课题3　血红蛋白的提取和分离教学实录

《血红蛋白的提取和分离》教学设计

专题5

DNA和蛋白质技术

课题3

《血红蛋白的提取和分离》教学设计（2课时）

一、教材分析

“血红蛋白的提取和分离”是人教版选修模块《生物技术实践》中的实验内容，其目的是使学生体验从复杂细胞混合物体系中提取生物大分子的基本原理、过程和方法，该实验虽然操作难度较大，但原理清晰，动手机会较多，因此，学生的学习兴趣很高。“初步获取血红蛋白的原理和方法”比较简单，又有必修的基础，因此学生容易理解；凝胶色谱法的原理也很直观容易理解，但操作复杂，难度较高，是学生学习的重点；电泳的原理和方法比较复杂，绝大多数学校目前缺乏相应的实验设备，而且是用于鉴定分离后蛋白质纯度的后续实验，因此可作为选学内容。

二、教学目标

（一）知识目标

（1）说出从血液中初步获取血红蛋白的原理和方法。

（2）说明凝胶色谱法的原理和方法。

（3）说出电泳的基本原理和方法。

（4）运用凝胶色谱法对血红蛋白进行分离纯化。

（二）能力目标

（1）尝试从血液中提取和分离血红蛋白

（2）体验血红蛋白提取和分离的实验的严格要求，注意按照操作提示进行相关步骤

（三）情感目标

初步形成科学的思维方式，发展科学素养和人文精神

三、教学重点和难点：

教学重点：（1）掌握《血红蛋白提取和分离》的基本过程和方法，细化过程。

（2）凝胶色谱法的原理和方法

教学难点：样品的处理；色谱柱填料的处理和色谱柱的装填

四、课前准备：

制作多媒体课件、制作相对应的flash动画。

五、教学课时：安排2课时

六．教学方法：

直观讲授法与演示法

七．教学过程：

学习阶段

教学过程

教师活动

导入

1、直观讲解，蛋白质是

生命活动不可缺少的物质，由

于人类完成了基因组测序，随

之就转入了蛋白质组学和后

学生活动

教学意图

教学过程

基因组学的一个研究，如何从

听讲、思考，在老师复杂的细胞混合物中提取和的引导下回忆内容。

分离蛋白质就成为我们所要

研究的主要内容，下面我们就

以血红蛋白的提取与分离为

例，学习蛋白质的提取和分离

的技术与方法！

讲授新课

（一）基础知识

1、复习对比DNA的粗提取与

鉴定的原理，引出蛋白质的提

取与分离的原理。

学生看书讨论

2．先引出提取和分离的两种

方法。后逐一讲授，

介绍凝胶色谱法的定义，

凝胶的成分是什么？凝胶颗

粒本身有何特征？重点讲解

凝胶色谱的原理。之后动画显

示凝胶色谱法

学生思考，回答，之

后填写PPT上的填电泳：通过提问我们在哪里学空

过电泳，引出电泳的定义，常

见的电泳的方法，以及测定蛋

白质分子常用的SDS—聚丙烯

酰胺凝胶电泳的原理。之后提

出问题聚丙烯酰胺凝胶中为学生回答、听课。

什么要加如SDS?

通过直观讲解，激发学生的学习兴趣。

可以直观接受与掌握提取血红蛋白的原理

通过动画激发学生思考，便于新课的讲授。讲练结合，巩固所学知识

以学生为主体，肯定学生的能力，引发继续学习的兴趣。

。

教学过程

3、缓冲溶液

复习必修三中酸碱缓冲对，引导学生思考缓冲溶液的作用

，以及提问我们本节课要用到的缓冲溶液是什么。

（二）实验操作

提问学生：我们要提取与分离的血红蛋白存在于哪里？直观讲解血红蛋白的结构之后提出问题：

你认为鸟类血液和哺乳动物血液中，最好哪种血液来提取血红蛋白？为什么？

1、蛋白质的提取和分离一般分为哪四个步骤？

2、PPT展示蛋白质的Ⅰ样品处理，引导学生理解

小组讨论学习：

①红细胞洗涤这一环节的目的是？

②采集的血样为什么要加入柠檬酸钠？

学生回忆思考、一起回答

学生认真思考，回答问题

学生划出来，作重点标记

学生阅读课本，进行讨论以及记笔记

复习旧知，引入新知。培养学生应用所学知识的能力。

巩固所学知识，培养学生分析归纳的能力，。

掌握本节课的重点知识

教学过程

③采集的血样在离心的时候

为什么是“低速短时

”？

④洗涤时为什么用的是生理

盐水而不是蒸馏水？

⑤为什么要强调多次洗涤？

⑥洗涤到什么情况才算干

净？

教师提问血红蛋白的释放这

一步骤的相关问题

①“血红蛋白的释放”环节的

目的是？

②在烧杯中加入蒸馏水和甲

苯的目的是？

③搅拌的时候为什么强调“充

分搅拌”？

学生思考、分析、讨

论作答

分离血红蛋白的讲解需要在

黑板上画出离心后的分层示

意图，然后用一系列问题串

进行讲解

①

离心后“分离血红

蛋白溶液”的方法是什

么？

通过小组合作方式学习知识，培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。

帮助学生建立知识框架，进行实记

教学过程

②离心后溶液分为4层，从上

到下分别是何种物质？各有

什么样的表观特征？

③我们如何分离，分离需要用

到哪些仪器哪？

之后引导学生思考：如果

高速离心后并未出现预期的

分层现象，可能是什么原因？

让学生了解习惯性结合PPT的展示与讲解进行的知识，思考并做初突破！

步分析

3.Ⅱ.粗分离利用的是什么技

术？主要的目的是什么？

学生思考回答

4. Ⅲ纯化过程，需要重点讲

解凝胶色谱柱的装填与洗脱，

这一部分先让同学们自行阅

读课本，再进行讲解，需要提

醒学生注意事项是什么，以及

重点需要记忆什么。

5.Ⅳ纯化。PPT动画展示SDS

聚丙烯酰胺凝胶电泳

学生阅读课本上的

相关内容，回答问

题。

引导学生自我评估所学知识掌握情况

以学生为主体，肯定学生的能力，引发继续学习的兴趣

培养学生观察与阅读分析的能力

教学过程

课堂小结

看动画，理解知识

用直观的

动画演示，方

便学生理解

反馈练习

总结本节课知识点及联系，强学生呼应

调本节课的重点和难点。

进行相关练习巩固

学生演练，并回

答

巩固所学知识点。

八、板书：

九、教学反思：

通过这两节课的讲解，主要不足有几点：指导老师指出我上课时第一次的讲课速度太快，学生们完全不适应我的节奏，其次就是我的PPT显得有点零落，学生们对于我的PPT上设置的一系列问题，都没有足够的时间进行思考，我就直接进行了讲解。这可能与我第一次上课，不太适应讲台的环境有关。还有一个原因可能是，由于4月25日下午的第一节课学生们进行了运动会开幕式的排练，所以上课睡觉的人有之。所以第二节课的时候指导老师让我先调整一下自己的讲课速度与PPT的一个放映顺序。并对于那一部分内容要快讲，那一部分内容要慢讲进行了相关的指导。所以我在运动会的时候对于PPT上需要删减的内容进行了整理，以及对于要讲的内容又一次进行了预讲。不管怎样，每一次都要有进步嘛！在实习期间是想着学到一些知识的，所以我感觉指导老师也挺认真负责的，所以我就进行了第二个班的讲解。第二个班是我自己实习接管的班级，学生相对来说是比较安静的类型。但是，我上课的时候能明显感受到他们是很用心在听我讲课，但是还是“漏洞百出”。我没有出知识方面的错误，教学设计框架也清晰。主要的“漏洞”是指导老师说我作为一位生物老师，教态有点随意；其次就是板书写的太零落；最后一点就是老师说我被PPT牵着鼻子走，没有意识到PPT只是一个辅助作用，而不是整节课的全部。此处指导

老师就举了一个例子，说我讲缓冲溶液的时候，首先让同学们回忆了我们必修三学过哪些缓冲溶液，此处同学们回答的不是很全，我就说我们在必修三学过两个酸碱缓冲对。具体是什么，后面会讲到。然后我就讲了缓冲溶液的作用与配制。之后在这后一页PPT问题思考中展示了我们本节课的所需的磷酸缓冲液与必修三我们所学过的两个酸碱缓冲对。但是指导老师说这样讲有问题，为什么不直接在让学生回忆的时候直接进行PPT的展示，巩固他们之前所学的知识呐！我仔细一想，我的思考问题的确应该和同学们的反应同步起来。所以老师很严肃的跟我说，你的这些错误归根到底是啥，你知道不，你作为一名新老师，无论如何都要有教案，你没有教案，你的整节课思路是迷迷糊糊的，所以第二节课她去讲习题，让我专心写教案。周二去高二1班讲解。非常感谢遇到这么负责的一位老师，期待明天加油！