《组成细胞的分子》第4课时 蛋白质是生命活动的主要承担者.docx

第4课时蛋白质是生命活动的主要承担者宿州市笫二中学潘景景一、教材分析本课时教学内容从蛋白质的功能入手，探索蛋白质的多样性。侧重让学生了解蛋白质的组成，结构和功能的多样性，及其能够成为生命活动的主要承担者的原因。课程标准与本课时相对应的要求是：阐明人体蛋白质通常由21种氨基酸分子组成，其功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能是由蛋白质完成。对应的学业要求是：从结构与功能相适应的视角，解释蛋白质分子参与组成细胞的结构，是生命活动的主要承担者。为达到这些要求，教材延续“蛋白质功能一一蛋白质结构一一蛋白质结构多样性的原因一一蛋白质功能多样性的原因”的思维逻辑，加强本课时各部分内容之间的关系与思考。蛋白质分子是生命赖以存在的物质，也是生命活动的产物，它在细胞中的功能是由其组成和结构决定的。本课时是第1课时细胞中的元素和化合物知识的继续和具体化，安排在第3课时细胞中的糖类和脂质之后，学生学习了糖类和脂质，糖类中有一些多糖，它是由单糖组成的，学完这些知识便于学生对蛋白质这种生物大分子的学习。而核酸往往表达成蛋白质才能起作用，学完了蛋白质有利于对核酸的理解。因此本课时在本单元的教学中起到承上启下的作用。蛋白质是生命活动的主要承担者，对保障细胞功能的实现起着关键性作用。本课时内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重，同时本课时教学内容也为后续学习细胞的结构、细胞代谢、遗传变异、生命活动调节等知识的学习做好铺垫。二、学情分析学习本课时教学内容时，学生在日常生活中经常遇到有关蛋白质的问题，对哪些食物富含蛋白质还是比较熟悉的，所以对蛋白质的有关功能有初步的感性认识，但不全面。其次，通过本单元第1课时的学习，学生已经具备了“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实践经验，也学习了蛋白质是细胞中含量最多的有机化合物。教学中，应让学生意识到蛋白质不仅存在于食物之中，还承担了各种各样的生命活动，让学生真正理解“蛋白质是生命活动的主要承担者”。通过第3课时的学习，学生已经知道多糖是生物大分子，是由单糖组成的，这为学生学习蛋白质是生物大分子奠定了基础。再次，学生在初中已经学习了有关食物中蛋白质消化吸收的内容，对蛋白质和氨基酸的关系有一定的认识，初中化学还学习了甲烷，乙酸，氨气等化合物，为本课时学习氨基酸的结构打下了相应的知识基础，但对氨基酸如何构成蛋白质以及蛋白质的结构并不清楚。再加上高一学生有机化学知识没有开始学习，对共价键和氨基酸的基本知识缺乏,而且细胞的分子组成又是微观的内容,所以在掌握氨基酸结构特点和氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程有一定难度O三、学习目标1 .归纳概括氨基酸的结构通式和特点，阐明氨基酸是蛋白质的基本组成单位。2 .分析蛋白质结构多样性与功能多样性关系，举例说明蛋白质的结构是与功能相适应的。3 .通过氨基酸拼接的模拟活动，体验氨基酸脱水缩合过程，说出蛋白质结构多样性的原因。4 .阐明蛋白质是生命活动的主要承担者，通过氨基酸种类和蛋白质性质认同蛋白质与人体营养、健康等关系密切。四、开放性学习环境黑板和希沃白板、教具（氨基酸的球棍模型）、小组式桌椅摆放。五、教学过程学习任务教师活动学生活动设计意图情境导入引导学生回顾场山酥梨之所以好吃，与细胞中的哪些成分有关？除了与水，无机盐，糖类等成分有关外，还和细胞中哪些成分有关？进一步提出：场山酥梨及其梨树细胞中含有的大量蛋白质与其生命活动有怎样的关系呢？利用的已学的知识和经验，分析、思考问题，带着疑问开始本节课的学习。沿用单元整体设计中关于扬山酥梨的相关问题情境，进一步通过问题激发学生的求知欲。蛋白质的功能活动1：展示体现蛋白质不同功能的图片，并指导学生阅读教材，引导学生观察、思考，通过对具体实例的分析，归纳概括出蛋白质的功能。观察图片、阅读教材，思考、讨论，总结概括出蛋白质具有参与细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能。建构“蛋白质是生命活动主要承担者”这一重要概念。通过对各种不同的具体实例分析，培养学生抽象和概括能力，并在此基础上建构生物学概念，进而更深入地理解和应用。过度：蛋白质为观察氨基酸的球通过对4种氨基酸结构的比较什么能够承担如棍模型和图片，和分析，培养学生归纳与概括此多样的功能思考、讨论，总能力，建构与氨基酸的有关概呢？引导学生思结出氨基酸的结念，从化学角度促进学生对氨考蛋白质的结构特点（每种氨基酸结构的理解，加深了学科蛋白质的构。基酸至少还有一知识间的衔接。基本组成播放“手术缝合个氨基和一个竣单位线”的视频，引基，且连接在同氨基酸导学生思考蛋白质的基本组成单位。活动2：展示四种氨基酸的球棍模型和图片，引导学生观察、思考、讨论氨基酸的结构特点。指导学生自主阅读教材30页，归一个碳原子上），尝试写出氨基酸的结构通式。从分子结构水平理解氨基酸的结构。阅读教材，思考问题，总结并概纳概括出氨基酸括出氨基酸包括通过对氨基酸种类的归纳与概的种类。并进一必需氨基酸和非括，强调均衡膳食的重要性，步的提出：如何必需氨基酸，获向学生传递健康的生活方式的获得必需氨基酸？得必需氨基酸必需从食物中获得。理念。活动3：课件演观察脱水缩合的通过观察、思考、模拟氨基酸示氨基酸的脱水过程，思考有关的脱水缩合过程，增加了学生蛋白质的结构及其多样性缩合动画，让学问题，总结出脱的体验感受，加深学生对脱水生利用氨基酸的球棍模型模拟脱水缩合的过程。引导学生思考：二肽和三肽化合物的脱水数和形去的水分子数和形成的肽键数相等，脱去的水分子中的氧原子来自羟基，氢原子来自氨基和竣缩过程的理解。成的肽键数？脱去的水分子中氧原子和氢原子分别来自什么基团？基。蛋白质结构多样性的原因展示学生构建的多肽模型引导学生分析蛋白质结构多样性的原因。展示血红蛋白形成过程的图片，引导学生思考蛋白质的结构层次以及蛋白质结构异常对功能有什么影响？视频播放镰状细胞贫血视频，引导学生思考：蛋白质结构异常对功能有什么影响？动手构建多肽，思考并分析蛋白质多样性与氨基酸的种类，数目以及排列顺序以及肽链的空间结构有关。学生观察血红蛋白的形成图片，总结概括出蛋白质的结构层次（由氨基酸脱水缩合构成二肽，三肽，多肽，多肽折叠盘曲形成具有一定空间结构的蛋白质）。观察视频，思考蛋白质结构异常对功能实现的影响。通过学生动手构建多肽，增加学生的体验感，直观展示氨基酸的种类，数目以及排列顺序以及肽链的空间结构不同是导致蛋白质多样性的原因，加深了学生的理解。通过观察动画，把抽象的知识具象化，微观的内容形象化，易于学生理解蛋白质的形成过程。帮助学生进一步建立结构与功能相适应的观念，认同人类的很多疾病与人体细胞内肽链的折叠错误有关，如囊性纤维化、阿尔茨海默病、帕金森病等。蛋白质的变性展示熟鸡蛋，变蛋图片，引导学生思考：什么因素导致鸡蛋清发生变化？蛋白质的空间结构有没有改变？举例酒精消毒。观察图片，思考、讨论蛋白质的变性是因为高温等因素导致蛋白质的空间结构发生改变引起的。将课本知识与生活实践联系起来，增加学生学习兴趣。传递健康知识，为促使学生承担力所能及的家庭和社会责任提供理论支持。课堂小结师生共同总结蛋白质的功能和结构及其多样性的原因，完善板M上的概念图。用板书概括本节内容。回顾、总结本课时的主要内容，完善概念图，构建知识网络。通过完善概念图，培养学生归纳、概括等能力。有利于生命观念和社会责任感等核心素养的形成。六、板书设计H第4课时蛋白质是生命活动的主要承担者结构蛋白1/I运输基本单位：氨基酸催化功能多样隹蛋白质结构多雎H2NC润若脱水宿合.COOH盘也折叠生物大分子蛋白质七、作业评价1、完成课后练习题2、查阅文献或网站，了解与硕山酥梨果实发育过程中相关酶的变化？八、教学反思本课时我继续沿用单元整体设计中关于扬山酥梨的情境贯穿整个教学过程，引导学生从蛋白质的功能入手，引发学生对蛋白质的结构及其多样性的思考，帮助学生初步形成结构与功能相适应的观念。由于蛋白质的结构复杂、抽象，教学中充分借助氨基酸的球棍模型进行递进式教学。学生运用比较、归纳、概括等科学思维方法认识氨基酸的结构特点，利用氨基酸的球棍模型模拟脱水缩合的过程进而引发思考“蛋白质结构的多样性”的原因，既突破了难点也让微观的生命现象宏观呈现，利于认知，还可以提升学生归纳与概括、模型与建模的科学思维能力，培养了学生用简单模型解释复杂概念的能力。学生通过对“手术缝合线”，“镰状细胞贫血”以及“与社会的联系”的学习，认同蛋白质与人体营养、健康等关系密切。