高中生物 第一节 细胞中的原子和分子教研中心 苏教版.doc

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1、细胞中的原子和分子教学指导一、课标要求1.举例说出组成细胞的原子和分子，体验“生命的物质性这一基本观点”。2.理解生物界与非生物界的统一性和差异性。3.掌握水和无机盐的生理功能，科学地理解生命的本质，形成辩证唯物主义自然观。二、教学建议1.学习本节内容时，应注意以下几点：（1）从元素水平就可以看出生物物质的一致性(世界上没有生命体特有的元素)，以及组成生物体物质的特殊性。（2）组成生物体的各种元素的作用，只有在生活的机体中，在生物体特定的结构基础上，在与其他物质的相互作用中才能体现出来。（3）生物体

2、中不都是必需元素，环境中有些非必需元素也会进入到生物体中。2.关于无机盐在细胞中的作用，教材讲得比较少，在学习时注意补充以下几点：（1）参与调节生物体的代谢活动。有些无机离子是酶、激素或维生素的重要成分。例如，铁参与组成血红蛋白、细胞色素等。（2）维持生物体内的平衡。体内平衡是使细胞具有稳定的结构和功能，使生物能维持正常的代谢和生理活动的必要条件。有关体内平衡的内容很复杂，情况多变。其中的三个主要方面与无机盐含量的稳定密切相关。①渗透压平衡：细胞内外的无机盐的含量是维持细胞渗透压的重要因素。②酸度平

3、衡：pH调节着细胞的一切生命活动，它的改变影响着细胞组成物的所有特性以及在细胞内发生的一切反应。③离子平衡：动物细胞内外的Na＋／K＋／Ca2＋的比例是相对稳定的。3.离子键、共价键、氢键都属于化学知识，因此利用化学知识解释生物学现象是本节课的一个重要特点，在今后的学习中还会经常遇到这种知识呈现方式，这一方面是因为生物学与化学具有密切联系，另一方面学科之间的有机整合也是科学研究的重要趋势。在学习这方面的知识时，要注意查阅相关学科的内容。4.教材中图文并茂地阐述了三种化学键，主要意图是让学生深入理解生

4、物体从原子到分子再到今后要学习的细胞等结构层次，从而对生物体的物质性有一个初步的印象。正确理解生物体的物质组成层次，是认识生命的本质的基础。生命的物质基础是组成生物体各种化学元素和化合物，实质上就是原子和分子，它们共同组成生命的物质基础。元素是具有相同质子数的一类原子的总称。原子之间可以通过各种化学键，如离子键、共价键、氢键等形成分子。分子有无机分子和有机分子之分。5.水在生物体和细胞内的存在状态是本节课的重点之一，此课题旨在引导学生从全新的角度来阐释结合水的作用。生物体内水含量的多少及其存在状态的

5、改变，都影响着新陈代谢的进行。一般情况下，生物体内的含水量在70%以上时代谢活跃；含水量降低，则代谢不活跃或进入休眠状态。当自由水比例增加时，生物体的代谢活跃，生长迅速；而当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。6.利用提出问题，进行讨论，创设问题情境，让学生在观察、讨论、交流中学习新知识。本节的主要目的是让学生了解细胞的物质组成，认同生命的物质性。由于学生在初三已经学习了化学的基本知识，所以在进入这部分学习时，通过让学生比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，提出

6、自己发现的问题，在与其他同学的交流中，认识到组成生物体的元素与组成地壳的元素有共性又有区别。针对学生提出的问题，教师要引导学生分别观察组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）图和组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）图，之后再介绍组成细胞的大量元素和微量元素。7.本课时教学可以用情境教学法、多媒体展示法以及探究教学法实施教学过程。资源参考科技新知1.研究细胞中元素和化合物的基本方法元素是对具有相同质子数的一类原子的总称。不同元素的发光光谱（元素的原子受到刺激时所呈现的特有颜色）是不一样的，

7、由元素发出来的光谱，可以用分光器（棱镜或光栅）加以区分。另外，也可以由元素的吸收光谱来判断。每种化合物都有它独特的红外光谱，可以作为化合物的“指纹”。鉴定一种化合物，要先根据化合物的来源和其他性质提出有限的几个可能化合物，然后把它的光谱和这些已知化合物的光谱相比较。另外，还可以用电子光谱、旋光度、核磁共振、质谱法、X射线、衍射等方法来进行分析。2.植物体和土壤的部分元素含量的比较元素植物的平均组成（新鲜物重量比例）/%土壤的平均组成/%O7050C182H10.5-Ca0.51.4K0.31.5N0

8、.30.1Si0.234Mg0.040.6P0.070.1S0.050.05Na0.020.7Cl0.020.01Fe0.014