细胞中的无机物 教案

《细胞中的无机物》教案【教学目标】一、知识目标①说出水和无机盐的存在形式。

②概述并举例说明水和无机盐的功能。

二、能力目标①尝试将课本知识与生活生理现象相联系。

②运用所学知识解释生活中的现象。

三、情感态度与价值观①愿意与同学分享通过自己的努力所获得的知识。

②掌握一些生活小常识，学会关心他人，观察生活。

【教学重难点】一、教学重点：水和无机盐在细胞中的作用。

二、教学难点：①结合水的概念。

②无机盐的作用。

【教学课时】1课时【教学过程】一、导入新课首先我们来看一幅图，这是一则运动饮料的广告，广告里面有这样一句广告词“佳得乐，解口渴，更解体渴”，接下来根据这则广告我们一起来思考几个问题：1、运动饮料为什么能解口渴？2、运动饮料为什么能解体渴？运动型饮料往往还包括有以下成分。

大家请看这个表，也在书上34页。

其中，糖类物质是为了让运动员及时补充能量，而柠檬酸和柠檬香精主要是起到了调味的作用。

那同学们观察表格思考一下了，①饮料中含量最多的是什么？②表中哪些成分属于无机盐？前面我们了解到水和无机盐都是属于无机物，那么水和无机盐在细胞中又有怎样的作用呢，今天我们就一起通过第五节-细胞中的无机物一起来学习下。

二、细胞中的水我们都知道，水是生命之源，万物的起源都来自于水，水孕育了在我们这个美丽的星球上几十亿种生物。

干燥的种子必须吸水才能萌发，人的胚胎也要侵润在羊水中发育，水的重要性也不用我再一一进行赘述。

既然所有生命都不能缺少水，那水在生物体中的含量是怎样的呢，有些什么特征，我们一起来发现一下。

1、回忆一下，细胞中的哪一种化合物的含量是最高的？没错。

细胞中水含量可以达到85％－90％，是所有化合物中含量最高的。

这是水含量的第一个特征。

2、大家再来看这几种生物体内含水量的比较，这些数据说明了一个什么样的问题？水母的水含量可以达到97%，路生的哺乳动物的含水量相对少点，但是也可以达到65%。

总结：不同生物体内水的含量是不同的。

这是水含量的第二个特征。

而且，一般来说水生生物的含水量大于陆生生物。

3、反问：那是不是同一生物体内含水量就不变了呢？大家请看这张图片，是刘德华在《童梦奇缘》里面的剧照，里面出现了他不同年龄阶段的形象。

有句诗说得好。

年年岁岁花相似，岁岁年年人不同。

人老了脸上就会皱巴巴的，同学们知道这是为什么吗？很主要一个原因，就是细胞的含水量变少了。

所以现在很多女性，为了“青春永驻”，常买一些化妆品进行保湿，防治皮肤过早出现皱纹。

那我们一起看一下这个图，我们可以发现什么？总结：不同的生长发育阶段，体内的含水量不相同。

这是水含量的第三个特征。

4、下面是一组人体不同器官含水量的比较图，这又说明了什么呢？血液中水的含量可以达到83%，而牙齿中水的含量则只有10％，这说明什么？总结：即使同一生物体内不同器官组织水的含量也会有所不同。

这是水含量的第四个特征。

自然界中水的存在形式有汽态、液态、固态这三种形式。

那么细胞中水的存在形式又有哪些呢？【展示】表格对比：血液中的水是呈液态状的，而心肌是呈坚韧的固态状，但是两者的含水量却很接近，这说明细胞中的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？各有什么样的功能。

细胞中水的存在形式有两种，分别叫结合水和自由水。

根据你预习所掌握的知识，我们一起来看一张图《鸡蛋》，思考图中鸡蛋清里含的是自由水还是结合水？结合水顾名思义，就是经常与细胞内的其他物质相结合的水，这些水不能自由流动，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，所以自由水和结合水可以通过观察它们是否能自由流动来判断。

平常我们应该有打鸡蛋的经历，鸡蛋清能否自由流动？（不能）由此说明含的是结合水。

鸡蛋清中水是和蛋白质结合在一起，共同组成细胞结构，这也就说明结合水的功能是细胞结构的重要要组成成分，它赋予各种组织、器官一定形状、硬度和弹性。

所以心肌含水量虽多，仍出现坚韧的状态。

结合水大约占细胞内全部水分的4.5％，那自由水就大约占细胞内全部水分的95.5％。

自由水又有什么样的功能呢？1、我们吃西瓜的时候之所以会觉得甜是由于西瓜细胞里面的糖类物质，而这些糖类物质溶解于细胞中的自由水。

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。

2、回忆初中所学的光合作用和呼吸作用，需不需要水的参与？水是光合作用的原材料，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。

如蛋白质的脱水缩合，多糖的水解等等。

因此可以得到自由水的第二个功能，参与生物化学反应。

没有水,这些重要的生化过程都不能进行。

3、其实对于多细胞生物而言，绝大多数细胞都必须浸润在以水为基础的液体环境中。

由此可知自由水的第三个功能，为细胞提供液体环境4、大家再想想，人体血液有什么样的功能呢？对了，血液中的水主要是自由水，它可以自由流动，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。

因此得到自由水的第四个作用：运输营养物质和废物【展示】两张图片，一张是新鲜大豆，一张是晒干的大豆，并思考两种大豆哪个的新陈代谢更旺盛，哪个自由水含量更多？比较可得出结论：一般来说，自由水含量越高，新陈代谢越旺盛。

【展示】两张图片，一张是沙漠的仙人掌，一张是热带雨林的植物，思考哪种植物的抗逆性更强，哪种植物结合水含量更高？比较可得出结论：一般来说，结合水含量越高，抗逆性越强。

根据前面的内容可总结出细胞代谢、抗逆性和含水量之间的关系：细胞自由水含量（或自由水/结合水的比值）越高，新陈代谢越旺盛，抗逆性越弱。

过渡：细胞中的自由水和结合水是不是不变的呢？其实不是的。

它们在一定条件下是可以转化的。

举个例子。

动物冬眠时（展示冬眠熊的图片），体内的生物化学反应是应该是减慢还是加快呢？冬眠的动物为了使吃的食物能够维持它们度过漫长的冬天，要尽量减慢体内的生物化学反应。

而我们知道，参与生物化学反应的主要是细胞中的自由水，那么大家想想，应该是哪种水向哪种水转化啊？冬天过后，动物苏醒了，这个时候体内的生物化学反应逐渐加快，那么这个时候又应该是什么水向什么水转化啊？总结：当生命活动旺盛时，结合水向自由水转化；反之，当生命活动缓慢时，自由水向结合水转化。

晒干的种子中含的水为结合水，除了结合水以外，还会有其它的物质，比如说把它烧尽，最终会得到一些灰白色的灰烬，请问这些灰烬是什么呢？（无机盐）三、细胞中的无机盐刚学过水在细胞中有两种存在形式，那无机盐的存在形式又是怎样的呢？细胞中的无机盐在细胞中大多数以离子的形式存在，可分为阴离子和阳离子。

其中阳离子有：钠离子，钾离子、钙离子、镁离子、铁离子、亚铁离子等，阴离子有氯离子、硫酸根离子、磷酸根离子、碳酸氢根离子等。

还有少数以化合物的形式存在如：CaCO3。

与水不同，无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%-1.5%。

虽然在细胞中含量少，但也具有很多的功能，接下来我们通过几个资料来了解一下无机盐的功能。

资料一小兰最近总觉得疲乏困倦、头晕眼花，经检查发现体内血红蛋白含量偏低，确诊为缺铁性贫血。

小兰有个疑惑：为什么缺铁会导致贫血呢？血红蛋白分子的结构中有亚铁离子，亚铁离子缺少时，血红蛋白合成不足，从而使机体供氧不足资料二某生物兴趣小组做了个无土栽培的实验，这是他们的结果（展示图片），与正常植株相比，缺镁的植株出现什么症状呢？叶绿素分子结构中有镁离子，镁离子供应不足，使得叶绿素合成不足，从而使植株比正常植株黄铁是血红蛋白的重要组成成分，镁是叶绿素的重要组成成分，由此可得出无机盐的第一个功能：构成细胞内某些复杂化合物的重要组成成分。

资料三现在有许多食盐都是加碘的，为什么要在食盐中加碘？成年人缺碘引起甲状腺肿大，也叫大脖子病。

小孩缺碘出现呆小症。

资料四哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子，如果钙离子含量过低，幼年会出现佝偻病，成年会出现抽搐现象，老年会出现骨质疏松。

由此可得出无机盐的第二个功能：维持细胞和生物体的生命活动资料五当人患了急性肠胃炎的时候，医生为患者输入0.9%的氯化钠溶液。

为什么要注射0.9%的氯化钠溶液？0.9%的氯化钠溶液又叫生理盐水，这个浓度和人体细胞生活中所处液体环境的浓度相等，当外界浓度过高时细胞会失水皱缩，过低时细胞会吸水涨破，由此可知无机盐的第三个功能就是：维持细胞的正常形态。

资料六大家都有这样的体会，进行激烈运动时，会感到腰酸、膝盖酸等。

这是因为运动时产生了乳酸，但体液的PH没有因此而降低,还是维持在7.35—7.45之间，为什么呢？人体可依靠无机盐离子H2CO3/HCO3-等组成的缓冲体系来调节并维持平衡。

由此可知无机盐的第四个功能：维持细胞和生物体的酸碱平衡。

四、作业布置完成书本36-37页练习题1、2、3题【板书设计】第五节细胞中的无机物一、细胞中的水1、含量特点2、存在形式3、功能二、细胞中的无机盐1、存在形式2、含量3、功能。