1、生命活动的主要承担者蛋白质的教学设计与反思宁夏灵武一中 郭全军一、 教材分析本节内容在课程标准中要求的是“概述蛋白质的结构和功能”。“概述”属于理解水平，要达成这一目标，主要从两个方面来学习，首先，要理解蛋白质的基本单位氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程；其次，是概述蛋白质的结构和功能。教材在最后点明了生命活动是靠蛋白质来完成的，因此，在情感态度价值观方面，确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”；同时也为以后学习“基因指导蛋白质的合成”奠定了基础。二、教学目标1、知识目标1）说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。2）概述蛋白质的结构和功能。2、能力目标培养和发展学生
2、的观察识图能力，分析归纳的能力。让学生通过观察，对比几种氨基酸的分子结构式，试着写出氨基酸的结构通式并概括出结构特点。3、情感目标1）认同蛋白质是生命活动的主要承担者。2）关注蛋白质研究的新进展。三、重难点分析1、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。2、教学难点1）氨基酸形成蛋白质的过程；2）蛋白质结构多样性的原因四、学情分析学生在学习本节内容之前，通过对细胞中的元素和化合物的学习，已经知道蛋白质是细胞中含量最多的有机物，加上学生的生活常识，初步了解蛋白质对于人的生活非常重要，但由于学生没有有机化学知识，而且也没有充足的立体几何知识，空间想象力不够
3、，对于蛋白质以及氨基酸的结构是陌生的。因此，从蛋白质功能的感性方面入手，激发学生的学习兴趣，引发学生对决定蛋白质功能的原因的求知欲。关于氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程的教学，从学生对碳元素最外层有四个电子可连接四个共价键入手，有利于学生认识氨基酸结构通式。五、 教学设计思路由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，而且也没有充足的立体几何知识，空间想象力不够，对于蛋白质以及氨基酸的结构是陌生的。因此，我在教学中调整教材的呈现顺序，从蛋白质功能的感性方面入手，激发学生的学习兴趣，引发学生对决定蛋白质功能的原因的求知欲。尤其细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象。所以在教学过程中从学生
4、生活经验出发，采用“提出问题获取信息解决问题”的教学模式，并配上图解以及剪纸加强教学的直观性，使学生明确氨基酸的结构、肽链的形成以及蛋白质结构多样性的原因、蛋白质的多种功能，从而理解教材中所说的“一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者”。六、课时安排2课时七、教学过程 教学环节师生活动设计意图导入多媒体展示图片，学生说出哪些食物中含有丰富的蛋白质（牛奶、豆浆、豆腐、鸡蛋、瘦肉、奶粉）学生说出奶粉后，三鹿奶粉事件的资料：“结石婴儿事件”： 2008年3月中旬，有消费者投诉说孩子尿液发红，有结晶出现。但是厂家请求地方有关部门对产品进行了检测，同时到国家有关部门检测，结果显示产品照
5、样“符合国家标准”。6月份，国家质检总局食品生产监管司网站有消费者投诉，婴儿吃三鹿奶粉后患肾结石。6月底又有消费者报料，在湖南儿童医院，有5名婴儿得了肾结石病，而且这些患病婴儿长期吃的是同一个品牌奶粉。 请学生分析事件的原因。学生：三鹿奶粉中因添加了三聚氰胺成了“毒奶粉”。追问：为什么要加三聚氰胺到奶粉中？学生：加入了三聚氰胺，虚增了牛奶中蛋白质的检测量。首先肯定学生的回答是非常正确的，然后具体讲解了原因：正常的奶粉中要求蛋白质的含量大约有12%-20%。牛奶收购机构为了虚增牛奶的数量，在牛奶里加水，同时为了保障牛奶中含有合格的蛋白量，加入了三聚氰胺（其分子中含有大量氮元素），虚增了牛奶中蛋白
6、质的检测量。人长期食用三聚氰胺，会造成生殖、泌尿系统损害，膀胱、肾部结石，并可进一步诱发膀胱癌。商家想方设法提高蛋白质“含量”，可见蛋白质对于我们的生命活动来讲是非常重要的。今天我们就一起来学习蛋白质。创设问题情境，激发学生的学习兴趣，同时渗透德育教育，引入新课。 新课讲解一、蛋白质的功能（第一课时） 二、 组成蛋白质的基本单位氨基酸三、蛋白质的结构及其多样性（第二课时）蛋白质在生命活动中执行哪些功能才显得如此重要呢？请学生结合教材中“蛋白质的功能”示例图，总结归纳。学生讨论回答：蛋白质起结构物质、催化、运输、免疫、调节、信息传递等作用。教师归纳总结，多媒体投影：结构蛋白 如羽毛、肌肉、头发等
7、的成分主要是蛋白质 催化作用 各种酶 运输作用 如血红蛋白可以运输氧气 功能蛋白 调节作用 如胰岛素 生长激素 免疫作用 抗体总结：蛋白质是生命活动的承担者，一切生命活动都离不开蛋白质。提出问题：蛋白质具有如此多的功能，那么是什么样的结构使得它具有这些功能的呢？ 蛋白质是一种生物大分子，其分子量达到几千至几万道尔顿，有些甚至上百万，所以要直接研究蛋白质不是那么容易，所以我们先来研究组成蛋白质的基本单位氨基酸。 充分利用教材资源，课本P20“思考与讨论”，提出问题：1） 氨基酸有哪些化学元素组成？2） 这些氨基酸的机构有什么共同的特点？不同氨基酸分子的区别在哪里？3） 尝试写出氨基酸的结构通式、
8、氨基、羧基、R基学生分组讨论并交流结果，教师巡视并指导讨论、书写情况，投影学生书写的氨基酸结构通式，做以简评。教师总结，1、所有的氨基酸都有C、H、O、N，因此蛋白质也是主要由C、H、O、N四种化学元素组成的，很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素，并且S是蛋白质的标志性元素。2、氨基酸的结构通式以“我自己”为例描述氨基酸的结构通式：我的左手是氨基，右手是羧基，双腿是氢，头相当于R基，而我的躯体相当于R基，便于学生记忆。3、氨基酸的结构特点：1）每个氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上2）氨基酸之间的区别在于R基的不同。学生阅读教材P21中的“与生活
9、的联系”，总结得出氨基酸的分类：必需氨基酸（8种）:人体细胞不能合成的，必须从外界环境中获取的非必需氨基酸（12种）：人体细胞能够合成的据估计，生物界的蛋白质种类多达10101012种，然而，组成生物体蛋白质的氨基酸大约有20种，20种氨基酸是如何形成如此众多的蛋白质的？学生阅读图2-4及P22，讨论并回答以下问题：1）说出由氨基酸形成蛋白质大致有哪些结构层次：（氨基酸 二肽 三肽 多肽 盘曲、折叠 蛋白质）2） 肽的命名原则是什么？(根据参与反应的氨基酸个数对肽命名)3）蛋白质与多肽的关系如何？（多肽链不能行使其功能，只有盘曲、折叠形成一定的空间结构后，才能执行其特有的功能，才能成为蛋白质。
10、）4）氨基酸分子是如何形成二肽的？（脱水缩合）注：以上四个问题是在第一课时结束时留给学生思考回答的。教师以两个氨基酸脱水缩合行成二肽为例具体讲解脱水缩合的过程以及连接两个氨基酸的化学键（肽键）的书写和脱去水分子数之间的关系，然后由两个学生代表上台书写三个氨基酸脱水缩合的过程并说出形成的肽键数与脱去水分子数，其他同学在练习本上写，教师巡视指导。旁栏思考变式延伸：肽链数氨基酸平均相对分子质量氨基酸数目脱去水分子数肽键数氨基数目羧基数目多肽相对分子质量1an man 用我自己做的肽链道具（剪纸）来讲解：“ ”代表氨基酸，“ ”表示形成的肽键 用三条这样的剪纸表示三条肽链，让学生直接数出氨基酸数，肽键
11、数，从而找规律填表格。本节课一开始就学习了蛋白质有多种功能，而我们知道，功能与结构是相适应的，可见蛋白质的结构具有多样性。蛋白质结构多样性的原因，通过以下几条肽链的对比让学生来分析并总结蛋白质结构多样性的原因： 氨基酸的种类不同所形成的 蛋白质不同 氨基酸的数目不同 氨基酸额排列顺序不同 肽链的空间结构不同 对蛋白质功能的学习，理解蛋白质功能多样性。激发学生的好奇心，使其对蛋白质结构的认识充满渴望。 提出问题，激发学生的求知欲。考虑到这里出现的“基本单位”一词，学生接受可能有些困难，所以采取了直接讲授法。设疑以激发探究的欲望学生观察、分析、讨论、归纳，教师总结。从特殊到一般，培养学生寻找事物内
12、在规律的能力以及合作交流意识。 培养学生自主学习的能力 锻炼学生观察事物，总结规律的能力 总结并练习 由学生来总结课堂中所讲述的内容，教师加以补充。NH2-CH2-COOH; NH2-CH2-CH2OH;NH2-CH-CH2-COOH 1、下列物质中，有的是组成人体的氨基酸，有的不是，若将其中构成人体的氨基酸缩合成化合物，则其含有的氨基、羧基和肽键数目是（ ）NH2-CH-(CH2)4-COOHCOOHCOOHNH2-CH2-CH-COOH;A、3、3、2； B、1、2、1； C、1、3、2； D、3、4、22、 能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字顺序是( )。氨基酸 C、H、O
13、、N等元素 氨基酸分子相互结合 多肽 形成一定的空间结构 A B C D 3、下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题： (1)上述结构中，代表氨基的结构式为 ；代表羧基的结构式为 ；代表肽键的结构式为 ；其中 、 为R基。(2)上述化合物是由 种氨基酸组成。(3)该化合物是由 个氨基酸失去 分子水形成的，该化合物称为 ，这样的反应叫做 。水分子中的氧来自于 ，氢来自于 。学生来做课堂总结，培养学生的语言组织能力 通过练习，了解学生对所学知识的掌握情况。 板书设计 第二节 生命活动的主要承担者蛋白质一、 蛋白质的功能（第一课时）二、 蛋白质的基本组成单位氨基酸1、 组成元素：2、 结构
14、通式及特点：3、 分类三、 蛋白质的结构及其多样性（第二课时）1、 脱水缩合的过程2、 结构多样性的原因 八 课后反思在教学参考中对这节的课时参考是1课时，开始在18班上的时候，刚讲脱水缩合的过程时就下课了，因此在20班调整成了两个课时，第一课时学习蛋白质的功能与基本单位氨基酸；第二课时学习蛋白质的结构及多样性。本节课是以学生的兴趣为根本出发点，首先从三聚氰胺事件引入主题，学生较感兴趣，同时对学生进行德育教育。由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，而且也没有充足的立体几何知识，空间想象力不够，对于蛋白质以及氨基酸的结构是陌生的。因此，我在教学中调整教材的呈现顺序，从蛋白质功能的感性方面入手
15、，激发学生的学习兴趣，引发学生对决定蛋白质功能的原因的求知欲，使学生形成结构和功能相适应的生物学观点。在教学中我注意对学生能力的培养，充分体现学生主体地位。学习蛋白质的功能以及蛋白质的基本单位氨基酸的结构及特点，充分利用教材资源，将学生分组进行“思考与讨论”，学生观察、分析、讨论、归纳，从特殊到一般，培养学生寻找事物内在规律的能力以及合作交流意识；学习蛋白质的结构与多样性时，通过剪纸做的多肽链，锻炼学生观察事物，总结规律的能力；鼓励学生踊跃回答，训练学生的表达能力和语言组织能力。需要改进之处：1、在课堂上巡视过程中，要关注到后面的学生，要允许学生“犯错”，发现学生的错误要及时给予评价和解决，并把学生的错误当成教育的资源开发利用。2、为了能更加吸引学生的注意力，在上课的时候应该注重声音、语调、语速的变化，要抑扬顿挫，要有激情。3、引导学生去关注课外知识，科学前沿。4、安排的师生互动活动较多，在组织教学过程中很难把握教学的进度。语言表达还不是很简明，有时还显啰嗦，这也使后半节课显现出非常“赶”的现象，错过了一些板书的时机，给学生留有讨论和思考时间短，结课也显得匆忙。
