第三节　生命的基础——蛋白质教学创新设计

普通高中课程标准实验教科书—化学选修1[人教版]

第一章

关注营养平衡

第3节

生命的基础—蛋白质

合肥九中

吴丽丽

一、教学目标：

（一）、知识与技能

1、了解蛋白质的组成、结构和性质（两性、水解、盐析、变性、颜色反应等）。

2、认识蛋白质与人体健康的关系，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。

（二）、过程与方法

1、通过学生实验完成蛋白质性质知识的形成，强化“蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命”的认识。

2、学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对所得信息进行加工。

（三）、情感态度价值观

1、通过本节内容的学习，学生了解蛋白质等重要物质的重要性，并在此基础上，加强唯物主义教育。

2、通过小组合作实验探究蛋白质的性质—激发学生对生命科学的研究和探索的强烈兴趣，培养学生的合作探究精神。

二、教学重点：蛋白质的化学性质

三、教学难点：肽键的形成

四、教学准备：分组实验所需所有的仪器和药品，教案和学案，PPT制作。

五、教学过程

【教学环节一:导入新课】首先引导同学们思考生活中有哪些蛋白质，学生交流讨论后教师补充并且展示图片。

（从生活中学习，激发发生学习兴趣）

继续引导学生们深入思考常见蛋白质的功能和作用，强化蛋白质是生命的基础。

1

【教学环节二:推进新课】

温故知新，唤醒已知，抛出问题，激发学生学习情趣，推进新课。

（一）、你对蛋白质有哪些认识？

1、蛋白质主要由哪些元素组成的？

2、构成蛋白质的基本单元是什么？

3、高中生每天摄入多少克蛋白质？（紧密联系生活）

学生们讨论回答

【板书】组成：C、H、O、N（P、S）

教师继续追问：我们摄入的蛋白质进入体内会怎样呢？

学生：水解生成氨基酸（再次验证构成蛋白质的基本单元是氨基酸）

层层推进：氨基酸是怎样的物质呢？

（二）、认识氨基酸

【板书】水解为氨基酸

教师：氨基酸的官能团

学生：氨基和羧基

【板书】氨基酸的官能团：氨基（-NH2）和羧基(-COOH) 教师：氨基酸的化学性质

学生：两性和缩合反应，

指导学生尝试写出氨基酸和强酸强碱反应的化学反应方程式------------- 【迁移学习】类比酯化反应

【思考】氨基酸之间的反应机理（“酸脱羟基，胺脱氢”）形成二肽

【难点突破】

【动画】二肽的形成，并且板书示范

2

教师：二肽存在的官能团

学生：肽键、氨基、羧基

教师：根据官能团判断二肽能发生哪些反应？

学生：水解、脱水缩合

【动画】多肽的形成

教师：氨基酸或者二肽、多肽都具有氨基和羧基

【思考】：究竟哪个氨基和哪个羧基反应呢？

学生：思考、困惑

解惑：关于氨基酸之间的反应，氨基酸的排列顺序和脱水方式非常重要，这决定蛋白质的性质，人体内20多种氨基酸通过不同的排列方式，形成不同结构的蛋白质，而，人体内蛋白质数量高达10万种以上，每一种蛋白质都有稳定的结构和独特的功能。

教师：蛋白质的基石氨基酸怎样一步步形成蛋白质？

追问：摄入的蛋白质又是如何转换为氨基酸进而转化为蛋白质？

学习了以上内容，关于合理膳食蛋白质，给出建议

学生：荤素搭配、多摄入高质量的蛋白质、所摄入蛋白质有齐全...... (三)、蛋白质的性质

教师：蛋白质和多肽没有本质的区别，含有官能团也一样，具有怎样的性质呢？

学生：水解、两性

【板书】蛋白质的性质

1、水解

2、两性

【讲述】：关于溶解性，可以根据生活经验，部分蛋白质溶解于水，比如鸡蛋清，溶于水形成的分散系是胶体，而部分但不知不溶解与水，如肌肉、毛、发、丝...... 实验探究更多的性质

【探究实验 1】（学生分组实验）

3

在三支试管中，各加入2ml的鸡蛋清溶液，第一支试管缓慢滴加饱和的(NH4)2SO4

溶液；第二支试管滴加4-5滴CuSO4溶液；第三支试管加热

。

观察三支试管中有什么现象，再分别向试管中加入蒸馏水，观察现象。

思考：三支试管现象是否相同？分别发生了怎样的变化？

3、盐析

[思考] （1）什么叫盐析？它的特点是什么？

（2）盐析有哪些应用？

（经实验、阅读后回答。）

[回答]蛋白质在浓无机盐溶液中因胶体凝聚而析出，叫做盐析。盐析是可逆的，表示如下：

[讲解]采用多次盐析法，可以分离和提纯蛋白质。

【板书】盐析的特点和条件

4、变性

[思考] 1．什么叫蛋白质变性？这个过程的特点是什么？除实验涉及之外，还有哪些

因素能引起蛋白质变性？

蛋白质变性有哪些应用？

（1）医疗上高温消毒杀菌的原理是什么？

（2）有人误服重金属盐，如铅盐、铜盐、汞盐等，应该怎样急救？

（3）为什么注射针剂前要用卫生酒精对皮肤消毒？

（4）为什么40％的甲醛溶液（俗称福尔马林）可用作制生物标本的常用药剂？

（经思考、议论后回答。）

【板书】变性的特点和条件

[讲述]由蛋白质变性引起的蛋白质凝结是不可逆的。蛋白质变性凝结后丧失可溶性，还失去生理活性。

[回答]（1）医疗上高温消毒杀菌，就是利用加热使蛋白质凝固，从而使细菌死亡。

（2）误服重金属盐，可以服用大量牛乳、蛋清或豆浆，以吸收重金属盐解毒，免使人体蛋白质变性中毒。

（3）用卫生酒精擦洗皮肤，能使皮肤表面附着的细菌（体内的蛋白质）凝固变性而死亡，达到消毒杀菌，避免感染的目的。

（4）甲醛使蛋白质凝固变性，使标本透明而不浑浊，说明甲醛溶液能长期保存标本，不影响展示效果。

【探究实验 2】 取一支试管，加入2ml的鸡蛋清溶液，加入数滴浓硝酸，微热，观察并且记录现象。

4

[讲解]蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应。这种反应能用于蛋白质的检验。

【板书】颜色反应

【探究实验 3 】

灼烧动物羽毛、毛发。观察并且记录现象。

【板书】灼烧

[阅读] 相关内容说出人体必需的8种氨基酸及搭配食物的营养作用。

[讲解] 人体必需的8种氨基酸

口诀：甲携来一本亮色书

注：甲（甲硫氨酸）、携（缬氨酸）、来（赖氨酸）、一（异亮氨酸）、

本（苯丙氨酸）、亮（亮氨酸）、色（色氨酸）、书（苏氨酸）

[阅读]资料卡片——酶，了解酶的特性。

【教学环节三】：归纳总结

通过本节课的探究和学习，你都有哪些收获，说说你的感想

【教学环节四】：作业与练习

【课外作业】P18、P19两个实践活动。

【课堂练习】用甘氨酸和丙氨酸缩合，最多可以形成（ ）种二肽？ A、2 B、3 C、4 D、5 【学案练习】

1、下列物质中，不能使蛋白质变性的是（ ）

A、硫酸铜 B、苯酚 C、乙醇 D、硫酸铵

2、下图表示蛋白质分子的一部分，图中(A)、(B)、(C)、(D)标出分子中不同的键，当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是（ ）

3、关于氨基酸的叙述中不正确的是（ ）

A．氨基酸的组成上只有碳、氢、氮三种元素

B．氨基酸既能和强酸反应又能和强碱反应

C．蛋白质水解得到α－氨基酸

5

D．氨基酸分子结构中有酸性的羧基和碱性的氨基，但氨基酸溶液不一定是中性的

4、属于物理变化的是（ ）

A．麦芽糖和稀硫酸共热 B．蛋白质溶液中加入饱和NaCl溶液有固体析出

C．蛋白质溶液中加入浓NaOH溶液 D．氨基酸加入盐酸

5、重金属盐能使人体中毒，这是由于它使人体内的蛋白质（ ）

A．发生了水解作用； B．发生了盐析作用；

C．发生了变性作用； D．发生了分解作用。

6、在热、酸、碱、重金属盐、紫外光线的作用下，蛋白质会发生___。它是不可逆的，所以用高温和紫外线消毒，就是使细菌的____。

7、脂肪、淀粉、蛋白质被称为人类的三大营养物质，它们的共同性质是都与水发生________反应。我们从食物中摄取的蛋白质，在胃液中的胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下________反应，生成________，它被人体吸收后，重新合成人体所需要的各种________，人体内各组织的蛋白质不断分解，最后主要生成________排出体外。

参考答案：

1、D 2、C 3、C 4、B 5、C 6、变性凝聚；

菌体蛋白质变性

7、

水解；

水解；

氨基酸；

蛋白质；

尿素

【教学环节五】：板书计划

第一章第3节 生命的基础—蛋白质

1、组成：C、H、O、N（P、S）

2、水解为氨基酸

氨基酸的官能团：氨基（-NH2）和羧基(-COOH) 3、蛋白质的性质

（1）水解

（2）两性

（3）盐析（特点：不改变生理活性；条件：较浓的无机盐）

（4）变性（特点：失去活性；条件：加热、酸、碱、重金属盐、酒精、甲醛、紫外线等）

（5）颜色反应

（6）灼烧

【教学环节六】：教学反思

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