第三节 蛋白质和核酸教学设计(教案与学案)

第三节蛋白质和核酸教学设计
车琳
第一课时
教学内容：氨基酸的结构与性质
教学目标
1、知识与技能
了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质；
2、过程与方法
采用自主探究小组合作的学习方法，通过阅读教材，搜索信息；联系已有知识，分析认识氨基酸的结构与性质。

3、情感态度与价值观
培养学生从生活中发现化学、应用化学的能力，以及培养学生探究科学知识的兴趣
教学重点：氨基酸的结构与性质。

教学难点：氨基酸的组成和结构、肽键的形成
教学策略：采用自主探究小组合作的学习方法
教学进程
【课前研读】（提示：请同学课前务必完成！）
一、氨基酸的结构
1、氨基酸概念
组成蛋白质的氨基酸几乎都是。

2、氨基酸的结构：α—氨基酸通式
既含有又含有羧基。

3、写出几种常见的氨基酸的结构简式：甘氨酸____________丙氨酸___________苯丙氨
酸____________谷氨酸_____________
二、氨基酸的性质：
1、氨基酸的两性：
（1）:与酸反应：
（2）：与碱反应：
结论：氨基酸具有两性。

思考：在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应又能跟碱反应？
2、成肽反应：
二肽
氨基酸氨基酸二肽
肽键：
对比酯化反应，加深对这两类物质相关性质的认识。

[思考]将甘氨酸和丙氨酸放在同一容器内发生成肽反应，有几种二肽生成？写出产物的结构式。

多肽
氨基酸→ 多肽→ 蛋白质，
【课堂讨论】（争做课堂主人！）
（一）、预习检查（5分钟）
（二）、分小组讨论（选代表汇报，在全班交流。

10分钟）
小组1：同学们能说说蛋白质在自然界中的存在吗？它在生命活动过程中起什么作用？
小组2：老虎、狼为什么只吃肉而不吃草，马、牛、羊只吃草但为什么不吃肉？（可借助网络搜索资料，或与老师研讨）
小组3：蛋白质是天然的高分子化合物，同学们知道它的基本结构单元是什么？它在自然界中的存在怎样？
小组4：组成天然蛋白质的氨基酸有什么结构共性，请同学们从结构出发推推他们应该具有怎样的化学特性？（教师结合幻灯片，师生一起讨论得出反应）写出反应式。

（三）、集体研讨
什么是成肽反应（请举例，写出反应式）？
【思考与交流】（放飞思维，张扬个性，展示自我！）
已知-NH2连在苯环上显碱性,O=C-NH2连在苯环上显中性;分子式为C7H7NO2的有机物,其分子结构中有一个苯环,两个侧链,试写出四种同分异构体A、B、C、D。

具体要求:A既有酸性又有碱性,B只有酸性,C只有碱性,D显中性(均写任意一种)
【效果检测】（积极思考，与他人分享！）
1.下列物质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是（）
①NaHCO3②(NH4)2S ③Al(OH)3④NH4Cl ⑤甘氨酸⑥CH3—COOH
A.①②③B．①②④⑤C．⑤⑥D．①②③⑤
2.分子式为C8H14N2O5的二肽,经水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸A,则A的分子式为
( )
A.C5H7NO3
B.C5H9N2O5
C.C5H9NO2
D.C5H9NO4
3.将甘氨酸和丙氨酸混合起反应生成各种三肽,可能的连接方式有多少种? ( )
A.2种
B.4种
C.6种
D.8种
4.下列不属于天然高分子化合物的是（）
A.淀粉
B.氨基酸
C.油脂
D.蛋白质
5.下列变化肯定属于不可逆的是（）
A.电离
B.水解
C.盐析
D.蛋白质变性
第二课时
教学内容：蛋白质的结构与性质
教学目标
1、知识与技能
（1）了解蛋白质的组成、结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等）。

（2）认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。

2、过程与方法
采用自主探究小组合作的学习方法，把自主权交给学生，让学生通过实验探究，集体协作，和研究文献的方法，捕获蛋白质的有关知识。

让学生体验成功的快乐和获取知识的方法。

3、情感态度与价值观
培养学生从生活中发现化学、应用化学的能力，以及培养学生探究科学知识的兴趣，结合中国首次在世界上成功合成蛋白质的历史，以增强民族自豪感和爱国之心；培养学生科学探研的独有情结及追求科学真理和为科学而献身的精神。

教学重点：蛋白质的结构与性质。

教学难点：蛋白质的组成和结构、肽键的形成
教学策略：采用自主探究小组合作的学习方法
教学进程
【课前研读】（提示：请同学课前务必完成！）
一、蛋白质
1．氨基酸
(1)结构：氨基酸是一种含氮有机物，分子中含有羧基(一COOH)，也含有氨基(－NH2)，天然氨基酸都是＠氨基酸。

(2)性质
①两性
R－CHCOOH+HCl R－CHCOOH
NH2 NH2C1
R—CHCOOH +NaOH R－ CHCOONa +H2O
NH2 NH2
②缩合反应
2．蛋白质
(1)定义：蛋白质是由不同的氨基酸(天然蛋白质所含的都是α一氨基酸)经缩聚后形成的高分子化合物。

(2)结构特点：与氨基酸相似，分子中存在着氨基(NH2)和羧基(-COOH)，是两性物质，
蛋白质溶液是胶体。

(3)化学性质①两性：与氨基酸相似。

②水解：最后得到多种氨基酸
③盐析：提纯蛋白质
少量Na2SO4、(NH4)SO4可促进蛋白质的溶解，浓的
．．上述无机盐溶液可降低蛋白质的溶解
度，盐析是可逆的
．．．。

④蛋白质的变性：蛋白质在强酸﹑强碱﹑重金属盐﹑三氯乙酸﹑乙醇﹑丙酮﹑甲苯等的作用下发生变性，蛋白质的变性是不可逆的。

⑤颜色反应：某些
．．．．．．．．．．遇浓HNO3变性，产生黄色不溶物。

．．具有苯环结构的蛋白质
⑥灼烧气味：灼烧蛋白质产生烧焦羽毛的气味。

(4)蛋白质的鉴别①颜色反应。

②灼烧，闻气味。

如鉴别毛料和棉料、毛纤等。

三、酶
酶是一类由。

阅读课本P91、结合生物课中学过的相关知识总结酶的特点：
1．酶的性质
（1）具有蛋白质的性质。

（2）具有高效的催化作用。

2．酶作催化剂的特点
（1）条件温和，不需加热
（2）具有高度的专一性
（3）具有高效催化作用
四、核酸
请阅读课本P92“核酸”
核酸是。

根据其组成可以分为和。

DNA（脱氧核糖核酸）大量存在于细胞核中，是的载体。

在DNA分子中四种碱基的排列顺序即为；RNA主要存在于细胞质中，
【课堂讨论】（争做课堂主人！）
（一）、预习检查（5分钟）
（二）问题引入（2分钟）
[投影]蛋白质复杂的折叠三维精细结构，它的分子量由几万到几千万，因此是什么化合物呢？
（三）问题研讨（同桌讨论，然后全班交流。

8分钟）
1、氨基酸含有什么元素，蛋白质就含有什么元素，因此，请同学们总结一下组成蛋白质的
元素有哪些？
2、我们人体内的蛋白质，在生命活动过程中不同的蛋白质具有不同的作用，为什么蛋白质的性质竟然具有多样性的特点呢？
（三）、实验探究（10分钟）
蛋白质还有一些特殊的性质，下面我们通过实验探究。

请同学们根据所提供的试剂、仪器，讨论、设计实验方案，请同学们以小组为单位，完成实验(课前事先准备好实验仪器，药品，并且要求同学做好预习。

要求学生同桌的两人一组，讨论并实验)。

并选出代表，汇报结果。

【思考与交流】（放飞思维，张扬个性，展示自我！）
同桌同学讨论，然后在全班交流（10分钟）
1.为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯酚溶液、在伤口处涂酒精溶液来消毒杀
菌？
2.为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存动物标本？
3.为什么在农业上用波尔多液（由CuSO4、生石灰和水制成）来消灭病虫害？
4、盐析与变性有什么区别？
【效果检测】（积极思考，与他人分享！）（5分钟，未完成者，留为课后作业）
1.可以用来分离蛋白质与食盐溶液的方法是（）
A.渗析
B.过滤
C.电泳
D.分液
2．使蛋白质因氧化而变性起到杀菌消毒作用的药物是（）
A．苯酚B．福尔马林C．食盐D．漂白粉
3.下列各组物质制成的无色透明液体，能通过丁达尔现象鉴别的是（）
A.葡萄糖和蔗糖
B.蛋白质和甘氨酸
C.麦芽糖和甘油
D.淀粉和蛋白质
4．下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是（）
A．蛋白质溶液中加入饱和（NH4）2SO4溶液，蛋白质析出，虽再加水，也不溶解；
B．人工合成的具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的；
C．天然蛋白质水解的最后产物是多种 -氨基酸
D．浓HNO3使皮肤呈黄色是由于浓HNO3与蛋白质发生了颜色反应。

5、.把①蔗糖②淀粉③蛋白质④油脂在稀酸存在下分别进行水解，最后生成物只有
一种的是（）
A.①和②
B.只有②
C.②③和④
D.只有④。