視頻標簽:生命活動的,主要承擔者,蛋白質
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視頻課題:人教版高一年級必修一第二章第二節生命活動的主要承擔者—蛋白質_貴州省優課
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人教版高一年級必修一第二章第二節生命活動的主要承擔者——蛋白質_貴州省優課
生命活動的承擔者---蛋白質
(高中生物人教版 必修一 第二章第2節)
一、教材分析:
《生命活動的承擔者—蛋白質》是人教版《分子與細胞》第2章“組成細胞的分子”的教學內容。這一節課的重要概念是“蛋白質具有多種多樣的結構,在細胞中承擔多種功能,是生命活動的主要承擔者”。這一概念是為了說明“蛋白質是一種重要的生命物質”,便于學生理解 “細胞是由糖類、脂質、蛋白質、核酸等有機物和水、無機鹽等無機物組成的”這一學科二級概念,進而幫助學生理解“細胞是生物體結構和功能的基本單位”這一學科核心概念,并幫助學生形成“生命是物質的”這一生命觀念。氨基酸的結構及其脫水縮合方式、蛋白質分子結構的多樣性是該節教學內容的難點,是理解蛋白質是生命活動的承擔者這個地位的基礎。該節內容為后面糖類、核酸等有機物的學習提供了學習范式。 二、學情分析:
由于本節內容與化學知識高度關聯,但學生相應的化學基礎嚴重缺乏,所以學習難度極大。學生在初中學習化學時,教材對于化學鍵的知識,并沒有詳細的介紹,學生只在第三章第2節《原子的結構》中學習了原子的結構和得失電子,知道最外層電子達到最少2個最多8個時,原子結構才能保持穩定。在初中化學教材中提到了NaCl的形成,對于甲烷的相關知識沒有介紹。在高中階段介紹化學鍵的形成,
是在必修二第一章《物質結構 元素周期表》第3節,關于甲烷的分子結構則是在第三章《有機物的組成和性質》進行學習,時間段是在高一第2學期開課。而生物學科對蛋白質的學習,則是在高一第1學期。因此,在學習蛋白質時,學生連甲烷的空間結構都沒有學習過,更不用說氨基酸的空間結構了,生物知識點所涉及的化學知識斷層加大了學習難度。教師力圖通過微課簡潔明了的介紹元素與元素形成化合物時是通過離子鍵和共價鍵等化學鍵連接,再通過課堂構建氨基酸球棍模型、脫水縮合過程,讓學生體會到蛋白質結構的多樣性。 三、教學目標
3.1知識目標 簡述氨基酸的結構特點,以及氨基酸形成肽鏈的過程,概述蛋白質結構的多樣性,認同蛋白質是生命活動的承擔者。 3.2能力目標 通過模型構建,說出氨基酸結構特點;體會二肽形成的過程,尋找蛋白質形成過程中的規律性。
3.3情感目標 通過對微課的學習,使學生認識到生物學和化學學科的交叉融合,感受生命的物質性、功能的多樣性與結構的多樣性有關。 四、教學重點、難點
教學重點:蛋白質結構多樣性及其原因;蛋白質具有多種功能。 教學難點:氨基酸形成蛋白質的過程,蛋白質的結構多樣性的原因,蛋白質功能的多樣性。 五、教學方法:微課、模型構建 六、教 具:球棍模型、卡紙模型 七、教學課時:1課時
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學習階段 教師組織和引導 學生活動
教學意圖
鞏固復習 主動學習
出示瓶裝牛奶或豆漿,提問:
1.牛奶(豆漿)的主要成分是什么?
2.通過學習《初識氨基酸蛋白質》微課,
可以知道構成蛋白質的基本單位是氨基
酸,請同學在黑板上寫出氨基酸的結構
通式。(構成蛋白質的氨基酸大約有20
種。)
3.通過微課,同學們知道最小的氨基酸
---甘氨酸的結構和甲烷的結構很相似,
請同學在黑板上寫出甲烷及甘氨酸的結
構式。
師引導學生回憶,當甲烷中的兩個氫分
別被一個氨基(-NH2)、一個羧基(-COOH)
取代,形成甘氨酸。在此過程中,同時
為基團(官能團)的認知打下基礎。當甲
烷失去一個氫,碳原子最外層電子不穩
定,形成的結構叫做甲基(-CH3),甲基
中的小短線表示的是還需要一個電子才
能達到最外層電子的穩定。
4.師畫出甘氨酸的另一種結構式,請學生判斷它是否是甘氨酸這種物質?
思考回答: 1.蛋白質。
2.書寫氨基酸結構通
式。
3.書寫甲烷、甘氨酸
結構式。
4.判斷兩種物質都是甘氨酸
收集微課自主學習任務
單,分析學生存在的問題。
導入新課后,通過問題檢測微課知識,解決學生在自主學習任務單里存在的問題。
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學習階段 教師組織和引導 學生活動 教學意圖
構建模型 層層遞進
突破結構的多樣性
構建知識體系
闡明結構與功能的關系,促進理解
活動四、把兩個學習小組的二肽組裝成
四肽,對比紙片模型。
可以知道肽鏈不是線性的,而是具有一定的空間結構的,播放《氨基酸轉化
成蛋白質的整體過程》視頻,通過觀察,讓學生知道蛋白質的具有空間結構。蛋白質是成百上千的氨基酸形成的大分子化合物,其結構的多樣性則是在于:
1.構成肽鏈的氨基酸的種類、數目、排列順序的不同
2.肽鏈的空間結構的不同(二級結構:α螺旋、β折疊形成的空間構型;三級
結構:通過離子鍵、二硫鍵進一步卷曲、折疊形成更復雜的空間構象;四級結構:構成蛋白質的三級結構肽鏈數量,至少兩條。)
大家知道,頭發、肌肉里有蛋白質,那胰島素、抗體、血紅蛋白、酶這些物質是蛋白質嗎?它們具有什么樣的功能
呢?觀看胰島素視頻,可知道胰島素的功能是什么?觀察胰島素分子結構空間視頻,得出胰島素是一種具有調節血糖平衡的蛋白質;再觀察抗體視頻,得出抗體的功能是免疫。對比胰島素和抗體的結構,可以知道它們的功能不同,是
傾聽,參與交流,形成對蛋白質結構多樣性的認識。
觀察,參與交流,形成蛋白質分子功能的多樣性是與其結構的多樣性密不可分的。
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因為它們的結構不同。
學習階段
教師組織和引導
學生活動
教學意圖
系統總結
學生簡要回答出組成蛋白的基本單位是氨基酸,氨基酸分子的
結合方式,肽鏈形成
具有空間結構的蛋白
質的過程;氨基酸的
種類、數目、排列順序,肽鏈的盤曲折疊
方式決定了蛋白質結
構的多樣性及功能的多樣性。
通過總結蛋白質的結構
和功能,使學生獲得蛋白
質使生命活動的主要承
擔者的基本知識。
促進思維
人體內的蛋白質與喝進體內的牛奶的蛋
白質種類一樣嗎?
思考,深入交流,得
出答案。
通過課后問題,促進學生對知識的理解和遷移,為繼續學習奠定基礎。
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