细胞中的元素和化合物教案

第二章 组成细胞的分子

第二节 细胞中的元素和化合物

一、教材分析

本章介绍了组成细胞的蛋白质、核酸、糖类、脂质等有机物的结构和功能，以及水和无机盐的作用。把有机物放在无机物的前面，这是编者的匠心所使然──生命物质运动特殊性和运动的本质属性是由有机物特别是蛋白质来完成的。一

个简单的顺序颠倒，诏示了生命物质运动过程中各物质扮演的角色的轻重。 通过本章学习，为学生的后继学习打下必不可少的基础，在本章学习的基础之上，才能感悟生命活动过程中的物质输入和输出、能量供应和利用，以及系统的发生、发展和衰亡的过程实质。

二、教学目标

知识方面

1、说出组成细胞的元素

2．说明生物大分子以碳链为骨架。 3．说出水和无机盐的作用。 能力方面

1．尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 情感态度与价值观方面

1．认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用。 2．认同生物界在物质组成上的统一性。 3.崇尚生命物质和谐之美，珍爱生命。

与原来的高中教材相比，本章的内容有所拓展。基本概念和原理基本没有增加，补充的是课堂上即可完成的学生活动，如“问题探讨”，“观察DNA和RNA在细胞中的分布”，关于“氨基酸结构通式”、“脂肪的分布和作用”、“无机盐的重要生理功能”等内容的“思考与讨论”；以及所学内容与现实生活、人体健康的联系，科学史话和科学前沿等。 三、教学重点和难点

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 教学难点

1、构成细胞的基本元素是碳；

2、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

四、教学方法

实验探究式教学、自主式教学、让学生自主探究、观察、交流和讨论中学习新知识，目的是让学生逐渐学会学习，类比识记。

五、课时安排

2课时 （上课1课时和实验1课时）

六、教学过程

导入：

通过我们第一章的学习，我们了解到细胞是生命物体机构和功能的基本单位，是最基本的生命系统。要认识细胞这个基本的生命系统，首先要分析这个系统的物质成分—组成细胞的分子。同自然界的许多生物体一样，细胞也是由分子组成的。那分子又是由什么组成的呢？、、、、、、

对，同学们说的非常正确，分子是元素构成的。那么我们今天就一起来探讨组成细胞的物质成分及组成他们的元素。

下面，同学们打开高中生物必修一的课本16页，首先，同学们看一下问题探讨。并根据表中的细胞的元素含量分析:从表中给我们什么启示呢？

（板书）细胞中的元素和化合物

细胞中的元素化学元素在自然界都能找到，为什么呢？因为生物体总是在和外界进行着物质交换，说到底，就是它有选择地从自然界获取各种物质来组成自身。因此组成细胞的化学元素，在无机界都能够找到，没有一种化学元素是细胞特有的。

除了刚才讲的这个启示外，同学们还有没有其他的想法呢？如果没有，那就由老师来给你们分析一下。我们看图表，、、、、、、、是不是发现细胞中的各种元素的含量都与自然界不大相同啊！

归纳:生物界与非生物界具有统一性和差异性 通过刚才我们对图表的分析，我们还发现细胞是有多种元素组成的化合物构成的，那么，接下来，我们就一起来学习组成细胞的元素。 板书：一、组成细胞的元素

我们都知道，细胞含有多种元素，下面我们就一起来看表：

玉米与人体元素含量表(%) 元素 玉米 人体 O 44.43 14.62 C 43.7 55.99 H 6.24 7.46 N 1.46 9.33 Si 1.17 0.005 K 0.92 1.09 Ca 0.23 4.67 Mg 0.18 0.16 P 0.20 3.11 S 0.17 0.78 Cl 0.14 0.47 Zn _ 0.01 Fe 0.08 0.012 同学们在看了表之后，发现了什么问题啊？、、、、、、、、 对，我们发现有的元素含量多，有的含量少，由此，我们就可以把组成细胞的元素分成大量元素与微量元素，所谓大量元素就是含量相对含量较多的元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，我们就把这些含量较多的元素称为大量元素。而把那些含量较少的元素叫做微量元素，在生物学上，我们把含量小于0.1%的元素叫做微量元素。

我们这会看17页的表2-1和2-2，可以看出在这两个图中C、H、O、N的含量最多，我们就把这四种元素称为细胞中中的基本元素，再看表2-2我们发现在细胞干重中，C的含量达到了55.99%，这就表明C是构成细胞的最基本元素。不仅如此，我们还可以在以后的学习中知道像蛋白质、脂肪、核酸等组成细胞的化合物，它们都是以碳为基本骨架构成的，这就充分的证明了C是细胞的最基本元素。

(板书)微量元素: Fe Mn Zn B Mo Cu 同学们，微量元素既然在生物体重的含量那么少，是不是它们对生物体就不重要呢？……

不是，微量元素虽然含量较少，但它们对生物体的影响确是重大的，比如： 缺铁会使人患贫血等症状。

缺锌会使人发育受影响，性器官发育不良等。 缺碘会导致甲状腺肿大等

既然微量元素对生物体的影响这么大，那我们怎样记住它们呢?现在老师叫你们一个口诀：“铁锰锌碰木桶”-- Fe Mn Zn B Mo Cu

通过刚才的学习，我们已经知道了组成细胞的元素，那同学们思考一下：“组成细胞的各种元素又是以什么形式存在呢？（化合物，元素并不是单独存在的，二十多种元素共同组成化合物，以化合物的形式存在。那么它们又形成那些化合物呢？）

对，我们知道了它们是以化合物的形式存在的，而这些化合物我们可以把它们分为两类

1． 有机化合物：糖类、脂质、蛋白质、核酸 2． 无机化合物：水、无机盐 化合物 质量分数％ 水 85~90 无机盐 1~1.5 蛋白质 7~10 脂质 1~2 糖类、核酸 1~1.5 思考与讨论 观察上面这个表格，同学们思考一下：细胞内含量最高的有机物和无机物分别是？（蛋白质、水）有机物与无机物有何区别？（是否含有碳元素，如：糖，水）

最后，让我们来一起回顾一下我们今天都学习了哪些内容……. （三）、教学目标巩固

最后我们来看看下面这几道练习题，巩固一下我们今天学习的知识。 1、在植物体中，最基本的元素是（ ） A、 C B、 O C、 H D、 N 2、活细胞中含量最高的化合物是（ ）

A、蛋白质 B、糖类 C、脂质 D、水 3、活细胞中含量最多的一组元素是（ ）

A、 C、H、O、N、Ca、K B、 C、H、O、N 、P、S C、 C、H、O、N、K、Mg D、 Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 4、科学家在研究生物体的化学成分是，发现组成生物体的元素在非生物界也存在，这一事实说明：（ ）

A、生物与非生物没有区别

B、生物界与非生物界具有统一性 C、生物来源于非生物

D、生物界与非生物界具有差异性 （五）结课

通过对本节课的学习，我们知道了组成细胞的主要元素有C、H、O、N、P、S组成细胞的重要化合物有糖类、脂质、蛋白质、核酸、水、无机盐。同学们能理解碳是构成细胞最基本的元素，理解了生命的物质性。今天的课就上到这里，请同学们回去预习P18~19的实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

七、板书设计

细胞中的元素和化合物

一、 细胞中的元素

1、大量元素

基本元素：C、H、O、N

主要元素：C、H、O、N 、P、S 最基本元素：C 2、微量元素

Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu 二、细胞中的化合物

无机物：水 无机盐

有机物：糖类、脂质、蛋白质、核酸

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