生物高考二轮复习：水专题教学设计

专题一细胞的分子基础
[最新考纲] 1.水和无机盐的作用(Ⅰ)。

2.糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)。

3.蛋白质、核酸的结构和功能(Ⅱ)。

4.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)。

5.DNA分子的复制(Ⅱ)。

6.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。

微专题1水专题
一．课前预习：
1.完成创新设计P1知识主线和核心精讲；
2.完成创新设计P3核心精讲。

3.整理定位必修1-必修3中关于水的知识点：必修1：2.2蛋白质；2.5细胞中的无机物，
4.1细胞的跨膜运输实例；
5.2ATP；5.3细胞呼吸；5.4光合作用；必修3:1.1细胞生活的环境；
3.3其他植物激素。

设计意图：让学生独立完成教辅相应内容对本专题内容有初步认识，通过回归教材定位与水相关的内容在课本哪些位置，并初步思考其中的内在联系。

二．课堂学习：
一）课堂回顾及导学：
教师简要介绍一轮复习与二轮复习的区别：一轮复习重在于知识面，按照课本内容顺序对知识进行细化，二轮复习重在知识之间的内在联系，高考题目的考查更注重考查知识的综合应用，即其内在联系，通过构建知识网络将相关知识串联起来。

设计意图：简要介绍二轮复习与一轮复习的区别，让学生初步了解二轮复习的目的。

师生活动：(1)读预习内容。

预备铃声响，课代表领读相关内容，回顾知识。

(2)小组长检查预习完成情况。

二）教学目标：
1.帮助学生整理课本中关于水的知识点，并能够将其串联起来；
2.与学生共同建立关于水知识的知识框架；
3.要求学生能够准确的把握水及相关知识点的内在联系，并具备解决综合判断题的能力。

设计意图：让学生明确本节课的学习目标，明确学习的方向，基本把握课堂学习的重、难点。

师生活动：（1）教师展示目标，学生看，并与预习内容进行衔接。

（2）教师解读目标，提出学习要求及注意事项。

三）个人独学：
阅读教材，完成学案“个人独学”的相关内容，回答：
1.水的元素组成是什么？活细胞中质量最高的元素是什么？原子个数最多是什么？
提示：H和O，O；H。

2.细胞内的水是如何生成的？举例说明。

提示：脱水缩合（氨基酸脱水缩合成蛋白质，核糖核苷酸脱水缩合成RNA，脱氧核苷酸脱水缩合成DNA等），光合作用的卡尔文循环，呼吸作用的第三阶段。

3.水在细胞内的存在形式？分别进行一下叙述。

提示：自由水和结合水，自由水是可以自由流动的水，结合水是与其他大分子结合，失去流动性的水。

4.水在生物体内具有哪些作用？
提示：细胞的组成成分，提供液体环境，运输营养物质和代谢废物，参与生化反应，良好的溶剂。

5.植物是如何吸收水的？水的跨膜运输方式是怎样的？
提示：通过根细胞的渗透作用吸水；水的跨膜运输是自由扩散。

6.什么是内环境？什么是渗透压？人体是如何维持细胞外液渗透压的？
提示：内环境是细胞生活的液体环境；渗透压是溶液中溶剂微粒对水的吸引力；通过下丘脑进行调节的。

设计意图：通过问题设计引导学生再次研读教材的重点知识，并有意识的进行记忆、加工、整理。

师生活动：教师提出问题，规定自学的时间，巡视教室，了解学生的学习情况。

四）教师精讲
教师借助课件，并通过问题引导构建本专题知识框架。

问题设置：1.水的元素组成？
2.哪些过程有水的生成？脱水缩合的过程是怎样的？相应的细胞器有哪些？光合作用和呼吸作用具体哪个过程产生水？具体部位是哪？
3.水的存在形式？
①什么是结合水？结合水具有什么样的特性？为什么与植物的抗逆性有关？还有哪些作用？
②什么是自由水？自由水有哪些作用？
4.对于植物来说水是如何吸收，如何散失的？什么是渗透压？什么是吸胀吸水？植物是如何完成吸水的？渗透吸水是什么？这与自由扩散中的低浓度到高浓度运输是否冲突？水想快速过膜怎么办？动物体内物质的运输通过什么？什么是内环境？内环境渗透压有何意义？水盐调节如何完成？糖尿病多尿的原因？
水作为反应物参与了哪些反应？哪些物质的水解？光合和呼吸的第几阶段？
水作为溶剂在哪里涉及到？癌变的细胞水为什么增多？衰老的细胞水为什么减少？
晒干的种子自由水为0吗？如何发芽？用水冲洗的作用？烘干种子失去的是什么水？种子还有活性吗？
设计意图：通过构建知识网络并配合讲解，让学生准确的把握水及相关知识点的内在联系，将课本相关知识串联起来。

五）小组讨论
完成下列判断
1.越冬植物体内结合水与自由水的比值下降。

（×）
2.细胞中自由水的含量降低是细胞衰老的特征之一。

（√）
3.水分子的跨膜运输方向是高浓度溶液→低浓度溶液。

（×）
4.水是细胞中含量最多的化合物。

（√）
5.贮藏中的种子不含水分以保持休眠状态。

（×）
6.水从根系向地上部分运输与细胞壁无关。

（×）
7.适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐。

（√）
8.缺水时，动物体内的正反馈调节能促使机体减少水的散失。

（×）
9.冬季来临，自由水明显减少是植物呼吸速率下降的主要原因。

（×）
10.细胞有氧呼吸的第三阶段，既有水的参与，又有水的生成。

（×）
11.如果白天用含18O的水浇花草，周围空气中的H
2O，O
2
和CO
2
都可能检测出18O。

（√）
12.哺乳动物因长时间未饮水导致机体脱水时，下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱。

（×）设计意图：通过判断题的讨论检查教师精讲部分的掌握情况，通过讨论加深对重点知识的掌握。

师生活动：小组派代表汇报展示，教师进行点评、追问。

【巩固练习】1.(2018·全国卷Ⅱ，4)有些作物的种子入库前需要经过风干处理。

与风干前相比，下列说法错误的是()
A.风干种子中有机物的消耗减慢
B.风干种子上微生物不易生长繁殖
C.风干种子中细胞呼吸作用的强度高
D.风干种子中结合水与自由水的比值大
解析风干种子中自由水含量减少，细胞呼吸强度降低，有机物消耗减慢，A正确、C错误；风干种子中自由水含量减少，其上微生物不易生长繁殖，B正确；风干种子中自由水含量减少，其结合水与自由水的比值较风干前大，D正确。

答案 C
2.(2017·全国卷Ⅱ，4)将某种植物的成熟细胞放入一定浓度的物质A溶液中，发现其原生质体(即植物细胞中细胞壁以内的部分)的体积变化趋势如图所示，下列叙述正确的是()
A.0～4 h内物质A没有通过细胞膜进入细胞内
B.0～1 h内细胞体积与原生质体体积的变化量相等
C.2～3 h内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压
D.0～1 h内液泡中液体的渗透压大于细胞质基质的渗透压
解析由图可知，该细胞中原生质体的相对体积先减小后增大，这说明该细胞先发生质壁分离后复原，由此可推知物质A可通过细胞膜进入细胞，A错误；0～1 h内，原生质体的体积不断缩小，由于原生质体的伸缩性要远大于细胞壁，因此该时间段内细胞体积与原生质体体积的
变化量不相等，B错误；2～3 h内原生质体的相对体积逐渐增大，这说明细胞正在吸水，由此可推知该时间段内物质A溶液的渗透压小于细胞液的渗透压，C正确；0～1 h内发生质壁分离，细胞失水，液泡中液体的渗透压小于细胞质基质的渗透压，D错误。

答案 C
3.(2016·全国卷Ⅲ，3)下列有关动物水盐平衡调节的叙述，错误的是()
A.细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量
B.肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节
C.摄盐过多后饮水量的增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定
D.饮水增加导致尿生成增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定
解析细胞外液渗透压升高时，可使垂体释放的抗利尿激素增加，以促进肾小管和集合管对水的重吸收，减少尿量，最终导致细胞外液渗透压恢复正常，A正确；肾小管通过自由扩散(或渗透作用)重吸收水，B错误；摄盐过多后会导致细胞外液渗透压升高，通过相关神经调节，会在大脑皮层产生渴感，主动饮水，使细胞外液渗透压恢复正常，C正确；饮水增加会导致细胞外液渗透压下降，使垂体释放的抗利尿激素减少，进而使肾小管和集合管对水的重吸收减少，尿量增加，最终使细胞外液渗透压恢复正常，D正确。

答案 B
4.(2018·全国卷Ⅰ，31)为探究不同因素对尿量的影响，某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验，实验内容如下：
a.记录实验兔的尿量(单位：滴/分钟)。

b.耳缘静脉注射垂体提取液0.5 mL，记录尿量。

c.待尿量恢复后，耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15 mL，记录尿量。

取尿液做尿糖定性实验。

回答下列问题：
(1)该同学发现，与a相比，b处理后实验兔尿量减少，其主要原因是_____________________ ________________________________________________________________________________。

(2)c处理后，肾小管腔内液体的渗透压会升高，实验兔的尿量会________。

取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色，说明尿液中含有________。

(3)若某实验兔出现腹泻、尿量减少现象，导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高，刺激了存在于________的渗透压感受器，从而引起尿量减少。

解析(1)垂体可以释放抗利尿激素，抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进二者重吸收水，从而使尿量减少。

(2)用20%葡萄糖溶液处理后，实验兔的肾小管腔内液体的渗透压会升高，肾小管对水的重吸收减少，实验兔的尿量会增加。

斐林试剂可以用来检测葡萄糖的存在，若尿液中加入斐林试剂水浴加热后出现砖红色沉淀，说明尿液中含有葡萄糖。

(3)血浆渗透压升高，会刺激存在于下丘脑的渗透压感受器，经过一系列的调节活动，最终使尿量减少。

答案(1)垂体提取液中含有抗利尿激素，促进了肾小管和集合管重吸收水
(2)增加葡萄糖(3)下丘脑
师生活动：学生独立或小组互学，教师精讲点评
设计意图：该部分题均为进几年的高考题目，通过该部分的讲解帮助学生了解改专题在高考中的考查方向及难度。

巩固知识。

六）【课堂练习】预测1结合水的存在形式及功能考查考生科学思维能力
1.生物体的生命活动离不开水。

下列关于水的叙述，错误的是()
A.在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式
B.由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基
C.有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解
D.H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)
解析有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自细胞质基质中葡萄糖的分解和线粒体基质中丙酮酸和水的分解。

答案 C
2.(2018·郑州一测，3)下图为对刚收获的种子所做的一系列处理，据图分析有关说法正确的是()
A.①和②均能够萌发形成幼苗
B.③在生物体内主要以化合物的形式存在
C.④和⑤是同一种物质，但是在细胞中存在形式和含量不同
D.点燃后产生的CO2中的C全部来自于种子中的糖类
解析种子晒干过程丢失的是自由水，细胞仍有活性，而烘干过程失去的是结合水，因此①能萌发，②不能萌发，A错误；③为种子中的无机盐，主要以离子形式存在，B错误；④为自由水，⑤为结合水，前者在细胞中以游离形式存在，后者与细胞内的其他物质结合，二者在细胞中的含量也不同，C正确；种子中除糖类外还有其他有机物，因此产生的CO2中的C也可能来自其他有机物，D错误。

答案 C
(1)自由水/结合水比值与代谢的关系
比值高⇒代谢旺盛，如癌细胞、萌发种子细胞
比值低⇒代谢强度低，如干种子细胞
(2)细胞衰老与水含量：衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。

预测2结合细胞吸水与失水及其原理考查生命观念
3.下列各项中不可以通过质壁分离与复原实验加以鉴定的是()
A.成熟植物细胞的死活
B.蛋白质、淀粉、纤维素的亲水性依次递减
C.成熟植物细胞能进行渗透吸水
D.原生质层和细胞壁伸缩性大小
解析蛋白质、淀粉、纤维素的亲水性是通过吸胀吸水实现的，而质壁分离与复原实验中的细胞发生的是渗透吸水，因此不能证明蛋白质、淀粉、纤维素的亲水性高低；质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。

答案 B
4.如图表示多种植物成熟细胞在不同浓度的蔗糖溶液中质壁分离的百分率，下列有关叙述错误的是()
A.测定细胞液浓度，配制的溶液的浓度梯度应在0.05～0.4 g/mL之间
B.B浓度下刚发生质壁分离的细胞比A浓度下刚发生质壁分离的细胞所对应的植物更适应在盐碱地种植
C.不同植物细胞的细胞液浓度不同
D.为了使实验现象更易于观察，可以对细胞进行染色
解析从图中可以得知，发生质壁分离时，蔗糖溶液浓度在0.05～0.4 g/mL之间，而细胞液浓度在细胞未发生质壁分离和刚好发生质壁分离的溶液浓度之间，所以，测定细胞液浓度，配制的溶液的浓度梯度应在0.05～0.4 g/mL之间，A正确；在B浓度下刚发生质壁分离的细胞比A 浓度下刚发生质壁分离的细胞的细胞液浓度更高，因此，B浓度下刚发生质壁分离的细胞所对应的植物更适应在盐碱地种植，B正确；从图中可以看出，细胞发生质壁分离时的蔗糖溶液浓度不同，即不同植物细胞的细胞液浓度不同，C正确；细胞发生质壁分离和复原过程中，细胞应始终是活的，染色往往需杀死细胞，所以要选择天然带颜色的植物细胞做这个实验，D错误。

答案 D
预测3以人体水平衡调节为载体考查生命观念
5.(2018·海南卷，11)向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后，会出现的现象是()
A.血浆渗透压迅速升高，尿量增加
B.血浆渗透压迅速升高，尿量减少
C.血浆渗透压迅速降低，尿量增加
D.血浆渗透压迅速降低，尿量减少
解析输入的高渗盐水溶液进入血液后，血浆渗透压迅速升高，从而刺激下丘脑渗透压感受器，通过下丘脑调节水平衡，抗利尿激素分泌增加，尿量减少，B正确。

答案 B
6.(2018·云南示范性高中联考)尿崩症是由抗利尿激素缺乏(中枢性尿崩症)或肾脏细胞表面相应受体缺乏(肾源性尿崩症)导致肾小管重吸收水的功能出现障碍而引起的疾病。

抗利尿激素的作用机制如图所示，下列相关叙述错误的是()
A.抗利尿激素与P蛋白结合后，P蛋白的空间结构发生改变，激活G蛋白
B.在P蛋白基因转录出的mRNA中部插入一个碱基，可能会造成多肽链变短
C.P蛋白基因发生突变后，该基因的结构不一定发生改变
D.肾源性尿崩症患者体内抗利尿激素的含量比正常人要高
解析由图分析可知，抗利尿激素与P蛋白结合后，P蛋白的空间结构发生改变，进而激活G 蛋白，A正确；在P蛋白基因转录出的mRNA中部插入一个碱基，可能会使终止密码子提前出现，导致合成的多肽链变短，B正确；基因发生突变后基因的结构一定会发生改变，C错误；肾源性尿崩症患者肾脏细胞表面缺乏相应受体，抗利尿激素不能发挥作用，故抗利尿激素的含量比正常人要高，D正确。

答案 C
设计意图：对知识进行及时巩固及检验。

七）【小结】1.水的元素组成；
2.水的生成：脱水缩合，光合和呼吸；
3.水的存在形式：结合水和自由水；
4.水的作用：运输，反应物，溶剂。

设计意图：对本专题内容及时进行梳理和再回顾，进一步明确重点知识，帮助形成体系，再一次明确重点和目标。

师生活动：教师引导学生回顾本节课所上的内容，学生在回顾中巩固已形成的知识网络。

三．【课后巩固】完成学案中的“课后作业”部分
设计意图：选择适度巩固和提高水平的题目进行课后练习，以达到复习、巩固、运用知识，提
高学生解决问题的能力。

师生活动：（1）教师布置作业，按时收改。

（2）教师上课时核对答案，针对学生反映的共性问题进行讲解和补充。