人教版教学教案生命活动的主要承担者-----蛋白质(教学设计广州市一等奖)

2024-06-25

人教版教学教案生命活动的主要承担者-----蛋白质(教学设计广州市一等奖)(共10篇)

篇1:人教版教学教案生命活动的主要承担者-----蛋白质(教学设计广州市一等奖)

第2节 生命活动的主要承担者-----蛋白质 学案导学课教学实录与评析

一、教学内容分析

本节课侧重在让学生了解蛋白质的组成、结构和功能的多样性,及其能够为生命活动的主要承担者的原因。教科书没有直接给出氨基酸的结构通式,而是让学生观察4种氨基酸的结构,通过思考与讨论,找出氨基酸结构的共同点,加深对氨基酸结构的理解。这种让学生主动探究得出结论的方式,是新教材比原教材改进的特点之一,是落实探究性学习课程理念的具体体现。

二、教学对象分析

由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识,细胞的分子组成又是微观的内容,比较抽象,所以在教学时,应注意联系学生的生活经验,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、难点知识学习,提高思维能力,形成相应的观点。因此,采用“提出问题—获取信息—解决问题”的教学模式。

三、三维目标

1、知识与技能

(1)氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。(2)蛋白质的结构和功能。

2、过程与方法

(1)培养学生跨学科的分析综合能力。(2)收集资料、分析资料的能力。

3、情感态度与价值观

(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。

四、教学重点

1、氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。

2、蛋白质的结构和功能。

五、教学难点

1、氨基酸形成蛋白质的过程。

2、蛋白质的结构多样性的原因。

六、教具准备

多肽链形成的动画课件

七、课时安排

1课时

八、教学方法

讨论法,讲解法,观察法

九、教学过程

引言:同学们好!上一节课我们学习了细胞中的元素和化合物,下面让我们回忆一下有机物主要包括哪些? 生:糖类、脂质、蛋白质、核酸

师:我们上一节课也提到,哪一种有机化合物是细胞内含量最多的? 生:蛋白质

师:对,蛋白质是构成原生质的最重要的物质之一,它在细胞中的含量只比水少,大约占细胞干重的50﹪以上。至于它的基本组成是什么?在生命活动中又承担什么作用呢?让我们通过这节课的共同探讨,一起去认识蛋白质吧!请同学们打开你们的课本20页,今天我们学习第二章的第二节生命活动的主要承担者-----蛋白质。首先,请大家看幻灯片。幻灯片展示的是几种物质(水,硫酸,血红蛋白)的化学式以及其相对分子质量以及问题:蛋白质的相对分子质量比起其他化合物有何特点? 师:请大家思考一下幻灯片上的思考题。(1分钟)师:好,哪位同学能告诉我你的答案吗?

生:血红蛋白的相对分子质量比其他的物质要大。

师:好,同学们观察得很仔细,正是因为蛋白质的相对分子质量都较大,所以,我们也把蛋白质是高分子化合物,是一种生物大分子。接着请大家看一则广告。(教师投影一则洗发水的广告)师:刚才的洗发水广告相信大家应该不会陌生了?请同学根据生活经验以及刚才的广告,以小组的形式,用2分时间讨论幻灯片上展示的三个问题:(问题内容)

1、在洗发水中都含有哪些成分?

2、发膜的主要成分是什么?

3、为什么氨基酸能有效修复发质? 师:好,时间到了!哪位小组成员自告奋勇给同学们汇报,你们小组讨论的结果。某某同学。生:洗发水都含有多种氨基酸,因为发膜的主要成分是蛋白质,而氨基酸是构成蛋白质的基本单位,所以氨基酸可用于修复发质。

师:好,请坐下。大家认为某某同学回答正确吗?有其他小组成员需要补充吗? 生:正确

师:根据同学们的讨论结果,我们可以知道蛋白质是由氨基酸组成的,也就是说,氨基酸是蛋白质的基本组成单位。(板书)下面我们就从氨基酸开始去认识蛋白质。请同学们看课本20页的思考与讨论,这里给出了四种氨基酸的结构,请同学们认真观察一下这四种氨基酸的结构,同样以小组的形式,用三分钟的时间讨论一下幻灯片上的问题,现在开始。

1、蛋白质是由哪些元素组成的?

2、四种氨基酸的结构具有什么共同特点和不同点?

3、“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗?

4、讨论并总结出氨基酸的结构通式。

师:时间到了!经过一轮激烈的讨论,不知道大家的结果怎么样呢?有结果的小组请举手。师:某某同学,请你大家汇报一下你们小组得到的第一个问题的答案。生:蛋白质是由C、H、O、N四种元素组成的。

师:好,请坐。大家认为他们对吗?(对或不对)好,让我们看一下究竟谁的观点正确。请大家看书,从书上我们可看出这四种氨基酸的确是由C、H、O、N四种元素组成,因此,我们也可得到,由这些氨基酸组成的蛋白质必然含有C、H、O、N四种元素,但事实上,有些氨基酸还含有除上述四种元素以外的元素的,如甲硫氨酸(课件展示甲硫氨酸的结构式和其他氨基酸的结构式),从课件上,大家可看出甲硫氨酸除了C、H、O、N外,还含有S元素,因此,我们可以得到一个结论,绝大部分蛋白质是由C、H、O、N四种元素组成,但有少部分蛋白质还含P、S两种元素。

师:某某同学,请你说出你们小组所得的第二题的答案。生:共同点是都含有一个氨基,一个羧基和一个氢原子 不同点是其中有一个部分是四种氨基酸都是不同的 师:好,请坐。(课件展示氨基酸的结构式)下面让我们一起来看一下某某同学是否正确。从这四种氨基酸的结构式,我们可看出他们都含有一个-NH2,一个—H和一个-COOH,并且氨基和羧基还连接在一个碳原子上。而不同的地方仅在于一个部分,如甘氨酸是—H,丙氨酸是—CH3的结构,经过我们大家的共同分析,证明某某同学的答案的确是正确的。到第三个问题,谁来回答?

生:因为其分子结构具有一个氨基,还有—COOH我们通常称为羧酸根,因此具有这两个结构就叫做氨基酸。

师:好,请坐。的确,这就是氨基酸名字的来源。最好一个问题,哪个小组能根据氨基酸的相同点和不同点上讲台当一会小老师给同学们讲述氨基酸的结构通式。好,某某同学。

生:(板书)R O

| || H—N—C—C—OH

| |

H H 生:氨基酸的结构通式应该包括三个相同点,他们包括一个氨基,一个羧基和一个氢原子,而他们的不同点则用R来表示。

师:好,其他同学还有别的意见吗? 生:没有

师:好,让我们一起来共同分析氨基酸的结构通式吧!氨基酸的结构通式应该至少包含一个氨基和一个羧基和一个氢原子,并且大家注意观察,氨基和羧基是连接在同一个碳原子上的。而不同点我们则用R来表示。下面请大家根据刚才的学习,讨论一下:

1、判断某分子是不是氨基酸的依据是什么吗?

2、不同氨基酸的区别在哪儿? 学生思考回答:

1、通过氨基酸的结构,我们可以得出一个结论,就是要判断一个式子是不是氨基酸主要从两个方面着手,一方面至少含有一个氨基和一个羧基和一个氢原子,另一方面,氨基和羧基要连接在同一个碳原子上。

师:好,理论是过关了。实战又怎么样呢?请同学们看幻灯片,这里有四种物质结构式,请判断一下哪个属于氨基酸?(展示四种物质的结构式)生:回答自己的答案,并说明理由。

师:根据学生回答,及时引导学生理解并巩固知识点。

3、各个氨基酸的不同就在于R基团的不同。师:(小结)据统计,现已发现的氨基酸大约是20种。这二十种氨基酸我们又可以根据我们人体细胞是否能合成将它分为两大类,大家可看你们的书本21页,与生活的联系。从中,我们知道氨基酸可分为哪两类啊? 生:必需氨基酸和非必需氨基酸(板书)师:怎样区分这两种氨基酸?它们又各包含哪些氨基酸呢?

生:有8种氨基酸是人体细胞不能合成,必须从外界环境中直接获取,这些氨基酸叫做必需氨基酸,如赖氨酸,苯丙氨酸等。另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的,叫做非必需氨基酸。

师:蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。据统计,生物界的蛋白质种类多达1010—1012。20种氨基酸是怎样构成种类如此众多的蛋白质的呢?下面请同学们仔细阅读课文并观察氨基酸脱水缩合示意图,然后以小组的形式合作尝试描述氨基酸形成蛋白质的过程,历时3分钟,现在开始。师:3分钟时间到了!哪位小组成员能上讲台给我们描述氨基酸形成蛋白质的过程。生:(学生尝试描述)师:(播放氨基酸脱水缩合过程的Flash课件)教师在学生回答的基础上,引导并补充学生的回答(以板图形式讲解两个氨基酸之间的脱水缩合反应,并请同学们注意肽键是如何形成的,以及把形成的产物叫做二肽的原因。)

[学生活动]老师邀请学生到黑板上写出三个氨基酸,四个氨基酸通过脱水缩合形成的化合物的结构式,并注意写出生成的水分子数和形成肽键数目。许多的氨基酸通过肽键相互连接成多肽链,多肽链盘曲折叠构成了蛋白质分子的结构,师生共同归纳出:

脱水缩合 盘曲折叠

氨基酸 肽链(一条或多条)蛋白 质 师:(在学生对脱水缩合过程有所理解的基础上,引导学生学会如何计算脱水缩合过程中形成的水分子的数目,肽键数目和形成的化合物的相对分子质量,还有了解氨基酸数目,形成的水分子数目以及肽键数目这三者之间的关系)在一条肽链时,两个氨基酸脱水缩合形成一份子水,一个肽键;三个氨基酸脱水缩合形成两份子水,两个肽键,依次类推,可得出下列表格:(板书)一条肽链时:

氨基酸数目

生成的水分子数

肽键数目

1 1 2 2 3 3 4 4 5 5

N

N—1

N—1

用同样的方法总结出两条肽链的情况: 氨基酸数目

形成的水分子数

肽键数目

2 2 4 4 8 6 6 8 8 10 10

N

N—2

N—2

师:从上述两个表格你们可以得出,在脱水缩合过程中,形成的水分子数与肽键数有什么关系? 生:(学生观察并回答)形成的水分子数与肽键数相等(板书)师:肽键数,氨基酸数与肽链数三者又有什么关系呢? 生:肽键数=氨基酸数–肽链数(板书)

师:下面放松一下,玩一个词语组合游戏:S、P、O、T请同学们用这四个英文字母排序,看能组成多少个词语? 生:

1、SPOT 点

2、STOP 停止

3、POST 邮递 师:四个英文字母按照不同的顺序组合已经可以组成三个意思不同的单词了,大家试想一下,按这样的推断,20种氨基酸自由组合能形成多少种蛋白质呢? 师:(学生在算或思考)好了,数学问题我们下课后再去请教数学老师。通过这个例子,我们可以得出一个结论:蛋白质具有多样性。除了氨基酸的排列顺序不同,可以形成多种多样的蛋白质外,同学们思考一下,还有什么原因还会导致蛋白质具有多样性? 生:氨基酸的数目,种类以及蛋白质分子的空间结构等 小结:蛋白质结构多样性的原因:

(1)组成每种蛋白质的氨基酸种类、数目不同;(2)组成每种蛋白质的氨基酸的排列顺序不同;(3)每种蛋白质分子的空间结构均不同。

引言:根据生物学中的结构和功能相适应的原理,蛋白质的结构如此多样,必然会有多种功能,请大家结合课本23页的图2-7 蛋白质的主要功能示例,归纳一下蛋白质有什么功能? 教师引导的问题:

1、同学们在图一,看到了什么图片呢? 生:羽毛、肌肉、头发、蛛丝

2、大家会不会觉得奇怪,我们明明讲蛋白质的功能,课本怎么列举这些东西给我们呢? 生:这些物质都是由蛋白质构成的,这种蛋白质称为结构蛋白

3、(联系学生初中的生物知识)吃饭时,我们咀嚼米饭时间长了,会有什么现象? 生:有甜味

4、大家知道为什么会有甜味吗? 生:口腔中有淀粉酶

师小结:绝大多数的酶都是蛋白质,酶在化学反应中起了催化的作用。

5、(联系学生初中的生物知识)大家知道血红蛋白的有什么功能吗? 生:运输氧气

师小结:血红蛋白有运输载体的功能;

6、师:大家听说过糖尿病吗?生:听过 师:(生活常识)大家知道糖尿病病人要注射一些什么样的药物吗? 生:胰岛素

7、师:对,糖尿病的病因就是因为调节胰岛素分泌的细胞发生病变,导致胰岛素合成减少,而胰岛素又有调节血糖平衡的作用,因此,糖尿病的病人需定时注射胰岛素,只有这样才能调节生物体内的血糖浓度。经研究发现,胰岛素的化学本质就是蛋白质,因此,我们可以得出蛋白质的功能之四:调节机体的生命活动。

8、(生活常识)师:同学们有注射过疫苗吗?生:有

生:大家知道为什么要注射疫苗? 生:产生抗体

师:大家知道吗?我们平时所说的抗体其实也是一种蛋白质。因此,我们可以得出蛋白质还有什么功能啊?

生:免疫作用

小结:教师引导学生进行讨论,得出蛋白质的五种主要功能:

1、有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质(结构蛋白);

2、有些蛋白质有催化作用(酶);

3、有些蛋白质有运输作用(载体蛋白);

4、有些蛋白质有调节作用(激素蛋白);

5、有些蛋白质有免疫作用(抗体)

结束语:下面我们来回顾一下今天学习过的内容:首先,我们一定要知道氨基酸是蛋白质的基本单位,而需要重点理解的是,氨基酸的结构通式,以及氨基酸形成蛋白质的过程。另外,还要掌握,蛋白质具有多样性的原因,以及蛋白质的功能。下面请同学们翻开课本24页,做练习题。

讲解习题,巩固所学的知识。附学案: 第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质(导学案)学习目标: 知识目标:

1、氨基酸结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程

2、蛋白质的结构和功能。能力目标:

培养学生跨学科的分析综合能力以及收集资料、分析资料能力 情感目标:

认同蛋白质是生命活动的主要承担者并且关注蛋白质研究新进展 教学重点

1.氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。2.蛋白质的结构和功能。教学难点

1.氨基酸形成蛋白质的过程。2.蛋白质的结构多样性的原因。

一、教学过程

(一)氨基酸及其种类 基础知识:

1.蛋白质的相关内容(1)细胞中的含量:只比 少,占细胞鲜重的,干重的 以上,是含量最多的有机物。(2)化学组成:主要有 四种化学元素组成,很多重要的蛋白质还含有 两种元素(3)相对分子质量:蛋白质是一种

化合物,它的相对分子量。

2.组成蛋白质的基本单位是。在生物体中组成蛋白质氨基酸约有 种。3.根据能否在人体内合成,可将氨基酸分为(8种)和(12种)。

4.观察教材P20的几种氨基酸的结构,总结氨基酸的结构特点为:(1)每种氨基酸分子至少含有()和

(),并且都有

和 连在上。(判断氨基酸的依据)

(2)不同的氨基酸就在于 不同。5.氨基酸的结构通式为 ●对位训练

1.血红蛋白的基本单位是()

A.葡萄糖 B.氨基酸 C.二肽 D.多肽 2.区别组成蛋白质的20种氨基酸的依据是()A.氨基酸数目不同 B.R基不同

C.羧基不同 D.碳原子数不同

3.在下列物质中,有的属于构成人体蛋白质的氨基酸,有的不是。若将其中构成人体蛋白质的氨基酸缩合成化合物,则其中含有的氨基、羧基、肽键的数目依次是()A.3、3、2 B.4、3、3 C.2、2、2 D.3、4、2

4、丙氨酸的R基为—CH3,谷氨酸的R基为—C3H5O2,它们缩合形成的二肽分子中,C、H、O的原子比例为()A.7∶16∶6 B.7∶14∶5 C.8∶12∶5 D.8∶14∶5(二)蛋白质的结构及多样性

1.脱水缩合:脱水缩合概念:

。肽键:连接两个氨基酸分子的键叫肽键,其结构式为 2.肽键:

二肽:两个氨基酸缩合而成的化合物,含有 个肽键。三肽:三个氨基酸缩合而成的的化合物,含有 个肽键。

三肽的形成:(用化学式表示)多肽:多个氨基缩合而成的含多个肽键的化合物。3.空间结构:

一条或多条肽键通过一定的 互相连接起来,形成具有复杂空间结构的蛋白质 4.蛋白质多样性的原因:(1)(2)

(3)(三)蛋白质的功能

1.构成的重要物质

2.具 作用:如 3.具 作用:如

4.具 作用:如

5.具 作用:如

二、重难点

(一)蛋白质的合成过程及相关计算 1.氨基酸、多肽、肽键的关系图解

①肽键的正确写法是

②脱去的水分子中,H既来自,O来自。

2.氨基酸数、肽键数、失去水分子数及多肽的相对分子质量之间的关系

氨基酸平均相对分 子质量

氨基 酸数

肽键 数目

脱去水 分子数目

肽链相 对分子 质量

氨基 数目

羧基 数目

一条 肽链

a m

n条 肽链

a m

3、蛋白质与多肽的区别 对位训练

5.据下图所示的化合物结构简式,请回答问题:(1)该化合物中有 个氨基和 个羧基。

(2)该化合物中有 种氨基酸构成,形成这种化合物的不同氨基酸的R基编号是。(3)该化合物是由 个氨基酸失去 分子的水形成的,这种反应叫做。(4)该化合物中有 个肽键,编号是,该化合物属于。

(5)该化合物水解时被破坏的是 键,使该键断裂的酶是。

(6)若氨基酸的平均相对分子质量为90,则该化合物的相对分子质量约为。(7)合成肽链的细胞器是,在合成肽链时决定肽链的氨基酸种类和顺序的是。能力提升

(一)课本24页的习题

(二)拓展题

1运输载体和淀粉酶所必需的化学元素是()A、C,H,O,N B、C、N、O、P C、H,O,N,P D、16种元素

2、细胞内20种氨基酸在分子结构上的主要区别是()A.氨基数量的不同 B、羧基数量的不同

C、氨基和羧基与C连接位置不同 D、侧链基团(R基)结构不同

3、两个氨基酸缩合成肽并生成水,这个水分子中的氧原子来自氨基酸的()A、氨基 B、羧基 C、R基 D、氨基和羧基

4、能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的顺序是()

1、氨基酸

2、C、H、O、N等化学元素

3、形成具有一定结构的蛋白质分子

4、多肽

5、肽链

6、氨基酸分子脱水缩合

A、1,2,3,4 B、2,1,6,4,5,3 C、2,1,4,5,6,3 D、1,2,4,6,3,5

5、由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子,含n条肽链,其中z条是环状多肽,这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为()A.m-n+z B.m-n-z C.m-z+n D.m+z+n

6、(2009·上海生物,15)某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是()

A.n-m B.n-2m C.n+m D.n+2m

7、含有215个N原子的200个氨基酸,形成的5个四肽、4个六肽和1个2条肽链构成的蛋白质分子。这些多肽和蛋白质分子中,肽键与氨基数目的最大值分别是()A.200和200 B.200和215 C.189和11 D.189和26

8、我国中科院上海生化所于1982年5月合成一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽,下面是它的结构简式。据此回答:

(1)脑啡肽的化学本质是一种,它的基本组成单位的结构特是。

(2)如果脑啡肽肽链长度不变,组成它的氨基酸的种类和数目均不变,改变其中的,就可以改变其性质。

(3)脑啡肽只有皮下注射才有效,而不能口服,主要原因是。(4)若将脑啡肽完全水解,需要水分子 个,水解后的产物有

种。

十、板书设计

第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质

一、蛋白质的基本知识

1、含量50%以上(干重)

2、元素组成:C、H、O、N(P、S)

二、氨基酸及其种类

基本组成单位:氨基酸,大约20种

结构通式:

R O | || H—N—C—C—OH

| |

H H

三、蛋白质的结构及其多样性

1、组成每种蛋白质的氨基酸种类、数目不同;

2、组成每种蛋白质的氨基酸的排列顺序不同;

3、每种蛋白质分子的空间结构均不同。

四、蛋白质的功能(具有多样性)(课本23页)

十一、教学反思

1、让学生自主对比观察氨基酸的结构,加深对氨基酸结构的理解。这种让学生主动探究得出结论的方式,是落实探究性学习课程理念的具体体现。(教学理念得到落实,而且效果不错,以后值得利用)

2、教学内容能突出重点、突破难点,教学目标已达到。(指导老师的评语)

3、有师生互动环节,学生积极参与课堂讨论;

4、能联系学生实际讲解蛋白质的功能,学生反应活跃。

篇2:人教版教学教案生命活动的主要承担者-----蛋白质(教学设计广州市一等奖)

一、教材分析

本节内容为普通高中课程标准实验教科书人教版高中生物【生物】新人教版一模块第二章的第二节内容,是本章的重点内容。在课程标准的具体内容标准中,与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”。本节重点为:①氨基酸结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程,②蛋白质的结构和功能;难点为:氨基酸形成蛋白质的过程以及蛋白质结构多样性的原因。要达成这一目标,教学中应该以结构与功能相适应的生物学观点为主线,联系初中知识引导学生说出有关蛋白质消化与吸收、重要功能等知识,首先学习蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点,以及由氨基酸形成蛋白质的过程,然后,组织学生进行探究活动,认识蛋白质结构多样性的原因,再结合教材中蛋白质主要功能示例,进行这一部分的学习。最后,阐明结构与功能的适应的观点,让学生认可──蛋白质是生命活动的主要承担者。

二、教学目标 1.知识目标:

(1)写出氨基酸的结构通式,说明氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程。(2)概述蛋白质的结构和功能。2.能力目标:

(1)认同蛋白质是生命活动的主要承担者。3.情感、态度和价值观目标:(1)关注蛋白质研究的新进展。

三、教学重点难点

重点:①氨基酸结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程,②蛋白质的结构和功能; 难点:酸形成蛋白质的过程以及蛋白质结构多样性的原因。

四、学情分析

我校高一年级属于平行分班,各班平均分配生源,没有重点班、实验班,所以各班中学生个体差异较大。学生虽然有一些蛋白质的初步知识,但是,由于缺乏应有的有机化学知识(如化学键、结构式等),以及数学的排列和组合的有关知识。这些都为本节课的深入学习带来了很多困难。教学中,我借助球棍模型来增加学生的空间感,认识氨基酸是一种空间结构;通过安排学生活动来弥补知识不足带来的困难。从学生日常生活所吃的食物中的营养成分入手,很容易引起学生的共鸣,激发学生学习的热情,点燃思维的火花,起到超乎想象的效果。

五、教学方法

1.自主——合作——探究。2.学案导学:见后面的学案。

3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习

六、课前准备

1.学生的学习准备:完成课前预习学案。

2.教师的教学准备:制作多媒体课件,印制学案,提前下发课前预习学案。

七、课时安排:1课时

八、教学过程

(一)预习检查、总结疑惑

用心

爱心

专心 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。

(二)情景导入、展示目标。

第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质 【教师】:我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标,强调重难点。

由同学们日常所吃的食物中哪些含蛋白质丰富引入(学生会说出很多富含蛋白质的食物),引导出蛋白质只能消化成氨基酸才能被人体吸收利用。

氨基酸是组成蛋白质的基本单位。然后展示探究的第一个问题。

(三)合作探究、精讲点拨。探究一:氨基酸有哪些特点

展示四种氨基酸的结构式(甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸、亮氨酸)

由于学生缺乏有机化学的相关知识,补充两个概念作为铺垫:

①化学键是指分子或晶体内相邻原子(或离子)间强烈的相互吸引作用。有机物中通常为共价键(共用电子对),常用“—”来表示。②用短线表示一对共用电子对(共价键),用以表示分子中所含原子的结合方式和排列顺序(不表示空间结构)。叫作结构式,一般用来表示有机物 教师组织与引导:

1.组成氨基酸的基本元素是什么?(C、H、O、N)

2.四种氨基酸在结构上有哪些共同点?又有哪些差别之处?

教师引导学生用纸遮住四种氨基酸的下半部分,观察剩余部分如图:

3.尝试写出氨基酸分子的结构通式。

教师巡查学生书写情况,启发学生依据书写情况与教材作对比来发现问题,强调结构通式的不同写法。课件展示甘氨酸的球棍模型:

用心

爱心

专心 深入探究: 1.甘氨酸的侧链基团是什么? 丙氨酸的侧链基团是什么? 2.R基的不同如何决定氨基酸种类的不同? 3.R基上能不能含有-NH2 或-COOH?【说明有些氨基酸如:赖氨酸(含-NH2)天冬氨酸(含-COOH)】

(简要实录:R基上可以含有-NH2 或-COOH,使学生进一步理解 “每个氨基酸分子至少都含有一个-NH2 和-COOH”)启发引导:

1012生物体中组成蛋白质的氨基酸只有20种,而据估计,生物界蛋白质种类多达10~10种。探究二:氨基酸是怎样形成蛋白质的

引导学生观察“氨基酸形成蛋白质的示意图”

归纳:氨基酸→二肽→三肽→多肽→蛋白质(一条或几条多肽链)根据由部分到整体的认知规律,先引导:两个氨基酸分子脱水缩合过程

课件演示:氨基酸分子脱水缩合形成两条链的过程 观察“氨基酸脱水缩合示意图”,阅读氨基酸脱水缩合过程的文字、图解,以小组为单位,讨论交流,并尝试利用手中的模型模拟此过程。根据模型作出描述。讨论: 1.两个氨基酸脱水缩合反应生成一个二肽,失去几分子水? 2.三个氨基酸脱水缩合,失去几分子水? 3.N个氨基酸脱水缩合反应呢? 总结得出公式: 形成肽键数(脱去的水分子数)=n-m。其中n表示氨基酸分子数;m表示肽链条数。

利用课前搜集的有关人工合成蛋白质材料,联系本书的科学家访谈,简单介绍有关我国科研小组人工合成牛胰岛素的知识。

分析:如果人工合成的牛胰岛素没有达到预期的结果,你应该做哪些方面的分析? 引导学生进行充分讨论,然后回答。

例如,可能有以下几个原因:合成多肽链时少一个氨基酸分子;合成多肽链时,氨基酸的连接顺序出现错误;合成多肽链时,未严格按照规定的17种氨基酸进行合成;未严格按

用心

爱心

专心 照其肽链折叠方式进行合成等等。

评价学生回答,总结出蛋白质结构多样性的四大原因(略)。探究三:蛋白质的功能(以学生自主探究为主)指导学生阅读教材,归纳蛋白质的各种功能。

进而回归主题,阐明蛋白质是生命活动的主要承担者。

(四)反思总结,当堂检测。

教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测、及时反馈。

(五)发导学案、布置预习。

要求学生完成本节的课后延伸拓展作业,布置下节课的预习作业。

九、板书设计

第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质

(一)氨基酸的结构特点

(二)氨基酸是怎样形成蛋白质的

(三)蛋白质的功能

十、教学反思

蛋白质这个知识点是本章也是《生物【生物】新人教版一》这整本书的重点内容之一,为让学生掌握本节的知识,我重难点定位在对氨基酸形成蛋白质的过程和蛋白质结构多样性的原因的讲解上,课堂气氛不错,学生学习的兴趣比较高,对知识的掌握也比较好。本课例运用现代多媒体教学手段设置情境,赋予动画的直观性激活教学,在动态画中有效地进行知识的感知、内化、提高,从而优化课堂教学。

用心

爱心

篇3:人教版教学教案生命活动的主要承担者-----蛋白质(教学设计广州市一等奖)

(1) 对教材的认识。“生命活动的主要承担者——蛋白质”是高中人教版必修一第二章的内容, 它是构成细胞和生物体的重要有机物, 在细胞及生物体生命活动中起着至关重要的作用。它不仅在必修一中讲到, 在必修二、必修三中也涉及。因此是一个十分重要的课题。但本节课内容比较抽象, 为避免学生产生枯燥、无味的感觉, 要想方设法调动学生的学习积极性, 让学生主动去探索。笔者对本节教学内容构想为: (1) 直接观察日常生活中的东西, 尽可能从生活中挑选学生熟悉的东西来调动学生的学习兴趣; (2) 引导学生通过自己亲身体验总结规律; (3) 在教学过程中尽量多设置一些趣味性的、有一定深度的问题, 和学生一起分析讨论, 增强师生互动。

(2) 教学目标。 (1) 知识目标:氨基酸的结构特点, 以及氨基酸形成蛋白质的过程, 使学生了解蛋白质的组成、性质、用途。 (2) 能力目标:通过对氨基酸、蛋白质分子结构等知识的讨论分析培养学生分析问题的能力, 通过讨论交流培养学生口头表达能力和组织能力。 (3) 情感目标:运用恰当的教学语言, 并通过学生自己参与活动, 激发学生的学习兴趣, 营造出宽松、愉快的教学氛围。

(3) 教学重点和难点。 (1) 重点:氨基酸的结构特点, 以及氨基酸形成蛋白质的过程;蛋白质的结构和功能。 (2) 难点:氨基酸形成蛋白质的过程、蛋白质的结构多样性的原因。

(4) 课前准备。 (1) 教师:准备上课所需的各种材料, 多媒体展示氨基酸形成蛋白质的过程。 (2) 学生:收集牛奶、豆浆、鸡蛋、牛肉、毛发、血液等。

二、教学过程

(1) 情景创设。学生轮流到讲台上参观识别由他们收集来的牛奶、豆浆、鸡蛋、牛肉、毛发、血液等, 让学生说出它们的主要成分分别是什么?然后播放“大头娃娃”事件的有关资料片, 教师简单解说, 让学生以此明白蛋白质在人体生命活动中的重要作用, 激起学生了解蛋白质相关知识的兴趣。

(2) 提出问题。多媒体投影甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸的结构式。让学生分组讨论并分析出这4种氨基酸相似之处, 总结并得出其结构通式。在学生小组交流成果的基础上, 教师再通过多媒体给出几种氨基酸 (包含人体里的和自然界里的氨基酸) , 让各小组抢答。这既能检测学生掌握的情况, 又能活跃课堂气氛, 从而进一步加深了学生对人体中氨基酸通式的理解。

(3) 联系生活。通过多媒体重现电视里常见广告, 如:复方氨基酸胶囊“……富含人体内常见的八种氨基酸……”, 请学生结合课本理解“必需氨基酸”和“非必需氨基酸”区别。提取每一种必需氨基酸名称的第一个字的谐音组成一句通俗易懂的话, 帮助学生巧妙记忆哪些是“必需氨基酸”, 哪些是“非必需氨基酸”, 可以概括为“甲携来一本亮色书” (成人) 、“甲组携来一本亮色书” (婴儿) , 它们是“必需氨基酸”, 其余的是“非必需氨基酸”。

(4) 课本剧表演。在本节课中蛋白质的形成及其多样性很难理解, 课堂上可通过先播放多媒体动画课件来演示两个氨基酸脱水缩合的过程。让学生先从感官上了解此过程。当然仅仅这样做是不够的, 然后让两位同学各代表一种氨基酸来表演两个氨基酸连接的过程。接着创设情境由多名同学各代表一种氨基酸来模拟多肽的形成过程。这样的亲身历练让学生在活动中领悟氨基酸的连接、多肽的形成, 更容易理解脱水缩合、肽键等概念。问题一:n个氨基酸形成一条肽链时, 脱掉了几个水分子?形成几个肽键?问题二:如果n个氨基酸形成m条肽链结果又将如何呢?在对系列问题的自主研究、小组讨论、协作交流的基础上, 学生可以在小组内甚至小组间展示自己的学习成果, 相互借鉴、取长补短, 群策群力得出小组内的共同意见, 最后师生共同总结, 得出结论。在学生活动之后, 再鼓励学生对蛋白质多样性形成的原因进行探讨, 充分发挥自己的想象力和创造力, 以拟人化的形式设计台词并上讲台表演。这样不仅可以让学生很快地掌握本节课的难点, 还激发了他们对生物学科的学习兴趣, 同时又培养了学生的组织能力和表达能力。

(5) 图片展示。视觉思维是人大脑接受知识的重要途径, 学生更容易接受直观生动、色彩缤纷的知识。在课堂教学中, 业已设计了一系列的学生活动能增强学习趣味性, 将学习和活动有机地结合起来。而图片展示就是一种提高学生兴趣的有效途径, 它为学生提供较为直观的情景资料。教师展示课前精心挑选的图片, 作必要的介绍, 然后让学生叙述它们的功能。再联系自己身体的相应部位, 进一步来理解蛋白质的重要性, 通过视觉思维与语言思维的相辅相成提高课堂效率。

(6) 课堂反馈。课堂教学目标能否实现, 学生活动方案开展是否有效, 关键还得看学生对知识的掌握程度。因此, 精心设计针对性的当堂检测题, 及时检测教学重点和难点, 是教学设计中不可忽视的重要环节之一。教师可通过检测及时发现学生掌握的情况、分析成因, 从而采取合理方法及时弥补。例题: (1) 如果一个蛋白质含有1条肽链, 共由50个氨基酸脱水缩合构成, 若每个氨基酸的平均分子相对质量是128, 那么该蛋白质的相对分子质量是多少? (2) 一个蛋白质含有N条肽链, 共由M个氨基酸脱水缩合构成, 若每个氨基酸的平均分子相对质量是a, 那么该蛋白质的相对分子质量是多少? (写出通式)

三、教学体会

篇4:人教版教学教案生命活动的主要承担者-----蛋白质(教学设计广州市一等奖)

蛋白质是细胞中最多的有机化合物,占细胞总量的7%~10%。蛋白质在生物的生命活动中起到极其重要的,而且是不可替代的作用。作为刚从初中离开跨入高中学习的高一新生,应该如何让他们轻松愉快地学习到这部分知识,为将来的会考和高考奠定基础,我就自己的教学经验谈谈自己的教学心得。

一、结合教材和生活实际展开教学

1.蛋白质的单体——氨基酸

由于氨基酸的种类是由侧链基团——R基决定的,我在教学时就把氨基酸通式形象的比喻为一个人,因为不同的人,脸一般是不会完全相同的。所以在通式中,R基就记成人的头部,氨基(—NH2),羧基(—COOH)记成人的左右肢,氢(—H)记成人的下肢,而中央必须同时和一个氨基和一个羧基相连的碳原子(—C—)记成人的躯干。像这样形象贴切的记忆方法,既没有让学生感到枯燥乏味,又很快记住了。通式要记住组成蛋白质的氨基酸中的两个标准,即:(1)数量标准,一个氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH);(2)位置标准,氨基酸中的氨基和羧基与同一个碳原子相连。通过记住氨基酸的通式,学生也就记住组成蛋白质的基本元素起码有C、H、O、N等元素。

2.氨基酸形成肽键的方式——脱水缩合反应

这部分内容基础差的学生不太好掌握,对此,我是先利用一体机展示氨基酸分子通过脱水缩合反应形成肽链的动态过程。让学生明白该反应中水是如何形成的、肽键与水形成的关系,然后再让学生分组活动,教室中的每个大组分三个小组。

活动一:按照各学习小组分组,并且每组排队站好,从中数出牵手数和排数。设问:牵手次数和站对排数它们之间存在什么联系?

由各大组学生讨论得出结论,大组中牵手次数等于大组总人数减站队的排数。

问题引申:在氨基酸的脱水缩合反应中,形成的肽键数或生成的水分子数,氨基酸总数及形成肽链的条数又存在什么关系呢?

由师生共同总结得出:在氨基酸的脱水缩合反应中,肽键数=生成的水分子数=氨基酸总数-形成的肽链的条数。但是环肽就比较特殊:肽键数=生成的水分子数=氨基酸总数,原因是肽链首尾的氨基和羧基也发生脱水缩合反应。

趁热打铁:出示创新设计上的两个练习题让学生课堂上完成。

活动二:每小组的其它成员不变,让小组长变换位置,由组长记下自己变动位置,在本小组中站队有几种排列方式,然后依次由小组中每位成员都变换自己在队列中的位置并记下站队的排列方式。

活动三:材料用具,等长和不等长皮导线各一小捆,彩色橡皮泥。

让学生随机地在皮导线上等距地捏上橡皮泥,捏完橡皮泥之后,同学之间相互比较自己的成果,然后由组长向同学们汇报本组的比较结果,即:(1)虽然等长,但橡皮泥颜色不相同;(2)颜色相同,但线长不相同,使得导线上的橡皮泥数量不同;(3)线等长颜色也相同,但不同颜色橡皮泥排列不相同;(4)线不等长,颜色也不相同。

让学生将自己手上捏有橡皮泥的皮导线自由折叠,然后同学之间又相互比较成果,再由小组长统计出比较成果。最后学科班长统计各组的比较结果并向全班同学公布,让学生引用数学中排列组合知识讨论本次全班的活动结果有哪些?

(1)虽然导线长度,橡皮泥颜色,及颜色排列秩序相同,但折叠方式不同,其结果就不相同。

(2)虽然小少部分同学的皮导线的折叠、扭曲方式相同,但皮导线的长短,或橡皮泥颜色,或橡皮泥颜色排列顺序不相同,结果也不同。

问题引申:如果每段皮导线及其上边的橡皮泥相当于一条肽链,那么蛋白质的性质与以上活动结果有什么关系?

由此学生可以得出蛋白质性质多样性的四个原因:教材P23第一自然段

最终由学生根据形成蛋白质性质得出蛋白质的五大功能:教材P23

蛋白质结构与功能要注意三点:

导致蛋白质结构多样性有四个原因,并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构的不同,而是只要具备其中一点,这两个蛋白质的分子结构就不同;

由于基因的选择性表达,同一生物的不同细胞中蛋白质的种类和数量会出现差异;

在核糖体上合成的是肽链,而不是蛋白质,多肽必须经过内质网和高尔基体加工后,才能形成具有一定结构和功能的蛋白质。

二、课堂小结

1.蛋白质既是生命活动的主要承担着,又是生物性状的体现者,其组成元素有C、H、O、N大部分还有S元素。

2.蛋白质的基本组成单位(即单体)是氨基酸。

3.氨基酸与蛋白质之间的关系内容可以概括为“一、二、三、四、五”

即:“一”是指组成蛋白质的氨基酸只有一个通式,

“二”是指两个标准,每个氨基酸分子都至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),氨基和羧基必须同时与同一个碳原相连。

“三”是三个数量关系:肽键数(或水分子数)=氨基酸总数-肽链条数。“四”是形成蛋白质性质多样性的四个原因。

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一、教学目标

1.说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。2.概述蛋白质的结构和功能。

3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。4.关注蛋白质研究的新进展。

二、教学重点和难点 1.教学重点

(1)氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。(2)蛋白质的结构和功能。2.教学难点

(1)氨基酸形成蛋白质的过程。(2)蛋白质的结构多样性的原因。

三、课时安排 2

四、教学过程

〖引入〗以“问题探讨”引入,生思考师提示。

〖提示〗1.提示:富含蛋白质的食品有大豆制品,如豆浆、豆腐、腐竹;奶类制品,如奶粉、酸奶、袋装奶;还有肉、蛋类食品,如烤肉、肉肠、鸡蛋,等等。

2.提示:有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分,如结构蛋白;有些蛋白质能够调节生命活动,如胰岛素;有些蛋白质有催化作用,如绝大多数酶都是蛋白质;有些蛋白质具有运输载体的功能,如红细胞中的血红蛋白;有些蛋白质有免疫功能,如人体内的抗体。

3.提示:因为氨基酸是构成蛋白质的基本单位,在人体内约有20种氨基酸,其中有8种是人体需要而不能自己合成的,必须从外界环境获得,如赖氨酸、苯丙氨酸等,它们被称为必需氨基酸。所以有些食品中要添加赖氨酸或苯丙氨酸等人体必需的氨基酸。

〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考。〖板书〗

一、氨基酸及其种类 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。〖思考与讨论〗生思考回答,师提示。〖提示及板书〗

1.每个氨基酸都有氨基和羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

2.“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分──氨基和羧基。〖讲述〗先讲功能再讲结构。〖板书〗

二、蛋白质的功能

1.蛋白质一个重要的生物学功能是作为生物体的结构成分。(例如,细胞中的细胞膜、线粒体、叶绿体和内质网等都是由不溶性蛋白质与脂质组成的。人和动物的肌肉等组织的主要成分也是蛋白质,如横纹肌中的球状蛋白,平滑肌中的胶原蛋白,毛、甲、角、壳、蹄中的角蛋白等。)

2.蛋白质的一个最重要的生物学功能是作为新陈代谢的催化剂──酶。(绝大多数酶都是蛋白质。生物体内的各种化学反应几乎都是在相应的酶参与下进行的。)

3.有些蛋白质具有运动的功能。(例如,肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白,是肌肉收缩系统的必要成分,它们伴随着肌原纤维的收缩而产生运动。细菌的鞭毛或纤毛蛋白也能产生类似的活动。近年来发现,在非肌肉的运动系统中也普遍存在着运动蛋白。)

4.有些蛋白质具有运输的功能。例如,脊椎动物红细胞里的血红蛋白和无脊椎动物中的血蓝蛋白,在呼吸过程中都起着输送氧的作用。血液中的脂蛋白有运输脂质的作用。

5.蛋白质的又一个重要的功能是调节或控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达。(如阻遏蛋白等。)

6.有些蛋白质对生命活动起调节作用。(例如,胰岛细胞分泌的胰岛素能参与血糖的代谢调节,降低血液中葡萄糖的含量。)

7.有些蛋白质可以作为受体,起接受和传递信息的作用。(例如,接受各种激素的受体蛋白,接受外界刺激的感觉蛋白(如味蕾上的味觉蛋白)等。)

8.有些蛋白质参与机体防御机能,如抗体。

(近年来,对于蛋白质的研究,取得了一些突破性的成果,例如,用蛋白质工程的方法制成在低温下保存半年的干扰素,用于微电子方面的蛋白质元件等。由此可见,人类对蛋白质的应用具有十分广阔的前景。)

第一课时完。

〖板书〗

三、蛋白质的结构及其多样性 〖思考与讨论〗生思考师提示。

〖提示〗1.提示:氨基酸→二肽→三肽→„„→多肽,一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质,或几条多肽链折叠形成蛋白质。

2.提示:食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用,才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入细胞后,要形成二肽、三肽到多肽,由多肽构成人体的蛋白质。人体的蛋白质与食物中的蛋白质不一样,具有完成人体生命活动的结构和功能。

3.提示:10个氨基酸能够组成20条互不相同的长链。氨基酸的种类、数量、排列顺序以及蛋白质空间结构的不同是蛋白质多种多样的原因。

〖旁栏思考题〗

〖提示及板书〗n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉n-1个水分子,形成n-1个肽键。同理,n个氨基酸形成m条肽链时,脱掉n-m个水分子,形成n-m个肽键。

〖小结〗略 〖作业〗练习〖提示〗基础题 1.(1)√;(2)√。2.A。3.B。拓展题

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一、教学目标确立依据

(一)课程标准要求及解读

⑴课程标准要求

概述蛋白质的结构和功能。

⑵课程标准解读

课程标准对本节的要求是“概述”,属于知识性目标动词的理解水平。即要求学生通过学习之后,能准确写出氨基酸的结构通式,举例说明氨基酸的结构特点,阐明蛋白质的结构及功能多样性的原因,进行简单的有关蛋白质的计算。

(二)教材分析

1.地位及作用

蛋白质的结构是本节教学的重点和难点,也是本章的难点,可通过学生讨论收集的食物和营养保健品的说明书,认识蛋白质的重要性及作用,并激发学生探究蛋白质结构的兴趣。

关于蛋白质的结构利用分层教学的方法,遵循元素──氨基酸──二肽──多肽──蛋白质这些结构层次来认识,由易到难,由浅入深。20种氨基酸虽然结构不同,但是有共同的结构特征。教科书没有直接给出氨基酸的结构通式,而是让学生观察4种氨基酸的结构,通过思考与讨论,找出氨基酸结构的共同特点,加深对氨基酸结构的理解。这种让学生通过主动探究得出结论的处理方式,是新教材比原教材改进的特点之一,是落实探究性学习课程理念的具体体现。氨基酸脱水缩合形成多肽时,要注意讲清脱水缩合、肽键、二肽和多肽的概念。关于形成的肽键数、脱去的水分子数及形成的化合物的名称可用表格让学生比较理解记忆。

讲述蛋白质的结构多样性时要指出其原因及与氨基酸的种类和数目和排列顺序的关系,从而体现出蛋白质的功能与结构相适应的生物学观点。关于蛋白质结构和功能的多样性,教材采用图文结合的形式,让学生在获取形象、丰富的信息内容的同时,培养分析和处理信息的能力。世界上第一个人工合成蛋白质的诞生,是我国科学家在生物学史上创造的奇迹。国际人类蛋白质组计划,是继人类基因组计划之后的又一项大规模的国际性科技工程,是我国科学家第一次领衔国际重大科研协作计划。科学史话和科学前沿分别介绍了这两项重大科研成果,让学生在了解与蛋白质研究有关的科学史和前沿进展的同时,培养爱国主义精神,增强民族自信心和自豪感。

另外,在教学中可通过鼓励性语言充分调动学生积极性,让学生踊跃回答问题;利用图片、投影和教材中的示意图帮助学生分析,让学生理解难点和重点内容;设计恰当的评价习题,让学生在参与中理解多肽形成过程中的数量关系。

2.不同版本教材比较

人教版与地图板相比,每一知识点都是通过问题探讨得出结论,这样的编排,更有利于培养学生分析问题、解决问题的能力。

3. 重难点分析

【教学重点】

1.氨基酸的结构通式及其形成蛋白质过程。

2.蛋白质的结构多样性的原因

3.蛋白质的`功能及功能多样性的实例。

【教学难点】

1.氨基酸形成蛋白质过程。

2.蛋白质的结构多样性的原因是本节的难点。

(三)学情分析

通过初中生物的学习学生已经知道,食物中的蛋白质在消化道中经过消化,成为各种氨基酸以后才能被人体吸收和利用。氨基酸的结构是什么样的,各种氨基酸又是如何形成各种各样的蛋白质,就是本节课所要解决的问题。

二、教学目标

第一课时:

1. 对蛋白质的某些具体功能能举例说明,用一句话概括总结出蛋白质的功能。

2.基本单位:氨基酸

①认真阅读课本P21,能顺利默写出几个特定基团的名称及结构简式。

②认真比较课件上的几种氨基酸,能准确描述它们的共性;同时说出它们的差异性是由谁来体现的。

③学生自己总结写出氨基酸的结构通式。

2.氨基酸的结合

认真观察课件中两个氨基酸相互结合的过程,说出氨基酸相互结合方式的名称, H2O中各种元素的来源、连接氨基酸的化学键名称、简式、生成物-肽的命名原则。

第二课时:

1.认真分析实例,总结出蛋白质多样性的原因,并能在具体问题中应用

2.以小组合作的形式总结蛋白质的有关计算规律,并能在具体的题目中灵活应用。

3.构建第二节的知识网络,同学间相互交流。

三、评价设计

第一课时:

1.蛋白质的功能评价:同位抽背,每位学生都能熟练回答。

2.基本单位:氨基酸的评价①.学生在练习本上快速、准确的写出几种特定基团的名称及结构简式

②. 教师提问,学生熟练解答出氨基酸的结构共性,习题巩固

③. 学生在练习本上快速、准确的写出氨基酸结构通式,同位检查习题巩固,

3.氨基酸的结合的评价①. 学生在练习本上写出两个氨基酸脱水缩合的反应方程式、连接氨基酸的化学键名称、简式,同位抽

背H2O中各种元素的来源,习题巩固

②. 学生对脱水缩合产物准确命名,在习题中能初步完成相关的计算。

第二课时:

1. 教师提问,学生熟练解答出蛋白质多样性的原因。

2. 在习题中能初步完成相关的计算。习题巩固

【跟踪练习二】

四、教学方法

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本节课的教学内容知识点较多,涉及化学中的有机知识,而学生缺少这部分化学知识做铺垫,所以在备课的时候尽可能对知识点进行形象化具体化,由简到繁,有浅入深,循序渐进的进行渗透和补充。

二、反思突破重难点的方法

本节课的一个中欧那个男的就是氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程。因为这个过程比较抽象,所以突破这个难点时可以借助多媒体辅助教学,让学生形象直观的看到脱水缩合这个变化过程。

在上这节课的时候我还选择了让学生扮演氨基酸的角色,让学生站在讲台手拉手从站成一排到多排,体现肽链的不同以及形成的多肽中的氨基和羧基的数目的计算。这样让学生参与进来积极主动的探讨氨基酸脱水缩合的过程,一方面有利于知识的生成,同时也激发了学生的学习积极性。虽然有些知识点较抽象,学生不易理解,但是蛋白质的功能相关知识和日常生活联系紧密,所以引导学生从生活实际出发,有利于蛋白质功能的掌握。加深了学生对这部分难点的掌握。

三、反思教学效果

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一、教材编排分析

本节内容安排于第一节《细胞中的元素和化合物》之后, 又在第一节内容中通过表格分析, 蛋白质是在细胞中含量最多的有机化合物, 再通过实验“蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应”, 证明了在细胞中的确有这一类化合物的存在。本章对细胞中全部化合物的教学安排, 先从蛋白质开始, 可见这一内容的地位和作用是不言而喻的, 将为今后学习基因控制蛋白质的合成奠定基础。教材这种的编排, 是值得研究和关注的。

二、教学目标及重点难点

在知识目标方面, 课程标准规定:说明氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程, 概述 (理解水平) 蛋白质的结构和功能以及蛋白质多样性的原因, 都是教学的重点内容。其中, 氨基酸形成蛋白质的过程及蛋白质的多样性, 都是教学的难点。在情感目标方面:认同生命是物质的, 本节内容又恰好说明生物的生命活动离不开蛋白质, 从蛋白质的5种功能上得以验证, 从而达到“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”这一目标。

三、教学内容及教法分析

1. 教学内容

本节内容由氨基酸及其种类 (基础知识) 、蛋白质的结构及其多样性 (是教学的核心和关键点) 、蛋白质的功能三个知识块组成, 不同大小的生物图片共计13幅。

2. 教法流程

在教学中, 从蛋白质的分子结构层次中的四个层次来组织教学:元素组成→基本单位→化学结构→空间结构。即。归纳总结出:蛋白质是生物大分子, 具有相对分子质量大、结构复杂、种类多样、功能重要等典型特征。教学中要注意理顺关系, 从问题探讨→思考与讨论→总结规律 (氨基酸的结构特点) , 层层递进, 呈现这些知识时由浅入深, 前2个知识块是整个教学的核心。指导学生识图第21页图2―4→归纳: (并强调指出:有的蛋白质分子含有1条或多条多肽链, 如胰岛素2条, 人的血红蛋白有4条) →第22页的思考与讨论→蛋白质脱水缩合的过程→蛋白质多样性的4个原因 (组成蛋白质的氨基酸数目不同、氨基酸种类不同、盘曲和折叠方式不同、空间结构千差万别) 。

3. 学生学法指导

由20页“思考与讨论”观察4种氨基酸→得出元素组成→分析共性和个性区别→合作、探究、尝试拟定氨基酸的通式→观察自己制作氨基酸通式的模型→师生互动→归纳氨基酸的结构特点, 指导学生用同排同桌的氨基酸模型进行氨基酸间脱水缩合, 找出规律:水分子数目=肽键数目=氨基酸总数-肽链数目, 再指导学生识图, 分析并归纳蛋白质的形成过程及蛋白质的功能。

四、突破重点、难点的对策

由于教材内容涉及与高中化学的学习不同步的有机化学的知识, 高一学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识, 特别是对连接各原子之间的化学键 (共价键) 感到困惑, 而细胞中的分子又是微观内容, 十分抽象, 看不到, 又摸不着。要注意加强直观教学 (模型直观) , 适当补充一些相对应的化学知识, 使学生对化学键等微观知识有一个感性认识。同时, 应向学生说明, 本节内容在教学中有一定的难度, 是化学原因造成的, 缓解课堂教学的紧张气氛, 营造一个较为宽松的学习环境, 稳定学生的学习情绪, 鼓励学生提出个人想法, 发表个人意见和提出需要解决的问题。

1. 对策一:指导学生构建氨基酸模型

由于球棍模型中原子有杂化轨道, 不在同一平面上, 不利于观察, 利用课外科技活动时间, 在废品收购站购买泡沫塑料作为材料, 准备刀片、剪刀、牙签 (代替化学键, 用于各种原子间连接) 、5种颜色的染料、铅笔等。先制作同样大小的C, H, O, N, R的模型, 用铅笔勾画在白色泡沫塑料上, 再用刀片整齐划下白色泡沫塑料“C”“H”“O”“N”“R”原子, 并将五种“原子”分别染上不同颜色, 基团─COOH, ─NH2及原子间用牙签连接, 按课本上制作20页“思考与讨论”中的4种氨基酸的平面模型, 也可以根据需要变成空间结构。

2. 对策二:原子间的化学键介绍

碳原子的核外电子总数为6, 有2个电子层, 最外层为4个电子, 恰好能与H原子、O原子, 以及自身的C原子之间形成共用电子对, 从而到达8个电子对的稳定结构。这样, 在有机化合物中, C原子就成了中心原子。在─COOH羧基中, C与O之间共用了3个电子, 还与H原子共用一个电子, C的外层本身有4个电子, 故C的周围为8个电子的稳定结构。─COOH在有机化合物中被称作羧基, 都能电离出H+, 如初中已经学过食用醋酸CH3COOH羧基电离出H+而使其显酸性, 以这个例子来理解羧基显酸性最为贴切, 故羧基只能写作“—COOH”, 不能写作“COOH”。而在—NH2中, N原子除了与2个H原子形成共用电子对外, 还与其他原子共用一个电子, N的外层有5个电子, 在N的周围就形成了8个电子的稳定结构。“—”在有机化合物中表示共价键, 故氨基只能写作“—NH2”, 不能写作NH2, 在初中化学课上学到的尿素中也含有—NH2, 这样就加深了学生对—NH2和—COOH的理解, 再通过—NH2和—COOH模型, 使学生的理解更加透彻, 有利于学生加深对氨基酸结构特点和名称的理解, 并可以此为基础, 提炼出氨基酸的元素组成。

3. 对策三:课本后习题改为课堂练习题

对24页第二小题选择题, 找出氨基酸, 对氨基酸的认识起到巩固作用 (新课之后, 要求学生只改动一处, 本题将答案B, C, D都变成氨基酸) 。

4. 对策四:加强通式的理解和记忆

教师站立模仿氨基酸的通式, 问学生:“我像一个氨基酸的通式吗?”头部代表―R基, 左手代表―NH2, 右手代表―COOH, 躯干为中心C原子, 两腿张开为H原子。通过这种方式, 既使教学形象生动, 又缓解了课堂紧张的气氛, 活跃课堂。

5. 对策五:用模型解决蛋白质结构中脱水缩合的问题

指导学生观察22页中的图2―5:氨基酸脱水缩合的示意图, 构造二肽的模型, 教师交代清楚, 脱水缩合原则必须是一个氨基酸的中心原子上与另一个氨基酸的中心C原子上的羧基, 不是R基, 并与同排的二肽再构成四肽模型, 合作探究, 体验形成过程中失去水分子的数目和形成的肽键数目 (教师是指导者角色) 。找出规律, 再尝试4种氨基酸不同排列形成的四肽有多少种, 每种氨基酸只用一次, 4×3×2×1=24种, 教师板书:氨基酸总数-肽链数=失去水分子数=肽键数, 具体巩固“氨基酸的排列不同, 形成的多肽不同, 说明蛋白质分子结构多样性的原因之一”的知识点。再用模型制作的四肽 (连接的原子间用牙签按一定角度打开) 来理解蛋白质的空间结构 (整个教学过程由浅入深) 。

6. 对策六:图文转换处理蛋白质的功能

共有8幅图, 指导识图, 用谐音法速记五大功能 (构成细胞或生物体结构物质、催化作用、运输作用、免疫作用、调节作用) “狗催运面条”。

7. 对策七:突破主题“生命活动的主要承担者——蛋白质”

篇9:人教版教学教案生命活动的主要承担者-----蛋白质(教学设计广州市一等奖)

关键词:形象化;教学;蛋白质

“生命活动的主要承担者——蛋白质”是“组成细胞的分子”这章的重点,也是难点。通过以往的教学,我了解到学生在学习这一节时比较困难,首先在看到一堆分子式的时候,学生脑子里就有些发晕,提不起兴趣,此外在做相关的试题时也存在不知如何下手的问题。怎样解决以上情况,让学生对这节课产生学习兴趣呢?我在准备这节课时思索过这一问题。

对着枯燥的元素组成以及分子式,学生肯定是提不起兴趣的。怎样用形象、直观而又有趣味的方式呈现给他们呢?开始时,我想到用拼图的方式,即制作一些卡片,写上相关的元素,让学生像搭积木一样拼出氨基酸的结构通式。后来我否定了这一想法,因为拼图过后学生可能很快就忘记了,对于成绩一般的学生有可能只是凑了个热闹。看着氨基酸分子,突然想到氨基酸的形状太像一个人了,何不把氨基酸比喻成一个伸展胳膊的人,进行形象化教学呢?

教学中,在讲述“氨基酸结构及种类”时,我首先采用“看一看,找不同”的游戏方式,让学生观察课本中提供的四种氨基酸分子式,并找出相同和不同处,比一比谁的速度最快,以此激励学生的积极性,果然,学生们的兴趣上来了,很快指出:四种氨基酸的横线下面不一样。这时,我引导学生继续观察:氨基酸像不像一个伸展肩膀站立的小人,胳膊及以上都是相同的,只有立着的腿不同?学生们都说很像。接着学生与我共同把氨基酸比喻为:C是小人的身体,它一只胳膊是氨基(-NH2),另一只胳膊是羧基(-COOH),头上顶着氢原子(-H),腿不同,统一用侧链集团(-R)表示,通过这种方式,学生的脑海中已经对氨基酸具有一个形象的认识,而不是抽象的分子式。

氨基酸分子结构通式的形象化教学完成以后,再讲解氨基酸脱水缩合形成蛋白质分子的过程及相关计算就比较容易了。按照传统的教学方法来讲,这一部分内容比较枯燥乏味:一个氨基酸的氨基和另外一个氨基酸的羧基脱去一个水分子,变成二肽,连接两个氨基酸的键叫肽键。我讲这一课时,先把脱水缩合的过程介绍完,然后引导学生观察:氨基酸脱水缩合形成肽链的过程是不是很像人与人之间手拉手?左手代表氨基,右手代表羧基,两个人的手拉在一起就要失去一个水分子,拉手的部位是肽键,形成的物质叫二肽,以此类推。

在处理计算题时,我请两排同学上到讲台,每个人代表一个氨基酸,按照题中的内容进行演示,全班学生很快都总结出了相关的解题规律。规律一:n个氨基酸,形成一条肽链时失去n-1个水分子。可以形象化为:同学们手拉手站成一排,因为队列两头的人都有一只手是空的,没有拉在一起,所以拉手的数目要比总人数少一个,也就是形成的水分子数比氨基酸分子的总数少一个。规律二:n个氨基酸,形成m条肽链时失去n-m个水分子。可以形象化为:n个人站了m列队,站成一列时少形成一个水分子,m列队,就少形成m个水分子。规律三:n个氨基酸,形成一条肽链时,游离的氨基、羧基最少有1个。可以形象化为,n个人站成一队,手拉在一起后不能动了,不再是游离的状态,那么队列中什么地方的手是游离状态?只有队头和队尾的手,一只左手一只右手,即一个氨基一个羧基。同样的道理,再问:n个氨基酸,形成m条肽链时,游离的氨基、羧基最少有几个?学生很快能推出来,各是m个。

运用形象化教学方法讲授本节内容,学生在课堂中表现积极,思维灵活,学习主动,在解题时,思路清晰,没有了以往的为难情绪。形象化教学在本节课起到了寓教于乐,提高教学效率的作用。

篇10:人教版教学教案生命活动的主要承担者-----蛋白质(教学设计广州市一等奖)

本课的最初设计包括四方面:一、教师实验原理及方法的介绍;二、学生观察并进行验证性实验;三、学生进行探究实验;四、师生探讨交流。课堂实施无法达到预期的目标,原因有两方面。主观原因主要有:第一,内容过多,未考虑课堂时间限制;第二,设计缺乏认知层次的递进,未顾及不同层次学生的认知需求。客观原因主要三点:首先,学生对本实验基本原理及操作过程较为生疏;其次,平日课时安排较紧,学生甚少有机会走进实验室实践实验探究,导致动手能力差强人意。最后,在传统课堂教学中,学生是信息的加工者,教师则扮演信息的施予者。无形中导致大部分课堂教学时间是师生互动,缺乏生生互动,长期以往致使学生间分工合作意识淡薄、缺乏默契。

本课的再次设计,如下:一、凡事预则立不预则废,课前预习是课堂教学的前奏,也是决定课堂教学效果的关键因素。故此,充分应用学案导学法的课前学案引导学生高效地进行预习。二、课堂学案--四个实验流程表,让学生直观地认识、掌握实验步骤并记录实验现象和实验结果,一方面提高实验操作的效率,另一方面提高分享交流的有效性。三、实验验证和探究部分相对独立开来。进一步确保学生实验操作过程高效实施。

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