2024-2025年高中化學(xué) 專題5 第2單元 氨基酸 蛋白質(zhì) 核酸教案 蘇教版選修5

2024-2025年高中化學(xué)專題5第2單元氨基酸蛋白質(zhì)核酸教案蘇教版選修5主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為蘇教版選修5專題5第2單元的氨基酸、蛋白質(zhì)和核酸。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系在于，學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中掌握了細(xì)胞的基本組成、生物大分子的基本概念以及化學(xué)反應(yīng)原理。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將深入介紹氨基酸的結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)的合成與功能以及核酸的組成及其在遺傳中的作用。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠理解生物大分子之間的內(nèi)在聯(lián)系，進(jìn)一步認(rèn)識到化學(xué)在生命科學(xué)中的重要作用。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：科學(xué)探究能力，通過分析氨基酸、蛋白質(zhì)和核酸的結(jié)構(gòu)與功能，提升學(xué)生的觀察、比較和推理能力；科學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生運用化學(xué)知識解釋生命現(xiàn)象，形成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的科學(xué)思維；科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)的好奇心，增強其對化學(xué)在生命科學(xué)中應(yīng)用的認(rèn)知，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)研究的尊重和責(zé)任感。重點難點及解決辦法本節(jié)課的重點在于氨基酸的結(jié)構(gòu)特點、蛋白質(zhì)的合成與功能以及核酸的組成與作用。難點在于理解蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)和核酸的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯過程。

解決辦法及突破策略：

1.對于氨基酸結(jié)構(gòu)特點，通過多媒體動畫展示不同氨基酸的結(jié)構(gòu)，結(jié)合實物模型，幫助學(xué)生直觀理解。

2.對于蛋白質(zhì)的合成與功能，采用分組討論和實驗探究的方式，讓學(xué)生親自動手模擬蛋白質(zhì)的折疊過程，加深理解。

3.對于核酸的組成與作用，設(shè)計問題串，引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握核酸的堿基配對規(guī)則及其在遺傳信息傳遞中的作用。

4.利用圖表、流程圖等教學(xué)輔助手段，幫助學(xué)生梳理蛋白質(zhì)和核酸的相關(guān)知識點，形成清晰的知識結(jié)構(gòu)。

5.針對難點內(nèi)容，設(shè)置課后研究性學(xué)習(xí)任務(wù)，鼓勵學(xué)生查閱資料，開展小組合作，提升自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都備有蘇教版選修5教材，以便于課堂學(xué)習(xí)和參考。

2.輔助材料：準(zhǔn)備氨基酸、蛋白質(zhì)和核酸的圖片、結(jié)構(gòu)示意圖、相關(guān)視頻等，以便于直觀展示和講解。

3.實驗器材：準(zhǔn)備氨基酸模型、蛋白質(zhì)折疊實驗套件、核酸結(jié)構(gòu)模型等，確保實驗環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，便于學(xué)生交流與合作；預(yù)留實驗操作臺，確保實驗過程中空間的充足與安全。同時，配備多媒體設(shè)備，方便展示教學(xué)資源。教學(xué)過程首先，讓我們一起來回顧一下上一節(jié)課的內(nèi)容，還記得我們討論了哪些生物大分子嗎？是的，我們學(xué)習(xí)了糖類和脂質(zhì)。今天，我們將進(jìn)入一個新的領(lǐng)域，探索生命的基石——氨基酸、蛋白質(zhì)和核酸。讓我們開始今天的旅程吧。

1.導(dǎo)入新課

（1）通過展示一些日常生活中的蛋白質(zhì)和核酸的例子，如雞蛋、牛奶、DNA檢測等，引發(fā)學(xué)生對本節(jié)課的興趣。

（2）提問：“同學(xué)們，你們認(rèn)為這些生物大分子在我們身體中起著怎樣的作用呢？”

2.自主學(xué)習(xí)

（1）讓學(xué)生翻到教材第XX頁，閱讀關(guān)于氨基酸、蛋白質(zhì)和核酸的相關(guān)內(nèi)容。

（2）學(xué)生分享閱讀心得，教師進(jìn)行點評和補充。

3.課文主旨內(nèi)容探究

（1）氨基酸的結(jié)構(gòu)與分類

①通過多媒體展示不同氨基酸的結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生觀察并總結(jié)它們的共同特點。

②引導(dǎo)學(xué)生了解氨基酸的分類，討論各類氨基酸的性質(zhì)和功能。

（2）蛋白質(zhì)的合成與功能

①講解蛋白質(zhì)的合成過程，讓學(xué)生了解氨基酸如何通過脫水縮合形成蛋白質(zhì)。

②通過實物模型和動畫演示，讓學(xué)生直觀感受蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，并探討其與功能之間的關(guān)系。

③分析蛋白質(zhì)的功能，如酶、抗體、激素等，并舉例說明。

（3）核酸的組成與作用

①介紹核酸的組成，讓學(xué)生掌握DNA和RNA的堿基配對規(guī)則。

②通過問題串，引導(dǎo)學(xué)生了解核酸在遺傳信息傳遞過程中的作用，如復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。

4.全文側(cè)重點討論

（1）討論蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系。

①提問：“同學(xué)們，你們認(rèn)為蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)對其功能有何影響？”

②學(xué)生回答，教師點評并進(jìn)行總結(jié)。

（2）探討核酸在遺傳信息傳遞中的作用。

①提問：“為什么說核酸是生命的基石？它在遺傳信息傳遞中扮演著怎樣的角色？”

②學(xué)生回答，教師點評并進(jìn)行總結(jié)。

5.實踐與應(yīng)用

（1）實驗：氨基酸的鑒別

①讓學(xué)生根據(jù)實驗步驟，進(jìn)行氨基酸的鑒別實驗。

②教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在實驗過程中遇到的問題。

（2）課后作業(yè)：蛋白質(zhì)與核酸的相關(guān)練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。

6.總結(jié)與反思

（1）讓學(xué)生談?wù)剬Ρ竟?jié)課氨基酸、蛋白質(zhì)和核酸的認(rèn)識。

（2）教師進(jìn)行總結(jié)，強調(diào)全文側(cè)重點，并對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行反饋。知識點梳理1.氨基酸

-結(jié)構(gòu)特點：每種氨基酸都含有一個氨基（-NH2）和一個羧基（-COOH），連接在同一個碳原子上，稱為α-碳。

-分類：根據(jù)側(cè)鏈的不同，氨基酸分為非極性氨基酸、極性氨基酸、帶電氨基酸。

-功能：氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單元，參與蛋白質(zhì)的合成。

2.蛋白質(zhì)

-合成：蛋白質(zhì)通過氨基酸的脫水縮合反應(yīng)形成肽鍵，連接成多肽鏈，進(jìn)而折疊成特定的空間結(jié)構(gòu)。

-結(jié)構(gòu)層次：蛋白質(zhì)的結(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、β-折疊）、三級結(jié)構(gòu)（多肽鏈折疊成球狀）和四級結(jié)構(gòu)（多個多肽鏈組合）。

-功能：蛋白質(zhì)具有多種生物學(xué)功能，如催化反應(yīng)（酶）、運輸物質(zhì)（血紅蛋白）、免疫防御（抗體）、細(xì)胞信號傳遞（激素）等。

3.核酸

-組成：核酸分為DNA和RNA，由核苷酸組成，每個核苷酸含有一個磷酸基團(tuán)、一個五碳糖（脫氧核糖或核糖）和一個含氮堿基。

-堿基配對：DNA的堿基為A、T、C、G，RNA的堿基為A、U、C、G，通過堿基互補配對原則（A-T，C-G，A-U）形成雙鏈結(jié)構(gòu)。

-功能：核酸攜帶遺傳信息，參與遺傳信息的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。

4.氨基酸與蛋白質(zhì)的關(guān)系

-氨基酸通過肽鍵連接形成多肽鏈，多肽鏈折疊成蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)。

-蛋白質(zhì)的功能取決于其氨基酸序列和空間結(jié)構(gòu)。

5.核酸與蛋白質(zhì)的關(guān)系

-核酸中的遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄形成mRNA，再通過翻譯過程指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。

-蛋白質(zhì)的合成受核酸調(diào)控，決定了生物體的遺傳特征和生命活動。

6.生物學(xué)意義

-氨基酸、蛋白質(zhì)和核酸是生命活動的基本分子，它們的結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系是生物學(xué)研究的重要領(lǐng)域。

-了解這些生物大分子的性質(zhì)和作用，有助于深入理解生命的本質(zhì)和生物技術(shù)的發(fā)展。典型例題講解例題1：請簡述氨基酸的脫水縮合反應(yīng)過程。

解答：氨基酸的脫水縮合反應(yīng)是指一個氨基酸的氨基與另一個氨基酸的羧基反應(yīng)，脫去一分子水，形成肽鍵的過程。

例題2：蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)包括哪些？

解答：蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)包括α-螺旋和β-折疊。

例題3：請解釋DNA雙鏈的堿基配對原則。

解答：DNA雙鏈的堿基配對原則是A（腺嘌呤）與T（胸腺嘧啶）之間配對，C（胞嘧啶）與G（鳥嘌呤）之間配對。

例題4：請描述蛋白質(zhì)的合成過程。

解答：蛋白質(zhì)的合成過程包括以下幾個步驟：

1.轉(zhuǎn)錄：DNA模板鏈上的遺傳信息轉(zhuǎn)錄成mRNA。

2.翻譯：mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合，通過tRNA攜帶的氨基酸，按照遺傳密碼進(jìn)行蛋白質(zhì)合成。

3.蛋白質(zhì)折疊：合成的新生多肽鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進(jìn)行初步折疊，然后經(jīng)過高爾基體的加工和修飾，形成具有生物學(xué)功能的蛋白質(zhì)。

例題5：請舉例說明蛋白質(zhì)的功能。

解答：

1.酶：如淀粉酶，能夠催化淀粉的降解。

2.運輸?shù)鞍祝喝缪t蛋白，負(fù)責(zé)運輸氧氣到全身組織。

3.抗體：如IgG，能夠識別并中和外來抗原。

4.激素：如胰島素，調(diào)節(jié)血糖水平。

5.結(jié)構(gòu)蛋白：如膠原蛋白，構(gòu)成動物組織的結(jié)締組織。課堂1.課堂評價

-在課堂教學(xué)中，我將通過以下方式了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況：

①提問：針對課程重點和難點內(nèi)容，設(shè)計不同難度的問題，檢查學(xué)生對知識點的理解和掌握程度。

②觀察：在學(xué)生閱讀、討論和實驗過程中，觀察他們的表現(xiàn)，了解學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊合作精神。

③測試：定期進(jìn)行課堂小測驗，評估學(xué)生對氨基酸、蛋白質(zhì)和核酸知識的掌握程度，及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題并進(jìn)行解決。

2.作業(yè)評價

-對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真