2.2细胞中的无机物教学设计-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

### 高中生物学教学设计：细胞中的水 该教学设计聚焦细胞中水的存在形式、作用、水分子结构特性及自由水与结合水转化，通过“被困山洞选物品”生活情境导入，承接细胞中元素和化合物知识，为后续细胞代谢学习奠定基础。 ### 特色亮点 以结构与功能观统领教学（生命观念），通过分析数据归纳水的含量特点（科学思维），结合挤压西瓜与凉粉等生活现象开展小组讨论（探究实践），渗透节水理念（态度责任）。借助水分子结构视频助微观理解，引导构建概念模型整合知识，提升学生科学思维与探究能力，助力教师落实核心素养。

人教版高中生物学必修1 第2章第2节 细胞中的无机物 ——细胞中的水 [教学设计] 嵩县第五高级中学 王莹 细胞中的无机物 ——细胞中的水 一、教材分析 本节内容选自人教版高中生物学必修1《分子与细胞》第2章《组成细胞的分子》中的第2节。本节课在细胞的物质组成这一知识体系中起着重要的作用，它承接了前面细胞中的元素和化合物的内容，进一步深入探讨了细胞中的水的存在形式、作用以及与生命活动的关系。通过本节课的学习，学生将深刻理解细胞中的水在维持细胞正常生命活动中的重要性，为后续学习细胞的代谢、生命活动的调节等内容奠定基础。 二、学情分析 学生在初中阶段已经学习了一些关于水的知识，同时，在日常生活中，学生也接触过各种与水有关的现象，如植物的浇水、人体的出汗等。但是学生对水的认识还停留在宏观上，对水分子的微观结构缺乏一定的空间想象力，因此通过视频讲解以增加学生的空间认识。高一年级的学生具备一定的观察、分析和逻辑思维能力，能够通过观察实验现象、分析数据等方式获取知识。此外，学生也具备一定的自主学习和合作学习能力，能够在教师的引导下进行探究性学习。 三、设计思路 从结构与功能相适应的角度，解释细胞中水分子的功能和特性，从微观层面上，更深入地理解生命的本质，是本节课的设计思路之一。水与学生的日常生活联系密切，通过设计生活情境，以小组的形式进行合作学习，对其进行科学分析、归纳形成概念，更有利于学生发展科学思维，落实教学目标。在学习过程中渗透节水环保理念和健康生活意识，形成珍爱生命、人与自然和谐共处的观念，也是对学生社会责任感的培养。 四、教学目标 生命观念：说出水在细胞中的存在形式和作用，水分子结构赋予其特性，形成结构与功能观。 科学思维：分析表格数据，总结归纳水的含量特点，发展归纳与概括等思维能力。 科学探究：从生物学角度解释日常生活中常见的生命现象，归纳并比较自由水和结合水的功能特点，发展科学探究能力。 社会责任：关注水资源问题，养成节约用水的意识和习惯。引导学生运用所学知识，解决生活中的实际问题，增强学生的社会责任感。 五、教学重难点 1.水在细胞中的存在形式和作用； 2.自由水和结合水的相互转化以及与细胞代谢和抗逆性的关系。 六、教学方法 多媒体教学法、讲授法、小组讨论法 七、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 创设情境,导入新课 【抛出问题】假设你被困在一个山洞里，你不知道要被困多久，为了延长生命等待救援，你希望在山洞里面找到以下哪一种东西? 【同时展示图片】1.人民币；2.米饭；3.水。 【针对学生的回答，教师补充】一个人在极限状况下，可坚持 20天以上不进食。而一个人不喝水，3-5 天后就会逐渐丧失意识，生命濒临终点。 学生瞬间提起兴趣并讨论回答，学生的答案可能不一样，但选择水的同学更多。 从学生感兴趣的问题入手，激发学生的兴趣，使学生快速参与课堂。引入本节课题，让学生意识到水与生活密切相关，同时渗透用生物学知识解决实际问题的思想。 探究水的含量 【布置任务】教师请学生分析情境一中3个图表中数据并回答问题。 1.不同生物体内水的含量相同吗？ 2.同种生物不同发育阶段含水量如何呢？ 3.同种生物不同的组织器官含水量相同吗？ 【追问】心脏和血液中含水量相差不大，为什么却呈现不同的形态？ 提示学生要想回答这个问题，需要知道生物体内水的存在形式，而水的存在形式要从微观角度来看水的结构和特性。 学生分析表格数据，得出结论。 学生思考水的存在形式和微观结构之间的关系。 通过分析和整理数据，培养学生的归纳与概括思维，同时合理逐步设疑，激发学生进一步探究的欲望。 探究水的结构和特性 【布置自主任务1】学生自主学习课本相关知识，思考以下几个问题，同时总结水的特性。 1.水为什么能成为良好的溶剂？ 2.水分子的氢键是怎样形成的？为什么在常温下水具有流动性？ 3.水的哪一种特性对于维持生命系统的稳定性十分重要？ 【播放视频】教师播放水分子的空间结构和特性的视频，引导学生回答问题并进行总结。 学生自主学习并思考问题，初步了解水分子的空间结构和特性。 学生观看视频，深度思考问题，真正理解水分子的空间结构和特性。 通过自主学习，使学生初步了解水分子的空间结构和特性。由于水分子的空间结构比较抽象，借助动态的视频式学生更好地掌握，并初步建立“结构与功能相适应”的观点。 探究水的存在形式及功能 【布置探究任务1】从日常生活中的挤压西瓜和挤压凉粉入手，组织学生进行小组讨论完成下面表格，并进一步解释心脏和血液中含水量相差不大，为什么却呈现不同的形态？ 形式 概念 含量 功能 【进阶思维】教师对学生的回答进行点评并总结，在刚刚得出结论的基础上，列出日常生活中的生命现象，让学生思考分别体现了自由水的哪些功能，完成连线。使学生的思维进一步打开。 1.血液可以流动，其中生活着大量血细胞 2.鲜榨橙汁酸酸甜甜 3.植物的光合作用需要水 学生通过小组合作探究，阅读课本，思考并讨论教师提出的问题，交流结果，归纳总结出自由水和结合水的不同特点及作用。 在掌握水的存在形式及功能的基础上，学生迅速思考，发散思维，得出答案。 以小组合作的形式，解释日常生活中的现象，比较并归纳自由水和结合水的作用，培养学生运用科学思维方法展开探讨、审视和论证的能力。 引导学生深度思考，通过分析日常生活中的生命现象，加深学生对自由水功能的进一步理解。 探究自由水和结合水的相互转化 【布置探究任务2】教师展示一系列日常生产生活中的情境，组织学生进行小组讨论，解释生产生活中的一些生命现象，并尝试总结自由水和结合水之间的关系。 1.种子在储存时需将种子晒干； 2.干种子用水浸泡后仍能萌发； 3.干种子在试管中加热有水珠； 4.试管中加热的种子浸泡后不萌发； 5.变质的鸡蛋清由胶质状态变成水样； 6.冬小麦在冬天来临前，自由水比例降低，结合水比例升高。 【总结】教师对学生的回答进行点评并总结，并归纳出自由水和结合水之间的相互转化关系。 学生通过小组合作探究，阅读课本，思考并讨论日常生产生活中的现象，归纳总结，交流结果，得出结论。 以小组合作的形式，探讨分析问题，解释日常生产生活中的生命现象，既掌握了相关知识，又培养学生用生物学知识解决实际问题的思想，同时提升了学生科学探究的能力和水平，也提升了学生用生物学语言进行交流的能力。 总结知识，构建模型。 【布置任务】教师引导学生根据本节课学习的知识，构建水的概念模型图。 教师对学生展示的模型进行点评。 学生归纳总结，构建水的概念模型图并进行展示。 通过动手构建模型，加深对知识的理解，同时培养学生的科学探究思维。 八、随堂练习 1、小麦萌发时，细胞内自由水和结合水的比值（ ） A、升高 B、降低 C、不变 D、无法判断 2、结合下列曲线，下列有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是(　 ) A、曲线①可表示人体内自由水与结合水的比值随年龄的变化 B、曲线②可以表示细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化 C、曲线③可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，种子内自由水的相对含量变化 D、曲线①可以表示人从幼年到成年体内水含量的变化 九、板书设计 细胞中的无机物 水的含量 水 水的结构和特性 水的存在形式及功能 自由水和结合水的相互转化 十、教学反思 在教学过程中，通过展示表格、图片和实例等多种教学方法，使学生对细胞中的水有了更直观的认识。在讲解水的存在形式和作用时，注重引导学生结合生活实际进行思考，提高了学生的学习兴趣和参与度。在课堂讨论和练习环节，能够及时了解学生的学习情况，发现学生存在的问题并进行针对性的讲解，如学生在对自由水和结合水的相互转化进行归纳总结时不够全面，需要老师予以提示。本节课从教学设计、教学活动实施等方面都较好地落实了新课程理念强调的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任的核心素养。 学科网（北京）股份有限公司 $