高中生物-细胞的分子组成教学设计学情分析教材分析课后反思

“细胞的分子组成与结构”教学设计”

细胞的分子组成与结构”属于必修一《分子与细胞》中的内容，这部

分内容既是基础知识又是非常重要的内容。概念众多，学生学习难度

较大，在此结合教学实际将主要概念及存在的问题分析如下：

一、主要概念

1、组成细胞的元素：大量元素、微量元素、主要元素、基本元素、

最基本兀素。

2、组成细胞的化合物：蛋白质、核酸、糖类、脂质、水、无机盐。

细化为：自由水、结合水、单糖、二糖、多糖、脂肪、类脂、固醇、

氨基酸、缩合、多肽、肽键、肽链、蛋白质、核昔酸、脱氧核糖核昔

酸、核糖核甘酸、dna、rnao

3、细胞的结构：细胞膜、细胞器（线粒体、叶绿体、内质网、高尔

基体、核糖体、溶酶体等）、细胞核。细化为：磷脂双分子层、糖被；

细胞质、细胞质基质、细胞器；细胞核、染色质、染色体；细胞、真

核细胞、原核细胞、拟核、原生质、原生质层。

4、生物膜、生物膜系统、分泌蛋白。

二、教学难点

主要是：《生命活动的主要承担者一一蛋白质》一节中蛋白质结构和

功能的多样性，以及相关计算。核酸和蛋白质的比较以及计算，关于

烫的分类和实验，观察dna、rna在细胞中的分布，尝试从细胞学

说建立的科学史中归纳出细胞学说内容，细胞核的功能等。

三、问题分析及解决

1、学生不能很好理解碳元素是重要的生命元素。可联系初中所学的

化学知识，从碳原子结构示意图切入，最外层4个电子，未达到8电

子稳定结构，使得它能够与其他原子以化学键的形式连接，形成链状

或环状结构，承担起生物大分子的骨架作用，成为重要的生命元素。

同时在学习蛋白质、核酸、糖类中仍要不断分析获取信息，来

支撑对大分子的认识，以及生物大分子是由基本单位组成，突出学生

的主动参与，让学生分析每种生物大分子基本单位的组成从而进一步

加深理解。

2、学生对组成细胞的分子按照化合物进行分类，机械记忆多，缺乏

理解。要注意核心概念教学，通过指导学生绘制概念图获得概念，通

过对比归纳其元素组成、基本组成单位、结构特点和功能等。还要加

强与学生生活实际的联系，生活经验是重要的资源。如学习蛋白质的

功能时，结合人自身能够举出很多生活中的实例，加深学生对蛋白质

是生命活动的承担者的理解。还可采用图文结合的形式，广泛联系学

生生活实际，象“世界上第一个人工合成蛋白质的诞生”、“国际人

类蛋白质组计划”等资料，让学生在获取形象、丰富的信息内容时进

一步认识蛋白质与人类社会生活的关系，通过理解掌握知识。

3、学习蛋白质和核酸的的亚显微结构时，对细胞膜、不同的细胞器、

细胞核结构和功能的认识缺乏整体性。可加强教学的直观性，通过观

察“动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图”来认识结构和功能。要

充分利用现有的生物实验设备，尽量提供给学生动手实验的机会，重

视尝试制作真核细胞三维结构模型，这是需要学生建构的第一个模型,

可以指导学生选择生活废旧材料进行研究实践，加深对细胞是有

一定空间结构的基本生命系统的认识。

4、学习蛋白质、核酸知识时，易出现过繁过简的状况。教师要准确

把握知识的深度和广度，进行好教学设计，合理安排教学内容。对于

蛋白质的结构和功能学习是理解水平，在学习中，要让学生知道为什

么说生命活动的主要承担者是蛋白质，通过让学生了解蛋白质的元素

组成、基本组成单位、结构特点和多样性的功能，理解蛋白质能够承

担生命活动的原因。学习时要分析20种氨基酸的结构不同，找出它

们共同的结构特征，以突破教学难点。让学生自己去观察分析，通过

学生的主动探究得出结论，将“倡导探究性学习”课程理念通过具体

教学行为去落实。但核酸的结构和功能的学习是了解水平，要让学生

大致了解，将来在《遗传与进化》模块中，还要详细地学习。

5、在细胞结构学习内容中，易出现混淆现象，影响学习效果。要善

于通过归纳总结对比进行学习。可将细胞不同的结构及功能归类。以

帮助学生尽快学习细胞的结构和功能，从而为研究细胞的生命活动奠

定基础。

6、忽视对学生科学方法的训练。从分析蛋白质核酸模型的建构建立

的过程看，可利用细胞的发现史引入教学，介绍克拉克等科学家。利

用发现史，让学生尝试构建模型。认识到在生命科学发展史中，有太

多的实例展示了科学发展的过程，是进行科学史教育的良好素材。细

胞学说的建立过程就体

现了科学探究的过程，通过学习，让学生沿着人们探索生物世界的道

理，理解科学的本质和科学研究的方法，体会科学是不断发展的过程,

对提高学生的生物科学素养有重大意义。同时将“科学技术与社会”

教育精神渗透其中，认同技术促进科学研究的发展。

高二十一班是个文科班中的艺术班，由于班主任比较优秀，里面还有

一些关系户学生，总体上讲，他们学习热情不高，基础不牢，对生物

非常不重视，有几个学生素质相当差，对整个班风的影响相当恶劣,

培优转差的工作有时候消耗了巨大的精力，涣散了主流的学习热情和

方向，我们在教学中不仅仅能够关注知识和能力等常规，而是先关注

了非智力因素。在这一点上讲，虽然观感不好，但是终究是调动了学

生的参与。至于知识达成，通过最后的限时训练来看，效果也是勉强

可以算是过关的，至于能力训练，对于反学科教学来讲，应该是算是

达到了目的，尤其是教师通过故意导错，而学生自我纠错的训练，提

高了学生的兴趣和能力。

总体上讲，效果还是可以的，之所以这样评价，是充分考虑到这个班

级是文科班的事实。他们学习热情不高，基础不牢，对生物非常不重

视，我们在教学中不仅仅能够关注知识和能力等常规，而是先关注了

非智力因素。在这一点上讲，虽然观感不好，但是终究是调动了学生

的参与。至于知识达成，通过最后的限时训练来看，效果也是勉强可

以算是过关的，至于能力训练，对于反学科教学来讲，应该是算是达

到了目的，尤其是教师通过故意导错，而学生自我纠错的训练，提高

了学生的兴趣和能力。

《组成细胞的分子》教材分析

复圣中学高岩

许多生物科学的问题，都要在细胞层面寻求解答；要深入阐明细胞生

命活动的规律，必须了解生物大分子的结构和功能。本章介绍了组成

细胞的蛋白质、核酸、糖类、脂质等有机物，和水、无机盐等无机物

的组成、结构，以及对于细胞的重要意义，为学生学习后续内容，即

作为基本生命系统的细胞，其内部结构、物质的输入和输出，能量的

供应和利用，以及产生、生长、衰老和凋亡的过程打基础。

一、教学目的要求

知识方面

1.概述蛋白质的结构和功能。

2.简述核酸的结构和功能。

3.概述糖类的种类和作用。

4.举例说出脂质的种类和作用。

5.说明生物大分子以碳链为骨架。

6.说出水和无机盐的作用。

情感态度与价值观方面

1.认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用。

2.参加相关实验，观察实验现象，了解同种生物组织中有机物含量的

差异和不同种生物组织间有机物含量的差异；了解DNA和RNA在细胞

中的分布。

能力方面：

1.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

2.制作人的口腔上皮细胞装片，观察DNA、RNA在细胞中的分布。

3.尝试设计实验，了解无机盐对于生物体的重要意义。

与原来的高中教材相比，本章的内容有所拓展。核心概念和原理没有

增加，知识性内容的深难度维持在原教材水平。补充的是课堂上即可

完成的学生活动，如“问题探讨”，“观察DNA和RNA在细胞中的分

布”，关于“氨基酸结构通式”“脂肪的分布和作用”“无机盐的

重要生理功能”等“思考与讨论”；以及所学内容与现实生活、人体

健康的联系，科学史话和科学前沿等。希望教师在教学时能够注意到

教材的这些特点。

二、教学内容的结构和特点

（一）教学内容的结构

（二）教学内容的特点

本章包括5节：《细胞中的元素和化合物》《生命活动的主要承担者

——蛋白质》《遗传信息的携带者——核酸》《细胞中的糖类和脂质》

《细胞中的无机物》，建议授课时数为5课时，每节1课时。第1节

《细胞中的元素和化合物》，通过“问题探讨”，让学生比较组成地

壳和组成细胞的部分元素的含量，认识到组成细胞的化学元素，在无

机自然界都能找到，没有一种元素为细胞所特有；同时，细胞与非生

物相比，各种元素的相对含量又大不相同，进而了解组成细胞的元

素和化合物有哪些。组成各种生物体的细胞不同，同一生物体内细胞

又有多种类型，其成分也不尽相同。教科书以人体细胞为例，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:

“在细胞干重中，C的含量达到484%,表明C是构成细胞的基本元

素，这对生命有什么意义呢？”为本章前4节学完后的小结“生物大

分子以碳链为骨架”打下伏笔。“检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋

白质”的实验比原教材有所改进，不再是单纯地验证，而是让每组

学生选择一两种样品，检测这种样品中是否含有还原糖、脂肪、蛋白

质或淀粉，小组间比较检测结果，了解同种生物组织中有机物含量的

差异和不同种生物组织间有机物含量的差异。第2节《生命活动的主

要承担者——蛋白质》，侧重在让学生了解蛋白质的组成、结构和功

能的多样性，及其能够成为生命活动的主要承担者的原因。20种氨

基酸虽然结构不同，但是有共同的结构特征。教科书没有直接给出氨

基酸的结构通式，而是让学生观察4种氨基酸的结构，通过思考与讨

论，找出氨基酸结构的共同特点，加深对氨基酸结构的理解。这种

处理方式，是新教材比原教材改进的特点之一，让学生通过主动探究

得出结论，是落实探究性学习课程理念的具体体现。蛋白质结构和功

能的多样性，采用图文结合的形式，让学生在获取形象、丰富的信息

内容的同时，培养分析、处理信息的能力。世界上第一个人工合成蛋

白质的诞生，是我国科学家在生物学史上创造的奇迹。国际人类蛋白

质组计划，是继人类基因组计划之后的又一项大规模的国际性科技工

程，是我国科学家第一次领衔国际重大科研协作计划。科学史话和科

学前沿分别介绍了这两项重大科研成果，让学生在了解与蛋白质研究

有关的科学史和前沿进展的同时，培养爱国主义精神，增强民族自信

心和自豪感。第3节《遗传信息的携带者一一核酸》，“问题探讨”

从学生感兴趣的DNA指纹技术在案件侦破中的应用入，请学生围绕

DNA讨论几个问题，在思维热身中不知不觉进入核酸内容的学习。由

于《遗传与进化》中有大量篇幅详细介绍DNA、RNA的结构和功能，

因此本节内容的重点放在细胞层面，让学生了解核酸在细胞中的分布

以及核酸能够成为遗传信息携带者的原因。组织好“观察DNA和RNA

在细胞中的分布”实验的教学是本节的关键。对遗传信息多样性的结

构基础的探讨，可以从对蛋白质结构多样性的探讨迁移过来，通过类

比，理解4种脱氧核甘酸排列成的千差万别的核酸与遗传信息的关系。

第4节《细胞中的糖类和脂质》，无论是“问题探讨”“思考与讨论”，

还是正文内容的叙述，都紧密联系生活，从学生熟悉的生活事例引入，

展开内容的学习，并注意与人体健康相联系，以便学生从细胞、分子

水平了解保健的一些基本常识。第5节《细胞中的无机物》的内容比

较简单，主要让学生了解水和无机盐在细胞中的存在形式和作用，并

注意联系日常生活的例。本节最后一段是对全章的小结，旨在点明

“细胞是多种元素和化合物构成的生命系统”“活细胞中的这些化

合物，含量和比例处在不断变化之中。但又保持相对稳定，以保证胞

生命活动的正常进行。

1、科学家在研究生物体的化学成分时，发现组成生物体的元素在

非生物界中也都存在，这一事实主要说明

A、生物与非生物没有区别B、生物界与非生物界具有统一性

C、生物来源于非生物D、生物界与非生物界具有差异性

2、前项为生物组织，中项为鉴定所用的化学试剂，后项为反应结果

所产生的颜色，其中错误的一项是

A.苹果、斐林试剂、砖红色B.卵清蛋白、苏丹IV染液、红色

C.黄豆、双缩服试剂、紫色D.花生种子、苏丹HI染液、橘黄色

3、关于生物体内氨基酸的叙述正确的是()

A.氨基酸是蛋白质分子的单体，由氨基和竣基组成

B.组成蛋白质的氨基酸共有的结构是

C.每个氨基酸分子都只含有C、H、0、N四种元素

D.组成人体的氨基酸都能在人体内合成

4、某氨基酸分子中含有两个氨基，其中一个氨基和竣基连在同一个

碳原子上，则另一个氨基的部位应在()

A.和竣基连在同一个碳原子上

B.在骏基上

C.在R基上

D.在氨基上

5、大豆根尖细胞所含的核酸中，含有碱基A、G、C、T的核甘酸种类

有：

A.8B.7C.5D.4

6、人体中水的含量约占65%,下列选项中正确说明水对人体重要性

的是⑴水和糖类一样，可以为人体提供能源(2)没有水，人体内的大

部分化学反应无法进行⑶水的比热比较小，有利于维持体温⑷体内

营养物质的运输离不开水A(1)(2)B(3)(4)C(2)(4)0(3)(4)7,用显

微镜的一个目镜分别与4个不同倍数的物镜组合来观察血细胞涂片。

当成象清晰时，每一物镜与载玻片的距离如图所示。如果载玻片位置

不变，用哪一物镜在一个视野中看到的1细胞图象最大？()?

做为复圣中学今年第一批探究一师一优课的人，我着实经历了第一个

吃螃蟹的痛苦过程，有过迷茫、困惑、消极、也有切身的感悟和收获，

所以想将这一次的的新课程的学习和教学过程中(主要是模块一分子

与细胞)得到的一点体会总结出来，以求与同行共同学习交流，并希

望得到兄弟学校的老师批评指正共同提高。

首先谈谈教学理念的改变。我个人认为是极为重要的一点，否则就是

换汤不换药。开始在培训的时候，觉得自己是能够理解并认同新课程

的理念，也不觉得在课堂教学中实施所谓的新理念有什么难的，不就

是由重教师“教”向重学生“学”转变、由重结果向重过程转变，以

体现以学生为本。但在开始真正教学的时候就遇到了很多问题，一是

发现每堂课如果完全按课本内容上，包括使用课本中问题探讨，资料

分析，学生讨论，无论如何也是上不完的，二是学生分组讨论效果极

差，不同组程度差别很大，学生不适应这种讨论形式，实际只有少部

分比较活跃的同学有真正参与进去，三是课堂过程评价很难实施，每

次学生回答问题发言后记录的这种方式要占用一部分时间，因为存在

这这些困难，慢慢在半个学期热热闹闹的“新课程式”的教学后，因

为教学进度缘故，慢慢大家讲的时间越来越多，学生讨论的越来越少,

为了节省时间，课堂评价也时有时无。这样一来课是上得完了，教学

模式又回到过去。在第一学期结束后，大家在反思为什么一遇到问题

又退回去的时候，大家一开始都归咎于是客观因素造成的，如课时数

不够，大班教学，学生程度参差不齐，加上听了兄弟学校的一些公开

课更加深了这种认识，但后来去了新泰听了其它示范区优秀教师的课

以后，发现其中一些老师新课程理念在课堂中体现的就很好，虽然也

有教师学生素质的原因，但他们已经有了自己一套适应新课程的教学

模式，无疑增强了我们继续采用新理念教学的信心。所以后来我们根

据自己的实际情况，采取了一些调整，比如教材的合理使用与加工,

不一定每节课都要使用课本中的问题探讨，可以自己寻找更合适的材

料，或是舍弃不用；许多文字信息量比较大的资料分析可以事先安排

预习，讨论题不必每题都分析，分组讨论也不必每堂必用，一些简单

的问题就不必讨论了，大家一回答。讨论的时候可以不同的组讨论不

同的题目。但分组讨论这种形式一定要坚持使用，让学生慢慢去适应

并习惯。课堂评价，由于教师所任班级数太多对学生不熟悉，干脆交

给科代表代为记录，为了公平以及鼓励学生积极发言，只要有回答问

题不管对与不对都给于A的等级。对课堂容量大的尽量采用课件，可

以减少板书时间，增加与学生的互动。总的来说第二学期，新课程理

念的贯彻就相对较好了，老师和学生也逐渐能适应这种新的教学模式

了。其次谈谈模块一的教学心得。主要是一些具体的教学经验教训I。

教学进度和课时的安排。主要参照教参的参考课时安排，后来因为统

考提前一周，所以不得已把后三节并成一节来上，这也是无奈之举

O实验选做了一部分环节。因为课时紧张，所以建议把《尝试制作真

核细胞核酸结构模型》这一实验放在课外完成，也能达到相应的效果。

教学目标的设计。新课程强调课堂教学三维目标的实现，知识目标放

入每一节的教学重难点的教学中。能力目标主要靠实验探究以及课堂

的小组讨论发言来实现，情感目标要具体落实到具体章节和事情，在

一节课中，并不是每一项三维目标都要重视，而应该结合具体内容有

所偏重。根据课程标准的要求以及学生的实际情况来确定教学目标,

到心中有数，以免目标过高不能实现或目标过低不符合课程标准

的要求或不能有效的调动学生的积极性，使教学效率低下，达不到培

养学生能力的要求。教学难度，广度，深度的把握。在第一节课我们

就碰到了问题。这些名词，上课需要补充进去吗？所以建议上模块一

的老师必须先看看初中生物教材，做好初高中知识的衔接工作，这样

对课本中没有出现的概念名词但在练习里却出现的就不会太惊讶了，

二切切实实研究课标，课标不要求的坚决不拓展不加深，第三练习难

度参照课本中的就足够了。个人觉得刚开始生物学的学习兴趣的培养

比知识量的多少更重要，所以像第一节课本后的练习第一题学生不会

做也不用太过紧张，教辅的使用，因为以往的教学习惯，都有配套使

用一些教辅，而且会根据辅中的练习，在课堂中补充些内容，我们在

第一学期也使用了优化设计，但结果发现一是题目旧，二是难度大,

所以建议不用。每一章自己参照课本的自我检测出一些过关题就行。

为视频会议发言临时写的一些感想，水平不够，请同行批评指正。如

果有疑问或好的建议也请留言，我会及时回复。

《组成细胞的分子》

课标分析

许多生物科学的问题，都要在细胞层面寻求解答；要深入阐明细胞生

命活动的规律，必须了解生物大分子的结构和功能。本章介绍了组成

细胞的蛋白质、核酸、糖类、脂质等有机物，和水、无机盐等无机物

的组成、结构，以及对于细胞的重要意义，为学生学习后续内容，即

作为基本生命系统的细胞，其内部结构、物质的输入和输出，能量的

供应和利用，以及产生、生长、衰老和凋亡的过程打基础。

一、教学目的要求

知识方面

1.概述蛋白质的结构和功能。

2.简述核酸的结构和功能。

3.概述糖类的种类和作用。

4.举例说出脂质的种类和作用。

5.说明生物大分子以碳链为骨架。

6.说出水和无机盐的作用。

情感态度与价值观方面

1.认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用。

2.参加相关实验，观察实验现象，了解同种生物组织中有机物含量的

差异和不同种生物组织间有机物含量的差异；了解DNA和RNA在细胞

中的分布。

能力方面

1.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

2.制作人的口腔上皮细胞装片，观察DNA、RNA在细胞中的分布。

3.尝试设计实验，了解无机盐对于生物体的重要意义。

与原来的高中教材相比，本章的内容有所拓展。核心概念和原理没有

增加，知识性内容的深难度维持在原教材水平。补充的是课堂上即可

完成的学生活动，如“问题探讨”，“观察DNA和RNA在细胞中的分

布”，关于“氨基酸结构通式”“脂肪的分布和作用”“无机盐的

重要生理功能”等“思考与讨论”；以及所学内容与现实生活、人体

健康的联系，科学史话和科学前沿等。希望教师在教学时能够注意到

教材的这些特点。

二、教学内容的结构和特点

（一）教学内容的结构

（二）教学内容的特点

本章包括5节：《细胞中的元素和化合物》《生命活动的主要承担者

——蛋白质》《遗传信息的携带者——核酸》《细胞中的糖类和脂质》

《细胞中的无机物》，建议授课时数为5课时，每节1课时。第1

节《细胞中的元素和化合物》，通过“问题探讨”，让学生比较组成

地壳和组成细胞的部分元素的含量，认识到组成细胞的化学元素，在

无机自然界都能找到，没有一种元素为细胞所特有；同时，细胞与

非生物相比，各种元素的相对含量又大不相同，进而了解组成细胞的

元素和化合物有哪些。组成各种生物体的细胞不同，同一生物体内细

胞又有多种类型，其成分也不尽相同。教科书以人体细胞为例，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:

“在细胞干重中，C的含量达到484%，表明C是构成细胞的基本元

素，这对生命有什么意义呢？”为本章前4节学完后的小结“生物大

分子以碳链为骨架”打下伏笔。“检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋

白质”的实验比原教材有所改进，不再是单纯地验证，而是让每组

学生选择一两种样品，检测这种样品中是否含有还原糖、脂肪、蛋白

质或淀粉，小组间比较检测结果，了解同种生物组织中有机物含量的

差异和不同种生物组织间有机物含量的差异。第2节《生命活动的主

要承担者——蛋白质》，侧重在让学生了解蛋白质的组成、结构和功

能的多样性，及其能够成为生命活动的主要承担者的原因。20种氨

基酸虽然结构不同，但是有共同的结构特征。教科书没有直接给