山西省石楼县石楼中学高一生物《第二节 细胞中的生物大分子》教案 人教版.doc

山西省石楼县石楼中学高一生物第二节 细胞中的生物大分子教案 人教版一、二、 教材分析：蛋白质是一切生命活动的体现者，是构成细胞中生物大分子的重要物质，本课内容是这一节的重点和难点之一，教学上应根据高中生物新课程标准，紧扣教材，结合实际，重点理解和掌握以下几点：第一，正确理解掌握蛋白质的基本单位氨基酸，掌握氨基酸的通式，结构特征；第二，讲述肽链时，注意讲清脱水缩合、肽键、二肽、多肽的概念，指出每一种多肽都具有特定的氨基酸种类、数目和排列顺序，这种特点决定着蛋白质的空间结构；第三，理解蛋白质结构的多样性（氨基酸种类、数目、排列顺序、肽链的盘曲折叠），从而正确理解蛋白质功能的多样性。第四，学会蛋白质的鉴定方法。本节课选择在实验室完成较好。三、 教学目标：（一）知识目标：1、掌握蛋白质的元素组成，蛋白质是细胞的结构与功能物质；2、理解掌握蛋白质的基本单位氨基酸；3、掌握肽、肽键、多肽、肽链的概念，正确书写肽键结构式；4、理解掌握蛋白质结构的多样性和功能的多样性；5、掌握蛋白质的鉴定方法。（二）能力目标：1、培养学生跨学科分析问题的能力；2、学会运用比较、归纳、分析等思维方法；3、运用生物学知识解决实际问题的能力。（三）情感态度与价值观：1、通过实验，培养积极思维、善于发现问题、善于创新的科学精神；2、养成健康的生活习惯。四、 重点和难点：重点是蛋白质的结构和功能，难点是氨基酸如何脱水缩合成多肽，以及对肽键、肽链、多肽盘曲折叠成的空间结构的理解。五、 教学过程：（一） 导入新课：思考1：同学们，我们所吃的食物中含有哪些营养成分呢？（学生思考讨论回答：含有水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、核酸、维生素和膳食纤维等。）思考2：蛋白质这种营养成分在哪些食物中含量较丰富呢？（学生回答：鱼肉、动物的瘦肉，还有大豆中富含；其他学生补充。）师：蛋白质究竟是一种什么物质呢？我们先来做一个比较实验，（学生四人一组，每组准备打火机一只，镊子一把，化纤少许，棉线一根，头发、指甲少许。）同学们用镊子夹住上述物质分别用打火机点着，观察燃烧情况及气味如何？学生实验并观察对比，师问：为什么头发和指甲燃烧时气味与化纤、棉线不一样呢？生答：因为头发和指甲的主要成分是蛋白质。（教师还可让学生观察燃烧过程中的物理现象。）师：不错，今天，我们来共同了解蛋白质的结构和功能。（二） 新课教学：蛋白质的结构和功能蛋白质是一种生物大分子物质，是一切生物体的重要组成物质，是细胞中含量最多的含氮有机化合物，（板书：一、含量：占细胞干重50%以上。）我们在上述实验中，发现头发和指甲燃烧时出现特殊的臭气味，说明蛋白质分子中含有哪些元素成分呢？请同学阅读并思考，生回答：除c、h、o、n外，大多数蛋白质还含有s。教师指出，有的还含有fe、cu、mn、i、zn等。生物体中绝大多数酶、细胞中许多重要的结构和某些激素是蛋白质。（板书：二、组成元素：c、h、o、n，有的还含p、s等。）蛋白质作为一种生物大分子，它是以氨基酸为基本单位构成的。自然界中氨基酸有100多种，但组成生物体蛋白质的氨基酸大约有20种。（板书：三、基本组成单位：氨基酸，通式）其结构通式是：rh2nccoohhrh2nccoohhh2nccoohhch3h2nccoohh其结构特点是：每一个氨基酸中至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上；r基的不同代表了不同的氨基酸。如：（投影）ch2ch2coohhh2nccoohh甘氨酸 谷氨酸 丙氨酸 ch2ch2ch2ch2nh2h2nccoohh赖氨酸思考：哪么，氨基酸是如何形成蛋白质分子的呢？（板书：四、蛋白质分子结构）蛋白质分子是由许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键相连而成的。二个氨基酸脱水缩合形成的化合物叫二肽，三个以上氨基酸脱水缩合形成的化合物叫多肽。上图为2个氨基酸分子脱水缩合形成二肽的过程。（动画演示）conh其中连接两个氨基酸残基的是肽键，即为：（教师对脱水缩合过程加以必要的解释。）所以，由n个氨基酸分子以肽键相连形成的化合物，称为n肽，也可称多肽（n3）。多肽呈链状结构，称肽链；一条多肽链的一端含有一个游离的氨基，另一端含有一个游离的羧基。由于r基中可能含有氨基，也可能含有羧基（如上述图示氨基酸），因此，一条肽链中至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基；一般肽链中形成的肽键数比氨基酸分子数少一个。一条肽链中肽键数=失去的水分子数。（投影以下思考题：）思考3：由n个氨基酸分子脱水缩合形成一条多肽链，失去的水分子数、肽键数是 （ ）a、n个 b、n+1个 c、n-1个 d n-2个思考4：由n个氨基酸分子脱水缩合形成m条多肽链，失去的水分子数、肽键数是 （ ）a、n个 b、m个 c、n-m个 d、n+m个师生分析讨论得出结果。并分析其中的游离氨基数和羧基数。由此可知，当n个氨基酸脱水缩合形成一条肽链时，脱去（n-1）分子水，形成（n-1）个肽键，该条肽链中至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基；若形成m条肽链时，则脱去（n-m）个分子水，形成（n-m）个肽键，且至少含有m个游离氨基和m个游离羧基。一条或几条肽链通过一定的化学键相互连接在一起，形成具有复杂空间结构的蛋白质。小结：板书： 脱水缩合 盘曲折叠氨基酸 肽链 蛋白质(具空间结构)如何鉴定我们身边的食物中所含蛋白质呢？下面请同学们自已动手来试一试。边做边学：鉴定蛋白质（分4组实验，2人一小组）由实验员或教师事先将实验所用器具材料准备好（如豆浆、蛋清、牛奶以及其它生物组织样液），配好双缩脲试剂。学生依教师要求，根据实验材料，分成四大组，每组选一种材料，按步骤动手实验，教师巡回指导，最后各小组展示自已的实验结果，讨论自已所试材料是否含有蛋白质。蛋白质鉴定与还原性糖的鉴定有何不同？（学生讨论回答，教师总结，在实验方法步骤、颜色反应等方面加以区别。）前几年发生的由于阜阳劣质奶粉引起的大头娃娃事件，主要是奶粉中缺少婴儿生长发育所必需的何种物质？（答：蛋白质），若要你去做市场质检员，你如何去检验奶粉中是否含有该物质？（学生回答）由于蛋白质分子结构的多样性，从而使不同类型的蛋白质执行各种特定的生理功能。板书：六、蛋白质功能的多样性教师指导学生阅读课文，总结出蛋白质的主要功能：蛋白质是构成生物体的重要物质，蛋白质还具有催化、运输、收缩、运动、防御、调控等功能。评价练习：1、组成蛋白质的氨基酸约20种，区别它们的依据是 （ ）a、所含氨基的多少 b、所含羧基的数量 c、所含r基 d、肽键的位置2、谷氨酸的r基为c3h5o2 ，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是 （ ）a、4，4 b、5，4 c、4，5 d5，5 3“朴雪”乳酸亚铁口服液可以有效的治疗人类缺铁性贫血，这是因为其中的fe2+进入人体后能（ ）a、调节血液的酸碱平衡 b、调节血液的渗透压 c、构成红细胞中的血红蛋白 d、促进更多红细胞的产生教后反思： 本案例设计在教学实施过程中取得了较好的效果，新课标所规定的教学目标基本达成，通过联系实际，增强了学生们学习生物科学的兴趣，通过边做边学实验提高了学生的动手能力，通过材料列举事例，说明我们身边的生物科学及其学习生物科学的重要性，增强了学生学习生物科学的责任感和使命感，同时通过对糖类、蛋白质鉴定的比较，培养学生积极思维的能力，有助于提高学生的生物科学素养。联系，使学生形成结构和功能相适应的生物学观点。在教学中我注意对学生进行爱国主义教育，如让学生学习中国科学家在“国际人类蛋白质组计划