广东省高中化学 2.4 羧酸 氨基酸和蛋白质 羧酸教案 鲁科版选修5

广东省高中化学2.4羧酸氨基酸和蛋白质羧酸教案鲁科版选修5主备人备课成员教学内容本节课的教学内容来自于广东省高中化学选修5《羧酸氨基酸和蛋白质》。本章节主要介绍了羧酸的结构特点、性质以及与蛋白质的关系。具体内容包括：

1.羧酸的结构：羧酸分子中的羧基(-COOH)的结构特点及其与醇的反应。

2.羧酸的性质：羧酸的酸性、羟基氢的活泼性以及羧酸的代谢过程。

3.氨基酸的结构：氨基酸分子的结构特点，包括α-碳原子上的氨基和羧基。

4.蛋白质的结构与功能：蛋白质的基本结构单位——氨基酸的连接方式，肽链的形成，以及蛋白质的空间结构与功能的关系。

5.羧酸与蛋白质的关系：羧酸是构成蛋白质的基本单元，通过羧酸的代谢过程，了解蛋白质在生物体内的合成与降解。

本章节内容主要针对高中二年级学生，要求学生掌握羧酸的结构特点、性质，了解羧酸与蛋白质的关系，为后续的生物化学学习打下基础。核心素养目标本节课旨在培养学生的化学学科核心素养，主要体现在以下几个方面：

1.宏观辨识与微观探析：通过学习羧酸的结构特点，培养学生从宏观角度辨识羧酸，并从微观层面探析羧酸的性质及其与蛋白质的关系。

2.变化观念与平衡思想：引导学生理解羧酸的代谢过程，建立化学反应的变化观念，并认识生物体内酸碱平衡的重要性。

3.证据推理与模型建立：通过学习羧酸与蛋白质的结构和性质，培养学生运用证据进行推理，构建相关化合物的模型，从而更好地理解蛋白质的功能和作用。

4.科学探究与创新意识：鼓励学生在学习过程中提出问题，进行科学探究，激发学生的创新意识，培养解决实际问题的能力。

5.科学态度与责任：培养学生对待科学的态度，认识到化学在生物领域的重要作用，以及对人类健康和社会发展的责任。教学难点与重点1.教学重点：

（1）羧酸的结构特点：羧酸分子中的羧基(-COOH)的结构特点及其与醇的反应。

举例：通过具体案例，如乙酸与乙醇的酯化反应，讲解羧酸的酸性及其与醇的反应机制。

（2）羧酸的性质：羧酸的酸性、羟基氢的活泼性以及羧酸的代谢过程。

举例：以乙酸为例，讲解其酸性及与碱反应的原理，引导学生理解羧酸在生物体内的代谢过程。

（3）氨基酸的结构：氨基酸分子的结构特点，包括α-碳原子上的氨基和羧基。

举例：以甘氨酸为例，讲解其结构特点，引导学生认识α-碳原子上的氨基和羧基。

（4）蛋白质的结构与功能：蛋白质的基本结构单位——氨基酸的连接方式，肽链的形成，以及蛋白质的空间结构与功能的关系。

举例：以胰岛素为例，讲解其结构与功能的关系，引导学生理解蛋白质的结构对其功能的影响。

（5）羧酸与蛋白质的关系：羧酸是构成蛋白质的基本单元，通过羧酸的代谢过程，了解蛋白质在生物体内的合成与降解。

举例：以葡萄糖酸为例，讲解其作为碳水化合物在人体内的代谢过程，引导学生认识蛋白质的合成与降解。

2.教学难点：

（1）羧酸分子结构的理解：学生对羧酸分子中羧基的结构特点及其与醇的反应难以理解。

教学策略：通过具体案例、动画演示等直观教具，帮助学生形象地理解羧酸的结构特点及其与醇的反应。

（2）羧酸代谢过程的掌握：学生对羧酸在生物体内的代谢过程难以理解。

教学策略：以图解、流程图等形式，生动展示羧酸的代谢过程，引导学生深入理解。

（3）蛋白质结构与功能的联系：学生对蛋白质的结构与功能的关系难以理解。

教学策略：通过具体案例、实物模型等教学手段，帮助学生建立起蛋白质结构与功能之间的联系。

（4）羧酸与蛋白质关系的认识：学生对羧酸与蛋白质关系的认识较为模糊。

教学策略：通过讲解羧酸作为蛋白质基本单元的作用，以及其在生物体内的合成与降解过程，帮助学生清晰地认识羧酸与蛋白质的关系。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《广东省高中化学选修5》教材，以便于学生跟随教学进度进行学习和复习。

2.辅助材料：

a)准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，如羧酸结构示意图、羧酸与醇反应的动画演示、蛋白质结构模型图等，以丰富教学手段，提高学生的学习兴趣。

b)提供相关的学术文章、研究报告等，以便于学生课后拓展学习，加深对羧酸、氨基酸和蛋白质的理解。

3.实验器材：

a)准备羧酸和氨基酸的化学试剂，如乙酸、甘氨酸等，用于实验室演示或学生实验操作。

b)准备实验器材，如试管、烧杯、滴定管、pH计等，确保实验的准确性和安全性。

c)设计实验方案，如羧酸的酸性实验、氨基酸的取代反应实验等，让学生通过实验操作深入理解羧酸和氨基酸的性质。

4.教室布置：

a)根据教学需要，将教室布置成分组讨论区和实验操作台。

b)安排适量的实验操作台，以便学生进行实验操作和观察。

c)设置分组讨论区，便于学生进行小组讨论和合作学习，促进学生之间的交流和思考。

5.教学工具：

a)准备教学PPT或多媒体课件，以便于教师进行课堂教学演示和讲解。

b)准备黑板和白板笔，以便于教师进行板书和重点知识的强调。

c)准备投影仪和音响设备，以便于展示多媒体资源和实验视频。

6.教学资源整合：

a)将教材、辅助材料、实验器材、教学工具等教学资源进行整合，确保教学内容的连贯性和完整性。

b)结合多媒体资源和实验操作，创设生动、直观的教学情境，激发学生的学习兴趣和积极性。

c)制定合理的教学计划和时间安排，确保教学资源的充分利用和教学目标的达成。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对羧酸、氨基酸和蛋白质的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道羧酸、氨基酸和蛋白质是什么吗？它们与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于羧酸、氨基酸和蛋白质的图片或视频片段，让学生初步感受它们在生物体中的重要性。

简短介绍羧酸、氨基酸和蛋白质的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.羧酸基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解羧酸的基本概念、结构特点和性质。

过程：

讲解羧酸的定义，包括其主要组成元素和结构特点。

详细介绍羧酸的结构特点，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.羧酸案例分析（15分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解羧酸的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的羧酸案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解羧酸的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用羧酸解决实际问题。

4.氨基酸基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解氨基酸的基本概念、结构特点和性质。

过程：

讲解氨基酸的定义，包括其主要组成元素和结构特点。

详细介绍氨基酸的结构特点，使用图表或示意图帮助学生理解。

5.氨基酸案例分析（15分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解氨基酸的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的氨基酸案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解氨基酸的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用氨基酸解决实际问题。

6.蛋白质基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解蛋白质的基本概念、结构特点和功能。

过程：

讲解蛋白质的定义，包括其主要组成元素和结构特点。

详细介绍蛋白质的结构特点和功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

7.蛋白质案例分析（15分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解蛋白质的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的蛋白质案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解蛋白质的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用蛋白质解决实际问题。

8.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对羧酸、氨基酸和蛋白质的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

9.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调羧酸、氨基酸和蛋白质的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括羧酸、氨基酸和蛋白质的基本概念、结构特点、案例分析等。

强调羧酸、氨基酸和蛋白质在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用羧酸、氨基酸和蛋白质。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于羧酸、氨基酸和蛋白质的短文或报告，以巩固学习效果。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《生物化学原理》，作者：J.M.洛恩斯，A.W.罗森布卢姆，译者：陈守文等。

-《有机化学》，作者：C.H.伯纳德，译者：李仁勇等。

-《蛋白质科学》，作者：R.A.布鲁斯，G.D.法尔科尼，译者：王瑞符等。

-《氨基酸与蛋白质代谢》，作者：E.F.布兰德利，译者：赵玉芬等。

鼓励学生进行课后自主学习和探究，以下是几个拓展知识点：

2.拓展知识点：

-羧酸的衍生物：引导学生探索羧酸的衍生物在生物体中的应用，如碳酸酯在细胞膜传递中的作用。

-氨基酸的生物合成：让学生了解氨基酸的生物合成过程，包括转氨作用和脱水缩合反应。

-蛋白质的折叠与稳定性：探讨蛋白质的折叠过程及其与蛋白质功能的关系，例如，蛋白质的突变如何影响其结构与功能。

-蛋白质工程：介绍蛋白质工程的概念，让学生了解如何通过基因修饰来改变蛋白质的结构和功能。

-羧酸与氨基酸在药物化学中的应用：探讨羧酸和氨基酸在药物设计中的重要性，如小分子药物的羧酸骨架。

3.课后自主学习任务：

-要求学生阅读拓展阅读材料，并选取一篇进行深入阅读，了解羧酸、氨基酸和蛋白质领域的最新研究进展。

-让学生选择一个拓展知识点进行深入探究，通过查阅文献、撰写综述的方式，对所选知识点进行总结和分析。

-鼓励学生参与学术讨论，如加入学术论坛、参加研究小组等，与他人交流学习心得和研究成果。

4.实践项目：

-设计一个简单的实验室实验，让学生亲手合成某种羧酸或氨基酸，并通过观察其性质来验证所学理论。

-组织一次实地考察，如参观生物制药公司或实验室，让学生了解羧酸、氨基酸和蛋白质在实际应用中的重要性。课堂1.课堂评价：

-通过提问、观察、测试等方式，了解学生的学习情况，及时发现问题并进行解决。

-提问：在课堂上，教师可以通过提问的方式来了解学生的学习情况。例如，教师可以提问学生关于羧酸、氨基酸和蛋白质的基本概念、结构特点和性质等问题。

-观察：教师可以通过观察学生的课堂表现来了解学生的学习情况。例如，教师可以观察学生是否认真听讲、是否积极参与课堂讨论、是否能够正确回答问题等。

-测试：教师可以通过测试的方式来了解学生的学习情况。例如，教师可以设计一些关于羧酸、氨基酸和蛋白质的基本概念、结构特点和性质的选择题、填空题等，让学生在课堂上进行测试。

-及时发现问题并进行解决：教师在了解学生的学习情况后，应及时发现问题并进行解决。例如，如果发现学生对某个知识点掌握不牢固，教师可以进行针对性的讲解和辅导。

2.作业评价：

-对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。

-认真批改：教师应对学生的作业进行认真批改，确保批改的准确性和及时性。例如，教师可以批改学生关于羧酸、氨基酸和蛋白质的基本概念、结构特点和性质的作业，确保学生能够正确理解和掌握这些知识点。

-点评：教师应对学生的作业进行点评，指出学生的优点和不足，并给予鼓励和指导。例如，教师可以对学生的作业进行点评，指出学生的优点，如认真、准确、有创意等，同时指出学生的不足，如疏漏、错误、不够深入等，并给予鼓励和指导。

-及时反馈：教师应及时向学生反馈作业的批改和点评结果，确保学生能够及时了解自己的学习情况。例如，教师可以及时将作业的批改和点评结果反馈给学生，让学生了解自己的优点和不足，并鼓励学生继续努力。

-鼓励学生：教师应鼓励学生继续努力，以提高学习效果。例如，教师可以鼓励学生多参与课堂讨论、多进行自主学习、多与他人交流学习心得等，以提高学习效果。内容逻辑关系-重点知识点：羧酸的分子结构、酸性、羟基氢的活泼性。

-词句：羧酸分子中的羧基(-COOH)的结构特点，羧酸的酸性、羟基氢的活泼性。

-板书设计：

-羧酸的结构特点：展示羧酸的分子结构，强调羧基(-COOH)的特征。

-羧酸的酸性：用图表或示意图展示羧酸的酸性，强调其与碱反应的原理。

-羟基氢的活泼性：用实例或案例，如酯化反应，展示羟基氢的活泼性。

2.氨基酸的结构与功能

-重点知识点：氨基酸的结构特点、组成、功能。

-词句：氨基酸分子的结构特点，氨基酸的组成、功能。

-板书设计：

-氨基酸的结构特点：展示氨基酸的分子结构，强调α-碳原子上的氨基和羧基。

-氨基酸的组成：用图表或示意图展示氨基酸的组成，强调各种氨基酸的差异。

-氨基酸的功能：用实例或案例，如蛋白质的合成，展示氨基酸的功能。

3.蛋白质的结构与功能

-重点知识点：蛋白质的结构、组成、功能。

-词句：蛋白质的基本结构单位——氨基酸的连接方式，肽链的形成，蛋白质的空间结构与功能的关系。

-板书设计：

-蛋白质的结构：展示蛋白质的基本结构单位——氨基酸的连接方式，强调肽链的形成。

-蛋白质的组成：用图表或示意图展示蛋白质的组成，强调各种蛋白质的差异。

-蛋白质的功能：用实例或案例，如酶、激素，展示蛋白质的功能。反思改进措施（一）教学特色创新

1.引入多媒体教学资源：通过图片、视频、动画等多媒体资源，将抽象的化学概念形象化，帮助学生更好地理解和记忆。

2.互动式教学：鼓励学生在课堂上积极提问、参与讨论，增加学生的参与感和学习兴趣。

3.实践操作：通过实验操作，让学生亲身体验化学反应的过程，增强学生的实践能力和动手能力。

（二）存在主要问题

1.教学内容深度：部分学生对化学概念的理解不够深入，需要进一步强化基础知识的教学。

2.教学方法单一：部分课程内容采用传统的讲授法，缺乏互动性和学生的参与度。

3.教学评价方式：仅依赖于考试成绩作为评价学生的唯一标准，忽略了学生的实践能力和创新能力的培养。

（三）改进措施

1.调整教学内容：针对学生的实际情况，适当调整教学内容的深度和广度，确保学生能够