高中生物 第一册 第2章 生命的物质基础 2.2 生物体中的有机化合物（第4课时）教案 沪科版.doc

第2章 第2节（第四课时）蛋白质一、设计思路生物体的化合物中，蛋白质和核酸的知识是教学的重点，由于学生对有机化学的内容了解甚少，所以在教学中又是难点。本节内容既是本章的基础知识，也是新陈代谢、遗传等章节的基础知识。通过比较水、葡萄糖、几种蛋白质的相对分子量，使学生感受到蛋白质属于生物大分子，引导学生了解对生物大分子结构研究的方法，从有关元素、基本单位氨基酸、肽、肽链间的结合和卷曲、折叠而成的空间结构等几个层次逐步深入。通过学生观察一些氨基酸的结构式分析，在讨论归纳出氨基酸的共同点和区别的基础上，再探究氨基酸与氨基酸之间的连接，引导学生理解缩合、肽键、二肽、多肽和肽链的概念，以及它们之间的关系。通过对教材中蛋白质空间结构示意图的观察、讨论与分析，了解蛋白质是具有一定空间结构的，蛋白质的生理作用依赖于自身特定的空间结构。在此基础上使学生感受到蛋白质种类的多样性。课前要求学生收集有关胰岛素的资料，从胰岛素的功能出发，逐渐概括出蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要成分和在生命活动中发挥的重要作用。通过我国科学家研究胰岛素的成果及时进行民族精神教育。同时，学生收集、处理、交流信息的能力在活动中得到训练和强化。二、教学目标1知道蛋白质在细胞中的含量和化学元素组成。2知道氨基酸的结构通式、肽键的形成过程。初步具备分析、推理、归纳、一定的空间想象和抽象思维的能力。3知道蛋白质的功能和蛋白质多样性的原因。4通过课前胰岛素资料的查找，初步具备收集、处理、交流、感悟信息的能力。通过了解我国科学家研究胰岛素的成果，激发民族自豪感。三、重点和难点重点：氨基酸的结构通式，肽的形成和肽键的结构，蛋白质的功能。难点：肽的形成和肽键的结构，蛋白质多样性的原因。四、教学准备 多媒体、教学课件、学生查找的资料等。五、教学过程教学内容教师行为学生行为教学说明复习提问，引入情景：细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量：水80%90%，蛋白质7%10%，脂类1%2%，糖类和核酸1%1.5%,无机盐1%1.5%；问：细胞中含量最多的化合物是什么？仅次于水的化合物是什么？ 观察、思考、回答。训练学生对知识形成前后连贯性、整体性的意识。蛋白质的含量介绍：蛋白质在细胞中含量仅次于水，在有机物中含量最多、占细胞干重的50以上。听讲、记忆。蛋白质的组成：化学元素情景：水、硫酸、牛奶乳蛋白、人血红蛋白的化学式；问：（1）各物质相对分子质量的比，（2）各物质化学元素的比较。观察、讨论、交流：蛋白质的相对分子量很大；蛋白质都含有c、h、o、n四种元素。训练学生观察、比较、分析的能力。蛋白质的组成：基本单位-氨基酸尽管蛋白质相对分子质量很大，分子结构复杂，但都由基本组成单位氨基酸组成。组成蛋白质的氨基酸约有20种。引导学生观察、比较教材中部分氨基酸的结构式，问：你能归纳出各种氨基酸在结构上的共同点与不同点吗？进一步引导学生归纳出氨基酸的结构通式。出示一些结构式，由学生判断哪些是构成蛋白质的氨基酸，哪些不是？并说明理由。观察、分析、圈划、比较、交流。得出结论。书写氨基酸的结构通式。判断、分析、交流。训练学生观察、分析、归纳的能力。用多种形式的活动，加深对知识点的理解。蛋白质的组成：化学结构氨基酸是如何构成蛋白质的呢？用ppt演示两个氨基酸连接方式：脱水缩合，肽键的形成以及由2个氨基酸分子缩合而成二肽的过程。如此，再结合一个氨基酸则为三肽，个以上氨基酸称为多肽，多肽呈链状结构，叫做肽链。一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链。模拟活动要求：肽链的形成。将氨基酸比作一个上肢向两侧伸展而身体直立的人体，躯干比作氨基酸的一个中心碳原子，头部比作一个侧基，下肢比作一个氢原子，左手比作一个氨基，右手比作一个羧基。观察、理解、记忆。练习肽键的书写，并分析形成肽键的规律。理解脱水缩合、肽键、二肽、多肽和肽链的概念。在模拟活动中体验、感受氨基酸形成肽链的一些规律。形成肽键数(脱去的水分子数)=氨基酸分子数-肽链条数。这部分的计算教师可根据学生的具体情况来取舍。蛋白质的组成：空间结构指导学生观察教材中的示意图，使学生了解蛋白质分子中的肽链，不是呈直线形，也不在同一个平面上，而是通过一定的化学键，形成有规则地螺旋盘绕，折叠成一定的空间结构。各种蛋白质的空间结构不同。蛋白质空间结构的改变，会使蛋白质原有性质发生变化。你能列举一些在生活中蛋白质变性的实例吗？观察教材示意图，了解蛋白质的空间结构。讨论、交流：医学上的消毒灭菌过程，生活中的烫发、鸡蛋煮熟等，都是由于高温破坏了蛋白质的空间结构，使蛋白质变性失活。与学生的生活实际相联系，知识的应用。蛋白质结构多样性的原因提问：蛋白质分子为何能呈现出多样性？教师作比喻启发：20种氨基酸就像1、2、3、4、5、6、7、8、9、0，不同的组合可以形成不同的电话号码。举例：假如有一条肽链由100个氨基酸组成，氨基酸种类是20种，问可形成多少不同结构的蛋白质分子？加上空间结构千差万别，蛋白质的结构极其多样。实际上，每个蛋白质分子的氨基酸数目决不止100个，而是成百上千个，因此蛋白质的种类是极其多样的。有人估计，生物界里的蛋白质有100 亿种以上。思考、想象。师生共同分析，得出：20100。讨论、交流，得出结论：组成肽链的氨基酸种类、数目、排列顺序不同。其次还取决于肽链的空间结构的不同。通过比喻更形象地理解蛋白质多样性的原因。蛋白质的功能蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质分子功能多样性。蛋白质有哪些功能呢？根据学生交流情况再举例：如血红蛋白（运输）、肌肉蛋白（运动）、抗体（免疫）、酶（催化）等。交流课前