2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者教学设计-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

课时教学设计 课题 2.4蛋白质是生命活动的主要承担者 授课时间: 课型:新授课 课时:第2课时(2课时) 教材分析 本节内容是高中生物学新人教版必修一第二章第四节。生命系统是由物质构成的,要认识细胞这个基本的生命系统,首先需要分析这个系统的物质成分——组成细胞的分子。本章是第一章“走进细胞”的深化,也是后续几章进一步认识细胞的结构、功能、发展和变化的基础。 蛋白质的结构(基本组成单位、结合方式、结构多样性)是本节教学的重点和难点,可通过学生观看视频,认识蛋白质的重要性及作用,并激发学生探究蛋白质结构的兴趣。 学情分析 高一学生还没有学习有机化学,缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学认识,而细胞的分子组成是微观、抽象的内容。教材考虑到分子水平的内容比较抽象,为了提高学生的学习兴趣,从一个有趣的视频开篇,设计有演示活动和精彩的游戏环节,让学生感受蛋白质在生命活动中的重要性,并且有热情去认识蛋白质。 核心素养目标 1.生命观念:掌握蛋白质结构多样性的原因,理解并认同蛋白质是生命活动的主要承担者,培养结构决定功能的生物学观念。 2.科学思维:理解氨基酸的脱水缩合以及形成蛋白质的过程,通过对氨基酸、蛋白质分子结构等知识的讨论分析培养学生综合分析能力。 3.科学探究:通过观察与提问,讨论与交流,明确蛋白质的结构和功能,培养学生分析和处理信息的能力。 4.社会责任:建构结构与功能相统一的辩证唯物主义观点,关注我国在蛋白质研究方面的两项重大科研成果,增强爱国精神和民族自信心。 教学重点 1.蛋白质的功能和结构。 2.氨基酸的结构特点及其形成蛋白质的过程。 教学难点 1.氨基酸形成蛋白质的过程及相关计算。 2.蛋白质结构和功能多样性的原因。 教学策略 1.联系生活经验创设问题情境,引导学生认识蛋白质的功能。 2.利用现有道具如磁铁片演示蛋白质多样性的原因。 3.设计学生活动,突破氨基酸形成蛋白质过程及相关计算。 教具准备 教材书,课件,多媒体,四种颜色磁铁石各10个,手套(蓝色5双,白色5双)。 教学方法 问题探讨法,归纳总结法,演示法。 学习方法 小组讨论法,合作探究法,游戏法。 课时教学过程 教学环节 教学活动 设计意图 教师活动 学生活动 温故知新 教师活动: 提问:1、蛋白质的功能有哪些? 2.蛋白质的基本单位是什么,结构通式及特点?结构通式以及分类是什么? 学生活动: 同学们结合上节课所学,认真回忆并回答问题,为本节课的学习做准备。 对这节课知识的学习打下坚实的基础 情境引入,创设问题 【创设情境】展示社会热点话题:熟鸡蛋反生孵出小鸡,引导学生思考其合理性;创设情境,提出问题,如何用生物学的知识和方法,辨别迷信和伪科学。 思考并回答问题,熟鸡蛋不可能返生孵出小鸡,明确指出热点话题不合理之处, 培养学生辨别是非的能力,同时,从社会热点入手,调动学生兴趣,导入新课。 3、 蛋白质的结构及其多样性 (一)、氨基酸形成蛋白质的过程 【探讨交流】阅读课本30页内容,组内讨论氨基酸与氨基酸之间是如何连接在一起的? ①形成方式 ②脱水缩合过程 ③相关概念 (肽键、二肽、三肽、多肽、肽链) 运用幻灯片展示氨基酸与氨基酸之间形成方式,同时总结相关知识点。 【提问】 1、氨基酸互相结合的方式叫什么? 2、什么是脱水缩合? 3、脱下的水中的H原子和O原子的来源? 4、形成的化学键叫什么?怎样表示? 5、形成的化合物叫什么? 写出由二个氨基酸(R基用R1、R2表示)脱水缩合形成二肽的过程? 【探讨交流】观察下图说说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次? 播放:氨基酸转化成蛋白质的整体过程 讲述:氨基酸 二肽 三肽 多肽 蛋白质 激发学生学习兴趣。 学生阅读课文理解相关概念。 小组间展开讨论,进一步探究各个问题。 学生观看动画并阅读课本后回答。 小组间展开讨论,进一步探究各个问题。 学生当堂练习,巩固对氨基酸结构通式的运用。 学生气氛活跃 通过问题引导学生思考氨基酸是如何形成蛋白质的,从而进一步探索蛋白质的结构,从而完成探究点,由两个氨基酸形成蛋白质的过程的学习。 通过问题思考与解答,通过思考回答的方式解答蛋白质的形成过程。 (二)、蛋白质结构的多样性 【演示活动】演示蛋白质结构多样性的原因,加深理解;准备四种不同颜色的磁铁片各10个,以设定的不同组合展示蛋白质结构多样性的原因。 ①氨基酸的种类不同。 ②氨基酸数目不同。 ③氨基酸的排列方式多种多样。 ④多肽盘曲折叠的方式及其形成的空间结构千差万别。 【归纳总结】蛋白质结构多样性的原因 1.组成蛋白质的氨基酸的种类、 数目、排列顺序不同。 2.组成蛋白质的多肽链形成的 空间结构不同。 【概括总结】引导学生将蛋白质功能的多样性与蛋白质结构的多样性联系在一起,帮助学生树立“结构与功能相适应”的生物学观点。并举例正常红细胞和镰刀形红细胞因蛋白质结构不同而引起功能的不同,并引出生熟鸡蛋的区别,让学生科学合理地解释社会热点问题。 结构决定功能,结构破坏功能消失,引入蛋白质变性的概念和原因,解决导入视频中的热点话题。 通过演示活动,让学生理解蛋白质多样性的原因。 观察并配合老师在黑板上展示出不同的组合,得出相应的结论。 学生思考得出结论:结构决定功能 演示法深度解析蛋白质多样性的原因,激发其参与课堂的积极性,以此来突破教学难点。 通过具体的实例讲解分析,帮助同学们树立结构与功能观。 (三)、蛋白质的简单计算 幻灯展示习题,检测本部分的内容。 【模拟探究一】肽键数和水分子数的关系 1.形成二肽的过程中,形成几个肽键?脱去几分子水? 2.形成三肽的过程中,形成几个肽键?脱去几分子水? 【模拟探究二】氨基酸数、肽链数、肽键数的关系 1.n个氨基酸形成1条肽链的过程中,形成( )个肽键,脱去( )个分子水。 2. n个氨基酸形成2条肽链的过程中,形成( )个肽键,脱去( )个分子水。 3. n个氨基酸形成m条肽链的过程中,形成( )个肽键,脱去( )个分子水。 4. n个氨基酸形成m条肽链和z条环状多肽链的过程中,形成( )个肽键,脱去( )个分子水。 【游戏环节】此环节需要10名同学参与,站成一排,所有同学左手戴蓝色手套并握拳表示氨基,右手戴白色手套并张开手掌,代表羧基。 【总结】 肽键数=脱去的水分子数 脱去水分子数=肽键数=氨基酸个数-肽链条数 【游戏介绍】深入理解脱水缩合的过程:学生游戏(脱水缩合连一连) 人的左手: -NH2;人的右手:-COOH;人的双腿:-H;人的头部:-R 俩人参与游戏 十人参与游戏 注:相邻两位同学左右手拉起来,表示一个肽键,空余的手表示游离的氨基和羧基。 【游戏开展】 1、难度一:10位同学连成1条肽链; 2、难度二:10位同学分2组,连成2条肽链; 3、难度三:10位同学分3组,连成3条肽链; 4、难度四:10位同学连成1条环状多肽链; 5、难度五:10位同学分2组,连成2条环状多肽链; 6、难度二:10位同学分为2组,连成1条肽链和1条环状多肽链; 让学生参与游戏的教学模式有效突破本节课的难点,蛋白质的相关计算,从而引导学生逐步形成乐于合作的意识,并逐步培养学生的科学思维和探究能力,以此来突破教学难点。 课堂练习 1.判断下列有关蛋白质的表述是否正确。 (1)蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。( ) (2)氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。( ) (3)只有细胞内才有蛋白质分布。( ) (4)蛋白质的空间结构与其功能密切相关。( ) 思考、回答问题 通过精选习题,检测并巩固学生课堂所学内容。 课堂总结 谈谈本节课的收获: 和学生一起总结本节课所学重难点知识 回答问题,归纳总结 学会自我反思与总结,进一步巩固本课所学。 作业设计 1.练习册相应题目 板书设计 2.4蛋白质是生命活动的主要承担者 蛋白质的结构及其多样性 1、蛋白质的多样性 原因:种类、数目、排列方式、空间结构不同 2.蛋白质的简单计算 学科网(北京)股份有限公司 $