《生命活动的主要承担者—蛋白质》教案

第一课时

教学目标：

⒈知识与技能

说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。

⒉过程与方法

培养学生的观察能力；分析能力；推理能力。

⒊情感态度与价值观

认同蛋白质是生命活动的主要承担者。

教学重点：

氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。

教学难点：

氨基酸形成蛋白质的过程。

课前准备：

肽键形成的动画课件，ppt

教学过程：

一.情境创设

引入“三鹿奶粉”事件，提出问题，如：“小孩子长期吃三鹿奶粉后会怎样；为什么要用三聚氰胺代替奶粉”，让学生自由发言，认识到蛋白质对人体的重要性。   

二.师生互动

㈠氨基酸及其种类

教师复习提问：从上节课已知，“构成干重细胞的有机物含量最多是什么？”让学生认识到蛋白质是构成细胞的重要物质之一。

再提问：平时当我们留心观察食品成分的话，会发现蛋白质是许多食品的重要成分，有时你还会看到添加某些氨基酸的食品。你能过说出多少种富含蛋白质的食品呢？

学生：根据生活经验回答，尝试性说出：很多事物都含有蛋白质，瘦肉、蛋、奶和大豆制品中的蛋白质含量尤其丰富。

教师提问：“蛋白质能被人体直接吸收吗？”，并指出蛋白质是由许多氨基酸组成的。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。食物中的蛋白质经过消化成为各种氨基酸才能被人体吸收利用。

从而导入氨基酸及其种类的学习。

氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。特别注意：氨基酸种类约有20种是指组成生物体中蛋白质的氨基酸约有20种，但自然界中已发现的氨基酸则有100多种。

教师引导：利用多媒体课件直观展示多种氨基酸，结合课本第20页的《思考与讨论》中的几种氨基酸的结构，让学生思考讨论后，上讲台直观指出：这些氨基酸的结构具有什么共同特点。引导学生尝试性说出：每种氨基酸分子中都含有一个氢原子，一个氨基和一个羧基。

接着引导：这些氨基酸的结构又有什么不同？

学生讨论：学生上讲台在多媒体课件上，分别指出相同和不同的结构位置。

教师总结：每种氨基酸都至少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。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。最后让学生写出氨基酸的分子结构通式。

                                 Ｒ

                                 │

　　　　　　　　　　　　　　NH2─Ｃ─COOH

　　　　　　　　　　　　　　　　 │

                                 Ｈ

直观比喻：（加深学生的印象）我们可以把氨基酸的结构通式想象成我们的人体，躯干是中心碳原子，左臂是氨基，右臂是羧基，腿是氢，头部是R基。氨基酸有20种，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）。这就像我们每位同学头部有不同的笑脸从而区别了每个人。

教师提问：从氨基酸的结构通式中，可以看到蛋白质哪些基本的组成元素？

学生回答，教师补充总结：蛋白质的基本元素组成为C,H,O,N,有的含有S等.

教师提问：为什么有些食品中要添加某些氨基酸，如面包？

学生：让学生阅读课本21页的“与生活的联系”方框中的文字资料，说出看法。在人体内有的氨基酸是无法在人体细胞内合成的，必须从外界环境中直接获取，这些叫做必须氨基酸。如赖氨酸和色氨酸，但它又是构成蛋白质所不可缺少的，所以要对这类人体无法合成的氨基酸（必需氨基酸）有一定量的补充。

教师：如以玉米为主食，或有些同学为了苗条等原因偏食？这样的做法有利于健康吗？

学生：自由发言。

教师小结：人体内的氨基酸可分为两大类：必须氨基酸和非必须氨基酸（8种，婴儿9种）

记忆口诀：甲携来一本亮色书

甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸

课堂习题反馈：氨基酸结构和种类的课堂反馈练习

㈡氨基酸脱水缩合

教师展示课本21页的“氨基酸形成蛋白质”的示意图和胰岛素的空间结构示意图

生物体中组成蛋白质的氨基酸只有20种，而据估计，生物界蛋白质种类多达10¹⁰～10¹²种。

教师引导：蛋白质是一种生物大分子，往往是由很多个氨基酸构成的，那些氨基酸之间是如何连接在一起构成蛋白质分子的呢？

通过一种叫做脱水缩合的化学反应来完成连接的。（展示肽键形成的动画课件）

在脱水缩合的过程中，一个氨基酸的非R基上的—COOH（羧基）和另一个氨基酸非R基上的—NH2（氨基）分别脱下—OH（羟基）和一个—H（氢原子）结合形成一分子H2O，同时形成一个肽键。因此，形成的H2O中的H来自于—COOH和—NH2，而O只来自于—COOH。

教师请两位学生到黑板前，两臂伸展，一位学生的左手与另一位学生的右手相碰，共同握住一块含水的海绵，两位同学共同一挤就将海绵挤出水来。（教师解释：这个活动就象一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接，同时脱去一分子的水，这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。

教师再次以板图的形式讲解两个氨基酸之间的脱水缩合反应。并请同学注意肽键是如何形成的，以及形成的产物叫二肽的原因。

教师：再演示三肽化合物的形成

许多的氨基酸通过肽键相互连接成多肽，多肽链盘曲折叠构成了蛋白质分子的结构

        构成               脱水缩合                           盘曲折叠

C、H、O、N ———→ 氨基酸 ————→ 肽链（一条或多条） ————→ 蛋白质

 

课堂反馈：练习题

1．组成蛋白质的基本单位是            ，其结构通式是                     ，分子结构的特点是至少都含                和               ，并且都有                          连接在                     上。

2．氨基酸分子之间通过                    ，形成的化学键为            。

 

板书设计：

1、蛋白质的基本元素组成为C,H,O,N,有的含有S等

2、蛋白质的基本单位：氨基酸

2）、结构通式：

 

3、（1）氨基酸分子互相结合的方式：脱水缩合。（2）肽键。
课堂反馈：

⒈下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：

(1)上述结构中，代表氨基的结构式为　　       ；代表羧基的结构式为　　       ；

代表肽键的结构式为　　       ；其中　　       、　　       为R基。

(2)上述化合物是由　　       种氨基酸组成。

(3)该化合物是由　　   个氨基酸失去　　   分子水形成的，该化合物称为　　    ，

这样的反应叫做　　      。水分子中的氧来自于　　     ，氢来自于　　     。

⒊能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字顺序是(    )。

       ①氨基酸   ②C、H、O、N等元素   ③氨基酸分子相互结合   ④多肽   ⑤形成一定的空间结构

        A．①③④⑤②    B．②①④③⑤   

C．②①③⑤④    D．②①③④⑤  

 

三.布置作业：

百家作业第86页练习，基础题1、2、3。

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 \* GB3 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 \* GB3 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

一、教材分析

本节内容为普通高中课程标准实验教科书人教版高中生物必修一模块第二章的第二节内容，是本章的重点内容。在课程标准的具体内容标准中，与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”。 本节重点为： = 1 \* GB3 ①氨基酸结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程， = 2 \* GB3 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。要达成这一目标，教学中应该以结构与功能相适应的生物学观点为主线，联系初中知识引导学生说出有关蛋白质消化与吸收、重要功能等知识，首先学习蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程，然后,组织学生进行探究活动，认识蛋白质结构多样性的原因，再结合教材中蛋白质主要功能示例，进行这一部分的学习。最后，阐明结构与功能的适应的观点，让学生认可──蛋白质是生命活动的主要承担者。

四、学情分析

    我校高一年级属于平行分班，各班平均分配生源，没有重点班、实验班，所以各班中学生个体差异较大。学生虽然有一些蛋白质的初步知识，但是，由于缺乏应有的有机化学知识（如化学键、结构式等），以及数学的排列和组合的有关知识。这些都为本节课的深入学习带来了很多困难。教学中，我借助球棍模型来增加学生的空间感，认识氨基酸是一种空间结构；通过安排学生活动来弥补知识不足带来的困难。从学生日常生活所吃的食物中的营养成分入手，很容易引起学生的共鸣，激发学生学习的热情，点燃思维的火花，起到超乎想象的效果。