一、学情分析
本教材一般是高一学生使用,高一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认识,这对本节内容的教学来说,学生有一定的知识基础,对于高一的学生来说,思维方式开始由形象思维能力为主向抽象思维能力为主转化,这为学生学习微观的生物学知识奠定了基础。
二、教材分析
《生命活动的主要承担者蛋白质》是高中生物学(必修1)中第二章第2节的内容。本节重点为:①氨基酸结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程,②蛋白质的结构和功能;难点为:氨基酸形成蛋白质的过程以及蛋白质结构多样性的原因。这部分内容不仅是第二章的重点内容,也是整本书重点内容之一。它是本章第1节细胞中的元素和化合物知识的继续和具体化。是学生学习必修1中第三、五章《细胞的基本结构》和《细胞的能量供应和利用》、必修3第二章《动物和人生命活动的调节》等内容的重要基础。例如讲述细胞膜的结构和功能、细胞代谢、动物激素的调节作用等内容时,要用到与蛋白质有关的知识。
三、教学目标
1.知识目标
(1)描述氨基酸的结构特点,写出氨基酸的结构通式。说明氨基酸形成蛋白质的方式。
(2)举例说明蛋白质的结构、解释蛋白质结构的多样性。
(3)举例说明蛋白质的各种功能,解释蛋白质是生命活动的主要承担者。
2 .情感态度和价值观
(1)认同蛋白质是生命活动的主要承担者
(2)关注蛋白质的发展
3.能力目标
分析问题处理问题的能力,学会总结规律
四、教学重难点
1.氨基酸的结构通式,脱水缩合的过程。
2.蛋白质的结构和功能。
3.脱水缩合的过程
4.蛋白质结构多样性的原因
五、教学思路
问题情境引出蛋白质及氨基酸的关系氨基酸种类的学习给出几种氨基酸的结构学生总结氨基酸的结构通式氨基酸脱水缩合的过程蛋白质的结构和功能总结蛋白质多样性的原因习题巩固
六.教学方法
1.自主――合作――探究。
2.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑情境导入、展示目标合作探究、精讲点拨反思总结。
七、教学过程
导入新课
(多媒体演示婴儿的发育)婴儿要以奶为主要食物,因为奶是一种含蛋白质丰富的食物,蛋白质对人体的生长发育为什么这么重要呢?安利蛋白粉实际上是水解植物蛋白,里面含有多种氨基酸,那么氨基酸与蛋白质之间是什么关系呢?
学生回答:把蛋白质水解后,可以得到一类有着共同结构的物质,叫做氨基酸。所以氨基酸是蛋白质的基本单位。
一、氨基酸及其种类
教师给出几种氨基酸的结构,让学生学生归纳总结氨基酸的组成元素、结构通式及结构特点。
由于学生缺乏有机化学的相关知识,补充两个概念作为铺垫:
①化学键是指分子或晶体内相邻原子(或离子)间强烈的相互吸引作用。有机物中通常为共价键(共用电子对),常用“―”来表示。
②用短线表示一对共用电子对(共价键),用以表示分子中所含原子的结合方式和排列顺序(不表示空间结构)。叫作结构式,一般用来表示有机物
(1)氨基酸的组成元素是什么?(C、H、O、N,有的有P、S等)
(2)氨基酸的结构有什么共同点?教师引导学生用纸遮住四种氨基酸的下半部分,观察剩余部分。(总结出氨基酸的通式,学生试着写,教师巡查,帮助学生校正。)
进一步探究:
①.甘氨酸的侧链基团是什么? 丙氨酸的侧链基团是什么?
②.R基的不同如何决定氨基酸种类的不同?
③.R基上能不能含有-NH2 或-COOH?【说明有些氨基酸如:赖氨酸(含-NH2)天冬氨酸(含-COOH)】
(简要实录:R基上可以含有-NH2 或-COOH,使学生进一步理解 “每个氨基酸分子至少都含有一个-NH2 和-COOH”)
总结出氨基酸特点:
每种氨基酸都至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。各种氨基酸之间的区别在于R基的不同,如甘氨酸的R基是一个氢原子(─H),丙氨酸的R基是一个甲基(─CH3)。
(3)氨基酸的种类:生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种,可分为必需氨基酸和非必需氨基酸(教师解释什么是必需氨基酸)。
(过渡)氨基酸是怎样形成蛋白质的呢?
二、蛋白质的结构
学生:是通过一种叫做脱水缩合的化学反应来完成连接的。
教师继续追问:
(1)什么叫脱水缩合?什么叫肽键?什么叫多肽?什么叫肽链?
(2)氨基酸怎样形成多肽?多肽又怎样形成蛋白质?
(3)n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉几个水分子?形成几个肽键?如果n个氨基酸形成m条肽链呢?
课件演示:氨基酸分子脱水缩合形成两条链的过程。
观察“氨基酸脱水缩合示意***”,阅读氨基酸脱水缩合过程的文字、***解,以小组为单位,讨论交流,师生共同总结。
(1)两个氨基酸分子之间失去一个水分子形成肽键的过程叫脱水缩合。
(2)二肽化合物中,连接两个氨基酸分子的那个键(―CO―NH―)叫肽键。
(3)多肽由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物,因其呈链状,也称肽链。
注意区分肽、肽键和肽链:肽键是肽的连接结构,而肽链是多肽的空间结构。
氨基酸间脱水缩合时,原来的氨基和羧基已不存在,形成的化合物即多肽的一端只有一个氨基,另一端只有一个羧基(不计R基上的氨基和羧基数)。所以对于一条多肽来说,至少应有的氨基和羧基数都是一个。
(4)形成肽键数(脱去的水分子数)=n-m。其中n表示氨基酸分子数;m表示肽链条数
肽链按照一定的方式折叠盘旋形成具有一定空间结构的蛋白质分子。那么自然界多种多样的蛋白质有是怎产生的呢?
三、蛋白质分子结构多样性的原因
教师展示胰岛素分子结构和血红蛋白分子结构分析比蛋白质结构多样性。
师生共同归纳:蛋白质结构多样性的原因:
(1)氨基酸数目不同。 (2)氨基酸排列顺序不同。
(3)多肽链盘曲、折叠方式不同。 (4)形成的空间结构不同。
结构决定功能,因为结构多样性,所以蛋白质的功能叶具有多样性
四、蛋白质的功能(以学生自主探究为主)
指导学生阅读教材,归纳蛋白质的各种功能。
(1)构成细胞和生物体的重要物质(结构蛋白);
(2)催化作用(酶);
(3)调节作用(激素蛋白);
(4)运输作用(载体蛋白);
(5)免***作用(抗体)。
进而回归主题,阐明蛋白质是生命活动的主要承担者。
五、板书设计
第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质
(一)氨基酸的结构特点
(二)氨基酸是怎样形成蛋白质的
(三)蛋白质的多样性
(四)蛋白质的功能
六 习题巩固
1.组成蛋白质的氨基酸约有20种,人们区别不同种类氨基酸的依据是( )
A.肽键位置的不同
B.所含氨基的多少不同
C.所含羧基的数目不同
D.R基团的不同
答案:D
解析:组成蛋白质的氨基酸都有共同的结构特点,即都有 ,种类的不同决定于与碳原子相连的R基团。
2.下面是关于蛋白质的论述,正确的是( )
A.每种蛋白质都含有C、H、O、N、P、Fe元素
B.每种蛋白质的分子结构中都含有肽键
C.蛋白质都是酶
D.蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的唯一物质
答案:B
解析:每种蛋白质都含有C、H、O、N不一定都有P、Fe,有些酶是蛋白质,有些酶是RNA,调节细胞和生物体新陈代谢的物质有的是蛋白质如生长激素,有的是脂质、胆固醇如性激素等。
3.下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能( )
A.细胞成分的更新物质 B.酶的主要成分
C.组织修复的原料 D.能量的主要来源
答案:D
解析:人体内的蛋白质具有下列生理功能:细胞内的组成成分;时刻更新代谢的物质;催化作用;运输物质;调节生命活动;免***作用等。虽然蛋白质中含有能量,但不是主要的供能物质。
4.据***回答下列问题:
八、教学反思
为让学生掌握本节的知识,我重难点定位在对氨基酸形成蛋白质的过程和蛋白质结构多样性的原因的讲解上,课堂气氛不错,学生学习的兴趣比较高,对知识的掌握也比较好。本课例运用现代多媒体教学手段设置情境,赋予动画的直观性激活教学,在动态画中有效地进行知识的感知、内化、提高,从而优化课堂教学。
转载请注明出处学文网 » 生命活动的主要承担者