2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者（教学设计）2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学教学设计聚焦“蛋白质是生命活动的主要承担者”，通过播放皮内缝合手术视频导入，结合问题探讨蛋白质的分解与合成，衔接元素化合物知识，为氨基酸结构及脱水缩合学习搭建支架。 以问题情境驱动教学，通过小组合作构建氨基酸结构通式，课件展示脱水缩合过程，落实结构与功能观（生命观念），培养归纳建模能力（科学思维），联系生熟鸡蛋变性实例，提升学生探究实践能力，为教师提供清晰的重难点突破路径。

课题名称 2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者 课堂类型： R新课 □复习课 □习题课 □实验课 □试卷讲评课 □其他： 学习者 分析 本节课的授课对象为高一年级学生，学生在前面已经学习组成生物体的元素和化合物，对蛋白质有一定的化学学科认识。同时，也知道蛋白质是日常食物中的常见化合物，这也激发学生的求知欲，但是学生对氨基酸、脱水缩合以及化学键等有机化学知识是缺乏的，这给学生学习本节内容带来一定的困难。 教学目标 1、 归纳概括氨基酸的结构通式和特点，阐明氨基酸是蛋白质的基本组成单位； 2、 分析蛋白质分子结构多样性和功能多样性的关系，举例说明蛋白质的结构是与功能相适应的； 3、 说出氨基酸构成多肽链或蛋白质分子的过程； 4、 阐明蛋白质是生命活动的主要承担者，认同蛋白质与人体营养、健康等关系密切。 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 落实教学重点的方法： 小组合作、板书重点 教学难点 1、 氨基酸形成蛋白质的过程； 2、 蛋白质的结构和功能多样性的原因。 突破教学难点的方法： 小组合作、课件呈现难点 教学资源 选择 教师用书、教材、题单、天天练 技术手段的使用： 电子白板、板书、多媒体 课时： 1课时 核心问题 怎样理解蛋白质是生命活动的主要承担者？ 教学过程设计 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 播放视频，导入新课 播放皮内缝合的手术视频，学生完成问题探讨部分的问题。 从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。 1．为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？——组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。 2．这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？这对你认识蛋白质的化学组成有什么启示？ ——变为小分子物质才能被吸收，初中学习过食物中的蛋白质要分解为氨基酸才能被吸收，因此说蛋白质在化学组成上应该可以分为更小的分子。 通过缝合线的吸收，推理蛋白质的分解与合成 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 蛋白质的功能有哪些？ 学生阅读教材，快速总结出蛋白质的功能: 总体来说，蛋白质的细胞的基本组成成分，具有参与细胞结构、催化、运输 免疫、信息传递等重要作用，可以说蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。 据统计生物界的蛋白质种类多达到1010-1012种。每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的空间结构 学生阅读教材，结合实例理解蛋白质是生命活动的主要承担者。 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 蛋白质的基本单位——氨基酸 阅读教材P29，通过观察教材中四种氨基酸的结构，找氨基酸的共同点和不同点。并构建氨基酸的结构通式。下面以小组为单位进行讨论。 1 、氨基酸有哪些化学元素组成 ？ 2、这些氨基酸的结构具有什么共同特点？ 3 、不同氨基酸分子的区别在哪里？ 4、“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系么？ 学生活动： 总结氨基酸的结构特点，并点出结构特点是判断一种化合物是否是氨基酸的依据。 教师引导学生认识羧基和氨基： 羧基：由一个碳原子，两个氧原子，一个氢原子组成 氨基： 由一个氮原子，两个氢原子组成 总结氨基酸的结构通式： 特点：至少都含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个碳原子上 【即时训练】 Q：阅读教材30页，氨基酸分为几类？ 有的同学只喜欢吃一些肉食，从氨基酸种类的角度分析，这种饮食习惯为什么不合理？——衡量食品价值高低的一个很重要的指标是看必需氨基酸的种类。不同食物中必需氨基酸种类不同。 认同氨基酸是组成蛋白质的基本单位 学生对有机物的知识掌握不足，通过教授法，让学生充分理解甘氨酸的结构。通过模型构建让学生掌握甘氨酸的结构。通过展示交流，让学生掌握模型构建的方法，提高科学探究能力。 培养学生的观察、分析、归纳的能力。提高学生的科学思维能力。 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 氨基酸如何形成胶原蛋白的？ 教师活动：提问：那么作为蛋白质的基本单位，氨基酸到底是如何形成蛋白质的呢？ 活动四：小组合作学习，完成以下任务： 1.氨基酸形成蛋白质的方式叫什么？ 2.连接两个氨基酸分子的化学键名称是什么？是如何形成的？ 3.什么是二肽？什么是多肽？什么是肽链？。 学生活动：小组合作完成以上问题，每位同学在练习本上书写脱水缩合反应。 【展示】展示氨基酸形成蛋白质的过程，小结二肽、多肽的概念，强调肽键。 学生活动：学生结合学案小组讨论，并积极思考：氨基酸连接的过程是怎么样的？什么是肽键？什么是二肽？ 分组展示脱水缩合的过程。 完成P31思考·讨论 重点厘清问题3。 肽键：连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键。 肽：由几个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物就叫几肽。多个氨基酸脱水缩合形成的肽也叫多肽。 肽链：多肽通常呈链状结构，称为肽链 由于氨基酸之间能够形成氢键、二硫键等，从而使得肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。 这些肽链不呈直线，也不在同一个平面上，而是形成更为复杂的空间结构。 右下为血红蛋白的结构——一种由574个氨基酸组成的蛋白质，含四条多肽链。 【思维训练】如果用21个不同的字母代表21种氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链? 试着说出蛋白质种类多种多样的原因(提示:一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸)。2110 由此总结出蛋白质结构多样性的原因？ 2、进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸?这些氨基酸进入人体细胞后，需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质?人体中的蛋白质和食物中的蛋白质会一样吗? 食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用，才能分解为氨基酸。 这些氨基酸进入人体细胞后， 要脱水缩合形成二肽、三肽……多肽，由多肽链构成人体蛋白质。 人体蛋白质与食物中的蛋白质不一样，其具有完成人体生命活动的结构和功能。 【结构与功能相适应】每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。 学生合作活动环节有助于增加学生的体验，提升对于氨基酸脱水缩合形成多肽这一生理过程的理解。 结合氨基酸形成蛋白质的过程图，引导学生理解蛋白质复杂空间结构的形成。 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 蛋白质的变性 蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象（变性使蛋白质的空间结构变得伸展、松散） 变性因素：酸、碱、加热、酒精等 注意：变性的蛋白质肽键没有被破坏，还能与双缩脲试剂发生紫色反应 结合生活中生鸡蛋和熟鸡蛋的区别加深学生理解蛋白质的变性。 小结 学科网（北京）股份有限公司 $