细胞中的无机物 教案

细胞中的无机物 教案 《细胞中的无机物，1，---水》 教案 一、教材 本节的主要内容是“水在细胞中的存在形式和生理作用”。细胞中的水，存在形式上包括自由水和结合水，教材通过结合各种实例，对二者作用的分析，得出了水的作用;从知识内容上看，本节难度不大，可以引导学生进行以“分析资料”为主的学习。教学过程中联系生活实际，贯穿着“资料分析”，提供学生主动学习的机会，使学生通过自己的分析、交流获得知识、发展能力。 二、学情分析 关于“水在细胞中的存在形式和生理作用”，学生的生活经验丰富，许多概念来自生活中的经验，但是站在活细胞的角度去看，学生的认识还有需要补充、纠正和待完善的地方。可以通过列举各方面的实例，引导学生自己说出现象、分析所反映的知识点。从而强化学生在资料分析方面的能力。 三、 教学目标 1.说出水在细胞中的存在形式。 2.说出水的作用。 四、教学重点和难点 1.教学重点 水在细胞中的作用。 2.教学难点 结合水的概念。 五、情境创设 直接引入。设问:非洲的角马、大象不远千里进行迁徙、沙漠中的植物地下的根是地上部分高度的几倍，这些生物都在苦苦地寻觅什么呢,是水。 因为学生对水比较熟悉，而且有关概念大多来自于生活。因此在教学时可以从学生熟悉的事实切入，吸引学生的注意力。由此引入新课的学习。同时利用课本上的问探讨，将学生带到对水的内容的学习中。 六、教学策略 水的知识在课标中的要求都是了解层次，因此教师在课堂上更多的是让学生认识水与生命的关系，通过列举生活中的现象、事实和学生的体验来加深学生对水在生命中的作用的认识。比如，让学生知道生命活动包括一系列的化学反应，而几乎所有的化学反应都离不开水;让学生思考我们味觉的产生必须是在舌尖有唾液浸润的情况下才能感知，这说明水作为溶剂的作用以及溶剂对于生命活动中的化学反应的重要性。细胞的代谢活动与水的多少及其自由水的含量密切相关，让学生想一想种子的库存需要条件之一就是通风干燥，想一想干种子细胞中的含水量与其生命活动的关系，学生就不难理解水在代谢中的作用了。总之在准备教学时，生动丰富的素材，包括文字、图片、视频资料等都是本节教学所需要的，在大量的事实面前，学生获得的关于水的印象最为深刻，也就比较容易达到课标所要求的知识层次。 教学 教师活动 学生 环节 活动 一个人在极限状况下，可以坚持20 d以上不进食，但是缺水不能超过1 d; 地球面约3/4的部分是水;细胞内含量最多的化合物是水; 许多国家的科学家都在为寻找火星上的水而努力工作，既有成效又有争导 议。 这些事实说明水对于生命的重要性。究竟水在细胞和生物体中具有什么 样的功能呢,这节课我们就来一起探讨这些问题。 入 首先我们来看一组图片，待会请学生回答，这些图片一起说明了一个什么样的问题,„„ 这些说明了“水在生命活动中起着重要的作用”。 回忆一下，1、细胞中的哪一种化合物的含量是最高的, 水 没错。细胞中水含量可以达到85,,90,，是所有化合物中含量最高的 。 学生 2、大家再来看几组含水量的比较，这些数据说明了一些什么样的问题,(引导学 回答 生分析，启发学生得出如下结论) 学生 水 回答 ?表一: 含 生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动藻类 高等植物 量 物 的 质量分97 80,85 78 65 90 60,80 几 数, 个 水母的水含量可以达到97%，陆生的哺乳动物的含水量相对少点，但是也特 可以达到65%。说明不同生物体内水的含量是不同的。 征 ?表二: 组织器官 牙齿 骨髓 骨骼肌 心脏 血液 质量分数% 10 22 76 79 83 血液中水的含量可以达到83%，而牙齿中水的含量则只有10,，这说明 在即使同一生物体内不同器官组织水的含量也会有所不同。同一生物个 体，不同组织、器官含水量不相同。 3.反问:那是不是同一生物体内含水量就不变了呢, 大家请看这两张图片，人老了 脸上就会皱巴巴的，同学们知道这是为什么吗,很主要一个原因，就是细胞的含水量变 少了。所以现在很多女性，为了“青春永驻”，常买一些化妆品进行保湿，防治皮肤过 早出现皱纹。人在不同生长发育期水的含量也是不同的。幼儿比成年男女要高，而成年 男性比女性高。水的这个特征可以归纳为水在生物不同发育时期含量不同。 表三: 生长发育阶段 幼儿 成年(女) 成年(男) 质量分数, 77% 52%-58% 60%-65% 我们都知道自然界中水的存在形式。 水的宏观世界中的水有汽态、液态、固态这三种形式。那么细胞中水的存在形式又有哪些呢, 存在 形式【展示】对比:血液中的水是呈液态状的，而心肌是呈坚韧的固态状，但是两者的 引入 含水量却很接近，这说明细胞中的水也有不同的存在形式。同学们阅读课本内容。回答: 细胞中水的存在形式有哪几种,各有什么样的功能。 学生回 细胞中水的存在形式有两种，分别叫结合水和自由水。结合水顾名思义，就是经常答 与细胞内的其他物质相结合的水，大约占细胞内全部水分的4.5,。这些水不能自由结合水 流动，是细胞结构的重要要组成成分。 和自由 例如打破新鲜鸡蛋时出现的液态胶状，是新鲜蛋清中的水与蛋白质等大分子物质结水两种 合在一起的存在形式。这个时候细胞结构被破坏。所以结合水是细胞结构的重要组形式 水 成成分，它赋予各种组织、器官一定形状、硬度和弹性。所以心肌含水量虽多，但 存 大部分是结合水，它使心肌呈现坚韧的状态。 在 而自由水，就是指细胞中可以自由流动的水，这些水以游离的形式存在，大约占 形 细胞内全部水分的95.5,。例如我们切开西瓜的时候流出来的水就是细胞中的自由水。 式 <可以举例无水硫酸铜和五水硫酸铜> 和 那么，自由水又有什么样的功能呢, 功 1、我们味觉的产生必须是在舌尖有唾液浸润的情况下才能感知，有各种各样味道的物质 能 溶于水。若擦去舌尖的唾液，或用舌头接触一块不能溶解于水的玻璃，我们会感受不到 什么味觉。这说明水作为溶剂的作用以及溶剂对于生命活动中的化学反应的重要性。因需要 此得到自由水水的第一个作用:细胞内良好的溶剂。 2、 回忆初中所学的光合作用和呼吸作用，需不需要水的参与, 水是光合作用的原材料，在呼吸作用以及一些有机物的合成和分解过程中都有水分子 的参加。如蛋白质的脱水缩合，多糖的水解等等。因此可以得到自由水的第二个功能， 参与生物化学反应。 运输 3大家再想想，人体血液有什么样的功能呢, 对了，血液中的水主要是结合水，它可以自由流动，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者直接运输到体外。因此得 到自由水的第三个作用:运输营养物质和废物 过渡:细胞中的自由水和结合水是不是不变的呢,其实不是的。它们在一定条件下是可 以转化的。举个例子。细胞的代谢活动与水的多少特别是自由水的含量密切相关，讨论: 动物冬眠时(展示冬眠熊的图片)，体内的生物化学反应是应该是减慢还是加快呢, 减慢 自由冬眠的动物为了使吃的食物能够维持它们度过漫长的冬天，要尽量减慢体内的生物自由水水和化学反应。而我们知道，参与生物化学反应的主要是细胞中的自由水，那么大家想想，向结合结合应该是哪种水向哪种水转化啊, 水 水的 冬天过后，动物苏醒了，这个时候体内的生物化学反应逐渐加快，那么这个时候又结合水转化 应该是什么水向什么水转化啊, 向自由 提问:种子的萌发与休眠中，结合水和自由水又是怎么变化的, 水 总结:当生命活动旺盛时，结合水向自由水转化;反之，当生命活动缓慢时，自由 水向结合水转化。 回答 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,让学生想一 想种子的库存需要条件之一就是通风干燥，想一想干种子细胞中的含水量与其生命活动 的关系， 3.难点的处理 本节课的难点是要让学生明确结合水的概念和作用。学生对水的认识多半来自“自由水”，而对于“结合水”不太了解。因为学生对结合水的概念没有多少生活经验可以借鉴，因此通过 一些生活现象和实例让学生有所感受后，再接受概念就比较容易。水作为极性分子的特性致使其容易与那些大分子结合在一起。让学生想一想新鲜鸡蛋清的液态胶状的存在形式，告诉学生这就是富有生命的状态，这部分结合在蛋白质等大分子周围的水已经失去了流动性和作为溶剂的作用，仅是细胞和生物体的组成成分。同时让学生联想臭鸡蛋是不会有这样胶体状的鸡蛋清的，因此鸡蛋臭了意味着鸡蛋已经没有生命功能了。通过这样的例子让学生体会结合水在细胞组成成分中的作用。细胞的代谢活动与水的多少及其自由水的含量密切相关，可以通过课堂讨解决: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,暴晒失论 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,让学生想一想种子的库存需要条件之一就是通风干燥，想一想干种子细胞中的含水量与其生命活动的关系，学生就不难理解水在代谢中的作用了。自由水和结合水在一定条件下存在着动态转化，自由水和结合水的转化受到温度的影响。自由水的比例高——代谢活跃。结合水的比例高——代谢下降(如:动物的冬眠)，动植物抗旱抗寒能力增强，以适应不良条件。 课程安排 本部分内容二十分钟完成