2.4拓展课生物科学史话 世界上第一个人工合成蛋白质的诞生教学设计 （表格式）高一上学期生物人教版必修1

生物科学史话 世界上第一个人工合成蛋白质的诞生教学设计
教材分析
虽然“生物科学史话世界上第一个人工合成的蛋白质的诞生”栏目的内容没有出现在教材正文部分，但它还是可以作为教学的素材。在课堂上学习氨基酸形成蛋白质的内容后，可以介绍我国科学家人工合成蛋白质的艰难历程，可以通过模拟人工合成胰岛素的过程，即氨基酸结构模型的构建、二肽和三肽结构模型的构建以及肽链的构建与整合，最终实现蛋白质模型的构建，再通过看国家级优秀视频材料，之后让学生感悟“胰岛素精神”。我国第一个人工合成胰岛素的过程中既有科学方法，又有科学发展的曲折历程，更有科学精神和爱国主义情感的渗透，对学生也是一种情感教育，有助于提升其社会责任和家国情怀，可以拓展学生视野，激发学生进一步探究蛋白质的兴趣。学情分析本节课是在学生学习了《第二章第 4 节蛋白质是生命活动的主要承担者》的相关内容之后，学生对于蛋白质的各种功能，蛋白质的组成单位以及结构有了一定的知识储备，进而明确蛋白质结构多样性决定其功能同样具有多样性，在课本正文后添加的一节课。
本节课的重难点是通过模拟人工合成结晶牛胰岛素的过程，让学生进一步从蛋白质基本单位氨基酸的结构入手，构建氨基酸结构模型，再利用氨基酸的结构模型，构建二肽以及三肽的结构模型。最后，分别合成肽链，再以此为基础，构建胰岛素。该过程需要学生通过小组内积极有效的分工与协作，完成“自学、互学、评学”各环节内容，才能够达成本节课的学习目标。
教学目标
1.通过阅读及分析历史材料，明确人工合成结晶牛胰岛素需要的条件。
2.通过三个阶段模拟胰岛素合成活动，沿着人工合成结晶牛胰岛素历史之路，体验团队精神。
3.通过观看《新中国 70 年·影像辞典》人工合成结晶牛胰岛素相关视频材料，感悟科学家们的“胰岛素精神”。
重点
1. 人工合成结晶牛胰岛素需要的条件
2. 模拟胰岛素人工合成合成
难点
1.模拟胰岛素人工合成合成
教学准备 粉笔、一体机电脑、彩泥、牙签、铁丝等
课时数 1 课时
教学基本流程 教师活动 学生活动 设计意图
导入： 1. 人类首次提取胰岛素以及用于治疗糖尿病的相关视频 2. 人工合成的结晶牛胰岛素图片展示 展示学习目标探究点一、人工合成胰岛素需要的条件 展示人类首次提取胰岛素以及用于治疗糖尿病的相关视频，之后展示人工合成的结晶牛胰岛素图片，提问：那么最初人工合成胰岛素的过程是怎样的呢？ 通过屏幕展示本节课的学习目标，要求学生认真阅读后进行齐读。引导学生进行分析历史资料，完成“任务1. 结合四则资料完成下列问题”。 引导其他学生对学生给出的答案作出评价，之后屏幕展示标准答案。 结合跟踪训练1，引出桑格测得的牛胰岛素的氨基酸的排列顺序，并指出我国科学家率先对其成功合成的史实，进而引出探究点二。 人类首次提取胰岛素以及用于治疗糖尿病的相关视频以及人工合成的结晶牛胰岛素图片，作出一定的思考：最初人工合成胰岛素的过程是怎样的呢？学生认真阅读后进行齐读，对于本节课的学习目标进行了解。每一位同学完成分析，整理问题答案。 学生认真核对答案，对自己出问题的知识作出修改。 通过视频以及图片导入新课：世界上第一个人工合成的蛋白质的诞生通过学习目标的诵读，让学生把握本节课需要着重掌握哪些内容。让每一位同学独立完成分析，分别整理好合成蛋白质需要的前提条件。通过核对答案，对有疑问的知识作出统一的标准的解释，有助于今后学生答题用语规范。
探究点二、模拟人工合成胰岛素 探究点三、“胰岛素精神” 布置“任务2.结合资料完成模拟活动”。引导学生进行模拟活动“第一阶段：构建氨基酸结构模型”，完成后让学生进行展示和讲解，之后完成思考题并由学生解答、评价，再由老师点评。引导学生进行模拟活动“第二阶段：构建二肽、三肽结构模型”，完成后让学生进行展示和讲解，之后完成思考题并由学生解答、评价，再由老师点评。引导学生进行模拟活动“第三阶段：构建胰岛素A链和B链结构模型，并组建为胰岛素结构模型。”，完成后让学生进行展示和讲解，之后完成思考题并由学生解答、评价，再由老师点评。结合思考3以及跟踪训练2，引出中国科学家当年理解千辛万苦，最终合成结晶牛胰岛素的史实，进行相关视频的观看。 和学生一起观看《新中国70年 影像辞典》人工合成结晶牛胰岛素相关视频材料，之后引导学生进行相关问题的思考与回答。 学生阅读材料。学生分小组完成氨基酸模型的构建以及展示，之后完成思考题。学生分小组完成模型构建以及展示，之后完成思考题。小组间合作，完成胰岛素模型的构建并展示。 学生观看视频，总结“胰岛素精神”，总结中国第一个完成了人工合成结晶牛胰岛素的历史意义 合成结晶牛胰岛素相关视频材料，让学生感悟“胰岛素精神”。强化学生语言表达能力 学生观看视频，总结“胰岛素精神”，总结中国第一个完成了人工合成结晶牛胰岛素的历史意义 分阶段完成人工合成结晶牛胰岛素的模拟，帮助学生进一步掌握氨基酸的结构，氨基酸脱水缩合形成二肽、三肽以及肽链，再由肽链盘曲、折叠形成蛋白质的过程。 通过《新中国70年·影像辞典》人工合成结晶牛胰岛素相关视频材料，让学生感悟“胰岛素精神”。
课堂小结 当堂检测 布置课后作业 引导学生简述本节的所学的知识。引导学生做好当堂检测，由学生展示答案，评价之后公布标准答案。限时训练 学生简述本节的所学的知识。做完当堂检测并展示答案。课后完成限时训练作业。 通过当堂检测对本节内容进行检查、巩固。通过限时训练，让学生对本节课学习进行巩固。
板书设计 科学史话 世界上第一个人工合成蛋白质的诞生 一、人工合成胰岛素需要的条件 三、“胰岛素精神” 二、模拟人工合成胰岛素
生物科学史话世界上第一个人工合成的蛋白质的诞生课后反思 本节课主要讲解了生物科学史话世界上第一个人工合成的蛋白质的诞生，通过历史纪实视频材料和现实中糖尿病的治疗情境进行导入。开始一段时间，先让学生自行分析历史材料完成探究点一人工合成胰岛素需要的条件的学习。探究点二模拟人工合成胰岛素的过程，分成了三个阶段，即氨基酸结构模型的构建、二肽和三肽结构模型的构建以及肽链的构建与整合，最终实现蛋白质模型的构建。模型构建的过程中，小组内与小组间的“自学、互学、展学”非常丰富，非常圆满的完成了蛋白质模型的构建。第三项探究点“胰岛素精神”是通过看国家级优秀视频材料进行学习的，之后让学生总结了“胰岛素精神”的方方面面以及我国第一个人工合成胰岛素的重要历史性意义。最后借助学生进行总结，完成对本节课的小结。本节课中，小组活动中个别成员参与度不高，小组学习的研究还有待进一步提高。最后对于学生的点评未能及时、有效把握并处理，致使学生反应未达到理想效果，今后的教学工作中要积极调动学生，争取全员参与教学，实现真正的教学相长。