2024-2025學年新教材高中生物 第二章 組成細胞的分子 第4節(jié) 蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者（1）教案 新人教版必修1

2024-2025學年新教材高中生物第二章組成細胞的分子第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者（1）教案新人教版必修1課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者（1）

2.教學年級和班級：高中一年級生物班

3.授課時間：2024年10月15日

4.教學時數(shù)：45分鐘

本節(jié)課將圍繞新人教版必修1第二章“組成細胞的分子”中的第4節(jié)“蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者”展開，通過講解蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、功能及其在生命活動中的重要性，幫助學生深入理解蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)的作用。課程將結(jié)合教材中的實例，引導學生探討蛋白質(zhì)多樣性及合成過程，加強理論知識與實踐應用的聯(lián)系。二、核心素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生科學思維能力，通過學習蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的多樣性，使學生能夠運用所學知識解釋生物現(xiàn)象。增強學生實驗探究能力，讓學生在設計簡單的實驗方案中，探索蛋白質(zhì)的合成與降解過程。提高學生生命觀念，理解蛋白質(zhì)在生命活動中的核心作用，形成對生命本質(zhì)的認識。培養(yǎng)學生社會責任感，使學生了解蛋白質(zhì)研究在醫(yī)學、農(nóng)業(yè)等領域的應用，認識到科學知識對社會發(fā)展的重要性。三、學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了細胞的基本結(jié)構(gòu)、組成細胞的有機物如糖類、脂質(zhì)的基礎知識。他們對蛋白質(zhì)的概念有了初步的了解，但對其具體功能和作用機理尚不清晰。

2.學生對生物學有較高的興趣，具備一定的觀察能力和邏輯思維能力。在學習風格上，他們更傾向于通過實驗和實例來理解和掌握知識。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的理解、蛋白質(zhì)功能與細胞生命活動關系的把握，以及蛋白質(zhì)合成過程中涉及到的復雜生化反應的理解。此外，如何將理論知識與實際應用相結(jié)合，對部分學生來說也是一個挑戰(zhàn)。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都有新人教版必修1生物教材，提前指導學生預習第二章第4節(jié)內(nèi)容。

2.輔助材料：準備蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能和合成過程的圖片、圖表，以及相關視頻資料，輔助學生理解抽象概念。

3.實驗器材：準備顯微鏡、蛋白質(zhì)樣品、試管、試劑等實驗器材，確保實驗課的順利進行。

4.教室布置：將教室分為講解區(qū)、討論區(qū)和實驗操作臺，便于學生分組討論和實驗操作，營造良好的學習氛圍。五、教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對蛋白質(zhì)的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道蛋白質(zhì)是什么嗎？它與我們的生活有什么關系？”

展示一些關于蛋白質(zhì)的圖片和視頻片段，讓學生初步感受蛋白質(zhì)的多樣性和重要性。

簡短介紹蛋白質(zhì)的基本概念和重要性，為接下來的學習打下基礎。

2.蛋白質(zhì)基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解蛋白質(zhì)的基本概念、組成部分和功能。

過程：

講解蛋白質(zhì)的定義，包括其主要組成元素——氨基酸。

詳細介紹蛋白質(zhì)的組成部分、結(jié)構(gòu)和功能，使用圖表和示意圖幫助學生理解。

3.蛋白質(zhì)案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解蛋白質(zhì)的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的蛋白質(zhì)案例進行分析，如血紅蛋白、胰島素等。

詳細介紹每個案例的背景、結(jié)構(gòu)和功能，讓學生全面了解蛋白質(zhì)的多樣性。

引導學生思考這些案例對實際生活和學習的影響，以及如何應用蛋白質(zhì)解決實際問題。

小組討論：讓學生分組討論蛋白質(zhì)的未來發(fā)展或改進方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與蛋白質(zhì)相關的主題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對蛋白質(zhì)的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)蛋白質(zhì)的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括蛋白質(zhì)的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調(diào)蛋白質(zhì)在現(xiàn)實生活和學習中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用蛋白質(zhì)。

布置課后作業(yè)：讓學生撰寫一篇關于蛋白質(zhì)的短文或報告，以鞏固學習效果。六、拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關的拓展閱讀材料：

-《生物科學進展》中的文章《蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的多樣性》

-《生物學通報》中的專題報道《蛋白質(zhì)在醫(yī)學研究中的應用》

-《科學美國人》中的文章《蛋白質(zhì)合成與降解的調(diào)控機制》

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-研究蛋白質(zhì)在人體不同組織器官中的分布和功能，了解其如何在維持生命活動中發(fā)揮關鍵作用。

-探究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能之間的關系，以血紅蛋白和胰島素為例，分析其結(jié)構(gòu)如何決定其功能。

-學習蛋白質(zhì)合成和降解的調(diào)控機制，了解其在細胞代謝和生長發(fā)育中的作用。

-調(diào)查蛋白質(zhì)研究在醫(yī)學、農(nóng)業(yè)等領域的應用，例如蛋白質(zhì)藥物的研發(fā)、蛋白質(zhì)工程在提高農(nóng)作物產(chǎn)量和抗病性方面的應用。

-分析蛋白質(zhì)研究在解決現(xiàn)實問題中的價值，如通過蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)生物燃料、開發(fā)新型抗生素等。七、板書設計①重點知識點：

-蛋白質(zhì)定義與組成

-氨基酸結(jié)構(gòu)

-蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能多樣性

-蛋白質(zhì)合成與降解過程

-蛋白質(zhì)在生命活動中的作用

②詞、句：

-"生命活動的主要承擔者"

-"蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關系"

-"蛋白質(zhì)合成：轉(zhuǎn)錄與翻譯"

-"蛋白質(zhì)降解：泛素-蛋白酶體途徑"

③藝術性與趣味性：

-使用不同顏色的粉筆，區(qū)分蛋白質(zhì)的各個組成部分，如用紅色標注氨基酸的R基團。

-利用簡筆畫，形象展示蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，如α-螺旋和β-折疊。

-創(chuàng)設“蛋白質(zhì)功能連連看”的游戲，將蛋白質(zhì)功能與其應用場景通過連線形式板書，增加互動性。

-設計“蛋白質(zhì)合成與降解”的流程圖，以直觀展示蛋白質(zhì)的生命周期。

-引入蛋白質(zhì)相關的趣味科學史實，如胰島素的發(fā)現(xiàn)，激發(fā)學生興趣。

板書設計將重點知識點和關鍵概念清晰呈現(xiàn)，同時結(jié)合藝術性和趣味性，以吸引學生的注意力，增強其對蛋白質(zhì)知識的記憶和理解。八、重點題型整理1.解釋蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)，并舉例說明。

答案：蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)包括初級結(jié)構(gòu)（氨基酸序列）、二級結(jié)構(gòu)（α-螺旋和β-折疊）、三級結(jié)構(gòu)（蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)）和四級結(jié)構(gòu)（多個蛋白質(zhì)亞基的組合）。例如，血紅蛋白是由四個亞基組成的四級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)，每個亞基都含有一個鐵離子，用于氧氣的運輸。

2.描述蛋白質(zhì)合成過程中的翻譯步驟。

答案：翻譯是蛋白質(zhì)合成的第二步，發(fā)生在核糖體中。mRNA上的密碼子被tRNA上的反密碼子識別，tRNA攜帶相應的氨基酸，通過肽鍵的形成，氨基酸被連接成多肽鏈，最終形成蛋白質(zhì)。

3.解釋蛋白質(zhì)酶切和磷酸化如何調(diào)控蛋白質(zhì)功能。

答案：蛋白質(zhì)酶切是指通過蛋白酶將蛋白質(zhì)切割成不同的片段，從而改變其活性或穩(wěn)定性。磷酸化是通過添加磷酸基團到蛋白質(zhì)上，影響其結(jié)構(gòu)和功能。例如，磷酸化可以激活或抑制酶的活性，參與細胞信號轉(zhuǎn)導。

4.舉例說明蛋白質(zhì)在細胞信號傳遞中的作用。

答案：蛋白質(zhì)在細胞信號傳遞中扮演關鍵角色。例如，受體蛋白能夠識別外部信號分子，如激素，并通過細胞內(nèi)的信號轉(zhuǎn)導途徑傳遞信息。G蛋白是一類重要的信號傳遞蛋白，它們能夠調(diào)節(jié)細胞內(nèi)的第二信使生成，如cAMP。

5.討論蛋白質(zhì)折疊錯誤與疾病的關系，并給出一個實例。

答案：蛋白質(zhì)折疊錯誤可能導致蛋白質(zhì)失去功能，或形成有毒的聚集形態(tài)，引起疾病。一個典型的例子是阿爾茨海默病，其特征之一是淀粉樣β蛋白的異常折疊和聚集，形成腦內(nèi)的斑塊，導致神經(jīng)細胞損傷和認知功能下降。教學評價與反饋2.小組討論成果展示：評價學生小組討論的成果，包括討論的深度、廣度和創(chuàng)新性。關注學生是否能提出合理的解決方案，并清晰地表達自己的觀點。

3.隨堂測試：設計一些與蛋白質(zhì)相關的簡答題，評估學生對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能、合成與降解過程的理解。通過測試結(jié)果，了解學生的學習難點和誤區(qū)。

4.課后作業(yè)：布置一些與蛋白質(zhì)相關的作業(yè)，如撰寫短文或報告，評估學生對蛋白質(zhì)知識的掌握程度，以及他們的寫作和表達能力。

5.教師評價與反饋：針對學生的課堂表現(xiàn)、小組討論、隨堂測試和課后作業(yè)，給予及時的評價和反饋。針對學生的優(yōu)點和不足，提出改進建議，幫助他們進一步提高。反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.結(jié)合多媒體資源豐富教學手段：通過展示圖片、視頻等多媒體資源，增強學生對蛋白質(zhì)知識的直觀理解和興趣。

2.采用案例教學法激發(fā)學生思考：通過具體案例的分析，引導學生深入思考蛋白質(zhì)的多樣性和重要性，培養(yǎng)學生的科學思維能力和問題解決能力。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.教學組織方面：在小組討論中，部分學生參與度不高，需要加強對學生討論的引導和監(jiān)督。

2.教學方法方面：部分學生對蛋白質(zhì)的合成與降解過程理解不夠深入，需要進一步優(yōu)化教學方法和講解方式。

反思改進措施（三）改進措施

1.針對教學組織方面的問題，可