生命活动的主要承担者---蛋白质教案-高一上学期生物人教版必修1.docx

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1、生命活动的主要承担者蛋白质教学设计方案课程名称： 生命活动的主要承担者蛋白质 教学对象： 高中学段 主讲教师： 参赛学校： 生命活动的主要承担者蛋白质教学设计高中生物必修（一）让学生从分子水平认识了生命的物质基础和结构基础，其中蛋白质部分是重中之重。第二章第一节提到细胞中含量最多的有机物是蛋白质，以后学到载体蛋白、酶、抗体等知识都与蛋白质紧密相关。蛋白质种类繁多，功能多样，是生命活动的主要承担者，学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重，同时也与必修（二）基因表达部分密切相关。蛋白质这一节内容分为氨基酸及其种类、蛋白质的结构及其多样性、蛋白质的功能三部分。教材通过问题

2、探究、思考讨论、与生活的联系等环节结合图文形式来完成，这种安排符合学生思维发展过程问题探究中“你能说出多少种含蛋白的食物”，使学生产生了浓厚的兴趣和强大的学习动力，并且从中体会成功的喜悦；思考讨论中“总结氨基酸的共同特点”使学生成为主体，锻炼了解决问题的能力；与生活的联系中“鸡蛋中蛋白质的变性”，加深了学生对知识的理解，使一些抽象问题具体化，充分体现了学生的主体地位。一、 学情分析本堂课面对的是高一学生，他们只是具备初中的基础，缺乏一定的生物学及化学知识和解决生物学问题的一些能力与素养，而细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象，所以要安排学生进行课前准备与资料搜集。为了加强学习内容与生活的联系

3、，提高学生的学习兴趣，本节教材编入了联系生活的内容，在教学时，联系学生的生活经验，“大头娃娃”、“三鹿”奶粉事件有关这些内容学生都有一定的经验基础，如果利用学生的生活经验展开教学，有助于增加教学内容的亲和力。利用图解和视频等方式增强教学的直观性和学生对微观事物的感性认识与理性思考，从而培养学生的思维能力，形成相应的观点。力争在教学环节设计和实施中充分体现新课程的理念，把握新方法，适应新课程的特点,掌握生物学知识-使学生学会理解、学会交流、学会选择、学会合作、学会创新，只有这样，才能与新课程同行，才能让新课程标准下的生物教学更加完美、流畅、高效，以适应时代的要求。教材考虑到分子水平的内容比较抽象

4、。二、 教学目标设计 根据本教材的结构和内容分析，结合着高一年级学生他们的认知结构及其心理特征，我制定了以下的教学目标：（一）生命观念方面的培养目标1.阐明氨基酸结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程，认同生命的物质性观念；2.阐明蛋白质的结构，认同生物体的结构和功能相适应的观念；3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。（二）科学思维方面的培养目标通过类比模型的构建，体验建立模型中的思维过程，领悟模型法在生物学习和研究中的作用。（三）科学探究方面的培养目标1.提取、整合、运用图文信息，并通过观察、比较、归纳等方法得出结论的能力；2.将自主活动中的体验与思考迁移到理论知识的学习上。（四）社会责任方面的

5、培养目标能够利用网络搜集与蛋白质有关的食品健康和疾病与保健等相关信息，学会鉴别信息，破除伪科学，并运用所学纠正自己和家人的饮食习惯，乐于分享自己掌握的知识。三、教学重难点及处理本着高一新课程标准，在吃透教材基础上，我确定了以下的教学重点和难点 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：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，所以在学习时，以下两个知识点确定为学习难点： 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生物新课程教学不仅要让学生获得生物学知识和技能，提高生物科学素养，还要通过认识

6、生物学知识培养学生的创新精神和创新能力，同时还应重视学生的情感、态度以及价值观的形成，这是新课标的总要求。为更好地完成教学目标，我从新课堂教学模式角度来思考教学环节：课堂教学把学生带到哪里（学习目标）。怎样把学生带到那里（过程与方法）。是否把学生带到了那里（巩固练习）等问题。本课通过探究、交流、合作等活动，力图增强学生学习方法的主动性、参与性，逐步培养学生的搜集和处理信息的能力，引导学生主动参与探究过程，提高分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，形成“自主、合作、探究”的学习模式。为达到这样的目的应做到以下几点： 1.支架式教学法：（1）拾脚手架：使学生明白氨基酸和蛋白质两个概念及关系

7、。（2）进入情境：以三鹿奶粉为例提出蛋白质的概念，联系生活从富含蛋白质的食品入手，提出氨基酸的概念。（3）独立探索：在教师的帮助下，对课本上的“氨基酸结构图”进行探索，并根据教师提供的氨基酸模型观察总结氨基酸的结构她点，并将氨基酸、二肽、三肽、多肽、蛋白质等几个概念排列顺序。同时对两个氨基酸形成二肽的方法提出设想。（4）协作学习：对两个氨基酸形成二肽的设想及蛋白质的形成过程进行小组协商、讨论。最后达成一致通过脱水缩合形成，并充分地理解了蛋白质的形成方式，并通过小组合作完成脱水缩合形成多肽链的过程，充分理解蛋白质结构多样性的原因，提升合作探究能力。（5）效果评价：通过学生个人和小组对个人的评价。

8、教师也可以用课内练习和课外对核酸知识的自学能力进行评价。2.合作探究教学法：本课除了利用支架式教学法之外，还在学习氨基酸和蛋白质概念时利用了探究教学法：（1）联系生活，创设情景，提出探索问题，（2）引导学生进行探究、推理，（3）查阅课本，小组讨论进行验证，（4）指导学生自主动手，协同合作完成活动内容，（5）师生共同归纳总结探索结果。3.直观教学法：通过图片及多媒体辅助教学软件，化静为动，化抽象为具体，增强了教学内容的直观性、启发性，使学生更好地从感性认识上升为理性认识。四、教学媒体与资源选择在教学中我采用多媒体教学与创设情境教学法和合作探究法相结合，利用自主编制导学案（附件1）导学，夯实基础，

9、学生完成导学案的同时可清晰了解本节教学的基本内容，对教学环节有大致的了解。在选择教学媒体时采用自主编制、网络材料删选、教育网站下载自主融合的方式，形成多媒体材料，在自主编制时依据大纲、紧扣教材、贴近学生实情、精练语言、合理配图形成利于学生观察总结的材料，在图形选取时，从网络材料中大量删选，选取能突出重点、构图合理、美观实用的图片形成一系列连续的静态图，并根据静态图展现脱水缩合的具体过程，将微观的细胞分裂宏观化，抽象的图形具体化，静态的教材动态化。在学生活动那个阶段利用教师准备的多种氨基酸模型、胶带、剪刀等物品学生自主完成多个脱水缩合制作过程，充分展示蛋白质多样性的原因，实现认识向理解转变、理解

10、向应用转化，使学生对知识点的记忆层层加深，通过静态的、动态的、自主完成的实现难点的突破，学生被动转向主动学习，提升自主观察与总结归纳的能力，课后学生完成教师自主编制的课时作业（附件2），教师编制试题针对性强，适宜本阶段学生学生对所学知识的归纳总结与回顾。五、 课堂教学的创新点1.事件，激起学生同情心，激发学生的兴趣。2.展示学生做的导学案，让学生自主的完成氨基酸、蛋白质、脱髓缩合等的概念学习。3.利用教师课前准备的氨基酸模型，学生通过自主观察、讨论、归纳、总结氨基酸的结构通式实现自主学习、加深记忆的目的。4.通过多媒体展示动态脱水缩合的过程，理解脱水缩合的化学反应具体过程。5.通过组字小游戏迁

11、移至20种氨基酸能形成多少种蛋白质的问题，引出蛋白质结构多样性的探究。6.最重要环节就是氨基酸脱水缩合的制作过程，学生通过了动眼、动脑后再动手，进行模型的制作。收集具有代表性的模型课堂上展示，并要求学生对自己的模型进行讲解加深对图形的理解。这是本节课的重点，也是学生从学到用的一次考验，这样学生不仅可以学以致用，发挥动手能力，理性分析能力，同时也完成了本节课的难点突破。课堂环节设置层层递进，逐一解决设置问题，学习的维度成螺旋式上升，加深学生理解与记忆，通过学生自主学习、观察、讨论、提炼、制作、总结、展示、稳步突破重难点。六、 课程思政元素体现及切入点在课程标准的具体内容标准中，与本节内容相对应的

12、条目是“概述蛋白质的结构和功能”，“概述”属于理解水平，首先要理解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，要达成新课标的要求，确定本节的知识目标为 掌握氨基酸的结构特点 说出氨基酸形成蛋白质的过程，概括蛋白质的结构和功能。教材中并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，是新教材的特点之一，是落实探究性学习课程理念的具体体现在具体实施过程中我在课下准备了多个氨基酸模型，让学生通过直观的观察、总结找到氨基酸的建构简述。关于蛋白质结构和功能的多样性

13、，将结合图文并茂的教材，拟采用多媒体模拟氨基酸脱水缩合、课堂小游戏学生活动模拟脱水缩合的过程等形式，让学生在获取形象、丰富的信息内容的同时，培养学生分析和处理信息的能力，提升学生动手能力。 通过氨基酸结构通式的推导，培养学生综合归纳的能力； 通过探讨氨基酸的缩合过程，培养学生解决问题的能力。 通过寻找关键词进行蛋白质功能的学习，培养学生寻找关键信息的能力 考虑到认同生命的物质性对于树立唯物主义观点具有重要意义，而本节内容恰好说明了生命活动的物质基础的重要方面许多生命活动是靠蛋白质来完成的，因此，在情感态度与价值观方面，就确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”。世界上第一个人工合成蛋白质的诞

14、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。七、教学过程设计教学内容教学活动设计意图创设情境，导入新课1.展示“大头娃娃”照片，以三鹿奶粉为例引出蛋白质的概念，早餐的图片，提出除这些主食之外，一般早餐还会补充鸡蛋、牛奶、豆浆等食物，这些食物有什么共同特点。2.问题：生活中还有哪些富含蛋白质的食物。3.问题：每天都要摄入一定量的蛋白质，那如果

15、摄入不足会怎样。导入新课。从真实情景入手，引起学生兴趣，导入新课。一、蛋白质的基本组成单位展示：引导学生回顾初一年级学习过的蛋白质的消化和吸收过程，得出蛋白质的基本单位是氨基酸。1. 任务一：分析手中的氨基酸卡片，引导学生观察：这些氨基酸的结构具有什么共同特点，可以用彩笔标记出相同的部分，思考不同氨基酸的区别在哪里。 2.根据氨基酸的结构特点，识别所给物质是否构成生物体蛋白质的氨基酸，从而归纳总结氨基酸的结构特点。设计意图：该环节的设置重在让学生利用卡片直观对比，较之课本上的结构式学生兴趣更加浓厚，从而将学生引入课堂，并激发其参与课堂的积极性。同时通过步步为营、环环相扣的教学思路，让学生能深入

16、理解构成生物体蛋白质氨基酸的相关概念。（科学思维、科学探究）二、氨基酸脱水缩合过程过渡：氨基酸的种类有10101012种。小小的20种氨基酸如何形成蛋白质的呢？教师通过两个氨基酸的脱水缩合过程的讲解。迁移至多个氨基酸脱水缩合首先，学生通过观察展示教材的图 ，先初步形成氨基酸形成蛋白质的直观印象，即氨基酸形成蛋白质的结构层次为“氨基酸一多肽一蛋白质”。然后再进行脱水缩合微观反应的学习。在涉及脱水缩合反应时，课件展示氨基酸脱水缩合的动画过程以验证学生的推测，并结合课件讲解肽键的结构、多肽的命名等相关知识。让学生通过观察、对比、分析，推测出氨基酸脱水缩合的基本原理，再用视频动画验证学生推测结果的正确

17、性，以此来加深学生对脱水缩合过程的理解，增强视频动画作为辅助教学手段的效果。三、蛋白质的结构及其多样性1.任务二：阅读22页第一段文字及图2-5；以小组为单位随机选择两个氨基酸卡片模拟氨基酸分子互相结合的方式。2.学生组内交流讲述氨基酸之间的结合方式。3.课件展示氨基酸脱水缩合的过程，讲解二肽、多肽、肽链的概念。4.任务三：以小组为单位，以手中的氨基酸卡片为材料，构建一条多肽，并总结多肽多样性的原因。5.动画展示：肽链通常并没有特定的功能，要经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质才能发挥作用。6.将全班各个小组的多肽连接形成一条多肽链，体会蛋白质作为生物大分子的特点。以每大组为单位，引导学生

18、进行盘曲折叠，观察所得蛋白质区别，并总结。7.总结蛋白质结构多样性的原因。该环节的设置采用模型建构的教学模式有效突破本节课重要概念：氨基酸脱水缩合的过程、蛋白质多样性的原因。通过创设真实情景，引导学生动手实践进行模型建构，最后归纳与概括重要概念，从而能够正确阐述氨基酸脱水缩合的过程。同时在探究的过程中通过卡片建模的方式能够不断增强学生的学习兴趣和求知欲望，并能初步掌握科学探究的基本思路和方法模型建构，从而提高实践能力；可以引导学生逐步形成乐于合作的意识；培养学生的科学思维和探究能力。（科学思维、科学探究）四、课后拓展对于蛋白质的结构和功能，随着科学技术的发展，研究在不断的深入，为了真正解开人体

19、蛋白质的奥秘，科学家提出了“人类蛋白质组计划”，请结合课本25页科学前沿相关内容，查阅资料，了解人类蛋白质组计划的相关内容，学生互相进行分享。培养学生参与社会事务、关注社会议题的意识，从而激发学生的社会责任感。 （生命观念、社会责任）五、总结收获学生所学知识谈谈今日所学对今后的生活或饮食有什么启示。激发学生健康生活意识，提高学生的社会责任感。（社会责任）六、小试牛刀附件1导学案随堂小练发现问题，当堂解决七、课后作业附件2巩固提升所学知识八、课件或板书设计九、 教学评价与教学反思生命活动的主要承担者蛋白质是人教版必修一的重难点内容。本节课的教学目标如下：1. 说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成

20、蛋白质的过程。2. 概述蛋白质的结构和功能。3. 说明蛋白质是生命活动的主要承担者。4. 关注蛋白质的研究新进展。本节内容涵盖的知识点较多，包括氨基酸的结构及其分类，蛋白质的形成过程，以及蛋白质的功能。其中重难点内容是氨基酸脱水缩合过程及蛋白质的形成过程。在进行教学设计时，我考虑到“蛋白质”、“氨基酸”“脱水缩合”等概念较为抽象，从学生的实际出发，通过情境创设教学法、活动法、问题法，辅以讲授法，重点讲解了氨基酸的结构特点、氨基酸脱水缩合的过程，具体如下：1.大头娃娃事件这个事件可以提高学生的积极性，激发他们学习“蛋白质”的兴趣2.食物中丰富的蛋白质联系生活实际，让学生形成蛋白质就在身边，激发他

21、们学习蛋白质的欲望氨基酸的结构及其特点学生对氨基酸的概念较为陌生。我通过展示氨基酸卡片，让学生自己观察并找出其结构特点，写出结构通式，学生积极参与课堂，大多能够准确写出氨基酸的结构通式，锻炼了学生提炼信息、自主探究、归纳总结的能力。3.氨基酸的脱水缩合过程通过分子展示，教师讲解氨基酸名字的由来，说明氨基与羧基的化学性质，学生已经拥有一定的化学基础，很容易能理解氨基与羧基的反应，从两个氨基酸的脱水缩合反映迁移至三个、多个氨基酸的反应，并讲解了反应中得到的物质名称的命名。讲解之后我进行了知识点的总结：反应的瞬间代表一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基结合，此过程羧基脱去-OH,氨基脱去-H，形成一

22、分子水，剩余部分结合形成二肽。学生恍然大悟，印象也较为深刻。4.利用教师课前准备的氨基酸卡片以小组为单位模拟脱水缩合的具体过程，这是本节课的亮点，重点。也是突破重难点的有力方式，学生参与度高，成功率高，效果好。总之，这节课的总体效果不错，内容较为充实。但是也存在不足，比如在批改习题的过程中发现学生在书写氨基、羧基的结构式时还存在很多问题。在进行有关氨基酸的脱水缩合题目的计算时也存在很多问题。可见学生在课堂上表现不错，听得懂，却不一定会写、会做。所以我在今后的教学中，要多留点时间给学生，让到黑板上或者自己在下面多写多练，才能暴露出更多的问题，从而更好地克服一个个教学难点。附件1 第二节 生命活动

23、的主要承担者蛋白质导学案班级 姓名 学习目标： 1、氨基酸结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程 2、蛋白质的结构多样性的原因学习重点：1、氨基酸结构特点，及氨基酸形成蛋白质过程 2、蛋白质结构学习难点：1、氨基酸形成蛋白质的过程 2、蛋白质结构多样性的原因知识链接：组成细胞中含量最多的有机物就是蛋白质，我们吃的食物如肉、蛋、奶和大豆制品等，一般都含有丰富的蛋白质，它与我们的生活密切相关。本节内容与第三章、第四章和第五章知识内容都有紧密的联系。学习过程：一、氨基酸及其种类基础知识：1蛋白质的相关内容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

24、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：典型例题6.血红蛋白的基本单位是（ ） A葡萄糖 B氨基酸 C二肽 D多肽7.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 BR基不同 C羧基不同 D碳原子数不同二、蛋白质的结构及其多样性基础知识：1脱水缩合：一个氨基酸分子的 （COOH）和另一个氨基酸分子的 （NH2）相连接,同时脱去一分子的水的结合方式。2肽键：连接两个氨基酸分子的化

25、学键叫肽键，其结构式为 二肽：由 氨基酸分子缩合而成的化合物，含有 个肽键。三肽：由 氨基酸分子缩合而成的化合物，含有 个肽键。多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物。多肽通常呈链状结构，叫做 。3一条或多条肽链通过一定的 互相结合在一起，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）在细胞内，每种氨基酸的 成百上千。（2）氨基酸形成肽链时， 氨基酸的 千变万化。（3）肽链的盘曲、折叠方式及其形成的 千差万别。5.蛋白质的结构层次： （ ） （ ）氨基酸 肽链（一条或多条） 蛋白质6.两个氨基酸缩合成二肽并生成水，水分子中的氧原子来自氨基酸的（ ）A氨基 B羧基 C

26、R基 D氨基和羧基7.肽键的正确表示方法是（）ANHCO BNHCO CNHCO DNH2CO附件2生命活动的主要承担者蛋白质课时作业1、右图为构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式，下列叙述错误的是()A自然界中结构在生物体内有21种B氨基酸理化性质的不同是由结构不同决定的C从图中可以看出，一个氨基酸一定仅含有一个氨基(NH2)和一个羧基(COOH)D若甘氨酸的结构简式为，则甘氨酸是构成蛋白质的氨基酸中相对分子质量最小的氨基酸2、下面是4种构成蛋白质的氨基酸的结构简式，下列叙述错误的是()A构成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、NB上述4种氨基酸的R基依次是H、CH3、CH2OH、CH2COO

27、HCR基中也可以有氨基或羧基D氨基酸可与双缩脲试剂反应生成紫色络合物3、我国中科院上海生化所于1982年5月合成了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。它的结构简式如下，有关说法不正确的是()A该物质仅有一个游离的氨基B该物质与双缩脲试剂反应呈紫色C该化合物为四肽D构成该物质的氨基酸有4种4、下图是某化合物的结构图，请据图分析回答下列问题：(1)图中化合物的名称是_，图中含有肽键_个，图中所示肽链含_种氨基酸，它们的不同取决于图中的哪些基团？_(填序号)。(2)形成该化合物的化学反应叫作_，在这个过程中，相对分子质量减少了_。该多肽若要形成环状肽，可再发生化学反应的基团编号是_。(3)通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和_结构，某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是_。(4)假设21种氨基酸的平均相对分子质量为125，现由四条肽链共80个氨基酸构成蛋白质，其相对分子质量约为_。学科网（北京）股份有限公司