泸县九中—钟小兰—教学设计：《细胞中的无机物》

《细胞中的无机物》

本节主要的知识点有细胞中的水以及无机盐。主要从水和无机盐这两种无机物在细胞中的存在形式以及两者在细胞中的作用展开学习。最后站在整章知识的角度上总结多种元素和化合物共同构成了细胞这个生命系统中的基本层次，让学生认识生命的本质全面了解细胞的分子组成。

【知识与能力目标】

1、知道水和大多数无机盐在细胞中的存在形式及生理功能；

2、正确理解多种化合物的相互关系。

【过程与方法目标】

1、通过阅读、收集、整理生活中遇到的有关水、无机盐的信息，获得自主学习的能力。通过对获得的资料相互交流，培养合作学习的能力；

2、通过对水含量的分析培养语言表达能力和听取他人意见对自己的见解进行解释证明和修改的能力。

【情感态度价值观目标】

积极参加讨论，列举自己的生活经验，发表自己的见解，在交流中建立自信，能够关注人类健康。

【教学重点】

水和无机盐在细胞中的作用

【教学难点】

1、结合水的概念

2、无机盐的作用

1、多媒体课件；

2、学生课前查阅相关背景资料，搜集有关水和无机盐的资料。

1、创设情境导入新课

红楼梦中贾宝玉说：女儿是水做的骨肉，男人是泥做的骨肉，其实不管男人女人都是水做的骨肉，也就是说水是构成细胞和生物体含量最多的化合物。

人们普遍认为地球上最早的生命就是在海洋中孕育的。生命从一开始就离不开水：人的胚胎要浸润在羊水中才能发育、干燥的种子必须吸收足够的水才能萌发。

二、新课教学

1、细胞中的水

（一）水在细胞中的含量

展示细胞中各种化合物所占的比例表。得出结论：水是细胞中含量最高的化合物。（展示课件3）

接下来我们看这几张图片，大家认为这些生物它们的含水量是不是一样多的呢？我们看一下它们的含水量的比值，得出结论说明不同生物体内水的含量是不同的。

反问：那是不是同一生物体内的含水量就是不变了呢？展示几张图片，这可归纳为：水在生物不同发育时期含量不同。

下面是一组人体不同组织、器官含水量的比较图，这说明了同一生物体内不同的组织器官中水含量也不相同。

表格对比：心脏和血液含水量引出水也有不同的存在形式。同学们阅读课本35面第二段。回答：细胞中水的存在形式有哪几种？细胞中水的形式有两种——结合水和自由水。

（2）水在细胞中存在形式

结合水，顾名思义，就是经常与细胞内的物质相结合的水，其实，结合水相当于被其它物质分子束缚的水，如新鲜鸡蛋清，它是液态胶状的存在形式，这部分结合在蛋白质等大分子周围的水已经失去了流动性和作为溶剂的作用，仅是细胞和生物体的组成成分。结合水是细胞结构的重要组成成分。而自由水就是指细胞中可以自由流动的水，这些水以游离的形式存在，大约占细胞内部水分的95.5%。例如我们切开西瓜的时候流出来的水就是细胞中的自由水。

介绍自由水的功能

生物体内还有很多物质都是溶解在水中的。因此得到自由水水的第一个作用：细胞内良好的溶剂。那自由水还有其他的功能吗？大家可以回忆一下初中学过的光合作用和呼吸作用，需不需要水的参与呢？是的，水是光合作用的原料，在呼吸作用以及一些有机物的合成和分解过程中都有水分子的参加。如蛋白质的水解，多糖的水解等等，没有水, 这些重要的生化过程都不能进行。因此，可以得到自由水的第二个功能，参与生物化学反应。那自由水还有什么作用？大家可以结合刚刚提过的血液。那大家还记得课前刚讲过的人的胚胎必须在羊水中发育吗？这些又可以说明水的什么功能呢？很好，这就是自由水的第三个功能，为细胞提供液体环境。。血液中的水主要是自由水，可以自由流动，不仅可以把营养物质运输到各个细胞，同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或者直接运输到体外。因此得出自由水的第三个功能是：运输营养物质或代谢废物。请同学们再想想，我们的营养物质、代谢废物是以怎样的形式进行运输的呢？没错，正如血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞，同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或者直接运输到体外，而血液中的含水量高达83%，那也就是说要进行运输的物质都得先溶于水。

（3）自由水和结合水的关系

自由水的比例高——代谢活跃

结合水的比例高——代谢下降，动植物抗旱，抗寒，抗热性能提高，以适应不良条件（如：动物的冬眠。

新鲜种子和干瘪的种子哪个新陈代谢旺盛？哪个含自由水多呢？

结论：一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高。

沙漠中的仙人掌和海洋中的海带，谁的结合水含量比例高？谁的抗旱能力强？一般而言，结合水的相对含量越高,抗逆性越强。

刚收获的小麦种子经暴晒，失去大量的水属于            水；再将晒干的种子烘烤，出来的水属于            水；再点燃种子，最终会得到一些灰白色灰烬，这些灰烬是             。

2、细胞中的无机盐

无机盐在细胞中以什么形式存在？含量多少？作用？安排学生看书本P35－P36。

在细胞中，无机盐主要以离子的形式存在，细胞中主要的无机阳离子有钠离子、钾离子、镁离子、亚铁离子等，而主要的无机阴离子主要有氯离子、硫酸根离子、碳酸氢根离子等。还有少数以化合态存在，如CaCO3。

通过讨论题让学生清楚无机盐的作用。

【讨论一】

请同学们观看血红蛋白分子及一种叶绿素分子的局部结构示意图，以小组为单位，进行思考与讨论。为什么缺铁会导致贫血？铁是血红蛋白的重要组分植物缺镁会影响光合作用，为什么？镁是叶绿素的重要组分。说明： 无机盐是细胞中许多有机物的重要组成成分.

【讨论二】

食盐中加碘，以及血液中的钙离子浓度对于生命活动的影响。说明：无机盐维持细胞和生物体的生命活动

【讨论三】

如果你们很长时间没有运动了，突然你们上体育课跑了1000米，第二天你们会有什么感觉呢，人体血液中的缓冲物质会中和体内的酸和碱，而这些缓冲物质是无机盐构成的。

说明：无机盐能维持细胞和生物体的酸碱平衡

【讨论四】

展示医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液图片。

说明：无机盐能维持细胞的正常形态和功能。

【与生活的联系】

急性肠胃炎疾病，突出的症状是又拉又吐，使身体丢失大量的水分和无机盐，医学上称之为“脱水”。这时要及时补充水分，同时也要补充无机盐、葡萄糖。 因此，输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法。

人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？大量出汗会排出过多的无机盐，导致体内的  水盐平衡和酸碱平衡失调，这时应多喝淡盐水。

3、小结

本节课中我们学习了细胞中的水和无机盐，其中水和无机盐在细胞中的作用是重点，同时水和无机盐的存在形式也很重要。

  通过本章学习组成细胞的元素和化合物，元素包括大量元素和微量元素，由元素构成的化合物包括有机化合物和无机化合物，有机化合物以碳链为骨架包括糖类、脂肪、蛋白质和核酸，这些有机化合物是构成细胞的基本框架。以水和无机盐为代表的无机化合物具有构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。总而言之，细胞是多种元素和化合物构成的生命系统。