七年级生物细胞的生活需要物质和能量教案新课标人教版

1、细胞的生活需要物质和能量教育目标知识目标1 .能说细胞中含有的物质。2 .识别细胞膜有控制物质出入的功能。3 .阐述细胞质中线粒体和叶绿体在能量转化中的作用。能力目标1、通过学习细胞膜的功能，培养学生的抽象思维能力。2 .通过认识细胞中的物质和能量，培养学生的逻辑推理能力和语言表达能力。3 .通过对细胞生命活动有物质基础的理论认识，提高学生的理解力。感情目标通过对细胞中物质的认识和对细胞内能量转化的理解，认为细胞的生命活动有物质的基础，确立了细胞是构成生物体的结构和功能单元这一生物学的基本观点。教育要点1 .细胞中含有的物质。2 .细胞膜控制物质的出入。3 .细胞质中线粒体和叶绿体在能量转化中

2、的作用。4、培养学生的抽象思维能力。教育上的难点1 .细胞膜有控制物质出入的功能。2 .描述细胞质中线粒体和叶绿体在能量转化中的作用。3 .让学生理解细胞中的物质和能量。教学方法推理法类比法。教具的准备1 .教师准备了(1)关于紫药和紫药在水中扩散的图像多媒体视频。(2)太阳能热水器和发动机的简单原理课件。(3)细胞中物质含量的相关资料。2 .学生准备：(1)请给我一杯清水。(2)一支蜡烛，几粒软小麦，一根铁丝。上课日程一格教育过程引入新课程教师活动：对话式的教学方法让学生接受“细胞生活”的概念，导入本章的内容。 具体活动包括：生活在地球上的大部分生物都是由细胞构成的。 用肉眼直接观察动物体和

3、植物体的话，会感觉到构成它们的细胞总是静止的。 事实上，情况并非如此。 这些细胞一直在进行生命活动。 有的细胞在不断生长，有的细胞在不断变化，有的细胞在慢慢死亡，有的细胞还在继续形成新的细胞。 这和人类社会的生命活动一样，你们在成长，我们在变老，老人一定要走向死亡，同时新的生命也在诞生。 现在，从今天开始，我们接近细胞，看看细胞是怎样生活的。我们的日常生活离不开生活用品和食物两种资源。 生活用品可以使我们的生活更加方便和舒适食物可以为我们提供生活的能量。 因此你认为细胞的生活也需要“生活用品”和“食物”吗？ 如果需要的话，需要什么样的“生活用品”和“食物”呢？这是我们这堂课要解决的问题。教新课

4、程我们吃水果的时候，总是有什么样的感觉？ 学生回答说“又甜又酸”。 那么，请喜欢吃甜水果的同学考虑一下这些水果中含有的物质吧，学生回答说“糖”。 另外，对于喜欢吃酸水果的同学，让他们考虑一下这些水果中含有的物质吧，学生回答说“酸性物质”。 我们在吃水果的时候最常感觉到的是甜味，也有因为有几种糖类物质的存在而产生的酸果。 这是因为水果中含有酸性物质。 科学家们证明，无论是糖类还是酸性物质，其他许多物质都是由分子组成的。 分子很小，不能用肉眼直接观察。 这些物质是由很多分子组合而成的。 做个小实验吧学生活动：在各组准备的清水中滴下几滴紫色药物，观察杯子的现象，思考一下这种现象如何。教师活动：通过实

5、验发现清水渐渐变紫。 这是因为，构成紫色药物的紫色分子逐渐扩散，被压入水分子之间，最后整个清水变成紫色。 细胞的细胞质中也存在很多分子。 主要有水、无机盐、氧、糖类、脂质、蛋白质和核酸分子。 那么，如何区分这些物质呢？ 再做一个小实验吧。学生活动：取一粒软小麦种子，穿过铁丝。 点蜡烛，把小麦种子放在火上烤。 注意观察小麦种子的变化。教师活动：通过实验发现，小麦种子刚开始燃烧，但即使开始燃烧也不完整，还残留有灰。 在小麦种子细胞中的分子中，糖类、类脂、蛋白质、核酸分子含有碳，能够燃烧的称为有机物，燃烧而消失。 水和氧不含碳，被加热散逸到空气中，无机盐也不含碳，也不能消失，最后留下了。 水、氧、无

6、机盐都不含碳，也不能被称为无机盐的燃烧。 有机物和无机物都是细胞质中含有的物质，而且含量高。 细胞中的物质在细胞生重中所占的比例为水80%90%、无机盐1%1.5%、蛋白质7%10%、脂质1%2%、糖和核酸1%1.5%，因为有这些物质。 虽然这样不能简单地排放到细胞外，但细胞在生命活动过程中还需要形成一些废弃物排出，如果不排出就会影响正常的生活。 这需要“辨别是非”保安(保安)管理。 细胞膜刚好能担负这个重任。 细胞的内部和外部隔开，但没有封闭，可以放入有用的物质，排出废弃物。 例如，我们经常吃的薯片。 把薯片晒黑的话，分子会通过细胞膜扩散到空气中，但我们在吃的时候也有甜味。 这表示没有出现有

7、用的有机物。细胞一直在进行生命活动，那不是“吃饭”吗？是怎么“吃饭”的呢？ 我们先来看一个例子，像太阳能热水器这样的高科技产品的高效便利服务很受欢迎，你知道它的原理是什么吗？ 原来太阳能热水器不过是使用特殊材料转换太阳能的能量转换器。 这样的例子还很多。 汽车引擎也是一种，将汽油的化学能转换为动能使汽车行驶。 细胞构造中也存在能量转换器的线粒体和叶绿体。 叶绿体相当于热水器将太阳能转换成化学能储藏，细胞需要能量时在线粒体中转换。 动物细胞直接利用植物细胞储存的能量进行转化利用。 线粒体和叶绿体是细胞内的两种能量转换器。类别总结本节课了解细胞内所含物质和细胞膜具有控制物质进出的功能，重点认识到细

8、胞质中线粒体和叶绿体在能量转换中的作用。 今后同学们还需要在这些方面继续积累和认识。 接下来，进行一些课的练习吧。巩固练习1 .细胞中含有的物质可以分为分子较小、不含碳的2种，如回答：水无机盐氧无机物糖类脂蛋白核酸有机物2 .细胞中的能量转换器应该是：回答：线粒体叶绿体3 .细胞膜的功能是细胞。回答：控制物质的出入4 .动物细胞中的能量转换器a .气泡b .染色体c .线粒体d .叶绿体回答： c5 .能够控制物质进出的细胞结构a .细胞膜b .细胞质c .细胞核d .细胞壁回答： a6 .属于无机物的以下物质之一：糖类b脂质c .氧d .核酸回答： c7 .用线段连接结构和功能。细胞膜动力厂

9、叶绿体控制物质的出入线粒体把光能转化成化学能回答：省略布局工作在学习和生活中注意能量转换的事例，使用我们学到的关于细胞的知识来解释。活动和探索1 .按照下图回答问题。(1)细胞中的能量转换器包括：(2)能够控制物质进出的是：(3)指出另外两种结构。四，四，四，四。2 .心肌细胞活动旺盛，线粒体数多于腹肌细胞a .多b .少c .相等的d .不确定3 .能源的最终来源是：a .植物体中的化学能b .食物中的化学能c .太阳能d .热能板书设计第二章细胞的生活第一节细胞的生活需要物质和能量一、细胞中的物质1 .无机物：水、无机盐、氧2 .有机物：糖类、脂质、蛋白质、核酸二、细胞膜的功能控制物质的出

10、入三、细胞中的能量转换细胞生活所必需的能量有机物中的化学能、太阳能上课准备资料一、线粒体细胞的呼吸作用主要在线粒体内进行。 线粒体的内部结构用光学显微镜无法辨别，只能用电子显微镜辨别。 线粒体由内外两层膜组成。 作为外膜的边界膜是使线粒体与周围的细胞质分离，各种分子和离子进入线粒体内部的屏障。 内膜的不同部位折叠到线粒体的中心腔，形成小山。 由此，酶分子附着的表面大幅增加，酶分子密集包围在线粒体中。 内膜和外膜的化学成分和物理特性有显着差异。 例如，蛋白质的含量，特别是脂质的分布不同。 外膜比内膜的磷脂含量高23倍，外膜的渗透性也远高于内膜。 外膜通透性高，为线粒体与周围细胞质之间进行充分的物

11、质交换提供了条件。 内膜通透性差，催化三羰酸循环的复杂酶系留在内膜间隔，可保证呼吸作用的进展。 线粒体膜上也有小孔，呼吸作用引起的ATP容易扩散到线粒体外。线粒体既然是细胞进行呼吸作用的主要场所，催化三羧酸循环、氨基酸代谢、脂肪酸分解、电子传递、能量转化、DNA复制和RNA合成等过程所需的100多种酶和亚酸分布于线粒体的外膜、膜内空间、内膜和基质。 这些酶和辅酶的主要功能是参与三羧酸循环中的氧化反应、电子传递和能量转换。线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中，是活细胞进行氧呼吸的主要场所。 发现细胞生命活动所需能量的约95%来自线粒体。 因此，有人称线粒体为向细胞内提供能量的“动力工厂”。在光学

12、显微镜下观察，线粒体多呈椭圆体。 用电子显微镜观察，线粒体由内外两层膜组成。 外膜分离线粒体和周围的细胞质基质。 内膜的一部分部位折叠在线粒体的内腔形成丘，绝顶使内膜的表面积大幅增加。 山顶的周围充满了液体的基质。 线粒体内有很多与氧气呼吸相关的酶。 线粒体内也含有少量的DNA。线粒体一般均匀分布在细胞质基质中，但多集中在活细胞中自由移动，细胞内新陈代谢旺盛的部位。 在例子中，线粒体比较集中在小鼠受精卵的分裂面附近。叶绿体叶绿体是绿色植物叶肉细胞中进行光合作用的细胞。 因此，它被比作“养物制造工厂”和“能源转换站”。在光学显微镜下观察高等植物的叶绿体，可知一般呈扁平的椭圆体和球形。 用电子显微

13、镜可以看到叶绿体外面有双层膜，将叶绿体内部与外界隔开。 叶绿体内部含有几个到几十个基粒。 基粒和基粒之间充满了基质。 叶绿体的每个基粒都是一个个囊状结构重叠而成，囊状结构的薄膜上有进行光合作用的色素，这些色素能够吸收、传递、转换光能。 叶绿体的基粒上和基质上含有很多进行光合作用所需的酶。 基质中也含有少量的DNA。二、水在生物体内的作用水是生命存在的环境条件，同时也是生活物质本身化学反应所必需的成分，水对维持生物体正常生理活动具有重要意义，因此水是生物体不可缺少的物质。1 .水是细胞内良好溶剂生物体内无机物质的大部分和有机物，可溶于水。 水是物质扩散的介质，也是酶活动的介质。 细胞内的各种代谢

14、过程，如营养物质的吸收、代谢废弃物的排放，以及所有的生化反应，都必须在水溶液中进行。2 .水的其他作用由于水分子的极性强，溶解在其中的许多物质可以离子解离，这也有利于体内化学反应的进行。 由于水溶液的流动性大，水还起到在生物体内输送物质的作用，将吸收的营养物质输送到各组织，将组织产生的废弃物输送到排泄器官，排出体外。 由于水的比热大，1 g水从15上升到16需要4.18 J的热量，比同量的其他液体需要的热量多，所以水能够吸收很多热量，自身的温度上升少。 水的蒸发发热大，1g水在37下完全蒸发需要吸热2.40 kJ，因此，蒸发少量的汗就能放出大量的热。 再加上水的流动性很大，能够配合血液循环使全

15、身迅速分布，所以水对维持生物体温度的稳定起着很大的作用。 水也有润滑作用。 对于植物来说，水可以保持植物固有的形态。 植物的液泡含有大量的水分，可以维持细胞的形态使植物枝叶直立，容易接受阳光和交换气体，维持正常的生长发育。 对生物体的生命活动发挥重要的控制作用。 生物体内的水含量的多寡和水的存在状态的变化，影响新陈代谢的进行。 无论如何，在代谢活跃的情况下，生物体内含水量在70%以上，含水量一旦下降，生命活动就会变得不活跃或进入休眠。 自由水的比例增加，生物体的代谢变得活跃，成长变快，另一方面，自由水向结合水的转化多的话代谢强度降低，耐寒、耐热、抗旱性的性能提高。三、无机盐无机盐在细胞中的含量

16、很少，但为生命活动所必需。 将一个组织放入蒸馏水，从原形质中除去盐类，该组织就会死亡。 大多数无机盐以游离和离子状态存在于细胞中。 无机盐在生物和细胞中的作用主要有以下几点。1 .构成原形质或构成生物体某一结构的重要成分。2、参与和调节机体的代谢活动。 有些无机离子是酶、激素和维生素的重要成分。 例如，已知含有锌的酶最多，七十种以上的酶的活性与锌有关的钴(Co )是维生素B12的必须成分，参与核酸合成过程的铁(Fe )构成血红蛋白、细胞色素等，参与氧的输送和呼吸作用中的电子传递过程等3 .维持生物体内的平衡。 体内平衡使细胞具有稳定的结构和功能，是生物维持正常代谢和生理活动的必要条件。 关于体内平衡的内容复杂，情况变化。 其中三个主要方面与无机盐含量的稳定密切相关。(1)渗透压平衡：细胞内外无机盐含量是维持原形质渗透压的重要因素。酸度平衡(即pH平衡):pH调节细胞的所有生命活动，其变化影响原形质组合物的所有特性和在细胞内发