(教學(xué)設(shè)計(jì))專題8 第2單元 基礎(chǔ)課時(shí)18 蛋白質(zhì)和氨基酸2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊(蘇教版2019)

(教學(xué)設(shè)計(jì))專題8第2單元基礎(chǔ)課時(shí)18蛋白質(zhì)和氨基酸2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊(蘇教版2019)學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自于2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊(蘇教版2019)的專題8第2單元，主要涉及蛋白質(zhì)和氨基酸的相關(guān)知識(shí)。具體內(nèi)容包括：

1.蛋白質(zhì)的定義和基本結(jié)構(gòu)

2.氨基酸的分類和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

3.氨基酸的脫水縮合反應(yīng)及蛋白質(zhì)的形成

4.蛋白質(zhì)的功能和作用

5.蛋白質(zhì)在生物體中的重要性

本節(jié)課將重點(diǎn)講解蛋白質(zhì)和氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、功能和作用，以及它們在生物體中的重要性。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠理解蛋白質(zhì)和氨基酸的基本概念，掌握它們的相關(guān)知識(shí)，并為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括以下幾點(diǎn)：

1.提高學(xué)生的科學(xué)探究能力，培養(yǎng)他們通過實(shí)驗(yàn)、觀察、分析等方法來驗(yàn)證蛋白質(zhì)和氨基酸的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。

2.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，使他們能夠運(yùn)用邏輯推理、歸納總結(jié)等思維方式，理解蛋白質(zhì)和氨基酸之間的關(guān)系以及它們在生物體中的作用。

3.提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使他們能夠了解蛋白質(zhì)和氨基酸在實(shí)際應(yīng)用中的重要性，例如在醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的作用。

4.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)倫理，使他們能夠理解并尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)，遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程，誠實(shí)守信地進(jìn)行科學(xué)研究。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

（1）蛋白質(zhì)的定義和基本結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)是生物體中最重要的有機(jī)化合物之一，由氨基酸通過肽鍵連接而成。蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)包括多肽鏈、二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu)和四級結(jié)構(gòu)。

（2）氨基酸的分類和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：氨基酸是蛋白質(zhì)的構(gòu)成單元，根據(jù)側(cè)鏈基團(tuán)的性質(zhì)，氨基酸可分為疏水性氨基酸、極性氨基酸、酸性氨基酸、堿性氨基酸和特殊氨基酸等。

（3）氨基酸的脫水縮合反應(yīng)及蛋白質(zhì)的形成：氨基酸通過脫水縮合反應(yīng)形成肽鍵，多個(gè)氨基酸脫水縮合形成多肽鏈，多肽鏈經(jīng)過折疊和組裝形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。

（4）蛋白質(zhì)的功能和作用：蛋白質(zhì)在生物體中具有催化、運(yùn)輸、免疫、調(diào)節(jié)等重要作用，例如酶、載體、抗體和激素等。

（5）蛋白質(zhì)在生物體中的重要性：蛋白質(zhì)是生物體生長發(fā)育、新陳代謝和生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，對于維持生物體的正常功能至關(guān)重要。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

（1）氨基酸的分類和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：氨基酸的分類和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)較為復(fù)雜，學(xué)生難以理解和記憶。

（2）氨基酸的脫水縮合反應(yīng)及蛋白質(zhì)的形成：學(xué)生難以理解氨基酸如何通過脫水縮合反應(yīng)形成蛋白質(zhì)，以及多肽鏈如何折疊和組裝形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。

（3）蛋白質(zhì)的功能和作用：蛋白質(zhì)的功能和作用涉及多個(gè)領(lǐng)域，學(xué)生難以全面掌握。

（4）蛋白質(zhì)在生物體中的重要性：學(xué)生難以理解蛋白質(zhì)在生物體中的具體作用和重要性。

針對以上教學(xué)難點(diǎn)，教師可以采取以下教學(xué)方法幫助學(xué)生突破難點(diǎn)：

1.利用圖片、模型等教學(xué)輔助工具，生動(dòng)形象地展示氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和蛋白質(zhì)的形成過程。

2.通過實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生親身體驗(yàn)氨基酸的脫水縮合反應(yīng)，加深對蛋白質(zhì)形成過程的理解。

3.結(jié)合實(shí)際案例，講解蛋白質(zhì)在醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，突出蛋白質(zhì)的重要性。

4.組織討論和小組合作，讓學(xué)生分享對蛋白質(zhì)功能和作用的理解，互相學(xué)習(xí)和交流。

5.布置相關(guān)的練習(xí)題和思考題，鞏固學(xué)生對蛋白質(zhì)知識(shí)的掌握，提高他們的應(yīng)用能力。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊(蘇教版2019)》的課本，以便于學(xué)生跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以便于直觀地展示蛋白質(zhì)和氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、功能和作用。例如，可以準(zhǔn)備蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)模型、氨基酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)式、蛋白質(zhì)的功能分類圖等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：如果本節(jié)課涉及實(shí)驗(yàn)，需要提前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的器材和試劑。例如，可以準(zhǔn)備氨基酸的溶液、肽鍵形成試劑、蛋白質(zhì)的樣品等。同時(shí)，要確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性，保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)等。在教室中設(shè)置合適的座位布局，以便于學(xué)生進(jìn)行小組討論和實(shí)驗(yàn)操作。同時(shí)，確保教室內(nèi)的通風(fēng)和照明良好，為學(xué)生提供舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境。

5.教學(xué)課件：制作教學(xué)課件，包括蛋白質(zhì)和氨基酸的結(jié)構(gòu)示意圖、功能表格、實(shí)驗(yàn)步驟等。通過課件的展示，幫助學(xué)生更好地理解和記憶教學(xué)內(nèi)容。

6.練習(xí)題和思考題：準(zhǔn)備相關(guān)的練習(xí)題和思考題，以便于學(xué)生在課后進(jìn)行鞏固復(fù)習(xí)和思考。這些題目可以包括蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系、氨基酸的分類和作用等。

7.互動(dòng)環(huán)節(jié)：準(zhǔn)備一些與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的互動(dòng)環(huán)節(jié)，如小組討論、問題解答等。通過互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的參與度和主動(dòng)性。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：提供蛋白質(zhì)和氨基酸的結(jié)構(gòu)示意圖、功能表格等預(yù)習(xí)資料，要求學(xué)生提前閱讀并理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：提出問題，如“蛋白質(zhì)在生物體中有什么作用？”、“氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是什么？”等，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺(tái)或微信群收集學(xué)生的預(yù)習(xí)筆記和疑問，及時(shí)了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)要求，閱讀教材和提供的資料，理解蛋白質(zhì)和氨基酸的基本概念和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對提出的問題進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將通過PPT、思維導(dǎo)圖或文字形式整理的預(yù)習(xí)成果提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過自主閱讀和思考，培養(yǎng)獨(dú)立學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等工具，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解蛋白質(zhì)和氨基酸的基本概念，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過展示蛋白質(zhì)在生物體中的重要性的案例，引出蛋白質(zhì)和氨基酸的學(xué)習(xí)課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解蛋白質(zhì)和氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分類和功能，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生分享預(yù)習(xí)成果，討論蛋白質(zhì)和氨基酸的關(guān)系，通過實(shí)踐活動(dòng)如模型構(gòu)建等加深理解。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動(dòng)：學(xué)生積極參與小組討論、模型構(gòu)建等活動(dòng)，體驗(yàn)蛋白質(zhì)和氨基酸的知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用。

-提問與討論：學(xué)生針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解蛋白質(zhì)和氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生通過模型構(gòu)建等實(shí)踐活動(dòng)，加深對蛋白質(zhì)和氨基酸的理解。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解蛋白質(zhì)和氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分類和功能。

-通過實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)蛋白質(zhì)和氨基酸的學(xué)習(xí)內(nèi)容，布置相關(guān)的練習(xí)題，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與蛋白質(zhì)和氨基酸相關(guān)的拓展閱讀材料，如科研論文、科普文章等，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成老師布置的課后練習(xí)題，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的蛋白質(zhì)和氨基酸知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

（1）蛋白質(zhì)和氨基酸的結(jié)構(gòu)與功能：介紹蛋白質(zhì)和氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和它們在生物體中的功能，如酶、抗體、載體等。

（2）蛋白質(zhì)和氨基酸的合成與代謝：介紹蛋白質(zhì)和氨基酸的生物合成過程、代謝途徑以及它們在生物體內(nèi)的作用。

（3）蛋白質(zhì)和氨基酸的化學(xué)性質(zhì)：介紹蛋白質(zhì)和氨基酸的化學(xué)性質(zhì)，如變性、水解、氧化等，以及它們在生物體中的意義。

（4）蛋白質(zhì)和氨基酸在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用：介紹蛋白質(zhì)和氨基酸在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用，如藥物、疫苗、診斷試劑等。

（5）蛋白質(zhì)和氨基酸在食品工業(yè)的應(yīng)用：介紹蛋白質(zhì)和氨基酸在食品工業(yè)的應(yīng)用，如蛋白質(zhì)添加劑、氨基酸營養(yǎng)品等。

（6）蛋白質(zhì)和氨基酸在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用：介紹蛋白質(zhì)和氨基酸在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，如肥料、飼料添加劑等。

2.拓展建議：

（1）閱讀相關(guān)教材章節(jié)：鼓勵(lì)學(xué)生閱讀高中化學(xué)教材中關(guān)于蛋白質(zhì)和氨基酸的章節(jié)，加深對知識(shí)點(diǎn)的理解。

（2）查閱科研論文：引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)的科研論文，了解蛋白質(zhì)和氨基酸的最新研究進(jìn)展。

（3）觀看科普視頻：推薦學(xué)生觀看科普視頻，如科普中國、B站等平臺(tái)上的相關(guān)視頻，增加對蛋白質(zhì)和氨基酸的了解。

（4）參與在線課程：鼓勵(lì)學(xué)生參與相關(guān)的在線課程，如Coursera、edX等平臺(tái)上的蛋白質(zhì)和氨基酸課程，深入學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。

（5）參加學(xué)術(shù)講座：組織學(xué)生參加學(xué)術(shù)講座，邀請專家進(jìn)行講解，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

（6）開展實(shí)驗(yàn)研究：引導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)研究，如蛋白質(zhì)的提取和鑒定、氨基酸的合成等，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。教學(xué)反思與改進(jìn)在教授蛋白質(zhì)和氨基酸的課程后，我進(jìn)行了認(rèn)真的教學(xué)反思，以評估教學(xué)效果并識(shí)別需要改進(jìn)的地方。

首先，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在理解氨基酸的分類和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)時(shí)存在一定的困難。一些學(xué)生對于氨基酸的不同類型和它們在蛋白質(zhì)中的作用缺乏清晰的認(rèn)識(shí)。為了改善這一點(diǎn)，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中使用更多的圖表和模型來幫助學(xué)生直觀地理解氨基酸的結(jié)構(gòu)和分類。

其次，我注意到學(xué)生在參與課堂活動(dòng)時(shí)表現(xiàn)不一。一些學(xué)生積極投入，而另一些則顯得有些被動(dòng)。為了提高學(xué)生的參與度，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中設(shè)計(jì)更多互動(dòng)性強(qiáng)的活動(dòng)，如小組討論、角色扮演等，以激發(fā)學(xué)生的興趣和參與熱情。

另外，我注意到一些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中缺乏信心和經(jīng)驗(yàn)。為了提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和信心，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中增加實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)，同時(shí)提供更多的指導(dǎo)和反饋，幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)操作的技巧和注意事項(xiàng)。

此外，我還發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生在學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)和氨基酸的應(yīng)用時(shí)感到困惑。為了更好地幫助學(xué)生理解蛋白質(zhì)和氨基酸的實(shí)際應(yīng)用，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中引入更多的實(shí)際案例，如蛋白質(zhì)在醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，以幫助學(xué)生更好地理解這些知識(shí)點(diǎn)的實(shí)際意義。

最后，我認(rèn)為我在課堂講解中需要更加注重細(xì)節(jié)和清晰度。為了提高學(xué)生的理解和記憶，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中更加注重講解的清晰度和細(xì)節(jié)，同時(shí)提供更多的練習(xí)題和思考題，幫助學(xué)生鞏固和深化對知識(shí)點(diǎn)的理解。典型例題講解1.題目：請寫出三種蛋白質(zhì)的名稱，并簡要說明它們的功能。

答案：

（1）酶：蛋白質(zhì)的一種，參與生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)，如消化酶、磷酸酶等。

（2）抗體：免疫蛋白的一種，能夠識(shí)別并結(jié)合特定的抗原，如免疫球蛋白G（IgG）等。

（3）載體蛋白：參與物質(zhì)在生物體內(nèi)的運(yùn)輸，如血紅蛋白、白蛋白等。

2.題目：請簡述氨基酸的分類及其特點(diǎn)。

答案：

氨基酸根據(jù)側(cè)鏈基團(tuán)的性質(zhì)，可分為疏水性氨基酸、極性氨基酸、酸性氨基酸、堿性氨基酸和特殊氨基酸等。

疏水性氨基酸：側(cè)鏈基團(tuán)為非極性烴基，如纈氨酸、亮氨酸等。

極性氨基酸：側(cè)鏈基團(tuán)為極性基團(tuán)，如甘氨酸、丙氨酸等。

酸性氨基酸：側(cè)鏈基團(tuán)含有羧基，如天冬氨酸、谷氨酸等。

堿性氨基酸：側(cè)鏈基團(tuán)含有氨基，如賴氨酸、精氨酸等。

特殊氨基酸：側(cè)鏈基團(tuán)具有特殊性質(zhì)，如組氨酸、色氨酸等。

3.題目：請寫出蛋白質(zhì)的合成過程，并簡要說明每一步的作用。

答案：

蛋白質(zhì)的合成過程包括以下幾個(gè)步驟：

（1）氨基酸的活化：通過ATP提供能量，將氨基酸的羧基與AMP形成活化氨基酸（氨酰輔酶A）。

（2）轉(zhuǎn)移至核糖體：活化氨基酸通過轉(zhuǎn)氨酶的作用，轉(zhuǎn)移到核糖體上。

（3）肽鏈的形成：核糖體將活化氨基酸通過肽鍵連接起來，形成肽鏈。

（4）肽鏈的延長：通過轉(zhuǎn)氨酶的作用，核糖體將活化氨基酸加到肽鏈上，不斷延長肽鏈。

（5）肽鏈的終止：當(dāng)遇到信號肽時(shí)，核糖體停止延長肽鏈，形成蛋白質(zhì)。

4.題目：請簡述蛋白質(zhì)的功能和作用。

答案：

蛋白質(zhì)在生物體中具有多種功能和作用，包括：

（1）催化作用：酶作為一種蛋白質(zhì)，能夠加快化學(xué)反應(yīng)速率。

（2）運(yùn)輸作用：載體蛋白能夠?qū)⑽镔|(zhì)從一處運(yùn)輸?shù)搅硪惶帲缪t蛋白運(yùn)輸氧氣。

（3）免疫作用：抗體能夠識(shí)別并結(jié)合特定的抗原，如免疫球蛋白G（IgG）能夠清除病原體。

（4）結(jié)構(gòu)作用：蛋白質(zhì)可以作為生物體的結(jié)構(gòu)成分，如膠原蛋白構(gòu)成皮膚和骨骼。

（5）調(diào)節(jié)作用：激素作為一種蛋白質(zhì)，能