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2019-2020年高中生物《細胞中的生物大分子》教案2 蘇教版必修1 說明:本教案的突出特點是，打破教材原有編排順序，因為學(xué)生在初中階段了解了大量關(guān)于蛋白質(zhì)功能的知識，基本形成了結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點，因此由學(xué)生已經(jīng)知道的蛋白質(zhì)的功能導(dǎo)出結(jié)構(gòu)，從學(xué)生已知知識建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)，更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)。另外本教案特別注重教材知識中有關(guān)情感態(tài)度價值觀目標(biāo)的開發(fā)與滲透教學(xué)，這也是新課程改革理念的具體體現(xiàn)。 課標(biāo)解讀 在高中生物新課程標(biāo)準(zhǔn)的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中該節(jié)內(nèi)容的相關(guān)要求是“概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能”、“ 檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)”。根據(jù)江蘇版教材內(nèi)容特點，制定本節(jié)目標(biāo)如下： 三維目標(biāo) 知識目標(biāo) 1、 說出蛋白質(zhì)構(gòu)成元素、基本單位； 2、 概述氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程； 3、 概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性和功能多樣性。 能力目標(biāo) 1、 學(xué)習(xí)用化學(xué)試劑檢測生物組織中的蛋白質(zhì)的原理與方法； 2、 能計算出n個氨基酸形成m條鏈脫水?dāng)?shù)和形成肽鍵數(shù)。 情感態(tài)度價值觀目標(biāo) 1、 認(rèn)同蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者；關(guān)注蛋白質(zhì)研究的新進展； 2、 體驗人工合成牛胰島素的大致合成過程。通過舉例對胰島素分子51個氨基酸分子兩條鏈可能的排列方式的計算、分子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)和我國首次合成蛋白質(zhì)的艱難探索歷程，總結(jié)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的特點，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)、求實的態(tài)度，對學(xué)生進行科學(xué)精神和愛國主義情感教育； 3、 培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作意識和團隊精神。 教學(xué)重點 1、 能說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程； 2、 概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因； 3、 概述食物中蛋白質(zhì)的鑒定原理及過程。 教學(xué)難點 1、 能說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程； 2、 概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因。 教具準(zhǔn)備 20種氨基酸分子式結(jié)構(gòu)與氨基酸合成二肽過程課件；鑒定蛋白質(zhì)的演示動畫課件。 教學(xué)過程 教學(xué)內(nèi)容 教師活動 學(xué)生活動 復(fù)習(xí)導(dǎo)入 前面學(xué)習(xí)了糖類和脂類的基本知識，請同學(xué)們嘗試填寫表格糖類和脂類的比較。 這一節(jié)我們具體學(xué)習(xí)占細胞干重50%以上的另一類重要化合物——蛋白質(zhì)的有關(guān)知識。 （板書：第2節(jié) 細胞中的生物大分子——蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能） 學(xué)生回憶，嘗試填寫表格 比較項目 糖類 脂類 元素組成 分類情況 功能 鑒定試劑及現(xiàn)象 情景創(chuàng)設(shè)，聯(lián)系生活 1. 你能說出日常生活中含蛋白質(zhì)豐富的食品有哪些？ 2. 蛋白質(zhì)在生命活動中主要作用有哪些？ 指導(dǎo)學(xué)生小組協(xié)作討論學(xué)習(xí)5分鐘，第二個問題結(jié)合課本P.21.蛋白質(zhì)的功能和初中所學(xué)知識以及日常生活常識回答。 （創(chuàng)新之處：通過初中《生物》的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)初步樹立了結(jié)構(gòu)與功能是相適應(yīng)的觀點，因此，由學(xué)生熟知的功能導(dǎo)出對于結(jié)構(gòu)的探索是自然的。） 老師板書第一部分蛋白質(zhì)的功能。另外從詞源上，protein來源于拉丁文proteus，意思是“首要的物質(zhì)”。無論是從其詞源還是我們了解的蛋白質(zhì)的功能來看，蛋白質(zhì)的確對于生物來說非常重要，既然如此同學(xué)們想不想了解為什么蛋白質(zhì)有如此多的功能？下面我們共同學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)的相關(guān)知識。 學(xué)生討論后回答問題 1、 肉類、蛋類、奶類； 2、 構(gòu)成生物體、各種酶、運輸載體、信息傳遞、免疫功能。（板書） 1、蛋白質(zhì)構(gòu)成元素有哪些？與糖類和脂類比較有什么不同？ 氨基酸的分子結(jié)構(gòu) （板書） 補充氨基酸分類常識，并讓學(xué)生常識口訣記憶8種必須氨基酸。 指導(dǎo)學(xué)生讀書P.20.培養(yǎng)學(xué)生從素材中提取信息的能力。 請說明臭雞蛋發(fā)臭的原因？ 你還能舉出生活中有哪些類似實例？ 下面我們就從構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位氨基酸學(xué)起。 播放課件20種氨基酸的分子式，讓學(xué)生觀察討論： 1、20種氨基酸分子結(jié)構(gòu)有什么相同點和不同點？ 2、氨基酸分子結(jié)構(gòu)與其名稱有沒有對應(yīng)關(guān)系？ 3、判斷一個有機物分子是不是蛋白質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)是什么？ 老師歸納問題答案，假如側(cè)鏈用R表示，讓學(xué)生寫出分子結(jié)構(gòu)通式： R H2N— C—COOH H 學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種，透過通式我們可以概括為“一個中心，四個基本點”，即以一個碳原子為中心，一個氨基、一個羧基、一個H、一個R基同時連接在同一個碳原子上。 播放有關(guān)氨基酸的科普知識，讓學(xué)生自己提煉內(nèi)容信息。（鍛煉學(xué)生提出問題和分析處理信息的能力） 1、老師讓學(xué)生說出他們從中獲得的信息？ 2、根據(jù)什么氨基酸分為必須氨基酸和非必須氨基酸？ 3、為什么有些食物中添加某些氨基酸？ 最后問他們想不想知道有哪8種必須氨基酸？（如果學(xué)生提出該問題應(yīng)給予特別表揚）老師總結(jié)口訣：甲、亮、異亮、賴、蘇、纈、色、苯（幼兒包含組氨酸） （板書） 組成元素：CHON，大多數(shù)蛋白質(zhì)還有S元素；因此S元素是蛋白質(zhì)的標(biāo)志性元素。 （板書） 部分蛋白質(zhì)分解放出H2S等氣體。 學(xué)生觀察，然后討論，總結(jié)回答問題： 1、 每一種氨基酸分子都有一個氨基和一個羧基，并且同時連在同一個碳原子上。 2、 有氨基——酸分別對應(yīng)氨基和羧基 3、 同1 學(xué)生寫結(jié)構(gòu)通式 學(xué)生閱讀，并說出自己獲得的信息，幾個學(xué)生都發(fā)言以補充完整。 1、 氨基酸共有20種； 2、 根據(jù)人體是否能夠自身合成，氨基酸分為兩類：必須氨基酸（8種兒童9種）和非必須氨基酸（12種）； 3、 有些食物中缺少某種氨基酸，因此注意科學(xué)飲食。（例如：玉米蛋白質(zhì)中缺少賴氨酸） 蛋白質(zhì)形成過程 （板書三） 氨基酸構(gòu)成二肽 蛋白質(zhì)合成中脫水分子數(shù)的計算 科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)構(gòu)成生物界的蛋白質(zhì)有1010~1012種，然而構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸僅有20種，20種氨基酸是如何構(gòu)成如此豐富的蛋白質(zhì)的？ 首先看氨基酸→二肽 （播放二肽形成過程課件）讓學(xué)生寫出方程式，給出脫水縮合的概念。 1、 學(xué)生思考二肽形成時脫掉幾分子水？ 2、 三肽呢？ 3、 N個氨基酸構(gòu)成的多肽呢？ 4、 兩條鏈時，如胰島素51個17種氨基酸兩條鏈（21\30）組成脫掉幾分子水？ 5、 如果是N個氨基酸分子M條鏈構(gòu)成的蛋白質(zhì)合成時脫掉幾分子水？ 最終多肽盤曲折疊構(gòu)成蛋白質(zhì)。 某蛋白質(zhì)由51個17種氨基酸兩條鏈（21\30）組成，假設(shè)每一條鏈中17種氨基酸都有，計算共有多少種不同的集合方式？ 1721+1730 種 該蛋白質(zhì)就是胰島素，英國科學(xué)家F.Sanger為了測定牛胰島素的全部氨基酸排列順序，花費了整整10年的時間，于1953年終于成功，而我國科學(xué)家歷經(jīng)6年零9個月的不懈努力終于在1965年世界上第一個合成了具有生物活性的結(jié)晶牛胰島素！請同學(xué)們談一下感想，并總結(jié)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的特點。（培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)、求實的態(tài)度，科學(xué)的方法，對學(xué)生進行科學(xué)精神和愛國主義情感教育） 學(xué)生觀看、討論、回答 學(xué)生思考，計算 1、1分子 2、2分子 3、N-1 4、學(xué)生計算（21-1）+（30-1）=49=51-2 5、N-M=氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù) 學(xué)生總結(jié)發(fā)言，例如：對于科學(xué)的鍥而不舍的精神；為自己的祖國而感到自豪的愛國主義情感等等，只要學(xué)生發(fā)言積極向上，應(yīng)給予表揚、肯定。 蛋白質(zhì)多樣性的原因 （板書） 邊做邊學(xué)：鑒定蛋白質(zhì) 請同學(xué)們就前面對于氨基酸合成蛋白質(zhì)的過程分析蛋白質(zhì)多樣性的原因？ 如何鑒定食物中是否含有蛋白質(zhì)呢？預(yù)習(xí)實驗，回答問題。 1、 實驗用的試劑是什么？與斐林試劑有什么區(qū)別？ 2、 怎樣制備生物組織樣液？ 3、 雙縮尿試劑使用時先加什么，后加什么？ 4、 看到的實驗現(xiàn)象是什么？ 然后觀看課件：雞蛋清是否有蛋白質(zhì)的鑒定過程，然后回答問題。 假如你是質(zhì)量監(jiān)督局技術(shù)人員，被派去檢驗?zāi)成虉瞿谭壑惺欠窈械鞍踪|(zhì)，你如何設(shè)計實驗？（課后設(shè)計） 最后小結(jié)本節(jié)課內(nèi)容。 1、 蛋白質(zhì)在生命活動中主要作用有哪些 2、 氨基酸的分子結(jié)構(gòu)以及種類 3、 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)層次 4、 蛋白質(zhì)多樣性的原因 5、 如何鑒定生物組織中的蛋白質(zhì) 形成性測驗 學(xué)生總結(jié)歸納： 1、 氨基酸的數(shù)目和種類； 2、 氨基酸的排列順序； 3、 肽鏈條數(shù)； 4、 肽鏈的空間結(jié)構(gòu)。 學(xué)生讀書：P.21.邊學(xué)邊做，回答問題。 1、雙縮尿試劑，成分相同，均為NaOH（A液）和CuSO4 （B液），但是CuSO4 溶液濃度為0.01g/ml。 2、學(xué)生討論方案。 3、滴加試劑時，是先加入A液，再加B液 4、產(chǎn)生紫色反應(yīng)。 作業(yè) 1、 早餐為什么不宜空腹喝牛奶？ 2、 偏食會給身體造成什么危害？ 3、 課下搜集有關(guān)蛋白質(zhì)的相關(guān)知識，如研究進展等，制作知識卡，下一節(jié)交流。 板書設(shè)計： 第二節(jié) 細胞中的生物大分子——蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能 1、 蛋白質(zhì)在生命活動中主要作用有哪些？ 構(gòu)成生物體、各種酶、運輸載體、信息傳遞、免疫功能（記錄學(xué)生舉例） 2、構(gòu)成元素 C H O N（S） 3、氨基酸的分子結(jié)構(gòu)以及種類 分子結(jié)構(gòu)通式： 氨基酸的種類：必需氨基酸口訣：甲、亮、異亮、賴、蘇、纈、色、苯（幼兒包含組氨酸） 4、蛋白質(zhì)形成過程 氨基酸構(gòu)成二肽 蛋白質(zhì)合成中脫水分子數(shù)的計算 5、蛋白質(zhì)多樣性的原因 1）氨基酸的數(shù)目和種類； 2）氨基酸的排列順序； 3）肽鏈條數(shù)； 4）肽鏈的空間結(jié)構(gòu) 6、蛋白質(zhì)的鑒定（雙縮尿試劑、紫色反應(yīng)）