【人教版必修一15细胞中的无机物教案设计】一、教学目标

1. 知识与技能目标：

- 理解水和无机盐在细胞中的存在形式及其功能。

- 掌握自由水与结合水的区别及其生理意义。

- 了解无机盐在维持细胞生命活动中的作用。

2. 过程与方法目标：

- 通过实验观察和资料分析，培养学生科学探究能力。

- 引导学生通过类比、归纳等方法理解抽象概念。

3. 情感态度与价值观目标：

- 激发学生对生命现象的好奇心和探索欲。

- 增强学生的环保意识，认识到水资源的重要性。

二、教学重点与难点

- 教学重点：

- 水的两种存在形式及其功能。

- 无机盐的主要作用及常见离子的功能。

- 教学难点：

- 自由水与结合水的相互转化及其对细胞代谢的影响。

- 无机盐在维持细胞渗透压、酸碱平衡等方面的作用机制。

三、教学准备

- 教具：多媒体课件、实验器材（如烧杯、试管、滴管、显微镜）、实验材料（如植物细胞、动物细胞）。

- 学案：提前发放相关预习资料，引导学生思考“水在细胞中起什么作用？”、“为什么缺铁会导致贫血？”等问题。

- 实验设计：设置“细胞吸水与失水”对比实验，帮助学生直观理解水的存在形式。

四、教学过程

1. 导入新课（5分钟）

- 展示图片：沙漠中的仙人掌、人体含水量图、植物细胞结构图等。

- 提问引导：

“为什么沙漠中的植物能在干旱环境中生存？我们身体中60%以上是水，水在细胞中有什么作用？”

引发学生兴趣，引出课题。

2. 新课讲授（20分钟）

（1）水在细胞中的存在形式

- 自由水：以游离状态存在的水，参与物质运输、生化反应。

- 结合水：与细胞内的其他物质结合，构成细胞结构的一部分。

- 对比讲解：通过生活实例（如种子干燥时水分减少）说明自由水与结合水的关系。

（2）水的功能

- 溶剂作用：溶解营养物质和代谢产物。

- 参与化学反应：作为反应物或产物。

- 运输作用：协助物质的运输。

- 调节体温：通过蒸发散热。

（3）无机盐的作用

- 多数以离子形式存在，如Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Fe²⁺等。

- 功能举例：

- Na⁺、K⁺：维持细胞内外渗透压和神经传导。

- Ca²⁺：参与肌肉收缩和血液凝固。

- Fe²⁺：血红蛋白的重要组成成分。

3. 实验探究（10分钟）

- 实验名称：“细胞吸水与失水”观察实验

- 步骤：

- 将洋葱表皮细胞置于不同浓度的溶液中（清水、0.3mol/L蔗糖溶液）。

- 观察细胞的形态变化，理解细胞吸水与失水的过程。

- 引导学生讨论：水是如何进出细胞的？这与细胞内水分的存在形式有何关系？

4. 巩固练习（5分钟）

- 完成课堂小测：选择题、判断题、简答题。

- 例题：

- 植物细胞中，结合水主要存在于（ ）

A. 细胞质 B. 液泡 C. 细胞壁 D. 线粒体

- 无机盐在细胞中主要以（ ）形式存在。

A. 分子 B. 离子 C. 化合物 D. 游离态

5. 总结提升（5分钟）

- 回顾本节课主要水的两种形式及其功能、无机盐的作用。

- 强调水和无机盐在维持生命活动中的重要性。

- 鼓励学生关注生活中的生物现象，如“为什么运动后要补充水分？”、“为什么补铁能改善贫血？”

五、作业布置

1. 完成课本P50页“思考与练习”。

2. 写一篇短文，题目为《水——生命的源泉》，字数不少于300字。

3. 预习下一节《细胞中的有机物》。

六、板书设计

```

第15课：细胞中的无机物

一、水

1. 存在形式：

- 自由水：流动、参与反应

- 结合水：固定、构成结构

2. 功能：

- 溶剂、反应物、运输、调节温度

二、无机盐

1. 存在形式：离子

2. 功能：

- 维持渗透压、酸碱平衡

- 参与代谢、结构组成

```

七、教学反思（教师课后填写）

- 本节课通过实验与生活实例相结合，有效激发了学生的学习兴趣。

- 部分学生对自由水与结合水的概念仍存在混淆，需在后续教学中进一步强化。

- 实验环节时间较紧，可考虑分组进行，提高操作效率。

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备注： 本教案设计旨在提高课堂互动性与学生参与度，符合新课程标准要求，注重学生核心素养的培养。