高中生物《有机化合物及生物大分子》教案4 浙科版必修1.docx

高中生物《有机化合物及生物大分子》教案4 浙科版必修1.docx

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高中生物《有机化合物及生物大分子》教案4浙科版必修1

2019-2020年高中生物《有机化合物及生物大分子》教案4浙科版必修1

一、教材分析

本节内容是浙科版必修1《分子与细胞》第一章《细胞的分子组成》第三节的内容，包括蛋白质功能、氨基酸结构、肽链的形成等。

在学习了无机化合物,糖类和脂质的种类与功能之后，使学生对细胞的分子组成有了一定的认识，同时对以碳链为基本骨架的生物大分子有了初步的了解，在此基础上，激发学生学习本节内容的学习欲望和学习兴趣。

本节内容是第三节的重点和难点内容，蛋白质是生命活动的体现者，学习了本节内容，使学生对细胞的分子组成的认识更加全面完整，并为后续知识的学习作铺垫，如第二章中细胞膜的成分，第三章中细胞的代谢以及必修2的相关内容等。

二、学情分析

经过初中阶段学习，学生对蛋白质的功能有了一定的了解，所以这部分内容是初高中知识的链接。

而关于氨基酸的结构，肽链的形成是比较抽象，单凭讲解学生不易理解。

在教学时采用多媒体技术，展示肽链的形成过程，并自制氨基酸模型，通过学生自己动手完成脱水缩合后形成肽链的过程，加深理解，并提高了学生探究学习的能力。

三、教学目标：

1．知识目标：

①举例说出蛋白质的功能并解释功能多样性的原因。

②描述氨基酸的结构特点,通式和种类。

③说明肽键和多肽的形成过程。

2．能力目标：

①学会运用模型的方法完成氨基酸形成肽链的过程。

②学会综合运用、分析、归纳、综合等科学思维方法。

3．情感目标：

①认同蛋白质是生命活动的体现者。

②确立了物质的结构和功能相统一的辨证观点。

③培养学生团结协作的学习态度。

四、重点难点

1．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和蛋白质的结构和功能。

2．教学难点：

氨基酸形成蛋白质的过程和蛋白质结构多样性的原因,

通过学生观察图片，查阅资料，归纳蛋白质的功能；通过学生自己动手操作完成氨基酸形成肽链的过程，解释氨基酸的个数，肽键的个数以及失去水分子的个数之间的关系，并总结出蛋白质分子量的计算公式；通过模型的摆放解释蛋白质结构多样性，从而理解功能的多样性。

五、课前准备

多媒体课件、氨基酸模型（氨基、羧基、不同的R基）、以小组为单位布置学生查阅有关蛋白质的资料

六、教学过程

教学流程

教师活动

学生活动

教学意图

引入新课

第三节有机化合物⑵蛋白质功能、氨基酸结构、肽链的形成

氨基酸的元素组成，结构通式和特点

脱水缩合的过程

氨基酸个数，肽键数、失去的水分子数三者的关系

蛋白质分子多样性的原因

【创设情景】准备一些日常生活中有关蛋白质的图片，如肉类、鸡蛋、蚕丝、人红细胞、食物消化所需的酶、免疫中的抗体等在课堂上展示。

【提问】通过观察图片，查阅了资料，并经过大家的讨论，请各组代表回答蛋白质的功能。

【小结】蛋白质的功能多样，1.是结构物质，是构成细胞和生物体的重要物质。

2.具有催化作用，如参加生物体各种生命活动的酶。

3.有些蛋白质具有运输载体的功能（血红蛋白）

4.有些蛋白质其信息传递作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素

5.有些蛋白质由免疫功能。

（抗体）

蛋白质是生命活动的体现者。

今天我们就来学习蛋白质。

【讲述】前面学过的糖类和脂质都是由基本单位构成的大分子化合物，那么蛋白质也一样。

请大家结合课本找出蛋白质的组成元素、基本单位，并通过相应的模型，总结它的通式。

教师通过准备的R基举例4种氨基酸，并在黑板上演示。

【小结】氨基酸的通式是同一个碳原子上同时连着一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），另外两个键连着氢和R基，

氨基酸根据R基不同，大约有20种。

【提问】一个蛋白质分子可能由数百数千个氨基酸连接而成，那么是如何形成蛋白质？

现在我举例4种，这4个氨基酸是如何连在一起？

请大家先观察氨基酸的形成蛋白质的过程，再通过模型连接。

【课件演示】动画整体演示氨基酸形成蛋白质的过程

【讲述】经过大家的亲手操作，基本上知道了这其中的奥秘，下面请同学说一下氨基酸形成蛋白质的过程。

教师在学生的指示下完成黑板上的4个氨基酸的连接，并通过学生的评价确定其正确。

【课件演示】动画分布演示二肽、三肽以至多肽的形成过程。

【提问】从刚才的演示和同学们的亲手连接，大家讨论：

1、在形成这个4肽的过程中形成了几个肽键、失去了几个水分子？

2、氨基酸个数，肽键数、失去的水分子数三者的关系？

【课件演示】肽键数=失去水分子数=氨基酸数-1；

【课件演示】资料：

胰岛素的相关知识、空间结构示意图。

胰岛素由A、B两个肽链组成。

人胰岛素（InsulinHuman）A链有11种21个氨基酸，B链有15种30个氨基酸，共16种51个氨基酸组成。

计算胰岛素的肽键数，失去水分子数，分子量（提示：

构成它的氨基酸的平均分子量以128计。

）

【讲述】通过大家的讨论，我们对上面总结出的公式应该再加以补充：

肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数

蛋白质分子量=氨基酸数*平均分子量-失去水分子数*18

【提问】组成蛋白质的氨基酸只有20种，但是蛋白质的种类却很多，是什么原因呢？

以黑板上的4种氨基酸为例，得到的肽链有4个氨基酸组成，可能得到几种肽链？

【小结】组成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序不同，形成不同的蛋白质。

肽链的种类：

4*4*4*4=256

【提问】假定20种氨基酸任意组成一个含100个氨基酸分子的蛋白质，一共有几中蛋白质？

【小结】蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性，

体现了物质的结构和功能相统一的辨证观点

刚才我们仅从平面结构上总结了肽链的种类，但是，蛋白质是空间立体结构，大家想象一下，蛋白质种类是否会更多样呢？

学生课前通过查阅相关资料，在课堂上发言交流讨论。

学生观察、讨论后总结蛋白质的功能。

。

。

学生结合课本知识，回答：

氨基酸有C、H、O、N因此蛋白质也是主要有C、H、O、N四种化学元素组成的，很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素

并通过亲手操作总结氨基酸的通式。

学生上台演示氨基酸的通式

学生观察、并连接氨基酸。

学生回答，并总结脱水缩合的过程。

如果有错误，请学生纠正。

学生讨论，并回答：

4个氨基酸形成的一条肽链中，共有肽键3个，失去水分子数3个。

并总结三者的关系。

学生通过阅读，计算回答胰岛素的肽键数，失去水分子数，分子量。

学生可能有不同的答案，通过讨论总结。

学生以这4种氨基酸为例，选择不用的种类，数量，排列顺序，经过思考讨论，最后总结4种氨基酸形成的肽链种类。

学生思考回答：

xx0

。

提高学生查找资料的能力。

课堂的引入是由学生自己完成的，教师仅起到组织者和引导者的作用，体现学生在学习中的主体地位，激发学生的学习兴趣。

培养学生动手能力和协作学习的态度。

及时纠正错误，加深印象。

通过自主学习让学生掌握氨基酸怎样脱水缩合形成多肽链的并通过举例练习掌握相关概念及计算

步步设疑，层层深入，启发学生带着问题去思考、去观察。

七、知识结构

组成元素化学结构

结构特点脱水缩合空间结构

氨基酸蛋白质

结构通式蛋白质的多样性

种类蛋白质的功能

八、作业设计

1、某物质的分子式为C184H3012O576N468S21，则该物质最可能是

A．糖类    B．脂肪C．蛋白质   D．核酸

2、组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是

A．NH—CO    B．-NH-CO— C．-NH2-COOH—    D．NH2—COOH

3、已知氨基酸的平均分子量为128，有100个氨基酸形成3条肽链的蛋白质，分子量约为

A．12800   B．11018   C．11054  D．11638

4、血红蛋白分子中含574个氨基酸，共有4条肽链。

在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数、形成肽键数、至少含有的氨基数和羧基数分别是

A．573、573、573、573        B．570、573、571、571

C．570、573、4、4             D．570、570、4、4

5、现有A、B、C三种氨基酸，当每种氨基酸数目不限的情况下，可形成三肽化合物的种类数及形成含3种氨基酸的三肽化合物的种类数分别为

A．3，3       B．6，3    C．9，27       D．27，6

6、根据下图回答问题：

⑴图中A表示       、D表示       、G表示        

⑵某一化合物水解过程中得到了甲、乙两种化合物，它们的名称是：

      、       ；经分析知道，若需将该化合物彻底水解，则水解过程中用于每分子该化合物的水分子数为150个，则这种化合物是由     个氨基酸分子脱水综合形成。

⑶某同学说：

“图中B、C、E、F所示结构均为肽键”，其说法正确吗？

请说说你的理由。

【参考答案】

1、D2、B3、D4、D5、D

6、⑴氨基  羧基  甲基⑵三肽  二肽151

⑶不正确。

依据定义：

肽键是氨基酸脱水缩合而成，判断时可根据该结构水解时是否形成氨基酸来确定，B、C、E是由氨基酸脱水缩合形成的，属于肽键，F结构不是氨基酸脱水缩合形成，因而不是肽键。

2019-2020年高中生物《有机化合物及生物大分子》教案5浙教版必修1

一、教材分析

本节课是高中生物（浙教版）《生物必修一——分子与细胞》中第一章第三节的内容。

有机大分子物质是细胞结构的重要组成成分，生命活动是通过细胞内的生物大分子的变化来体现的；生物界和非生物界的差异之一是生物体内有机化合物的组织形式以及在生物体内的有机物的生理功能。

学习、了解细胞和生物体中的有机物的特点、基本结构以及主要生理功能有助于学生进一步学习细胞代谢、个体遗传和生命活动调节等生物学知识，有助于学生认识生命活动的基础。

二、学情分析

经过高一一年的生物知识空白，再加上学生在初中学的生物学知识比较浅，

学生对生物大分子的结构特点理解存在一定困难，如，有机物的化学键、取代基团及其有的化学性质、分子式相同而结构式不同使化合物有不同的化学性质等，都是高二学生不易理解的内容。

三、教学目标

知识目标：

1、能说出有机化合物以碳链为骨架的结构特点。

2、能说出四大有机物的检验现象。

3、概述糖类的功能。

4、说明单糖的结构特点以及单糖形成二糖、多糖的方式。

情感目标：

1、认同生命的物质性，初步形成唯物论观点。

2、认同生物体的结构和功能相统一的观点。

能力目标：

1、通过资料分析，发展获取和处理信息的能力。

2、通过思考与讨论，培养自主学习的能力。

3、通过观察和模仿，培养实验技能。

4、将科学知识运用到生活中的能力。

四、重点、难点与突破

教学的难点是碳链的结构特点和单糖的结构特点以及单糖形成二糖、多糖的方式。

由于这些结构在我们平时的生活中是看不到的，因此对于学生来说学起来会比较抽象。

因此在教学过程中以模型以及图片展示的方式使学生能够直观的看到其结构，并能以具体形象记忆，加强学习效果。

简单形象化了的教学使得学生在轻松的环境中学习并体会到获得知识的乐趣。

另一难点是记忆四大有机物检验的现象。

这里的实验不可能一一做全，加上要记忆的内容又比较枯燥，对于高二的学生来说已经有一定的自主学习能力，因此在教学过程中安排学生课外分组讨论记忆的方法，并在下节课中展示。

这样，每个学生都可以用自己的方法或是选择自己比较能记住的方法来记忆，从而加深知识的记忆，并获得自主学习的经验。

这正是新课程标准中要求的让学生学会自主学习。

教学的重点是单糖的结构特点以及单糖形成二糖、多糖的方式。

在处理这几个知识点的时候，用图解加模型展示等不同方法给学生讲解，在反复和多角度的记忆刺激中使学生理解得更为透彻。

五、教学策略与设计思路

本节课分为两个部分。

第一部分是有机化合物的概述，第二部分是概述糖类的功能、种类及结构。

在这两个部分中都是采用“激发学习动机——复习旧课——讲授新课——巩固运用——检查评价”的传递-接受式的教学模式。

其中第一部分内容的“巩固运用——检查评价”将在这部分中得到体现，这也使得两个部分很自然得结合在一起。

六、课前准备

1、教师自己做碳链的球棍模型

2、单糖结构模型（实验室器材）

3、菲林试剂（本尼迪特试剂）7ml，1%的葡萄糖溶液7ml，大烧杯1个，50ml试管1个，三脚架1个，酒精灯1个，试管夹1个，清水200ml

七、教学设计

教师活动

学生活动

教学意图

第一部分

激发学习动机

，导入新课

教师质疑：

①细胞内含多少水？

②那么只有水和无机盐的细胞可以生存吗？

③为什么？

教师不给学生的答案予以肯定或否定。

由此引出其实细胞内还有一类物质——有机化合物。

示幻灯片复习上节课的内容

补充强调只有有机物和无机物一起才能组成有生命的细胞

①②问题学生都是一起回答

学生个别发表意见

让学生带着问题去学习今天的知识，

提高他们的学习兴趣

带着问题复习前一节课的内容

认同生命的物质性，初步形成通过资料分析，发展获取和处理信息的能力

讲授新课

介绍有机物的概念。

提问思考碳为什么是构成细胞的最基本元素？

教师给予总结学生的答案并系统的讲解为什么碳是构成细胞的最基本元素。

在这个过程中，教师先展示幻灯片上碳原子结构示意图：

一个碳原子中间由六个中子和六个质子组成，在它的外面有两层电子以很快的速度围绕着质子和中子转动。

由这幅图讲解碳原子为什么可以形成共价键。

碳链为骨架的结构特点。

这个知识点用模型来讲解。

首先再一次强调（师问生答的方式）碳骨架中的碳既可以碳碳相连，也可以与其它原子连接的特点。

然后结合图解和模型讲解碳原子性曾的几种结构。

阅读课本第7页的有关内容并回答问题

这部分学生以听老师讲解为主。

学生回应老师一些小问题为辅。

学生一起回答老师的问题。

两个学生上讲台与老师共同尝试碳原子形成的几种结构

由于学生已经看过教材的有关内容，并进行了思考和语言的表达（语言表达又进一步的对信息处理和理解的作用），对于教师传授的知识能更好的理解，并融入自己的知识体系里。

另外，教师通过图片的详细介绍，解决了学生在有机物的化学键、取代基团两方面存在的困难

再一次的涉及一个知识点有利于学生的记忆。

而熟悉的记忆又利于运用，从而加深理解提高运用能力。

师生共同合作，提高学生的思考和动手能力唯物论观点。

第二部分

讲授新课

由碳原子的多样性引出在细胞内有四大类有机物：

糖类、脂质、蛋白质、核酸。

并简单介绍其功能。

简单介绍食物的营养搭配。

介绍检测生物组织中糖类、油脂、蛋白质和核酸的方法。

并演示检测糖类的方法。

在操作中故意犯一些小错误，并提醒学生去发现。

布置课外讨论：

怎么样记住这些实验现象。

介绍糖类的组成和种类。

教师简单评价

介绍单糖的结构特点

分别详细介绍单糖、二糖、多糖的结构式，以及二糖、多糖的形成方式。

配以副板书形式的讲解。

总结、补充、评价各种糖类的种类、举例、分布、功能。

学生以听讲为主。

学生举例生活中含以上几种有机物多的食物

描述各自的早餐，判断营养的供给和分配是否科学。

学生观察和指出教师在操作过程中的小错误。

学生在课外讨论。

学生阅读和讨论归纳各种糖类的分子式，种类、分布、功能。

制成表格。

派代表在板书上展示。

学生做好笔记

将书本知识与生活相联系，并运用大生活中，培养学生知识运用的能力。

让学生和教师在平等的环境中一起学习。

使学生提高学习兴趣。

并提高了一定的实验能力

形成合作学习的氛围。

学生学会合作学习以及利用归纳信息的能力。

以不同方式的讲解使不同学生可以用自己较为理解的方式获得知识，并达到加强记忆效果。

巩固练习

学生在课堂上默写葡萄糖和果糖的分子式及单糖形成二糖的过程

对于重、难点的及时巩固。

八、板书设计

水（60%-90%）

无机物

细胞中的物质无机盐

有机物：

糖类、脂质、蛋白质、核酸

C

碳原子的结构：

九、教学评价

本节课是高中学生开始涉及生物实验的第一课，虽然课程标准中没有要求做生物中糖类检测实验的要求，但是这个实验对于教师来说还是比较容易的，因此，本次教学设计把实验安排在其中，目的有两个：

一是让学生回忆初中学过的实验注意事项，二是让学生熟悉高中的实验操作，为下节课《检测生物组织中的油脂》做一定的准备。

这也是本节课的亮点之一。

亮点之二在于整节课的学生活动不是单一的听课记录，而是以生生合作、师生合作等多种形式参与到课堂中，学生不再是配角。

亮点之三是教师使用了较多的教学资源，特别是有更具需要自制的模型，使教学更生动化。

如果教师的应变能力比较强，整堂课的气氛会比较活跃，师生都在轻松愉快的气氛中进行教与学。

在讲到糖类的结构和多糖形成的过程中主要是通过教师的讲解，为避免枯燥，要求教师有较好的语言表达和绘图能力。