第5节细胞中的无机物优秀教学实录

第5节　细胞中的无机物　 高中生物       人教2003课标版

《细胞中的无机物》是人教版高中生物必修一第二章《组成细胞的分子》第五节的教学 内容，主要学习水和无机盐在细胞中的存在形式和作用。本节内容是对第二章第一节知识的 提升，也是后面学习必修三内环境稳态的基础。

知识目标：（1）说出水在细胞中存在形式和作用；（2）说出无机物在细胞中存在形式和作用 。

能力目标：（1）尝试进行自主性学习；（2）学会分析和归纳。

情感态度与价值观目标： （1）认同细胞是由多种元素和化合物构成的生命系统，以及生命的物质性；（2）学会关注生活，关注身体健康

结合水的概念；无机盐的作用。

学生对于水的认识比较丰富，许多概念来自生活的经验，但是，站在活细胞的角度去看， 学生的认识还有许多地方需要补充纠正。

讨论探究法、谈话教学法、直观教学法

自主学习、探究学习、合作学习

萌发的小麦种子、烘干的小麦种子及相应的实验器具，PPT课件

一、细胞中的水

1、含量

2.、存在形式

3、作用

二、细胞中的无机盐

1、含量

2．存在形式

3、作用

三、细胞是多种元素和化合物构成的生命系统

今天，老师将跟同学们一起继续探讨生命的有关知识。同学们已经学习了细胞中的元素和化合物，知道细胞中的化合物有两大类，一类是有机物，一类是无机物。对于有机物在细胞中的情况，我知道同学们已经掌握得很好了。那么，对于无机物呢？这就是我们现在要共同探究的。

出示课题、学习目标，同时板书： 细胞中的无机物

希望同学们通过这节课的共同探究，能够说出细胞中水和无机盐的存在形式和作用，认同生命的物质性。

下面我们就一起，按照学案的指引开始新的探究吧！

我们要探究的第一个内容是“细胞中的水”。（板书：一、细胞中的水）

首先，请观看一段有关水的视频，它能使同学们感受到什么？

学生观看视频，谈感受。

水，对每一个生命来说是何等重要！水是生命之源。大家知道，地球上最初的生命就是诞生于水中即原始海洋。一旦没有了水，生命就不复存在。水为什么如此重要？它在细胞中的情况到底怎样？请同学们结合学案、阅读教材P34-35，思考生物体中的水有什么特点？

水的含量（板书）

现在请同学们看前面课件中展示的图、表，分析、填写学案中相关结论。

（图一）细胞中各种化合物的含量。说明细胞中含量最多的化合物是水。

（图二）说明不同种类的生物体中水的含量不同。

（图三）说明同种生物在不同生长发育时期含水量不同。

“人体各组织器官的含水量比较表”说明同一生物体内不同组织器官的含水量不同。

过渡：“人体各组织器官含水量比较表”里的心肌与血液含水量相近，为什么心肌形态坚韧而血液却呈液态呢？这与水的存在形式有关。我们知道自然界中的水有三种形态：气态、液态、固态。那么，生物体中的水有几种存在形式？不同存在形式的水在细胞中各具什么生理功能？

水的存在形式及生理功能

[自主学习]阅读教材P35，完成学案中 “水的存在形式及生理功能”表格里的内容。

出示图片“光合作用”、“血液中的血细胞”，分析它们分别体现了自由水在生物体中的哪些生理功能？

自由水有如此多的功能，那么，结合水呢？

同学们知道，为了便于贮存，农民往往把刚刚收获的种子晒干，其目的是为了除去其中的水。请问：这是什么水？（自由水）除去了自由水的种子，内部还有水吗？

[合作探究]指导学生分组实验：烘烤干种子，观察现象。结论：还有水。这应该是什么水？（结合水）。

烘干的种子在有水的条件下还能萌发吗？为什么？引导学生得出：结合水的功能：是细胞的组成成分。

从自由水的生理功能可以看出：自由水与生物体的新陈代谢有关。那会是什么关系呢？

分析讨论1：比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢比较旺盛？

结论：一般而言，新陈代谢越旺盛，自由水含量越高。

补充：自由水与结合水在一定条件下可以相互转化。当结合水向自由水转化，生物体生命活动就会旺盛、新陈代谢就会加快；当自由水向结合水转化，生命活动就会缓慢、新陈代谢就会降低。请同学们将此填写进学案。

根据水的存在形式和生理功能思考：落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与夏季相比有何不同？请学生回答并说明其原因。（夏季的比值大，因为在夏季，植物体内自由水含量增多，生命活动才因此变得旺盛。）

探究至此，同学们对水在细胞中的情况已经清楚了。水之所以重要，是因为各种生物体的一切生命活动都离不开——水。

过渡：细胞中除了水还有其它无机物吗？（有）如果我们把烘干的种子充分燃烧，最后还会剩下什么？（灰烬）这灰烬是（无机盐）。

这就是我们要探究的第二个内容。（板书下面标题）

二、细胞中的无机盐

请同学们按照学案的要求自主学习，阅读教材，找出无机盐在细胞中的含量及其存在形式并填写在学案中。课件展示相关内容。

1、无机盐的含量——很少，约为1-1.5%

2、无机盐的存在形式——多为离子

含量较多的阳离子：K+ Na+ Ca2+ Mg2+ Fe2+ Fe3+

含量较多的阴离子：Cl- SO42- PO43- HCO3-

3、生理功能

   [合作探究]无机盐在细胞中具有什么生理功能？请同学们合作讨论，并将结果填写在学案中。

分析讨论2：阅读教材P35思考与讨论，回答问题（Mg是合成叶绿素的必要元素，Fe是合成血红蛋白的必要元素）。得出结论：

      功能1、细胞中某些复杂化合物的重要组成部分。

分析讨论3：如果哺乳动物血液中钙离子含量过低，会出现抽搐等症状，这说明无机盐具有什么作用？得出结论：

功能2、维持细胞和生物体的生命活动。

为什么在制作人体口腔上皮细胞临时装片的实验中必须首先滴加生理盐水、然后才能放入所取材料？观察比较课件展示的“不同浓度溶液中红细胞的形态”图，得出结论：

功能3、维持细胞正常的形态。

联系生活实际，讲述补充：

功能4、维持细胞的水盐平衡和酸碱平衡。

探究至此，同学们对无机盐在细胞中的情况也清楚了。

    可见，无机盐在细胞中含量虽然很少，但作用却很重要。

过渡：现在，同学们对水和无机盐这两种无机物在细胞中的情况都已清楚，能否回答本节开始的“问题探讨”？学生思考回答。

好，通过探究，同学们对有机物、无机物在细胞中的情况都已知晓。那么，请完成学案后面的填空，相信同学们会对“细胞是多种元素和化合物构成的生命系统”这句话更加理解。

三、细胞是多种元素和化合物构成的生命系统。（板书）

通过完成学案中的填空，引导学生归纳总结：细胞是由多种元素和化合物构成的最基本的生命系统。细胞各组成成分必须有机地组织起来构成细胞这种最基本的结构形式，才能表现生命现象！

同学们，课堂上探究学习的时光总是很短暂。在这短暂的时光里，你们收获究竟如何呢？请来“练一练”，我相信，同学们都能收获到探究带来的喜悦。

课件出示“练一练”，学生思考回答。老师及时给以肯定评价。

同学们能将今天的知识学以致用吗？请在课后按照“技能训练”里的要求去查找资料、设计实验，证明某一种无机盐是植物生长发育所必需的。去实践吧，同学们，你们会收获更多的欣喜！

第5节　细胞中的无机物　

第5节　细胞中的无机物　

今天，老师将跟同学们一起继续探讨生命的有关知识。同学们已经学习了细胞中的元素和化合物，知道细胞中的化合物有两大类，一类是有机物，一类是无机物。对于有机物在细胞中的情况，我知道同学们已经掌握得很好了。那么，对于无机物呢？这就是我们现在要共同探究的。

出示课题、学习目标，同时板书： 细胞中的无机物

希望同学们通过这节课的共同探究，能够说出细胞中水和无机盐的存在形式和作用，认同生命的物质性。

下面我们就一起，按照学案的指引开始新的探究吧！

我们要探究的第一个内容是“细胞中的水”。（板书：一、细胞中的水）

首先，请观看一段有关水的视频，它能使同学们感受到什么？

学生观看视频，谈感受。

水，对每一个生命来说是何等重要！水是生命之源。大家知道，地球上最初的生命就是诞生于水中即原始海洋。一旦没有了水，生命就不复存在。水为什么如此重要？它在细胞中的情况到底怎样？请同学们结合学案、阅读教材P34-35，思考生物体中的水有什么特点？

水的含量（板书）

现在请同学们看前面课件中展示的图、表，分析、填写学案中相关结论。

（图一）细胞中各种化合物的含量。说明细胞中含量最多的化合物是水。

（图二）说明不同种类的生物体中水的含量不同。

（图三）说明同种生物在不同生长发育时期含水量不同。

“人体各组织器官的含水量比较表”说明同一生物体内不同组织器官的含水量不同。

过渡：“人体各组织器官含水量比较表”里的心肌与血液含水量相近，为什么心肌形态坚韧而血液却呈液态呢？这与水的存在形式有关。我们知道自然界中的水有三种形态：气态、液态、固态。那么，生物体中的水有几种存在形式？不同存在形式的水在细胞中各具什么生理功能？

水的存在形式及生理功能

[自主学习]阅读教材P35，完成学案中 “水的存在形式及生理功能”表格里的内容。

出示图片“光合作用”、“血液中的血细胞”，分析它们分别体现了自由水在生物体中的哪些生理功能？

自由水有如此多的功能，那么，结合水呢？

同学们知道，为了便于贮存，农民往往把刚刚收获的种子晒干，其目的是为了除去其中的水。请问：这是什么水？（自由水）除去了自由水的种子，内部还有水吗？

[合作探究]指导学生分组实验：烘烤干种子，观察现象。结论：还有水。这应该是什么水？（结合水）。

烘干的种子在有水的条件下还能萌发吗？为什么？引导学生得出：结合水的功能：是细胞的组成成分。

从自由水的生理功能可以看出：自由水与生物体的新陈代谢有关。那会是什么关系呢？

分析讨论1：比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢比较旺盛？

结论：一般而言，新陈代谢越旺盛，自由水含量越高。

补充：自由水与结合水在一定条件下可以相互转化。当结合水向自由水转化，生物体生命活动就会旺盛、新陈代谢就会加快；当自由水向结合水转化，生命活动就会缓慢、新陈代谢就会降低。请同学们将此填写进学案。

根据水的存在形式和生理功能思考：落叶植物体内自由水/结合水的比值，冬季与夏季相比有何不同？请学生回答并说明其原因。（夏季的比值大，因为在夏季，植物体内自由水含量增多，生命活动才因此变得旺盛。）

探究至此，同学们对水在细胞中的情况已经清楚了。水之所以重要，是因为各种生物体的一切生命活动都离不开——水。

过渡：细胞中除了水还有其它无机物吗？（有）如果我们把烘干的种子充分燃烧，最后还会剩下什么？（灰烬）这灰烬是（无机盐）。

这就是我们要探究的第二个内容。（板书下面标题）

二、细胞中的无机盐

请同学们按照学案的要求自主学习，阅读教材，找出无机盐在细胞中的含量及其存在形式并填写在学案中。课件展示相关内容。

1、无机盐的含量——很少，约为1-1.5%

2、无机盐的存在形式——多为离子

含量较多的阳离子：K+ Na+ Ca2+ Mg2+ Fe2+ Fe3+

含量较多的阴离子：Cl- SO42- PO43- HCO3-

3、生理功能

   [合作探究]无机盐在细胞中具有什么生理功能？请同学们合作讨论，并将结果填写在学案中。

分析讨论2：阅读教材P35思考与讨论，回答问题（Mg是合成叶绿素的必要元素，Fe是合成血红蛋白的必要元素）。得出结论：

      功能1、细胞中某些复杂化合物的重要组成部分。

分析讨论3：如果哺乳动物血液中钙离子含量过低，会出现抽搐等症状，这说明无机盐具有什么作用？得出结论：

功能2、维持细胞和生物体的生命活动。

为什么在制作人体口腔上皮细胞临时装片的实验中必须首先滴加生理盐水、然后才能放入所取材料？观察比较课件展示的“不同浓度溶液中红细胞的形态”图，得出结论：

功能3、维持细胞正常的形态。

联系生活实际，讲述补充：

功能4、维持细胞的水盐平衡和酸碱平衡。

探究至此，同学们对无机盐在细胞中的情况也清楚了。

    可见，无机盐在细胞中含量虽然很少，但作用却很重要。

过渡：现在，同学们对水和无机盐这两种无机物在细胞中的情况都已清楚，能否回答本节开始的“问题探讨”？学生思考回答。

好，通过探究，同学们对有机物、无机物在细胞中的情况都已知晓。那么，请完成学案后面的填空，相信同学们会对“细胞是多种元素和化合物构成的生命系统”这句话更加理解。

三、细胞是多种元素和化合物构成的生命系统。（板书）

通过完成学案中的填空，引导学生归纳总结：细胞是由多种元素和化合物构成的最基本的生命系统。细胞各组成成分必须有机地组织起来构成细胞这种最基本的结构形式，才能表现生命现象！

同学们，课堂上探究学习的时光总是很短暂。在这短暂的时光里，你们收获究竟如何呢？请来“练一练”，我相信，同学们都能收获到探究带来的喜悦。

课件出示“练一练”，学生思考回答。老师及时给以肯定评价。

同学们能将今天的知识学以致用吗？请在课后按照“技能训练”里的要求去查找资料、设计实验，证明某一种无机盐是植物生长发育所必需的。去实践吧，同学们，你们会收获更多的欣喜！