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生命元素

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生命元素

生命元素范文第1篇

锗的存在和性质

锗,元素符号为Ge。1886年,德国化学家温克勒尔从一种硫银锗矿中分离出了锗,并以其祖国的前两个字母为这种元素命名。

锗在地壳中的含量约为0.0007%,是一种稀有金属。大量的锗以分散状态存在于各种金属的硅酸盐矿、硫化物矿以及各种类型的煤中。金属锗可由二氧化锗用碳还原制得,也可以从煤烟道中的灰尘中回收。锗为银灰色晶体,室温下的金属锗质脆,有明显的非金属性质。高纯单晶锗是制造晶体管和二极管的半导体材料,掺镓的单晶锗用于制造低温温度计和辐射热测量计。

锗在机体中的分布与代谢

很多植物(如人参、党参、白芷、枸杞、灵芝草、芦荟和茶叶等)中都含数量有限的锗。锗进入人体后,可分布于各个器官,主要聚集在肝、肺、肾、脾及大脑中的皮质和灰质中。成人每天的锗摄取量仅为400~3500微克,人类通过正常的饮食可以摄入足够供身体用的锗元素。科研人员已发现,锗有益的生物效应与存在形式关系甚大,只有部分有机锗化合物才能表现出肯定的生理活性。有机锗倍半氧化物、衍生物和含硫配位的有机锗化合物的生理活性最为明显了。

锗石的功能

锗石中含有人体所需的硒、锌、镍、钴、锰、镁、钙等30多种对人体有益的微量元素,这些元素散发的启动波和人体细胞的启动波是同一种波动状态,因而人体细胞能随着从锗石散发出的波动产生共鸣和共振,从而变得更具活力,并且能促进血液循环、增强新陈代谢、促进体内废物的排除。锗能使生活饮用水和自然水变成活性水,帮助人体提高免疫力。锗石可入药,具有凉血止血、降逆止呕、清火平肝的效力,还可治疗由高血压引起的头晕、目眩、耳鸣等症。

锗的药用保健功效

《本草纲目・金石部》中记载,锗具有“除胃中热、喘急烦懑、滋毛发、滋养五脏、柔筋强骨、止渴、润心肺、助声喉、安魂魄、利血脉、明耳目”等功效。其保健机理为:锗金属的半导体功能可使人的体温升高,从而促进血液循环、减轻疲劳、消除肿痛、调整血压、排除体内毒素、抵抗外来射线、预防癌症、抗衰老、减轻疲劳、自律神经失调症等慢性病症;通过体温自动调节体内生物电流的混乱,可从体外进行电流调整治疗,快速地将肩酸、腰痛、头痛、耳鸣、腹泻、便秘及眼部的疼痛等多种障碍、病症及不祛除。

有机锗的抗衰老作用

衰老是不可抗拒的,但延缓衰老、争取长寿则是可以做到的。有机锗可调节免疫功能,提高细胞的供氧能力,使细胞活化,使老化的器官组织年轻化,恢复身体机能,减少多种病变;使体内保持充足的氧,并与机体代谢产生的氢自由基结合生成水,从而减轻体内氢自由基的毒害作用,促进血液循环和新陈代谢。日本科学家在蜂蜜中加入二甲基锗氧化物的多聚物,制造出了畅销的保健品。

有机锗的抗癌作用

生命元素范文第2篇

文献标识码:A贫血不是一种独立的疾病,而是指单位容积循环血液中的红细胞比积、红细胞数及/或血红蛋白量低于正常值,以及全血容量减少,并由此而引发的综合症状的总称,各种动物均常发生[1]。在生产实际中,奶牛的贫血除极少数由于外伤引起失血性贫血、血液寄生虫(焦虫)等引起溶血性贫血外[2][3],主要原因是饲养管理等不当导致的营养性贫血[1][2][3]。2011年6月,四川金堂县某奶牛犊养殖场发生典型的以贫血为主症的群发性疾病,现将诊疗情况介绍如下:1 病史调查2011年6月3日应金堂县某奶牛犊养殖场主邀请出诊。1.1 犊牛场基本情况该奶牛场于2010年12月初建成,运动场为自然泥地。2010年12月24日从成都大邑胚胎公司购回2~4月龄犊牛20头;2011年3月8日从雅安购回5~7月龄犊牛30头;共养奶牛犊50头。至就诊时犊牛月龄为8~10月龄。1.2 饲养管理情况该场犊牛以请人割山上生长的山毛草喂养为主,以自配料(外购添加剂)为精料。通过了解,目前日喂青草不足20kg/头,但未加干草,精料1.5kg/日。2011年5月15日接种了口蹄疫疫苗,5月26日喂驱肝片吸虫药物。1.3 发病情况该场牛从2011年4月下旬开始陆续出现发病或死亡情况。4月20日,发现1头犊牛瘤胃臌气,按照瘤胃臌气治疗暂时好转,病情反复,第3天后一直站立不起,输液治疗7~8d仍无效,于5月10日死亡,剖解为瘤胃内有胶绳1根。5月14日,1头犊牛异常消瘦,卧地不起,鉴于5月10日死亡犊牛的情况,因此怀疑瘤胃内有异物。于5月15日当地兽医进行手术探查,结果无异物,第2天输液中死亡。5月18日下午,1头犊牛(标为A#)突然晕倒,饲养人员肌肉注射青霉素后站起,但第2天又倒地不起。该牛一直有食欲,人为扶持可短时站立。5月30日,又有1头犊牛(标为B#)瘤胃臌气后,倒地不起,按照瘤胃臌气治疗后,症状减轻,仍然卧地不起。6月1日,又有几头犊牛一般下午臌气,不治疗短时臌气又消失,采食量正常,以后每日下午均会发生臌气,但可自行消失。2 临床检查该场牛群整体表现消瘦,被毛蓬乱无光,骨骼外露,呈现营养不良的表现。其中重点检查发病严重倒地不起的A#、B#牛。A#牛:体温40.5℃,呼吸数26次/min,心跳次数96次/min。精神沉郁,卧地不起,被毛粗乱,眼结膜苍白,异常消瘦,肢蹄皮肤部分已出现溃烂。瘤胃轻度臌气,内容物少,瘤胃蠕动4次/5min,蠕动音弱,持续15s。有一定食欲,但采食缓慢。心音较弱,节律不齐。粪便呈球形,复少量黏液。其他未见明显异常。B#牛:体温39.8℃,呼吸数22次/min,心跳次数80次/min。精神沉郁,卧地不起,被毛粗乱,眼结膜苍白,异常消瘦,肢蹄皮肤部分已出现溃烂。瘤胃轻度臌气,内容物少,瘤胃蠕动5次/5min,蠕动音稍弱,持续20s左右。有一定食欲,但采食缓慢。粪便呈球形,复少量黏液。其他未见明显异常。全群牛被毛粗乱、消瘦,由于运动场为泥地,躯体污染严重。3 发病牛治疗方案鉴于A#、B#牛病情严重,随进行救治。治疗原则为强心补液,促进瘤胃运动,缓解自体中毒。A#、B#牛的治疗处方为:3.1生理盐水

200mL、10%安钠咖5mL、25%VitC10mL,静脉注射。3.2 10%葡萄糖

500mL、10%葡萄糖酸钙50mL,10%KCl 10mL*2支,静脉注射。3.3 10%NaCl

150mL,静脉注射。3.4 5%NaHCO3

200mL,静脉注射。3.5氨苄青霉

生命元素范文第3篇

关键词 数学概念 引入 建立 巩固

数学是研究数量关系和空间形式的科学。概念在数学学习中无处不在。所谓数学概念就是指客观现实中的数量关系和空间形式的本质属性在人脑中的反映,是数学基础知识的重要组成部分。历史上很早就产生了数学概念,在《九章算术》中就出现了分数、负数等概念。《数学课程标准》指出:“正确理解数学概念是掌握数学基础知识的前提。” 据不完全统计,小学数学教材中的数学概念有五百多个,几乎每堂课都涉及有关概念。学习数学概念有利于促进思维,提高小学生的认知能力;有利于简化知识,使小学生的知识更加条理化;有利于丰富知识,为学生的知识创新储备能量。教给学生正确、清晰、完整的数学概念,是提高数学教学质量的根本。教师应该认真研究概念建构教学的模式,使学生形成准确的概念。

一、数学概念的引入阶段

1.数学概念引入的前提。⑴教师要认真研究教材。概念的掌握是一种特殊的认知活动,需要各种复杂的心理过程,特别是一些较难的数学概念,教学时需要一个深入细致的工作过程。教材是学生学习的重要资源、教师教学的重要依据。它不仅决定课堂教学内容,而且提供了教学活动的基本线索和方法。因此,钻研和理解教材,是组织概念教学的重要前提。

在《认识面积》课堂上,一位教师只讲了四句话总结面积概念:第一句话:物体都有面。板书:物体的面,接着课件展示:荷叶、乒乓球桌、湖面……这些都是学生熟悉的物体,都能够接受,又比黑板、课本、课桌视野更开阔些。这些物体,有的面很小,有的面很大很大。接着,老师说第二句话:它们有的面大,有的面小(看着画面,学生感知后,能够懂得)。接着说第三句话:每个面都有自己确定的大小。第四句话:物体的面的大小叫做面积(板书:面积)。对于这四句话的提炼,可见教师在教学之前研究教材之认真。

⑵教师要准确理解概念。要让学生准确理解概念,教师首先要准确理解概念,做好让学生准确理解的设计。在教学面积的概念时,每个老师都知道,物体表面的大小叫做面积。平面图形表面的大小叫做它的面积,这些以前教科书上都有。但这“大小”两个字的意思到底是什么?有大有小?还是有其他的意思?其实,当一个封闭的图形形成后,就确定了它的形状和大小,这确定的意思就是可以度量、可以描述。那么“大小”的第一层意思就是:每一个面都有它自己的大小。因为大小不同,所以物体有的大,有的小。那么“大小”既有确定面的大小,也有大小比较的意思。概念本身应抓住每个物体的面都有确定的大小,这确定的大小就是它的面积。所以教师正确、准确地理解概念,再通过有效的教学,可以为学生形成正确的概念打下坚实的基础。

2.数学概念引入的方法。数学概念包括数与代数方面的,还有空间与图形方面的。我们可以根据概念的不同采取不同的方法引入。

⑴重视感知,从实际引入概念。小学生对事物的认识是从具体到抽象,从感性到理性,从特殊到一般的逐步发展过程。小学数学中的许多概念,都是从小学生比较熟悉的事物中抽象出来的。它的讲授方法坚持直观的原则。运用直观的教学活动,让学生感知有关的对象,获得感性的认识,建立反应事物本质属性的表象,是概念建立的基础。在学生丰富直观的体验中领悟概念的关键特征,由此强化对概念的理解。

在《认识面积》教学中,教师让学生先摸一摸课本封面,且提出摸的方法指导:张开手,慢慢地摸,要摸到面的全部。这样孩子可以放松,在自然状态下摸。要求一边摸,一边感受封面的大小,接着看黑板的表面。把它与课本封面比一比,用完整的语言描述黑板的表面比课本封面大,并用课件将这句话呈现,接着让学生摸摸桌面,再看看地面,有什么想说的。互相说说。通过这几个活动,让孩子感知面的表象,引入概念。

⑵重视感悟,从情境中引入。数学情境是沟通现实生活与数学学习、具体问题与抽象概念之间的桥梁。创设直观生动、学生易于接受的学习情境,有利于丰富学生的感性认识,激发学生的求知欲,促进直观形象向抽象概括的转化。

教学《体积和体积单位》时,随着“乌鸦喝水”故事情境的引入,学生兴趣盎然地投入到观察实验之中,由放进水中的石子引起杯里水面高度的变化而认识到“物体占有一定的空间”,再经过两次(一次放书包,一次放文具盒)摸抽屉来感受“物体所占的空间有大有小”。在此基础上,老师顺势引导学生概括出体积的概念。再将趣味性的故事情境和现实性的生活情境结合起来,通过观察和实践,就把一个抽象的数学概念,变为学生看得见、摸得着的数学事实,降低了学生理解和形成概念的难度。

⑶重视已知,从旧知中引入。当新概念与原有概念联系密切时,不需从新概念的本义讲起,只需从已学过的与其有关的概念中加以引导,便可引出新的概念。

学习“素数和合数”这一概念,是在约数和倍数以及能被2、5、3整除的数的特征基础上进行教学的,是一节较抽象的概念课,没有生活的模型为依托且容易与奇、偶数等概念相混淆。因此,我在教学的时候打破常规,师生问好后,没有让学生坐下。而是利用学生的座号数说:“老师先请座号数是奇数的同学坐下,再请座号数是偶数的同学坐下。”学生都坐下后再问:“×××(偶数号),第一次,你为什么不坐下?”学生回答:“因为我是12号,能被2整除,是偶数。”我说:“很好,按照能否被2整除,我们已经认识了奇数和偶数这两位老朋友,今天呀!我们又迎来了两位新朋友——素数和合数。(出示课题)”这样的导入,很好地将旧知与新知联系起来,让学生学得自然省力。

二、数学概念的建立

1.通过预习建立概念。某些概念,在数学教学中,是无法探究也无需探究的,它没有“为什么”可言,更多的是某种科学上的约定。这样的知识在课一开始,即宣布学习内容,直奔主题,让学生有所准备。接着让学生预习,从书本中了解与本课学习相关的内容。结合学生自学的细致程度,组织学生交流学习感受实为必要。让学生在交流中,举例证明自己的观点,补充他人的观点。如,在学关于分数、整数、小数这样的概念时,可以让学生先通过预习,教师设计一些判断题让学生互相交流。不要将时间花在理解为什么叫整数、为什么叫小数、为什么叫分数这样的问题上。

2.通过抽象概括建立概念。抽象概括是形成概念的一种思维过程和方法。从思想中把某些具有一些相同属性的事物抽取出来的本质属性,推广到具有这些属性的一切事物,从而形成关于这类事物的普遍概念。许多名师在课堂中都喜欢说半句话。师说上半句,生接下半句。利用这种方式,帮助学生抽象出概念。

3.通过对比建立概念。数学中的一些概念是相互联系的,既有相同点,又有不同之处。注意比较有联系的概念的异同,划清了异同界线,才能建立明确的概念。而对这类概念,应用对比的方法找出它们之间的联系、区别,这样会更有利于学生对数学概念的建立。如:长方形、正方形都是特殊的平行四边形,相同处是都有四条边、对边平行且相等,四个角都是直角。不同处是长方形对边相等,正方形四条边都相等。

4.通过理解建立概念。概念的掌握,需要说出概念所反映的一类事物的共同本质属性;理解概念定义中的关键词,明确概念的内涵和外延,从而建立概念。

教学《认识面积》时,我在让学生感知概念后,注意发展概念的外延,设计从一个长方形的六个面说说哪个面比哪个面大,将一个面画到黑板上,映出平面图形也有它的大小,在此基础上得出平面图形的大小就是平面图形的面积,板书:平面图形的大小叫做平面图形的面积。再要求学生用涂颜色的办法涂出平面图形的面,感受黑板上平面图形的大小就是平面图形的面积。再画一个比黑板上小一些的面积。涂涂它的大小,感受它的面积,进一步体会平面图形的面积。这一活动使学生准确地理解了“面积”这一概念的内涵和外延,建立了面积这一概念。

三、数学概念的巩固

概念的巩固和概念的建立同样重要,我们要加强对教学概念的巩固,促进概念的深化。

1.对概念进行“深加工”,促进概念深化。小学生对概念的掌握不是一次就能完成的,需要从具体到抽象,再由抽象到具体多次反复巩固。在巩固中,由于小学生的认知还不是很成熟,学生在学习数学概念的过程中难免会产生一些概念错误,例如概念外延的缩小或扩大、内涵扩大或缩小以及概念与概念之间的交叉等等。比如,面积和周长是一组容易混淆的概念。认识面积之前学生已经认识了周长,学了面积后,学生会不会将面积和周长的意义混淆呢?这就需要我们教师要对概念进行“深加工”。

教学《认识面积》时,在学生自主探索、合作交流得出了比较面积常用的基本方法后,我又提出,用毛线围两个图形的边,通过比较毛线的长短来比较图形的大小。对于这种做法,你有什么想说的?引导学生说出其不妥的地方。接着又设计了:学生先闭着眼睛想一想周长和面积的样子,随后教师随意地说几件事情,让学生用动作来回答,如果是跟“周长”有关,就做画线一圈的动作,如果是跟“面积”有关,就做涂、摸动作。教师说了这样几个例子:⑴沿着操场跑一圈;⑵工人师傅铺草坪;⑶放学后,值日生扫地;⑷黑板镶上铝合金边等等。学生分别做了相应的动作。在学生对这两个容易混淆的概念比较后,我又设计了几个有效的练习:用看的方法比较几个省的面积大小;用数方格的方法说图形的面积;出示学校平面图的方法,比较各场所的大小;根据课件里的自我介绍猜是什么物体。通过一系列对概念的“深加工”,促进了概念的深化。

2.建立“关系树”,促进概念深化。学生存入记忆的概念组织得越好,提取越容易,让学生自己按概念间的关系对概念加以整理,并在脑中记住这种组织,更有利于提取。帮助学生贯通概念间的联系,建立有关的“关系树”。

生命元素范文第4篇

关键词: 集合;命题;易错问题

易错点一:不能正确理解集合概念,忽视隐含条件

一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合【1】。“集合”这一简单概念中包含了其自身的特性特点,而这些特性特点正是学生容易忽视的隐含条件。比如,忽视空集。空集是不含任何元素的集合, ,则表示集合A与B没有公共元素。另外,在处理有关

的问题时,一定要分 两种情况进行讨论。再比如,忽视集合元素的互异性。集合中的元素具有三个特性:无序性、确定性、互异性。集合中元素的互异性,即集合中任何两个元素都是不同的。

例 1:若集合 , 求实数m的取值范围。

【错 解】

由 得

实数m的取值范围是

【错因分析】 产生错误的原因是漏掉空集。事实上,由“空集是任何集合的子集”可知,当N= 时也满足已知条件,故此题漏了一个解。

【正 解】

(1) ,

由 得

(2)由 得 当m=0时,方程mx=1 无解,即N=Φ

由 可知,当N=Φ时也满足题意, 故当m=0时,也符合题意。

综上所述得:实数m的取值范围是{0,-2, }

例 2:已知集合 ,求 的值。

【错 解】 由 ,根据集合的相等,只有

可得 或

【错因分析】 当 时,题中两集合均有元素1,这与集合中元素互异性相悖。

【正 解】 舍去 ,故

易错点二:混淆否命题及命题的否定,混淆充分条件与必要条件

“否命题”与“命题的否定”不是同一概念,“否命题”是对原命题“若p,则q”既否定其条件,又否定其结论,而“命题p的否定”只是否定命题p的结论,搞清他们的区别是解决此类问题的关键。此外,p是q的充分条件表示为,p是q的必要条件表示为。解题时最容易出错的就是颠倒了充分性与必要性,故在解决这类问题时,一定要根据充要条件的概念作出准确的判断。

例 3:命题“所有能被2整除的整数都是偶数”的否定是( )

A.所有不能被2整除的整数都是偶数

B.所有能被2整除的整数都是偶数

C.存在一个不能被2整除的整数是偶数

D.存在一个能被2整除的整数不是偶数

【错 解】 选A,误为否命题;选B,格式错误。

【错因分析】 混淆“否命题”与“命题的否定”两个概念。

【正 解】 全称命题的否定是特殊命题,故此题应选D。

例 4:已知 ,设命题甲为:两个实数a,b满足

;命题乙为:两个实数a,b满足 ,那么( )

A.甲是乙的充分但不必要条件

B.甲是乙的必要但不充分条件

C.甲是乙的充要条件

D.甲是乙的既不充分也不必要条件

【错 解】

,故选C

【错因分析】(1)对充分、必要、充要条件的概念分不清,凭猜测产生错误;

(2)不能运用绝对值不等式性质作正确推理,从而产生错误。

【正 解】

,两式相加

得 , 故

既由命题乙成立推出命题甲成立,因此甲是乙的必要条件。

由于 , 同理也可得

故命题甲成立不能确定命题乙一定成立,即甲不是乙的充分条件,故因选B。

结束语:

确切地确定并成功地突破集合及命题中的易错问题是提高学习质量的关键【2】。在学习有关集合及命题的相关知识时,有不少学生学起来感到困难做题时亦容易出错。一般地说,这些困难与错误主要是由于学生对集合及命题中的易错点拿捏不好而产生的。本文浅析集合及命题中的易错问题,从而有效地提高学生的数学学习成绩。

参考文献:

生命元素范文第5篇

本节内容主要包括组成细胞的元素,组成细胞的化合物,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。其教学目标为:简述组成细胞的主要元素,说出构成细胞的最基本元素是碳;认同生命的物质性;尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,探讨细胞中主要化合物的种类。其中教学重点是组成细胞的主要元素和化合物,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质;教学难点为构成细胞的最基本元素是碳,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

与原来教材相比,新教材中“细胞中的元素和化合物”一节的内容存在一些重要变化:一是研究对象的范围发生了变化,原来研究的是组成生物体的化学元素和化合物,现在改为细胞中的元素和化合物;二是“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验有所改进,不再是单纯的验证性实验,而是在实验材料和方法上为学生提供了探究空间;三是教材编写有利于引导学生积极思考,通过“问题探讨”“思考与讨论”和“实验”等栏目,让学生在实验与观察、讨论与分析中获取新知识,而不是直接提供结论性的知识信息。教材首先通过“问题探讨”,让学生通过比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量,让学生自主发现问题、提出问题,并与学生交流和讨论。“问题探讨”栏目意在激发学生从元素水平探究细胞奥秘的好奇心,并且培养学生提出问题的能力。为了帮助学生比较分析,教材正文起始部分交代了组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能找到,同时,细胞与非生物相比,各种元素的相对含量却大不相同,进而引导学生了解组成细胞的元素和化合物的种类。不同生物体内细胞形态、结构和功能不同,就是同一个多细胞生物体内,其细胞种类也是多种多样,其化学成分也不尽相同。教科书以人体细胞为例,以饼形图的形式,介绍了组成人体细胞的主要元素占细胞干重和鲜重的百分比,并提出问题引导学生思考:在细胞干重中,碳元素的含量达到55.99%,表明碳元素是构成细胞的基本元素,这对生命有什么意义呢?为本章后续3节内容的学习提供一个引子,为最后得出“生物大分子以碳链为骨架”打下一个伏笔。“检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质”的实验则是在原教材实验的基础之上加以改进,让学生在实验探究中体悟同种生物组织中有机物的种类,以及不同种生物组织中所含有机物种类和含量的差异,为认识生命的物质性和差异性提供感性认识。

世界是由运动的物质组成的,作为最基本的生命系统——细胞也不例外。但组成细胞的元素和化合物具有两重性,既与非生命世界具有统一性,又与之存在着重大差异,尤其是生物大分子,如生命活动的主要承担者——蛋白质,遗传信息的携带者——核酸等。学习本节内容将有助于学生从元素、分子水平较深入地认识生命的物质基础和结构基础。理解分子结构和功能的统一,领悟观察、实验、比较、分析和综合等科学方法及其在科学研究过程中的应用,了解生命的物质性和生命物质的特殊性,科学地理解生命的本质,形成辩证唯物主义自然观。同时,从分子结构和功能角度阐释细胞生命活动的规律,对于学生学习后续内容具有重要的奠基作用。毋庸讳言,学习本节内容存在着诸多困难,一方面由于学习本章内容的时期是在高中阶段的起始年级,学生从初中升入高中后,学习习惯和认知方法需要一个培养期和过渡期;另一方面由于本节内容与化学尤其是有机化学知识联系非常紧密。而高一年级没有开设有机化学课程,因此学生在学习时颇感吃力。

二、教学建议

1.利用“问题探讨”,让学生提出问题

由于学生在初三阶段已经学习了元素等化学基础知识,因此可以引导学生分析比较下列资料:组成地壳和组成细胞的部分元素含量表(见人教版必修1教材第16页),植物体和土壤的部分元素含量的比较表(见表1),人体和玉米细胞中部分元素含量表(见表2),组成人体细胞的主要元素占细胞鲜重、干重的百分比图(见人教版教材第17页)。

为了培养学生提出问题、解决问题的能力,建议教师组织学生自己提出问题交流与讨论,最终解决问题。本节的主要教学目标是简述组成细胞的主要元素,说出构成细胞的最基本元素是碳,认同生命的物质性。故通过组成地壳和组成细胞的部分元素含量、植物体和土壤部分元素含量的比较分析,让学生认识到组成生物体与组成地壳、组成植物体与组成土壤的元素种类的相似性,组成细胞的化学元素在无机自然界中都可以找到,为认同生命的物质性奠定科学基础;同时,通过分析比较,让学生明确细胞与非生物元素含量的差异性,细胞与非生物各种元素相对含量大不相同是生命现象的物质基础。利用表2中玉米与人体中部分化学元素及其含量(占细胞干重的质量分数),可以引导学生围绕下列问题进行思考:不同生物细胞中各种元素含量相同吗?组成细胞的元素中哪4种化学元素的含量最多?什么元素是构成细胞的最基本元素?在问题探讨中,还可以结合组成人体细胞的主要元素占细胞鲜重、干重的百分比的饼形图,启发学生深入思考上述问题,最后得出如下结论:不同生物细胞中同种元素含量不同是生物多样性和差异性的物质基础;组成细胞的元素中C、H、O、N这4种元素含量最多;组成细胞中的化学元素有大量元素和微量元素之分;碳元素是构成细胞最基本的化学元素;生命的物质性和特殊性与组成细胞的元素种类和含量有关。为了帮助学生进一步认识生命的物质性,化学元素尤其是微量元素对于生命活动的重要性,建议教师从学生的生活经验入手,围绕人体、植物体中元素的生理作用以及常见的元素缺乏症,组织学生进行交流讨论。例如,缺钙时儿童会出现发育迟缓,牙齿不齐,骨骼畸形,中老年则会出现骨质疏松,易骨折;缺铁会引起贫血;缺锌则会出现食欲不振、厌食、偏食和免疫力下降等症状;婴儿缺碘会患呆小症等。对于植物体,油菜缺硼会“花而不实”,缺锌会患小叶病,缺铁则会出现黄化现象等。

2.利用化学知识,认同碳是构成细胞的最基本元素

首先通过上述资料分析比较,让学生认识到在细胞干重中碳元素含量最多,高达55.99%,初步得出碳是构成细胞最基本元素的结论。接着,建议教师引导学生以初三所学习的元素周期表为基础,回顾、分析碳原子核外电子分布特点和碳的化学性质,让学生理解碳链是构成生物大分子的结构骨架。学生通过元素周期表,得知碳位于第2周期、ⅣA族,其原子序数是6。教师出示碳原子结构示意图,说明碳原子核中含有6个质子,核外有6个电子,最外层有4个电子,这样碳原子就具有了4个能够成键的价电子。这4个价电子,能够使碳原子之间、碳原子与其他元素的原子之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4个化学键,所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。正因为碳原子具有特殊的电子结构和丰富的成键能力,

以它为主形成的有机化合物构成了已知化合物的绝大部分,碳链真正成为生物大分子的基本骨架。据此,学生理解碳元素对于生命的重要意义也就水到渠成。但是,考虑到学生还没有学习蛋白质、核酸等生物大分子,因此对于这部分内容的教学目标可以分阶段螺旋式提升,尤其关于碳链是生物大分子的基本骨架,可以在学习了组成细胞的有机化合物之后,通过大量丰富的实例,理解碳元素对于生命的重要意义就可以了,而不要急于求成、一步到位。另外,对于学有余力的学生,教师还可以组织学生将人体中必需元素在元素周期表中勾画出来,找出这些生命必需元素在元素周期表中的分布规律。

3.利用生活经验,推测细胞中所含化合物的种类及其含量

由于组成细胞的元素大多以化合物的形式存在,因此在学习了组 成细胞的元素内容后,需要引导学生进一步了解组成细胞的主要化合物及其相对含量。建议教师从学生的生活经验和认知基础出发,定性判断细胞中化合物的种类及其含量的高低。教师可以设问:人类从其他生物体内获得了大量而丰盛的食物,根据你的生活经验,请你说说各种动植物食品中含量较多的化合物有哪些?怎样提取这些化合物?学生可以从自己日常生活经验中提供信息和结论:西瓜中水分充足、糖分含量高;果汁中含水量高,还含有维生素、有机酸和糖类,因为吃在嘴里有点酸、有点甜;米饭中主要成分是淀粉,淀粉属于糖类;动物精肉中含有丰富的蛋白质,青少年要保证蛋白质足够的摄入量;豆腐中含有较多的植物蛋白,是从大豆种子里提取出来的;动物的肥肉中含有较多的脂肪,因为吃起来有一种油腻的感觉,在锅里熬炸后可以提取动物脂肪(荤油),如此等等。最后,教师组织学生进行总结:组成细胞的化合物有无机化合物、有机化合物两大类,无机化合物包括水和无机盐,有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。