案例：生命活動的主要承擔者蛋白質永泰三中 鄢慶煌一、教學內容分析高中生物必修1“分子與細胞”中“生命活動的主要承擔者蛋白質”這一節是在學習“細胞中的元素和化合物”基礎上，學習蛋白質的結構和功能。與前后知識聯系緊密。關于蛋白質的結構是本節教學的重點和難點。教師在講述蛋白質的組成和結構時，可以按照以下教學思路來設計教學過程：通過列舉日常生活中我們每天必須攝取的營養物質入手使學生認識到蛋白質的重要性；指出對生物大分子結構的研究，常采取分層認識的方法；對蛋白質的組成和結構的教學，可從元素、基本單位氨基酸、肽、肽鏈間的結合和卷曲折疊而成的空間結構等幾個層次逐步深入。在講述肽時，要注意講清縮合、肽鍵、二肽和多肽的概念。要指出每種多肽具有特定的氨基酸種類、數目和排列順序，這種特點決定著肽的空間結構。為學生理解多肽間的區別和蛋白質的多樣性打下基礎。對于蛋白質的空間結構，教師不必詳細講述，可以讓學生通過對教材中某種胰島素空間結構示意圖的觀察，了解蛋白質具有一定的空間結構就可以了。但是應該對學生指出，蛋白質的生理作用依賴于其自身特定的空間結構。在講述蛋白質的功能時，應該注意從列舉典型的、易于理解的例子中，概括出蛋白質是構成細胞和生物體的重要結構成分和在生命活動中發揮的重要作用。另外，在關于蛋白質結構內容的教學中，要充分利用教材中的示意圖，來幫助學生理解動態的、抽象的知識內容。二、學生學習情況分析學生還沒有學習有機化學，對有機物、結構式、基團、氨基酸結構式較難理解。講到氨基酸結構時，先在黑板上寫出甲烷結構簡式：講述：用一個-NH2，一個-CooH，一個R基分別取代甲烷中的三個H，就組成蛋白質分子的基本單位氨基酸的結構通式：三、教學設計思路采用師生互動式教學即：教師設計指導讀書思考題，學生帶著問題讀書，思考討論交流，學生回答問題，學生之間相互補充完善，師生共同歸納總結。四、教學目標1、知識與技能(1)氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質的過程。(2)蛋白質的結構和功能。2、過程與方法(1)培養學生跨學科的分析綜合能力。(2)收集資料、分析資料的能力。3、情惑態度與價值觀(1)認同蛋白質是生命活動的主要承擔者。(2)關注蛋白質研究的新進展。五、教學重點、難點教學重點1、氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質的過程。2、蛋白質的結構和功能。教學難點1、氨基酸形成蛋白質的過程。2、蛋白質的結構多樣性的原因。六、教學過程設計課前準備教師準備幾種氨基酸的結構圖；學生準備一些食品的成分說明書。情境創設蛋白質是構成原生質的最重要的物質之一，它在細胞中的含量只比水少，大約占細胞干重的50%以上。(1)它的基本組成是什么呢?(2)蛋白質含量這么大，在生命活動中承擔什么作用呢?師生互動展示說明書，讓大家分析問題討論:蛋白質由哪些化學元素組成?從蛋白質的化學元素組成上看，它主要是由C、H、O、N、4種元素組成的，很多重要的蛋白質還含有P、S兩種元素。此外，有些蛋白質還含有Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素。蛋白質的相對分子質量很大，下面可以通過比較得到證明。書寫：計算下面幾種物質的相對分子質量:H2O（水）、H2SO4（硫酸）、C30H4 816O872N280S8Fe4（紅蛋白) 問:蛋白質的相對分子質量比起其他化合物有何特點?答:它的相對分子質量較大，是高分子化合物。(課本圖示:顯示胰島素結構模型圖，幫助學生理解什么是高分子化合物)討論:通過胰島素這種蛋白質分子的結構，同學們可以看出，蛋白質分子這種高分子化合物的結構確實是相當復雜，它是由很多氨基酸組成的，所以氨基酸就是組成蛋白質的基本單位。那么氨基酸的結構又是怎樣的呢?教師寫出一個甲烷的結構式。講述:用一個氨基、一個羧基、一個R基分別取代甲烷中的三個H，就組成蛋白質分子的基本單位氨基酸的結構通式:（書寫幾種氨基酸的結構式）問:請同學們觀察這幾種氨基酸的結構式，它們在結構上有什么相同點和不同點?答:共同點:每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連在同一個C上；不同點:R基不同)總結得出:由于R基的不同，構成了氨基酸的種類不同，在生物體中組成的蛋白質的氨基酸約有20種。R基上可以有氨基，也可以有羧基，所以造成了氨基酸在溶液中呈現不同的pH。在人體內有的氨基酸不能在人體細胞內合成的，如賴氨酸、色氨酸等，但是它又是構成蛋白質必不缺少的，所以要對這類沒法合成的氨基酸(必需氨基酸)要有一定量的補充，這樣才能滿足生長發育的需要。討論:蛋白質分子作為一種高分子化合物，往往是由很多個氨基酸構成的，那些氨基酸之間是如何連接在一起構成蛋白質分子的呢?是通過一種叫做脫水縮合的化學反應來完成連接的。（黑板書寫）(教師以板圖形式講解兩個氨基酸之間的脫水縮合反應。并請同學注意肽鍵是如何形成的，以及把形成的產物叫做二肽的原因)(教師再以同樣的方法，演示三肽化合物的形成)該過程由學生寫出由四個氨基酸通過脫水縮合形成的四肽化合物結構式，并注明生成的水分子數和形成肽鍵的數目。學生到黑板上演示，如有錯誤予以糾正。許多的氨基酸通過肽鍵相互連接成多肽鏈，多肽鏈盤曲折疊構成了蛋白質分子的結構。師生共同歸納出:氨基酸肽鏈(一條或多條) 蛋白質討論:既然蛋白質都是按照上述方式構成的，那么，為什么會有那么多種類的蛋白質呢?掛圖：血紅蛋白的空間結構圖問:學生對血紅蛋白和胰島素的空間結構進行對比，分析組成這兩種蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列次序是否相同?答:因為組成每種蛋白質的氨基酸的種類、數量、排列次序不同。組成蛋白質的氨基酸數目很多，由于數目、種類、排列順序不同，會不會形成不同種類的蛋白質。再加上構成蛋白質的肽鏈的空間結構千差萬別，這些都是細胞中的蛋白質種類繁多的原因。小結:蛋白質結構多樣性的原因:(1)組成每種蛋白質的氨基酸種類、數目不相同；(2)組成每種蛋白質的氨基酸排列順序不同；(3)每種蛋白質分子的空間結構均不相同。討論:根據生物學中結構和功能相適應的原理，蛋白質有多種結構，必然會有多種功能，請大家回憶初中生物學中涉及了蛋白質分子的哪些功能?學生經過討論可舉出如抗體、酶、激素(胰島素)作用的例子，教師加以歸納，總結出蛋白質的多種功能，即功能的多樣性(教師引導學生去看課后的科學史話，使學生了解我國在人工合成蛋白質上取得的成就，增強民族自豪感)教師精講蛋白質作為生命活動的主要體現者，它在生命活動中擔當無可替代的作用，它的作用主要表現在以下幾個方面:有些蛋白質是構成細胞和生物體的重要物質(結構蛋白)；有些蛋白質有催化作用(酶)；有些蛋白質有運輸作用(載體蛋白)；有些蛋白質有調節作用(激素蛋白)；有些蛋白質有免疫作用(抗體)。對于生物體來說，蛋白質是必不可少的，這在生物體的各項生命活動中都擔當重要的作用，所以可以說一切生命活動都離不開蛋白質，這是生命活動的主要承擔者。七、教學反思1、本節課中判斷某些化合物是否為氨基酸，學生較難掌握，可通過練習來訓練。2、有關脫水縮合的反應式，氨基酸分子中哪部分為R型，學生較難理解，要加強這方面練習。3、多肽鏈中氨基酸基數、脫水數、肽鍵數這方面學生較容易錯，要加強練習。八、點評遵循上述的教學設計，這節課的教學活動取得了良好的效果。主要表現為：課堂氣氛活躍，學生相互幫助，通過討論主動獲取新知識，充分體現了學生的主體地位。教育的課內外引導也恰到好處，體現了課程標準的要求和理念，實現知識、能力、情感態度與價值