要实验。本实验的主要内容就是通过对某些化学试剂与相关化合物产生的特定反应现象，从而检测生物组织中所含的化合物。本实验的学习在教材中被安排在学习细胞中的元素和化合物之后，在具体学习糖类、脂质和蛋白质之前，一方面证实了前面所学习的内容“组成细胞的化合物有糖类、脂质和蛋白质等”；另一方面又为接下来详细学习这三种化合物奠定了基础。在实验设置上，注重学生对实验材料的选择，对实验方案的设计以及对实验结果的预期，从而培养学生的实验探究能力，为以后的探究性实验打下基础。通过对某些化学试剂与相关化合物产生的特定反应现象，从而检测生物组织中所含的化合物， 学情分析 知识基础 学生在初中时曾经学过食物中的营养物质，对糖类、脂肪和蛋白质有着初步的认识，为本实验检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质奠定了基础。 能力基础 在此之前，学生学习了使用高倍显微镜观察几种细胞，为显微镜下观察脂肪奠定了基础。 心理基础 本课的授课对象是高一学生，他们往往充满好奇心，思维活跃，富有求知欲，而且本节课的实验内容与生活、饮食息息相关，学生比较容易产生兴趣 教学目标 生命观念 使学生在了解细胞中化合物，初步认识糖类、脂肪和蛋白质的过程中形成结构与功能观。 科学思维 使学生能够基于实验过程和实验结果，合理运用归纳和概括、演绎与推理等方法。 科学探究 使学生能够对生活中的食物所含有的各种有机物的含量提出疑问，培养学生观察现象，设计实验、进行预期和对实验结果进行交流与讨论的能力。 社会责任 通过对生活中食物的三种有机物含量的分析，使学生能够帮助人们选择更有营养价值的食物。 教学重、 难点 教学重点 1. 生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的检测方法。 2. 体会探究性实验的过程，培养学生的探究能力。 教学难点 1. 掌握各种实验试剂的使用方法、使用条件。 2. 规范实验操作，形成良好的实验习惯。 教学策略 与方法 教学策略 合作学习的教学策略 探究学习的教学策略 教学方法 问答法、讨论法、练习法、讲授法 教学资源与媒体 多媒体教室、显微镜 实验教学过程（活动） 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 联系生活 导入新课 讲解 实验原理 教授 实验方法 进行实验 观察记录 问题分析 交流讨论 复习巩固 总结 【提出问题】大家早餐吃得什么呀？日常的饮食讲究营养均衡搭配，为了合理搭配饮食，我们就需要知道来源于不同生物组织的食物中营养物质的含量。那么，怎样检测不同生物组织中的营养物质？ 【展示】三种有机物的鉴定原理： 还原糖+菲林试剂 水浴加热 砖红色沉淀； 蛋白质+双缩脲试剂 紫色； 脂肪+苏丹Ⅲ染液 橘黄色。 (1)还原糖的检测和观察 ①向试管内注入2mL待测组织样液。 ②向试管内注入1mL斐林试剂(甲液和乙液等量混合均匀后再注入)。 ③将试管放入盛有50~65℃温水的大烧杯中加热约2min。 ④观察试管中出现的颜色变化。 (2)脂肪的检测和观察 制作花生子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况。 取材 切片 制片 观察。 (3)蛋白质检测和观察 ①向试管内注入待测组织样液2mL。 ②向试管内注入双缩脲试剂A液1mL，摇匀。 ③向试管内注入双缩脲试剂B液4滴，摇匀。 ④观察组织样液颜色的变化。 首先，让学生分成小组，各个小组的成员间通过讨论，在提供的实验材料中任选两种，预测其中含有哪些有机化合物并选择所需要的仪器和试剂。 教师对学生实验的结果进行点评并对学生出现的错误结果进行分析。 选择学生回答问题： 1.你的预测与实测结果是否一致? 组织学生围绕实验结果进行交流与讨论，并找同学回答问题： 2.小组间交流实验结果。你有什么发现? 3. 全班共检测了多少种生物材料?这些生物材料中有机化合物的种类、含量一样吗?这对我们选择食物有什么启发? 准备一道练习题来帮助学生巩固知识。 【习题】将下列试剂与相应的待测样品、相应的实验结果用线连接起来。 苏丹Ⅲ染液 豆浆 砖红色沉淀 斐林试剂 梨汁 橘黄色 双缩脲试剂 花生子叶 紫色 对实验内容进行一个最后的总结强调，再次加深一下印象 思考检测不同生物组织中营养物质的方法。 【思考】归纳三种物质的检测方法，并分析它们的相同点和不同点。 学生认真听讲，对重点内容进行记录，跟上老师思路，为接下来的实验做准备。 【讨论】小组成员之间通过讨论，选择想要检测的两种实验材料，推测其中含有哪些有机物，再进行实验检测，最后完成记录表格。 待测样品 成分 A B 还原糖 预测 实测 脂肪 预测 实测 蛋白质 预测 实测 注：用“+”表示有，“-”表示无。 学生观察并记录每个实验的实验结果与老师所给的实验结果进行对比。对于不同的结果，学生自由讨论，分析总结原因。 【思考与讨论】 学生自主思考回答问题1：你的预测与实测结果是否一致?，小组之间交流讨论实验结果，回答问题： 2．小组间交流实验结果。你有什么发现? 3. 全班共检测了多少种生物材料?这些生物材料中有机化合物的种类、含量一样吗?这对我们选择食物有什么启发? 【练习】通过一道习题来对这个实验的重点知识进行了复习。 跟随老师的思路，复习这节课的内容。 通过与生活实际、日常饮食相结合，吸引学生兴趣，启发学生思考，从而导入新课。 了解三种有机物的鉴定原理，并通过归纳这三种物质的检测方法之间的共性，领悟科学研究的方法。 对实验方法和步骤进行讲解，确保学生的实验能够有序进行。 让学生自己选择实验材料，提高学生的自主性，给予学生更大的选择权，增大实验的开放性，来促进学生成为课堂的主体，培养学生的自主意识，锻炼学生实验操作技能。 培养学生的思维能力 和探究精神。 通过教师提问，提高学生的专注度，吸引学生注意力，引导学生对问题的探究精神，培养学生互相交流的能力，通过回答问题锻炼语言组织和表达能力，通过对开放性问题的思考，培养学生的发散思维。 学习新知识后，及时复习巩固。 对本节课的收获有一个系统的整理。 学科网（北京）股份有限公司 $$