资源描述
生命活动的主要承担者——蛋白质
一、教学设计背景
本节课以新课程和新课标思想为指导,为了每一个学生能够得到全面、充分而有个性的发展,在教学设计时遵循机会均等、主体参与、教育综合、充分发展、个性发展和合作交往等基本原则,培养学生收集和处理信息的能力,获取新知识的能力,分析和解决问题的能力,以及合作交流的能力;培养学生形成“蛋白质是生命活动的主要承担者” 的自然观,树立结构与功能相适应的观点;使学生能够通过关注蛋白质的新进展增强爱国主义责任。
1、教材分析
本节课为高中生物教材必修一《分子与细胞》第二章“组成细胞的分子”中第二节的内容。
本节内容由氨基酸及其种类、蛋白质的结构及其多样性、蛋白质的功能三个知识块组成。本节较全面的介绍了蛋白质的分子组成和结构,为后面学习载体蛋白、酶等知识做铺垫。
2、学情分析
本节课的授课对象高一学生,学生的学习基础薄弱,虽然学生学习过初中生物学,并具备一定的生活经验,但是由于没有学习有机化学,缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识,而分子水平内容又比较抽象,因此学生对本节课的学习会有一定的难度。为了提高学生的学习兴趣,增强学生接受新知的能力,采用了和学生生活经验相结合等展开教学。
3、教学设计思路
(1)情境化问题引领,问题层层推进,构建一个完整的知识框架。
通过“三鹿奶粉事件”引出蛋白质的功能,“我们平时所摄入的蛋白质类食物是否能够被我们直接吸收利用?”引出氨基酸;通过“氨基酸通过何种方式组成蛋白质?”引出氨基酸脱水缩合形成多肽链过程;通过“一条多肽链是否就是一个蛋白质呢”引出多肽链到蛋白质的形成过程;通过“组成人体的蛋白质超过十万种,但是组成人体的氨基酸只有20种,这是怎么实现的?引发学生的讨论思考得出蛋白质结构和功能的多样性。
(2)探究式学习方式,自主探究氨基酸的结构通式。
多媒体展示氨基酸的结构,请同学们自己先观察再分析总结氨基酸的结构通式与结构特点,并把它写在练习本上,学生能够主动获取新知识。
(3)合作讨论质疑交流,归纳蛋白质结构和功能的多样性。
通过问题的引导以及20种氨基酸形成蛋白质过程的学习与活动,学生思考造成蛋白质多样性的原因,多媒体展示图片,使学生直观了解蛋白质多样性的原因,在质疑与交流中达成共识。
二、教学目标
生命观念:说出氨基酸的结构特点及氨基酸形成蛋白质的过程,概述蛋白质的结构和功能,认同蛋白质是生命活动的主要承担者
科学思维:通过思考与讨论,找出氨基酸的共同特点,加深对氨基酸结构的理解。
社会责任:关注蛋白质研究新进展,培养学生爱国主义精神,增强民族自信心和自豪感。世界上第一个人工合成蛋白质的诞生,是我国科学家在生物学史上创造的奇迹。
三、教学重点、难点
1、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)蛋白质结构多样性的原因。
2、难点:氨基酸形成蛋白质的过程及蛋白质结构多样性的原因。
四、教学过程
教学流程
教学内容及教学互动
设计意图
(一)创设情境导入新课。
新授课过程:
一、氨基酸的结构特点及种类
2、氨基酸形成蛋白质的过程
3.蛋白质结构和功能的多样性
4.评价提升
5.作业布置及课后反思
多媒体展示几个新闻图片,劣势奶粉导致的“大头娃娃”。为什么蛋白质含量低会导致婴儿发育出现严重障碍?从而引出本节课题目。
我们生活中接触过哪些蛋白质?有什么功能?
羊毛衫、蚕丝服装;胰岛素;疫苗刺激机体产生抗体,从而提高人的免疫力等等,总结出蛋白质的功能。巧记方法:狗(结构蛋白)催(催化)运(运输)面(免疫)条(调节——信息传递,调节生命活动)。
教师引导提问:
结构与功能相适应,蛋白质有如此丰富的功能,结构怎样?
蛋白质能够被人体直接吸收吗?
学生利用初中所学和生活经验作出回答。
需要被消化成氨基酸。
从而引出第一知识点:氨基酸的结构及种类。
教师引导:
多媒体展示几种氨基酸的结构,学生思考回答以下问题。
1. 这几个氨基酸都有哪些元素构成?
2. 这几个氨基酸的共同结构有哪些?请尝试说出氨基酸的共同特点。
3. 请大家尝试写出氨基酸的结构通式。
4. 不同氨基酸的不同之处在哪?
学生观察后相互讨论后回答。
教师引导:
展示几个氨基酸图片让学生根据刚才所学尝试写出R基团,加深对氨基酸结构通式的理解。
吃零食时,如果同学们关注食品说明,有的食品会添加某种氨基酸,为什么?从而引出必需氨基酸和非必须氨基酸。
知道生活中要注意平衡饮食,不偏食的原因。
人体中有20种氨基酸,但是蛋白质有1010-1012种,那20种氨基酸是如何形成多种蛋白质的?引出第二个知识点:氨基酸形成蛋白质的过程。
教师引导:
请同学们阅读课本,并动画展示蛋白质的形成过程,请同学们说出或演示蛋白质的形成过程?
什么是脱水缩合?什么是二肽?什么是肽键?什么是肽链
教师引导提问:形成一条多肽链是不是就意味着蛋白质形成了?
类比:多肽链就像一条绳子一样,它形成以后还要通过一定的方式才能形成蛋白质
指导读课本:请同学们观察折叠和螺旋两种方式
图片展示:多肽链合成蛋白质的过程
有的蛋白质只有一条肽链链,经过折叠和螺旋而具有空间结构,而有的蛋白质则由好几条肽链组成的。
图片展示:蛋白质结构多样性的原因
氨基酸的结构、种类和排列顺序千差万别和蛋白质的空间结构多种多样。
讨论:
1、蛋白质结构多样性与功能多样性有怎样的关系?
2、人类研究蛋白质的功能有什么意义?中国科学家在蛋白质方面开展了哪些研究?
1、2个氨基酸分子缩合形成二肽,并生成一分子水,这分子水中的氢来自( )
A.羧基 B.氨基 C.羧基和氨基 D.连接在碳原子上的氢
2、谷氨酸的R基为-C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、 H、O、N原子数依次是( )
A.5、9、4、1 B.4、8、5、1
C.5、8、4、1 D.4、9、4、1
3、肽键可表示为 ( )
A、-CO-NH- B、-NH-CO-
O H
‖ ∣
C、-C-N- D、以上都对
4、下列叙述中,哪项是对蛋白质功能的高度概括( )
A.细胞和生物体重要的结构物质
B.收缩、运输、免疫等活动的物质基础
C.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
D.生命活动的主要体现者
教师根据学生情况,分层次布置作业,并对课堂教学进行课后反思,引导学生进行反思并提出问题。
利用新闻图片并联系生活实际,引起学生学习兴趣,激发学生学习动机,明确学习目标。
问题导学,学生自主探究后得出氨基酸的结构通式,在主动获取新知的通式加深对知识的理解。
通过具体的图片展示,通过直观展示,使学生明白蛋白质结构多样性的原因
加工信息,构建知识体系。
阐明结构与功能的关系,促进理解。
通过习题的方式了解学生知识的掌握水平,
及时巩固本节课所学内容
反思能力是一种自省能力,能够促进个体进步。
五、板书设计:
H
2.2 生命活动的主要承担着——蛋白质
结构通式:
H2N
C
COOH
R
(一)、组成单位:氨基酸
种类: 20种
脱水缩合
(二) 多肽
盘曲折叠
结构多样性:种类、数目、排列顺序、多肽链
条数和空间结构
(三) 蛋白质
功能多样性: 结构 功能 供能
六、教学反思
高一学生抽象思维能力不是太强,以形象思维为主,所以在课堂上教师能以形象具体的方式进行教学,学生的学习效果比较好。所以在这部分的教学中采用了这种方式进行。新课程提倡学生自主学习、合作学习和实验探究,要求教师为学生提供自主学习的氛围和机会。在教学中老师活动较多,学生相对少一些,应把时间真正还给学生,由于担心课堂纪律会比较混乱,所以不敢放任自流。因此,以后在教学中还需要改进。
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