資源簡介

.
.
.
第二章第五節
細胞中的無機物
一、總體設計
Ⅰ、教學目標
1、知識目標
（1）知道水在細胞中的存在形式及作用
（2）理解組成生物體的有機化合物和無機化合物使生命活動基礎
（4）知道化合物只能按照一定方式有機的組織起來才能表現出細胞和生命體的活動現象。
2、過程與方法目標
通過對獲得的資料相互交流，培養合作學習的能力。
3、情感態度價值觀目標
（1）形成自覺愛護水源的環保觀念
（2）與同學們交流自己所獲得的知識。
Ⅱ、教學重難點
1、教學重點：水和無機鹽在細胞中的作用
2、教學難點
（1）結合水的概念
（2）無機鹽的作用
Ⅲ、課時安排：1
課時
Ⅳ、教學方法：情境教學法、講授法、問題教學法
Ⅴ、教學媒體：多媒體課件、黑板
二、教學過程
教學程序
教師行為
學生活動
設計意圖
創設情境導入新課
1.展示佳得樂的飲料瓶，并展示其廣告詞“解口渴，更解體渴”。讓學生思考該廣告詞的意思，解口渴是什么意思？2.而解體渴呢？同學們可以聯系自己的運動經歷想一下，我們運動完身體會怎樣？汗是什么味道呢？大家要注意佳得樂的營養成分。現在可以告訴我，什么是解體渴了吧！3.沒錯，飲料中鈉、鉀等無機鹽能補充劇烈運動后損失的無機鹽，另外運動飲料中還添加了碳水化合物，能補充劇烈運動后損失的能量，因而能夠“解體渴”。其中水和無機鹽都屬于無機物，也是今天所要學習的內容——細胞中的無機物。
1.解口渴就是補充水分。2.出汗，汗是咸的劇烈運動后，大量的流汗會喪失掉無機鹽，佳得樂能補充失去的無機鹽。3.認真聽講
創設情境，激發學生學習興趣，導入新課
水含量的四個特征
1.飲料中水的含量最多，那是為什么呢？它被人體吸收后，含量和存在的形式又是怎樣的呢，水在生命活動中起什么作用？帶著這些問題，我們來探究學習——細胞中的水。2.展示圖片：地球、海洋、人的胚胎、喝水、萌發的種子。同時解說：“從太空看,地球是藍色的，因為地球表面約3/4是水；最早的生命誕生于原始海洋，生命從一開始就和水緊密相連；人的胚胎也要浸潤在羊水中發育；干燥的種子必須吸足水才能萌發；沙漠里的仙人掌，好像不需要水，但實際上它需要儲存大量的水在變態莖里才能生存。”這些都說明了什么呢？3.水那么重要，它在細胞中的含量是多少？同時展示細胞中各種化合物所占的比例表。4.沒錯，水是細胞中含量最高的化合物，這就是水含量的第一個特征
。5.
接下來我們看這幾張圖片，大家認為這些生物它們的含水量是不是一樣多的呢？6.
我們看一下它們的含水量的比值，很顯然是不同，水母含水量高達97％，而哺乳動物相對少些是65％。說明不同生物體內水的含量是不同的（60~95%），這是水含量的第二個特征。7、反問：那是不是同一生物體內的含水量就是不變了呢？大家請看這三張圖片，是《童夢奇緣》里面華仔的劇照，里面出現了他不同年齡階段的形象。有句詩說得好“年年歲歲花相似，歲歲年年人不同”，人老了臉上就會皺巴巴的，同學們知道這是為什么嗎？8.是的，最主要的一個原因就是細胞的含水量變少了。所以現在很多女性，為了青春永駐，常買些化妝品進行保濕，防止皮膚過早出現皺紋。9.接下來，請同學具體看下表3人在不同生長發育期的含水量，結合剛剛的圖片，說明了什么問題呢？10.恩，從表3
可以知道幼兒比成年男女要高，而成年男性比女性高。這可歸納為：水在生物不同發育時期含量不同，這是水含量的第三個特征。11.下面是一組人體不同組織、器官含水量的比較圖，這又說明了什么？12.正是如此，血液中水的含量達到83%，而牙齒中水的含量則只有10%，這說明了同一生物體內不同的組織器官中水含量也不相同，這是水含量的第四個特征。
1.認真聽講并思考2.認真觀察、思考并回答“生命離不開水，水對生命活動具有非常重要的意義”3.觀察圖表，回答：水在細胞中的含量約為85~90%，水的含量是最高的5.認真觀察、思考并回答“不是”7.認真觀察、思考并回答“細胞缺水了”9.認真觀察、思考并回答“人在不同生長發育期的含水量不同”11.認真觀察、思考并回答“人體的不同組織、器官含水量不同”
吸引學生的注意力，以豐富的材料，讓學生獲得感性認識——生命離不開水回顧舊知識，引出水含量的特點引導學生解答為什么飲料中水的含量最高分析討論表格，得出水含量的特點創設情境，激發學習興趣分析討論表格，得出水含量的特點
水的存在形式水在細胞中的及其功能
1.
剛剛細心的同學應該有注意到，心臟的含水量79％，而血液的含水量83％，大體相近。但是我們知道，血液是液態流動，心臟的肌肉卻是堅韌的固態，含水量大致相同，為什么兩個的狀態又是完全不同的呢？2.很好，正如宏觀世界中的水有氣態、液態、固態這三種形式一樣，細胞中的水也有不同的存在形式。課前預習過的同學應該不難知道是那些存在形式吧！3.不錯哦！細胞中水的形式有兩種——結合水和自由水。4.結合水，顧名思義，就是經常與細胞內的物質相結合的水，大約占細胞內水分的4.5%。這些水不能自由流動。其實，結合水相當于被其它物質分子束縛的水，如新鮮雞蛋清，它是液態膠狀的存在形式，這部分結合在蛋白質等大分子周圍的水已經失去了流動性和作為溶劑的作用，僅是細胞和生物體的組成成分。結合水是細胞結構的重要組成成分，它賦予各種組織、器官一定形狀、硬度和彈性。所以心肌含水量雖多，仍出現堅韌的狀態。5.而自由水就是指細胞中可以自由流動的水，這些水以游離的形式存在，大約占細胞內部水分的95.5%。例如我們切開西瓜的時候流出來的水就是細胞中的自由水。6.那自由水又有什么作用？大家可以結合剛剛提過的血液。為什么？7.對了，血液中的水主要是自由水，可以自由流動，不僅可以把營養物質運輸到各個細胞，同時又把細胞代謝產生的廢物運送到排泄器官或者直接運輸到體外。因此得出自由水的第一個功能是：運輸營養物質或代謝廢物。請同學們再想想，我們的營養物質、代謝廢物是以怎樣的形式進行運輸的呢？8.沒錯，正如血液可以把其中溶解的營養物質運輸到各個細胞，同時又把細胞代謝產生的廢物運送到排泄器官或者直接運輸到體外，而血液中的含水量高達83%，那也就是說要進行運輸的物質都得先溶于水。因此得出自由水的第二個功能是什么呢？9.是的，那大家還記得課前剛講過的人的胚胎必須在羊水中發育嗎？這又可以說明水的什么功能呢？10.很好，這就是自由水的第三個功能，其他的例子還有紅細胞必須浸潤在血液中。11.那自由水還有其他的功能嗎？大家可以回憶一下初中學過的光合作用和呼吸作用，需不需要水的參與呢？12.是的，水是光合作用的原料，在呼吸作用以及一些有機物的合成和分解過程中都有水分子的參加。如蛋白質的脫水縮合，多糖的水解等等，沒有水,
這些重要的生化過程都不能進行。因此，可以得到自由水的第四個功能，參與生物化學反應。沒有水，這些重要的生化反應都不能進行。這就是自由水的4個主要功能。
1.水的存在形式不一樣2.結合水和自由水6.回答：運輸，因為人體血液中自由水含量很高，而血液可以運輸物質。7.回答：液體8.回答：細胞內的良好溶劑9.
回答：為細胞提供液體環境11.回答：需要
通過比較自然過渡舉例講解水的存在形式過渡講解結合水的功能結合實例，逐步引導學生掌握自由水的四個功能
自由水和結合水的轉化
1.細胞中的自由水和結合水是不是不變的呢？其實不是的，它們在一定條件下是可以轉化的。舉個例子，動物冬眠時（展示冬眠熊的圖片），體內的生物化學反應應該是減慢還是加快呢？2.冬眠的動物生命活動非常緩慢，為了使吃的食物足以維持它們度過漫長的冬天，就要盡量降低新陳代謝，所謂新陳代謝就是體內的生物化學反應，只有這樣才能度過寒冬（也就是使抗性增強）。而我們知道，參與生物化學反應的主要是細胞中的自由水，那么大家想想，應該是哪種水向哪種水轉化啊？3.冬天過后，動物蘇醒了，這時體內的生物化學反應逐漸加快，那么這時又應該是什么水向什么水轉化啊？4.也就是說，當生命活動旺盛時，結合水向自由水轉化；反之，當生命活動緩慢時，自由水向結合水轉化。因為自由水的含量影響細胞代謝強度，含量越大，新陳代謝越旺盛！
1.減慢2.自由水向結合水轉化3.結合水向自由水轉化4.認真聽講并理解
結合實例，探究自由水和結合水的轉化
節水教育
從上面的學習我們知道細胞中無機物水的含量最多，各種生物體的生命活動都離不開水。而飲料中的水能使細胞中的水維持在較高含量，對人體有重要意義，所以飲料中水的含量最高。我們也更深刻地認識到水是“生命之源”。但現在全球的水資源都處于一個匱乏的狀態，加上日常生活中浪費水的現象嚴重，節約用水刻不容緩了！別讓這幅漫畫“如果地球上的最后一滴水是我們的眼淚！？”成為現實。希望同學們從生活中的點滴做起，愛護水資源。
認真聽講并認同該觀點
對學生進行情感教育
無機鹽的存在形式含量
1．我們來看一道題，收獲的鮮小麥在陽光下曬干，重量減輕，這個過程損失的水分主要是
，這樣的種子在適宜的條件下（用水浸泡等）仍能萌芽
②把曬干的種子放進一支潔凈的試管中加熱，試管壁上有水珠，形成這些水珠的水主要是小麥種子里的
，這樣的種子將不能萌芽
③如果將上述小麥繼續烘干直到燃燒，最后得到一些灰燼，這些灰燼就是一些_______其它生物的細胞內也有無機鹽。所以可以用其他材料代替，如水稻種子。2.大家回去如果做這個實驗的話你就會發現，一顆大種子燒完后無機鹽只有那么一點點。也就是說，無機鹽在細胞里的含量是很少的，的確如此，科學家測定它為細胞鮮重的1-1.5％。3．剛學過的水在細胞中以結合水和自由水的形式存在，那么無機鹽在細胞中又是以怎樣的形式存在呢？
4．是的，在細胞中，無機鹽主要以離子的形式存在，細胞中主要的無機陽離子有鈉離子、鉀離子、鎂離子、亞鐵離子等，而主要的無機陰離子主要有氯離子、硫酸根離子、碳酸氫根離子等。還有少數以化合態存在，如CaCO3。
1.
①自由水
②結合水
③無機鹽3.離子
自主學習，獲得無機鹽的相關知識
無機鹽的作用
1.
我們前面還說了，水的含量很高，它的作用也很大，那么無機鹽這么一丁點，它有什么大作用嗎？實際上，我們常講的，濃縮的都是精華。無機鹽在細胞中的作用也是很大的！
首先，老師先給大家兩個與無機鹽有關的例子：
例1：小蘭最近總覺得疲乏困倦、頭暈眼花，經檢查發現體內血紅蛋白含量偏低，確診為缺鐵性貧血。小蘭有個疑惑：為什么缺鐵會導致貧血呢？
例2
：某生物興趣小組做了個無土栽培的實驗，這是他們其中之一的結果（展示圖片），與正常植株相比，缺鎂的植株出現葉片發黃的癥狀。生物興趣小組的同學經過進一步的實驗研究，發現缺鎂的植株光合作用效率降低了，因而他們得出缺鎂影響光合作用的結論，但他們也有一個疑問：為什么缺鎂會影響光合作用呢？2.接下來，請同學們觀看血紅蛋白分子及一種葉綠素分子的局部結構示意圖，以小組為單位，進行思考與討論。3.同學們討論好了嗎？我們先來看第一個問題：為什么缺鐵會導致貧血？4.回答得非常好！人類的貧血癥中，包括缺少紅細胞和缺少血紅蛋白兩種類型，而Fe是構成血紅細胞中血紅蛋白的重要元素之一，缺Fe會導致血紅蛋白合成受阻，因而，缺Fe會導致缺鐵性貧血。5.那么為什么缺鎂會影響光合作用呢？6.在兩個例子中，Fe和Mg分別起了什么作用？7.這兩個例子中，有什么共同點嗎？8.很好！鐵和鎂分別構成了血紅蛋白和葉綠素的分子結構，而血紅蛋白和葉綠素分子都是細胞中重要的化合物，由此，我們可以得出無機鹽的第一個作用：構成細胞中復雜化合物的重要組成成分。9.
無機鹽還有什么作用呢？先問一下，你們知道現在每天吃的鹽是什么鹽？不錯，碘鹽。因為我們知道缺碘會得什么病啊？其實20世紀70年代以前大部分人吃的還是無碘鹽，那時人們普遍認為缺碘只能引起甲狀腺腫大，
80年代以后一調查，不得了，認識到缺碘還會造成不同程度的腦發育落后，即呆小癥，只有補足了碘，才能確保嬰幼兒腦的正常發育。大脖子病是一代人，智力低下是幾代人。從這個全新的認識出發，我國幾乎所有地區，開始全民食鹽補碘。因此，無機鹽的第二個作用：維持細胞和生物體的正常生命活動。10．有關碘鹽的，還有另一個問題想跟大家說一下，就是碘過高造成的甲亢，有的科學家調查認為80后一代，特別是沿海地區出生的，20％左右有不同程度的甲亢。2005年政協會議的時候有個政協委員提出《我們不缺碘，為什么要吃碘鹽》的提案。現在國家已經實行高碘地區食鹽中不加碘計劃。之所以跟大家說這么多，是想說明，無機鹽對維持生物體的生命活動是多么重要，這個重要性體現在少了不行，多了也不行。要在一個大致穩定的狀態，要相對穩定。11.列出一些關于組成細胞化合物的重要元素，讓學生課下總結下如果這些元素缺乏會怎么樣（課下作業）12．我們再接著看，為什么要在運動員喝的飲料中添加無機鹽？13.運動員運動時會大量流汗排出無機鹽，要及時補充水和無機鹽，——維持體內的酸堿平衡和水鹽平衡。14.在醫院輸液時，生理鹽水的濃度為什么是0.9％？過高或過低會產生什么影響？之前在講解觀察DNA和RNA在細胞中的分布實驗時提過了，還有印象嗎？15．人體細胞中的濃度是0.9％，當外界過高時細胞會失水皺縮，過低時細胞會吸水漲破。所以，輸入生理鹽水可——維持細胞的滲透壓。16.
好，我們看了這么多的實例，現在來總結一下無機鹽的功能：無機鹽離子是組成細胞內復雜的化合物的重要組成部分；對維持細胞和生物體生命活動有重要作用；維持細胞滲透壓和酸堿平衡、水鹽平衡。
1.觀看案例，思考問題2.小組討論3.血紅蛋白分子中含有鐵,缺鐵的話，血紅蛋白分子就合成不了，就可能像小蘭那樣貧血4.認真聽講5.葉綠素分子結構中含有鎂,缺鎂的話，葉綠素就合成不了，光合作用又需要葉綠素，所以缺鎂會影響光合作用6.Fe構成了血紅蛋白分子結構，Mg構成葉綠素分子結構7.Fe和Mg
都是無機鹽，它們都構成細胞中的化合物9.回答：碘鹽回答：大脖子病/呆小癥缺鐵會導致缺鐵性貧血缺鈣會導致抽搐、佝僂等癥狀12.回答:維持體內水鹽平衡14．過高時細胞會皺縮，過低時細胞會漲破。16.認真聽講做習題
結合實例，自主探究，掌握無機鹽的功能激發學生興趣，鍛煉分析能力在分析的基礎上，引出對無機鹽的作用的學習
總結
這里我們就學習完了細胞中元素和化合物。現在我們一起來回憶一下。細胞中的有機物包括蛋白質、核酸、糖類和脂質，其中糖類是細胞中的主要能源物質，脂質是主要儲能物質。構成它們的主要元素分別是什么？也就是說C、H、O、N等化學元素是構成細胞中主要化合物的基礎。我們之前還學習過細胞中最基本的元素的是C，而且碳鏈還是有機物的骨架。例如，蛋白質的基本組成單位氨基酸的結構是以C為中心。無機物包括水和無機鹽。
與其他物質一起共同承擔起構建細胞、參與細胞生命活動等重要功能。活細胞中的這些化合物，含量和比例處在不斷變化之中，但又保持相對穩定，以保證細胞生命活動的正常進行。
蛋白質：C、H、O、N核酸：C、H、O、N、P糖類：C、H、O脂質：C、H、O
鞏固知識
三、板書設計
四、課后作業
總結相關元素缺乏后會產生怎樣的癥狀？
五、課后反思
頁
頁
PAGE頁

展開更多......

收起↑