辽宁省大连市高中生物 第二章 组成细胞的分子 2.1 细胞中的元素和化合物教学实录 新人教版必修1

辽宁省大连市高中生物第二章组成细胞的分子2.1细胞中的元素和化合物教学实录新人教版必修1学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析1.本节课的主要教学内容：辽宁省大连市高中生物第二章“组成细胞的分子”中的2.1“细胞中的元素和化合物”。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与学生在初中阶段学习的细胞结构和功能有关，通过复习细胞的基本组成，引导学生深入理解细胞中元素和化合物的种类及其作用。核心素养目标培养学生生物学科学素养，提高学生的观察、分析和推理能力。通过学习细胞中的元素和化合物，使学生理解生命现象的分子基础，增强对科学探究方法和实验设计的认识。同时，培养学生严谨求实的科学态度和团队合作精神，为后续学习生物分子结构和功能奠定基础。学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：学生在初中阶段已经学习了细胞的基本结构，对细胞的概念和功能有一定的了解。此外，他们可能接触过一些关于元素和化合物的基础知识，如水、无机盐和糖类等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高中生物课程的学习对学生的抽象思维能力要求较高，本节课内容涉及大量的化学知识，学生对此可能表现出浓厚的兴趣。学生的能力方面，部分学生可能具备较强的逻辑思维和抽象思维能力，能够较快地理解和掌握新知识。在学习风格上，学生可能偏好通过实验观察、小组讨论等方式进行学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：由于本节课内容涉及大量的化学知识，部分学生可能对化学概念理解不够深入，导致在分析细胞中元素和化合物的关系时感到困难。此外，学生可能对实验操作和数据分析不够熟练，影响实验结果的分析和结论的得出。针对这些困难和挑战，教师应注重引导学生在实验过程中发现问题、解决问题，同时加强对化学知识的讲解和辅导。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有新人教版必修1中第二章“组成细胞的分子”的教材，以便学生能够跟随教材内容进行学习。

2.辅助材料：准备与细胞中元素和化合物相关的图片、图表和视频，以增强学生的视觉理解和记忆。

3.实验器材：根据课程需要，准备实验用的显微镜、载玻片、盖玻片、染色剂等，并确保实验器材的安全性和完好性。

4.教室布置：设置分组讨论区，以便学生进行小组讨论和合作学习；实验操作台需保证足够的空间供学生进行实验活动。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台发布预习PPT，要求学生阅读关于细胞中元素和化合物的介绍，并提前了解水、蛋白质、核酸等关键化合物的功能。

-设计预习问题：围绕“细胞中不同化合物的作用”设计问题，如“蛋白质如何影响细胞的结构和功能？”

-监控预习进度：通过班级微信群收集预习反馈，确保大部分学生能够完成预习任务。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生阅读PPT，对细胞化合物有初步认识。

-思考预习问题：学生思考问题，记录自己的理解，如蛋白质的三维结构和功能。

-提交预习成果：学生提交笔记或思维导图，展示预习成果。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：通过自主阅读和问题解答，培养学生的自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台进行资料共享和进度监控。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示细胞结构模型，引入细胞化合物的概念。

-讲解知识点：详细讲解元素周期表在理解细胞元素组成中的作用，以及不同化合物在细胞中的作用机制。

-组织课堂活动：进行小组讨论，让学生分析不同化合物的功能，并设计简单的实验验证。

-解答疑问：针对学生的提问，如“为什么某些元素对细胞至关重要？”进行解答。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，思考老师的讲解。

-参与课堂活动：学生积极参与讨论和实验，如通过实验观察蛋白质在不同条件下的变化。

-提问与讨论：学生提出问题，如“蛋白质变性是否影响其功能？”并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解帮助学生理解复杂概念。

-实践活动法：通过实验和讨论，让学生在实践中学习和应用知识。

作用与目的：

-帮助学生深入理解细胞化合物的功能和重要性。

-通过实践活动，提高学生的实验操作能力和科学思维能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置关于细胞化合物在疾病中的应用的案例分析，要求学生分析并讨论。

-提供拓展资源：推荐相关科普书籍和在线课程，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，提供个性化的反馈。

学生活动：

-完成作业：学生分析案例，巩固对细胞化合物功能的理解。

-拓展学习：学生利用拓展资源，深化对细胞化合物的认识。

-反思总结：学生反思自己的学习过程，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：通过反思，帮助学生发现学习中的不足并自我提升。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的知识，并应用于实际问题。

-通过拓展学习，激发学生的学习兴趣，拓宽知识面。学生学习效果学生学习效果

1.知识掌握：学生能够准确描述细胞中常见的元素和化合物，如碳、氢、氧、氮等元素，以及蛋白质、核酸、脂质和糖类等化合物。他们能够理解这些元素和化合物在细胞结构和功能中的作用，例如蛋白质作为酶和结构蛋白，核酸作为遗传信息的携带者，脂质作为细胞膜的组成成分，糖类作为能量来源和细胞识别分子。

2.能力提升：学生在本节课中通过自主预习、课堂讨论和实验操作，提升了自主学习能力、分析问题和解决问题的能力。例如，在讨论蛋白质功能时，学生能够结合实例分析蛋白质在不同细胞过程中的作用，展示了他们的逻辑思维和批判性思维能力。

3.实验技能：通过实验操作，学生掌握了显微镜的使用、染色剂的选择和实验数据的记录与分析等基本技能。他们能够根据实验结果提出假设，并通过实验验证假设，培养了实验设计能力和科学探究精神。

4.团队合作：在小组讨论和实验操作中，学生学会了与他人合作，共同完成任务。他们学会了倾听他人的意见，尊重不同的观点，并在团队中发挥自己的优势，提高了团队合作能力和沟通能力。

5.科学态度：通过学习细胞中元素和化合物的知识，学生认识到生命现象的分子基础，增强了他们对科学研究的兴趣和好奇心。他们开始以科学的态度对待问题，学会从实验和观察中寻找答案。

6.知识应用：学生能够将所学的细胞化合物知识应用于实际问题，如分析疾病的发生机制、设计合理的实验方案等。例如，在学习蛋白质变性时，学生能够理解蛋白质变性在疾病治疗中的应用，如通过加热或化学处理使蛋白质变性，从而破坏病原体的结构。

7.持续学习：学生通过本节课的学习，认识到生物学知识体系的庞大和复杂性，激发了他们持续学习的动力。他们开始主动查找相关资料，阅读科普书籍，关注生物学领域的最新研究进展。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.案例教学：在讲解细胞中元素和化合物时，我尝试引入实际案例，如蛋白质在疾病治疗中的应用，让学生通过案例理解理论知识，提高学习的实用性和趣味性。

2.实验教学：我注重实验教学的实践性，通过设计简单的实验，让学生亲自动手操作，观察实验现象，从而加深对细胞化合物功能的理解。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生基础差异：由于学生来自不同的初中背景，他们对细胞化合物的了解程度不一，这导致课堂上的讨论和实验操作存在一定难度。

2.教学节奏把握：在讲解过程中，我发现有时节奏过快，部分学生跟不上进度，而有时又过于详细，导致课堂时间不够用。

3.评价方式单一：目前的评价方式主要依赖于课堂表现和作业完成情况，缺乏对学生自主学习能力和实验技能的全面评价。

反思改进措施（三）

1.个性化教学：针对学生基础差异，我将尝试分层教学，为不同层次的学生提供相应的学习资料和辅导，确保每个学生都能跟上课程进度。

2.优化教学节奏：我会根据学生的反馈和课堂表现，适时调整教学节奏，确保教学内容既深入又全面，同时留出足够的时间让学生消化吸收。

3.多元化评价：为了更全面地评价学生的学习效果，我将引入多元化的评价方式，如实验报告、小组讨论参与度、自主学习成果等，以更全面地反映学生的学习情况。

4.加强师生互动：在课堂上，我将更多地鼓励学生提问和参与讨论，通过提问和回答，及时发现学生的学习难点，并进行针对性的讲解和辅导。

5.跨学科融合：考虑到细胞化合物与化学、物理学等其他学科的联系，我将尝试在教学中融入跨学科的知识，帮助学生建立更广泛的学科联系，提高他们的综合素养。教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上的参与度和积极性是评价他们学习效果的重要指标。在本节课中，学生表现出较高的学习热情，积极参与课堂讨论，对于提出的问题能够主动思考并给出自己的见解。例如，在讨论蛋白质的结构与功能时，学生能够结合实例，如胰岛素的合成和作用，来阐述蛋白质在细胞中的重要性。

2.小组讨论成果展示：为了检验学生对于细胞中元素和化合物知识的掌握程度，我安排了小组讨论环节。学生在小组内分享预习心得，共同探讨课堂上的难点问题。在成果展示环节，每个小组都展示了他们的讨论成果，包括对特定化合物的功能分析、实验设计思路等。这些展示不仅体现了学生的合作精神，也展现了他们对知识的深入理解。

3.随堂测试：为了即时了解学生对本节课内容的掌握情况，我设计了随堂测试。测试内容包括填空题、选择题和简答题，涵盖了细胞中常见元素和化合物的种类、作用以及它们在细胞中的相互关系。测试结果显示，大部分学生能够正确回答基础知识点，但对某些复杂概念的理解还有待加强。

4.实验报告：通过实验操作，学生不仅学会了观察和记录实验数据，还学会了分析实验结果。实验报告的撰写是评价学生实验技能的重要环节。学生在报告中详细描述了实验步骤、实验现象和结论，这反映了他们对实验过程的理解和掌握。

5.教师评价与反馈：针对学生的课堂表现、小组讨论成果、随堂测试和实验报告，我将给出以下评价与反馈：

-对于课堂表现积极的学生，我给予肯定，并鼓励他们在未来的学习中继续保持这种积极的态度。

-对于小组讨论成果，我会指出每个小组的优点和不足，并给出改进建议，如如何更好地分工合作，如何更有效地表达自己的观点。

-对于随堂测试，我会分析错误率较高的题目，并针对这些知识点进行再次讲解，帮助学生巩固薄弱环节。

-对于实验报告，我会评价学生的实验操作技能和数据分析能力，并指出报告中存在的问题，如实验步骤描述不够清晰、结论不够严谨等，同时提供改进的方法。

-我会定期与学生进行一对一的交流，了解他们的学习进展和遇到的困难，提供个性化的辅导和帮助。板书设计①细胞中元素和化合物的种类

-常见元素：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、硫（S）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）等

-常见化合物：水（H2O）、蛋白质、核酸、脂质、糖类

②元素和化合物的功能

-水是细胞内最重要的溶剂，参与许多生化反应

-蛋白质是细胞的结构和功能蛋白，具有催化、运输、识别等功能

-核酸是遗传信息的携带者，包括DNA和RNA

-脂质构成细胞膜，参与信号传递和能量储存

-糖类是主要的能量来源，也参与细胞识别

③元素和化合物的相互关系

-元素组成化合物的基本单元

-不同化合物在细胞内相互作用，共同维持细胞功能

-元素和化合物的含量和比例影响细胞的生命活动课后作业1.实验设计题：

题目：设计一个实验来验证蛋白质在细胞膜结构中的作用。

答案：实验步骤：

a.准备细胞膜提取物和不同浓度的蛋白酶。

b.将细胞膜提取物分为几组，分别加入不同浓度的蛋白酶。

c.在一定条件下处理细胞膜提取物，观察并记录细胞膜的变化。

d.通过显微镜观察细胞膜在蛋白酶作用下的形态变化，如透光度、完整性等。

e.分析实验结果，得出结论。

2.应用题：

题目：解释为什么细胞内需要保持水分平衡？

答案：细胞内水分平衡对于维持细胞正常功能至关重要。水分平衡有助于：

a.保持细胞形态和结构的稳定性。

b.促进细胞内外物质的运输和交换。

c.维持细胞内酶的活性。

d.防止细胞过度吸水或失水导致的细胞损伤。

3.分析题：

题目：分析DNA和RNA在细胞中的作用和区别。

答案：DNA和RNA在细胞中的作用和区别如下：

a.作用：DNA是遗传信息的携带者，RNA参与蛋白质的合成。

b.区别：DNA是双链结构，RNA是单链结构；DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中；DNA的碱基包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G），RNA的碱基包括腺嘌呤（A）、尿嘧啶（U）、胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）。

4.综合题：

题目：结合细胞中元素和化合物的知识，解释以下现象：为什么人体需要摄入足够的蛋白质？

答案：人体需要摄入足够的蛋白质，因为蛋白质是细胞的重要组成成分，具有以下作用：

a.构成细胞结构，如细