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高一生物《細胞中的元素和化合物》教學(xué)設計
作為一位不辭辛勞的人民教師,時(shí)常要開(kāi)展教學(xué)設計的準備工作,教學(xué)設計是對學(xué)業(yè)業(yè)績(jì)問(wèn)題的解決措施進(jìn)行策劃的過(guò)程。如何把教學(xué)設計做到重點(diǎn)突出呢?下面是小編精心整理的高一生物《細胞中的元素和化合物》教學(xué)設計,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
1教材及學(xué)情分析
1.1本節地位和重難點(diǎn)
本節是人教版高中必修1《分子與細胞》第二章第一節“細胞中的元素和化合物”的內容。由于生物科學(xué)的許多問(wèn)題都是在細胞層次上尋求解答的,要深入闡明細胞生命活動(dòng)的規律,必須要了解生物大分子的結構和功能。要從系統的視角來(lái)認識細胞,首先要了解細胞這個(gè)系統的物質(zhì)組成。因此,本章節內容是學(xué)習本模塊其它章節的基礎,也是學(xué)習高中生物課程其它模塊的基礎。教材從組成細胞中的最基本物質(zhì)——元素,再深入到化合物,這樣層層深入,也符合學(xué)生學(xué)習的認知過(guò)程。同時(shí),也使學(xué)生在微觀(guān)層面上了解生命的物質(zhì)性和生物界的物質(zhì)統一性,為后續學(xué)習進(jìn)一步打下基礎。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)一是闡明組成細胞的主要元素和化合物,二是解釋.構成細胞的基本元素是碳,三是檢測生物組織中的糖類(lèi)、脂肪。
1.2學(xué)生特點(diǎn)
本節的知識相對簡(jiǎn)單,學(xué)生需要牢固的掌握知識,并在此基礎上掌握好實(shí)驗技能。高中學(xué)生剛開(kāi)始學(xué)習生物,動(dòng)手能力比較差,在做實(shí)驗的時(shí)候闡述清楚實(shí)驗原理并且做好演示實(shí)驗對學(xué)生來(lái)說(shuō)是很重要的,在學(xué)生的實(shí)驗過(guò)程中需要樹(shù)立學(xué)生不斷思考的能力,學(xué)會(huì )用探究性思維解決實(shí)際問(wèn)題。
2教學(xué)目的
2.1知識方面
1.概述蛋白質(zhì)的結構和功能。
2.簡(jiǎn)述核酸的結構和功能。
3.概述糖類(lèi)的種類(lèi)和作用。
4.舉例說(shuō)出脂質(zhì)的種類(lèi)和作用。
5.說(shuō)明生物大分子以碳鏈為骨架。
6.說(shuō)出水和無(wú)機鹽的作用。
2.2能力方面
1.嘗試檢測生物組織中的糖類(lèi)、脂肪和蛋白質(zhì)。
2.以人的口腔上皮細胞為材料,進(jìn)行特定的染色,觀(guān)察DNA和RNA在細胞中的分布。
2.3情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)方面
1.認同生命的物質(zhì)性,探討組成細胞的分子的重要作用。
2.認同生物界在物質(zhì)組成上的統一性。
3.崇尚生命物質(zhì)和諧之美,珍愛(ài)生命。
4.為生命的奧秘所折服。
5.珍惜水、節約水的意識滲透。
6.對學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國主義教育。
與原來(lái)的高中教材相比,本章的內容有所拓展;靖拍詈驮砘緵](méi)有增加,補充的是課堂上即可完成的學(xué)生活動(dòng),如“問(wèn)題探討”,“觀(guān)察DNA和RNA在細胞中的分布”,關(guān)于“氨基酸結構通式”、“脂肪的分布和作用”、“無(wú)機鹽的重要生理功能”等內容的“思考與討論”;以及所學(xué)內容與現實(shí)生活、人體健康的聯(lián)系,科學(xué)史話(huà)和科學(xué)前沿等。
3教學(xué)方法和手段
利用投影或掛圖,創(chuàng )設形象生動(dòng)的直觀(guān)教學(xué)氛圍。同時(shí),應用談話(huà)法、比較分析法、啟發(fā)式討論法等,引導學(xué)生思考一系列問(wèn)題,使他們積極主動(dòng)參與到教學(xué)中,在獲取知識的同時(shí),培養學(xué)生觀(guān)察、比較和總結歸納的能力。
4教學(xué)思路
1.思路設計
導入:地殼元素與細胞元素含量對比表格得出差異并引入細胞中元素的概念,具體介紹元素(包括元素的分類(lèi),占細胞干重鮮重的百分比,并重點(diǎn)講解C元素之所以是基本元素的原因)
由元素引出化合物概念,并介紹化合物(包括化合物的分類(lèi),主要化合物種類(lèi)以及其含量的差異),讓學(xué)生思考和討論細胞中化合物應該如何提取并引出一下三個(gè)實(shí)驗
分別介紹糖類(lèi),脂肪,蛋白質(zhì)檢測的具體原理方法并做演示實(shí)驗并進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗
5教學(xué)流程
(1)導入新課列出地殼與細胞中元素差異的表格,提出問(wèn)題:“從表格中大家可以得出什么結論!睂W(xué)生回答:“硅元素在地殼含量比較高,但是在細胞中含量就比較低,但是地殼中所元素細胞中都有……”通過(guò)學(xué)生的回答可以總結得出結論如下:
1.組成細胞的化學(xué)元素在自然界的無(wú)機環(huán)境中都能找到,沒(méi)有一種元素是生命特有的;
2.元素在細胞中和無(wú)機環(huán)境中的含量卻有區別.從而引入組成生物元素的概念。
(2)新課講授
組成細胞的元素分別在黑板上列出常見(jiàn)化學(xué)元素,通過(guò)畫(huà)圖來(lái)區分元素含量所劃分的元素種類(lèi),即大量元素,微量元素,基本元素。、在講解過(guò)元素分類(lèi)之后,著(zhù)重講解C元素之所以成為基本元素的原因,在此之前,首先使用一組數據對比,即組成人體細胞的主要元素占細胞干重和細胞濕重的比例,并提出問(wèn)題:“占細胞鮮重最多的元素是什么?占干重最多的元素又是什么?怎么來(lái)解釋這種現象!边@個(gè)時(shí)候學(xué)生回答:“分別是氧和碳……”作為學(xué)生可能不能直接說(shuō)出這個(gè)現象出現的原因,所以就應該引導學(xué)生進(jìn)一步思考,提出問(wèn)題:“鮮重和干重最主要的區別是什么?”學(xué)生回答:“水分!边@樣進(jìn)一步提出問(wèn)題:“那么水是由什么元素組成的呢?”學(xué)生回答:“氫和氧!边@樣的進(jìn)一步引導,可以再問(wèn)一次:“那么鮮重干重元素含量差異的因素究竟是什么?”學(xué)生回答:“組成細胞化合物最多的元素應該是C!苯又(zhù)提問(wèn)讓學(xué)生思考:“那么為什么最多的是C,C具備哪些特性才使得自己成為基本元素!苯處熆梢酝瑯硬捎靡龑У姆椒ㄗ寣W(xué)生思考這個(gè)問(wèn)題:“同學(xué)們可以回憶一下碳元素的相關(guān)化學(xué)知識!蓖ㄟ^(guò)這種引導使得學(xué)生回憶舊知,并在此基礎上分析出碳元素電子排布使得碳元素相對穩定,不易在普通條件下發(fā)生反應,故而是組成生命各種化合物的基本組成成分。所以說(shuō)C是細胞中的基本元素。由此也可以引入細胞中化合物的概念。
細胞中的化合物在黑板列出表格,讓同學(xué)自己填空,表格設置如下:
組成細胞的化合物{
通過(guò)讓同學(xué)們自己回憶舊知,來(lái)完成填空,并牢固記憶六大類(lèi)物質(zhì)。列出六大類(lèi)物質(zhì)質(zhì)量分數的表格,讓學(xué)生討論比較各個(gè)組分的比重并提出問(wèn)題:“細胞中最多化合物最多的是什么?推測一下其對于生命的意義。那么這些物質(zhì)該怎樣被鑒定呢?”學(xué)生不一定能夠答好以上提出的問(wèn)題,但是可以由此引入接下來(lái)要做的三個(gè)實(shí)驗。
。3)實(shí)驗
借助剛剛的問(wèn)題引入實(shí)驗,直接闡述實(shí)驗目的原理以及方法,其中最應注意的是在雙縮脲試劑和菲林試劑的配置和使用方法上加以強調,并列出其配方,供學(xué)生區分清楚。在闡述過(guò)具體實(shí)驗步驟之后,教師做一遍演示實(shí)驗,接下來(lái)讓學(xué)生動(dòng)手開(kāi)始做實(shí)驗。實(shí)驗的流程主要如下:
還原糖的檢測和觀(guān)察
向試管內注入2mL待測組織樣液。向試管內注入1mL斐林試劑(甲乙液等量混合均勻后再注入)。將試管放入盛有50~65°C溫水的大燒杯中加熱約2min。觀(guān)察實(shí)驗現象。如果待測組織樣液中還原糖含量較高,可見(jiàn)溶液的變化為:淺藍色→綠色→棕黃色→磚紅色沉淀。
向待測組織樣液中滴加3滴蘇丹Ⅲ染液,觀(guān)察不同生物組織樣液被染色的情況。
制作花生子葉臨時(shí)切片,用顯微鏡觀(guān)察子葉細胞的著(zhù)色情況。
取材取一粒浸泡過(guò)的花生種子,去掉種皮。
切片用刀片在花生子葉的橫斷面上平行切下若干薄片,放入盛有清水的培養皿中待用。
制片
選材:從培養皿中選取最薄的切片,用毛筆蘸取放在載玻片中央。
染色:在花生子葉薄片上滴2~3滴蘇丹Ⅲ染液,染色3min(如果用蘇丹Ⅳ染液,染色1min)。
清洗:用吸水紙吸去染液,再滴加1~2滴體積分數為50%的酒精溶液,洗去浮色。
蓋片:用吸水紙吸去薄片周?chē)木凭,滴一滴蒸餾水,蓋上蓋玻片,制成臨時(shí)裝片。
觀(guān)察在低倍鏡下尋找花生子葉薄片的最薄處,移到視野中央,將影像調節清楚后換高倍鏡觀(guān)察。在視野中可以清晰地看到被染成橘黃色的脂肪顆粒。
蛋白質(zhì)的檢測和觀(guān)察
向試管內注入待測組織樣液2mL。向試管內注入雙縮脲試劑A液1mL,搖勻;再注入雙縮脲試劑B液4滴,搖勻。觀(guān)察實(shí)驗現象。如果待測組織樣液中蛋白質(zhì)含量較高,可以觀(guān)察到待測組織樣液變成紫色。
淀粉的檢測和觀(guān)察
向試管內注入2mL待測組織樣液。向試管內滴加2滴碘液,觀(guān)察顏色變化。
5.需要注意的幾個(gè)問(wèn)題
。1)實(shí)驗前安排學(xué)生做好預習,了解相關(guān)背景知識和實(shí)驗原理。
。2)課上教師利用演示實(shí)驗講解實(shí)驗原理后,學(xué)生要將實(shí)驗材料、用具和試劑按所檢測的物質(zhì)的不同分別擺放成幾組。學(xué)生在給實(shí)驗材料、用具和試劑分組的過(guò)程中能加深對實(shí)驗原理的理解,進(jìn)一步明確實(shí)驗的方法步驟,以利于在后續的操作過(guò)程中快速、準確地完成實(shí)驗操作。
6、板書(shū)設計
第2章組成細胞的分子
第1節細胞中的元素和化合物
一、組成細胞的元素
組成細胞的基本元素:C
主要元素:C、H、O、N、P、S
大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo
二、組成細胞的化合物
1.實(shí)驗:檢測生物組織中的化合物種類(lèi)
2組成細胞的化合物
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