高中生物人教版高中必修1分子與細胞第2章組成細胞的分子-《細胞中的水》教學設計

1、教學設計教材分析：細胞中的水位于高中教材必修一中的第二章第五節(jié)，即為第二章組成細胞的分子中的最后一節(jié)內(nèi)容，在第二章中的前幾節(jié)內(nèi)容主要學習了細胞中的元素以及細胞中的蛋白質(zhì)、核酸、糖類等有機物。細胞都是有生命的，屬于有機體，同樣離不開水和無機鹽等無機物質(zhì)的參與。因此，通過這一節(jié)課的學習就能夠讓學生們更加完善的掌握組成細胞的分子這一章的內(nèi)容。同時，結(jié)合之前學習的細胞中的各種有機物的作用的理解，為學習細胞的結(jié)構(gòu)和功能奠定基礎(chǔ)。學情分析：水對于高中生來說并不陌生，本節(jié)課的難點是明確結(jié)合水的概念和作用。學生對水的認識多半來自“自由水”，而對于“結(jié)合水”不太了解，要通過一些已有的化學知識來理解。教學目標：1

2、、說出水在細胞中的存在形式及生理功能。2、正確理解兩種形式的水的相互關(guān)系。3、理解細胞是多種元素及化合物組成的生命系統(tǒng)。4、運用所學知識對生活中某些現(xiàn)象加以解釋。5、認同生物體當中“結(jié)構(gòu)決定功能”這一觀點。教學重點與難點：1、重點：水在細胞中的重要作用2、難點：水的存在形式，結(jié)合水和自由水的區(qū)別，以及二者比例與代謝之間的關(guān)系。教學方法：小組討論法、講授法課時安排：1課時課前準備： 教師準備:根據(jù)本課內(nèi)容制作ppt；查閱相關(guān)的資料，準備雞蛋清、試管、燒杯、干種子若干等。學生準備:根據(jù)老師的要求預習 教學過程：蘇軾曾說：“天壤之間，水居其多”。意思是天地之間，水的含量是最多的。通過前面的學習我們知

3、道細胞中含量最多的也是水。研究表明：一個人在極限狀況下，可堅持20d以上不進食；一個人不喝水，1d后就會喪失意識 ,生命瀕臨終點。從研究可以看出，水對生物體的生存是非常重要的，所以我們說：“水是生命之源”。水就是這節(jié)課我們要探討的內(nèi)容。首先我們來了解一下我們這節(jié)課的學習目標。體會水對生命活動的意義了解水的存在形式和功能3、了解兩種水的關(guān)系 了解了學習目標接下來我們就來逐一的探究。你們知道從太空看地球是什么顏色嗎？為什么？（藍色的，因為地球表面約3/4都是水。）地球上有這么多水，那細胞中又有多少水呢？一、水的含量。這是我們第二章第一節(jié)中細胞中各種化合物所占的比例化合物水無機鹽蛋白質(zhì)脂質(zhì)糖類核酸所

4、占比例（%）85-907-101-2由以上這個表你能得到什么結(jié)論？此處師生共同討論得出相關(guān)結(jié)論：1、水是細胞中含量最多的化合物。那么不同的生物含水量相同么？PPT上展示的是幾種常見生物體內(nèi)的含水量，由這個表你能得到什么結(jié)論？生物水母魚類蛙哺乳動物藻類高等動物水的含量（%）97808578659065師生共同討論得出相關(guān)結(jié)論：2、不同的生物體含水量有所差別（水生陸生）。在生物體的不同生長發(fā)育時期，含水量又有何特點？幾種不同發(fā)育期的水含量發(fā)育期胎兒幼兒成年女性成年男性老年水含量%907752-5860-6550師生共同分析圖片進行分析，得出結(jié)論：3、同種生物在不同生長發(fā)育期含水量不同。在同一生物體

5、不同的組織器官中含水量又有什么特點呢？人體中幾種不同器官或組織中水的含量 組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液水的含量（%）1022767983師生共同討論得出：不同的組織、器官中水的含量是不同的。我們來分析一下最后兩個，心肌含水量79%，血液含水量83%，從表面上看血液是流動的，而心臟是堅實的，但是兩者含水量僅相差4%，但是他們的形態(tài)卻又很大差異，這與水在細胞中的存在形式有關(guān)。二、水的存在形式及功能：我們知道自由水是可以自由流動的，那么什么樣的水是結(jié)合水呢？教師準備四個小燒杯，一個燒杯裝的自來水，一個裝的雞蛋清，自來水可以隨意倒來倒去，而雞蛋清里的水能不能單獨倒出來呢？不能，為什么呢？因為它已經(jīng)與

6、雞蛋中的蛋白質(zhì)結(jié)合在了一起，我們把這樣的水就稱為結(jié)合水。結(jié)合水：與細胞內(nèi)其它物質(zhì)相結(jié)合， 含量： 約占細胞內(nèi)全部水的 功能：細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分自由水：可以自由流動，以游離形式存在 含量： 占細胞內(nèi)全部水的95以上。自由水在生活中很常見，比如我們夏天吃西瓜會流出很多水這個就是自由水，切菜流出的菜汁，這些都是自由水。那自由水有什么功能呢？請同學們仔細閱讀你們的學案，小組討論得出結(jié)論，待會每一組找個代表來回答。思考與探究一 自由水的作用材料1：我們吃西瓜的時候之所以會覺得甜是由于西瓜細胞里面的糖類物質(zhì)溶解于細胞中的自由水，生物體內(nèi)還有很多物質(zhì)是溶解在水中的。材料2：水是光合作用的原材料，在呼吸作

7、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(zhì)、核酸和多糖的水解等。材料3：成人體內(nèi)大約60%都是水，植物體內(nèi)含水量也在60%-80%之間，生物體內(nèi)的絕大多數(shù)細胞都處在水的環(huán)境中。材料4：血液中的水主要是自由水，它可以自由流動，可以把其中溶解的營養(yǎng)物質(zhì)運輸?shù)礁鱾€細胞，同時又把細胞代謝產(chǎn)生的廢物運送到排泄器官或者直接運送到體外。讓學生分析討論得出自由水的四個功能：1、細胞內(nèi)良好的溶劑2、參與生物化學反應3、為細胞提供液體環(huán)境4、運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物從這里我們可以知道，一切生物體的生命活動都離不開水。水對生物體非常重要，但我們從地里收獲回來的種子卻需要曬干，為什么呢？思考與探究二

8、細胞中的自由水和結(jié)合水1、小麥種子收獲后需要先曬干，曬干過程中，種子失去的是什么水？ 自由水2、曬干的種子中主要有什么水？ 結(jié)合水3、比較新鮮種子和風干種子誰的新陳代謝更旺盛？ 新鮮種子一般而言，自由水含量越高，代謝越旺盛請同學們繼續(xù)閱讀你們的導學案，思考并討論剩下的三個小題。4、同體積的水和同體積水的果汁放入冰箱中誰最先結(jié)冰？ 水5、根據(jù)問題（4），自由水多還是結(jié)合水多生物體的抗旱、抗寒、抗熱能力強？ 結(jié)合水結(jié)合水含量越高，抗逆性相對較強6、實驗目的：探究干種子的結(jié)合水能否轉(zhuǎn)化為自由水？實驗材料：曬干的花生種子實驗器材：酒精燈、試管、試管夾、棉球?qū)嶒炘O計：先找學生分析再由教師總結(jié)得出設計思路

9、。 找兩名同學到講臺做烘烤種子和棉球的對照實驗，并根據(jù)現(xiàn)象分析得出結(jié)論。實驗結(jié)論：干種子的結(jié)合水能轉(zhuǎn)化為自由水從實驗可以看出，結(jié)合水是可以轉(zhuǎn)化為自由水的，事實上自由水也可以轉(zhuǎn)化為結(jié)合水，如血液的凝固。由此我們可以得出：自由水和結(jié)合水在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。通過學習我們知道水對生物非常重要，地球上含量最多胡也是水，我們胡水資源是不是取之不盡，用之不竭的呢？不是，事實上地球上可供利用的淡水資源越來越少，展示幾幅缺水的圖片，給學生心靈上的震撼。我們應該節(jié)約用水。同學們，平常生活中，你們有哪些節(jié)約用水的好方法呢？讓學生暢所欲言，并找一些學生回答。希望同學們節(jié)約用水從自身做起并向周圍的人多宣傳，保護我們的水資源。小結(jié)