生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)

1、<<生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)>>教學(xué)設(shè)計(jì)一、 設(shè)計(jì)理念高中生物課程將在義務(wù)教育基礎(chǔ)上進(jìn)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(shí)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(gè)活動(dòng)中主動(dòng)獲取知識(shí)，完成重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)，提高思維能力。通過(guò)“想一想”活動(dòng)，學(xué)生可結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活經(jīng)驗(yàn)，體會(huì)到蛋白質(zhì)與日常生活的聯(lián)系；通過(guò)“比一比”活動(dòng)，通過(guò)人體模型，得以體驗(yàn)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；通過(guò)“連一連”活動(dòng)，體會(huì)氨基酸的脫水縮合過(guò)程以及多肽鏈形成過(guò)程中各個(gè)因素之間的數(shù)量關(guān)系； 通過(guò)“粘一粘”活動(dòng)，領(lǐng)悟蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的原

2、因；最后通過(guò)“說(shuō)一說(shuō)”活動(dòng)，明確了蛋白質(zhì)功能的多樣性，體會(huì)到生命活動(dòng)離不開(kāi)蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。二、教材分析本節(jié)課位于人教版新課標(biāo)生物教材必修 1 第二章第 2 節(jié)。從知識(shí)體系的角度看，第一節(jié)中提到細(xì)胞中含量最多的有機(jī)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(shí)都與蛋白質(zhì)緊密相關(guān)。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)種類繁多，功能多樣，是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，同時(shí)也與必修 2 基因表達(dá)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(duì)學(xué)生從分子水平理解細(xì)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(huì)接觸到蛋白質(zhì)，所以有對(duì)蛋白質(zhì)的宏觀認(rèn)識(shí)，而對(duì)蛋白質(zhì)分子的微觀認(rèn)識(shí)欠缺，因?yàn)闆](méi)有相關(guān)有機(jī)化學(xué)的知識(shí)做鋪墊，所以對(duì)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(lái)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(qiáng)教學(xué)的直觀性，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，從而完成相關(guān)重難點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)。四、教學(xué)目標(biāo)1、 知識(shí)目標(biāo)（ 1）通過(guò)對(duì)比幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)，闡明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；（ 2）通過(guò)分析“由氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖”，說(shuō)明蛋白質(zhì)的形成過(guò)程；（ 3）通過(guò)模擬氨基酸脫水縮合形成多肽鏈的過(guò)程，總結(jié)蛋白質(zhì)多樣性的原因；（ 4）通過(guò)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(biāo)（ 1）通過(guò)構(gòu)造氨基酸分子模型，培養(yǎng)主體意識(shí)、主動(dòng)參與意識(shí)；（ 2）通過(guò)模擬多肽鏈的形成過(guò)程，培養(yǎng)動(dòng)手操作能力、小組合作等能力；（ 3）通過(guò)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(biāo)（ 1）通過(guò)討論蛋白質(zhì)的功能與生命活動(dòng)的關(guān)系，認(rèn)同蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的承擔(dān)者；（ 2）通過(guò)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(ài)國(guó)主義情懷，以及關(guān)注蛋白質(zhì)的最新研究進(jìn)展。五、重點(diǎn)和難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程。2、教學(xué)難點(diǎn)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。六、教學(xué)過(guò)程1教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖大家平時(shí)在享受一些美味的食品時(shí)，是否留

5、意過(guò)食品包裝袋上附有的營(yíng)養(yǎng)成分表，如果留心觀察的話，你會(huì)發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)是許多食品的重要成分，有時(shí)你還會(huì)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(guò)學(xué)生身老人、小孩、營(yíng)養(yǎng)不良的人要及時(shí)補(bǔ)高蛋白食物邊的事物，激發(fā)導(dǎo)入充營(yíng)養(yǎng)，需要吃一些什么食物？學(xué)生的學(xué)習(xí)興由此可見(jiàn)蛋白質(zhì)是一種非常重要趣，并且很自然的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)人體的生命活動(dòng)有著地從熟悉的事物非常重要的作用。過(guò)渡到蛋白質(zhì)這活動(dòng)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(méi)蛋白質(zhì)？有那么高深遠(yuǎn)，多媒體展示圖片根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)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(jiàn)的生活中。這些都是同學(xué)們對(duì)蛋白質(zhì)的

6、一等食品中富含蛋白質(zhì)。些宏觀認(rèn)識(shí)，那么大家對(duì)蛋白質(zhì)的微觀認(rèn)識(shí)有多少？復(fù)習(xí)：已經(jīng)學(xué)過(guò)的蛋白質(zhì)分子的相關(guān)知識(shí)1.蛋白質(zhì)在細(xì)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(xì)胞復(fù)習(xí)4.相對(duì)分子質(zhì)量中含量最多的有機(jī)化合物。這節(jié)課我們要對(duì)蛋白質(zhì)做進(jìn)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(shí)，承第 2 節(jié) 生活活動(dòng)的主要承擔(dān)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(huì)不會(huì)被人體直接吸收利用？我們吃了一塊雞翅膀，身上會(huì)不會(huì)長(zhǎng)出雞翅膀來(lái)呢？多媒體展示蛋白質(zhì)消化的過(guò)程看蛋白質(zhì)的消化過(guò)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(huì)這里提到一個(gè)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(lái)認(rèn)識(shí)氨基酸活動(dòng)二，比一比：氨基酸請(qǐng)同學(xué)們比較多媒體中的幾種2一、氨基酸氨基酸，仔細(xì)觀察它們的分子結(jié)構(gòu)有及其種類什么共同特點(diǎn)？氨基酸是組成蛋白質(zhì)大家有沒(méi)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(diǎn)和人體有著高度的相似性？多氨基酸組成的。我們請(qǐng)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(gè)碳原子， 含么我們的頭可以比作什么呢？有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基， 并這兩位同學(xué)最大的區(qū)別在哪且有一個(gè)氨基和一個(gè)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(gè)碳原子上。 這的結(jié)構(gòu)是同學(xué) B？個(gè)碳原子上還連接了一個(gè)H所以氨基酸與氨基酸的區(qū)別在原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)。哪里？20 個(gè)氨基酸的不同之處就在于這個(gè)“ R”基團(tuán)的不同?，F(xiàn)在請(qǐng)同兩位同學(xué)雙手平舉站學(xué)們推測(cè)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(tīng)講，還不能印板書(shū)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(diǎn)?？梢员茸?R基團(tuán)基酸結(jié)構(gòu)通式。通過(guò)親自體驗(yàn)，剛才大家說(shuō)每個(gè)氨基酸至少含在“做中學(xué)”，有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基， 說(shuō)明什么？學(xué)生能更好的理在生活中我們還經(jīng)常聽(tīng)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(diǎn)。××

9、×氨基酸”請(qǐng)同學(xué)們思考如何理解“必需氨基酸”？在 R基其實(shí)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(gè)氨基酸至少含有必需氨基酸：必須從外界獲取的 一個(gè)氨基和一個(gè)羧基， 并且氨基酸，成人有 8 種，嬰兒有 9 種 都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異連接在同一個(gè)碳原子上。 這亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、個(gè)碳原子上還連接了一個(gè)H蘇氨酸原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)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(lái)一本亮色書(shū)。非必需氨基酸：人體能夠合成的氨基酸，共 12 種。說(shuō)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(gè)氨基或羧基。 R 基中也 的基礎(chǔ)上進(jìn)一步慣，請(qǐng)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(gè)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(dòng)三，連一連：學(xué)生認(rèn)真傾聽(tīng)、思考、請(qǐng)同桌的兩位同學(xué)站起來(lái)，問(wèn)： 記憶。“假設(shè)你們就是兩個(gè)氨基酸分子， 要形成一種物質(zhì)你們會(huì)怎樣連接起來(lái)利用口訣記呢？”憶簡(jiǎn)單易行，把問(wèn)：兩只手分別代表什么？不好，因?yàn)楸匦璋被?復(fù)雜的 8 種氨基問(wèn)：這兩個(gè)基團(tuán)怎樣連接起來(lái)是必須從外界事物中獲取酸快速準(zhǔn)確的記的？的，長(zhǎng)期偏食可能導(dǎo)致必需下。PPT顯

11、示脫水縮合的過(guò)程氨基酸不能及時(shí)補(bǔ)充， 會(huì)造問(wèn)：握住的手的位置相當(dāng)于什成營(yíng)養(yǎng)不良。么？講解肽鍵，要強(qiáng)調(diào)書(shū)寫的規(guī)范性大家自己在草稿紙上寫出三個(gè)氨基酸脫水縮合的過(guò)程。聯(lián)系實(shí)際生活，用已有生物請(qǐng)各排的學(xué)生手連起來(lái)。知識(shí)解釋現(xiàn)實(shí)生配合講解二肽、 三肽、多肽鏈的活中的現(xiàn)象或問(wèn)形成。題，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的以及此過(guò)程中相關(guān)的計(jì)算：學(xué)生思考后手拉手成就感，學(xué)生對(duì)二、蛋白質(zhì)生物更感興趣。的形成過(guò)程及其多樣大家思考多肽鏈和蛋白質(zhì)的區(qū)一個(gè)是氨基， 另一個(gè)是性別是什么？羧基通過(guò)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(guò)課堂活氨基酸只有 20 種，但是蛋白質(zhì)動(dòng)學(xué)生熱情高卻是多達(dá) 1010 1012 種

12、，為什么會(huì)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(dòng)四，粘一粘：學(xué)生自己練習(xí)。合教師事先準(zhǔn)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(zhǔn)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(duì)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?；顒?dòng)五，說(shuō)一說(shuō)：教師展示有關(guān)蛋白質(zhì)功能的資料，

13、指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)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(guò)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(guò)親身體肽無(wú)空間結(jié)構(gòu)。驗(yàn)，學(xué)生完成了知識(shí)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?dāng)?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(méi)有學(xué)習(xí)有機(jī)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(dòng)的主要承擔(dān)者？同類型的多肽多樣性三、蛋白質(zhì)的功能型的鏈，通過(guò)對(duì)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(huì)組成多肽的氨通過(guò)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(dāng)?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(gè)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(guó)際人象為具體，很容類蛋白質(zhì)組計(jì)劃易突破了教材的難點(diǎn)。培養(yǎng)閱讀、歸納能力；突出關(guān)傾聽(tīng)，參與交流鍵詞，記憶更加深刻。學(xué)生重點(diǎn)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(shù)立“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生物學(xué)觀點(diǎn)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(shí)穿成知識(shí)鏈，5毛、頭發(fā)、肌肉、蛛絲等連成知識(shí)網(wǎng)，學(xué)一些蛋白質(zhì)具有催化生有一個(gè)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(yùn)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(guó)在人工合成蛋生長(zhǎng)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(qiáng)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(dòng)的基礎(chǔ)， 對(duì)生命活動(dòng)的順 新進(jìn)展。利進(jìn)行有著非常重要的作作業(yè)用。一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者！學(xué)生自行閱讀和上網(wǎng)查資料學(xué)習(xí)。七、板書(shū)設(shè)計(jì)八、教學(xué)反思6本節(jié)課中氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是重點(diǎn)，氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程及蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能是難點(diǎn)。在教學(xué)時(shí)我結(jié)合學(xué)生的認(rèn)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(diǎn)；又進(jìn)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(jì)，使學(xué)生很好的掌握了氨基酸脫水縮合的過(guò)程以及蛋白質(zhì)各個(gè)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(guò)讓學(xué)生合作粘貼多肽鏈的活動(dòng)，使學(xué)生體會(huì)到合作學(xué)習(xí)的快樂(lè)，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(diǎn)，取得了比較理想的教學(xué)效果。在備課的過(guò)程中，我盡力形成一個(gè)條理清楚、教學(xué)風(fēng)趣的的風(fēng)格，注重語(yǔ)言和板書(shū)的設(shè)計(jì)。同時(shí)注意現(xiàn)學(xué)知識(shí)和實(shí)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(gè)學(xué)生活動(dòng)，雖然氣氛活躍，但活動(dòng)時(shí)間較短，沒(méi)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(dòng)，但每個(gè)活動(dòng)都不扎實(shí)；尤其在學(xué)生粘貼多肽鏈活動(dòng)中，忘記提醒學(xué)生粘貼氨基酸的要求，秩序有點(diǎn)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(shí)出現(xiàn)問(wèn)題；教學(xué)中有提問(wèn)環(huán)節(jié)，但都采取了學(xué)生“齊答”的方式，應(yīng)讓個(gè)別學(xué)生單獨(dú)回答以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)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(shí)，設(shè)計(jì)讓學(xué)生通過(guò)