2.3細胞中的糖類和脂質(zhì)教案課題2.3細胞中的糖類和脂質(zhì)單元第2章學(xué)科生物年級高一教材分析《細胞中的糖類和脂質(zhì)》是新人教版2019年高中生物第2章《組成細胞的分子》第3節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，主要學(xué)習(xí)細胞中糖類和脂質(zhì)的種類和功能，本節(jié)內(nèi)容連同本章其他章節(jié)是對細胞的物質(zhì)組成的學(xué)習(xí)，是學(xué)習(xí)細胞結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)目標(biāo)1.生命觀念：（1）通過對細胞培養(yǎng)、膳食及醫(yī)療等方面與糖類有關(guān)的討論，舉例說出糖類的種類和作用，闡明糖類既是細胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動的主要能源物質(zhì)。（2）通過對膳食與動植物細胞中脂質(zhì)的討論，能舉例說出脂質(zhì)的主要種類以及脂質(zhì)對維持細胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用。2.科學(xué)思維：通過對動物細胞培養(yǎng)、家禽育肥等問題的討論，能舉例說出糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。對比分析糖類和脂質(zhì)的種類、作用及相互關(guān)系，培養(yǎng)歸納與概括能力。3.社會責(zé)任：能夠關(guān)注糖類、脂質(zhì)等的過量攝入對人體健康的影響，在改進自己膳食行為的同時，向他人宣傳健康飲食的觀念。重點1.糖類的種類和作用。2.脂質(zhì)的種類和作用。難點1.多糖的分子結(jié)構(gòu)及作用。2.脂肪的分子結(jié)構(gòu)及作用。3.糖類與脂肪的相互轉(zhuǎn)化。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖導(dǎo)入新課展示汽車圖片，提問：以上交通工具的能量是什么？指出如同任何機器的運轉(zhuǎn)都需要外界提供能量一樣，細胞的生命活動也需要能量來維持。很多種有機物都可以為細胞的生活提供能量，其中糖類是主要的能源物質(zhì)。教師：生物體每時每刻都在進行著各種各樣的生命活動，例如伸手、轉(zhuǎn)身、思考，甚至休息、睡覺、一絲不動的時候我們都在持續(xù)不斷地消耗能量，因此我們每天都需要補充能量，而人最重要的補充能量的方式就是吃飯，食物中含有各種各樣的物質(zhì)，他們都能為我們提供能量，其中，食物中的糖類是最重要的能源物質(zhì)。提問：什么是糖？你能列舉一些你所熟悉的糖的名稱嗎？看誰知道的最多？是不是甜的都是糖?是否糖都是甜的？思考、回答問題。嘗試辨識超市中的相關(guān)糖類食品，并根據(jù)生活經(jīng)驗說出其中主要含有的糖的種類。再通過品嘗明確糖并不一定是甜的，甜的物質(zhì)也不一定是糖。激發(fā)學(xué)生興趣，引入新課。根據(jù)學(xué)生“糖類都是甜的，甜的就是糖”這一錯誤的前概念，采用分類比較的方法，幫助學(xué)生科學(xué)認識糖類。講授新課一、細胞中的糖指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P2325頁，思考并回答下列問題，并歸納概括糖類的功能、元素組成及分類。提問：1.按是否能水解以及水解產(chǎn)物分子數(shù)的不同進行分類，通常將糖類分為哪幾大類?請舉例說出不同種類的糖的具體名稱?它們分布在哪些生物體中?分別具有的主要功能是什么?2.這些糖類是由哪些元素組成的?3.三種二糖水解后形成的兩分子單糖有什么異同?4.三種多糖主要分布在哪些生物的哪些器官或組織等結(jié)構(gòu)中?徹底水解后的產(chǎn)物是什么?為什么它們的化學(xué)性質(zhì)和功能相差很大?師生共同總結(jié)：1.功能：主要能源物質(zhì)2.元素組成：C、H、O三種元素。多數(shù)糖類分子中氫原子和氧原子之比是2：1，類似水分子，因而糖類又被稱為“碳水化合物”，簡寫為（CH2O）。注意：不要誤認為所有糖類中氫原子數(shù)和氧原子數(shù)之比都為2：1，如C5H10O4（脫氧核糖）；也不要誤認為分子中氫原子數(shù)和氧原子數(shù)之比為2：1的都是糖類，如CH2O（甲醛）3.種類：單糖、二糖、多糖（1）單糖：不能水解的糖，能直接被細胞吸收的糖類。提問：參加運動會或其他劇烈活動后吃什么能盡快地補充能量？提示：葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)，常被形容為“生命的燃料”。葡萄糖不能水解，可直接被細胞吸收?？偨Y(jié)：單糖的種類、分布和功能（2）二糖：由兩分子單糖脫水縮合而成的糖。展示單糖形成麥芽糖以及麥芽糖水解的過程示意圖?？偨Y(jié)：二糖的種類、分布和功能（3）多糖：由多個單糖分子脫水縮合而成的糖?？偨Y(jié)：多糖的種類、分布和功能補充知識：第七營養(yǎng)素幾丁質(zhì)也是一種多糖，又稱殼多糖，廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中。幾丁質(zhì)及其衍生物在醫(yī)藥、化工等方面有廣泛的用途。例如：1.幾丁質(zhì)能與溶液中的重金屬離子有效結(jié)合，用于廢水處理；2.用于制作食品的包裝紙和食品添加劑；3.可以制作人造皮膚等。按要求閱讀教材，通過閱讀教材，分析不同糖類的分子式，思考分析問題，初步認識糖類的種類、元素組成和功能。分析，歸納，進行總結(jié)。結(jié)合教材內(nèi)容，進行分析，回答問題，學(xué)生積極思考，小組內(nèi)討論并完善表格，通過交流在全班進行分享、修正、完善，從而從糖類的種類、分布與功能三方面生成糖類概念的認識，建構(gòu)糖類知識的概念圖。利用問題驅(qū)動，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材初步認識糖類的種類、元素組成以及功能。培養(yǎng)學(xué)生思考和分析問題的能力，小組合作能力利用表格引導(dǎo)學(xué)生自主閱讀，歸納整理，習(xí)得糖類的種類、分布、功能等知識，有助于發(fā)展學(xué)生歸納與概括等思維能力，有助于建構(gòu)科學(xué)的概念體系。課中小結(jié)展示淀粉的水解過程：提問：糖尿病人的飲食受到嚴格的限制，受限制的并不僅僅是甜味食品，米飯和饅頭等主食都需定量攝取，為什么?提示：米飯、饅頭含有的淀粉經(jīng)消化分解后生成葡萄糖。健康講堂提問：糖是生命活動的主要能源物質(zhì)，是否攝入越多越好呢？《中國居民膳食指南（2016）》提出的“控糖”建議是：控制添加糖的攝入量，每天攝入不超過50g，最好控制在25g以下。講授新課二、細胞中的脂質(zhì)展示肥肉和植物油的圖片，指出肥肉和植物油的主要成分都是脂肪，脂肪是脂質(zhì)的一種。指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P2527頁，認真閱讀課本，做好勾畫與批注，并回答問題，通過分析討論，歸納總結(jié)脂質(zhì)的組成元素、化學(xué)性質(zhì)和種類。師生共同總結(jié)：1.脂質(zhì)的元素組成：主要是C、H、O，有些脂質(zhì)還含有P、N。2.脂質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)：（1）脂質(zhì)分子中氧的含量遠遠少于糖類，而氫的含量多于糖類。（2）不同的脂質(zhì)分子結(jié)構(gòu)差異很大，通常都不溶于水，而溶于脂溶性有機溶劑，如丙酮、乙醚、氯仿等。3.脂質(zhì)的分類：脂肪、磷脂和固醇等。（1）脂肪（元素組成：C、H、O）思考與討論：脂肪的作用1.在人和哺乳動物體內(nèi)，脂肪主要分布在哪些部位？提示：脂肪主要分布在人和動物體內(nèi)的皮下、大網(wǎng)膜和腸系膜等部位。某些動物還在特定的部位儲存脂肪，如駱駝的駝峰。2.請說出脂肪含量比較高的幾種植物。脂肪主要分布在這些植物的什么器官中？提示：花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等植物都含有較多的脂肪，這些植物的脂肪多儲存在它們的種子里。3.脂肪對細胞和生物體可能有哪些作用？提示：脂肪除了可以儲存大量能量，還具有隔熱、保溫和緩沖的作用，可以有效地保護動物和人體的內(nèi)臟器官。4.說到脂肪，你可能會想到肥胖、高血壓、心臟病，脂肪的攝入量與健康有怎樣的關(guān)系呢？提示：根據(jù)所查資料回答。展示分子結(jié)構(gòu)圖片：a.甘油部分簡單，且不可變化。b.脂肪酸部分可變：種類和分子長短不同；可以是飽和，也可以是不飽和。教師提問：什么是飽和脂肪酸？什么是不飽和脂肪酸？什么是反式脂肪酸？植物脂肪和動物脂肪有什么區(qū)別？提示：飽和脂肪酸的熔點高，容易凝固。不飽和脂肪酸的熔點較低，不容易凝固。植物脂肪大多含有不飽和脂肪酸，在室溫時呈液態(tài)。大多數(shù)動物脂肪含有飽和脂肪酸，室溫時呈固態(tài)。脂肪中O的含量遠少于糖類，而H的含量更多；1g脂肪所含能量是1g糖類的2倍以上。脂肪是細胞內(nèi)良好的的儲能物質(zhì)！總結(jié)脂肪的作用：良好的儲能物質(zhì)、保溫、緩沖、減壓。（2）磷脂展示磷脂分子結(jié)構(gòu)圖：教師：指導(dǎo)學(xué)生分子磷脂分子的結(jié)構(gòu)圖，說出磷脂與脂肪的區(qū)別。師生共同總結(jié)磷脂的元素組成、功能及分布。①元素組成：C、H、O、N、P②功能：構(gòu)成細胞膜、細胞器膜、核膜的重要成分。③分布：人和動物的腦、卵細胞、肝臟以及大豆的種子（3）固醇教師：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教材內(nèi)容進行歸納總結(jié)膽固醇的種類及作用。膽固醇：細胞膜的重要組成成分，參與血液中脂質(zhì)的運輸，構(gòu)成動物細胞膜的重要成分性激素：能促進人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細胞的形成維生素D：促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收與生活的聯(lián)系1.為什么平時的膳食中要限制高膽固醇實物的攝入？2.小孩、年輕人多曬太陽能補鈣，為什么？提示：曬太陽能將皮膚表面的膽固醇轉(zhuǎn)化為維生素D，而維生素D能有效地促進人和動物腸道對鈣的吸收。閱讀教材，做好批注，回答問題，歸納總結(jié)脂質(zhì)的元素組成，脂質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及其種類。結(jié)合自身生活經(jīng)驗，思考分析問題，學(xué)會辨別脂肪，理解脂肪的分布與功能等知識。學(xué)生通過觀察常溫下動植物脂肪形態(tài)差異，進而觀察、分析脂肪的分子結(jié)構(gòu)式，認識脂肪的元素組成及其結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。分析圖片。思考并回答問題。學(xué)生討論后得出：脂肪和糖類的組成元素都是C、H、O，但是脂肪的氫含量高，氧含量低。所以等質(zhì)量的糖類和脂肪徹底氧化分解時，脂肪消耗的氧氣多，產(chǎn)生的水多，釋放的能量多。觀察圖片。學(xué)生分析圖片，并說出磷脂與脂肪的區(qū)別。答案提示：甘油的一個羥基（—OH）不是與脂肪酸結(jié)合成酯，而是與磷酸及其他衍生物結(jié)合。討論固醇與人體健康，知道如何科學(xué)補鈣。小組討論，回答問題。培養(yǎng)學(xué)生閱讀提取信息的能力和思考和分析問題的能力，小組合作能力創(chuàng)設(shè)情境引導(dǎo)學(xué)生探究脂肪的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能，感受“脂肪的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系”。同時引導(dǎo)學(xué)生自主探究歸納脂質(zhì)的種類與功能。啟發(fā)學(xué)生的思考，培養(yǎng)學(xué)生收集資料解決問題的能力知道脂肪的結(jié)構(gòu)、分布及功能。區(qū)別動植物油脂。通過分析磷脂分子結(jié)構(gòu)，指出磷脂與脂肪的不同指出，指導(dǎo)磷脂的結(jié)構(gòu)分布及功能。知道固醇的種類及功能。講授新課三、細胞中糖類與脂肪的相互轉(zhuǎn)化出示北京鴨圖片及問題：我每天吃的都是一些玉米、谷類和菜葉，為什么長了一身的肥肉？提示：玉米、谷類和菜葉中的糖類在供應(yīng)充足的情況下可以大量的轉(zhuǎn)化為脂肪。教師：指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P27頁最后一段文字，思考下列問題：（1）家鴨育肥形成的脂肪主要來自飼料中的哪些營養(yǎng)成分?（2）請結(jié)合生活經(jīng)驗，分析導(dǎo)致肥胖的主要原因是否是因為攝入大量脂肪?為什么說“減肥很難”?（3）糖類與脂肪相互轉(zhuǎn)化有什么差異?這對我們控制肥胖有什么啟示?總結(jié)：細胞中的糖類與脂質(zhì)相互轉(zhuǎn)化①糖類轉(zhuǎn)化為脂肪：血液中的葡萄糖除供細胞利用外，多余的部分可以合成糖原儲存起來；如果葡萄糖還有富余，就可以轉(zhuǎn)變成脂肪和某些氨基酸。②脂肪轉(zhuǎn)化為糖類：脂肪一般只在糖類代謝發(fā)生障礙，引起功能不足時，才會分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。拓展：為什么等量的脂肪比糖類含能量多，卻不是生物體利用的主要能源物質(zhì)？提示：首先，腦、神經(jīng)細胞只能利用糖類分解來獲得能量，而脂肪屬于脂質(zhì)，脂質(zhì)通常不溶于水，溶于脂溶性有機溶劑。其次，脂肪的氧化需要消耗大量的氧氣，而糖類在有氧無氧的情況下都能氧化。最后，脂肪是體內(nèi)最重要也是最經(jīng)濟的儲備能源，但在體內(nèi)氧化速度比糖類慢得多。按要求閱讀課本、思考、討論，回答問題。積極思考，小組討論形成結(jié)論，小組代表發(fā)言，交流各小組觀點。通過對“家鴨育肥以及生活中人們特別關(guān)注的肥胖與減肥”等問題的分析，認識糖類與脂肪相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系及其轉(zhuǎn)化程度的差異。進而形成科學(xué)健康的生活方式。問題探討在科學(xué)研究和制藥等領(lǐng)域，經(jīng)常要進行動物細胞培養(yǎng)。體外培養(yǎng)動物細胞時，需要為細胞分裂和生長提供營養(yǎng)。絕大多數(shù)情況下，培養(yǎng)基中都會有葡萄糖。討論：1.對于培養(yǎng)的細胞來說，葡萄糖可能起什么作用？提示：提供能量2.在培養(yǎng)脂肪細胞時，即