第一节 第一课时 细胞中的元素及化合物 导学案

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．通过对细胞组成元素与自然界组成元素的比较，能用生命物质观的生命观念分析生物界与非生物界的统一性和差异性。

2．通过对大量元素和微量元素分类学习，利用归纳与概括的科学思维方式，简述组成细胞的元素与化合物的种类、含量。

3．通过检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的实验，学习科学探究方法，并能简要阐明实验步骤和原理。

课时安排：3课时【课前预习】一、生物界与非生物界的统一性和差异性生物体总是和外界环境进行着物质交换，归根结底是 ______ 地从无机自然界获取各种物质来组成自身。

细胞与非生物相比，在上具有统一性，在上具有差异性。

统一性表现：组成细胞的化学元素在 ___________ 中都能找到，没有一种化学元素为生物界所特有。

差异性表现：细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的。

二、组成细胞的元素元素种类：细胞中常见的化学元素有 ________ 多种。

1.根据含量可划分为大量元素与微量元素：大量元素（含量占生物体总量万分之一以上）：微量元素（生物体内含量很少，但作用不可替代）：注意：无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用，如P是组成ATP、膜结构等的重要成分；Ca是组成骨骼、牙齿的成分；Mg是叶绿素的成分；Fe是血红蛋白的成分。

2.根据作用划分：最基本的元素是：，占细胞干重的55.99%，生物大分子以碳链为骨架基本元素是：主要元素是：3.细胞鲜重中含量最多的元素是______。

三、组成细胞的化合物1.组成细胞的各种元素大多以的形式存在。

2.组成细胞的化合物包括和，前者有水和无机盐，后者主要有。

3.占细胞鲜重最多的化合物、最多的有机化合物是；占细胞干重最多的化合物是。

4.不同食物中营养物质的种类和含量有很大差别，日常膳食需要。

四、探究-实践：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.实验原理：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的，可以根据颜色反应来鉴定特定物质的存在。

第二章组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物【本章的知识结构】【学法指导】与原来的高中教材相比，本章的内容有所拓展。

基本概念和原理几无增加，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。

希望教师在教学时能够注意到教材的这些特点，根据学生实际灵活处理。

【学习目标】1.简述组成细胞的主要元素，说出构成细胞的基本元素是碳。

2.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质、探讨细胞中主要化合物的种类。

【自主学习】课前预习，教材导读1.细胞中常见的化学元素有种，其中大量元素主要有等，微量元素主要有等。

含量最多的四种元素是__________，基本元素是_______________。

构成细胞的化学元素在______ 中都能够找到，但各种元素的相对含量又___________。

2.占人体细胞鲜重最多的元素是，占人体细胞干重最多的元素是，细胞鲜重中含量最高的有机化合物是__________ 。

在细胞中含量最多的元素有。

3.组成细胞的元素大多以的形式存在，其中无机化合物有___________、_____________，有机化合物有_________、___________、_________和____________，占细胞鲜重最高的化合物是__________，占细胞干重最高的化合物是____________。

4.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验原理是______________ _ 。

其中还原性糖类与___________作用，生成___________；淀粉遇_______变__________；脂肪可以被__________染液或染液染成_________或；蛋白质与__________试剂发生作用，产生____________反应。

N 、Ca 、Mg 、Fe等儿种特殊元元素种类 玉米人氧 44.4323.7碳43.5748.4氢6.246.6------- M ------- -^46第1讲 细胞中的元素和无机化合物姓名：班级：【素养要求】水和无机盐的作用（A 级）%1 了解组成生物体的元素的分类与功能； %1 了解水与无机盐在生物体内的存在形式及功能。

【学习建议】自主复习相关知识，重点比较归纳儿种化合物的元素组成。

掌握 素、无机盐的功能。

活动一组成细胞的元素【自主先学】阅读教材8~9页内容，了解组成生物体的主要化学元素及作用，描述生物界与非生物界的统一性和差 异性。

1. 生物体中常见的元素有 种，其中 等元素含量较多，称为大 量元素：等含量很少，称为微量元素.2. 微量元素少但必不可少。

人患 病（一种地方性心肌病），该 病和缺 存在明显的关系。

【合作探究】1.右表是组成玉米和人的几种元素所占的百分比： （占细胞干重的质量分数%）分别从纵向和横I 讪分析此表能得出什么结论’”2.由下图可得，'组成人体细胞的元素中，最主■ _II HK.重时人&细为什么?M 成人体*的无麻（卉细Jt的币的白'分比）3. “组成生物体的所有元素中，没有哪一些元素是生物体所特有的，但生物体中的元素含量和无机环境 中的含量有区别”，这两句话说明了什么问题？【检测反馈】完成“巩固练习” 1〜2。

0.92 0.23 0.20 0.18 0.173.5 1.61.6活动二水和无机盐【自主先学】阅读教材9・・10页内容，了解水和无机盐的存在形式及功能。

1 .组成细胞的各种元素大多以的形式存在。

化合物分为化合物和化合物。

无机化合物包括、，有机化合物包括、、、第1页共2页4. P是合成. 料，I是合成的原料,2+是合成的原料，缺I得的原料，Fe2+是合成病。

的原__________ 等。

2. 水分子以和两种形式存在。

3. 细胞中的无机盐一般以形式存在。

预习导航
一、组成细胞的元素
1．种类
细胞中常见的化学元素有20多种。

2．分类
（1）大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。

（2）微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。

（3）最基本元素：在细胞干重中C的含量达到55.99%，表明它是构成细胞的最基本元素。

二、组成细胞的化合物
组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。

三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
某些化学试剂能使生物组织中的有关有机物产生特定的颜色反应。

还原糖如葡萄糖、果糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀；脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色；淀粉遇碘变蓝色；蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。

第一节细胞中的元素和化合物导学案一、学习目标1.简述组成细胞的主要元素。

说出构成细胞的基本元素是碳。

2.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。

3.认同生命的物质性。

二、学习重点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。

三、学习难点：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、学法指导1、阅读课本P —页2、画出课本中的重点内容，完成预习内容。

五、预习内容1、生物体总是和外界环境进行着物质交换，归根结底是______地从无机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___________中都能找到，但是其各元素的相对含量却_______。

2、细胞中常见的化学元素有________多种，其中________________________等含量较多，称大量元素；____________________含量较少，称微量元素。

3、细胞鲜重中元素相对含量高的为O ＞____＞_____＞_____；干重中为C ＞_____＞_____＞______；此四种元素又称基本元素；其中C为最基本元素。

4、组成细胞的化合物有两大类，即_________和_________；前者包括_______、________；后者包括______、_______、__________、_______；其中含量较多的两种化合物为_____、______。

5、糖类中的还原性糖（如_______，与_____________发生作用，生成砖红色沉淀。

脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成______色，也可以被苏丹Ⅳ染液染成_____色。

蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生________反应。

6、斐林试剂：甲液_____________乙液___________使用时先混合。

双缩脲试剂：A液____________B液_____________使用时先加入________，创造一个碱性环境，再加入________。

第二章组成细胞的分子第一节细胞中的元素和化合物主备人：武佳蕊审核人：袁金江学习目标：知识目标简述组成细胞的主要元素，说出构成细胞的基本元素是碳。

能力目标尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质、探讨细胞中主要化合物的种类。

情感目标认同生命的物质性。

重点、难点：1.组成细胞的主要元素和化合物2.构成细胞的基本元素是碳3.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质知识链接：本节中，对于常见的化学元素和化合物素我们并不陌生，为我们学习细胞中的元素和化合物打下了基础。

本节内容与后面我们深入学习细胞中的化合物有紧密的联系。

学习过程：一、生物异与非生物存在着统一性和差异性●基础知识：1．生物界与非生物界具有统一性，是因为_______________________________________________ __________________________________________________________________________________ _。

生物界与非生物界具有差异性，是因为_______________________________________________________________________________________________________________________________ _。

2.元素种类：组成细胞的化学元素有种。

3.元素含量：根据在细胞中的含量，将元素分为和两大类。

⑴大量元素：含量在万分之一以上的元素，包括。

⑵微量元素: 等。

⑶主要元素:⑷基本元素:⑸最基本元素:●分析、讨论4.组成人体的细胞，细胞鲜重中，基本元素含量从多到少是怎样的？细胞干重中，基本元素含量从多到少又是怎样的？5.怎样解释生物界与非生物界的统一性和差异性？●典型例题6.【A级】生物界与非生物界具有统一性，是因为（）A.构成细胞的化合物在非生物界都存在B.构成细胞的无机物在非生物界都存在C.构成细胞的化学元素在非生物界都存在D.生物界与非生物界都具有新陈代谢的功能7.【A级】C、H、O三种元素在人体内质量分数约为73%左右，而在组成岩石圈的化学成分中还不到1%，这一事实说明了（）。

高中生物第二章第一节细胞中的元素和化合物导学案新人教版必修1【大成目标】（目标解读及课堂组织2分钟）1、通过自主学习，合作探究达成。

知道组成细胞的主要元素；知道为什么碳元素是构成细胞的基本元素。

学会检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法。

2、通过合作探究对C元素的分析，说明有机化合物形成的可能性及必然性，初步培养学生跨学科综合分析问题的能力。

通过对组成细胞中的元素的百分比的分析，通过对不同化合物的质量分数的学习，培养学生理解、思考和分析问题的能力。

3、认同生命的物质性。

认同生物界在物质组成上的统一性。

形成世界统一于物质的哲学观点。

【使用说明】1、依据学习目标进行，完成以下内容；2、用红笔做好疑难标注，以备讨论；3、一课时完成。

基础案（课前20分钟，课堂展示点评8分钟。

）一、预习内容1、生物体总是和外界环境进行着物质交换，归根结底是主动地从无机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环境中都能找到，但是其各元素的相对含量却不同。

2、细胞中常见的化学元素有20多种，其中如C、H、O、N、S 、Ｐ、Ｃa、Ｍg、Ｋ等等含量较多，称大量元素；如Fe、Mn、Ｂ、Zn、Ｍo、Cu等含量较少，称微量元素。

3、细胞鲜重中元素相对含量高的为O ＞H、＞C、＞N、；干重中为C ＞O、＞N、＞H、；此四种元素又称基本元素；其中C为最基本元素。

4、组成细胞的化合物有两大类，即无机物和有机物前者包括水和无机盐；后者包括糖类、脂肪和蛋白质、核酸；其中含量较多的两种化合物为水和蛋白质。

5、糖类中的还原性糖（如葡萄糖，与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。

脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，也可以被苏丹Ⅳ染液染成红色。

蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。

二、提出疑惑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中疑惑点疑惑内容升华案（共18分钟, 分组讨论、展示点评。

）一、分析比较“组成地壳和组成细胞的部分元素含量表”，讨论下列问题。

高中生物第一章走近细胞 1.2.1 细胞中的元素和化合物导学案新人教版必修1第一节细胞中的元素和化合物学习目标：1、简述生物界与非生物界的统一性和差异性2、列出组成细胞的主要元素，说出构成细胞的最基本元素是碳3、简述细胞中常见元素的含量及差异4、说出细胞中主要化合物的种类及含量5、说出检测生物组织中的还原糖、淀粉、脂肪和蛋白质的原理6、尝试用化学试剂检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质7、指出实验操作中的注意事项8、说出斐林试剂和双缩脲试剂的异同点课前预习＆讨论：一、细胞中的元素（一）与自然界的比较【问题探讨】课本P161、性：从元素种类看，组成生物体的化学元素在无机自然界都能找到，没有一种元素为生物体所特有。

2、性：从元素含量看，组成生物体的化学元素在生物体内和无机自然界含量差异很大。

（二）细胞中的元素1、分类（1）大量元素（万分之一以上）主要元素最基本元素（2）微量元素（万分之一以下）2、含量细胞鲜重含量最多的元素是，细胞干重含量最多的元素是。

二、细胞中的化合物（一）分类（1）化合物 ___________、_____________（2）化合物 __________、___________、__________、________（二）含量:细胞鲜重含量最多的化合物是，细胞干重含量最多的化合物是。

※补充知识：有机物与无机物的区别无机物：通常指不含碳元素的化合物。

少数含碳的化合物，如CO、CO2、碳酸盐、氰化物等也算无机物。

无机物大致可分为氧化物、酸、碱、盐等有机物：通常指含碳元素的化合物，均由碳氢化合物及其衍生物组成【讨论】课本P17：思考与讨论2、3【实验】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质一、还原糖的检测（一）原理可溶性还原糖（、、麦芽糖）的分子结构中含有还原性基团，与试剂作用生成砖红色沉淀。

（二）材料选用含糖量较而且颜色较或近于色的组织或器官，如苹果或梨的果实。

（三）试剂斐林试剂甲液：质量浓度为0、1g/mL的溶液乙液：质量浓度为0、05g/mL的溶液（四）步骤：1、向试管内注入2mL待测组织样液。

第2章第1节细胞中的元素和化合物导学案11.生物界与非生物界在元素组成上的统一性和差异性细胞生命活动所需的物质，归根结底是从____________中获取的。

组成细胞的化学元素，在________________中都能找到。

没有一种化学元素为______特有。

但是，细胞中各种元素的相对含量与无机自然界的大不相同。

在上具有统一性；在上具有差异性。

2.细胞中的元素（1）大量元素：细胞中含量较多的元素C H O N P S K Ca Mg（2）基本元素：（3）主要元素：C:在细胞_____中含量较多，是__________元素。

是构成有机物的核心元素。

H:参与构成水和有机物。

是细胞中___________最多的元素。

O:在细胞_____中含量最多，参与构成水和有机物。

N:主要参与构成________和核酸等有机物。

P:主要参与构成______、ATP、磷脂等有机物。

S:主要参与构成某些等有机物。

（3）微量元素：细胞中含量很少但同样作用非常重要的元素Fe Mn Zn Cu B Mo 等3.细胞中的化合物细胞内含量最多的化合物是________，含量最多的有机化合物是________。

Ps：实际上，不同生物组织的细胞中各种化合物的含量是有差别的。

水无机盐蛋白质脂质糖类和核酸第2章第1节细胞中的元素和化合物导学案2检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.还原糖的检测（1）还原糖：具有还原性的糖常见还原糖：等单糖常见非还原糖：等多糖（2）鉴定原理还原糖＋（水浴加热）→砖红色沉淀斐林试剂：甲液＋乙液注意：2.脂肪的检测脂肪＋苏丹Ⅲ染液→过程3.蛋白质的检测（1）原理:蛋白质＋双缩脲试剂→紫色络合物（2）双缩脲试剂A为水溶液；双缩脲试剂B为水溶液.（3）先A后B：先加1mL 双缩脲试剂A液形成碱性环境，再加4滴B液与蛋白质反应答案1.无机自然界无机自然界细胞种类含量2.C H O N C H O N P S 干重最基本原子个数鲜重蛋白质核酸蛋白质小测√×√3.水蛋白质答案1. 麦芽糖，葡萄糖、果糖蔗糖，淀粉、纤维素斐林试剂0.1g/mL NaOH 0.05g/mLCuSO4现用现配2.橘黄色3. 0.1g/mL的NaOH 0.01g/mL的CuSO4。