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第一章 生命的物质基础
第一节 组成生物体的化学元素
一、教学目的
1、让学生了解组成生物体的化学元素主要有20多种,大量元素和微量元素的概念。
2、让学生了解组成生物体的化学元素的重要作用。
3、让学生了解生物界与非生物界的统一性和差异性。
二、教学重点
1、组成生物体的化学元素,大量元素和微量元素的概念。
2、组成生物体的化学元素的重要作用。
三、教学难点
1、理解微量元素的概念。
2、生物界与非生物界的统一性和差异性。
四、教学疑点
1、不同生物体的化学元素的组成大体相同,但相同化学元素的含量相差很大。
2、生物界与非生物界的统一性。
五、教学时数分配
本节内容的教学安排1学时。
六、教学过程设计
引言:地球上的生物种类繁多,在形态、结构、生理、生态等方面千差万别,但组成生物体的化学元素和由这些化学元素组成的各种化合物是大体相同的,也就是说生物体的生命活动都有共同的物质基础。
第一章 生命的物质基础
第一节 组成生物体的化学元素
本节主要讲授三个方面的内容:组成生物体的化学元素、化学元素的重要作用、生物界和非生物界的统一性和差异性。
(一)、组成生物体的化学元素
讲述:组成生物体的化学元素,常见的主要有20多种,各种化学元素的含量不同,功能也不完全相同。
组织学生分析教材P10页的“玉米植株与成人体内化学元素的种类及含量表”,归纳总结出以下知识点:
1、组成生物体的基本元素是C、H、O、N。
2、同一生物体内,不同化学元素的含量不同;
3、不同生物体的化学元素组成大体相同;
4、不同生物体相同的化学元素的含量相差很大。
组织学生思考并讲评教材P10 页旁栏的思考题:“生活在沙漠中的仙人掌和海洋中的鲸,组成他们的化学元素是否大体相同?各种化学元素在这两种生物体内的含量有没有差别?”。
参考答案:仙人掌和鲸的化学元素组成大体相同,但各种化学元素在这两种生物体内的含量相差很大。
解析:环境适应性,环境(自然选择)→形态结构(决定)→功能(适应)→环境。
讲述大量元素和微量元素的概念。
根据组成生物体的化学元素,在生物体内的含量不同,可将其分为大量和微量元素。
大量元素:是指含量占生物体总重量的万分之一以上的元素。如:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。
微量元素:是指生命活动必需,但需要量很少的元素。如:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
(二)、组成生物体的化学元素的作用
讲述组成生物体的化学元素的功能及表现条件。
根据组成生物体的化学元素的生物学功能,可将其分为下列类型:
1、构成原生质的基本元素:C、H、O、N、P、S是构成原生质的主要元素,约占原生质总量的97%。C、H、O、N、S是构成蛋白质的主要元素,C、H、O、N、P是构成核酸的主要元素。
2、调节机体活动的元素:如Na+,K+,Ca2+,Mg2+,Cl-,H+及其它离子OH-,HCO3-,SO42-,HPO42-等。
3、与蛋白质结合的元素:如Fe(血红蛋白、细胞色素、固氮酶等),Cu(血篮素、细胞色素氧化酶等),Mo(固氮酶),Co(构成维生素B12等),Zn(DNA聚合酶、RNA聚合酶),I(甲状腺球蛋白),Mn(精氨酸酶等)。
4、微量调节元素:如B,Cr,Se,As,Ni等。这些元素是不可缺少的,有是不可替代的。B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长,若缺B,会导致花药和花丝萎缩,花粉发育不良。
提请学生注意:
1、组成生物体的化学元素的作用,只有在生活的有机体中,在生物体特定的结构基础上,在与其它物质相互作用的过程中才能体现出来。
2、生物体中不仅仅都是必需元素,环境中的非必需元素也会进入到生物体中。
(三)、生物界与非生物界的统一性和差异性
讲解生物界与非生物界的统一性和差异性。
自然界中的生物和非生物都是由化学元素组成的。
组成生物体的20多种化学元素在无机自然界都可以找到,没有一种化学元素是生物界所特有的。这一事实说明,生物界和非生物界具有统一性(扩展:元素组成、变化规律)。
组成生物体的化学元素,在生物体内和无机自然界的含量相差很大。这一事实说明,生物界和非生物界还具有差异性(扩展:元素含量、作用形式)。
(四)、课堂练习
学生思考并完成教材P11页复习题(一、选择题的三个小题,二、简答题的第二小题),评讲。
(五)、布置课外作业
教材P11页复习题:二、简答题的第一小题。
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