生命活動的主要承擔者——蛋白質(zhì)教學(xué)設(shè)計

1、<<生命活動的主要承擔者蛋白質(zhì)>>教學(xué)設(shè)計一、 設(shè)計理念高中生物課程將在義務(wù)教育基礎(chǔ)上進一步提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，尤其是發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，并且注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，基于此理念，我在本節(jié)課的教學(xué)中本著讓學(xué)生在“做中學(xué)”的思想，讓學(xué)生在五個活動中主動獲取知識，完成重點、難點知識的學(xué)習(xí)，提高思維能力。通過“想一想”活動，學(xué)生可結(jié)合現(xiàn)實生活經(jīng)驗，體會到蛋白質(zhì)與日常生活的聯(lián)系；通過“比一比”活動，通過人體模型，得以體驗氨基酸的結(jié)構(gòu)特點；通過“連一連”活動，體會氨基酸的脫水縮合過程以及多肽鏈形成過程中各個因素之間的數(shù)量關(guān)系； 通過“粘一粘”活動，領(lǐng)悟蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的原

2、因；最后通過“說一說”活動，明確了蛋白質(zhì)功能的多樣性，體會到生命活動離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者。二、教材分析本節(jié)課位于人教版新課標生物教材必修 1 第二章第 2 節(jié)。從知識體系的角度看，第一節(jié)中提到細胞中含量最多的有機物是蛋白質(zhì)，自然引出本節(jié)課內(nèi)容，即：氨基酸及其種類、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性、蛋白質(zhì)的功能三部分。并且以后學(xué)到載體蛋白、酶、抗體等知識都與蛋白質(zhì)緊密相關(guān)。因為蛋白質(zhì)種類繁多，功能多樣，是生命活動的主要承擔者，同時也與必修 2 基因表達部分密切相關(guān)。因此，本節(jié)課在教材中起到承上啟下的作用，學(xué)好這部分內(nèi)容對學(xué)生從分子水平理解細胞的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是至關(guān)重要的。三、學(xué)情

3、分析學(xué)生在日常生活中會接觸到蛋白質(zhì)，所以有對蛋白質(zhì)的宏觀認識，而對蛋白質(zhì)分子的微觀認識欠缺，因為沒有相關(guān)有機化學(xué)的知識做鋪墊，所以對于氨基酸的結(jié)構(gòu)通式以及氨基酸如何脫水縮合等理解起來有一定困難。在教學(xué)中利用氨基酸的結(jié)構(gòu)與人體結(jié)構(gòu)的高度相似性，用自身做模型，加強教學(xué)的直觀性，增加學(xué)生的感性認識，從而完成相關(guān)重難點知識的學(xué)習(xí)。四、教學(xué)目標1、 知識目標（ 1）通過對比幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)，闡明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點；（ 2）通過分析“由氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖”，說明蛋白質(zhì)的形成過程；（ 3）通過模擬氨基酸脫水縮合形成多肽鏈的過程，總結(jié)蛋白質(zhì)多樣性的原因；（ 4）通過討論“蛋白質(zhì)的主要功能示例”，概述蛋白質(zhì)

4、的功能。2、能力目標（ 1）通過構(gòu)造氨基酸分子模型，培養(yǎng)主體意識、主動參與意識；（ 2）通過模擬多肽鏈的形成過程，培養(yǎng)動手操作能力、小組合作等能力；（ 3）通過發(fā)揮多媒體的直觀功效，提高觀察、分析、閱讀、歸納等能力。3、情感態(tài)度目標（ 1）通過討論蛋白質(zhì)的功能與生命活動的關(guān)系，認同蛋白質(zhì)是生命活動的承擔者；（ 2）通過閱讀科學(xué)史話和科學(xué)前沿 ，激發(fā)民族自豪感、培養(yǎng)愛國主義情懷，以及關(guān)注蛋白質(zhì)的最新研究進展。五、重點和難點1、教學(xué)重點氨基酸的結(jié)構(gòu)特點以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。2、教學(xué)難點蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。六、教學(xué)過程1教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖大家平時在享受一些美味的食品時，是否留

5、意過食品包裝袋上附有的營養(yǎng)成分表，如果留心觀察的話，你會發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)是許多食品的重要成分，有時你還會看到添加某些氨基酸的食品。我們常叮囑一些大病初愈的人、通過學(xué)生身老人、小孩、營養(yǎng)不良的人要及時補高蛋白食物邊的事物，激發(fā)導(dǎo)入充營養(yǎng)，需要吃一些什么食物？學(xué)生的學(xué)習(xí)興由此可見蛋白質(zhì)是一種非常重要趣，并且很自然的營養(yǎng)物質(zhì)，對人體的生命活動有著地從熟悉的事物非常重要的作用。過渡到蛋白質(zhì)這活動一，想一想：一主題，學(xué)生感同學(xué)們都知道哪些食品中富含受到蛋白質(zhì)并沒蛋白質(zhì)？有那么高深遠，多媒體展示圖片根據(jù)生活經(jīng)驗回答就在身邊隨處可（豆類、奶類、肉類、蛋類）豆?jié){、花生種子、牛奶 見的生活中。這些都是同學(xué)們對蛋白質(zhì)的

6、一等食品中富含蛋白質(zhì)。些宏觀認識，那么大家對蛋白質(zhì)的微觀認識有多少？復(fù)習(xí)：已經(jīng)學(xué)過的蛋白質(zhì)分子的相關(guān)知識1.蛋白質(zhì)在細胞中的含量2.蛋白質(zhì)的組成元素3.顯色反應(yīng)1. 占 7% 10%，是細胞復(fù)習(xí)4.相對分子質(zhì)量中含量最多的有機化合物。這節(jié)課我們要對蛋白質(zhì)做進一2.C、 H、 O、 N,某些蛋復(fù)習(xí)已有的步的學(xué)習(xí)白質(zhì)中還含有S、 P等蛋白質(zhì)知識，承第 2 節(jié) 生活活動的主要承擔者3.與雙縮脲試劑產(chǎn)生上啟下。蛋白質(zhì)紫色反應(yīng)4.高分子化合物思考：食物中的蛋白質(zhì)會不會被人體直接吸收利用？我們吃了一塊雞翅膀，身上會不會長出雞翅膀來呢？多媒體展示蛋白質(zhì)消化的過程看蛋白質(zhì)的消化過程， 我們發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)最終是以什

7、么形式被人體吸收利用的？不會這里提到一個新名詞：氨基酸，氨基酸是什么物質(zhì)呢？現(xiàn)在讓我們一起來認識氨基酸活動二，比一比：氨基酸請同學(xué)們比較多媒體中的幾種2一、氨基酸氨基酸，仔細觀察它們的分子結(jié)構(gòu)有及其種類什么共同特點？氨基酸是組成蛋白質(zhì)大家有沒有發(fā)現(xiàn)氨基酸的結(jié)構(gòu)的基本單位， 蛋白質(zhì)是由許特點和人體有著高度的相似性？多氨基酸組成的。我們請兩位同學(xué)做展示。如果把人的左手和右手比作氨基酸的氨基和羧基， 人的雙腿比作H原子，人的軀干比作中心C原子，那中心是一個碳原子， 含么我們的頭可以比作什么呢？有一個氨基和一個羧基， 并這兩位同學(xué)最大的區(qū)別在哪且有一個氨基和一個羧基1. 氨基酸 里？為什么我們知道這是

8、同學(xué) A, 這 連接在同一個碳原子上。 這的結(jié)構(gòu)是同學(xué) B？個碳原子上還連接了一個H所以氨基酸與氨基酸的區(qū)別在原子和一個側(cè)鏈基團。哪里？20 個氨基酸的不同之處就在于這個“ R”基團的不同?，F(xiàn)在請同兩位同學(xué)雙手平舉站學(xué)們推測一下氨基酸的結(jié)構(gòu)通式， 并立。寫在草稿本上。學(xué)生僅僅是聽講，還不能印板書結(jié)構(gòu)通式，并和學(xué)生一起歸象深刻的掌握氨納結(jié)構(gòu)通式的特點?？梢员茸?R基團基酸結(jié)構(gòu)通式。通過親自體驗，剛才大家說每個氨基酸至少含在“做中學(xué)”，有一個氨基和一個羧基， 說明什么？學(xué)生能更好的理在生活中我們還經(jīng)常聽到一些這兩位同學(xué)的面部不解氨基酸結(jié)構(gòu)特廣告詞：“ 添加了人體必需的同點。××

9、×氨基酸”請同學(xué)們思考如何理解“必需氨基酸”？在 R基其實組成蛋白質(zhì)的氨基酸有兩草稿本上寫出氨基酸類，必須氨基酸和非必需氨基酸，共的結(jié)構(gòu)通式。20 種。每個氨基酸至少含有必需氨基酸：必須從外界獲取的 一個氨基和一個羧基， 并且氨基酸，成人有 8 種，嬰兒有 9 種 都有一個氨基和一個羧基甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異連接在同一個碳原子上。 這亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、個碳原子上還連接了一個H蘇氨酸原子和一個側(cè)鏈基團R基，嬰兒再加組氨酸R 基不同，則氨基酸不同。介紹口訣記憶：甲攜來一本亮色書。非必需氨基酸：人體能夠合成的氨基酸，共 12 種。說明氨基酸也可能含在學(xué)生剛才思考：有些

10、同學(xué)有“偏食”的習(xí)多個氨基或羧基。 R 基中也 的基礎(chǔ)上進一步慣，請分析這種習(xí)慣好不好？有可能含有氨基和羧基。思考，引導(dǎo)學(xué)生蛋白質(zhì)作為一種高分子化合物，拓展思維。是由很多個氨基酸構(gòu)成的， 那么氨基酸之間是如何連接在一起構(gòu)成蛋白學(xué)生思考32. 氨基酸的 質(zhì)分子的呢？種類活動三，連一連：學(xué)生認真傾聽、思考、請同桌的兩位同學(xué)站起來，問： 記憶?！凹僭O(shè)你們就是兩個氨基酸分子， 要形成一種物質(zhì)你們會怎樣連接起來利用口訣記呢？”憶簡單易行，把問：兩只手分別代表什么？不好，因為必需氨基酸 復(fù)雜的 8 種氨基問：這兩個基團怎樣連接起來是必須從外界事物中獲取酸快速準確的記的？的，長期偏食可能導(dǎo)致必需下。PPT顯

11、示脫水縮合的過程氨基酸不能及時補充， 會造問：握住的手的位置相當于什成營養(yǎng)不良。么？講解肽鍵，要強調(diào)書寫的規(guī)范性大家自己在草稿紙上寫出三個氨基酸脫水縮合的過程。聯(lián)系實際生活，用已有生物請各排的學(xué)生手連起來。知識解釋現(xiàn)實生配合講解二肽、 三肽、多肽鏈的活中的現(xiàn)象或問形成。題，增強學(xué)習(xí)的以及此過程中相關(guān)的計算：學(xué)生思考后手拉手成就感，學(xué)生對二、蛋白質(zhì)生物更感興趣。的形成過程及其多樣大家思考多肽鏈和蛋白質(zhì)的區(qū)一個是氨基， 另一個是性別是什么？羧基通過脫水縮合反應(yīng)結(jié)大家共同歸納出氨基酸到蛋白合的質(zhì)有哪些大致的結(jié)構(gòu)層次通過課堂活氨基酸只有 20 種，但是蛋白質(zhì)動學(xué)生熱情高卻是多達 1010 1012 種

12、，為什么會有肽鍵。漲，活躍了課堂這么多的種類的蛋白質(zhì)呢？氛圍，并提高了學(xué)習(xí)的積極性。1. 脫水縮活動四，粘一粘：學(xué)生自己練習(xí)。合教師事先準備好剪成不同形狀的小紙片代表不同種類的氨基酸。 學(xué)生以小組形式把準備好的“氨基肽鍵數(shù)等 =脫去的水分酸”粘在貼了雙面膠的紙帶上， 代表子數(shù) =氨基酸數(shù) - 肽鏈數(shù)形成不同的多肽鏈。游離的氨基數(shù) =肽鏈數(shù)將紙帶折疊成自己喜歡的形狀。游離的羧基數(shù) =肽鏈數(shù)大家總結(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)因：量 =na-18(n-m)生物學(xué)的重要原理之一就是結(jié)4構(gòu)和功能相適應(yīng)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定了蛋白質(zhì)具有多種功能。活動五，說一說：教師展示有關(guān)蛋白質(zhì)功能的資料，

13、指導(dǎo)學(xué)生認真閱讀， 找出體現(xiàn)蛋白質(zhì)功能的關(guān)鍵詞蛋白質(zhì)的形成過程蛋白質(zhì)都有哪些功能？蛋白質(zhì)有空間結(jié)構(gòu)， 多通過親身體肽無空間結(jié)構(gòu)。驗，學(xué)生完成了知識和能力的遷移。不僅理解了氨基酸二肽三肽二肽的形成，也理解了肽鍵數(shù)、 . 多肽蛋白質(zhì)脫水數(shù)、之間的關(guān)系。這樣的處理，化難為易，化抽象為具體，盡管學(xué)生還沒有學(xué)習(xí)有機化學(xué)，但這部分內(nèi)容卻真正掌握了?；貧w主題：為什么蛋白質(zhì)是生命小組合作粘出不同類學(xué)生粘出不2. 蛋白質(zhì)的 活動的主要承擔者？同類型的多肽多樣性三、蛋白質(zhì)的功能型的鏈，通過對比、多肽鏈，以及具有空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。類比，很容易體會組成多肽的氨通過幻燈片和學(xué)生一起總結(jié)這氨基酸種類不同基酸的種類、數(shù)節(jié)課

14、內(nèi)容。目、排列順序以氨基酸數(shù)目不同做適當?shù)木毩?xí)。及空間結(jié)構(gòu)不氨基酸排列順序不同。這樣的教學(xué)課后作業(yè)：閱讀課后的“科學(xué)史同 形成的空間結(jié)構(gòu)方法由淺入深、話”世界上第一個人工合成蛋白質(zhì)不同化難為易、化抽的誕生以及“科學(xué)前沿” 國際人象為具體，很容類蛋白質(zhì)組計劃易突破了教材的難點。培養(yǎng)閱讀、歸納能力；突出關(guān)傾聽，參與交流鍵詞，記憶更加深刻。學(xué)生重點要將蛋白質(zhì)功能的多樣性與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性聯(lián)系在一起，樹立“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生物學(xué)觀點可作為結(jié)構(gòu)蛋白參與 把瑣碎的知一些自身物質(zhì)的組成， 如羽 識穿成知識鏈，5毛、頭發(fā)、肌肉、蛛絲等連成知識網(wǎng)，學(xué)一些蛋白質(zhì)具有催化生有一個系統(tǒng)的作用，如大多數(shù)酶；一些蛋

15、 概念，便于復(fù)習(xí)、白質(zhì)具有運輸作用， 如血紅 掌握。蛋白，載體等；一些蛋白質(zhì)學(xué)生了解我具有調(diào)節(jié)作用，如胰島素、 國在人工合成蛋生長激素等； 還有一些蛋白 白質(zhì)上取得的成質(zhì)具有免疫作用，如抗體。 就，增強民族自小結(jié)豪感。并且關(guān)注蛋白質(zhì)是一切生命活蛋白質(zhì)研究的最動的基礎(chǔ)， 對生命活動的順 新進展。利進行有著非常重要的作作業(yè)用。一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者！學(xué)生自行閱讀和上網(wǎng)查資料學(xué)習(xí)。七、板書設(shè)計八、教學(xué)反思6本節(jié)課中氨基酸的結(jié)構(gòu)特點是重點，氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程及蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能是難點。在教學(xué)時我結(jié)合學(xué)生的認知，結(jié)合人體結(jié)構(gòu)與氨基酸分子結(jié)構(gòu)的高度相似性，以人體做氨基

16、酸模型，使學(xué)生很形象的理解了本節(jié)課的重點；又進行了讓一排的學(xué)生手拉手模擬氨基酸形成多肽的教學(xué)設(shè)計，使學(xué)生很好的掌握了氨基酸脫水縮合的過程以及蛋白質(zhì)各個因素之間的數(shù)量關(guān)系；在課前我自制了氨基酸教具，通過讓學(xué)生合作粘貼多肽鏈的活動，使學(xué)生體會到合作學(xué)習(xí)的快樂，并且很好的突破了“蛋白質(zhì)多樣性的原因”這一教學(xué)難點，取得了比較理想的教學(xué)效果。在備課的過程中，我盡力形成一個條理清楚、教學(xué)風(fēng)趣的的風(fēng)格，注重語言和板書的設(shè)計。同時注意現(xiàn)學(xué)知識和實際生活的聯(lián)系，活躍了課堂氛圍并且提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在本節(jié)教學(xué)中亦有很多不足之處。本節(jié)教學(xué)中有五個學(xué)生活動，雖然氣氛活躍，但活動時間較短，沒有讓學(xué)生自己去總結(jié)，而是教師引導(dǎo)總結(jié)了相關(guān)內(nèi)容，雖然有活動，但每個活動都不扎實；尤其在學(xué)生粘貼多肽鏈活動中，忘記提醒學(xué)生粘貼氨基酸的要求，秩序有點混亂，并且有些同學(xué)粘貼出的多肽鏈不規(guī)范，致使最終在總結(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性時出現(xiàn)問題；教學(xué)中有提問環(huán)節(jié)，但都采取了學(xué)生“齊答”的方式，應(yīng)讓個別學(xué)生單獨回答以檢驗學(xué)生對該內(nèi)容的掌握情況；在學(xué)習(xí)“蛋白質(zhì)的功能”這一內(nèi)容時，設(shè)計讓學(xué)生通過