浅谈高中生物学教学中核心素养的践行--以“蛋白质是生命活动的主要承担者”为例

浅谈高中生物学教学中核心素养的践行 --以“蛋白质是生命活动的主要承担者”为例

边霞

龙门县高级中学 邮编： 516800

摘要:以《蛋白质是生命活动的主要承担者》为例，在高中生物教学中探讨如何践行和培养学生的核心素养。在教学过程中通过问题引导、情境创设、小组合作和模型构建的方法，引导学生充分认识蛋白质这种大分子有机物的结构，形成结构决定功能的观念，深入理解蛋白质的重要功能。

关键词：生物学核心素养 模型构建 蛋白质结构和功能

正文:习总书记在教育大会上指出教育要遵循教育规律，坚持创新，以培养全面发展的人为目标。对于以上目标的实现，生物学学科也应立足于学生的全面发展。在生物学教学中，教学要遵循课程基本理念，践行核心素养，并且教学内容聚焦大概念，教学过程注重实践。通过本课程的学习可以让学生认识自我，树立自信，同时也培养创新精神，探讨或解决生活和社会问题。《蛋白质是生命活动的主要承担者》在（《普通高中生物学课程标准》2017年版，2020年修订）中要求对核心概念1中的1.1.6内容的学习，要认真践行和培养学生的核心素养。

1.通过氨基酸结构模型的构建，建立学科之间的联系，利用归纳和概括的方法建立科学思维

通过对事实的掌握，利用严谨的科学态度，利用归纳和概括的科学方法进行科学思维的建立，让学生认识事物的生命现象和规律。

1.1 生活经历入境，引入氨基酸的结构

课程引入：在全球蔓延的新冠疫情大背景下，新冠疫情防控专家呼吁全民接种疫苗，这种方式能有效阻断病毒传播，保护易感人群，同时专家也提出：广大民众要多吃鸡蛋、喝牛奶等蛋白质食物来提高自身的免疫力。

提出问题:鸡蛋牛奶中的蛋白质能够被人体直接吸收吗？

学生积极参与回答，从而引入蛋白质的基本单位-氨基酸。

1.2 小组合作制作氨基酸模型，认识氨基酸的结构

模型构建:向同学们展示甘氨酸和亮氨酸的球棍结构模型。

小组合作：每个小组仔细观察所展示的氨基酸结构模型，学生通过观察和利用所学有机化学知识进行小组合作，共同搭建其他氨基酸结构模型，搭建完成后进行氨基酸结构展示。在制作的过程中学生思考和讨论几个问题：

①不同氨基酸结构有什么相同点和不同点

②归纳和概括氨基酸的结构特点

③尝试绘制氨基酸的结构图

学生总结后，教师利用多媒体动画展示氨基酸的结构，总结氨基酸的结构特点。

以目前大家关注的新冠疫情为背景，大家提高自身免疫力为情景，引入蛋白质的基本单位为氨基酸，让学生能够用学科知识解释生活问题和现象，从生活实际出发解释问题。利用模型的建立，更为直观的展示氨基酸的结构，学生自主归纳氨基酸的结构特点，培养了学生的科学思维。

2.借助多媒体模拟蛋白质的形成过程，培养学生科学探究能力

通过对现象进行观察、分析与设计，学生能够掌握基本科学探究的方法，提高实践能力和创新能力。本文以《蛋白质是生命活动的主要承担者》为例，学生参与进行小组合作探究，培养学生的实践能力和科学探究能力。

2.1 利用多媒体展示氨基酸和蛋白质的结构

利用多媒体向学生展示血红蛋白的结构和氨基酸的结构进行对比，同时也展示镰刀型细胞贫血症的原因，通过对其原因的重现，让学生分析导致该疾病的真实原因。动画的展示和镰刀型细胞贫血症原因的分析，顺利让学生将蛋白质和氨基酸关联起来。

2.2 利用氨基酸结构模型探索多肽的形成过程

利用几种不同氨基酸结构模型，以小组为单位进行合作和探究。学生利用已经具备的有机化学知识，在教师的指导下，小组合作搭建氨基酸与氨基酸的连接。学生展示讲解完成后，教师借助于多媒体动画向学生展示脱水缩合过程，学生更为直观的理解肽链形成的过程，让学生归纳脱水缩合的特点。

2.3 利用游戏设置分析蛋白质多样性的原因

通过设置游戏的方式，让学生亲身体验并理解蛋白质多样的原因。以小组为单位合作开展，向每组学生发放一些卡片，每张卡片代表一个氨基酸（卡片有不同的形状和颜色）。学生通过合作进行肽链的组合。模拟完成后学生回答以下问题：

①可以组合多少种肽？不同的原因是什么？

②如果肽相同，会不会形成不同的蛋白质？

结构。学生通过游戏充分理解了肽链的盘曲折叠方式的不同，形成了不同的蛋白质。

学生通过模拟脱水缩合的过程，并利用游戏的方式，能够让学生清晰的掌握和理解此过程的特点和蛋白质结构的多样；同时，也结合多媒体教学，让学生更深入的理解知识，提高了学科学探究能力和动手操作能力。

3. 创设情景，培养生命观念

通过观察生命现象进行理解或解释，最终形成生命观念，培养学生能够认识事物的本质及多样性，指导学生解决问题的能力。

本节通过创设情景让学生理解蛋白质的重要性，认识蛋白质物质的独特性形成物质观念，学生能够建立蛋白质结构与功能的相适应的观念。

情景一:目前，全球新冠疫情蔓延，而我国疫情得到了有力的控制，依赖于我国的科研成果-新冠疫苗，市场上有几种不同的疫苗可不同程度的引起机体产生抗体，有效的阻断病毒的传播，保护了易感人群。

情景二:在老年人中会有常出现的疾病-糖尿病，病人需要定时注射胰岛素，而不是口服胰岛素，这与胰岛素的本质有关。

情景三:哺乳动物成熟的红细胞能够具有运输洋气的功能，与红细胞内的血红蛋白有关。

情景四:生活中大家用加酶洗衣粉，洗涤效果比普通洗衣粉好，加酶洗衣粉可以将污渍（蛋白质，脂肪等）分解为小分子物质，并且加酶洗衣粉要用温水洗衣服效果更佳。

………

学生通过对情境案例的分析，认真总结蛋白质的功能，清晰的认识蛋白质结构与功能，形成正确的结构与功能观。

4. 联系实际生活，培养社会责任

通过对生物学科的知识学习，能够与生活实际相联系，培养解决问题的能力，关注社会问题，开展科学实践，树立和进行科学的生活理念，培养学生的社会责任感。

学生总结蛋白质的结构与功能，通过搜集相关资料说明结构与功能相适应。

①人类一些疾病与蛋白质结构异常有关，比如镰刀型细胞贫血症，血红蛋白运输氧气的能力下降，与血红蛋白的结构异常有关；阿尔茨海默症与大脑中关键蛋白结构异常有关。

②胃中有胃蛋白酶，适宜的酸性环境保持结构的完整发挥催化作用。

外界中获取，因此，挑食会造成必需氨基酸的摄入不足，导致一些身体隐患。

通过蛋白质结构与功能的学习，让学生能够联系实际，能够形成正确的生活习惯，健康饮食，形成健康的生活方式。

本节课从创设情境入手，利用小组合作、学生参与的方式，利用问题引导的方法，归纳总结蛋白质的结构和功能，帮助学生建立科学思维，形成结构与功能相适应的生命观念，认同蛋白质是生命活动的主要承担者，针对热门事件及疾病的分析，帮助学生树立正确的生活观念，树立社会责任。

总之，生物核心素养的践行要根据具体的教学内容来实施，不同的内容可能不会都涉及核心素养的四个方面，具体的内容要渗透核心素养，在解决实际问题中培养学生的价值观念，提高学生的科学素养。

参考文献

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