生命活动的主要承担者 - 蛋白质教学设计

《生命活动的主要承担者──蛋白质》教学设计

一、教材版本

普通高中课程标准实验教科书人教版必修一第二章第二节

二、教材分析

课程标准对蛋白质这部分知识的定位是“概述蛋白质的结构和功能”，属于理解水平。这部分内容既是细胞中的元素和化合物知识的延续，同时也与第四章物质运输中的载体蛋白、第五章的酶、必修二中基因的表达，必修三中动物生命活动的调节以及生物多样性等知识紧密相关。氨基酸的结构特点及其形成蛋白质的过程和蛋白质结构多样性的原因是本节的重点也是难点。

三、学情分析

高一学生在初中已经学习了有关食物中蛋白质消化吸收的内容，对蛋白质和氨基酸的关系有所了解，对于这部分内容，学生具有一定的知识基础。而且，高中学生的思维方式开始由形象思维能力为主向抽象思维能力为主转化，这也为学生学习微观的生物学知识奠定了基础。但是由于学生缺乏有机化学的知识，对有机物的结构简式和化学键非常陌生，在学习氨基酸的结构时会有很大困难。所以，我准备从学生熟悉的甲烷的结构入手，利用学生对已有知识的理解，引导学生对相关基团进行学习，并对氨基酸的结构通式进行总结。

四、教学目标

（一）知识目标：

1.能够说明氨基酸的结构特点。

2.准确掌握氨基酸脱水缩合的过程以及相关的计算。 3.能够解释蛋白质结构多样性的原因。

（二）能力目标：能够建立氨基酸的结构模型，演示并画出脱水缩合的过程 （三）情感态度价值观：

1.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。 2.关注蛋白质研究的新进展。

3.初步形成生物体的结构与功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点。

五、教法

由于这部分内容比较微观、抽象，所以我联系学生生活经验，利用图解加强教学的直观性，增加学生对微观内容的感性认识，使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习、提高思维能力，形成相应的观点。具体做法：第一，设计问题情境，层层设疑。第二，运用多媒体技术，适时展示动画过程，起到穿针引线的作用。第三，将抽象复杂的过程及时进行比较、归纳和总结。本节内容计划2课时，第一课时完成氨基酸的结构及氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程，蛋白质结构多样性的原因，第二课时完成相关计算的练习及蛋白质的功能。

六、学法

学生以导学学案为依托，在教师的引导下主动探究，积极参与小组讨论和模拟演示活动，在掌

握知识的同时，加强能力锻炼，增强了与他人合作的意识。

七、教学流程

（一）情境导入

屏幕展示：安徽阜阳大头娃娃和非洲难民儿童的照片。

1

学生活动：相互交流，积极讨论引起上述现象的原因是什么？

教师活动：提示引起上述现象的原因是蛋白质的缺乏，从而引入蛋白质的结构和功能。再引导学生联系生活说出自己知道的富含蛋白质的食物及蛋白质的基本组成单位是什么。

【设计意图】通过设置情境，引起学生对蛋白质的关注，激发学生的求知欲和学习热情。 （二）主动探究氨基酸的结构特点和形成蛋白质的过程 1.利用已知，做好铺垫

引导学生回顾甲烷的分子式，同时利用课件展示甲烷的结构式。

【设计意图】帮助学生利用已有知识，感性认识有机物的化学结构、化学键和化学基团，为学习氨基酸的结构做好铺垫。

2.观察素材，主动探究氨基酸的结构

①比较4种氨基酸是否都有羧基(-COOH)和氨基(-NH2)？ ②比较4种氨基酸的羧基和氨基连接位置有何规律？

③如果将氨基酸的不同部分作为R基(-R)，请圈出各分子的R基部分。 ④尝试归纳氨基酸的结构通式。

学生活动：认真观察，积极动手画出每种氨基酸的相同部分和不同部分，主动探究氨基酸的结构通式及结构特点。

【设计意图】充分利用课本上氨基酸结构的直观模式，引导学生观察、讨论、归纳，由感性上升到理性，提高学生观察、分析、归纳的能力。

反馈练习可及时反映学生的掌握程度，以便教师及时采取相应措施，旨在激发学生的思维，加深对氨基酸结构的理解。

3.步步深入，角色扮演氨基酸的结合方式

Step 1:学生带着问题“氨基酸是如何结合的？”自主学习课本P22的内容，初 步了解脱水缩合的过程。

Step 2:请出四名同学，他们的左、右手分别套上写有“—NH2”和“—COOH”卡 片，脑袋代表R基，两条腿代表—H，由他们扮演氨基酸脱水缩合的过程。同时， 另请一名同学进行讲解。

Step 3:在学生基本掌握脱水缩合过程的基础上，利用课件展示两个氨基酸进行 脱水缩合的的flash动画，进一步强调肽键的写法。最后让学生自己写出甘氨酸 和丙氨酸脱水缩合后形成的二肽的结构简式，并请一位学生到黑板展示。 【设计意图】通过“角色扮演”实现了结论式教学到过程式教学的转变，学生在 模拟的过程中，切实体验了脱水缩合的过程。通过动画演示为学生的想象空间提 供了支持，帮助学生更好地掌握抽象、微观的知识。 4.拓展延伸

引导学生深入思考，认真分析：

① 脱去的水分子中的H、O分别来自于氨基酸的哪些基团？ ② 多肽的命名取决于什么？

③ 脱去的水分子数、形成的肽键数与氨基酸的个数、肽链的条数之间有什么关系？

【设计意图】在学生掌握脱水缩合过程的基础之上，引导学生对氨基酸数与肽键数的关系、多肽的

2

命名及多肽相对分子量的计算等问题进行归纳总结，使学生进一步理解脱水缩合过程，培养学生分析问题的能力和归纳综合能力。

（三）合作探讨，总结蛋白质结构多样性的原因

教师活动：利用课件展示氨基酸形成多肽、多肽形成蛋白质的过程，设置疑问：知道氨基酸约有20种，但生物界的蛋白质 10～10种，为什么蛋白质的结构会如此多种多样呢？ 学生活动：利用教师提供的三种不同氨基酸图形，看看能够组合成多少种不同的三肽。

教师适时引导，学生进行图片对比，归纳总结。

教师举例：用不同颜色的电线弯曲折成不同形状，代表蛋白质，引导学生分析蛋白质结构不同的原因还有肽链的条数和折叠方式。

联系实际生活：鸡蛋煮熟后，蛋清凝固不再溶于水，这是高温破坏了蛋白质的？

【设计意图】学生通过画图组合、对比、类比和模型演示，很容易体会蛋白质结构多样性的原因，使学生体验了成功的乐趣。加上联系了实际生活，增加了学生学习的兴趣，提高了理论联系实际的能力。

10

20

八、板书设计

以概念图的形式帮助学生更好地落实和掌握知识，使学生所学知识系统化、条理化，便于理解和记忆 。

3