2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第三章 細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ) 第五節(jié) 元素與生物大分子教學(xué)實(shí)錄 北師大版必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第三章細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)第五節(jié)元素與生物大分子教學(xué)實(shí)錄北師大版必修1授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間課程基本信息1.課程名稱：2024-2025學(xué)年新教材高中生物第三章細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)第五節(jié)元素與生物大分子

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高一年級(jí)（1）班

3.授課時(shí)間：2024年9月15日星期一上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，通過(guò)分析元素與生物大分子的關(guān)系，提高學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法解決問(wèn)題的能力。

2.增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究元素在生物體內(nèi)的作用。

3.提升學(xué)生的生物知識(shí)素養(yǎng)，使學(xué)生理解生物大分子的組成和功能，形成系統(tǒng)的生物科學(xué)知識(shí)體系。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入高中階段前已經(jīng)學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)的生物學(xué)知識(shí)，包括細(xì)胞結(jié)構(gòu)、基本的生命活動(dòng)等。他們對(duì)化學(xué)元素和化合物有一定的了解，但對(duì)于元素在生物體內(nèi)的具體作用以及生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能還缺乏深入的認(rèn)識(shí)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高中一年級(jí)學(xué)生對(duì)生物學(xué)充滿好奇，但興趣點(diǎn)可能因個(gè)體差異而異。大多數(shù)學(xué)生具備一定的邏輯思維能力和觀察能力，能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析來(lái)學(xué)習(xí)新知識(shí)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更傾向于通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作來(lái)學(xué)習(xí)，而另一些學(xué)生則可能更喜歡理論學(xué)習(xí)和閱讀教材。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解元素與生物大分子的關(guān)系時(shí)可能會(huì)遇到困難，特別是在記憶元素的作用和生物大分子的復(fù)雜結(jié)構(gòu)方面。此外，學(xué)生可能難以將抽象的化學(xué)概念與具體的生物學(xué)現(xiàn)象相結(jié)合。此外，對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作不熟悉的學(xué)生可能會(huì)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到操作難題，影響學(xué)習(xí)效果。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都具備北師大版高中生物必修1教材，以便在課堂上跟隨教學(xué)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與元素和生物大分子相關(guān)的圖片、圖表和視頻，以幫助學(xué)生直觀理解抽象概念。

3.實(shí)驗(yàn)器材：根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，準(zhǔn)備顯微鏡、離心機(jī)、培養(yǎng)皿等實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)操作的安全性。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，提供實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，以便學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究和小組討論。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課

（1）教師提問(wèn)：同學(xué)們，上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)，今天我們將繼續(xù)探討其中的奧秘，那就是元素與生物大分子的關(guān)系。請(qǐng)大家思考，元素在生物體內(nèi)有什么作用？生物大分子是由哪些元素組成的？

（2）學(xué)生回答，教師總結(jié)：元素是構(gòu)成生物體的基本物質(zhì)，生物大分子主要由碳、氫、氧、氮、磷、硫等元素組成。今天我們將深入探討這些元素在生物體內(nèi)的作用以及生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能。

二、新課講授

1.元素與生物大分子的關(guān)系

（1）教師展示元素周期表，引導(dǎo)學(xué)生觀察生物體內(nèi)常見(jiàn)元素的分布規(guī)律。

（2）教師講解元素在生物體內(nèi)的作用，如碳、氫、氧、氮、磷、硫等元素在生物體內(nèi)的含量、功能等。

（3）學(xué)生分組討論，分析元素在生物大分子中的作用，如蛋白質(zhì)、核酸、碳水化合物等。

2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能

（1）教師展示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)模型，講解蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元——氨基酸。

（2）教師講解蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)、二級(jí)結(jié)構(gòu)、三級(jí)結(jié)構(gòu)和四級(jí)結(jié)構(gòu)，以及蛋白質(zhì)的功能。

（3）學(xué)生分組討論，分析蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的作用，如催化、運(yùn)輸、信號(hào)傳導(dǎo)等。

3.核酸的結(jié)構(gòu)與功能

（1）教師展示DNA和RNA的結(jié)構(gòu)模型，講解核酸的基本組成單位——核苷酸。

（2）教師講解DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)、RNA的鏈狀結(jié)構(gòu)，以及核酸的功能。

（3）學(xué)生分組討論，分析核酸在細(xì)胞內(nèi)的作用，如遺傳信息的傳遞、蛋白質(zhì)的合成等。

4.碳水化合物的結(jié)構(gòu)與功能

（1）教師展示碳水化合物結(jié)構(gòu)模型，講解碳水化合物的組成和分類。

（2）教師講解碳水化合物的功能，如能量供應(yīng)、細(xì)胞識(shí)別等。

（3）學(xué)生分組討論，分析碳水化合物在細(xì)胞內(nèi)的作用。

三、課堂練習(xí)

1.教師展示與元素、生物大分子相關(guān)的練習(xí)題，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解答。

2.學(xué)生獨(dú)立完成練習(xí)，教師巡視指導(dǎo)。

四、課堂總結(jié)

1.教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，總結(jié)元素與生物大分子的關(guān)系。

2.學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)心得，教師點(diǎn)評(píng)并總結(jié)。

五、布置作業(yè)

1.完成本節(jié)課的課后練習(xí)題。

2.查閱資料，了解生物大分子在生物體內(nèi)的具體作用。

六、課堂反思

1.教師對(duì)本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行反思，總結(jié)教學(xué)效果。

2.學(xué)生對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行反思，提出改進(jìn)意見(jiàn)。

七、教學(xué)評(píng)價(jià)

1.教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，給予針對(duì)性的評(píng)價(jià)。

2.學(xué)生根據(jù)自身的學(xué)習(xí)效果，進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。知識(shí)點(diǎn)梳理1.元素與生物大分子的關(guān)系

-生物體內(nèi)常見(jiàn)元素：碳、氫、氧、氮、磷、硫等。

-元素在生物體內(nèi)的含量和作用：了解元素在生物體內(nèi)的相對(duì)含量，以及它們?cè)谏锎蠓肿又械淖饔谩?/p>

2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能

-蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元：氨基酸，包括其化學(xué)結(jié)構(gòu)和分類。

-蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：氨基酸的線性序列，通過(guò)肽鍵連接。

-蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)：α-螺旋和β-折疊，由氫鍵穩(wěn)定。

-蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)的三維折疊，由多種相互作用力維持。

-蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)：多個(gè)亞基組成的蛋白質(zhì)復(fù)合體。

-蛋白質(zhì)的功能：催化、運(yùn)輸、結(jié)構(gòu)支持、信號(hào)傳導(dǎo)等。

3.核酸的結(jié)構(gòu)與功能

-核酸的基本組成單位：核苷酸，由磷酸、五碳糖和含氮堿基組成。

-DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：由兩條互補(bǔ)的鏈通過(guò)氫鍵連接，形成雙螺旋。

-RNA的鏈狀結(jié)構(gòu)：?jiǎn)捂淩NA，可以是線性的或具有二級(jí)結(jié)構(gòu)。

-核酸的功能：遺傳信息的存儲(chǔ)、傳遞和表達(dá)，包括DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。

4.碳水化合物的結(jié)構(gòu)與功能

-碳水化合物的組成和分類：?jiǎn)翁恰⒍?、多糖等?/p>

-單糖的結(jié)構(gòu)：如葡萄糖、果糖等，是碳水化合物的基本單元。

-二糖和多糖的結(jié)構(gòu)：如蔗糖、淀粉、纖維素等，由多個(gè)單糖單元組成。

-碳水化合物的功能：能量供應(yīng)、細(xì)胞識(shí)別、細(xì)胞壁組成等。

5.生物大分子的相互作用

-蛋白質(zhì)與核酸的相互作用：蛋白質(zhì)可以與DNA或RNA結(jié)合，參與基因表達(dá)調(diào)控。

-蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用：蛋白質(zhì)之間的相互作用形成復(fù)合物，參與細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)等過(guò)程。

-碳水化合物與蛋白質(zhì)的相互作用：碳水化合物可以作為蛋白質(zhì)的修飾基團(tuán)，影響蛋白質(zhì)的功能。

6.生物大分子的合成與降解

-蛋白質(zhì)的合成：通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，由氨基酸序列合成蛋白質(zhì)。

-核酸的合成：DNA復(fù)制和RNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程，將遺傳信息傳遞給下一代細(xì)胞。

-碳水化合物的合成與降解：通過(guò)光合作用和細(xì)胞呼吸等過(guò)程，碳水化合物的合成和降解為細(xì)胞提供能量。

7.生物大分子的研究方法

-分子生物學(xué)技術(shù)：如PCR、DNA測(cè)序、蛋白質(zhì)印跡等，用于研究生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能。

-生物化學(xué)技術(shù)：如蛋白質(zhì)純化、酶活性測(cè)定等，用于研究生物大分子的生化特性。重點(diǎn)題型整理1.題型一：元素在生物體內(nèi)的作用

例題：請(qǐng)列舉三種生物體內(nèi)含量較高的元素，并說(shuō)明它們?cè)谏矬w內(nèi)的主要作用。

答案：碳（C）、氫（H）、氧（O）。碳是構(gòu)成生物大分子的基本元素，氫和氧參與水的形成，水是細(xì)胞內(nèi)最重要的溶劑。

2.題型二：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能

例題：解釋蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)在細(xì)胞中的作用，并舉例說(shuō)明。

答案：蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)使多個(gè)亞基組成復(fù)合體，增強(qiáng)蛋白質(zhì)的功能，例如，酶的活性中心可能由多個(gè)亞基組成，以增加其催化效率。

3.題型三：核酸的結(jié)構(gòu)與功能

例題：比較DNA和RNA在結(jié)構(gòu)上的異同點(diǎn)，并說(shuō)明它們?cè)谶z傳信息傳遞中的作用。

答案：DNA和RNA在結(jié)構(gòu)上的異同點(diǎn)包括：DNA是雙螺旋結(jié)構(gòu)，而RNA是單鏈結(jié)構(gòu)；DNA的堿基包括腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鳥(niǎo)嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T），RNA的堿基包括腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鳥(niǎo)嘌呤（G）和尿嘧啶（U）。DNA在遺傳信息的存儲(chǔ)和傳遞中起主要作用，而RNA在轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程中起關(guān)鍵作用。

4.題型四：碳水化合物的結(jié)構(gòu)與功能

例題：解釋淀粉和纖維素在植物細(xì)胞中的作用，并說(shuō)明它們的結(jié)構(gòu)差異。

答案：淀粉和纖維素都是多糖，但它們的結(jié)構(gòu)差異在于分支程度和葡萄糖單元的連接方式。淀粉在植物細(xì)胞中儲(chǔ)存能量，而纖維素構(gòu)成植物細(xì)胞壁，提供結(jié)構(gòu)支持。

5.題型五：生物大分子的相互作用

例題：舉例說(shuō)明蛋白質(zhì)與核酸之間可能存在的相互作用，并解釋其生物學(xué)意義。

答案：蛋白質(zhì)可以與DNA結(jié)合形成核蛋白復(fù)合體，參與基因的表達(dá)調(diào)控。例如，組蛋白與DNA結(jié)合，調(diào)節(jié)染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)，影響基因的轉(zhuǎn)錄。這種相互作用在細(xì)胞的生命活動(dòng)中具有重要意義。課堂1.課堂評(píng)價(jià)：通過(guò)提問(wèn)、觀察、測(cè)試等方式，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決。

（1）提問(wèn)評(píng)價(jià)：

-教師在課堂上通過(guò)提問(wèn)來(lái)檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。例如，在講解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能時(shí)，教師可以提問(wèn)：“蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)是什么？它對(duì)蛋白質(zhì)的功能有何影響？”

-學(xué)生回答后，教師根據(jù)學(xué)生的回答給出反饋，糾正錯(cuò)誤或補(bǔ)充知識(shí)點(diǎn)，確保學(xué)生正確理解。

（2）觀察評(píng)價(jià)：

-教師通過(guò)觀察學(xué)生的課堂參與度、實(shí)驗(yàn)操作、小組討論等行為，評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和能力。

-例如，在實(shí)驗(yàn)課上，教師可以觀察學(xué)生是否按照實(shí)驗(yàn)步驟操作，是否能夠獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否準(zhǔn)確。

（3）測(cè)試評(píng)價(jià)：

-定期進(jìn)行小測(cè)驗(yàn)或隨堂測(cè)試，以評(píng)估學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。

-測(cè)試可以包括選擇題、填空題、簡(jiǎn)答題等形式，覆蓋本節(jié)課的主要知識(shí)點(diǎn)。

-測(cè)試后，教師應(yīng)及時(shí)批改試卷，分析學(xué)生的錯(cuò)誤原因，并在課堂上進(jìn)行講解和糾正。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)：對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改和點(diǎn)評(píng)，及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力。

（1）作業(yè)批改：

-教師對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行詳細(xì)批改，確保作業(yè)的準(zhǔn)確性和完整性。

-對(duì)于作業(yè)中的錯(cuò)誤，教師應(yīng)給出具體的評(píng)語(yǔ)和改正建議，幫助學(xué)生理解和掌握知識(shí)點(diǎn)。

（2）作業(yè)點(diǎn)評(píng)：

-教師在課堂上對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，分享優(yōu)秀作業(yè)，指出普遍存在的問(wèn)題，并給予針對(duì)性的指導(dǎo)。

-點(diǎn)評(píng)過(guò)程中，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和交流，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。

（3）作業(yè)反饋：

-教師通過(guò)作業(yè)反饋，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和存在的問(wèn)題，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。

-對(duì)于學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生，教師應(yīng)提供額外的輔導(dǎo)和幫助，確保他們能夠跟上教學(xué)進(jìn)度。內(nèi)容邏輯關(guān)系①本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-元素在生物體內(nèi)的含量和作用

-蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次和功能

-核酸的結(jié)構(gòu)、功能和遺傳信息的傳遞

-碳水化合物的類型、結(jié)構(gòu)和功能

②關(guān)鍵詞：

-元素周期表

-氨基酸

-核苷酸

-脫氧核糖核酸（DNA）

-核糖核酸（RNA）

-糖原

-淀粉

-纖維素

③重點(diǎn)句子：

-“元素是構(gòu)成生物體的基本物質(zhì)，它們?cè)谏矬w內(nèi)的含量和作用各不相同?！?/p>

-“蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)決定了其二級(jí)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響其三維結(jié)構(gòu)和功能。”

-“DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是遺傳信息存儲(chǔ)和傳遞的基礎(chǔ)?！?/p>

-“糖類是細(xì)胞的主要能源物質(zhì)，同時(shí)也參與細(xì)胞識(shí)別和信號(hào)傳導(dǎo)?！?/p>

-“生物大分子之間相互作用，共同維持細(xì)胞的生命活動(dòng)?！苯虒W(xué)反思教學(xué)反思

這節(jié)課下來(lái)，我深感收獲頗豐，但也意識(shí)到自己在教學(xué)過(guò)程中存在一些不足。以下是我對(duì)這節(jié)課的一些反思：

首先，我注意到學(xué)生們?cè)诶斫庠嘏c生物大分子的關(guān)系時(shí)，存在一定的困難。盡管我盡力通過(guò)圖片、模型等多種方式來(lái)展示這些抽象的概念，但學(xué)生的反應(yīng)并不如我所預(yù)期。我認(rèn)為，這部分原因可能在于學(xué)生對(duì)化學(xué)和生物學(xué)知識(shí)的融合理解還不夠，需要我在今后的教學(xué)中更加注重跨學(xué)科知識(shí)的整合。

其次，我在講解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能時(shí)，發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)于蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)理解不夠深入。這可能是因?yàn)槲覜](méi)有充分地將四級(jí)結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)的功能聯(lián)系起來(lái)，導(dǎo)致學(xué)生難以將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。在今后的教學(xué)中，我打算通過(guò)更多的實(shí)例和案例分析，幫助學(xué)生更好地理解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與其功能之間的關(guān)系。

再者，課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生在面對(duì)實(shí)際問(wèn)題時(shí)，缺乏獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。他們?cè)诿鎸?duì)問(wèn)題時(shí)，往往依賴于教師的提示，而不是自己動(dòng)腦思考。這讓我意識(shí)到，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問(wèn)題解決能力。

此外，我在布置作業(yè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生完成的作業(yè)質(zhì)量不高，這讓我反思自己的作業(yè)設(shè)計(jì)是否合理。我認(rèn)為，作業(yè)應(yīng)該既有一定的難度，又能夠幫助學(xué)生鞏固課堂所學(xué)知識(shí)。因此，在未來(lái)的教學(xué)中，我將更加注重作業(yè)的針對(duì)性，確保作業(yè)能夠有效幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果。

最后，我在課堂管理上也存在一些問(wèn)題。有時(shí)候，課堂氣氛不夠活躍，學(xué)生參與度不高。這可能是由于