2.1细胞中的元素和化合物导学案2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学导学案聚焦“细胞中的元素和化合物”，引导学生学习元素种类与含量、化合物分类及糖类脂肪蛋白质检测实验。通过“首课思政”探究食品安全等社会议题导入，课前预习填空梳理基础，课中探究案对比分析元素差异、实验原理构建知识联系，形成学习支架。 资料涵盖预习、探究、训练与反思环节，通过归纳概括元素化合物种类培养科学思维，实验操作与原理分析强化探究实践，首课思政渗透态度责任。习题设计注重应用辨析，帮助学生掌握重点突破难点，提升学习效率与生物学核心素养。

高中生物必修一导学案4 姓名： 班级： 第2章 组成细胞的分子 第1节 细胞中的元素和化合物 【学习目标】1.通过比较地壳、细胞和不同细胞中元素种类和含量，形成生命的物质观，进一步认同生物界的统一性和多样性； 2.基于对细胞中元素的和化合物的含量分析，归纳概括出细胞中的大量元素、微量元素和化合物种类； 3.通过检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验，掌握定性颜色反应的原理和科学探究方法。 【学习重点】 基于对细胞中元素的和化合物的含量分析，归纳概括出细胞中的大量元素、微量元素和化合物种类。 【学习难点】 通过检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质实验，掌握定性颜色反应的原理和科学探究方法。 【首课思政】 探究生产生活中遇到的关于食品安全、营养保健等方面的社会议题，提高社会责任感。 【课前预习】 一：组成细胞的元素 1、组成细胞的元素在________中都能找到，没有一种元素是细胞所特有的，这体现了生物界与非生物界的________性。但细胞中各种元素的含量与无机自然界中的含量________，这又体现了生物界与非生物界的________性。 2、组成细胞的常见元素中，占细胞鲜重前四位的元素依次是________、________、________、________（按含量由多到少排序）；占细胞干重前四位的元素依次是________、________、________、________（按含量由多到少排序）。 3、组成细胞的大量元素包括________、________、________、________、________、________、________、________、________等；微量元素包括________、________、________、________、________________、等。微量元素在生物体内的含量，但对维持生命活动。 二：组成细胞的化合物 1、组成细胞的化合物分为________化合物和________化合物两大类。无机化合物包括________和________，有机化合物包括________、________、________、________等。 2、在活细胞中，含量最多的化合物是________，约占细胞鲜重的85%—90%；含量最多的有机化合物是________，约占细胞鲜重的7%—10%。在细胞干重中，含量最多的化合物是________。 三：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1、还原糖的检测用________试剂，该试剂由甲液（质量浓度为0.1g/mL的________溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL的________溶液）组成，使用时应________后再注入。还原糖与斐林试剂在水浴加热（约________℃）条件下生成________色沉淀。 2、脂肪的检测中，使用________染色液可以将脂肪染成________色，使用________染色液可以将脂肪染成________色。检测时需用________洗去浮色。 3、蛋白质的检测用________试剂，该试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL的________溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL的________溶液）组成，使用时先加________液，再加________液。蛋白质与双缩脲试剂反应呈________色。 【预习自测】 1．1. 人体内有20多种微量元素，它们的质量总和不到体重的千万分之一，但是对人的健康却起着重要的作用，下列各组元素全部是微量元素的是（ ） A.Na、K、Cl、S、 B.B、Fe、Zn、Cu C.N、H、O、P D.Ge、Ca、Cu、Mg 2．某同学要进行“生物组织中还原糖的鉴定”，下列各项实验材料中最合适的是( ) A.西瓜汁 B.梨汁 C.牛奶 D.蛋清液 3．一般情况下，活细胞中含量最多的化合物是( ) A.蛋白质 B.水 C.淀粉 D.糖原 【探究案】 【问题探讨一】结合课本p16，比较组成玉米和人体细胞的元素及含量，解答下面两个问题。 1.比较玉米和人体细胞中元素的种类和含量，能得出哪些结论？ 不同生物体内化学元素种类基本相同（统一性） 不同生物体内同种化学元素含量不同（差异性） 2．玉米和人体细胞中含量较多的4种元素一样吗？怎么解释这种现象？ 玉米和人都是生物，组成它们的主要成分都是水、糖类、脂类和蛋白质等物质； 这些物质含有C、H、O，蛋白质中还含有大量的N元素。 【迁移训练1】如图甲是有活性的细胞中元素含量的柱形图，图乙是细胞中化合物含量的扇形图，下列说法不正确的是（    ） A．若图乙表示活细胞中化合物含量，则B化合物是一种生物大分子 B．若甲表示组成人体细胞中的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H C．若乙表示完全脱水的细胞中化合物的含量，则A化合物一般是蛋白质 D．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，因此说明生物界与非生物界具有统一性 【问题探讨二】1. 利用斐林试剂的甲液、乙液和蒸馏水能否鉴定蛋白质？ 能。斐林试剂的甲液、乙液的成分分别与双缩脲试剂的A液、B液相同，只是斐林试剂的乙液的质量浓度比双缩脲试剂的B液大，因此只需将斐林试剂的乙液用蒸馏水稀释即可。 2.斐林试剂与双缩脲试剂检测原理有哪些不同？ 斐林试剂的本质是新配制的Cu(OH)₂悬浊液，其中的Cu²⁺在碱性条件下与还原糖中的醛基发生氧化还原反应，被还原成砖红色的Cu₂O沉淀。双缩脲试剂的反应原理是：在碱性环境中，Cu²⁺与蛋白质分子肽键中的氮原子和氧原子形成配位键，生成紫色的络合物。这一反应并不局限于蛋白质，含有两个或两个以上肽键的化合物（如多肽）也会产生紫色反应，而氨基酸不会。这为后续学习蛋白质的结构奠定了基础。 【迁移训练2】“颜色反应”是检测特定物质的常用方法，下列叙述中正确的是( ) A.在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色 B.若待测样液中不含蛋白质，则加入双缩脲试剂后样液颜色不变 C.斐林试剂和双缩脲试剂所含物质种类相同，使用方法不同 D.为检测待测样液中是否含有葡萄糖，可以使用斐林试剂检测 【训练案】 1．组成大熊猫和大肠杆菌细胞的最基本的化学元素和含量最多的化学元素依次是( ) A.C和O B.C和H C.O和C D.H和O 2．下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是 (　 　) A.用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定 B.脂肪的鉴定需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴 C.鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液 D.用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现用现配 3.微量元素在生物体内含量虽很少，却是维持正常生命活动不可缺少的。下列实例可证实该理论的是(　) A．缺镁时叶片变黄 B．油菜缺硼时只开花不结果 C．动物血液中钙盐的含量太低会引起抽搐 D．缺磷会造成植株矮小 4.下表是有关实验的实验目的、所使用试剂及实验现象的表述，其中不正确的是( ) 实验目的 实验试剂 实验现象 A 鉴定脂肪 苏丹Ⅲ 产生橘黄色反应 B 鉴定蛋白质 双缩脲试剂 出现砖红色沉淀 C 观察线粒体 健那绿染液 呈蓝绿色 D 体验细胞膜制备 蒸馏水 细胞破裂 A.A B.B C.C D.D 5．如图表示细胞中各种化合物在细胞鲜重中的含量，以下按①②③④顺序排列正确的是( ) A.水、蛋白质、脂质、糖类 B. 蛋白质、糖类、脂质、水 C.水、蛋白质、糖类、脂质 D. 蛋白质、水、脂质、糖类 6．下列关于构成细胞的化学元素、大量元素和微量元素的叙述，正确的是( ) A.生物界与非生物界具有统一性，表现在非生物界的元素都能在生物界中找到 B.微量元素含量少，在生物体生命活动中具有重要作用 C.细胞与非生物相比，各种元素的相对含量大致相同 D.同一生物的各种细胞中的成分是相同的 7．生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类（   ） A．差异很大 B．完全不同 C．大体相同 D．没有区别 8.细胞生命活动所需要的元素归根结底是从无机自然界中获取的。下图表示土壤中甲、乙两种矿质元素的浓度变化与某植物生长速率的关系，下列分析正确的是（　　） A．组成细胞的各种元素大多以离子的形式存在，且不同元素含量存在差别 B．当土壤中乙元素浓度为B时，施加含乙元素的肥料不一定有利于植物生长 C．由图可知，甲元素是该植物细胞中的微量元素，乙元素是大量元素 D．该植物生长对乙元素的需求大于甲元素，说明该植物生长过程中乙元素更重要 【课后反思】： 高中生物必修一导学案4——组成细胞的分子 第1页 学科网（北京）股份有限公司 $