科学史话　世界上第一个人工合成蛋白质的诞生公开课参赛课教案

科学史话

世界上第一个人工合成蛋白质的诞生ppt课件配套教案内容

共1课时

高中生物

人教2003课标版

1教学目标

1.了解氨基酸的结构及种类。

2.掌握氨基酸形成蛋白质的过程及蛋白质结构多样性。

3.蛋白质的功能。

2学情分析

高中生物与初中生物相比，高中生物将促使学生对生物科学有进一步的了解，尤其是发展学生的科学探究能力，帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系，增强学生对自然和社会的责任感，促进学生形成正确的世界观和价值观。生命活动的承担着，蛋白质，这一课将使学生对身边的营养物质蛋白质做相关的了解。所以在教学时，应注意联系学生的生活经验，利用图解加强教学的直观性，增加学生的感性认识，使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习，提高思维能力，形成相应的观点。

3重点难点

教学重点

1.氨基酸形成蛋白质的过程。

2.蛋白质的结构及其多样性。

3.蛋白质的功能。

教学难点

蛋白质的结构及其多样性。

4教学过程 4.1 第一学时 教学活动

活动1【导入】蛋白质

蛋白质在细胞中含量仅次于水，占细胞干重50%以上。我们每天都要摄入一定量的蛋白质。蛋白质在生命活动中承担什么作用呢？它具有怎样的结构与它相适应呢？

活动2【讲授】教师提问

蛋白质有如此重要的功能，与它的结构是密不可分的。它到底具有怎样的结构呢？

利用多媒体展示红蛋白分子式C30H4816O872N280S8Fe4和结构式。

提问：

1.物质由元素构成，分析蛋白质元素组成有哪些？

2.从分子我们发现蛋白质分子质量有什么特点？

3.蛋白质的基本单位是什么？

承上启下

蛋白质是高分子化合物，结构相当复杂，它由许多氨基酸组成，氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸结构怎样呢？

先请同学写一个甲烷的分子式。教师再展示甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸、亮氨酸的结构。

设问：

1.这几个氨基酸的结构式有什么区别？

2.“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应的关系吗？

教师讲解

每一个氨基酸分子都至少有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

提问： 活动3【讲授】教师提问

同学们能尝试写出氨基酸的结构通式吗？

教师板书

那么，组成生物体的氨基酸有几类呢？

教师讲解

有必需氨基酸和非必需氨基酸两类。

教师介绍口诀记忆

教师投影几个分子式和练习题。

承上启下

许许多多的氨基酸如何构成蛋白质？观看两个氨基酸脱水缩合形成二肽的动画。

提问：

1.在反应中产物有哪些？ 2.水中的氢原子和氧原子分别来自哪里？

3.产物的名称叫什么？

4.这个过程叫什么反应？

教师讲解

一分子水是由一分子氨基酸中的一个氨基中的H和另一分子中的一个羧基中的-OH形成，新形成的化学键称肽键（-NH-CO-）。由于两个氨基酸脱水缩合，新产生的化合物称二肽，二肽中还剩至少一个氨基一个羧基。

教师设问

1.那么蛋白质是如何形成的呢？

2.蛋白质形成过程中脱去的水分子数与形成的肽键数有什么关系呢？

3.形成的多肽链中至少有氨基和羧基多少个？

教师引导学生完成下表

教师总结

形成肽键数目=失去水分子数目=氨基酸数目-肽链数目

形成的多肽链中至少有氨基和羧基各一个。

教师提问

蛋白质与多肽有何区别呢？

投影某胰岛素的空间结构示意图

教师提问

据估计，生物界的蛋白质种类多达1010～1012种，多样的蛋白质执行多样的功能，那么蛋白质为何具有结构的多样性？教师总结

如果不考虑蛋白质的空间结构，只考虑氨基酸的种类、氨基酸数目、排列方式的话，它的多样性能计算吗？

例如，有一个由3种氨基酸形成的四肽，在不限定数量的情况下，有多少种多肽?如果有20种氨基酸，请写出n个氨基酸组成的长链应有多少种可能？

教师可着重讲解。

提问：

1.蛋白质的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？

教师总结

教师投影几个分子式和练习题

科学史话

世界上第一个人工合成蛋白质的诞生

课时设计

课堂实录

科学史话

世界上第一个人工合成蛋白质的诞生

1第一学时 教学活动

活动1【导入】蛋白质

蛋白质在细胞中含量仅次于水，占细胞干重50%以上。我们每天都要摄入一定量的蛋白质。蛋白质在生命活动中承担什么作用呢？它具有怎样的结构与它相适应呢？

活动2【讲授】教师提问

蛋白质有如此重要的功能，与它的结构是密不可分的。它到底具有怎样的结构呢？

利用多媒体展示红蛋白分子式C30H4816O872N280S8Fe4和结构式。

提问：

1.物质由元素构成，分析蛋白质元素组成有哪些？

2.从分子我们发现蛋白质分子质量有什么特点？

3.蛋白质的基本单位是什么？

承上启下

蛋白质是高分子化合物，结构相当复杂，它由许多氨基酸组成，氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸结构怎样呢？

先请同学写一个甲烷的分子式。教师再展示甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸、亮氨酸的结构。

设问：

1.这几个氨基酸的结构式有什么区别？

2.“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应的关系吗？

教师讲解

每一个氨基酸分子都至少有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

提问： 活动3【讲授】教师提问

同学们能尝试写出氨基酸的结构通式吗？

教师板书

那么，组成生物体的氨基酸有几类呢？

教师讲解

有必需氨基酸和非必需氨基酸两类。

教师介绍口诀记忆

教师投影几个分子式和练习题。

承上启下

许许多多的氨基酸如何构成蛋白质？观看两个氨基酸脱水缩合形成二肽的动画。

提问：

1.在反应中产物有哪些？ 2.水中的氢原子和氧原子分别来自哪里？

3.产物的名称叫什么？

4.这个过程叫什么反应？

教师讲解

一分子水是由一分子氨基酸中的一个氨基中的H和另一分子中的一个羧基中的-OH形成，新形成的化学键称肽键（-NH-CO-）。由于两个氨基酸脱水缩合，新产生的化合物称二肽，二肽中还剩至少一个氨基一个羧基。

教师设问

1.那么蛋白质是如何形成的呢？

2.蛋白质形成过程中脱去的水分子数与形成的肽键数有什么关系呢？

3.形成的多肽链中至少有氨基和羧基多少个？

教师引导学生完成下表

教师总结

形成肽键数目=失去水分子数目=氨基酸数目-肽链数目

形成的多肽链中至少有氨基和羧基各一个。

教师提问

蛋白质与多肽有何区别呢？

投影某胰岛素的空间结构示意图

教师提问

据估计，生物界的蛋白质种类多达1010～1012种，多样的蛋白质执行多样的功能，那么蛋白质为何具有结构的多样性？教师总结

如果不考虑蛋白质的空间结构，只考虑氨基酸的种类、氨基酸数目、排列方式的话，它的多样性能计算吗？

例如，有一个由3种氨基酸形成的四肽，在不限定数量的情况下，有多少种多肽?如果有20种氨基酸，请写出n个氨基酸组成的长链应有多少种可能？

教师可着重讲解。

提问：

1.蛋白质的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？

教师总结

教师投影几个分子式和练习题

雷勇评论 

优点: 能准确把握重难点，教学设计符合学生实情，课件能很好的起到辅助作用。



缺点: