人教課標(biāo)版高中化學(xué)選修5教案：4.3《蛋白質(zhì)和核酸》

1、第四章生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)第三節(jié) 蛋白質(zhì)和核酸一、教材分析：本節(jié)書是在學(xué)生對(duì)有機(jī)物知識(shí)有較全面認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上要認(rèn)真了解的一部分重要知識(shí)。同時(shí)，在必修 2 教材中， 有 “基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)”一節(jié)，已經(jīng)簡(jiǎn)單介紹了蛋白質(zhì)的性質(zhì)。蛋白質(zhì)在日常生活中是常見的物質(zhì)。所以學(xué)生對(duì)蛋白質(zhì)是既感到熟悉又感到神奇物質(zhì)。這一節(jié)的教學(xué)要充分利用這一點(diǎn)，讓學(xué)生在現(xiàn)有的知識(shí)基礎(chǔ)上大膽探索新的知識(shí)，做到樂學(xué)和主動(dòng)學(xué)習(xí)。二、教學(xué)目標(biāo)：1知識(shí)目標(biāo)（ 1）了解氨基酸、蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)特征。（ 2）了解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（鹽析、變性、水解、顏色反應(yīng)等）。（3）了解蛋白質(zhì)的用途。（ 4）了解酶的作用和用途。（5）了解核酸的作用。2能力

2、和方法目標(biāo)通過(guò)蛋白質(zhì)的學(xué)習(xí)，提高對(duì)“蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)”的認(rèn)識(shí)。調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。3情感和價(jià)值觀目標(biāo)通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在了解蛋白質(zhì)、酶等重要物質(zhì)的重要性的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)唯物主義教育。通過(guò)介紹我國(guó)科學(xué)家首先合成有生命活力的蛋白質(zhì) 結(jié)晶牛胰島素等事例，喚起學(xué)生的民族自豪感，激發(fā)學(xué)生對(duì)生命科學(xué)的研究和探索的興趣。三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)：蛋白質(zhì)的性質(zhì)。難點(diǎn)：氨基酸的性質(zhì)和肽的形成四、學(xué)情分析：教材中，主要突出蛋白質(zhì)的性質(zhì)，還有是氨基酸的性質(zhì)和成肽反應(yīng)。本節(jié)先從學(xué)生已經(jīng)了解過(guò)的蛋白質(zhì)的性質(zhì)入手，必修2 講蛋白質(zhì)的性質(zhì)時(shí)，簡(jiǎn)單介紹了灼燒蛋白質(zhì)的現(xiàn)象和蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)，先讓學(xué)生回憶總結(jié)，引入蛋白質(zhì)

3、的變性，鹽析，水解。再著重介紹蛋白質(zhì)水解的產(chǎn)物 氨基酸，羧基的性質(zhì)學(xué)生已熟悉，氨基的性質(zhì)是新知識(shí)，但氨的性質(zhì)也是較熟悉的。利用學(xué)生已學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生充分思考探索氨基酸的性質(zhì)。同時(shí)還復(fù)習(xí)相關(guān)知識(shí)。然后簡(jiǎn)介結(jié)構(gòu)完全以 學(xué)生已有的知識(shí)作為引導(dǎo)進(jìn)行探索。以問(wèn)題為橋梁，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題一 分析問(wèn)題-實(shí)驗(yàn)-解決問(wèn)題這一模式進(jìn)行螺旋教學(xué)，以突破教學(xué)重點(diǎn)，并調(diào)動(dòng) 學(xué)生探究的積極性五、教學(xué)方法：對(duì)比、分類、歸納、總結(jié)等方法六、課前準(zhǔn)備：1 .學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)課本上相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，初步把握實(shí)驗(yàn)的原理和方法步驟； 完成課前預(yù)習(xí)學(xué)案。2 .教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作、實(shí)物投影儀，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué) 案，課

4、后延伸拓展學(xué)案。3 .教具準(zhǔn)備：一小塊雞皮，蒸發(fā)皿，濃硝酸，酒精燈，雞蛋清溶液，硫酸鈉溶液, 蒸儲(chǔ)水等。七、課時(shí)安排：1課時(shí)八、教學(xué)過(guò)程（一）檢查預(yù)習(xí)，了解學(xué)生對(duì)已有知識(shí)的掌握程度及存在的困惑。（二）情景導(dǎo)入，展示目標(biāo)蛋白質(zhì)和核酸的存在提問(wèn)說(shuō)說(shuō)你知道的哪些是含蛋白質(zhì)的物質(zhì)？講述蛋白質(zhì)廣泛存在于生物體內(nèi)，蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生 命。提問(wèn)說(shuō)說(shuō)蛋白質(zhì)的性質(zhì)（說(shuō)明：因?yàn)樵诒匦?中做了濃硝硝酸酸使雞皮變色的實(shí)驗(yàn)，一般也補(bǔ)充了灼 燒蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn) 如灼燒毛線等 。學(xué)生能總結(jié)出這兩點(diǎn)來(lái)，也有可能有學(xué)生預(yù)習(xí)了 課本，能說(shuō)出蛋白質(zhì)的其它性質(zhì)。）（三）合作探究，精講點(diǎn)撥板書一、氨基酸：板書1、氨基酸

5、概念：竣酸分子里姓基上的氫原子被氨基取代后的生成物；講述注意 (1)氨基：氨氣分子(NH)去掉一個(gè)氫原子后的部分。氨基的電子式：H ： N： H(2) a氨基酸：竣酸分子里的a氫原子被氨基取代的生成物。(3) a氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基石。板書2、氨基酸的結(jié)構(gòu)：a-ft基酸通式R CH-COOHNH2既含有氨基(一NH2)又含有竣基(一COOH)板書3、幾種常見的氨基酸:名 稱俗稱氨基乙酸甘氨酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH2COOHNH2a -氨基丙酸丙氨酸a -氨基一B -苯基丙酸苯丙氨酸CHsCH- COOHNH2衛(wèi)漢映一CH- COOHNH2a -氨基戊二酸谷氨酸HOOC- CH2-CH-CH- COOH

6、NH2板書4、氨基酸的性質(zhì)：與酸反應(yīng)：R CH- COOH+HCH R-CH- COOHNH2NH3C1(2)與堿反應(yīng)：R CH- COOH + NaOhH R CH- COONa+HONH2NH2結(jié)論：氨基酸具有兩性。思考：寫出：R CH-COOH與過(guò)量NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式NH3C1答：RCH-COOH+2NaOH RCH-COONa+NaCl+22ONH3CINH2在所學(xué)過(guò)的物質(zhì)中有哪些物質(zhì)既能跟酸反應(yīng)又能跟堿反應(yīng)？答：Al、AI2O3、Al(OH、(NH4)2CC3、NH4HCQ、NaHCQ等。板書(3)成肽反應(yīng)：0HO HIIIII IH;N-CH；-C-OH + H-N-CH.C

7、OOH - H N-CH -C-N-CH -COOH + H 0二肽CIRfl VHCOOHH_N-CH C-N-CHCOOH + Hp板書肽鍵-him- OHC思考：將甘氨酸和丙氨酸放在同一容器內(nèi)發(fā)生成肽反應(yīng)，有幾種二肽生成? 出有關(guān)反應(yīng)方程式。答案：四種0IIOHIIIH2N-CH2-C-OH + H-N-CH :COOH -* HN-CH-C-N-CH-COOH+ HO0IIH;N-CH-C-OH + H-N-CHCOOH - H；N'CH-C-N-CHCOOH + 比0OHCHIH M CHCOOHCH, CHg O H n 1 H.N-CHj-C-N-CHCOOH + H?。

8、OIIH；,N-CH-C-OHCH?I H-N-CH COOH f H.Nl-CH-C-N-CH；1COOH + HQCH.板書多肽O H0H0HI IIIIIIKN-CHC-N-CH C-。-N-CH-C一N-CH-COOH2 IIIIER2%&講述氨基酸一多肽一蛋白質(zhì)板書二、蛋白質(zhì)板書1、蛋白質(zhì)的性質(zhì)板書蛋白質(zhì)的灼燒講述蛋白質(zhì)灼燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生特殊的氣味。 像燒焦羽毛的氣味，根據(jù)氣味可鑒別蛋 白質(zhì)廠品。板書(1)顏色反應(yīng)板書硝酸可以使蛋白質(zhì)變黃，稱為蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)。強(qiáng)調(diào)顏色反應(yīng)是檢驗(yàn)蛋白質(zhì)的方法之一。 蛋白質(zhì)變黃說(shuō)明蛋白質(zhì)含有苯環(huán)，- 般蛋白質(zhì)中含有苯環(huán)。提問(wèn)不小心把硝酸濺在皮膚上，會(huì)

9、有什么變化？回答皮膚變黃色。(說(shuō)明：必修2上的實(shí)驗(yàn)：取一小塊雞皮，置蒸發(fā)皿中，滴加 35滴濃硝酸,在酒精燈上微熱，觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。)提問(wèn)把雞皮改為雞蛋清溶液，再加硝酸并加熱有什么現(xiàn)象？分組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)4-4提問(wèn)給雞蛋的蛋清溶液加熱會(huì)有什么現(xiàn)象？再提問(wèn)加熱后的物質(zhì)加水會(huì)溶解嗎？此反應(yīng)是否可逆反應(yīng) ？為什么？能否恢復(fù) 成為原來(lái)的蛋白質(zhì)？分組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)4-3板書(2)變性討論什么是蛋白質(zhì)的變性？小結(jié)并板書在熱、重金屬、酸、堿、某些有機(jī)物等作用下，蛋白質(zhì)的物理性質(zhì) 和生理功能發(fā)生改變的現(xiàn)象，稱為蛋白質(zhì)的變性。提問(wèn):醫(yī)院用酒精、苯酚溶液殺菌，用福爾馬林浸制動(dòng)物標(biāo)本，農(nóng)業(yè)上用波爾多液殺滅病蟲害，利用了蛋白

10、質(zhì)的什么性質(zhì) ？講述都是使蛋白質(zhì)變性(凝固)從而使細(xì)菌死亡，起到殺菌、防腐作用。提問(wèn)雞蛋蛋清溶液中加入飽和硫酸俊溶液有什么現(xiàn)象？再提問(wèn)溶液物加水會(huì)溶解嗎？此反應(yīng)是否可逆反應(yīng) ？為什么？能否恢復(fù)成為原 來(lái)的蛋白質(zhì)？分組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)4-2板書(3)鹽析7H廣壬的土卜如雞蛋白,吧詠 沉淀 出也.溶解蛋白質(zhì)的鹽析：講解以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象叫鹽析。板書蛋白質(zhì)溶液加入某些無(wú)機(jī)鹽的濃溶液， 可使蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液 中析出的過(guò)程叫鹽析。提問(wèn)鹽析是否可逆反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中蛋白質(zhì)性質(zhì)有無(wú)改變提問(wèn)鹽析與變性的區(qū)別？小結(jié)鹽析可逆過(guò)程，蛋白質(zhì)性質(zhì) 不變。區(qū)別 變性不可逆，蛋白質(zhì)發(fā)生了性質(zhì)上的改變, 喪失了原有的可溶性和 生

11、理活性。提問(wèn)人體內(nèi)怎樣吸收蛋白質(zhì)這種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)?板書(4)水解蜜白質(zhì)唾萼氨基酸水解板書2、組成和結(jié)構(gòu)：板書(1)蛋白質(zhì)是由多種氨基酸結(jié)合而成的天然高分子化合物。提問(wèn)蛋白質(zhì)的基本組成單位是什么？(根據(jù)生物學(xué)中所學(xué)知識(shí)回答)講述組成蛋白質(zhì)的氨基酸大約有二十多種。 體內(nèi)只能合成一部分，其余則須由 食物蛋白質(zhì)供給。體內(nèi)不能合成或合成速度太慢的氨基酸都必須由食物蛋白質(zhì)供 給，故又稱為 必需氨基酸”。體內(nèi)能自己合成的氨基酸則不必由食物蛋白質(zhì)供給的 又稱為 非必需氨基酸”。必需氨基酸有8種，非必需氨基酸有12種。提問(wèn)組成蛋白質(zhì)的元素有哪些？板書(2)組成：由C、T Q N S等元素組成。講述向?qū)W生介紹我國(guó)科學(xué)

12、家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活力 的蛋白質(zhì)結(jié)晶牛胰島素。向?qū)W生進(jìn)行愛國(guó)主義教育。板書(3)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 一級(jí)結(jié)構(gòu)oRiH«IICCHN/ / / /NCCHIII|HOR2二級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)板書3、蛋白質(zhì)的用途動(dòng)物的毛和蠶絲的成分都是蛋白質(zhì)，是重要的紡織原料。動(dòng)物的皮經(jīng)藥劑 糅制后得到柔軟堅(jiān)韌的皮革。骨、皮等熬煮得到無(wú)色透明的動(dòng)物膠，叫做白明膠, 是制造照相感光片和感光紙的原料。牛奶中的蛋白質(zhì)一酪素還能跟甲醛合成酪素 塑料。板書主要用途：組成細(xì)胞的基礎(chǔ)物質(zhì)、人類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、工業(yè)上有廣泛應(yīng)用、 酶是特殊蛋白質(zhì)。板書三、酶講述酶是一類由細(xì)胞產(chǎn)生的、對(duì)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有催化作用

13、的蛋白質(zhì)。 酶催化反應(yīng)的特點(diǎn)1 .催化效率高（比一般催化劑高1071013倍）。2 .具有高度的專一性3 .反應(yīng)條件溫和、不需要加熱一一一般是在常溫常壓和接近中性的條件下進(jìn)行 的。板書四、核酸講述核酸是一類含磷的生物高分子化合物DNA (脫氧核糖核酸)一一遺傳基因，轉(zhuǎn)錄副本，將遺傳信息傳到子代。是蛋 白質(zhì)合成的模板。RNA (脫氧核糖核酸)一一決定蛋白質(zhì)的生物合成(合成蛋白質(zhì)的工廠)(四)反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)。1.蛋白質(zhì)的性質(zhì)(1)顏色反應(yīng)(2)變性(3)鹽析(4)水解蜜白質(zhì)萼等氨基酸水解2.蛋白質(zhì)的灼燒當(dāng)堂檢測(cè)見學(xué)案?！咀鳂I(yè)】課本第106頁(yè)第4、5題。(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案，布置預(yù)習(xí)請(qǐng)預(yù)習(xí)下節(jié)，并完成預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案。九、板書設(shè)計(jì)：一、氨基酸：1、氨基酸概念：2、氨基酸的結(jié)構(gòu)：3、幾種常見的氨基酸：4、氨基酸的性質(zhì)：二、蛋白質(zhì)1、蛋白質(zhì)的性質(zhì)(1)顏色反應(yīng)(2)變性(3)鹽析2、組成和結(jié)構(gòu)：3、蛋白