組成生物體的化合物教案
知識目標(biāo)
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(xué)組成特點，在細(xì)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，組成生物體的化合物。
能力目標(biāo)
通過對組成生物體的化合物相關(guān)知識的學(xué)習(xí)和分析，培養(yǎng)學(xué)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(xué)習(xí)和分析，培養(yǎng)學(xué)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(xué)習(xí)和分析，初步培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科綜合分析問題的能力。
情感目標(biāo)
通過各種化合物的結(jié)構(gòu)特點和功能特點的學(xué)習(xí)，認(rèn)識結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點；通過各種化合物的功能的學(xué)習(xí)，認(rèn)識生物體的物質(zhì)性和生命活動需要物質(zhì)基礎(chǔ)的觀點；使學(xué)生初步學(xué)會抓住知識中的主要矛盾和矛盾的主要方面的學(xué)習(xí)方法；培養(yǎng)學(xué)生用抓住事物之間的內(nèi)在聯(lián)系的觀點分析事物、認(rèn)識世界的思維方法。
教學(xué)建議
知識體系圖解
重點分析
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(xì)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(xué)元素組成，但組成的各類化學(xué)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(xué)生運用對比的方法進行比較，使學(xué)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(xué)習(xí)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(xué)生學(xué)好、學(xué)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(xué)生深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(xué)中應(yīng)重點引導(dǎo)學(xué)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(xué)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(xué)結(jié)構(gòu)特點及空間結(jié)構(gòu)特點等，是有機化學(xué)的知識，由于學(xué)生還沒有開始學(xué)習(xí)有機化學(xué)，因此是學(xué)習(xí)上的難點。教師在教學(xué)時應(yīng)注意聯(lián)系化學(xué)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(xué)結(jié)構(gòu)，并直觀演示蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)（模型），幫助學(xué)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(xué)生來講學(xué)習(xí)和記憶都有一定的困難，因此是教學(xué)的難點。教師教學(xué)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(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
教法建議
[學(xué)生基礎(chǔ)較好的學(xué)校或班級]
可采用討論與學(xué)生自學(xué)相結(jié)合的方式進行教學(xué)。
課時安排：2課時。
第一課時：以討論為主的綜合課。通過自學(xué)和對大量事例的分析和討論，學(xué)習(xí)組成生物體的水分和無機鹽及其生理作用，學(xué)習(xí)糖類和脂類的知識，認(rèn)識糖類和脂類的化學(xué)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(xué)習(xí)生物大分子——蛋白質(zhì)和核酸的化學(xué)元素組成、基本組成單位、化學(xué)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，生物教案《組成生物體的化合物》。
[普通學(xué)校]
可采用講解與討論相結(jié)合的方式進行教學(xué)。
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(xué)實際，大量列舉生物學(xué)事例，通過大量感性知識幫助學(xué)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(xué)知識，聯(lián)系具體的生物學(xué)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(xué)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(xué)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(xué)生分析組成生物體的化學(xué)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(xué)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(xì)胞的化合物。
一、構(gòu)成細(xì)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(xì)胞有什么生理作用呢？這種作用是如何體現(xiàn)的？
說明：引導(dǎo)學(xué)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(xué)生分析，也要鼓勵學(xué)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(xì)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(xì)胞核生物體的組成成分
（2）良好的溶劑，利于體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的進行
（3）利于細(xì)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(xì)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(xué)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(xué)生分析，也要鼓勵學(xué)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(xì)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(xì)胞滲透壓和酸堿平衡
生理鹽水：保證細(xì)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(xì)胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導(dǎo)學(xué)生從自己感知的糖類出發(fā)，分析糖類的分類，再引導(dǎo)學(xué)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(xué)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(xì)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
（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(xì)胞和生物體有什么生理作用？
說明：引導(dǎo)學(xué)生從自己感知的脂類出發(fā)，分析脂類的分類，再引導(dǎo)學(xué)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(xué)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(xì)胞和生物體有什么重要生理作用？
說明：引導(dǎo)學(xué)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(xué)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(xì)地分析講解蛋白質(zhì)的相關(guān)知識
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