《生命活动的承担者——蛋白质》教学设计
一．指导思想与理论依据
建构主义学习理论认为，教学应以学生为中心，要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构，只有在真实的情境中才能使学习更为有效。在建构性教学中，学生是知识的积极建构者；教师的作用如下：（1）主导作用、导向作用、组织者。教师应当发挥“导向”的重要作用，发挥教学组织者的作用，努力调动学生的积极性，帮助他们发现问题，进行“问题解决”。（2）发现者。要高度重视对学生错误的诊断与纠正，并抱有正确的态度。（3）中介者。教师是学生与教育方针及知识的桥梁。既要把最新的方法知识提供给学生，还要注意他们的全面素质提高。?
新课程中大力提倡的探究式教学。真正的学生探究活动是由问题引导的，学生学习的过程其实就是一个问题解决的过程。在教学设计过程中教师要把教学内容转化为有价值的、值得探究的、有多种解决方法的生命科学问题，创造条件让学生自主、探究、合作学习。
二．教学背景分析
1.学习内容与学生情况分析：
?本节关于组成细胞的重要物质蛋白质的内容，是学习本书其他章节的基础，也是学习高中生物课程其他模块的基础。但对于高一学生来说，他们缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象，所以本节内容是本章教学的难点。
2.教学方式与教学手段说明：
鉴于上述情况，在教学过程中要注意联系学生的生活经验，采用问题导学法，利用图解、课件和模型制作等加强教学的直观性，加强学生对微观内容的感性认识，使学生在主动建构知识的过程中完成重点、难点知识的学习，提高思维能力，形成相应的观点。
3.教学媒体的选择：
（1）教材、图解、多媒体课件
（2）甘氨酸、丙氨酸等分子结构立体模型（化学实验室有）
三．教学目标
1．知识目标
①说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
②概述蛋白质的结构和功能
2．情感、态度与价值观目标
①通过关注蛋白质与生物体生命活动和健康的关系，激发学生学科学、用科学的求知欲。
②帮助学生树立“结构与功能相适应”的生物学观点。
3．能力目标
①通过对氨基酸结构等知识的讨论分析，培养学生比较、分析综合能力。
②通过尝试利用氨基酸分子结构模型建立二肽或多肽结构模型，培养学生的分析能力与动手能力。
四．教学重点与难点
1.教学重点：
氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程；蛋白质的结构和功能
2.教学难点：
氨基酸形成蛋白质的过程；蛋白质结构多样性的原因
五．教学课时安排：本节内容共二课时完成
第一课时：蛋白质的功能、氨基酸及其种类、氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程
第二课时：蛋白质的结构及其多样性、科学史话、科学前沿等
六．教学设计思路
情境导入
投影结石宝宝和大头娃娃图片引出课题，由蛋白质的功能转向对蛋白质的化学组成及其结构问题的探讨，从而展开本节教学。
问题引导
利用几种富含蛋白质的食物图片做背景，通过问题引出蛋白质的基本组成单位——氨基酸。
探究活动1
通过对教材“思考与讨论”中几种氨基酸结构的分析，引导自主建构氨基酸的种类及结构特点的相关知识。
探究活动2
通过对氨基酸分子结构模型的观察与二肽等化合物的制作，模拟探究氨基酸形成蛋白质的过程。
?
问题讨论
通过问题引导学生从四个层面分析蛋白质种类多样性的原因，进而理解蛋白质功能具有多样性的原因。
拓展运用
?通过思考与讨论，理解脱水缩合的过程及蛋白质结构与功能相适应的特点
分享信息
阅读科学史话与科学前沿，了解蛋白质的研究进展等。
课堂总结
各种蛋白质都是由一定数量的不同氨基酸连接而成的一条或几条多肽链构成的，结构复杂，种类多样，决定了蛋白质具有生命活动的许多重要功能，几乎一切生命活动都离不开蛋白质。所以说蛋白质是“生命活动的主要承担者”。
七．教学实施过程
阶段
教师组织和引导
学生活动
教学
意图
第
一
课
时
情境
导入
出示图片：正在接受治疗的“结石宝宝”和安徽阜阳的“大头娃娃”
提问：
1.这些问题是由什么引起的？
2.为什么缺少蛋白质的劣质奶粉会严重影响儿童的身体健康？
思考、讨论：
两起事件都是由于劣质奶粉而引起。
蛋白质具有许多重要的生理功能，是生命活动的主要承担者
联系实际，激发学生的探究热情，再由蛋白质的功能转向对蛋白质的化学组成及其结构问题的探讨，从而展开本节教学。
问题
引导
问题：
1．为什么不法分子要在奶粉中添加三聚氰胺？
2．你们平时吃的食物中,哪些富含蛋白质?
3．为什么有些食品要添加某些氨基酸？
4．氨基酸与蛋白质是什么关系？
讨论：蛋白质是一种含N的化合物；蛋白质水解可以形成氨基酸；氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
引出蛋白质的基本组成单位——氨基酸。
探究活动1
指导学生观察P20几种氨基酸的结构，
思考并讨论下列问题：
1.氨基酸有哪些化学元素组成 ？
2.这些氨基酸的结构具有什么共同特点？能否写出氨基酸的通式？
3.不同氨基酸分子的区别在哪里？
4．“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？
师生共同归纳出氨基酸结构的特点及通式
思考与讨论，找到氨基酸结构的共同点，并写出氨基酸结构的通式。讨论不同氨基酸分子的区别。
通过对几种氨基酸结构的分析，引导自主建构氨基酸的种类及结构特点的相关知识。
探究活动2
设疑：氨基酸是怎样连接形成蛋白质的？
提供材料：
1.氨基酸连接形成的多肽链图片
2.甘氨酸、丙氨酸的分子结构模型
指导学生尝试建立二肽分子结构模型:
提示：1.每两个氨基酸结合成一个二肽分子,会失去一分子水2.可参考书第22页氨基酸脱水缩合示意图
读图，认出模型中的氨基、羧基、R基等，
以学习小组为单位，尝试建立二肽分子结构模型
小组间互相比较，讨论，并修正模型。
通过对氨基酸分子结构模型的观察与二肽等化合物的制作，模拟探究氨基酸形成蛋白质的过程，培养学生的分析能力与动手能力。
归纳
小结
利用课件，引导学生一起归纳以下概念：二肽、肽键、脱水缩合、多肽等
形成概念
由具体到抽象，形成相关概念，培养学生归纳能力。
拓展
运用
提供思考题：
如果用20个不同的字母分别代表20种氨基酸，写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条不相同的肽链？尝试说出蛋白质种类众多的原因。
人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，但这两种细胞的功能却完成不同。请根据所学内容对这种现象作出解释。
学生思考分组讨论，达成以下共识：
1．在细胞内，每种氨基酸的数目成百上千，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构是极其多样的。这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。蛋白质的分子结构多样，在细胞中承担的功能也是多种多样的。可以说，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
通过思考与讨论，理解脱水缩合的过程及蛋白质结构与功能相适应的特点
第
二
课
时
温故
知新
一．分别请两位学生在黑板上：
写出氨基酸的结构通式并标出各化学基团的名称；
写出一个三肽的分子结构简式，标出其中的肽键；
尝试写出由氨基酸、多肽、蛋白质等概念之间关系的概念图
二．做课本练习题3
三．归纳：
1．肽键数= 氨基酸数－肽链数 = n－m = 脱去水分子个数
2．概念图：
C、H、O、N等元素-------→氨基酸-------→
二肽下班 -------→ 多肽-------→ 蛋白质
学生复习回顾相关知识，写出相关化学简式及概念图，互相讨论评价与纠错，并进一步弄清相关概念之间的关系
运用所学的知识理论解决实际问题
联系
实际
提出问题：
1．进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸？这些氨基酸进入人体后，需要经过怎样的过程才能转变为人体的蛋白质？人体的蛋白质和食物中的蛋白质一样吗？
2．为什么吃熟鸡蛋比生鸡蛋容易消化？
3．为什么有些食品中要添加氨基酸？
讨论问题1，回顾蛋白质的消化过程及消化产物。
阅读P23“与生活的联系”，了解相关知识。
阅读P21“与生活的联系”，了解必需氨基酸和非必需氨基酸。
培养学生理论联系实际的品质
分享
信息
指导学生阅读科学史话与科学前沿
读科学史话与科学前沿
了解科学史及科学发展的最新进展，认识生物科学的价值，培养学生乐于学习生物科学，养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。
课堂
总结
各种蛋白质都是由一定数量的不同氨基酸连接而成的一条或几条多肽链构成的，结构复杂，种类多样，决定了蛋白质具有生命活动的许多重要功能，几乎一切生命活动都离不开蛋白质。所以说蛋白质是“生命活动的主要承担者”。
5．学习效果评价设计
本节课多次采用小组合作方式来探究问题，因此，学习效果评价以学习小组为单位进行。评价标准如下：
优：组内成员人人积极思考，踊跃参与讨论与模型制作， 互相学习与纠错，共同顺利完成本节课的学习任务。
良：组内成员大部分积极参与，较好地完成了本节课的学习任务。
差：组内成员没有合作意识，没有讨论、交流与互评等活动。
6．本次教学设计的特点
（1）利用氨基酸分子结构模型，让学生尝试自主建立二肽分子的结构模型，保证学生对知识主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。
（2）在学习了氨基酸脱水缩合形成多肽等知识的基础上，让学生尝试建立概念图，有助于学生整理知识，也有助于教师识别学生对知识的错误理解、知识欠缺和错误概念等。
（3）整个教学设计充分贯彻新课程理论，学生的学习方式真正做到了自主、合作、探究。
课件22张PPT。正在治疗的 结石宝宝安徽阜阳
“大头娃娃”谁之过？！1.这些健康问题是由什么引起的？
2.为什么缺少蛋白质的劣质奶粉会严重影响儿童的身体健康？问题探讨生命活动的主要承担者——蛋白质
一切生命活动都离不开蛋白质，
蛋白质是生命活动的主要承担者。一、蛋白质的功能：
1、结构蛋白：
2、催化作用：如绝大多数酶
3、运输作用：如血红蛋白、载体蛋白
4、调节生命活动：如胰岛素、生长激素
5、免疫作用：如抗体
6、识别作用：如糖蛋白1.为什么不法分子要在奶粉中添加三聚氰胺？ 2.你们平时吃的食物中,哪些富含蛋白质?问题探讨 蛋类 肉类豆类以及豆类制品奶类及奶类制品为什么有些食品要添加某些氨基酸？ 氨基酸与蛋白质是什么关系？问题探讨1.氨基酸有哪些化学元素组成 ？2.这些氨基酸的结构具有什么共同特点？能否写出氨基酸的通式？3.不同氨基酸分子的区别在哪里？
4.“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？ 思考与讨论 甘氨酸 缬氨酸 丙氨酸羧基 氨基侧链基团（R基） 亮氨酸H2N－C－C－OH HCH2
CHCH3CH3O分析二.氨基酸的结构特点1.每个氨基酸分子都有一个氨基和一个羧基并且都有氨基和羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团(R基)；
2.各种氨基酸的不同在于R基。归纳下列哪一个不是构成蛋白质的氨基酸( )
A．
B．
C．
D．
D巩固思考与讨论氨基酸分子是怎样连接形成蛋白质的?两种氨基酸的分子模型提供材料CHR1NH2OHCOH2OH三、氨基酸的结合方式 羧基氨基CHR1NH2COH2O二肽肽键—脱水缩合三、氨基酸的结合方式OHH二肽H2O—脱水缩合三、氨基酸的结合方式氨基酸三肽肽键肽键四.蛋白质的结构及其多样性写出氨基酸的结构通式并标出各化学基团的名称；
写出一个三肽的分子结构简式，标出其中的肽键；
P24 练习一.3温故知新1.肽键数= 脱去水分子个数
= 氨基酸总数－肽链条数2.形成的多肽链中至少有氨基和羧基各一个。归纳1．进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸？这些氨基酸进入人体后，需要经过怎样的过程才能转变为人体的蛋白质？人体的蛋白质和食物中的蛋白质一样吗？
2．为什么吃熟鸡蛋比生鸡蛋容易消化？
3．为什么有些食品中要添加氨基酸？与生活的联系
