2.4蛋白质是生命活动的主要承担者教学设计2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

2.4蛋白质是生命活动的主要承担者教学设计2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容人教版必修1第4章第2节蛋白质是生命活动的主要承担者

教学内容包括：

1.蛋白质的组成元素：C、H、O、N、S等

2.蛋白质的基本单位：氨基酸

3.氨基酸的结构特点：至少含有一个氨基和一个羧基，并且连接在同一个碳原子上

4.氨基酸的分类：非极性氨基酸、极性氨基酸、芳香族氨基酸等

5.蛋白质的空间结构：一级结构、二级结构、三级结构、四级结构

6.蛋白质的功能：催化、运输、免疫、调节等

7.蛋白质的变性：蛋白质在受到外界因素影响时，空间结构发生改变，从而失去原有功能

8.蛋白质的合成过程：氨基酸的脱水缩合、肽链的形成、肽链的空间折叠等核心素养目标1.培养学生对蛋白质组成元素和基本单位的认识，提高学生对生命现象的理解能力

2.通过分析氨基酸的结构特点，培养学生对物质结构的观察能力和分析能力

3.通过对蛋白质空间结构的探索，培养学生对生命现象空间结构的认知能力

4.通过对蛋白质功能的介绍，培养学生对生命现象功能的理解能力

5.通过学习蛋白质的变性，培养学生对生命现象变化的观察能力

6.通过对蛋白质合成过程的讲解，培养学生对生命现象合成过程的理解能力

7.培养学生对蛋白质在生命活动中的重要作用的认识，提高学生对生命现象的尊重和保护意识教学难点与重点1.教学重点

（1）蛋白质的组成元素和基本单位：本节课将重点介绍蛋白质的组成元素C、H、O、N、S等，以及蛋白质的基本单位氨基酸。通过讲解这些基本概念，帮助学生建立起对蛋白质的基础认识。

（2）氨基酸的结构特点：本节课将详细介绍氨基酸的结构特点，包括至少含有一个氨基和一个羧基，以及连接在同一个碳原子上。通过分析氨基酸的结构特点，帮助学生理解氨基酸在蛋白质合成中的作用。

（3）蛋白质的空间结构：本节课将介绍蛋白质的空间结构，包括一级结构、二级结构、三级结构、四级结构。通过讲解蛋白质的空间结构，帮助学生理解蛋白质的功能和变性现象。

（4）蛋白质的功能：本节课将介绍蛋白质的功能，包括催化、运输、免疫、调节等。通过讲解蛋白质的功能，帮助学生理解蛋白质在生命活动中的重要作用。

（5）蛋白质的合成过程：本节课将介绍蛋白质的合成过程，包括氨基酸的脱水缩合、肽链的形成、肽链的空间折叠等。通过讲解蛋白质的合成过程，帮助学生理解蛋白质合成的机制。

2.教学难点

（1）氨基酸的结构特点：氨基酸的结构特点可能是本节课的难点，因为学生可能不熟悉化学基础知识，导致对氨基酸结构特点的理解存在困难。

（2）蛋白质的空间结构：蛋白质的空间结构可能是本节课的难点，因为学生可能难以理解空间结构的概念，导致对蛋白质空间结构的理解存在困难。

（3）蛋白质的功能：蛋白质的功能可能是本节课的难点，因为学生可能难以理解蛋白质在生命活动中的作用，导致对蛋白质功能的理解存在困难。

（4）蛋白质的合成过程：蛋白质的合成过程可能是本节课的难点，因为学生可能难以理解氨基酸的脱水缩合、肽链的形成、肽链的空间折叠等过程，导致对蛋白质合成过程的理解存在困难。

（5）蛋白质的变性：蛋白质的变性可能是本节课的难点，因为学生可能难以理解蛋白质变性的原因和后果，导致对蛋白质变性的理解存在困难。教学方法与策略1.教学方法

（1）讲授法：教师通过讲解蛋白质的组成元素、基本单位、结构、功能和合成过程等基本概念和理论，帮助学生建立起对蛋白质的基础认识。

（2）讨论法：教师组织学生进行小组讨论，引导学生交流对蛋白质不同方面的理解和疑问，促进学生之间的互动和思考。

（3）案例研究法：教师提供一些蛋白质相关的案例，如蛋白质在疾病治疗中的应用，引导学生分析案例中的蛋白质作用机制，提高学生对蛋白质功能的认识。

（4）项目导向学习法：教师布置一个蛋白质相关的研究项目，如设计一个蛋白质合成的实验方案，引导学生进行独立研究和团队合作，培养学生的实践能力和解决问题的能力。

2.教学策略

（1）引入问题：教师在讲解蛋白质的基本概念时，提出一些相关问题，激发学生的兴趣和思考，引导学生的学习方向。

（2）小组合作：教师组织学生进行小组合作学习，分配不同的小组任务，鼓励学生相互合作和交流，提高学生的团队合作能力。

（3）实验操作：教师安排一些蛋白质相关的实验，如蛋白质的提取和分离实验，让学生亲自动手操作，加深对蛋白质概念的理解和记忆。

（4）多媒体资源：教师使用多媒体资源，如PPT、视频等，展示蛋白质的结构和功能，增强学生的视觉感受和记忆。

（5）在线工具：教师指导学生使用在线工具，如蛋白质结构模拟软件，让学生直观地观察蛋白质的空间结构，提高学生的理解能力。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：激发学生对蛋白质学习的兴趣和好奇心

过程：教师通过展示一些蛋白质在生物体内的重要功能，如酶的催化作用和抗体对病毒的抵抗作用，激发学生对蛋白质学习的兴趣和好奇心。

2.蛋白质的组成元素和基本单位（10分钟）

目标：帮助学生建立对蛋白质组成元素和基本单位的基础认识

过程：教师通过讲解蛋白质的组成元素C、H、O、N、S等，以及蛋白质的基本单位氨基酸，帮助学生建立起对蛋白质的基础认识。

3.氨基酸的结构特点（20分钟）

目标：帮助学生理解氨基酸的结构特点，并分析其对蛋白质合成的作用

过程：教师详细介绍氨基酸的结构特点，包括至少含有一个氨基和一个羧基，以及连接在同一个碳原子上。同时，分析氨基酸结构特点对蛋白质合成的影响。

4.蛋白质的空间结构（20分钟）

目标：帮助学生理解蛋白质的空间结构，并探讨其对蛋白质功能的影响

过程：教师介绍蛋白质的空间结构，包括一级结构、二级结构、三级结构、四级结构。同时，探讨蛋白质的空间结构对其功能的影响。

5.蛋白质的功能（10分钟）

目标：帮助学生理解蛋白质的功能，并探讨其在生命活动中的重要作用

过程：教师介绍蛋白质的功能，包括催化、运输、免疫、调节等。同时，探讨蛋白质在生命活动中的重要作用。

6.蛋白质的合成过程（10分钟）

目标：帮助学生理解蛋白质的合成过程，并探讨其机制

过程：教师讲解蛋白质的合成过程，包括氨基酸的脱水缩合、肽链的形成、肽链的空间折叠等。同时，探讨蛋白质合成的机制。

7.学生小组讨论（10分钟）

目标：促进学生之间的互动和思考，加深对蛋白质的理解

过程：教师组织学生进行小组讨论，引导学生交流对蛋白质不同方面的理解和疑问，促进学生之间的互动和思考。

8.课堂展示与点评（15分钟）

目标：展示学生的学习成果，并给予点评和指导

过程：学生进行课堂展示，分享自己的学习成果和理解。教师给予点评和指导，帮助学生进一步加深对蛋白质的理解。

9.课堂小结（5分钟）

目标：总结本节课的主要内容和重点知识

过程：教师对本节课的主要内容和重点知识进行总结，强调蛋白质在生命活动中的重要作用，帮助学生巩固所学知识。知识点梳理1.蛋白质的组成元素和基本单位

-组成元素：C、H、O、N、S等

-基本单位：氨基酸

2.氨基酸的结构特点

-至少含有一个氨基和一个羧基

-连接在同一个碳原子上

3.蛋白质的空间结构

-一级结构：氨基酸的排列顺序

-二级结构：蛋白质局部区域的构象，如α-螺旋、β-折叠等

-三级结构：蛋白质的整体构象，由二级结构组成

-四级结构：蛋白质的聚集体构象，如多肽链的组合

4.蛋白质的功能

-催化：如酶

-运输：如血红蛋白运输氧气

-免疫：如抗体对抗病毒

-调节：如激素调节生理活动

5.蛋白质的合成过程

-氨基酸的脱水缩合：氨基酸之间脱水形成肽键

-肽链的形成：氨基酸脱水缩合形成肽链

-肽链的空间折叠：肽链折叠成具有特定空间结构的蛋白质

6.蛋白质的变性

-变性原因：外界因素，如高温、强酸、强碱等

-变性后果：蛋白质空间结构改变，失去原有功能

7.蛋白质在生命活动中的作用

-蛋白质是生命活动的主要承担者

-参与多种生物学过程，如新陈代谢、遗传信息传递等

8.蛋白质的分类

-非极性氨基酸：如甘氨酸、丙氨酸等

-极性氨基酸：如赖氨酸、精氨酸等

-芳香族氨基酸：如苯丙氨酸、色氨酸等

9.蛋白质的提取与分离

-提取方法：如盐析、凝胶过滤等

-分离方法：如电泳、色谱等

10.蛋白质的结构与功能关系

-蛋白质的空间结构与其功能密切相关

-结构改变可能导致功能丧失

11.蛋白质在疾病治疗中的应用

-蛋白质作为药物，如胰岛素治疗糖尿病

-蛋白质作为疫苗，如乙肝疫苗预防乙肝

12.蛋白质与营养

-蛋白质是人体必需的营养素之一

-蛋白质摄入不足可能导致营养不良

13.蛋白质与环境保护

-蛋白质的生产和消费对环境产生影响

-合理利用蛋白质资源，减少环境污染

14.蛋白质与生物工程技术

-蛋白质作为生物催化剂，如酶工程

-蛋白质作为生物制品，如基因工程

15.蛋白质与农业

-蛋白质在植物生长和发育中的作用

-蛋白质作为饲料添加剂，提高畜牧业生产效率内容逻辑关系重点知识点：C、H、O、N、S等元素组成蛋白质，氨基酸是蛋白质的基本单位。

板书设计：

-蛋白质的组成元素：C、H、O、N、S等

-蛋白质的基本单位：氨基酸

2.氨基酸的结构特点

重点知识点：氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，连接在同一个碳原子上。

板书设计：

-氨基酸的结构特点：至少含有一个氨基和一个羧基

-氨基酸连接在同一个碳原子上

3.蛋白质的空间结构

重点知识点：蛋白质的空间结构包括一级结构、二级结构、三级结构、四级结构。

板书设计：

-蛋白质的空间结构：一级结构、二级结构、三级结构、四级结构

4.蛋白质的功能

重点知识点：蛋白质的功能包括催化、运输、免疫、调节等。

板书设计：

-蛋白质的功能：催化、运输、免疫、调节等

5.蛋白质的合成过程

重点知识点：蛋白质的合成过程包括氨基酸的脱水缩合、肽链的形成、肽链的空间折叠等。

板书设计：

-蛋白质的合成过程：氨基酸的脱水缩合、肽链的形成、肽链的空间折叠等

6.蛋白质的变性

重点知识点：蛋白质的变性是由外界因素引起的蛋白质空间结构改变，导致失去原有功能。

板书设计：

-蛋白质的变性：外界因素引起空间结构改变，失去原有功能

7.蛋白质在生命活动中的作用

重点知识点：蛋白质是生命活动的主要承担者，参与多种生物学过程。

板书设计：

-蛋白质在生命活动中的作用：生命活动的主要承担者，参与多种生物学过程

8.蛋白质的分类

重点知识点：蛋白质分为非极性氨基酸、极性氨基酸、芳香族氨基酸等。

板书设计：

-蛋白质的分类：非极性氨基酸、极性氨基酸、芳香族氨基酸等

9.蛋白质的提取与分离

重点知识点：蛋白质的提取方法包括盐析、凝胶过滤等，分离方法包括电泳、色谱等。

板书设计：

-蛋白质的提取与分离：盐析、凝胶过滤、电泳、色谱等

10.蛋白质的结构与功能关系

重点知识点：蛋白质的空间结构与其功能密切相关，结构改变可能导致功能丧失。

板书设计：

-蛋白质的结构与功能关系：空间结构与功能密切相关，结构改变可能导致功能丧失

11.蛋白质在疾病治疗中的应用

重点知识点：蛋白质作为药物和疫苗，在疾病治疗中发挥重要作用。

板书设计：

-蛋白质在疾病治疗中的应用：药物、疫苗等

12.蛋白质与营养

重点知识点：蛋白质是人体必需的营养素之一，摄入不足可能导致营养不良。

板书设计：

-蛋白质与营养：必需营养素，摄入不足可能导致营养不良

13.蛋白质与环境保护

重点知识点：蛋白质的生产和消费对环境产生影响，应合理利用蛋白质资源，减少环境污染。

板书设计：

-蛋白质与环境保护：环境影响，合理利用资源，减少污染

14.蛋白质与生物工程技术

重点知识点：蛋白质作为生物催化剂和生物制品，在生物工程技术中发挥重要作用。

板书设计：

-蛋白质与生物工程技术：生物催化剂、生物制品等

15.蛋白质与农业

重点知识点：蛋白质在植物生长和发育中起作用，作为饲料添加剂提高畜牧业生产效率。

板书设计：

-蛋白质与农业：植物生长、饲料添加剂、畜牧业生产课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.蛋白质的组成元素和基本单位：蛋白质由C、H、O、N、S等元素组成，氨基酸是其基本单位。

2.氨基酸的结构特点：氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，连接在同一个碳原子上。

3.蛋白质的空间结构：蛋白质的空间结构包括一级结构、二级结构、三级结构、四级结构。

4.蛋白质的功能：蛋白质的功能包括催化、运输、免疫、调节等。

5.蛋白质的合成过程：蛋白质的合成过程包括氨基酸的脱水缩合、肽链的形成、肽链的空间折叠等。

6.蛋白质的变性：蛋白质的变性是由外界因素引起的蛋白质空间结构改变，导致失去原有功能。

7.蛋白质在生命活动中的作用：蛋白质是生命活动的主要承担者，参与多种生物学过程。

8.蛋白质的分类：蛋白质分为非极性氨基酸、极性氨基酸、芳香族氨基酸等。

9.蛋白质的提取与分离：蛋白质的提取方法包括盐析、凝胶过滤等，分离方法包括电泳、色谱等。

10.蛋白质的结构与功能关系：蛋白质的空间结构与其功能密切相关，结构改变可能导致功能丧失。

11.蛋白质在疾病治疗中的应用：蛋白质作为药物和疫苗，在疾病治疗中发挥重要作用。

12.蛋白质与营养：蛋白质是人体必需的营养素之一，摄入不足可能导致营养不良。

13.蛋白质与环境保护：蛋白质的生产和消费对环境产生影响，应合理利用蛋白质资源，减少环境污染。

14.蛋白质与生物工程技术：蛋白质作为生物催化剂和生物制品，在生物工程技术中发挥重要作用。

15.蛋白质与农业：蛋白质在植物生长和发育中起作用，作为饲料添加剂提高畜牧业生产效率。

当堂检测：

1.请简述蛋白质的组成元素和基本单位。

2.请描述氨基酸的结构特点。

3.请解释蛋白质的空间结构包括哪些方面。

4.请列举蛋白质的功能。

5.请概述蛋白质的合成过程。

6.请说明蛋白质的变性现象及其原因。

7.请阐述蛋白质在生命活动中的作用。

8.请分类蛋白质的种类。

9.请说明蛋白质的提取与分离方法。

10.请阐述蛋白质的结构与功能关系。

11.请举例说明蛋白质在疾病治疗中的应用。

12.请说明蛋白质与营养的关系。

13.请阐述蛋白质与环境保护的关系。

14.请说明蛋白质与生物工程技术的关系。

15.请说明