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《蛋白质是生命活动的承担者》说课
尊敬的各位评委老师：
大家好！今天我说课的题目是《蛋白质是生命活动的承担者》，对于本节课,我将从“教材分析,学情分析,教学策略,教学过程,教学反思”几个方面进行说课。
教材分析
“蛋白质是生命活动的主要承担者”是人教2019版普通高中生物学《必1·分子与细胞》模块第一章第四节的内容。本节主要是蛋白质的功能、蛋白质的基本组成单位—氨基酸以及蛋白质的结构及其多样性，此外在最后部分还设计了一个生物科学史话“世界上第一个人工合成蛋白质的诞生”。本节课也是之后学习“物质跨膜运输的方式”“酶的作用和本质”以及“基因指导蛋白质的合成”等内容的基础。
学情分析
学生一方面通过前面学习，了解到了蛋白质是细胞中含量组多的有机物，再基于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”的实践经验，意识到蛋白质普遍存在于实物之中；另一方面，以这一节的学习为基础，学生还将陆续学习，糖被、分泌蛋白、载体、酶、基因的表达、抗体等知识。本节的学习比较抽象，而且学生没有有机化学的基础，对一些官能团都很陌生，学习起来困难较大。
教学目标
本课时对应的新课标要求为
概念1 细胞是生物体结构与生命活动的基本单位
细胞由多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子。
1.1.6 阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。
基于课程标准的内容要求、学业要求和学业质量标准，并围绕培养学生核心素养的要求，制订了如下教学目标:
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，认同蛋白质与人体健康、营养等关系密切。
为达成以上教学目标，我提炼了以下重难点
教学重难点
教学重点：蛋白质的结构和功能；氨基酸的结构特点及其形成蛋白质的过程。
教学难点：氨基酸形成蛋白质的过程；蛋白质的结构和功能多样性的原因。
教学方法
本节内容按照PBL教学的一般流程，以问题为学习的起点，教师以问题为主轴架构学生的一切学习内容，以发展学生核心素养为落脚点，并采用5E教学模式进行本节课的教学。
教学过程
吸引环节：创设问题情境“为什么《中国居民膳食指南（2016年版）》推荐每天都要吃一颗鸡蛋？你知道鸡蛋蛋白质进入人体消化道后经历了哪些变化？蛋
白质是以何种形式进入人体细胞内的？”指导学生观察消化系统示意图及消化腺示意图，复习有关蛋白质消化等知识，了解摄入的鸡蛋蛋白质进入消化道后，经过胃蛋白酶、小肠中胰蛋白酶、胰肽酶等多种酶的作用，形成蛋白质的基本单位氨基酸后才能被人体细胞吸收。进一步创设问题情境“蛋白质具有哪些功能？为何说蛋白质是生命活动的主要承担者？”引导学生开始本节有关蛋白质结构与功能知识的学习。
探究环节：小组自主学习阐明蛋白质的功能，随后组织学生围绕氨基酸的结构、多肽合成过程及蛋白质结构的多样性等开展小组合作建模探究活动。
探究活动1：学生根据实例，自主学习阐明蛋白质的功能。
学生分组观察书本图例，以小组接龙的形式，介绍蛋白质的主要功能。教师补充展示胰岛素、多酶片等图片，帮助学生理解蛋白质的功能。教师要引导学生尽可能多地列举出生活常见的蛋白质，如毛发、肌肉、血红蛋白等，同时试着简要说出这些蛋白质的功能。
探究活动2：观察结构，构建模型。教师创设问题情境：为什么蛋白质的基本单位叫氨基酸，其结构有何特点？人体从鸡蛋中获取的氨基酸又是如何在细胞内合成功能如此多样的蛋白质？学生围绕该问题展开探究。
（一）建构氨基酸结构模型
教师展示球棍模型，并简要解释其使用方法，要求学生尝试建构水（H 2 O）、氨气（NH3）、甲烷（CH4）等球棍模型。再引导学生类比构建氨基（-NH2）、羧基（-COOH）等化学基团模型，并要求学生构建甘氨酸和丙氨酸等氨基酸模型，比较分析甘氨酸和丙氨酸结构异同点，理解氨基酸是由碳原子构成的碳链为基本骨架的单体，得出氨基酸结构通式。
（二）建构二肽结构模型
指导学生观看有关氨基酸“脱水缩合”的视频，促进学生直观地认识多肽合成过程。接着，让学生利用已经构建成功的甘氨酸和丙氨酸球棍模型，建构二肽
结构模型，探究脱水缩合过程产生的水分子分别来自氨基酸的哪个基团？从而形成脱水缩合、肽键、二肽等概念。并指导学生利用有关化学知识比较分析二肽模型的氨基端和羧基端，让学生明确同样两种氨基酸，若排列顺序不同，则所形成的二肽是不同，为后续分析蛋白质结构多样性的原因奠定基础。
（三）建构蛋白质结构类比模型
以纽扣模拟氨基酸、软铁丝模拟肽键及纽扣串模拟肽链，使得上述球棍模型进一步简化为纽扣串实物模型。每一小组分发4条纽扣串，其中一条是由8个红纽扣串成，两条分别由3个蓝色、3个黑色、2个红色钮扣串成，还有一条则随机由大小不同、颜色不同的11个纽扣串成。首先，要求学生比较分析四条纽扣串的纽扣种类、数目及其排列顺序，以此构建蛋白质一级结构类比模型。再让学生根据自己的意愿把一条或多条纽扣串折叠形成不同的纽扣团，应用这些纽扣团建构蛋白质复杂的空间结构模型，促进学生直观地认识蛋白质结构的多样性。
解释环节：学生展示、分析及相互评价各组建构的模型，引导学生求同归纳氨
基酸结构通式，解释构成生物体的氨基酸有21种的原因是R基的不同而导致的。建构蛋白质结构类比模型时，要求学生观察教科书中的“由氨基酸形成血红蛋白的示意图”，并结合蛋白质结构类比模型解释细胞合成蛋白质的过程是：氨基酸脱水缩合形成具有一定氨基酸（残基）排列顺序的肽链，构成蛋白质的一级结构，肽链折叠或螺旋构成蛋白质的二级结构，具有二级结构的肽链借助二硫键、氢键等化学键进一步折叠、卷曲形成更复杂的三级结构，如肌红白，由多个三级结构相互结合形成更复杂的空间构象 — — 四级结构，如血红蛋白。并让学生明确蛋白质多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序不同，以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。
迁移环节：学生分析有关资料：1.血红蛋白中的缬氨酸取代了谷氨酸，使得红细胞扭曲成镰刀状，运输氧的能力大为削弱。2.鸡蛋煮熟后，蛋白质的空间结构伸展与松散，使得鸡蛋再也不能孵化出小鸡。尝试解释：蛋白质结构和功能有什么关系？
促进学生明确：每种蛋白质分子皆具有与其所承担功能相适应的结构，若改变氨基酸序列或者是蛋白质空间结构发生变化，就会影响其功能，即蛋白质结构决定蛋白质的功能。
评价环节：要求学生以蛋白质、氨基酸、脱水缩合等生物学概念，建构“蛋白质结构与功能关系”概念模型。帮助学生在感性认识的基础上，通过反思、完
善与修正模型，建构有关蛋白质结构与功能概念体系，同时学会建模方法。并要求学生应用所学知识评价：民间“吃啥补啥”或“以形补形”的说法正确与否。
作业：①以提问方式，当堂完成教材第32页“练习与应用”中的习题。
②为新冠肺炎疫情集中隔离观察人员设计一周的食谱，要求合理搭配营养，并在下次课进行分享。
教学反思
本节“蛋白质是生命活动的主要承担者”教学聚焦生物学学科核心素养培育这一高中生物学课程目标，根据具体教学内容及教学目标灵活调整5E教学模式的5个环节，使得5E教学模式与建模教学有机结合，引导学生主动参与建模探究活动，在建立、理解与应用生物学概念过程中，发展科学思维能力与科学探究能力，形成生命观念与社会责任担当。
根据 5E 教学模式“吸引”环节的教学要求，创设与现实生活密切相关的问题情境，引导学生利用有关蛋白质消化等知识，初步建立“氨基酸是蛋白质的基本单位”的认识，激发学生产生探究“蛋白质结构与功能”的好奇心及兴趣。
根据 5E 教学模式“探究”环节的教学要求，应用化学球棍模型、生活实物及一系列递进式问题情境，指导学生开展三个循序渐进的建模探究活动，帮助学
生直观、感性地认识氨基酸结构、多肽合成过程以及蛋白质结构多样性，在质疑、释疑与评价中，建立与理解有关氨基酸、脱水缩合、多肽、蛋白质等生物学重要概念，提升归纳与概括、分析与综合能力。
根据5E教学模式“解释”环节的教学要求，创设问题情境，引导学生展示模型、解释建模探究结果，促进学生通过建模及生物学事实，探讨与阐释有关生命现象。同时，教师纠正学生解释过程中暴露的前科学概念，解决学生建模探究过程中生成的问题，及时调整教学策略，提高建模教学的有效性与针对性。
“评价”还穿插于本节三次小组合作建模探究活动及“解释”等环节，引导学生相互评价、纠正所建构的模型及解释，鼓励学生勇于发表不同观点，促进学生发展团队合作能力、表达能力、批判性思维能力及创造性思维能力。

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