高中生物视频细胞中的无机物教学设计学情分析教材分析课后反思.docx

1、高中生物视频细胞中的无机物教学设计学情分析教材分析课后反思必修一 第二章 第五节细胞中的无机物教学设计 一、课标解读：本节课标中知识要求是说出水和无机盐的作用，属于了解水平；能力要求能够利用多种媒体搜集生物学的信息，生物绘图等技能探究能力，初步学会设计可行的实验方案；情感态度与价值观要求初步形成生物体的结构与功能相统一的观点，确立积极的生活态度和健康的生活方式。二、教材分析：细胞中的无机物位于必修一的第二章第五节，在第二章的第二节至第四节主要学习了细胞中的蛋白质、核酸、糖类、脂质等有机物，虽然说生活的细胞都是有生命的，属于有机体，但是同样离不开水和无机盐等无机物的参与，因此，教材在这一节中重点

2、安排了水和无机盐等内容。通过这一节课的学习能够让学生更加完善的掌握组成细胞的分子的内容,为学习细胞的结构和功能奠定基础。本节课的学习对学生树立健康的生活理念和节约用水、珍爱环境的意识有重要作用。三、学情分析: 本节课的难点是明确结合水的概念以及无机盐的作用。学生对水的认识多半来自“自由水”，而对于“结合水”不太了解，需要通过生活常识和一些已有的化学知识来理解。无机盐的各种生理作用是学生比较陌生的,因此需要借助多媒体及结合各种与生活联系的实例来讲解，使抽象的知识通过事例分析变得形象具体，从而使学生加深感性认识，达到突出重点，突破难点的目的。四、教学目标：1.知识目标 （1）说出水在细胞中的存在形

3、式和作用。 （2）说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。2.能力目标 （1）培养学生自主学习能力、分析归纳能力和生物绘图等技能探究能力。 （2）培养学生初步学会设计可行的实验方案的合作探究及语言表达能力。3.情感、态度与价值观目标 （1）通过水在生命活动中的作用，让学生树立节约用水的环境保护意识。 （2）通过无机盐对生命的作用及其在生物体的生化反应，向学生传达健康生活的理念。 （3）认同生命的物质性，认同生物体的结构和功能相统一的辩证观。五、教学重点和难点：1.教学重点： 水和无机盐在细胞中的作用。2教学难点： （1）结合水的概念。 （2）无机盐的作用。六、教学方法： 直观教学法、启发谈话教

4、学法、讨论探究法、讲练结合法七、教学过程：教学内容教师活动学生活动设计意图导入新课:第五节 细胞中的无机物【幻灯片展示几组图片】干旱导致作物绝收、动物死亡,人们的生产和生活受到严重影响。【多媒体播放视频】假化肥坑农，导致农作物欠收的新闻。俗话说:有收无收在于水,收多收少在于肥。通过以上实例我们可以看到缺水、无机盐的缺乏和不足，生物体都不能正常生长发育，甚至会导致死亡，那么细胞中的无机物有什么重要作用，又是以什么样的形式存在于细胞中的呢，这是我们本节课要学习和探究的重点内容。观看图片、视频。通过图片、视频设置问题情境让学生深刻意识到无机物在生物生命活动中的重要性，激发学生学习兴趣，从而导入新课。

5、课堂探究:一、细胞中的水（一）水的含量特点（二）水存 在形式及功能课堂练习二、细胞中的无机盐（一）无机盐存在形式、含量（二）无机盐的功能课堂练习课堂小结情感教育作业布置请同学根据已有的知识和生活经验列举实例说明生命活动离不开水。对学生的回答给予评价，并配合幻灯片给予补充。复习回顾：细胞鲜重中各种化合物含量得出：特点1：水是细胞中含量最多的化合物【幻灯片展示几组图片数据】请同学们讨论总结：水在生物体中含量的几个特点:进行方法点拨:先分析表格项目，弄清表格比较意图，再通过数据分析，找出规律,得出结论。对学生的回答给予评价并补充完善不同生物含水量，同种生物含水量的特征：特点2：不同种类的生物体内水的

6、含量不同。（一般来说水生生物的含水量大于陆生生物。）特点3：同一生物体在不同的生长发育时期、不同性别，含水量不同。（幼儿成人老人；男人女人）特点4：同一生物个体，不同组织、器官含水量不同【多媒体展示】自然界中水的存在状态。提出问题：自然界中的水大多是能够自由流动的，细胞中的水是不是也都是可以自由流动的呢?那么细胞中的水是以什么形式存在的呢？又具有怎样的功能？请同学们阅读课本35页第二段，填写学案表格内容。【幻灯片展示表格】水在细胞中的存在形式、含量及水的功能：师生共同归纳自由水和结合水的存在形式、含量及功能。提示：水是极性分子，能通过氢键与细胞中的某些大分子物质中的极性基团(如蛋白质中的氨基和

7、羟基)相结合形成水胶体从而形成结合水。【幻灯片展示】鸡蛋图片并提问：鸡蛋中的水是否能自由流动？说明鸡蛋中的水主要是以什么形式存在的呢？买鸡蛋的时候要晃一晃原因：新鲜的鸡蛋清呈液态胶状，臭鸡蛋清相对更“稀”的液体，水状。为什么会这样呢？因为在新鲜的鸡蛋清中的水与蛋白质结合在一起，形成液态胶状，这时的水为结合水，是细胞和生物体的组成成分；而臭鸡蛋中的蛋白质被微生物分解成小分子物质，使这部分结合水释放出来，转变为自由水。【多媒体展示】思考讨论一：刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是_水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有

8、水珠出现，这些水主要是_水，这样的种子浸水后还能萌发吗？原因是什么？思考讨论二：心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的液态？结论：心脏中的水主要以结合水，血液中主要以自由水的形式存在。提问：心脏和血液的存在形式不同说明了结合水和血液中的自由水主要具有什么哪些功能？思考讨论三：比较萌发的种子和干种子哪一个新陈代谢相对旺盛？谁的自由水的含量相对较多?结论：一般而言，自由水相对含量越多，代谢越旺盛。提问：自由水与新陈代谢的关系体现了自由水具有什么功能？思考讨论三：沙漠植物和热带雨林植物二者谁的抗逆性(抗旱、抗寒、抗盐碱等不良环境)更强？哪种植物的结合水相对含量多？结论：一般来说

9、，结合水相对含量越高，抗逆性相对越强。【幻灯片展示】自由水和结合水的相对含量(自由水/结合水)与细胞的代谢速率和抗逆性之间的关系坐标：请同学们思考并画出相关曲线图。师生共同归纳：自由水/结合水的比值与代谢活动呈正相关。自由水/结合水的比值与抗逆性呈负相关。思考讨论四：细胞中的自由水和结合水是不是一成不变的呢？自由水和结合水之间是什么关系？是否可以相互转化呢？【幻灯片展示】苹果入冷库和苹果出库后的图片。引导分析：苹果入冷库冷藏时，细胞内的生物化学反应是减慢还是加快呢？大家想想新陈代谢与自由水的含量呈正相关，代谢减慢说明自由水的含量减少，那减少的自由水到哪里去了？细胞中的水发生了何种转化？苹果出库

10、后，苹果吃起来清脆可口，水分依然很多，这时细胞内的生物化学反应逐渐加快，那么此时水又是如何转化的呢？师生共同归纳总结：自由水与结合水的关系。 结合水转化为自由水新陈代谢慢 新陈代谢强 自由水转化为结合水结论：自由水与结合水在一定条件下可以相互转化。【幻灯片展示】水的存在形式及功能小结及习题。1.判断：以下实例中水主要以什么形式存在？干玉米种子烘烤时丢失的水切西瓜时流出的瓜汁 新鲜玉米种子晒干时丢失的水鸡蛋清里的水干燥种子中的水自由水有_结合水有_2.小麦萌发时，细胞内结合水和自由水的比值（ ）A.升高 B.降低C.不变 D.无法判断3.探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为最

11、关键的一环这是因为水在生命中的意义是( )A水可以降温 B水在生物体内可以流动C水能与蛋白质结合 D生命活动的生化反应要在水中进行种子晒干时，重量减轻，这个过程损失的主要是自由水，把晒干的种子加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是结合水，烘干后的种子，将烘干的种子灼烧，最终会得到一些灰白色的灰烬, 请问这些灰烬是什么呢?提问引导：水在细胞中以结合水和自由水的形式存在，那么无机盐在细胞中又是以什么样的形式存在的呢？大家请看课本35页倒数第二段，找出答案。【幻灯片展示】含量较多的阳离子：Na+、K、Ca2、Mg2、Fe2+等。含量较多的阴离子：Cl、SO42、PO43、HCO3等。提问：水在细胞中

12、的含量是最多的，大约占8590，那么无机盐在细胞中的含量又是多少呢？细胞中无机盐的含量是很少的，含量如此少的无机盐，在生物生命活动中是否是可有可无的呢？提问：如何探究某种无机盐（如Mg2）是否是植物生长发育所必需的呢？材料用具：玉米幼苗、完全营养液、缺镁营养液、200毫升广口瓶两只、量筒等完成实验设计探究Mg是否是植物生长发育所必须的无机盐?请同学们分组讨论此实验的设计思路及预测得到的实验结果和结论。【幻灯片展示】玉米缺镁引起的症状，说明镁是植物生长发育所必需的无机盐。提问：Mg缺乏为什么植物不能正常生长，无机盐在细胞和生物体中有什么重要功能？【幻灯片展示】无机盐的相关实例，思考以下几个问题，

13、探究无机盐的功能。1.为什么缺镁植物长得矮小，叶片发黄？为什么缺镁会影响光合作用？2.为什么缺铁会导致缺铁性贫血？通过以上二个实例我们可以看出，镁是构成叶绿素的组成成分，而Fe是构成血红蛋白的成分。由此得到无机物的功能1:是细胞内复杂化合物重要组成成分。剧烈运动时，通过会出现抽筋的现象，提问：3.出现抽筋现象的原因是什么？缺钙还会引起什么症状？提示：哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子，如果钙离子的浓度过低，神经肌肉的兴奋性增强，易出现手足抽搐；如果钙离子的浓度过高，兴奋性降低，易出现肌无力。由此得出无机盐的功能2：维持细胞和生物体正常的生命活动。(提示：生物体内的无机盐离子，必须保持一定的

14、量,维持在一个相对稳定的状态，是机体进行正常生命活动的必要条件。)人体中血液的pH值为7.357.45 ,这种pH相对稳定的现象，叫做酸碱平衡。这是由于 HCO3、 HPO42等无机盐离子的作用。 4.人体在剧烈运动时产生乳酸，人体的pH值不会发生大的变化，这又说明无机盐有什么样的作用呢？师生共同归纳：无机盐的功能3：维持细胞的酸碱平衡。【幻灯片展示】输液瓶及红细胞的形态 5.病人到医院输液，你知道输液用的生理盐水的浓度是多少吗？用纯水或浓盐水代替生理盐水可以吗？以上例子说明无机盐有什么样的作用呢？（初中观察口腔上皮细胞的实验，为什么需要在载玻片上先滴加一滴生理盐水）。得出无机盐的功能4：维持

15、细胞渗透压平衡，保持细胞的正常形态。可见，无机盐虽然在细胞中含量很少，但在生物生命活动中是不可或缺的。【幻灯片展示】无机盐的存在形式、功能小结及习题。1、展示运动员饮料中的化学成分表表中哪些成分属于无机盐？含量如何？无机盐多以什么方式存在于细胞中?2、在患急性肠炎时，要及时注射0.9%的生理盐水；不慎受外伤时，要用0.9%的盐水清洗伤口；在高温作业时，要喝淡盐水。以上三种做法的主要原因依次是（）消毒维持水分的代谢平衡维持无机盐的代谢平衡 降温 细胞的的等渗溶液并有清洁作用A. B. C. D. 请同学回顾本节所学内容谈谈对本节课学习的收获和体会。【幻灯片展示】本节课堂小结知识体系构建图【幻灯片

16、展示】河流、湖泊遭受污染的图片,展示国家节水标志，让学生意识到各种生物体的生命活动都离不开水。因此，水被誉为“生命之源”。由于工农业的发展，城市人口的膨胀， 对水资源造成了严重的污染，现在全球的淡水资源都处于一个匮乏的状态，联合国曾在“水事会议”上向全世界发出警告：石油危机之后便是水危机。我们国家的人均淡水资源占有量是世界人均水平的1/4,所以我们应该提高警惕，要有忧患意识。希望同学们从生活中的点滴做起，节约用水,保护环境。1.补充完善知识网络概念图 2.做同步检测：第6-10题学生尝试作出回答学生观察表格与图片，通过观察，分析讨论并进行解答。学生通过阅读课本根据表格内容填写水在细胞中两种存在

17、形式并对水的功能进行归纳。思考回答问题自由水结合水不能，失去了结合水，破坏了细胞的结构思考回答，提出自己的分析。思考老师提出的问题,并在白板及学案上画出相关曲线。思考回答提出自己的猜想解答练习，并给予适当的解释。无机盐学生阅读课本并找出答案离子11.5不是学生以小组形式讨论实验设计方案及预测实验结果及结论；小组代表发表本小组的讨论结果。缺镁会影响光合作用；镁是叶绿素的组成成分铁是血红蛋白的组成成分缺Ca；佝偻病、骨质疏松症等学生尝试作答0.9% NaCl溶液保持细胞的正常形态。细胞形态发生改变跟随老师一起回顾总结学生结合所学知识进行分析，作答并进行必要的解释。学生回顾本节课所学知识并回答。利用

18、多媒体课件增强教学的直观性，让学生通过对图表中的数据进行分析、比较、归纳，学会解读数据，得出结论。培养学生的自主学习能力，突出学生是学习的主体。结合生活实例进行讲解，达到突破难点的目的通过举例学生身边熟悉的事物，激发学生的学习兴趣，很自然地掌握水在细胞中的功能。利用提问使学生主动参与学习过程，锻炼学生运用所学知识分析问题的能力。通过渐次性提问，层层深入，引导学生探究问题的本质，加深学生对知识的理解，从而学会分析、并尝试运用数学模型解答生物问题。 联系生活实例，结合已有知识引导学生深入思考。当堂练习，巩固新知。加深对所学知识的理解和掌握培养学生的探究性学习能力和小组合作精神，进一步理解无机盐的作

19、用的重要性通过列举生产与生活中的各种实例来加深感性认识，加强对理论知识的理解,利用多媒体课件，将抽象的知识形象化，从而突破难点无机盐的作用。让学生学以致用，巩固新知。老师通过对学生练习情况的评价，了解学生对知识的掌握程度。使学生归纳梳理本节课所学知识，尝试构建本节课的知识体系。对学生进行节水教育，认识到水资源的短缺问题，养成好的生活习惯，从自身做起。课后巩固 规范训练八、板书设计： 第五节 细胞中的无机物一、 细胞中的水(一)含量特点 (二）存在形式及功能结合水：重要组成成分自由水： 二、细胞中的无机盐 （一）主要存在形式：离子（二）含量：11.5（三）功能： 九、教学反思：新课程理念强调生物

20、课学习是一个主动建构知识，发展能力、形成正确的情感、态度与价值观的过程。因此在本节课的设计上我主要采取以问题为主线，适当设置问题情境，借助多媒体的优势，呈现生动丰富的文字、图片、视频等素材，使本节课的教学更加直观、生动、形象，充分地激发了学生的好奇心、求知欲并强化了学生主动参与意识，通过大量的事例呈现，学生获得的关于水和无机盐的印象更为深刻，使课堂教学更有时效性和实效性。本节课的教学充分地体现了以学生为主体 、主动参与的探究性教学模式。通过干旱图片、假化肥坑农的视频引入本节课的学习，让学生通过观看图片、视频深刻意识到水和无机盐在生物生命活动中的重要性,从而引发学生的思考。生物体的生命活动为什么

21、离不开水和无机盐？无机物在细胞中有什么重要作用引入本节课的学习探究自然顺畅。关于水的含量特点给学生提供四组图片及数据，让他们主动分析、比较、探讨，从中找出规律，得出结论。关于水的存在形式及功能部分，采取思考讨论的方法，让学生在实例中分析,使学生对知识的理解更加深刻。关于结合水是本节课的难点，而学生对水的认识多半来自“自由水”，而对于“结合水”不太了解。让学生想一想新鲜鸡蛋清的液态胶状的存在形式，同时联系水的化学性质让学生理解结合水是细胞的组成成分。同时让学生明白臭鸡蛋由于微生物的分解作用把大分子物质水解了，结合水释放出来了成了自由水。本节课的难点无机盐的作用，学生没有多少生活经验可以借鉴，尤其

22、是无机盐的各种生理作用是学生比较陌生的，因此在无机盐部分的教学过程中，首先通过实验探究设计，培养学生的探究性学习能力和小组合作精神，通过实验进一步加深学生对理解无机盐的作用的重要性，再通过列举生产及人体生活和健康中的各种实例来加深感性认识，也实现了理论与实际相结合，培养了学生获取信息、处理和利用信息的知识迁移能力，加强对理论知识的理解,利用多媒体课件，将抽象的知识形象化，具体化，从实例的分析中得出无机盐的功能，从而达到突破难点目的。由于学生基础较薄弱，因此在每部分知识学完后，要给学生重现知识小结,并且及时进行课堂练习巩固，最后的课堂小结环节呈现本节课总的知识体系，使学生对本节课的学习形成系统的

23、知识体系。在本节课的最后环节设计了保护水资源、节约用水的情感教育，因为不是枯燥的说教，学生有很高的认同感。本节课的成功之处：这节课秉承观察探究归纳实践的思路来授课，并且通过将实例材料，及生产生活中的现象或问题有机地引入到课堂中来,让学生主动分析小结知识点，把课堂还给学生，使课堂充满活力，学生通过相互的交流、合作来完成，教师只是充当引导者的角色。使学生由原来的接受性学习转向主动性探究学习，这也是新课程理念下生物学教学的要求所在。本节课稍显欠缺的是在时间的分配上，由于选取的视频等素材稍多，在图表数据、材料分析时花费时间较长，使在无盐部分的学习时间稍显不足。使整堂课时间显得有些紧张，但是获取信息及处

24、理信息是高考所要求达到的能力目标，所以今后在这方面还需要进一步强化练习，我相信只要坚持训练下去一定会有收获。学情分析1.初中对细胞中的无机物有一定的学习，学生对构成细胞的物质已经有了一定的了解，但学生对水的认识多半来自“自由水”，而对于“结合水”不太了解，需要通过生活常识和一些已有的化学知识来理解。本节课的难点是明确结合水的概念以及无机盐的作用。学生对无机盐的各种生理作用是学生比较陌生的,因此需要借助多媒体及结合各种与生活联系的实例来讲解，使抽象的知识通过事例分析变得形象具体，从而使学生加深感性认识，达到突出重点，突破难点的目的。并且可以帮助他们构建新旧知识间的联系，丰富原有的知识体系。 2.

25、学生从初中跨入高中的门槛，对生物这门学科的认识还停留在感性认识的层面，不注重对本质的探究，所以在教学过程中抓住这个特点，让学生从感性的生物现象提炼出生物现象的本质，使他们的观念慢慢转变过来，能力逐步得到提高。 3.此年龄阶段的学生已具备一定的观察和认知及分析获取信息的能力，但对比分析、归纳能力等不足又会限制他们的表达。针对这些特点，通过表格数据比较材料分析、实验探究等多种途径积极引导学生思考，让他们尝试自主归纳总结，自主学习和合作探究，培养其分析问题解决问题的能力，并通过习题设置环节使他们学以致用，重在训练他们的科学思维习惯，使他们真正成为学习的主人。效果分析随着教学改革的深入，生物教学不仅关

26、注教师的教，更要关注学生的学和用。学生在三维目标达成方面的变化与收获主要有以下三个方面： 一 知识目标的达成 本节课通过直观教学法、启发谈话教学法、讨论探究法、讲练结合法、问题导学等教学方法和策略的运用，多方位进行学生知识目标达成。多媒体展示水在自然界中水的存在状态引申到水在细胞中的存在形式，并通过幻灯片展示心脏和血液的形态与所含水的存在形式的联系，以及新鲜玉米种子在晾晒和烘干过程中所散失的水的种类，强化了学生对水的存在形式的认识和理解，通过分析血液的功能，学生掌握了自由水的运输功能，并通过比较干种子与萌发种子代谢强度的差异，学生体会到自由水在生化反应中的作用。安排学生阅读课本相关内容，自主掌

27、握无机盐在细胞中的存在形式，并且通过模拟探究实验，充分理解镁在植物光合作用中的作用，从而引申出无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，再通过其他实例如缺铁性贫血、缺钙抽搐等病因分析，学生掌握了无机盐的其他功能。二 学生能力培养(1)观察能力。如在水的含量特征、无机盐缺乏引起的病症，方面通过多媒体的形象直观的展示，让学生学会观察，观察实验是生物学科必备的基本技能，同时通过观察促进学生思维的发展，从而进入深层次的思考。(2)科学思维探究能力。通过问题设计的由浅入深，如在无机盐的学习中提出：问题1：为什么缺镁植物长得矮小，叶片发黄？为什么缺镁会影响光合作用？问题 2： 为什么缺铁会导致缺铁

28、性贫血？问题 3：出现抽筋现象的原因是什么？缺钙还会引起什么症状？问题 4：人体在剧烈运动时产生乳酸，人体的pH值不会发生大的变化，这又说明无机盐有什么样的作用呢？问题 5：病人到医院输液，你知道输液用的生理盐水的浓度是多少吗？用纯水或浓盐水代替生理盐水可以吗？以上例子说明无机盐有什么样的作用呢？等阶梯式问题的设问，层层递进引导学生探究问题的本质，加强对理论知识的理解, 完成了自由水和结合水存在形式、含量及功能等的比较，和无机盐功能的学习，成功地突出了重点，突破了难点。问题导学教学法符合学生思维规律，有效地培养和提高了学生的科学思维和探究能力。通过探究某种无机盐（如Mg2）是否是植物生长发育所

29、必需的实验设计发展学生的想像力，敢于质疑，勇于创新，学习和体验科学实验 设计思路和从而使学生养成良好的科学思维习惯。 (3)表达能力。学生能积极回答教师提出的问题，表述较规范、思路清晰、有条理。(4)应用能力。通过课堂问题导学及习题训练，有效培养了学生运用知识解决实际问题的能力。从生活走向生物，再从生物走向生活，回归生物教学的本来目的。让学生学习一些科学方法，关注技术应用带来的社会进步和问题，树立正确的科学观。三 学生情感表现(1)学生从学习情景中得到学习的兴趣，从探究活动中获得合作交流的乐趣。(2)学生有足够的学习的空间与时间，比如在学习水在细胞中的存在形式、含量及水的功能时：请同学们阅读课

30、本，填写学案表格内容。在如何探究某种无机盐（如Mg2）是否是植物生长发育所必需的实验设计方面？请同学们分组讨论此实验的设计思路及预测得到的实验结果和结论。给学生足够的时间参与自主学习与讨论，学生就是课堂的主人，从而确立了主人翁意识。(3)学生参与度广，多数同学在小组活动、发言等方面体验到成功的喜悦，从而提升自信心。(4)激发出学生保护水资源节约用水的情感、生命价值的落实，也是“有意而为，无意而成”。这节课秉承观察探究归纳实践的思路来授课，并且通过将实例材料，及生产生活中的现象或问题有机地引入到课堂中来,让学生主动分析小结知识点，把课堂还给学生，使课堂充满活力，学生通过自主学习及相互的交流、合作探究来完成，教师只是充当引导者的角色。使学生由原来的接受性学习转向主动性探究学习，最终达成三维教学目标。教材分析细胞中的无机物是人教版高中生物必修一第二章组成细胞的分子第五节的内容。一 教学目标及重、难点：教学目标：1.知识目标 （1）说出水在细胞中的存在形式和作用。 （2）说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。2.能力目标 （1）培养学生自主学习能力、分析归纳能力和生物绘图等技能探究能力。 （2）培