資源簡介

《蛋白質是生命活動的主要承擔者》教學設計
一、教材分析
本節課是新人教版必修1《分子與細胞》第2單元組成細胞的分子第4節的內容。高中生物必修1模塊讓學生從分子水平認識生命的物質基礎和結構基礎。第2章組成細胞的分子中首先學習了水和無機鹽，糖類和脂質，然后學習蛋白質。蛋白質是生命活動的主要承擔者，對保障細胞功能的實現起著關鍵性作用，學好這部分內容對學生從分子水平理解細胞的物質基礎和結構基礎舉足輕重，同時本節內容也為后續學習細胞代謝、遺傳變異、生命活動調節等知識打下基礎。因此本節課在高中生物占有重要地位。
課標分析
課程標準對本節課的要求是：概述蛋白質的結構和功能。
生命觀念：本節課通過對蛋白質的結構和功能的學習，進一步認識有機物，生物大分子的特殊性，闡述蛋白質在細胞生命活動中的重要作用，也讓學生認識到生命物質的獨特性，初步形成生命的物質觀。本節通過“氨基酸如何形成蛋白質”內容的學習，幫助學生初步建立結構與功能相適應的觀念。
科學思維：在學習“氨基酸結構特點”時，通過組織探究活動比較幾種氨基酸的結構，歸納總結氨基酸的結構通式，構建氨基酸的結構模型，體現了歸納、抽象和概括的科學思維。
科學探究：組織探究活動“氨基酸結構特點”和“模擬脫水縮合”的過程，培養學生科學探究的能力。
社會責任：聯系安徽阜陽毒奶粉事件，三鹿奶粉事件，讓學生體會蛋白質在生命活動中的重要作用，并嘗試用所學生物知識來解決社會問題。
本節課的主要教學內容是：蛋白質的功能，蛋白質的基本單位-氨基酸，蛋白質的結構及其多樣性的原因。
學情分析
學習本節時，學生已具備了“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”的實踐經驗，也學習了蛋白質是細胞中含量最多的有機化合物。并且在日常生活中經常遇到有關蛋白質的問題，對哪些食物富含蛋白質還是比較熟悉的，所以對但蛋白質有初步的感性認識。但由于高一學生有機化學知識沒有開始學習，對共價鍵和氨基酸的基本知識缺乏，而且細胞的分子組成又是微觀的內容，所以在掌握氨基酸結構結構特點和氨基酸脫水縮合的過程有一定難度。高一學生剛入學，交流合作能力和科學探究能力還有待提高。
四、教學目標
通過比較不同氨基酸的結構，歸納得出氨基酸的結構通式及特點
通過模擬活動和模型構建活動，說明脫水縮合的過程，闡明蛋白質的基本單位是氨基酸。
通過模型構建討論蛋白質結構多樣性的原因，說明結構與功能相適應。
通過安徽阜陽毒奶粉事件，三鹿奶粉事件，認同蛋白質與人體營養、健康等關系密切。
五、教學重難點
教學重點：
蛋白質的功能和結構
氨基酸的結構特點及其形成蛋白質的過程
教學難點：
氨基酸形成蛋白質的過程
蛋白質的結構和功能多樣性的原因
六、教學方法
1.
動機激發：創設情境，從安徽阜陽毒奶粉事件視頻導入引起情感的共鳴激發學生的學習興趣。
2.
交互教學：以學生活動為中心，教師精心設計問題，引導學生探究問題。
3.
比較歸納：比較幾種不同的氨基酸結構式求同歸納氨基酸的結構特點，構建結構模型，使學生學會用比較歸納法進行學習。
4.
情景模擬：通過氨基酸脫水縮合的情境模擬和蛋白質多樣性的情境模擬，加深對蛋白質結構的認識。
5.
聯系實際：教師聯系現實生活中的安徽阜陽毒奶粉事件，三鹿奶粉事件，并學會將理論知識解決社會問題。
七、教學過程
教師活動
學生活動
設計意圖
課堂導入展示“大頭娃娃”的圖片。播放“安徽阜陽毒奶粉事件”新聞，讓學生了解“大頭娃娃的原因?！钡鞍踪|的功能播放“神奇的蛋白質的視頻”。恩格斯說過：沒有蛋白質就沒有生命！為了加深對蛋白質功能理解，請同學自學課本，做一下蛋白質功能的連線題。展示答案后總結“蛋白質是生命活動的主要承擔者”。疫情之下，上海新冠專家組組長張文宏主要提倡大家多吃雞蛋，喝牛奶來獲取蛋白質提高抵抗力。提出問題：食物中的蛋白質能直接被消化道吸收嗎？從而引出蛋白質的基本單位-氨基酸。展示甲烷的球棍模型，讓學生感受四個H原子和中心碳原子的關系是一樣的。然后讓一個氨基替代一個H原子，再讓一個羧基替代一個H原子，從而引出氨基酸的概念。展示4種氨基酸的結構式，布置探究活動任務：這些氨基酸的結構具有什么共同特點？如果將氨基酸的不同部分作為R基(-R)，請找出各分子的R基部分。3.請寫出氨基酸的結構通式。展示氨基酸的球棍模型，強調與中心碳原子相連的四個集團位置可以互換，各個集團的書寫和連接?？偨Y氨基酸的結構通式，氨基酸的元素組成，氨基酸的種類。布置練習題，判斷是否是構成蛋白質的氨基酸？提出問題：小分子氨基酸如何構成大分子蛋白質的?蛋白質的結構及其多樣性動畫展示氨基酸脫水縮合的過程，強調二肽，多肽，肽鍵，氨基酸殘基，脫水縮合的概念，強調氨基，羧基，肽鍵的書寫。布置探究活動任務：情景模擬，小組合作利用手中教具模擬脫水縮合的過程。并上臺展示。提出問題：氨基酸只有21種，但是生物體內的蛋白質最多到1012種，那氨基酸如何形成這么復雜的蛋白質的呢？布置探究活動任務：小組合作，利用手中的藤球探究蛋白質多樣性的原因。并上臺展示。總結蛋白質的結構層次。學以致用，社會責任展示2008年三鹿奶粉事件，展示三聚氰胺的結構式，讓學生利用所學知識來嘗試區分蛋白質和三聚氰胺。課堂小結：蛋白質的功能蛋白質的基本單位-氨基酸三、蛋白質的結構及其多樣性布置作業1、完成學案后的習題2、自行構建本節課知識體系，并書寫在學案上3、利用學案預習下一節《核酸是遺傳信息的攜帶者》課堂限時訓練
被圖片吸引初步感受蛋白質的重要性了解蛋白質的功能。自主學習，完成連線題。并展示答案。積極思考，回答問題。積極思考，認真觀察，初步了解氨基酸。思考后學生代表去黑板完成任務。學生對氨基酸的結構式有深入理解。積極思考，回答問題。認真觀察，仔細思考。小組合作探究。學生代表展示。小組合作探究。學生代表展示。體會蛋白質結構的多樣性決定蛋白質功能的多樣性。觀察三聚氰胺結構式，回顧復習蛋白質的檢測方法。課堂小結完成限時訓練
情境導入，引起學生興趣從生活實踐出發，引出蛋白質的教學了解蛋白質的功能通過自主學習，完成蛋白質功能的教學。認識生命的物質性。聯系大家比較關系的疫情，增強課本知識與現實生活的聯系。引出氨基酸的概念。用層層遞進的問題串來引導歸納氨基酸的結構特點，自主構建氨基酸結構通式的模型。提高科學思維的核心素養，突破本節課難點。培養學生的觀察能力。強調書寫和易錯點。對氨基酸的特點進一步落實。引出蛋白質的結構的教學。動畫形象展示脫水縮合過程。培養學生自主學習能力，合作探究能力，歸納綜合能力，提高科學探究的核心素養。進一步落實本節課的重點。形成結構與功能相適應的觀點。體會蛋白質在生命活動中的重要作用，并嘗試用所學生物知識來解決社會問題。培養社會責任的核心素養。課堂小結，理順思路，明確重點。當堂檢驗自主學習效果。
課后反思
這本節課的主要教學內容是：蛋白質的結構和功能。特別是氨基酸的結構特點和氨基酸脫水縮合的過程內容抽象，而且學生缺乏相關的有機化學的知識，不易學習。在本節案例中通過巧妙的設計情景模擬，模型構建等探究活動和教師積極的引導加以解決，以完成本節“蛋白質是生命活動主要承擔者”這一核心生物大概念的教學。例如：
課堂導入通過安徽阜陽毒奶粉事件的視頻創設情境讓學生初步感悟“蛋白質是生命活動主要承擔者”這一生命觀念。
2、對于比較抽象的氨基酸的結構特點的教學，通過甲烷的球棍模型引導構建初步的氨基酸的結構模型。通過組織探究活動“氨基酸的結構特點”來求同歸納法構建氨基酸的結構模型，學生易于接受并掌握，并培養了學生科學思維和科學探究的核心素養。
3、注重教師和學生進行情感和心靈上的交流，教師不僅要注重學習結果，更重要的是要注意學生學習過程中的態度和情感變化，教師要及時鼓勵學生大膽發言，讓學生更好的認識自我，樹立自信，從而提高學習。學生在課堂上自我價值得到實現，會樹立將來繼續進行“自主學習”的信心。教師適時的激勵，為以后的不斷的自主學習做了基礎。有了強的學習動機，好的學習能力，恰當的學習方法，取得好的學習成績是水到渠成的事。
4、教師注重啟發學生將理論知識與實際生活的聯系起來，剛上課時用學生身邊的事例安徽阜陽毒奶粉事件來吸引學生學習的興趣，結束時用學過的知識來解決三鹿奶粉事件。這樣更易理解知識并理解生物科學技術的應用價值，培養了社會責任的核心素養。(共29張PPT)
第2章—組成細胞的分子
第4節蛋白質是生命活動的主要承擔者
預習學案展示
蛋白質的含量
蛋白質在細胞中的只比少,約占細胞干重的5%以上是細胞中含量最多的
機
蛋白質的基本單位
e知識改雯命
1.蛋白質的化學元素組成:主要由
AQN∠種化學元素組成,有些還含有
S、P、Fe、Cu、Mn、I等元素
C
2.蛋白質的基本組成單位:
象基聆
3.
級基酸利的共同特點,含有個斜M3),-個羚C0
并且名才基一我注主在個碳上∠6
氨基酸種類的不同,表現在
蛋白質的結構
4.氨基酸的結構通式:
N2--00
(一個氨基酸的
D
氨基酸與氨基酸結合的方式
基與另一個氫
2017級高一生物學案
第1頁
基的氨基結合服排個水形成化合物,其中形成一個節的學:|R
盡內鍵
H
H
C
C-OH+
N-C-COOH
HN-
NH
H
R
H
表現在本性量
1)肽鍵
氨基酸種類的不同
蛋白質的結構
1.氨基酸與氨基酸結合的方式
第合(一個氨基酸的
基酸的基結合脆掉一個
又分3形成化合物,其中形成
H
OH-
N一C-COOH
NH?
廚
om
蛋白質的功能
多樣性
胃蛋白酶
受體
素
度下靜脈注射
恩格斯--沒有蛋白質就沒有生命
課堂探究》一:武白質的功能生命活動的主要承擔者
絕大多數的酶是蛋白質
如胃蛋白酶
調節功能
些激素是蛋白質
胰島素和生長激素
2、催化功能
蛋白質是細胞內重要的
結構物質,如毛發
結構功能
多蛋白質具有運送物
的功能,如血紅蛋白
4、免疫功能
骨骼肌的肌動蛋白和肌
5、運輸功能
抗體是蛋白質
6、運動功能
蛋白質參與信息傳遞過
程,如糖蛋
7、信息傳遞功能
富含蛋白質的食物:
蛋
奶
思考
食物中的蛋白質能被直接吸收嗎?
蛋白質的基本組成單位一氨基酸
H
CH3
CHHOHC-COOH
H2N-C-COOH
H2N--C-COOH
H
甲烷
乙酸
甘氨酸
丙氨酸
有機物物中的官能團一c0OH(羧基)一NH2(氨基)
課堂探究》探究二:氨基酸的結構特點
氨基
羧基
1.這些氨基酸的結構
H
H
具有什么共同特點?
HN,N5Eoc0每神氨基酸分子軍少
都含有一個一NH2和
個一000H,并且都
有一個一NH2和一個
G00H連在同一碳原
子上
HNC-COOH
HN
ooH2.如果將氨基酸的不
同部分作為R基(-R)
CH&
CH
請找出各分子的R基部
SH
分
纈氨酸
半胱氨酸3請寫出氨基酸的
結構通式。
H2N
RlclH
COoH
有機物物中的官能團一N2(氨基)—c00H(羧基)?
知識改變命運，學習成就未來!
?
新人教版必修1第2單元第4節蛋白質是生命活動的主要承擔者導學案
班級
組號
姓名
.
單元主題
組成細胞的分子
課題
第4節蛋白質是生命活動的主要承擔者
編者
邱晨
審核
楊金石
課型
新授課
時間
2020.10
重點
氨基酸的結構式，脫水縮合
難點
蛋白質的多樣性
自主學習
【【單元主題學習概述】蛋白質是一切生命活動的主要承擔者。通過本單元的學習有利于學生認識生命現象的本質，也是學習后面知識的前提。本章節要求學生能描述蛋白質基本單位氨基酸的結構簡式，概述蛋白質的結構和功能。介紹蛋白質的合成和運輸。【學習目標】
1.掌握氨基酸的基本結構，氨基酸是如何構成蛋白質的。2.
解釋氨基酸分子結構多樣性的原因以及結構多樣性與功能復雜性的關系。3
3.概述蛋白質的功能，確立結構與功能相適應的觀點。{}【預習指導】
時間建議：30分鐘學法指導：閱讀課本，觀看脫水縮合的微視頻
預習疑惑：
【探究學習】一、蛋白質的含量蛋白質在細胞中的只比______少，約占細胞干重的50%以上，是細胞中含量最多的____________。二、蛋白質的基本單位1．蛋白質的化學元素組成：主要由______________
4種化學元素組成，有些還含有S、P、Fe、Cu、Mn、I等元素。2．蛋白質的基本組成單位：_______
__。3．氨基酸結構的共同特點：至少都含有______________________________________，并且_______________________________________________。4．氨基酸的結構通式：氨基酸種類的不同，表現在_____________不同。三、蛋白質的結構1．氨基酸與氨基酸結合的方式：______________（一個氨基酸的_____基與另一個氨基酸的_____基結合脫掉一個_________形成化合物，其中形成一個特殊的化學鍵：_____鍵）
（1）肽鍵：（2）羧基：（3）氨基：
合作探究·課堂展示
【課堂探究】探究一：蛋白質的功能絕大多數的酶是蛋白質，如胃蛋白酶
1、調節功能一些激素是蛋白質，如胰島素和生長激素
2、催化功能蛋白質是細胞內重要的結構物質，如毛發
3、結構功能
許多蛋白質具有運送物質的功能，如血紅蛋白
4、免疫功能骨骼肌的肌動蛋白和肌球蛋白
5、運輸功能抗體是蛋白質
6、運動功能蛋白質參與信息傳遞過程，如糖蛋白
7、信息傳遞功能
總結蛋白質的功能：思考:食物中的蛋白質能被直接吸收嗎?【課堂探究】探究二：氨基酸的結構特點這些氨基酸的結構具有什么共同特點？2.如果將氨基酸的不同部分作為R基(-R)，請找出各分子的R基部分。3.請寫出氨基酸的結構通式。【動
動
腦】這兩種物質是構成生物體的氨基酸嗎？說出原因。【課堂探究】探究三：氨基酸如何形成蛋白質1．氨基酸與氨基酸結合的方式：______________（一個氨基酸的_____基與另一個氨基酸的_____基結合脫掉一個_________形成化合物，其中形成一個特殊的化學鍵：_____鍵）
（1）肽鍵：（2）羧基：（3）氨基：2.蛋白質由一條或多條_________經盤曲折疊而形成，是具有一定____________的有機高分子化合物。【情境模擬】模擬脫水縮合的過程【模型構建】探究蛋白質結構多樣性的原因
任務：
鐵絲、藤球分組制作蛋白質
分析感悟蛋白質多樣性的原因評價要求：1.分工明確，交流合作2.積極參與，主動提問
3.拼接正確，書寫無誤4.展示大方，表達流暢①組成蛋白質的氨基酸分子的____________不同；②組成蛋白質的氨基酸分子的____________成百上千；
③組成蛋白質的氨基酸分子的____________變化多端；④肽鏈的______________千差萬別?！緦W以致用、社會責任】談談收獲【課堂小結】知識體系構建【課后作業】1、完成學案后的習題2、自行構建本節課知識體系，并書寫在學案上3、利用學案預習下一節《核酸是遺傳信息的攜帶者》【下節預習指導】核酸的結構核酸的功能
【課后練習】
1（C
層次）下列不屬于植物體內蛋白質功能的是（
）。
A.構成細胞膜的主要成分
B．催化細胞內化學反應的酶
C.供給細胞代謝的主要能源物質
D．根細胞吸收礦質元素的載體
2（C層次）組成蛋白質的氨基酸之間的肽鍵結構式是（
）。
A.NH—CO
B.—NH—CO—
C.—NH2—COOH—
D.NH2—COOH
3
(B層次)兩個氨基酸在脫水縮合時產生一分子水，這個水分子中的氫來自（
）。
A.羧基中的氫
B.連接碳原子的氫
C.一個氨基中的氫
D.氨基和羧基中的氫
4（B層次）形成蛋白質分子結構的層次，由小到大的排列依次是(
)。
a.氨基酸
b.C、H、O、N等元素
c.氨基酸脫水縮合
d.一條或幾條肽鏈連接在一起
e.多肽
f.蛋白質
A.a
b
c
e
d
f
B.b
a
c
e
d
f
C.b
a
e
d
c
f
D.b
a
d
c
e
f
5（B層次）某一多肽鏈內共有109個肽鍵，則此分子中含有—NH2和—COO
H的數目分別至少為多少個？（
）
A.110、110
B.109、109
C.9、9
D.1、1
6
(C層次)分子式為C1
864H3
012O576N468S21的化合物最可能是(
)。
A.糖類
B.蛋白質
C.脂質
D.核酸
7（A層次）一種蛋白質是由一條肽鏈構成的，共有50個氨基酸。若21種氨基酸
的平均相對分子質量是128，則該蛋白質的相對分子質量約為(
)。
A.6
400
B.5
518
C.5
500
D.4
600
8（A層次）全世界每年有成百上千人由于誤吃毒蘑菇而死亡，鵝膏草堿就是一種毒菇的毒素，它是一種環狀8肽。若21種氨基酸的平均分子量為128，則鵝膏草堿的分子量大約是（
）。
A.1
024
B.880
C.898
D.862
9（B層次）人體免疫球蛋白中，IgG由4條肽鏈構成，共有764個氨基酸，則該蛋白質分子中至少含有游離的氨基和羧基數目分別是（
）。
A.746和764
B.760和760
C.762和762
D.4和4
10（A層次）某蛋白質分子有a條肽鏈，共有b個氨基酸殘基。如果氨基酸的平均相對分子質量是c，則該蛋白質的相對分子質量以及水解時需要的水的相對分子質量分別是（
）。
A.b(c-18)+18a和18（b-a）
B.b(c+18)+18a和18（b+a）
C.b(c-18)-18a和18（a-b）
D.b（c+18）-18a和18(b-a)
11（B層次）雞蛋煮熟后，蛋白質變性失去活性，這是由于高溫破壞了蛋白質的（
）。
A.肽鍵
B.肽鏈
C.氨基酸
D.空間結構
12（A層次）人體的肌肉主要由蛋白質組成，但骨骼肌、心肌、平滑肌的收縮功能各有不同的特點，這主要是由于(
)。
A.肌細胞形狀不同
B.在人體的分布位置不同
C.支配其運動的神經不同
D.構成肌細胞的蛋白質分子結構不同
課堂檢測
請根據下列化合物的結構式分析回答：(1)該圖中，
①表示___________，③表示_________，
⑦表示___________?。(2)該化合物由_____個氨基酸分子失去________個水分子而形成，這種反應叫________________
反應。（3）該化合物含有_______個肽鍵，該圖所示化合物的名稱是__________
。（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由____________________決定的。
錯題修改總結：
＋
有機物物中的官能團－NH2（
氨基）－COOH（羧基）
＋
?
天天進步就成天才，日日向上便成大器!
?
第
2
頁
2020高一生物導學案
?
?
第
1
頁

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