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1、2022年高考生物專題復(fù)習 組成細胞的化合物教案
教學目標
知識目標
理解由各種化合元素組成的水、無機鹽、糖類、蛋白質(zhì)、核酸等各種化合物的化學組成特點,在細胞和生物體內(nèi)的存在形式和各自具有的生理功能;初步了解生物的各種生命活動是體內(nèi)各種化合物按一定方式和規(guī)律有機地結(jié)合起來協(xié)調(diào)合作、共同作用的結(jié)果。
能力目標
通過對組成生物體的化合物相關(guān)知識的學習和分析,培養(yǎng)學生理解、思考和分析問題的能力;通過對不同化合物的組成、結(jié)構(gòu)和生理功能的學習和分析,培養(yǎng)學生運用對比的方法獨立解決問題的能力;通過對化合物的學習和分析,初步培養(yǎng)學生跨學科綜合分析問題的能力。
教學建議
知識體系圖解
重點分
2、析
1.組成生物體的六大類化合物的元素組成,該六大類物質(zhì)在生物體內(nèi)和細胞中的存在形式、在生命活動中的主要功能。
組成生物體的六大類化合物雖然都是由化學元素組成,但組成的各類化學元素的種類、數(shù)量、組成的方式是各不相同的,教師應(yīng)指導(dǎo)學生運用對比的方法進行比較,使學生了解各種化合物的組成特點,并在此基礎(chǔ)上掌握其功能;另一方面該部分的知識又是學習以后知識,如新陳代謝、遺傳和變異的重要基礎(chǔ)。所以必須作為重點指導(dǎo)學生學好、學扎實。
2.四類有機物的結(jié)構(gòu)和功能
四類有機物是生物體特有的化合物,了解這四種化合物的結(jié)構(gòu)和在生物體生命活動中的功能,特別是四種化合物在生物體生命活動的功能的側(cè)重點,利于學生深
3、入理解生物體的生命活動。糖類物質(zhì)主要作為生命活動的供能物質(zhì),脂類物質(zhì)主要作為生命活動的儲能物質(zhì),蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者,而核酸是生命活動的控制者,核酸對生命活動的控制是通過控制蛋白質(zhì)來實現(xiàn)的。教師在教學中應(yīng)重點引導(dǎo)學生對四種化合物的功能進行區(qū)分。
難點分析
1.組成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位——氨基酸的化學結(jié)構(gòu)特點,蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)及其與功能特點的相互關(guān)系。
蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位以及蛋白質(zhì)的化學結(jié)構(gòu)特點及空間結(jié)構(gòu)特點等,是有機化學的知識,由于學生還沒有開始學習有機化學,因此是學習上的難點。教師在教學時應(yīng)注意聯(lián)系化學知識進行講解,講清楚氨基酸的結(jié)構(gòu)通式,通過氨基酸的縮合反應(yīng)引出蛋白質(zhì)的化學結(jié)構(gòu),并直觀
4、演示蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)(模型),幫助學生理解蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)和生理功能特點的相互關(guān)系。
2.組成核酸的基本單位——核苷酸的結(jié)構(gòu)特點,核酸的種類、結(jié)構(gòu)特點和主要功能。
核酸的知識雖然簡單,但知識繁多、瑣碎,對于學生來講學習和記憶都有一定的困難,因此是教學的難點。教師教學是一要注意與蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位(核苷酸)區(qū)分開,二要區(qū)分核酸的不同種類(DNA、RNA),三要區(qū)分不同種類核酸的核苷酸,為后面遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)的學習奠定基礎(chǔ)。
教法建議
[學生基礎(chǔ)較好的學?;虬嗉塢
可采用討論與學生自學相結(jié)合的方式進行教學。
課時安排:2課時。
第一課時:以討論為主的綜合課。通過自學和對大量事例的分析和討
5、論,學習組成生物體的水分和無機鹽及其生理作用,學習糖類和脂類的知識,認識糖類和脂類的化學元素組成、分類及生理作用。
第二課時:以討論為主的綜合課。通過分析和講解,學習生物大分子——蛋白質(zhì)和核酸的化學元素組成、基本組成單位、化學結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)特點、生理作用等知識。最后通過典型案例引出原生質(zhì)的概念。
[普通學校]
可采用講解與討論相結(jié)合的方式進行教學。
課時安排:2課時
第一課時:講解水分、無機鹽、糖類和脂類知識。教師講解時,要注意聯(lián)系生物學實際,大量列舉生物學事例,通過大量感性知識幫助學生理解糖類和脂類的相關(guān)知識。
第二課時:講解蛋白質(zhì)和核酸的知識。教師講解時要注意聯(lián)系化學知識,聯(lián)系
6、具體的生物學事例,聯(lián)系生物體的具體功能,幫助理解相關(guān)的知識。最后總結(jié)歸納原生質(zhì)的概念。
教學設(shè)計方案
第二節(jié) 組成生物體的化合物
問題1:組成生物體的化學元素在生物體內(nèi)是以什么形式存在的?
說明:教師引導(dǎo)學生分析組成生物體的化學元素在體內(nèi)以什么形式存在(單質(zhì)還是化合態(tài)),分析時結(jié)合學生了解的生物體組成的化合物來分析,總結(jié)歸納出構(gòu)成細胞的化合物。
一、構(gòu)成細胞的化合物
無機化合物:水:80-90%
無機鹽:1-1、5%
有機化合物:蛋白質(zhì):7-10%
核酸
糖類:1-1、5%
脂類:1-2%
二、水
問題2:水對于生物體是至關(guān)重要的,水對于生物體、對于細胞有什
7、么生理作用呢?這種作用是如何體現(xiàn)的?
說明:引導(dǎo)學生從水的生理作用、水的存在形式等方面分析水分的相關(guān)知識,既要通過介紹實例來啟發(fā)學生分析,也要鼓勵學生自己舉例分析水分的相關(guān)知識。歸納總結(jié)如下:
1、含量:最多
(1)不同生物含量不同:水母97%、毛豆60%
(2)不同結(jié)構(gòu)含量不同:骨22%、肌肉76%、腦86%
(3)不同生長階段含量不同:嬰兒72%、成人60%、老人50%
2、存在形式:
(1)結(jié)合水(4、5%):與細胞內(nèi)其它物質(zhì)結(jié)合
(2)自由水(94、5%):以游離形式存在,可自由流動
如:種子烘干(水分為自由水)
3、生理作用:水是生命之源
(1)細胞核生物體的
8、組成成分
(2)良好的溶劑,利于體內(nèi)化學反應(yīng)的進行
(3)利于細胞內(nèi)物質(zhì)運輸
三、無機鹽
問題3:無機鹽在生物體內(nèi)以什么形式存在?無機鹽對于細胞和生物體的作用如何?這些生理作用是如何發(fā)揮的?
說明:引導(dǎo)學生從無機鹽的存在形式、無機鹽的生理作用等方面分析無機鹽的相關(guān)知識,既要通過介紹實例(見下面總結(jié))來啟發(fā)學生分析,也要鼓勵學生自己舉例分析。歸納總結(jié)如下:
1、含量:很少
2、存在形式:離子態(tài)
3、生理作用
(1)細胞內(nèi)某些復(fù)雜的化合物的重要組成部分
鎂離子:葉綠素;鐵離子:血紅蛋白
(2)維持生命活動
鈣離子:激活凝血酶原,缺乏時表現(xiàn)抽搐現(xiàn)象
(3)維持細胞滲透壓和酸
9、堿平衡
生理鹽水:保證細胞正常的滲透平衡
四、糖類
問題4:你所知道的糖有哪些?這些糖的共同特點是什么?它們對于細胞和生物體有什么生理作用?
說明:引導(dǎo)學生從自己感知的糖類出發(fā),分析糖類的分類,再引導(dǎo)學生分析糖類的共同特點過程中分析糖類的元素組成和生理作用,教師再結(jié)合特定的事例(見總結(jié))幫助學生分析理解糖類的特殊的生理作用。最后歸納總結(jié)如下:
1、組成元素:C、H、O
2、分類(根據(jù)水解情況分類)
(1)單糖:不能水解,五碳糖、六碳糖
葡萄糖:光合作用的產(chǎn)物
細胞重要的能源物質(zhì)
半乳糖:乳汁中
(2)二糖:水解后產(chǎn)生兩個單糖
植物二糖:蔗糖、麥芽糖
動物二糖:乳糖
10、
(3)多糖:水解后產(chǎn)生多個單糖
植物多糖:淀粉、纖維素
動物多糖:糖原(肝糖原、肌糖原)
3、生理作用
(1)核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
(2)生物體生命活動的主要能源物質(zhì)
(3)糖類與生物體的結(jié)構(gòu)有關(guān)
五、脂類
問題5:你所知道的脂類有哪些?這些脂類的共同特點是什么?它們對于細胞和生物體有什么生理作用?
說明:引導(dǎo)學生從自己感知的脂類出發(fā),分析脂類的分類,再引導(dǎo)學生分析脂類的共同特點過程中分析脂類的元素組成和生理作用,教師再結(jié)合特定的事例(見總結(jié))幫助學生分析理解脂類的特殊的生理作用。最后歸納總結(jié)如下:
1、組成元素:C、H、O、(N、P)
C、H比例高,徹底
11、氧化釋放出更多能量
2、分類及生理作用
(1)脂肪:儲能物質(zhì)
維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
(2)類脂:磷脂(構(gòu)成膜的主要成分)
腦磷脂、卵磷脂
六、蛋白質(zhì)
問題6:你所知道的蛋白質(zhì)有哪些?這些蛋白質(zhì)的共同特點是什么?它們對于細胞和生物體有什么重要生理作用?
說明:引導(dǎo)學生從自己感知的蛋白質(zhì)出發(fā),分析蛋白質(zhì)的元素組成及生理功能,在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學生分析蛋白質(zhì)功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及結(jié)構(gòu)特點,詳細地分析講解蛋白質(zhì)的相關(guān)知識。最后歸納總結(jié)如下:
蛋白質(zhì)被稱做是生命活動的體現(xiàn)物質(zhì)。在細胞的各種結(jié)構(gòu)中都是非常重要的成分。大約占細胞干重的50%,是一種高分子化合物,或叫生物大
12、分子。
1、相對分子量大
幾千到幾十萬個原子,分子量幾萬到幾百萬
如:乳球蛋白3、6萬
2、分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜
1、種類多樣性:蛋白質(zhì)的多樣性
分析原因:
(1)氨基酸的種類、數(shù)目、序列不同--多肽鏈多樣
(2)空間結(jié)構(gòu)多樣
2、功能重要:一切生命活動的體現(xiàn)者
(1)構(gòu)成細胞和生物體的重要物質(zhì)(結(jié)構(gòu)蛋白);
(2)有些蛋白質(zhì)有催化作用(酶);
(3)有些蛋白質(zhì)有運輸作用(載體蛋白);
(4)有些蛋白質(zhì)有調(diào)節(jié)作用(激素蛋白);
(5)有些蛋白質(zhì)有免疫作用(抗體)。
七、核酸:生物大分子
核酸是從細胞核中最初提取出來的酸性物質(zhì)。分為兩類:DNA、RNA
1、分子量大 名
13、稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質(zhì) 細胞核
2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜
(1)元素組成:C、H、O、N、P
(2)結(jié)構(gòu)單位:核苷酸
分類:核糖核苷酸:4種
脫氧核糖核苷酸:4種
(3)化學結(jié)構(gòu):多核苷酸鏈
(4)空間結(jié)構(gòu):DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)
(注:第六章詳細講解)
3、種類多樣:每種生物均不同
4、功能重要:一切生物的遺傳物質(zhì)
(1)控制生物的遺傳和變異。
(2)控制蛋白質(zhì)的生物合成。
過渡:六種化合物,蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者,核酸是生命活動的調(diào)控者,二者最為重要,都是生物大分子,而糖類和脂類主要是作為能源物質(zhì)出現(xiàn)的,同時參與一些生命活動調(diào)節(jié),水和無機鹽
14、作為生命活動的輔助物質(zhì),這六種化合物共同組成了細胞的物質(zhì),即原生質(zhì)。
八、原生質(zhì)
案例1:小實驗--科學家研磨活水螅,提取出各種化合物,然后再按真實比例混合,放在適宜的環(huán)境下培養(yǎng),預(yù)測一下能否得到活細胞?這個實驗?zāi)苷f明什么問題?
分析:當然不能
原生質(zhì)的具體存在形式是活細胞
原生質(zhì)具有特定的結(jié)構(gòu)
所以:1、原生質(zhì)的主要成分是蛋白質(zhì)和核酸;
2、原生質(zhì)能表現(xiàn)出生命活動(如自我更新);
3、原生質(zhì)分化成細胞質(zhì)、細胞膜、細胞核等結(jié)構(gòu)。
進一步了解生命的本質(zhì),需要研究細胞的結(jié)構(gòu)。
板書提綱
第二節(jié) 組成生物體的化合物
一、構(gòu)成細胞的化合物
無機化合物:水、無機鹽
有
15、機化合物:蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類
二、水
1.含量:最多
(1)不同生物含量不同:水母97%、毛豆60%
(2)不同結(jié)構(gòu)含量不同:骨22%、肌肉76%、腦86%
(3)不同生長階段含量不同:嬰兒72%、成人60%、老人50%
2.存在形式:
(1)結(jié)合水(4、5%):與細胞內(nèi)其它物質(zhì)結(jié)合
(2)自由水(94、5%):以游離形式存在,可自由流動
3.生理作用:水是生命之源
(1)細胞核生物體的組成成分
(2)良好的溶劑,利于體內(nèi)化學反應(yīng)的進行
(3)利于細胞內(nèi)物質(zhì)運輸
三、無機鹽
1.含量:很少
2.存在形式:離子態(tài)
3.生理作用
(1)細胞內(nèi)某些復(fù)雜的化合物
16、的重要組成部分
(2)維持生命活動
(3)維持細胞滲透壓和酸堿平衡
四、糖類
1.組成元素:C、H、O
2.分類(根據(jù)水解情況分類)
(1)單糖:
3.生理作用
(1)核糖、脫氧核糖是核酸的重要組成分
(2)生物體生命活動的主要能源物質(zhì)
(3)糖類與生物體的結(jié)構(gòu)有關(guān)
五、脂類
1.組成元素:C、H、O、(N、P)
2.分類及生理作用
(1)脂肪:儲能物質(zhì)、維持體溫恒定、減少摩擦、緩沖外界壓力等
(2)類脂:磷脂(構(gòu)成膜的主要成分)
六、蛋白質(zhì)--生物大分子
1.相對分子量大
2.分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜
(4)空間結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)--一條或多條多肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)
17、3.種類多樣性:蛋白質(zhì)的多樣性
原因:(1)氨基酸的種類、數(shù)目、序列不同--多肽鏈多樣
4.功能重要:一切生命活動的體現(xiàn)者
(1)構(gòu)成細胞和生物體的重要物質(zhì)(結(jié)構(gòu)蛋白);
(2)有些蛋白質(zhì)有催化作用(酶);
(3)有些蛋白質(zhì)有運輸作用(載體蛋白);
(4)有些蛋白質(zhì)有調(diào)節(jié)作用(激素蛋白);
(5)有些蛋白質(zhì)有免疫作用(抗體)。
七、核酸--生物大分子
DNA和RNA
1.分子量大 名稱 RNA DNA
分子量 104 106
分布 細胞質(zhì) 細胞核
2.結(jié)構(gòu)復(fù)雜
(1)元素組成:C、H、O、N、P
(2)結(jié)構(gòu)單位:核苷酸
(3)化學結(jié)構(gòu):多核苷酸鏈
(4)空間結(jié)構(gòu):DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)
3.種類多樣:每種生物均不同
4.功能重要:一切生物的遺傳物質(zhì)
(1)控制生物的遺傳和變異。
(2)控制蛋白質(zhì)的生物合成。