基于活动开展教学的“蛋白质”教学设计

张红日

摘 要：通过模型制作、活动展示、问题导学等方法完成教学环节，利用问卷学习巩固新知识。

关键词：模型制作;模拟演示;教学设计;高中生物

1.教材分析

蛋白质部分内容，在教材中起到承上启下的作用。

通过前面的学习，同学们已经知道细胞中含量最多的有机物是蛋白质。学习了本节内容，了解到蛋白质结构的多样性决定功能的多样性，是生命活动的主要承担者。有这样的认识后，有利于以后学习载体蛋白、酶等知识，也有利于学习生物必修Ⅱ《遗传与进化》中的基因表达部分。

2.学情分析

学生刚刚升入高中，学习热情高涨，在日常生活中对蛋白质并不陌生。感性认识还是比较深刻的。但学生还没有接触有机化学的知识，学习氨基酸的结构和肽链的形成过程有些困难。

3.教学目标

3.1利用已有的化学知识，识别并能够说明构成蛋白质的氨基酸的结构特点。

3.2知道我国在人工合成蛋白质领域的成就。

3.3学会简述由氨基酸合成蛋白质的过程。

3.4掌握氨基酸合成肽链过程中相關数量关系。

4.教学重难点

重点：氨基酸的结构、脱水缩合的过程及相关数量关系。

难点：各种基团的识别与书写、脱水缩合的过程及相关数量关系。

5.教学方法

微课教学法、演示教学法、启发式教学法、探究式教学法。

6.教学手段

多媒体、Flash动画演示、甲烷和氨基酸的球棍模型、磁力贴拼图、微课视频。

7.教学活动设计

活动1：让学生观看甲烷的球棍模型，说出碳原子和氢原子的位置关系。

活动2：让学生操作Flash动画，把甲烷中的氢原子替换成氨基和羧基。

8.教学步骤

8.1前置性学习

教师活动：印发导学案、布置微课学习任务。

学生活动：利用导学案预习、观看微课突破难点。

设计意图：鼓励学生自主学习。

8.2创设情境，激情导入

教师活动：利用图片展示大头婴儿的照片。然后展示大家日常生活中的食品。

学生活动：对蛋白质重要性引起重视，同时提升学习蛋白质的社会责任感。倾听，思考，回答。

教学意图：从新闻事件和日常生活入手，激发兴趣，引入新课。

8.3观察结构、寻找共性

教师活动：布置任务：找相同、找不同、写通式。展示甲烷转换为氨基酸的Flash交互动画。

学生活动：找氨基酸特点、找氨基和羧基、操作动画替换氨基和羧基。

设计意图：初步认知氨基酸。

8.4拼接结构、深入理解

教师活动：把磁力贴凌乱的贴在黑板上

学生活动：学生用磁力贴拼出氨基酸，纠正自己或他人拼接的错误。

设计意图：整合记忆，提高认识

8.5合作探究，游戏模拟

1.教师活动：找两名同学演示氨基酸

学生活动：双手分别持氨基和羧基磁力贴站在同学面前，指出该同学的躯干是中心碳原子，下身是H原子、头部是侧链基团。

2.教师活动：找学生连接并讲解二肽的形成过程

学生活动：由一名同学或教师将这两名“氨基酸”连接成一个二肽，脱下的水分子磁力贴直接贴在黑板上，两位同学相连接的部位会留下一个很明显的肽键。

3.教师活动：组织学生玩氨基酸接龙游戏

学生活动：请8名同学代表氨基酸手牵手连成肽链，班级同学们数一数氨基酸个数、肽键数、脱水分子个数并说明他们的数量关系。

设计意图：通过直观的模拟，问题的层层深入，学生更有兴趣，非常容易地就归纳总结计算方法和规律。

8.6阶梯问题、定量分析

教师活动：提出阶梯问题

学生活动：图解法展示肽链肽环的形成及相关数量关系回答阶梯问题：

A、2个氨基酸形成一条肽链，要脱去___个水分子，形成____个肽键。

B、3个氨基酸形成一条肽链，要脱去___个水分子，形成____个肽键。

C、n个氨基酸形成一条肽链，要脱去___个水分子，形成____个肽键。

D、n个氨基酸形成m条肽链，要脱去___个水分子，形成____个肽键。

教师活动：然后假设每个氨基酸的平均分子量126，那15个同学形成的两条链，分子量是多少？

学生活动：然后再由8名同学围成肽环总结以上数量关系。提升认知层次。设计意图：巩固应用新学习的知识。

8.7蛋白质空间结构的形成

教师活动：提供一根电线、一根电线盘区的弹簧、几根电线盘区而成的立体结构。

学生活动：学生观察并理解肽链和蛋白质之间的联系与区别。

设计意图：直观认识理解蛋白质的空间结构。

8.8提升总结

教师活动：总结本节课主线。

学生活动：学生理解C、H、O、N等元素组成氨基酸，氨基酸脱水缩合形成多肽链，继而进行盘曲折叠形成蛋白质。

设计意图：构建知识体系。

8.9学以致用，云端检测

教师活动：公布设计好的问卷，及时收集答题结果，针对性进行讲解。

学生活动：学生可以用iPad和iPhone扫描二维码进行网络答题。及时查看自己的得分、参考答案和解析找寻自己出错的原因。更大的疑惑及时找寻同学或老师的帮助。

设计意图：及时反馈、针对训练。

8.10归纳总结、布置作业

教师活动：活动三选一：练习册习题

学生活动：完成三个活动中的一个：

（一）制作卡片、拼接成多肽链;（二）把自己装扮成氨基酸;（三）制作具有空间结构的蛋白质分子。

完成练习册习题。

设计意图：巩固提升、提升手脑结合能力。

9.对教学资源的整合利用

由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象，所以在教学时，应注意联系学生的生活经验，利用微课、图解、课件和游戏等加强教学的直观性，加强学生对微观内容的感性认识，使学生在主动获取知识的过程中完成重难点知识的学习，提高思维能力，形成相应的观点。在互联网高度发达的今天，为了充分利用好学生手中的终端，引导学生合理科学使用终端设备，提升师生互动反馈频率，采用网络问卷法，可大大提高测试和针对性讲解的效率。

10.课后推荐拓展学习内容

网上搜索学习与蛋白质有关的诺贝奖及获奖的主要原因。了解我国在蛋白质研究方面的水平和最新进展。

11.教学反思

本节课主线明确，思路清晰;几个重要环节：微课学习、模型制作、角色互动、网络答题等发挥作用非常明显，能够充分调动学生的学习主动性。通过学生的自主学习、合作探究等活动充分突出了学生学习的主体地位。