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2.1 细胞中的元素和化合物 教学设计
一、教学目标
1、简述组成细胞的主要元素，说出组成细胞的大量元素和微量元素。
2、说出组成细胞的化合物的主要种类。
3、尝试检测生物组织中的糖类、脂质和蛋白质。
二、教学重难点
重点：1、简述组成细胞的主要元素和化合物。
2、尝试检测生物组织中的糖类、脂质和蛋白质。
难点：尝试检测生物组织中的糖类、脂质和蛋白质。
三、教法：自主学习、小组讨论、问题引导、讲授法
四、教学过程
（一）导入新课：展示“问题探讨”部分，组成地壳和组成细胞的部分元素含量表，引导学生思考以下问题：
问题1：为什么组成地壳和细胞的各种元素的相对含量差异很大？
生物界与非生物界的元素组成在含量上存在差异性；
问题2：组成细胞的元素都能够在地壳中找到，这说明了什么？
生物界与非生物界的元素组成在种类上存在统一性。
引导学生回答上述两个问题，得出“生物界与非生物界在元素种类和含量上的关系”：含量上存在差异性、种类上存在统一性。
那么，生物又由哪些元素组成呢？怎样组成的呢？
（二）讲授新课
【一】组成细胞的元素和化合物
1、【活动一】比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量，小组讨论下列三个问题：
（1）在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素一样吗？怎样解释这种现象？
（2）细胞中有些元素含量很少，是否意味着它们不重要？
（3）比较组成玉米细胞和人体细胞的元素及含量，你还能得出哪些结论？
2、【活动二】探究组成细胞的元素：同学们结合【活动一】的结论和教材P17页内容，完成下列表格（本节意在培养学生的总结归纳能力和提取信息的能力）：
项目 元素
种类 20多种
含量分类 大量元素 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素 Zn、Mo、Cu、B、Fe、Mn
作用分类 最基本元素 C
基本元素 C、H、O、N
主要元素 C、H、O、N、P、S
含量多少 占鲜重 O>C>H>N
占干重 C>O>N>H
存在形式 化合物
细胞中含量最多的化合物 水
细胞中含量最多的有机物 蛋白质
占鲜重最多的化合物 水
占干重最多的化合物 蛋白质
引导学生思考：细胞中的元素的存在形式全部是化合物吗？
3、习题检测
练习题1 基于对细胞元素组成、元素含量等的认识，判断下列相关表述是否正确。
（1）细胞中不存在无机自然界没有的特殊元素。（ √）
（2）细胞中微量元素含量最少，作用也很微小。（× ）
（3）不同种类的细胞其组成元素和化合物种类基本相同，但含量往往有一定的差异，这既体现了细胞的统一性，又反映了细胞的多样性。（ √）
练习题2 .在下列有机化合物中，人体细胞内含量最多的一种是（ C ）
A.脂质 B.糖类 C.蛋白质 D.核酸
练习题3 .科学家在研究生物体的化学成分时，发现组成生物体的元素在无机自然界中也都存在，这一事实主要说明（ B ）
A.生物来源于非生物
B.生物界与无机自然界具有统一性
C.生物界与无机自然界具有差异性
D.生物与非生物在元素组成上没有区别
【二】生物组织中还原性糖、、蛋白质、脂肪的检测
1、【活动三】探究生物组织中还原性糖、脂肪的检测方法（同学们认真阅读教材P18-19内容，完成下列表格，限时5min）：
项目 还原性糖 蛋白质 脂肪
原理 还原糖＋斐林试剂砖红色沉淀 肽键在碱性环境下与双缩脲试剂中的Cu2+发生反应生成紫色络合物 脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色 脂肪＋苏丹Ⅳ染液→红色
检测试剂 斐林试剂：甲液：质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液；乙液：质量浓度为0.05g/ml的CuSO4溶液 双缩脲试剂：A液：质量浓度为0.1g/ml的NaOH溶液；B液：质量浓度为0.01g/ml的CuSO4溶液 苏丹Ⅲ染液：
试剂使用方法 现配现用、甲液与乙夜混合使用 先加A液后加B液 __________
取材原则 本身为白色或浅色、富含还原性糖：如梨匀浆、白萝卜匀浆 大豆组织研磨液 花生种子等富含脂肪的生物组织
检测步骤 ①试管内加入2ml待测组织样液； ②试管内注入1ml斐林试剂； ③50-65℃水浴加热约2min； ④观察颜色变化 ①加入组织样液2ml; ②加入双缩脲试剂A液； ③加入双缩脲试剂B液； ④摇匀后观察颜色变化
颜色变化 有砖红色沉淀生成：由蓝色变为砖红色 紫色 橘黄色
引导学生完成表格内容，并进行当堂记忆。然后小组讨论以下问题：
（1）能否用西瓜等带颜色的材料用于还原性糖的检测？为什么？
（2）某无色液体能与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀，能否说明该无色液体含有葡萄糖？为什么？
（3）能否用斐林试剂检测蛋白质？若能，应怎样做？
（4）脂肪检测中染色时间过长过短会导致什么结果？
（5）比较斐林试剂与双缩脲试剂的异同点，完成下列表格。
项目 斐林试剂 双缩脲试剂
相同点 浓度
使用方法
使用原理
使用条件
相同点
2、习题检测：
练习题1 将下列试剂与相应的待测样品、相应的实验结果用线连接起来。
苏丹Ⅲ染液 豆浆 砖红色沉淀
斐林试剂 梨汁 橘黄色
双缩脲试剂 花生子叶 紫色
练习题2 （2022秋·广东佛山·高一佛山市南海区桂华中学校考阶段练习）下列关于实验操作步骤的叙述，正确的是（ A ）
A．斐林试剂甲液和乙液(经适当稀释)可用于组织中蛋白质成分的检测
B．检测组织中脂肪时必须使用显微镜才能观察
C．鉴定可溶性还原糖时要先加入斐林试剂甲液后再加入乙液
D．用于检测蛋白质的双缩脲试剂A液和B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中
（三）课堂小结（学生自己总结，画出思维导图）
（四）板书设计
2.1 细胞中的元素和化合物
1、细胞中的元素和化合物
①细胞中的元素
②细胞中的化合物
细胞中还原性糖、蛋白质、脂肪的检测
①原理
②试剂
③颜色变化
3、课堂小结

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