2024-2025学年新教材高中生物 第1章 细胞的分子组成 第1节 细胞中的元素和无机化合物教案 苏教版必修1

2024-2025学年新教材高中生物第1章细胞的分子组成第1节细胞中的元素和无机化合物教案苏教版必修1学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：2024-2025学年新教材高中生物第1章细胞的分子组成第1节细胞中的元素和无机化合物

2.教学年级和班级：高中一年级生物班

3.授课时间：第一学期第3周星期二第1节

4.教学时数：45分钟/课时

本节课将依据苏教版必修1教材，引导学生探索细胞中的元素和无机化合物的组成及其功能，通过实例分析、讨论和实验观察，帮助学生理解细胞中元素的种类、含量及无机化合物的性质和作用，为后续学习细胞结构和功能打下坚实基础。核心素养目标培养学生对生物学大概念的理解，通过学习细胞中的元素和无机化合物，使学生能够：

1.描述细胞中常见元素的特点及其功能，建立元素与生物体关系的认识。

2.识别并解释细胞中重要的无机化合物，理解其在生命活动中的作用。

3.培养科学思维和探究能力，运用所学知识分析生物现象，形成生物科学素养。学习者分析1.学生已经掌握了初中阶段的基础生物知识，了解细胞的基本结构和功能，对于生物体的基本组成元素有所了解，但尚未深入学习细胞中的元素和无机化合物的详细知识。

2.学生普遍对生物学有较高的兴趣，具备一定的观察能力和逻辑思维能力，喜欢通过实验和实例来理解和掌握知识。他们的学习风格多样，有的喜欢合作讨论，有的偏好独立思考。

3.在学习本节课内容时，学生可能遇到的困难和挑战包括：对元素周期表的应用不够熟悉，难以理解某些元素在细胞中的特殊作用；对无机化合物的性质和功能理解不够深入，需要通过具体的实例和实验来加强理解；同时，如何将所学知识与实际生物现象联系起来，可能会给学生带来一定的思考难度。教学方法与策略1.针对教学目标和学习者特点，采用讲授与讨论相结合的教学方法，通过案例分析引导学生深入理解细胞中元素和无机化合物的功能。

2.设计实验活动，如观察细胞成分的实验，让学生亲自动手操作，增强直观感受，通过实验结果分析讨论，加深知识理解。

3.使用多媒体教学资源，如PPT、视频等，展示元素周期表和细胞结构模型，辅助讲解，提高学生的学习兴趣和参与度。同时，引入小组合作学习，鼓励学生相互交流，共同探讨问题，培养团队合作能力。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校在线平台，发布预习资料，包括PPT和预习指导文档，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“细胞中的元素和无机化合物”课题，设计问题，如“细胞中常见的元素有哪些？”和“无机化合物在细胞中的作用是什么？”

-监控预习进度：通过平台数据跟踪学生预习情况，确保学生为课堂学习做好准备。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照预习要求，阅读资料，了解细胞中的基本元素和无机化合物的概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行独立思考，记录疑问。

-提交预习成果：学生将笔记和问题通过平台提交，以便教师了解预习效果。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台，实现资源共享和进度监控。

作用与目的：

-让学生提前接触课题，为课堂学习打下基础。

-培养学生独立思考和自主学习的能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个关于细胞元素的小故事，引出本节课题，激发兴趣。

-讲解知识点：详细讲解细胞中的元素和无机化合物，结合实际细胞结构图解。

-组织课堂活动：设计小组讨论，分析元素在细胞中的作用，并进行角色扮演，模拟化合物在细胞内的互动。

-解答疑问：针对学生疑问，进行个别或集体解答。

学生活动：

-听讲并思考：积极参与课堂，对知识点进行消化吸收。

-参与课堂活动：在小组讨论和角色扮演中，应用所学知识，加深理解。

-提问与讨论：对不解之处提问，与同学老师共同探讨。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：系统传授知识点。

-实践活动法：通过活动，增强学生的实践能力。

-合作学习法：培养学生的团队合作精神。

作用与目的：

-加深对细胞元素和无机化合物的理解。

-通过实践活动，提高学生解决问题的能力。

-增强学生之间的沟通和协作。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据课堂内容，布置相关习题，巩固知识点。

-提供拓展资源：推荐相关科学文章和视频，供学生深入学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予反馈，指导学生改进。

学生活动：

-完成作业：认真完成作业，检验学习成果。

-拓展学习：利用拓展资源，进一步探索细胞中的元素和无机化合物。

-反思总结：回顾学习过程，提出改进方法。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生进行自我评价和反思。

作用与目的：

-巩固课堂学习，提升知识掌握程度。

-拓宽知识视野，激发学生探索兴趣。

-培养学生的自我反思和自我提升能力。知识点梳理1.细胞中的元素

-常见元素：碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硫(S)

-微量元素：铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、锰(Mn)、钼(Mo)等

-元素的功能和作用：碳是生物体的基础，氢和氧参与能量代谢，氮是蛋白质和核酸的组成元素，磷是ATP和DNA的组成元素，硫参与蛋白质的结构稳定。

2.无机化合物

-水分子（H₂O）：细胞内的良好溶剂，参与许多生化反应，是细胞结构的重要组成成分。

-无机盐：如Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等，维持细胞内外的渗透压平衡，参与酶的活性和信号传导。

-二氧化碳（CO₂）：参与光合作用，是细胞呼吸的产物。

3.细胞中的能量分子

-糖类：如葡萄糖、果糖、淀粉等，是细胞的主要能源物质。

-脂质：如甘油三酯、磷脂等，储存能量，构成细胞膜。

-氨基酸：蛋白质的组成单元，参与细胞代谢和信号传导。

4.细胞中的信息分子

-核酸：DNA和RNA，存储和传递遗传信息。

-激素：如胰岛素、生长激素等，调节细胞活动。

5.细胞中的元素和无机化合物的相互作用

-元素间的相互作用：如铁和铜参与血红蛋白的合成。

-无机化合物与有机分子的相互作用：如磷酸化反应在细胞信号传导中的作用。

6.细胞中元素和无机化合物的平衡与调节

-细胞内外的离子平衡：通过离子泵和通道蛋白维持。

-水的平衡：通过渗透压调节，维持细胞内外的水平衡。

7.实验技术在细胞元素和无机化合物研究中的应用

-质谱分析：用于确定细胞中的元素组成。

-透射电子显微镜：观察细胞中无机化合物的微观结构。

-生物化学实验：如离子浓度测定、蛋白质电泳等，研究细胞中的元素和无机化合物。

本节课的知识点梳理涵盖了细胞中元素的种类、功能、无机化合物的性质、细胞内外的平衡与调节以及实验技术在研究中的应用等，旨在帮助学生构建完整的知识体系，理解细胞中元素和无机化合物的重要性及其在生命活动中的作用。教学反思与改进在上完这节课之后，我首先会安排一个反思活动，让学生填写问卷或者进行小组讨论，了解他们对细胞中元素和无机化合物知识点的掌握情况，以及他们对课堂活动和教学方法的反馈。这样做可以帮助我评估教学效果，看看哪些地方做得好，哪些地方还需要改进。

我发现有些学生在理解元素周期表的应用和无机化合物的功能时遇到了困难。针对这一点，我计划在未来的教学中增加一些互动环节，比如用实物模型或者互动软件来直观展示元素周期表，让学生能够更直观地理解元素的特性和它们在细胞中的作用。

另外，我也注意到学生在实验操作时，对一些基本步骤和实验原理还不够熟悉。为了加强这一点，我打算在接下来的课程中，增加实验前的讲解和示范，确保每个学生都能够清楚地理解实验的目的、步骤和预期结果。

在教学方法上，我会尝试更多的探究式学习，鼓励学生提出问题，引导他们通过实验和讨论来寻找答案。这样不仅能提高他们的学习兴趣，还能培养他们的批判性思维和解决问题的能力。

此外，我还会在课后作业中增加一些开放性的问题，让学生有机会深入思考，并将所学知识应用到更广泛的生物现象中。同时，我也会及时给予作业反馈，帮助学生认识到自己的进步和需要改进的地方。

为了确保改进措施能够有效实施，我计划以下几步：

1.在每节课后设置固定的反思时间，让学生及时反馈学习体验，为我提供第一手的教学反馈。

2.定期检查学生的学习进展，通过小测验或者课堂问答来评估学生对知识点的掌握程度。

3.不断更新教学资源，结合最新的科研成果和教学理念，使教学内容保持鲜活和相关性。

4.与同行教师进行交流，分享教学经验，互相学习，不断提升教学质量。课后拓展拓展内容：

1.阅读材料：《生物体内的元素奇遇记》——介绍生物体内常见元素的来源、循环和功能。

2.阅读材料：《无机化合物与生物大分子的奇妙关系》——探讨无机化合物如磷酸盐、金属离子等在生物大分子如DNA、蛋白质中的作用。

3.视频资源：《细胞中的水》——阐述水在细胞中的存在形式、功能以及与细胞代谢的关系。

4.视频资源：《微量元素的生物功能》——介绍微量元素如铁、锌、铜等在生物体内的生理作用和缺乏症。

拓展要求：

1.鼓励学生选择至少一篇阅读材料进行深入阅读，了解元素和无机化合物在生物体内的作用，拓宽知识视野。

2.学生在阅读过程中，可以做好笔记，记录关键信息和自己的思考。

3.观看视频资源，结合课堂所学，理解细胞中元素和无机化合物的相互关系。

4.学生在完成拓展学习后，可将自己的学习心得和疑问提交至班级学习平台，与同学和老师交流分享。

5.教师将提供必要的指导，解答学生疑问，引导学生深入探讨，提高学生的自主学习能力。板书设计2.教学目标：理解细胞中元素的种类和功能，掌握无机化合物的性质和作用，培养科学思维和探究能力。

3.教学重点：细胞中元素的种类、功能，无机化合物的性质和作用。

4.教学难点：元素周期表的应用，无机化合物在细胞中的作用机制。

5.教学方法：讲授、讨论、案例分析、实验观察。

6.教学步骤：

-导入新课：通过案例或故事引入，激发学生兴趣。

-讲解知识点：详细讲解细胞中的元素和无机化合物，结合实例帮助学生理解。

-课堂活动：组织学生进行小组讨论、案例分析、实验观察等，让学生在实践中掌握知识。

-总结与拓展：总结本节课的重点内容，布置课后拓展任务，拓宽学生知识面。

板书设计：

一、细胞中的元素

1.常见元素：C、H、O、N、P、S

2.微量元素：Fe、Cu、Zn、Mn、Mo等

二、无机化合物

1.水分子（H₂O）

2.无机盐：Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等

3.二氧化碳（CO₂）

三、细胞中的能量分子

1.糖类：葡萄糖、果糖、淀粉等

2.脂质：甘油三酯、磷脂等

3.氨基酸：蛋白质的组成单元

四、细胞中的信息分子

1.核酸：DNA和RNA

2.激素：胰岛素、生长激素等

五、细胞中的元素和无机化合物的相互作用

1.元素间的相互作用

2.无机化合物与有机分子的相互作用

六、细胞中元素和无机化合物的平衡与调节

1.细胞内外的离子平衡

2.水的平衡

七、实验技术在细胞元素和无机化合物研究中的应用

1.质谱分析

2.透射电子显微镜

3.生物化学实验课堂小结，当堂检测一、课堂小结

本节课我们学习了细胞中的元素和无机化合物，主要包括以下内容：

1.细胞中的元素：常见元素C、H、O、N、P、S，微量元素Fe、Cu、Zn、Mn、Mo等。

2.无机化合物：水分子H₂O，无机盐Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等，二氧化碳CO₂。

3.细胞中的能量分子：糖类、脂质、氨基酸。

4.细胞中的信息分子：核酸DNA和RNA，激素如胰岛素、生长激素等。

5.细胞中元素和无机化合物的相互作用。

6.细胞中元素和无机化合物的平衡与调节。

7.实验技术在细胞元素和无机化合物研究中的应用。

二、当堂检测

1.判断