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第二章组成细胞的分子
《2.3 细胞中的糖类和脂质》教学设计
课型：新授课
教材版本： 人教版（2019）必修1《分子与细胞》
授课年级： 高一
课时安排： 1课时
一、教材分析
本节《细胞中的糖类和脂质》是《组成细胞的分子》章节中的重要组成部分，承接了蛋白质、核酸等生物大分子的知识。教材系统介绍了糖类和脂质的元素组成、种类、结构和功能，并阐述了两者之间的转化关系。本节内容与细胞代谢、能量供应、人体健康等主题紧密相连，是学生理解细胞生命活动物质与能量基础的关键，对于构建“结构与功能观”和“物质与能量观”具有重要意义。
二、学情分析
学生已经学习了细胞中的元素、水和无机盐，对细胞的物质组成有了初步认识。在生活中，学生对糖类和脂肪有丰富的感性认识，但对其科学分类、具体功能和转化关系了解不深。学生已具备一定的化学基础，能够理解脱水缩合等基本概念，但对于多糖结构的多样性与功能的关系、脂质不同种类的功能区分等抽象内容仍需引导。教学中应充分利用学生的前概念，通过实例、类比和探究活动，构建系统知识体系。
三、教学目标
核心素养 具体目标
生命观念 1. 阐明糖类和脂质的种类、元素组成及功能，形成“结构与功能相适应”的观念。
2. 理解糖类作为主要能源物质、脂肪作为良好储能物质的特性，建立“物质与能量观”。
科学思维 1. 运用归纳、比较等方法，分析单糖、二糖、多糖的异同及脂肪、磷脂、固醇的异同。
2. 通过分析“多糖结构差异导致功能不同”等实例，培养逻辑思维和批判性思维能力。
科学探究 结合“检测生物组织中的糖类和脂肪”等实验，提升实验操作和观察分析能力。
社会责任 结合糖尿病、高血脂、膳食指南等健康问题，引导学生关注合理饮食，增强社会责任感。
四、教学重点与难点
1. 教学重点：
(1) 糖类和脂质的种类、元素组成及功能。
(2) 糖类与脂质的相互转化关系。
2. 教学难点：
(1) 多糖的结构与功能关系。
(2) 糖类与脂质转化的机制及程度差异。
五、教学方法
(1) 探究式教学法：通过【探究活动1】引导学生自主阅读并完成糖类分类表格。
(2) 比较归纳法：对比糖类三种类型、脂质三种类型的异同点。
(3) 问题导学法：以“问题探讨”和系列思考题驱动课堂进程。
(4) 联系实际法：将知识与生活健康、食品工业等实际应用相结合。
六、教学手段
(1) 多媒体课件（PPT）：展示糖类和脂质的分类图表、分子结构图、功能示意图。
(2) 模型或动画：展示葡萄糖脱水缩合形成二糖、多糖的过程，以及脂肪分子结构。
(3) 生活实例：展示各种食物图片、膳食指南建议、健康相关新闻等。
七、教学准备
(1) 教师准备： 制作多媒体课件，准备糖类和脂质分子结构模型（或动画），收集相关生活实例素材（如《中国居民膳食指南》控糖建议、不同油脂状态图片等）。
(2) 学生准备： 预习教材P23-P27内容，回忆并思考生活中常见的糖类和脂质。
八、教学流程
问题探讨（动物细胞培养与脂肪细胞形成）
↓
新知探究一：细胞中的糖类（概念、种类、功能、与健康）
↓
新知探究二：细胞中的脂质（概念、种类、功能、与健康）
↓
新知探究三：糖类与脂质的相互转化关系
↓
知识整合与社会责任（健康饮食）
↓
课堂小结与练习巩固
↓
布置作业
九、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
（一）问题导入
（2分钟） 1. 展示动物细胞培养的图片，提出问题探讨：
“培养基中为何要加葡萄糖？”
“未添加脂肪，脂肪细胞中的油滴从何而来？”
2. 引导学生得出初步结论：糖类是主要能源物质；糖类可转化为脂肪。 1. 观察图片，思考问题。
2. 基于已有知识进行推测，明确本节课的两个核心主题：糖类的功能和糖脂转化。 1. 创设真实科研情境，激发兴趣。
2. 明确学习目标，自然引出课题。
（二）新知探究1：细胞中的糖类
（12分钟） 1. 讲解糖类概念：介绍元素组成（C、H、O）及“碳水化合物”别名的由来。
2. 组织【探究活动1】：引导学生阅读课本，完成糖类分类表格（单糖、二糖、多糖）。
3. 精讲与提升：
单糖：强调葡萄糖是“生命燃料”，核糖/脱氧核糖是核酸组成成分。
二糖：讲解常见二糖（麦芽糖、蔗糖、乳糖）的组成和来源，链接“乳糖不耐受”生活实例。
多糖：重点讲解淀粉、糖原、纤维素的功能，并通过“A B C ”思考题，突破难点：阐明虽然基本单位都是葡萄糖，但连接方式不同导致结构不同，进而功能不同。
辨析“水解”与“氧化分解”的终产物。
4. 联系社会：介绍《中国居民膳食指南》的“控糖”建议，引导学生关注健康。 1. 理解糖类的基本概念。
2. 自主阅读和填表，初步构建糖类分类知识框架。
3. 聆听讲解，深化对各类糖，特别是多糖结构与功能关系的理解。思考并回答教师提问。
4. 联系自身饮食习惯，树立健康意识。 1. 培养自主学习能力。
2. 通过实例和对比，清晰掌握糖类的多样性与统一性。
3. 重点突破“结构与功能观”，理解多糖功能差异的本质原因。
4. 落实社会责任，将知识应用于生活。
（三）新知探究2：细胞中的脂质
（10分钟） 1. 讲解脂质概况：介绍脂质的共同特点（不溶于水，溶于有机溶剂）、元素组成（主要是C、H、O，有的含N、P）。
2. 分类讲解：
脂肪：讲解其作为良好储能物质（解释为何等量脂肪比糖类储能多）、保温、缓冲减压的功能。通过“动物脂与植物脂状态差异”引出饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的概念。讲解脂肪由甘油和脂肪酸构成。
磷脂：强调其构成生物膜的重要功能，联系元素组成（含P、N）。
固醇类：介绍胆固醇（细胞膜成分、参与脂质运输）、性激素（促进生殖发育）、维生素D（促进钙磷吸收）的功能。 1. 了解脂质的整体特性。
2. 区分三类脂质，理解它们各自独特的生理功能。思考并解释生活中的相关现象（如动物御寒、血管健康等）。 1. 系统构建脂质知识体系。
2. 强化“结构与功能观”，理解不同脂质因其结构不同而功能各异。
3. 联系生活实例，使抽象知识具体化。
（四）新知探究3：糖类与脂质的关系
（5分钟） 1. 回顾导入问题：糖类可以大量转化为脂肪。
2. 提出新知：脂肪一般不能大量转化为糖类，只在糖代谢障碍时分解供能。
3. 强调核心：糖类和脂肪之间的转化程度存在明显差异。 1. 回顾课堂开始的问题，理解糖脂转化的单向优势。
2. 思考这种转化关系对生命活动的意义。 1. 首尾呼应，巩固新知。
2. 深化对物质转化和能量供应的理解，构建“物质与能量观”。
（五）知识整合与社会责任
（3分钟） 1. 引导学生总结：比较糖类和脂质在元素组成、功能和转化上的关系。
2. 强调健康观念：结合糖尿病、高血脂等，说明合理摄入糖类和脂质的重要性，倡导均衡膳食。 1. 综合比较糖类和脂质，形成网络化知识。
2. 认同健康生活方式的重要性。 1. 提升归纳概括能力。
2. 再次强化社会责任，体现生物学知识的应用价值。
（六）巩固练习
（6分钟） 1. 投影“当堂训练”选择题和填空题（包括高考真题）。
2. 引导学生分析解题思路，重点讲解易错点（如脂肪元素组成、糖脂转化、多糖结构等）。 独立完成练习，积极思考，提出疑问。 及时巩固，查漏补缺，提升解题能力，链接高考。
（七）课堂小结
（2分钟） 引导学生从三个方面总结：
1. 糖类：种类（单、二、多）、功能（能源、结构）、健康。
2. 脂质：种类（脂肪、磷脂、固醇）、功能（储能、结构、调节）、健康。
3. 关系：糖类可→脂肪，反之不易。 在教师引导下，回顾、梳理本节课的知识主干。 构建清晰的知识框架，强化记忆。
（八）作业布置
（1分钟） 1. 基础作业：完成课后练习，绘制糖类和脂质分类与功能的概念图。
2. 拓展作业：查阅资料，了解“反式脂肪酸”的危害，并思考如何在日常饮食中避免摄入。
3. 预习作业：预习下一节《蛋白质是生命活动的主要承担者》。 记录作业要求。 1. 巩固基础知识。
2. 拓展延伸，关注食品安全与健康。
3. 承前启后。
十、板书设计
第3节 细胞中的糖类和脂质
一、细胞中的糖类（主要能源物质）
(1) 元素： C、H、O
(2) 种类与功能：
单糖（不水解）：葡萄糖（主要能源）、核糖/脱氧核糖（核酸成分）
二糖（水解为2分子单糖）：麦芽糖、蔗糖（植物）、乳糖（动物）
多糖（水解为多分子葡萄糖）：淀粉（植物储能）糖原（动物储能）纤维素（植物细胞壁）几丁质（外骨骼等）
二、细胞中的脂质
(1) 共性： 不溶于水，溶于有机溶剂
(2) 种类与功能：
脂肪（C、H、O）：储能、保温、减压
饱和脂肪酸（动物，固态） / 不饱和脂肪酸（植物，液态）
磷脂（C、H、O、N、P）：构成生物膜
固醇类（C、H、O）：胆固醇：膜成分、运输脂质、性激素：促进生殖发育、维生素D：促进钙磷吸收
三、糖类与脂质的关系
糖类 →（可大量）→ 脂肪
脂肪 →（一般不能大量）→ 糖类
十一、教学反思
本节课内容详实，与生活联系紧密，成功的关键在于处理好知识容量与深度的关系。
成功之处：通过探究活动和丰富的实例，能有效调动学生积极性；对“结构决定功能”这一观念的渗透比较到位；将健康饮食教育贯穿始终，落实了核心素养。
待改进之处：糖类和脂质的种类和功能较多，部分学生可能记忆混淆；对于多糖结构差异、糖脂转化机制等抽象内容，部分学生理解可能仍存在困难。
调整思路：下节课前可通过概念图填空或快速问答的方式进行复习巩固。对于难点，可提供更直观的分子模型动画或类比进行辅助教学。鼓励学生制作知识卡片，利用零碎时间进行记忆。

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