科学史话　世界上第一个人工合成蛋白质的诞生教学评价实录

世界上第一个人工合成蛋白质的诞生

一、教材分析

本节内容位于人教版高中生物必修一第二章第二节的科学史话部分，作为课外知识来提升学生的学习兴趣，同时将抽象的蛋白质跟科学家的具体工作结合起来，让学生明白，科学并不是高高在上不可企及，只要从基础做起，打好基础，没有什么是做不好的。同时也可以让学生感受到当年那些科学家们如何的努力，坚忍不拔，才最终克服了蛋白质的合成难题，在世界上第一个合成出具有活性的人工牛胰岛素。

二、学情分析

本节课针对的是高一学生，对于高一的学生从认知发展水平来看，正处于认知发展的阶段，具有一定的逻辑思维能力、自学和总结归纳的能力。从知识储备来看，同学们已经学习了蛋白质的的结构，蛋白质的功能，对蛋白质已经有了初步了解。但是蛋白质是生物体合成的，我们人是否能在体外合成蛋白质呢？学生对这个问题有强烈的好奇心，因此有很大兴趣来学习本节内容。

三、教学目标：

1、能说出科学家合成蛋白质的大致过程

2、了解科学家在体外合成蛋白质的过程中遇到的困难

3、认同科学研究需要锲而不舍的精神

4、体会科学家在成功合成蛋白质之后的喜悦心情

四、教学重难点

重点：说出科学家在体外合成蛋白质的大致过程

体会科学家在实验过程中展现出的精神 难点：说出科学家在体外合成蛋白质的大致过程

五、教学方法

讲述法

六、教学过程

【新课导入】

早在19世纪初，人们就已经认识到，证明一种物质的结构分子最直接的方法就是在实验室中直接合成这种分子。19世纪中叶，科学家陆续用无机物合成了一些有机物，但是还不能合成蛋白质。1886年，俄国一位科学家尝试用氨基酸“装配”蛋白质。他先将蛋白质分解，把得到的氨基酸放进试管里，加进一些促进蛋白质合成的物质。过一段时间后，试管里出现了乳白色的沉淀物。当时整个科学界都轰动了，以为找到了人工合成蛋白质的方法，实际上这些沉淀物只是一些氨基酸分子随机连接形成的多肽。

【要合成蛋白质，首先要弄清楚蛋白质中氨基酸的排列顺序】

在探索的过程中，科学家逐渐认识到，要想快速地合成蛋白质，首先要弄清楚蛋白质中氨基酸的排列顺序。例如，一个由20种、500个氨基酸组成的蛋白质，它的氨基酸序列就可能是 种。也就是说，如果不清楚氨基酸的排列顺序，可能需要拼接 次，才有可能获得所需要的蛋白质。后来，英国科学家桑格经过10多年的努力，终于在1953年测得了牛胰岛素全部氨基酸的排列顺序。

【为什么要测胰岛素的氨基酸排列顺序】

20世纪初人们就发现胰岛素能治疗糖尿病，由于胰岛素在牛羊等动物的体内含量很少，很难通过提取来大量制备，因此，人们梦想着有一天能用人工方法合成胰岛素。

【我国科学家成功合成牛胰岛素】

1958年，我国科学家提出人工合成胰岛素的设想。当时国际上最高的科研水平，也只能合成由19个氨基酸组成的多肽。胰岛素虽然是相对分子质量较小的蛋白质，但是也由17种，51个氨基酸、两条肽链组成。这项艰巨的任务由北京和上海两地的科研小组共同承担。经过集体研究，科研人员决定把先把天然胰岛素的两条链拆开，摸索将两条链合在一起的方法。然后再分别合成两条链，最后将两条人工链合在一起。经过6年零9个月的不懈努力。我国科学家终于在1965年完成了结晶牛胰岛素的全部合成，更令人振奋的是，合成的牛胰岛素具有与天然牛胰岛素一样的生物活性！中国科学家依靠集体的智慧和力量，摘取了第一项人工合成蛋白质的桂冠。

七、课堂小结

总结科学家选择胰岛素的原因、合成蛋白质的大致过程以及体现出来的科学家们的精神。