细胞中的元素和化合物教案 篇一
在细胞中,元素和化合物起着至关重要的作用。它们是构建细胞的基本组成部分,并参与到各种生物化学反应中。本教案将介绍细胞中常见的元素和化合物,以及它们在细胞中的作用。
一、元素
1. 碳(C):碳是生命的基础元素,它是有机化合物的主要组成部分。细胞中的葡萄糖、脂肪和蛋白质等有机物都含有碳。
2. 氢(H):氢是细胞中最常见的元素之一,它存在于水分子中,也是有机物的组成部分。
3. 氧(O):氧是细胞呼吸的重要参与者,它与有机物中的碳和氢形成化学键,释放能量供细胞使用。
4. 氮(N):氮是构成蛋白质的元素之一,它与碳、氧和氢一起形成氨基酸,进而构成多肽链和蛋白质。
5. 磷(P):磷是细胞中的重要元素,它在ATP、DNA和RNA等核酸分子中起到关键作用。
二、化合物
1. 水(H2O):水是细胞中最重要的化合物之一,它在细胞内外起到溶剂的作用,参与到各种代谢反应中。
2. 葡萄糖(C6H12O6):葡萄糖是细胞能量的来源,通过细胞呼吸过程将葡萄糖分解为二氧化碳和水释放能量。
3. 脂肪:脂肪是细胞的重要能源储存物质,它们由甘油和脂肪酸组成,可以在需要时被分解为葡萄糖供能。
4. 蛋白质:蛋白质是细胞中的重要组成部分,它们由氨基酸组成,参与到细胞的结构、功能和调控中。
5. 核酸:核酸包括DNA和RNA,它们是遗传信息的携带者,参与到细胞的遗传信息传递和蛋白质合成中。
三、元素和化合物在细胞中的作用
1. 提供能量:葡萄糖、脂肪和氧气等化合物通过细胞呼吸过程释放能量,供细胞进行各种生物化学反应。
2. 细胞结构:蛋白质是细胞的主要结构组分,形成细胞膜、骨架和细胞器等结构。
3. 遗传信息传递:核酸中的DNA和RNA负责遗传信息的传递和蛋白质的合成。
4. 催化反应:一些元素和化合物可以作为酶的辅因子,促进生物化学反应的进行。
5. 溶剂作用:水作为细胞内外的溶剂,可以溶解各种物质,促进化学反应的进行。
通过本教案的学习,学生将了解到细胞中的元素和化合物的重要性和作用,加深对细胞结构和功能的理解。同时,学生还将学习到元素周期表中的一些常见元素,以及有机化合物和无机化合物的区别。教师可以通过实验、案例分析和课堂讨论等方式,提高学生的学习兴趣和综合能力。
细胞中的元素和化合物教案 篇二
在细胞中,元素和化合物扮演着重要的角色,它们是构建和维持细胞结构与功能的基础。本教案将重点介绍细胞中的元素和化合物,并探讨它们在细胞代谢和功能中的作用。
一、元素
1. 碳(C):碳是有机物的主要组成元素,它构成了细胞内的许多重要化合物,如葡萄糖、脂肪和蛋白质。碳的存在使得细胞具备了多样性和复杂性。
2. 氢(H):氢是水和有机化合物的组成元素。水是细胞中最重要的溶剂,参与到许多生化反应中。而有机化合物如葡萄糖和脂肪则是细胞的重要能源。
3. 氧(O):氧是细胞呼吸过程中的主要参与者,与葡萄糖反应产生能量。此外,氧还与碳和氢一起构成有机化合物。
4. 氮(N):氮是构成蛋白质和核酸的重要元素。蛋白质是细胞的主要结构和功能分子,核酸则负责遗传信息的传递。
5. 磷(P):磷是细胞内ATP(细胞能量的储存和释放分子)和DNA、RNA等核酸的组成部分。
二、化合物
1. 水(H2O):水是细胞中最常见的化合物,它在细胞内外起到溶剂的作用,维持细胞内的环境稳定性。同时,水还参与到细胞内的许多生化反应中。
2. 葡萄糖(C6H12O6):葡萄糖是细胞的主要能源分子,通过细胞呼吸过程将其分解为二氧化碳和水,释放能量。
3. 脂肪:脂肪是细胞内的重要能源储备物质,它们由甘油和脂肪酸组成。脂肪的分解可以提供大量的能量供细胞使用。
4. 蛋白质:蛋白质是构建细胞的重要组分,它们由氨基酸构成。蛋白质在细胞结构的维持、酶催化和信号传递等方面发挥着重要作用。
5. 核酸:核酸包括DNA和RNA,它们负责细胞的遗传信息传递和蛋白质合成。
三、元素和化合物在细胞中的作用
1. 提供能量:葡萄糖、脂肪和氧气等化合物通过细胞呼吸过程产生能量,供细胞进行各种生化反应。
2. 细胞结构:蛋白质是细胞的主要结构组分,形成细胞膜、骨架和细胞器等结构。
3. 遗传信息传递:核酸中的DNA和RNA负责存储和传递遗传信息,参与蛋白质的合成过程。
4. 催化反应:一些元素和化合物可以作为酶的辅因子,促进细胞内的代谢反应。
5. 调节细胞内环境:水作为溶剂参与细胞内的许多化学反应,并维持细胞内的渗透压和离子平衡。
通过本教案的学习,学生将了解到细胞中的元素和化合物的重要性和作用,深入理解细胞的结构和功能。教师可以通过实验、讨论和练习等方式巩固学生的理论知识,并培养他们的实验技能和科学思维能力。
细胞中的元素和化合物教案 篇三
一、教学目标:
【知识与技能】:简述组成细胞的主要元素。说出构成细胞的基本元素是碳
学会怎样才能检测生物组织中的化合物的方法,探讨细胞中主要化合物的种类。
【过程与方法】:通过检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,探讨细胞中主要化合物的种类。
【情感与态度】:认同生命的物质性。
二、教学重难点:
了解组成细胞的主要元素是本课的重点,用实验方法检测生物组织中的几种物质是是难点
三、教学策略:
1.利用“问题探讨”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相似性又有区别。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。
2.利用化学知识解决碳为什么是构成细胞的基本元素这个问题。
如果学生对原子结构的知识有较好的基础,建议教师引导学生回忆碳原子核外电子分布特点,以及碳的性质,为学生理解碳链是构成生物大分子的骨架奠定基础。
学生熟悉元素周期表,很容易找到碳所在的第14族位置,它的原子序数是6,说明一个碳原子核中含有6个质子,核外有6个电子,由于电子排布的不同,在最外层有4个电子,这样,碳原子就具有了4个能够成键的价电子。正是这4个价电子,能够使碳原子之间、碳原子与其他元素的原子之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4个化学键,所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。利用学生已有的化学知识就能够理解C元素对于生命的重要意义了。
3.利用表解和“思考与讨论”获得组成细胞的化合物的知识,提高学习能力。
在学习组成细胞的化合物时,如果由教师直白地讲解细胞的化合物组成,不利于学生参与学习活动。因此,教师可以利用“思考与讨论”中的问题,引导学生观察教材中的表解,获得相应的知识信息,提高学习能力。
四、教学用具:实验材料、ppt幻灯片
五、课前准备:学生预习实验过程
六、教学过程
教学内容 教师活动 学生活动
(一)引入
在科学不发达的年代,人们对于生命是有什么物质感到非常神秘,认为生命是特殊物质构成的,一直到19世界,仍然人们仍然认为生物产生出来的物质,在体外是不可能合成的。同学们已经学习了两年的化学化学知识,知道自然界的物质都是有元素来组成的,那么组成生命的元素有哪些呢?
分析p16的表格,提出问题,从这个表格中,同学们能对组成生命的元素有什么印象。
分析资料,发表自己的看法(组成生命的元素在地壳中也存在,说明生命物质与非生命物质的统一性;另外细胞中的各种元素与地球组成的比
例不一样,也说明了生命物质的特殊性。
(二)组成细胞的元素 概述组成生命的元素。结合p17两个饼形,引导学生观察、归纳。大量元素(C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg)可以简单介绍一下某些元素的作用;微量元素。提出问题:在两个统计图中显示出那些元素的含量是最大的?可以简单解释一下碳在生命物质中的地位 观察图表,归纳。
(三)组成细胞的化合物 指导学生完成讨论题
分析数据,完成讨论题:1(略)2最多的有机物是蛋白质、最多的无机物是水;3 如土豆的块茎的细胞还有糖类多;肌肉细胞含有蛋白质多;皮下组织的细胞还有脂肪多。
(四)实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 以问题引导:你的实验材料选择了什么?你预测你的实验材料还有什么有机物比较多?你选择的试验仪器和试剂是什么?
在老师的引导下完成实验、汇报实验结果。
(五)练习
(六)总结 幻灯片展示本课的要点:组成细胞的主要元素是什么(C、H、O、N);组成细胞重要化合物(无机物、有机物);检测糖类等物质的方法(包括试剂、操作、反应结果)
细胞中的元素和化合物教案 篇四
一、知识结构
二、教学目标
1、简述组成细胞的主要元素。说出构成细胞的基本元素是碳。
2、尝试检测生物组织中的糖类,脂肪和蛋白质,探讨细胞中主要化合物的种类。
3、认同生命的物质性。
三、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点及解决方法
[教学重点]
⑴组成细胞的主要元素和化合物。
⑵检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
[解决方法]
⑴让学生比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,观察人体细胞的主要元素图,书中的表解和“思考与讨论”获得组成细胞的主要元素和化合物的知识。
⑵教师先演示实验,再指导学生选择实验材料,进行实验研究。
2、教学难点及解决方法
[教学难点]
⑴构成细胞的基本元素是碳。
⑵检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
[解决方法]
⑴教师引导学生回忆碳原子核外电子分布特点,以及碳的性质,理解c元素对生命的重要作用。
⑵教师演示实验,学生明确实验原理,开展实验研究。
四、课时安排:
1课时
五、教学方法:
直观教学法、讲解法、实验法。
六、教具准备:
挂图,实验用品
七、学生活动
1、创设问题情境,组织学生观察、讨论、交流学习新知识。
2、通过实验让学生掌握检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法。
八、教学程序
(一)明确目标见教学目标
(二)重点、难点的学习与目标完成过程[问题探讨]投影教材p16《组成地壳和组成细胞的'部分元素含量表》,提问:组成生命的细胞和组成地壳的元素有没有什么不同?
组成细胞的元素投影教材p17图2—1和图2—2,提问:
1、哪些元素含量较多,哪些元素含量较少?
2、在鲜重和干重中含量都最多的元素是什么?
3、在干重中含量最多的元素是什么?
教师总结:
1、细胞中最常见的化学元素有20多种,各种元素的归属范围可归纳如下:
2、c为什么是构成细胞的基本元素?碳原子最外层有4个电子,这样碳原子就具有了4个能够成键的价电子。正是这4个价电子,能够使碳原子之间,碳原子与其他原子之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4个化学键,所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。
组成细胞的化合物组成细胞的各种元素大多以什么形式存在于细胞中呢?(学生看教材p17表格)
[思考与讨论]引导学生讨论分析教材p17相关问题。让我们通过实验来检测细胞中的一些有机物吧!
[实验]检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。教师根据教材p18内容讲清实验原理、化学试剂的使用方法及实验步骤,培养学生的探究能力。斐林试剂和双缩脲试剂的比较:在配制时,都用到naoh和cuso4,但配制时浓度不同,使用方法也不同。
使用时,向样液中先加入1ml双缩脲试剂a液,再加入4滴双缩脲试剂b液。学生将实验结果填入教材中的表格内,并完成p19讨论题。
生物界与非生物界的统一性和差异性:
1、生物界与非生物界的统一性和差异性
⑴生物界和非生物界都是由化学元素组成的;
⑵生命起源于非生物界。
2、生物界与非生物界的差异性
⑴组成生物体的化学元素,在生物体内和自然界中含量相差很大;
⑵无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象,只有在生活的机体中,有机地结合在一起,才能表现出生命现象。
(三)总结组成细胞的主要元素,组成细胞的重要化合物,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法等。
(四)作业布置p19练习
(五)板书设计:第2章,组成细胞的分子第1节,细胞中的元素和化合物
一、组成细胞的元素
基本元素:c
二、组成细胞的化合物
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质