第三节　生命的基础——蛋白质主要内容及教案内容

生命的物质基础——蛋白质

一、教学设计

（一）教学目标的确定

1：教学目标

在高中生物教学大纲和高考考纲具体内容标准中，与本课内容相对应的条目是“理解蛋白质的结构和功能”，属于理解层次，首先要理解蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程，要达成大纲的要求，确定本节的知识目标为：“说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程”、“理解蛋白质的结构和功能”。

2：能力目标：

（１）：教材中直接给出氨基酸的结构通式，通过学生观察氨基酸的结构通式和4种氨基酸的结构，思考与讨论归纳，找出氨基酸的共同特点，加深对氨基酸结构的理解。这种让学生通过思考与讨论归纳得出结论的处理方式，是贯彻落实素质教育的特点之一，是落实探究性学习理念的具体体现。

（２）：关于蛋白质结构和功能的多样性，要从多肽，肽链的概念入手，指出每种多肽都有特定的氨基酸数目，氨基酸种类，氨基酸排序，这种特点决定着肽链的空间结构。从而为学生理解多肽间的区别和蛋白质的多样性打下基础。教材采用这种循序渐进的形式，让学生在获取信息的同时，培养分析和处理信息的能力。

3：情感目标：

考虑到认同生命的物质性对于树立唯物主义观点和全面认识事物的观点具有重要意义，而本节内容恰好说明了生命活动的物质基础的重要方面──许多生命活动是靠蛋白质来完成的，因此，在情感态度与价值观方面，就确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”的主要目标。可以让学生在了解蛋白质研究有关的科学史和前沿进展的同时，

如我国是世界上第一个人工合成蛋白质的国家，培养爱国主义精神，增强民族自信心和自豪感。

（二）教学内容

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1．教材内容的地位、作用与意义

对细胞结构和功能的了解，应建立在了解细胞的物质组成的基础之上。本节关于组成细胞的重要物质蛋白质的内容，是学习本书其他章节的基础，也是学习高中生物课程其他内容的基础。

2．教材的编排特点、重点和难点

教材特点：

（1）教材中直接给出氨基酸的结构通式，通过学生观察氨基酸的结构通式和4种氨基酸的结构，思考与讨论归纳，找出氨基酸的共同特点，加深对氨基酸结构的理解。是教材的特点之一，

（2）关于蛋白质结构和功能的多样性，教材采用循序渐进的形式，让学生在获取信息的同时，培养分析和处理信息的能力。

（3）教材中分子水平的内容比较抽象，教材内容简练，为知识的拓展留下了较大的空间，提高学生的学习兴趣，也对教师驾驭教材的能力留下了较大的回旋余地。

教材重点：

（1）蛋白质的化学元素组成，相对分子量。基本组成单位，

（2）氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。

（3）蛋白质的结构和功能。

（4）

蛋白质的结构和多样性的原因，蛋白质的多样性和生物多样性的原因

教材难点：

（1）氨基酸的结构，特点。

（2）氨基酸形成蛋白质的过程。

（３）蛋白质的结构多样性的原因。

（三）教学对象

1．学生已有知识和经验

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高一学生还没有学习有机化学，缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，而细胞的分子组成是微观、抽象的内容。教材考虑到分子水平的内容比较抽象，可以通过加强学习内容与生活的联系，提高学生的学习兴趣，教学中加入联系生活的内容。如：为什么食物中应添加必需氨基酸？为什么吃熟鸡蛋比吃生鸡蛋容易消化？有关这些内容学生都有一定的经验基础，如果利用学生的生活经验展开教学，有助于增加教学内容的亲和力,提高学生的学习兴趣。

2．学生学习方法和技巧：探究性学习、直观性学习。蛋白质的知识既是重点，又是难点，内容比较多。在学习时按照一条主线来进行，即组成元素（C、H、O、N）→基本单位（氨基酸）→肽链→蛋白质分子→结构→功能循序渐进，从而逐步理解和掌握。

3．学生个性教学和群体提高

（四）教学策略

1、教学设计思路

由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象，所以在教学时，应注意联系学生的生活经验，利用图解、课件等加强教学的直观性，加强学生对微观内容的感性认识，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，形成相应的生物学观点。

2．教学方法：引导学生探究性学习；利用提问，归纳，图解、多媒体课件等教学方法。

3．教学媒体的选择与运用：挂图、多媒体课件。

4．教学过程

1）．课前预习与准备

尽管学生听说过蛋白质这一名词，但并不知道其化学结构和功能。因此，课前布置预习是非常必要的，通过预习学生能对将要学习的知识有一个大致的了解，同时会遇到一些问题，促使他们产生进一步认识蛋白质的兴趣，为进行有效的课堂教学打下良好的基础。

2）．创设情景,导入新课：利用问题探讨引入课题

（具体内容略）:

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然后提问：

（1）同学们知道有哪些食品中富含蛋白质？

（2）氨基酸与蛋白质有何关系？为什么有些食品中要添加某些氨基酸？

评价学生回答，板书课题：生命活动的主要承担者──蛋白质。

3．学习氨基酸和蛋白质的结构

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。

（１）有机物概念的引入：

从Ｃ原子的特点入手——引出甲烷——引出基团的概念——引出乙酸——引出氨基酸。由浅入深，循序渐进，化难为易。使学生获得有机物的概念。

（２）氨基酸的结构特点

观看动态课件或先给两分钟时间让学生阅读书中P15页的内容。

回答下列问题：

A．这些氨基酸的结构具有什么共同特点？

B．“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？

学生自己通过探究总结出氨基酸的结构特点。——一个中心，四个基本点

给出图形，让学生用虚线框入相应结构。

最后让学生把思考与讨论中的四种氨基酸按通式的形式把各部分用方框画出来。标出各种氨基酸的R等部分来。

问：什么的不同会导致氨基酸的不同？

通过这种学习，学生很容易就可理解和掌握氨基酸结构通式这一重点内容。

（３）氨基酸形成蛋白质的过程

氨基酸的脱水缩合反应及有关计算，是教学的一个难点。利用动态课件来帮助学生进行学习或者用板书的方式来进行学习是非常必要的。

请同桌的两位同学注意，问：“假设你们就是两个氨基酸分子，要形成一种物质应该怎样连接起来呢？”

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学生通过观看动态课件或者教师板书连结过程，学生思考后回答。

学生答：通过氨基和另一个是羧基连接起来。

这两个基团怎样连接起来的？

答：通过脱水缩合反应结合的。

结合部位形成了什么结构：

答：肽键。

对于学生正确的回答，要及时地给予充分的肯定，并要求学生阅读教材中有关氨基酸脱水缩合反应的内容，加深理解后板书肽键的几种形式。辨别之。

提问：什么是二肽、多肽、肽链？

学生回答后总结出二肽、多肽、肽链的概念。

（４）脱水缩合反应脱去的水分子数目和形成肽键的数目的计算：

为了进一步加深学生对氨基酸形成肽链过程的理解，需要搞清楚此过程中氨基酸通过脱水缩合反应脱去的水分子数目和形成肽键的数目的计算：

问：两个氨基酸结合脱去多少分子水？形成的肽键有多少个？（都是1个。）如果是三个、四个、……七个呢？（2个、3个……六个。）肽键数和失去的水分子数有什么关系？（相等。）让学生可形象地进行观察或联结氨基酸，通过数学归纳法容易得出结论。

学生用归纳法总结出如果是n个氨基酸连成一条肽链要脱去多少分子水和形成多少个肽键？学生很快说出：（n－1）个。

强调这是多个氨基酸形成一条肽链的情况，如果是几条肽链又会是怎样的情况呢？

用m代表肽链的数目，让学生仔细观察并总结出计算水分子数与肽键数的公式（n－m）个。

通过数学归纳，学生们非常容易地掌握了计算的方法和规律，最后给出练习，给予及时的巩固。

（５）归纳结论：蛋白质是细胞和生物体中重要的有机化合物，是一切生命活动的主要承担者。蛋白质的多样性是形形色色生物和绚丽多彩生命活动的物质基础。

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