细胞中的无机物
教学设计
【教材分析】
1、教材内容：本节是2019版新人教高中生物学必修1《分子与细胞》的第2章第2节细胞中的无机物，本节知识主要从水和无机盐的存在形式和作用两个方面展开。整体难度不大，但教材新增内容水的组成和性质，学生理解时有一定困难，应结合水分子模型和化学相关知识，予以重点突破。
2、和旧教材相比，2019版教材在知识结构、教材内容变化都较大，具体调整如下：
教材知识结构调整：1、新教材先讲水的作用，再讲水的存在形式（和老教材正好反过来）
教材新增添内容：1、水为什么能成为良好的溶剂。
2、水具有流动性的原因。
3、细胞代谢、抗逆性和自由水与结合水比例关系和相关实例。
4、P22思考与讨论，新增资料2,关于N、P、K对植物的作用。
5、课后习题，新增火星探索，推测生命存在的相关资料。
新教材删减内容：1、水在不同年龄段、性别中含量的差别。
2、原教材P36 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
3、原教材P36 《与生活的联系》中补充淡盐水的维持细胞渗透压的知识。
4、原教材P36 《技能训练》中的实验设计内容。
【学情分析】
学生刚刚步入高中，还未养成良好的自学习惯，语言的组织能力和表达能力也有待提高，针对上述问题，本节课在教学过程设计上更多注重对学生自学能力以及语言表达能力、分析问题和解决问题，得出结论等方面能力的培养。
【教学目标】
1、通过理解水的组成和性质，决定细胞中的存在形式和作用形成结构决定功能。（生命观念）
2、运用资料分析法，推理无机盐生理功能，形成科学的思维方式。
（生命观念、科学思维）
3、树立节约用水、保护水资源的环保意识和社会责任。
（社会责任）
【教学重、难点】
1、水的存在形式和作用。
2、无机盐的存在形式和作用。
3、水是良好的溶剂和水的流动性。
【教学方法】
1、多媒体展示法2、小组合作讨论法3、模型展示法
【教学过程】
<导入>：
展示人类探索火星的照片，显示资料：据探测，火星上有固态水，也有流动水的痕迹，土壤中含有生命必需的Mg、Na、K等元素。科学家据此推测，火星上曾经或者现在存在生命。
教师设问：科学家的推测说明了什么？
学生回答：水和无机盐对于生命的存在至关重要。（水是生命之源）
教师：水和无机盐在生命活动中具体有哪些作用呢？那我们今天一块来学习水和无机盐的相关知识。
设计意图：以火星探索图片激发学生的学习兴趣，引入新课。同时在学生心底埋下进行科学探索的种子。
教师：展示本节的教学目标：
设计意图：展示本节教学目标，让学生明确本节我们要学习那些内容，掌握到什么程度。
一、细胞中的水：
教师：自主学习教材第20页第1、2段，概括水的五大生理作用。通过让学生阅读课本，引导学生归纳出水作用的相关要点。
设计意图：培养学生的阅读能力、提取信息和归纳总结的能力。
根据有结构与功能相适应的生物学观点，水为什么能成为良好的溶剂？
教师：引导学生阅读课本20页相关知识，结合老师提供的水分子的比例模型。小组讨论完成下列问题：
1、结合水的组成及特性，尝试解释水为什么能成为良好的溶剂。
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2、结合氢键的形成及特点，说明水分子为什么具有流动性？
3、水的那一特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要？
教师：先阅读课本知识，结合老师提供的水分子模型及课件上的水分子电荷模型。小组讨论结束，安排学生上讲台解释下水为什么能成为良好的溶剂，水具有流动性的原因。
设计意图：培养学生的阅读、提取信息能力，观察水分子电荷模型和水分子比例模型，培养学生的空间想象能力，通过小组讨论和讲台讲解，培养学生的小组合作及语言表达能力。
教师展示：心肌和血液含水量的表格，心肌和血液含水量基本相同，为什么二者状态不同？
组织器官 | 心肌 | 血液 |
含水量 | 79% | 83% |
设计意图：培养学生分析表格，提取信息能力，引导学生归纳总结出水的存在形式、特点及含量。
教师展示：引导学生阅读课本，总结出答案。
一、水的存在形式及特点。
二、水的含量和细胞代谢的关系：自由水比例越高，其新陈代谢越旺盛。结合水越多，植物抵抗干旱、寒冷的能力越强。
教师：展示资料，引导学生根据水和细胞代谢及抗逆性关系，小组讨论解释下列现象。
资料1：秋天农民收获玉米和花生种子后，要晒干储存，为什么？
资料2：寒冷的冬天，农民较少灌溉，以利于小麦过冬？
设计意图：培养学生运用所学知识，解释生活中常见现象，通过一些简单的生活实例来加深学生的感性认识。
课件展示习题：
联系生活，判断以下哪些是结合水，哪些是自由水？
（A）切西瓜时流出的瓜汁水 （B）鸡蛋清里的水
（C）新鲜小麦种子晒干时丢失的水？（D）晒干的花生、稻谷中主要含有的水
（E）晒干后的种子再烘干，失去的水
教师：安排一名学生到讲台展示答案，如果答案不对，可以安排其他学生予以补充。
设计意图：检验学生对自由水、结合水的掌握情况。
教师总结：有C说明花生种子失去自由水，还能萌发，有DE说明植物失去结合水，种子死亡，说明生命活动离不开水。
二、细胞中的无机盐
教师课件展示：阅读教材P21“细胞中的无机盐”,并填空。
1、含量：很少，占细胞鲜重的 。
2、存在形式：大多数以 形式存在如：Na+、K+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cl-等。
教师课件展示资料：小组讨论，阅读资料，总结出无机盐的作用。
资料１：右图是一种叶绿素分子和血红素分子结构简图。
资料2：哺乳动物钙离子含量太低，动物出现抽搐，番茄缺少钾，叶片会失去绿色导致干枯死亡。
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资料3：K+ 可以维持细胞内液渗透压，Na+可以维持细胞外液渗透压。
资料4：血液中含有ＨＣＯ－３ 和Ｈ２ＣＯ３，可以维持酸碱平衡。
设计意图：１、学生阅读资料获取信息，运用不完全归纳法，推理出无机盐的功能。注重学生科学思维能力的培养。
2、认同无机盐对生物体的重要性。
3、通过小组讨论，培养其团队意识，合作精神。
教师课件展示：无机盐的功能，并要求学生背诵一遍，以加强记忆。
功能一：无机盐是一些化合物的重要组成成分。功能二：可以维持细胞和生物体的生命活动。
功能三：无机盐调节渗透压，维持细胞形态。功能四：无机盐可以维持细胞的酸碱平衡。
设计意图：展示无机盐的功能，要求学生背诵，以加强记忆，强化落实。
【联系生活，回答问题】
资料1：对病人进行输液时，一般用0.9%的NaCl溶液作为药物的载体，原因是什么？
资料2：贫血患者除了补铁以外，还应该多吃一些含蛋白质丰富的食物，为什么？
资料3：人长期缺钙会导致抽搐，缺碘会导致甲状腺肿大，那么，无机盐的摄入是否是越多越好那？
设计意图：及时检测学生的学习效果，让学生学以致用，利用所学知识解释生活实例。同时，让学生认清无机盐不是补充越多越好。
教师：通过以上学习，我们知道了生命活动离不开水，生命活动也离不开无机盐，这样也就解释了，为什么科学家在火星上发现了水和无机盐的痕迹，就推测火星上有生命的结论。
水对生命如此重要，那么我们现在水资源状况怎样呢？教师展示水资源图片，引发学生思考与讨论，面对现状我们应该怎么做？
学生：学生激烈讨论后，提出节约用水、保护水资源等建议。
设计意图：通过对细胞中水的重要作用的学习，了解目前水资源的状况，形成保护水资源的社会责任。
【板书设计】
【构建思维导图，进行知识小结】
【教学反思】
本节课是必修1第2章第2节，包括细胞中的水和无机盐两大块教学内容。针对整个教学过程，现总结反思如下：
火星的研究是当下的热点，通过展示一组火星探索图片，提问：“科学家的推测说明了什么？”来导入本节课的学习，从而激发学生的学习兴趣。通过提出问题，来培养学生的自学能力。接下来引导学生回答给出的问题，学习细胞中的水和无机盐的作用，并进行合作探究及适当。
参与听课的老师提出很多宝贵的意见，本节课有如下优点：
1、 课件制作精美，图片素材丰富，充分发挥了多媒体教学的优势。
2、 普通话标准，语言表达准确、简练，富有亲和力，教态自然。
3、 充分发挥学生自学能力、合作探究能力、语言组织和表达能力等，体现了以学生为主的新课标的教学理念。
4、 备课充分，课堂应变能力强，思路清晰，连贯性强。
5、 学生积极发言，课堂气氛活跃。
6、 注重了学生的节约用水和保护水资源的情感态度价值观的教育。
不足之处有：
1、 学生回答问题后，可以让其他同学提问和补充，提高学生的学习兴趣。
2、 可以考虑减少陈述讲解的内容，更加充分发挥学生的学习主动性。
我在听取了其他教师的意见后，决定从以下几个方面改善：
1、 上课前认真备课，尤其是在备学生方面。
2、 课堂上引导学生提问和补充，使课堂气氛更加活跃。