高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3节 细胞中的糖类和脂质优秀教学设计及反思

这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3节 细胞中的糖类和脂质优秀教学设计及反思，共7页。教案主要包含了问题探讨，联系生活，资料分析，阅读分析，归纳整理，问题情境，关爱生命，健康讲堂等内容，欢迎下载使用。


年级
高一年级
授课时间
1课时
课题
第3节 细胞中的糖类和脂质
教材分析
本节内容包括细胞中的糖类和细胞中的脂质两部分内容。在“问题探讨”部分设计了动物细胞培养的培养基需要添加葡萄糖的情境，及在培养脂防细胞时即便培养基中没有添加脂防，新形成的脂肪细胞也会出现油滴。这两个问题，可使学习指向糖类在细胞中的作用，和糖类与脂质的转化的学习。
本节课主要讲述糖类和脂质的种类和作用，明确糖类是细胞的重要结构，又是生命活动的主要能源，了解脂质对生物体和细胞的重要作用，最后说明了蛋白质、糖类、核酸这三类生物大分子都是以单体为单位的多聚体，都是以碳链为骨架，认知碳是生命的核心元素等内容。这与前面学习的细胞中的元素和化合物等内容密切联系，也是后面学习细胞的结构、功能、代谢、繁殖和遗传进化、血糖平衡的调节等内容的基础。本节内容连同本章其它章节是对细胞的物质组成的学习，是学习细胞结构和功能的基础。通过本节内容的学习能较深入认识生命的物质基础、理解生命活动中物质的变化、科学地理解生命本质、形成辩证唯物自然观。
教学目标
1.举例说出糖类的种类和作用，阐明糖类既是细胞结构的重要组成成分，又是生命活动的主要能源物质。
2.举例说出脂质的主要种类和作用。
3.举例说出糖类和脂质的相互转化。
4.关注糖类。脂肪等的过量摄入对健康的影响，在改进自己膳食习惯的同时，向他人宣传健康饮食的观念。
教学重、难点
1.教学重点
(1)糖类的种类和作用。
(2)脂质的种类和作用。
2.教学难点
(1)多糖的分子结构及作用。
(2)脂肪的分子结构及作用。
(3)糖类与脂质的相互转化。
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
引入新课
【问题探讨】通过PPT以图片形式展示学生平常常吃的几种早餐，据此回答以下问题：
1.这些食物可以给人体提供哪些营养物质呢?
糖类、脂质、蛋白质等。
2.哪些食物中糖类含量高?哪些食物中脂肪含量高?
稀饭、肠粉、包子皮
油条、面包、包子馅。
3.不吃早餐为什么容易导致低血糖?
早餐中含有的糖类是主要的能源物质,不吃早餐会导致人体缺乏能量而头晕。
仔细观察图片，结合问题，认真思考，小组讨论，并尝试回答问题。
一、细胞中的糖类
【联系生活】请学生列举一些生活中所熟悉的糖的名称。
根据学生列举的糖，组织学生思考回答以下问题：
(1)这些糖类有什么共同点?
它们都是甜的。
(2)甜的物质一定是糖类吗?
不是，如木糖醇、糖精等。
(3)所有的糖类都是甜的吗?
不是,如淀粉、纤维素不甜。
(4)淀粉、纤维素不甜,为什么也属于糖类呢?
由问题(4)导入对糖类组成的学习。
【资料分析】
资料1 学生观察葡萄糖化学结构式的两种形式，并做以下总结。
(1)元素组成:只由C、H、O组成;且氢原子和氧原子之比是2:1因而糖类又被称为碳水化合物。
【阅读分析】指导学生阅读教材P23-24页，思考并归纳:
⑵ 分类（按组成分）
①单糖:不能水解的糖，可被细胞直接吸收。
问题2：单糖是如何形成二糖的？
通过展示葡萄糖等单糖及麦芽糖等二糖的分子结构解释单糖形成二糖的过程，并书写反应式。进而引出二糖的概念。
②二糖：可水解成两分子单糖 (由两分子单糖脱水缩合而成的糖。)
【归纳整理】请学生阅读教材P24页补充完整下列表格。分小组交流修正后，请代表交流，老师点评，进一步修正完善。
【问题情境】
问题3：为什么淀粉、糖原和纤维素的基本单位相同，功能上有很大差异？
展示植物体和动物体内多糖的分子组成示意图得出结论:因为不同糖分子的空间结构不同，而导致其功能也不相同。
【归纳整理】请学生阅读教材P24-25页补充完整下列表格。分小组交流后回答，老师进一步补充。
③多糖:可水解成多个葡萄糖(由多分子单糖脱水缩合而成的糖。)
通过以上的学习，引导学生对细胞中的糖类进行归纳小结：
【关爱生命】
资料2 呈现一位糖尿病患者的检查报告单。并设问：
(1)糖尿病人的饮食受到严格限制，包括米饭、馒头等主食也都需定量摄取，说说为什么？
(2)糖尿病病人的饮食要控制，正常人的饮食需要控制吗？
需要，不能暴饮暴食，应荤素搭配。
【健康讲堂】
问题4:《中国居民膳食指南（2016）》中提出的“控糖”是控什么糖？为什么要控糖？
添加的蔗糖，因糖经消化吸收后在人体细胞中会转变成脂肪等非糖物质。
建议：每天摄入不超过50g，最好控制在25g以下。
问题5：有些饮料广告：0糖0脂0卡”真的不含糖，吃不胖吗？
0糖0脂0卡只是商家宣传饮料的一种手段，不是真的喝不胖，若摄入过多，还是可能导致身体肥胖甚至危害身体健康的。
列举生活中所熟悉的糖的名称，在老师的引导下明确糖并不一定是甜的，甜的物质也不一定是糖。
通过观察葡萄糖化学结构式明确糖类的元素组成及比例。
阅读教材，认识单糖的种类、分布和功能。
思考讨论，结合化学知识和老师共同总结单糖形成二糖的反应式。
阅读教材，积极思考，小组内讨论并完善表格。
观察示意图，思考讨论，理解糖类的结构与功能密切相关，形成空间结构决定不同功能的观点。
阅读教材，积极思考，小组内讨论并完善表格。
对细胞中的糖类进行归纳，完善对糖类的认识。
思考回答问题，知道淀粉可以水解为葡萄糖。反思自身膳食习惯的合理性，形成健康饮食的习惯。同时，向他人宣传有关的营养保健知识。
习题巩固
1.如图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是 ( )
A.①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解
B.①②均是可被细胞直接吸收利用的小分子物质
C.④⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均储存能量，可作为储能物质
D.几丁质是多糖，是昆虫外骨骼的重要成分
【答案】D
【解析】①②③依次代表单糖、二糖、多糖,单糖不可继续水解，A错误；
①单糖是可被细胞直接吸收利用的小分子物质，②二糖不是,B错误；
④⑤分别为纤维素、肌糖原，肌糖原可储存能量,可作为储能物质，纤维素是植物细胞壁的主要成分,不储存能量,C错误。
故选D。
2.(2023·山东淄博四中高一期末)若某生物体可以发生“淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原”的转化过程，则下列说法正确的是
①此生物是动物，因为能将淀粉转化为糖原
②此生物一定是植物，因为它含有淀粉和麦芽糖
③上述关于糖的转化不可能发生在同一生物体内，因为淀粉和麦芽糖是植物特有的糖，而糖原是动物特有的糖
④葡萄糖、麦芽糖和糖原都可以用斐林试剂检测产生砖红色沉淀
A.①④ B.① C.②④ D.③④
【答案】B
【解析】①此生物是动物，因为有糖原的合成，糖原为动物多糖，①正确;②③此生物一定是动物，尽管淀粉和麦芽糖是植物体内的多糖，但最终的产物是多糖，而多糖是动物体内有的，因此该过程可理解为动物摄入植物多糖经过消化吸收进入动物细胞内再合成糖原的过程，②③错误;④糖原是非还原糖，不能与斐林试剂在水域条件下生成砖红色沉淀，④错误。
故选B。
二、细胞中的脂质
【视频情境】
播放情境视频：饱和脂肪酸与心脏病的发生，引入对脂质的学习。
展示资料，回答问题：
资料3 观察其中一种脂肪分子的结构式。脂肪的元素组成与糖类有何异同？
相同:都由C、H、0三种元素组成
不同:脂肪中O的含量远少于糖类,而H的含量更多。
1g糖原氧化分解释放的能量约17kJ而1g脂肪可以释放出约39kJ的能量
由上述分析推导出脂肪的作用之一：
①脂肪是细胞内良好的储能物质
【问题情境】
知道了饱和脂肪酸与心脏病的发生密切相关，提出：
问题6：在全民减肥的时代，脂肪真是有害无益吗？脂肪还有什么作用？
②皮下厚厚的脂肪层，起到保温的作用。
③具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。
【问题情境】
通过PPT，以图文结合的形式呈现常温下动物脂肪与植物脂肪的形态，再呈现两种脂肪的分子结构式。提问:
问题7：植物细胞中也有脂肪，植物脂肪与动物脂肪有何区别？
大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态；
植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温时呈液态。
【列表对比】
引导学生阅读教材P25-27,自主探究归纳脂肪和脂质的关系。
问题8：脂肪和脂质是什么关系？脂质还包括哪些物质？
【学以致用】
引导学生将知识与生活相联系。
问题9:为什么儿童晒太阳能预防佝偻病?
日光中的紫外线能使皮肤表皮细胞中的胆固醇转变为维生素D(两者均为固醇类物质)，而维生素D可促进肠道对钙、磷的吸收，在一定程度上可预防佝偻病的发生。
问题10:给家畜、家禽提供富含糖类的饲料，为什么会起到“肥育”的效果?
细胞中的糖类和脂肪是可以相互转化的，动物从体外吸收的多余糖类可以在体内转变成脂肪。
【关爱生命】
讲述脂肪堆积过多的害处：皮下组织堆积过多的脂肪——肥胖，心脏及血管堆积过多脂肪——冠心病、动脉粥样硬化。
通过学习上述的知识，引导学生总结出健康三要素：合理饮食、适量的锻炼、好心情。
观看视频，了解饱和脂肪酸与心脏病的关系。
结合资料，对比脂肪的元素组成与糖类有何异同。
阅读教材，比较脂质和脂肪。
将学所知识用于指导生活。认识糖类与脂肪相互转化的关系及其转化程度的差异。进而形成科学健康的生活方式。
习题巩固
3.(2023·四川凉山高一期末)脂质在细胞中具有独特的生物学功能。下列有关脂质的生物学功能的叙述错误的是
A.脂肪是细胞内良好的储能物质
B.饱和脂肪酸的“骨架”中存在双键，因此熔点较低，不容易凝固
C.磷脂是构成细胞膜的重要成分
D.胆固醇在人体内还能参与血液中脂质的运输
【答案】B
【解析】A、脂肪是细胞内良好的储能物质，具有缓冲、减压、保温的作用，A正确;
B、不饱和脂肪酸的“骨架”中存在双键，因此熔点较低，不容易凝固，B错误;
C、磷脂是构成包括细胞膜在内的膜物质重要成分，C正确;
D、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，D正确。
故选B。
课堂小结
组织学生以小组为单位，用概念图总结本节课的主要内容。
板书设计
一、细胞中的糖类
1.元素组成:只由C、H、O组成
2.分类（按组成分）
(1)单糖
(2)二糖
(3)多糖
二、细胞中的脂质
1.元素组成：一般由C、H、O组成。有的含有N、P
2.分类

课后练习
一、概念检测
1.基于对细胞中的糖类和脂质的认识，判断下列相关表述是否正确。
(1)磷脂是所有细胞必不可少的脂质( )
(2)植物细胞和动物细胞的组成成分都含有纤维素( )
(3)脂肪、淀粉、糖原都是人体细胞内的储能物质( )
【答案】(1)√(2)×(3) ×
【解析】(2)动物细胞的组成成分不含有纤维素
(3)淀粉不是人体细胞内的储能物质
2.水稻和小麦的细胞中含有丰富的多糖，这些多糖是（ ）
A.淀粉和糖原 B.糖原和纤维素
C.淀粉和纤维素 D.蔗糖和麦芽糖
【答案】C
【解析】糖原是动物细胞中的多糖，蔗糖和麦芽糖是二糖。故选C。
3.在人和动物皮下结缔组织中含量丰富的储能物质是（ ）
A.糖原 B.淀粉 C.脂肪 D.蛋白质
【答案】C
【解析】糖原主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中，是人和动物细胞的储能物质，A错误;淀粉是一种多糖，是植物体内的储能物质，B错误;脂肪是细胞内良好的储能物质，在人和动物皮下结缔组织中含量丰富, C正确;蛋白质是生命活动的主要承担者，主要功能不是储存能量，D错误。故选C。
二、拓展应用
1.为什么等量的脂肪比糖类含能量多，但在一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要能源物质?请查找资料回答这个问题。
糖类是生物体所利用的主要能源物质,尤其是大脑和神经系统所利
用的能源必须由糖类来供应。而脂肪是生物体内最好的储备能源。脂肪是非极性化合物，可以以无水的形式储存在体内。虽然糖原也是动物细胞内的储能物质,但它是极性化合物,是高度的水合形式，在机体内储存时所占的体积相当于同等重量的脂肪所占体积的4倍左右，因此脂肪是一种很“经济”的储备能源。与糖类氧化相比,在生物细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢，而且需要消耗大量的氧;此外,糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行，所以对于生物体的生命活动而言，糖类和脂肪都可以作为储备能源,但是糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。
2.医生建议缺钙的婴幼儿在服用钙片的同时,还要服用少量的鱼肝油。服用鱼肝油有助于钙的吸收。请查阅相关资料，解释其中的科学道理。
鱼肝油主要含有维生素A和维生素D。维生素D有助于细胞吸收和储存钙和磷,所以当婴幼儿服用钙片时,医生会建议同时服用鱼肝油来促进钙的吸收。当维生素D缺乏时,婴幼儿容易患佝偻病、软骨病等。