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视频简介：

福建省高中生物优质课比赛“生命活动的主要承担者——蛋白质”生物-浦城一中

视频标签：生命活动的主要承担者,蛋白质

所属栏目：高中生物优质课视频

视频课题：福建省高中生物优质课比赛“生命活动的主要承担者——蛋白质”生物-浦城一中

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福建省高中生物优质课比赛“生命活动的主要承担者——蛋白质”生物  浦城一中  颜芳

                                                                                            
                                                                                                       
                                                                                                                        
人教版·普通高中·生物·必修1·第2章 第2节                                                                          
                                                                                                          
                                                                                                                 
                                                                                   
生命活动的主要承担者—蛋白质                                                     
教学设计                                               
                                                     
                                                                                                          
                                                   
                                                                                        
                                                                             
 
                                                               

“生命活动的主要承担者——蛋白质”教学设计
 
一、教材分析 
教材内容和地位：“生命活动的主要承担者——蛋白质”是人教版必修1《分子与细胞》模块中第2章第2节的内容。本节的教学要求是阐明蛋白质是由氨基酸为基本单位组成，是具有一定的结构和功能的复杂生物大分子，认识蛋白质的空间结构对其功能起决定性的作用。 
本章的知识也是学习其他模块必备的基础。该单元阐述的生物大分子的结构和功能，不仅是学习细胞的结构、功能、代谢和繁殖等知识的基础，而且也是学习遗传与进化、稳态与环境等知识的基础。蛋白质的结构与功能也是学习激素调节机制的必要前提。 
二、学情分析 
学生对蛋白质知识的了解可能仅限于知道我们的饮食要富含蛋白质，而生物学科里的分子水平的内容非常抽象，并且学生原来从来没有接触过有机化学，所以要来理解组成蛋白质的氨基酸的结构特点、氨基酸形成蛋白质的过程等知识难度非常大。基于此考虑，在教学过程中通过动画设计，让学生在避免补充有机化学知识，加大学习压力的前提下，对氨基酸的结构特点有了非常直观而且深刻的理解。通过设计四次学生活动环节，让学生主动参与。通过部分学生数量、队型的改变，使学生在活动中掌握氨基酸是如何脱水缩合形成蛋白质的，以及在此过程中肽键的数量变化。通过排列三种颜色圆形卡片形成多肽了解蛋白质结构多样性的原因。 
对生物大分子结构的研究，常采用分层认识的方法：蛋白质的组成和结构的教学，可从元素、基本单位——氨基酸、肽、肽链间的结合和盘曲折叠而成的空间结构等几个层次逐步深入。 
三、教学目标 
1、知识目标 
（1）说明氨基酸的结构特点，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 
（1）培养学生跨学科的分析综合能力 
（2）收集资料、分析资料的能力 
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 
四、教学重点
1、氨基酸的结构特点，氨基酸形成蛋白质的过程 
2、蛋白质的结构和功能 
五、教学难点
1、氨基酸形成蛋白质的过程
 2、蛋白质的结构多样性的原因 
六、教具准备
 1、教师课件 
2、三种颜色圆形卡纸若干
七、课时安排    1课时 
八、教学过程 
 
  教师行为 学生行为
 
一、导入：
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
二、讲授新课
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1、组成蛋白质的元素
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2、蛋白质的相对分子质量
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3、氨基酸的种类
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4、氨基酸的结构通式
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5、蛋白质的结构层次
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6、蛋白质结构多样性的原因
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7、蛋白质的功能
 
 
 
 
 
 
 
 
三、小结
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
四、布置课后作业
 		 同学们上节课我们学习了组成细胞的化合物，这些化合物可以分为几大类？
那么在有机化合物中含量最多的化合物是？
自然过渡：对，蛋白质含量最多，充分体现出蛋白质具有重要的作用，是生命活动的主要承担者。
 
学生活动1
举例说出富含蛋白质的食物
同学们早上吃早餐了吗？吃了些什么？其中有没有包含蛋白质的食物呢？
请两位学生作为代表说出自己早餐吃的食物。
教师总结：不错，两位同学吃的早餐中都富含蛋白质，我们将含有蛋白质的食物进行归类，肉类，蛋类、奶类等食物富含蛋白质。（通过PPT展示出各类食物图片）
  • 组成蛋白质的元素
给出两种常见蛋白质的分子式C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\J]M0L9~Y6Q2{J{[8NO{U}WG.png
请同学们认真观察两种蛋白质的分子式，尝试着总结出构成蛋白质的元素有哪些？
教师总结：组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N，有的蛋白质还含有P、S，甚至有些还含有Fe、Mn、Zn等元素。
②蛋白质的相对分子质量
请同学们再认真观察两种分子的原子个数和相对分子量，说明了什么？
教师总结：因此我们把蛋白质称为生物大分子。
过渡：那么蛋白质这种生物大分子能够被我们人体直接吸收利用吗？
讲述原因：蛋白质必需经过消化形成氨基酸才能被人体吸收和利用。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
接下来我们来进一步认识氨基酸
③氨基酸的种类
让学生阅读课本第21页“与生活的联系”中的内容。了解什么是必需氨基酸、什么是非必需氨基酸。
学生活动 2
认识氨基酸的结构
给学生三分钟时间观察课本20页给出的四种氨基酸，并找出相同的结构。（PPT展示四种氨基酸）
请一位学生作为代表上台指画出四种氨基酸具有的共同的结构。
教师总结：
C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\4]C)7`M{]52_L4~_8LJ{QL8.png
方框中的结构是氨基酸共有的结构，三角形部分是不同的结构。
在相同的结构中，左边的结构称为氨基,右边的结构称为羧基,下面的结构称为R基也叫侧链基团（板书：-NH2、-COOH、R基）。
其他氨基酸的结构和以上四种氨基酸结构相似，不同之处在于R基不同，因此可用一个结构通式来代表二十种氨基酸的结构。
由氨基酸的结构通式可知：要成为组成蛋白质的氨基酸在结构上要满足什么条件：（1）每一个氨基酸分子都至少有一个氨基和一个羧基，（2）并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
练一练：给出四种分子让学生判断哪些是属于氨基酸哪些不属于。C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\K1J)H6)@3G(F%EV[EA@_QHM.png
 
过渡：从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
让学生观察课本21页图2-4，总结蛋白质的结构层次。
学生活动 3
演示脱水缩合过程
首先通过PPT中的动图演示两个氨基酸如何形成二肽，一个氨基酸的羧基提供一分子羟基，另一个氨基酸的氨基提供一分子氢，然后脱去一分子水，氨基酸剩下的结构进行缩合，形成二肽，这个过程称为脱水缩合。中间新形成的化学键称为肽键（板书：肽键，-CO-NH-）。再利用动图展示三个氨基酸脱水缩合形成三肽。
请若干学生演示二肽、三肽、多肽的形成，并让学生总结形成的肽键数，脱去水分子数。
 C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\FVGNNB$MDF(YPAHH})SI0]S.png
多肽链形成后还需盘曲折叠，才能形成具有复杂空间结构的蛋白质。
学生活动 4
演示蛋白质结构多样性的原因
C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\EWUOL0N((IGD%UH{VQ8QJVL.png
请三位同学上台展示出各自排列出的一种三肽和一种五肽。
学生展示结果：
C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\W~CQ1RCY{HKK60]49$U]HGX.png
C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\F%{$((CFRM$NZ@Q42213B7A.png
教师引导：
若比较上述的①②，可得出什么结论？
若比较上述的①④，可得出什么结论？
若比较上述的①③，可得出什么结论？
紧接着教师展示一根铁线，这根铁线就好比一条多肽链，将其盘曲折叠成不同的构型，也就代表着具有各种各样空间结构的蛋白质。
蛋白质的功能
让学生阅读课本23页有关蛋白质功能的内容并总结
C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\1HENJN_A])W19Q~LMB09LMW.png
 
完成名校学案9-11页的内容
 		 学生答：两大类，分别是无机化合物和有机化合物。
齐声回答：蛋白质
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
学生们积极举手，纷纷想要分享自己早餐吃的食物。
 
 
学生甲：豆浆、面包、鸡蛋。
学生乙：牛奶、肉包。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
学生认真观察总结：组成元素有C、H、O、N、S、Fe
 
 
学生通过观察后答：原子个数多，相对分子量庞大。
 
学生齐声回答：不能
 
 
 
 
 
学生阅读课本内容，并将有关概念画起来。
 
 
 
学生观察并相互讨论。用不同的图形框出相同和不同的结构。
 
 
 
 
 
 
 
学生代表上台指画出相同的结构
 
 
 
学生动手，在作业纸上写一遍氨基、羧基中文以及化学符号。
 
 
 
学生尝试总结氨基酸的结构通式：C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\V_[N$Y25G$80[ZB~DOTWG%8.png
 
 
 
 
现学现用学生迅速判断出氨基酸分子。
 
 
学生总结：C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\Tencent\Users\1563045451\QQ\WinTemp\RichOle\]J9}413{4RNH6`8AWMZJHE1.png
 
两位学生代表两种氨基酸，上台表演二肽的形成，展示-NH2举左手，展示-COOH举右手，模拟脱水缩合，一个同学的左手牵另一个同学的右手，牵手部位代表肽键。增加到三个、四个同学，以及增加到八个同学分别展示形成一条肽链和两条肽链时的情形。
最后全体学生总结：肽键数=脱去水分子数=氨基酸总数-肽链数
 
学生们利用桌面上三种不同颜色的卡片进行排列组合，排出了多种的三肽和五肽。
学生通过动手排列，轻松总结出蛋白质结构多样性的原因：
 
 
比较①②得出：氨基酸种类不同形成的肽链不同。
 
比较①④得出：氨基酸数目不同形成的肽链不同。
 
比较①③得出：氨基酸排列顺序不同形成的肽链不同
 
肽链的空间结构千差万别。
 
学生总结蛋白质功能：
  1. 结构蛋白
  2. 催化作用
  3. 运输作用
  4. 调节作用
  5. 免疫作用
九、教学反思
本节课是以学生的兴趣为根本出发点，首先以学生吃的早餐引入主题，贴近生活实际。在教学中我注意对学生能力的培养，如让学生演示脱水缩合过程，学习肽键数、脱去水分子数与氨基酸的数量关系，以及通过小组讨论排列多肽，学习蛋白质结构多样性的原因。培养了学生的发现问题和解决问题的能力;鼓励学生踊跃回答，训练学生的表达能力和语言组织能力。讲解蛋白质的结构时，与功能相联系，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进行爱国主义教育，如让学生学习中国科学家在“国际人类蛋白质组计划”中的研究进展及成果。
由于本节课设计了四项学生活动，在学生活动较多的情况下，应充分考虑到课堂上的各种突发状况，随机应变。教师的活动可以再少一些，把时间真正还给学生；讲解口诀记忆时，学生较感兴趣，此时，课堂秩序会较乱，这属于课前估计不足，应维护秩序,保证教学的顺利进行；再如学生讨论时，应进行思维点拨，把握主线，而不应放任自流，以上是这节课的遗憾之处，因此，我认为这节课在设计上还是有很大的改进余地。
 

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