人教版高中生物必修一第二章第五节《细胞中的无机物》教案
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1 第五节 细胞中的无机物 教案
一、 教学目的要求
知识方面
1． 知道水和大多数无机盐在细胞中的存在形式及生理功能。
2． 正确理解多种化合物的相互关系。
能力方面
1． 通过阅读、收集、整理生活中遇到的有关水、无机盐的信息，获得自主学习的能力。通过对获得的资料相互交流，培养合作学习的能力。
2． 通过对水含量的分析培养语言表达能力和听取他人意见对自己的见解进行解释证明和修改的能力。
情感价值观
积极参加讨论，列举自己的生活经验，发表自己的见解，在交流中建立自信，能够关注人类健康。
二 教学重点难点
重点：水和无机盐在细胞中的重要作用
难点：1．结合水的概念。
2．无机盐的作用。
三 教学用具
多媒体
四 课时安排
1课时
五 教学过程
复习导入:
1、细胞中的糖类我们可以把它分为三类是哪三大类呢？
回答：单糖（五碳糖：脱氧核糖、核糖；六碳糖：葡萄糖、果糖、半乳糖）、二糖（蔗糖、麦芽糖、乳糖）、多糖（淀粉、纤维素、糖原：肝糖原和肌糖原）。 2 2、脂质主要有哪三大类呢？
回答：脂肪、磷脂、固醇。其中脂肪是作为我们生物体的一个储能物质。
3、脂质和糖类它们都是属于哪一类化合物呢？是属于有机物还是无机物？
回答：有机物。
今天我们就一起来学习一下：细胞中的无机物，细胞中的无机物有哪两种呢？
回答：水和无机盐。
水，我们通常把它称为生命之源，一个人在极限的状态下，可以坚持20天以上不进食，但是缺水不出3天就会丧生。地球表面有3／4的部分是水。这些事实说明了水的重要性（课件上的两副不同的热带子草原的图说明）：在热带草原的雨季时呈现的是生机盎然的景象，可是在旱季整个草原都枯黄了。尤其可见水对于生命来说是很重要的。那么水在细胞和生物体的含量情况是怎么样的呢？请同学观察下面三个表格，分别说明了什么？
（一） 细胞中的水
细胞中水的含量：
细胞中各种化合物所占的比例
化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类 核酸
所占比例（%） 70 1 15 2 3
7
由这个表你能得到什么结论？回答：细胞中含量最多的化合物是水
几种不同生物体中水的含量
生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等动物
水的含量（%） 97 80—85 78 65 90 7
由这个表你能得到什么结论？回答：不同生物的含水量不同
人体中几种不同器官或组织中水的含量
组织器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心肌 血液 3 水的含量（%） 10 22 76 79 83
由这个表你能得到什么结论？回答：同种生物不同的组织、器官的含水量不同
讨论：生物体的不同生长发育期，含水量是否相同？通过课本上的两个图示引导学生）
回答：生物体在不同的生长发育时期，含水量是不相同的。就比如说幼儿它的含水量高达77%而成人的含水量明显要少得多。其实人体老化的特征之一就是身体细胞中的含水量明显的下降。
水的存在形式及功能：
在自然界中（通过图）中水是以这三种形式：固态、液态、气态存在，那么在细胞内水以什么形式存在呢？各有什么作用？请同学们看课本35页思考一下（2分钟）。
回答：有两种存在形式，分别是自由水和结合水。
提问：夏天切西瓜时流出的瓜汁是什么形式的水？
回答：自由水
那其实自由水大家比较好理解，就是它是可以流动的，可以蒸发的，以游离的形式存在于细胞当中。其实我们细胞中的水大多以这种形式存在，自由水它占细胞内全部水的95%以上。
提问：鸡蛋清它是呈什么样的形态呢？是固态，液态，还是凝胶状态？（通过具体的图）
回答：是呈凝胶状态
其实鸡蛋清它主要就是由水分子与蛋白质相结合而形成的一个液态胶状形态，像这种已经与其它物质相合的水分子我们就把它称之为结合水。由于它已经与别的物质相结合了，于是它就失去了流动性了。它仅仅是细胞和生物体的组成成份。
由些从这里可以得出；
结合水的主要作用是：细胞和生物体的重要组成成分。
那自由水呢？它又有什么作用？
回答：自由水的作用：
（1）、运输营养和废物
（2）、自由水是细胞内生化反应的良好溶剂 4 （3）、大多数生化反应需要有水的参与。
判断：
（1）、血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞；同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或直接运输到体外。这对应的是自由水的哪个作用呢？
回答：运输营养和废物
（2）、光合产物如淀粉的合成、转化和运输等等这些都需要以水作介质。这说明了自由水具有什么作用？
回答：自由水是细胞内生化反应的良好溶剂
（3）：水是光合作用的原料，还有呼吸作用以及许多有机物质的合成和分解过程都要有水的参与。这又说明了自由水具有什么作用呢？
回答：大多数的生化反应需要有水的参与
通过课件上的分析讨论2来加深学生的认识
讨论：（1）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么 两者含水量这么接近？
回答：血液主要以自由水形式存在，心肌主要以结合水形式存在
（2）刚收下的小麦种子经过暴晒后种子变干，是不是小麦种子里就不含水分了呢？暴晒失去的水应该是哪一种形式？小麦干种子中的水主要是哪一种形式存在呢？
回答：不是 失去的主要是自由水 干种子主要存在的是结合水
（3）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？
新鲜的种子 血液与心肌的比较
形态
含水量%
血液
液态
83
心肌
坚韧的固态
79
5 分析：上面已经讲过了大多数的生化反应都需要有自由水的参与，也就是说自由水有参与新陈代谢作用。那新鲜的种子还是干种子哪个自由水多呢？
回答，新鲜的种子
由些可见一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高
（4）沙漠植物比温带植物结合水多,寒带植物比温带植物结合水多,这说明了什么?
分析：沙漠植物和温带植物哪个抗干旱的能力比较强？
回答：沙漠植物
提问：寒带植物和温带植物哪种抗寒冷的能力比较好呢？
回答：寒带植物
提问：那沙漠植物和寒带植物都有什么特点呢？
它们的结合水含量都比较高
尤其可见植物体它的结合水含量越高的话，抗干旱，寒冷等不良环境的能力就会相对的比较高。
自由水和比合水的关系：
提问：结合水和自由水在细胞中可以相互转化吗？
可以的
干的种子在被炒的过程中失去的主要是什么形式的水呢？
回答：结合水
可是呢在细胞中就只有自由水才可以被自由的蒸发掉，那么这些干种子的结合水要被蒸发掉之前要转化成什么呢？
回答：要先转化成自由水
由此可见自由水和结合水是可以相互转化的
（二） 细胞中的无机盐
广告一：健康体魄，来源于“碘碘”滴滴！ 6 广告二：高钙片，一片顶两片！
广告三：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！
上面的广告中提到了哪些无机盐？
碘、钙、铁
无机盐在细胞中是以什么形式存在呢？有哪些作用？请同学看课本35页到36页的相关内容思考一下（2分钟）。
无机盐在细胞主要以什么形式存在呢？
以离子的形式存在。离子就存在阳离子和阴离子之分
阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、
Fe3+等。
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。
提问：我们刚才讲到的水，它是细胞中含量最多的化合物，那么无机盐呢？它在细胞中的含量情况怎么样啊？
回答：无机盐在细胞中含量很少，仅占细胞的1%-1.5%.
分析讨论三:结合课件及课本35页的思考与讨论(图)
（1）为什么缺铁会导致贫血？
铁是血红蛋白的重要组分
（2）植物缺镁会影响光合作用，为什么？
镁是叶绿素的重要组分
（3）、现在有很多食盐中都是加碘的。为什么要在食盐中加碘呢？
碘是甲状腺激素的合成成份，如果成年人缺碘的话则会引起甲状腺肿大也就是大脖子病，幼年时缺碘，则会引起大脑发育落后从而引起呆小症。（用图来进行说明）
（4）、闹急性肠胃炎、痢疾等疾病，突出的症状是又拉又吐，使身体丢失大量的水分和无机盐，医学上称之为“脱水”，如不及时抢救，则可能会危及生命。在这种情况下，要补水和盐分。因为体内的渗透压是有０.９％的氯化钠产生的。因此要为患者输入０.９％的氯化钠溶液。如果把细胞放在高于或低于０.９％的氯化钠溶液中会出现什么现象？（用图来进行分析） 7 分析回答：从这三个图中我们可以发现当红细胞处在低于0.9%氯化钠溶液当中时细胞就呈膨胀状态.而当红细胞处在高于0.9%氯化钠溶液当中时细胞就呈皱缩状态.可见氯化钠具有维持细胞渗透压的作用.
提问:从刚才的讨论中以及之前看书的内容请学生起来回答:无机盐对于生物体来说具有什么作用:
回答:(1)、细胞和生物体的重要组成成份
(2)、维持细胞和生物体的生命活动
(3)、维持细胞的渗透压和酸碱平衡
判断: (1)、CaCO3是动物和人体骨、牙齿的重要组成成分。这说明了无机盐具有什么作用呢？
回答：无机盐是组成细胞和生物体的重要组成成分。
（2）、在我们人和动物的血液中必须含有一定量的钙盐，如果血液中的钙盐含量太低的话就有可能引起抽搐或都说抽筋。这说明了无机盐具有什么作用呢？
回答：维持细胞和生物体的生命活动
稍微提一下：
食物（蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如Na2CO3 ），人吃后体内血液的pH值会不会有较大的变化？
缓冲对：H2CO3\ NaHCO3 NaH2PO4\Na2HPO4 ，体内存在着缓冲对，所以当我们吃了酸的或者碱时体内的缓冲对会进行PH值调节，从而不会引起酸中毒或者碱中毒
（三）、组成细胞的元素和物质
1.构成细胞中主要化合物的基础是_ C、H、O、N
________等化学元素
2. 生物大分子（糖类、脂质、蛋白质、核酸）以_碳链_____为基本骨架，它们是构成细胞的基本框架，其中__糖类___是主要的能源物质，____脂肪_是主要储能物质，_____蛋白质是生命活动的主要承担者，核酸______作为遗传物质
这些化合物必须有机地组织起来，构成细胞这种最基本的结构形式，才能表现生命现象！
六、知识回顾（板书设计）
一. 细胞中的水
