组成细胞的分子（精选16篇）
一、教材分析
（一）对教材的认识
本章介绍了组成细胞的蛋白质、核酸、糖类、脂质等有机物的结构和功能，以及水和无机盐的作用。把有机物放在无机物的前面，这是编者的匠心所使然──生命物质运动特殊性和运动的本质属性是由有机物特别是蛋白质来完成的。一个简单的顺序颠倒，诏示了生命物质运动过程中各物质扮演的角色的轻重。
通过本章学习，为学生的后继学习打下必不可少的基础，在本章学习的基础之上，才能感悟生命活动过程中的物质输入和输出、能量供应和利用，以及系统的发生、发展和衰亡的过程实质。
（二）教学目的要求
知识方面
1.概述蛋白质的结构和功能。
2.简述核酸的结构和功能。
3.概述糖类的种类和作用。
4.举例说出脂质的种类和作用。
5.说明生物大分子以碳链为骨架。
6.说出水和无机盐的作用。
能力方面
1.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
2.以人的口腔上皮细胞为材料，进行特定的染色，观察dna和rna在细胞中的分布。
情感态度与价值观方面
1.认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用。
2.认同生物界在物质组成上的统一性。
3.崇尚生命物质和谐之美，珍爱生命。
4.为生命的奥秘所折服。
5.珍惜水、节约水的意识渗透。
6.对学生进行爱国主义教育。
与原来的高中教材相比，本章的内容有所拓展。基本概念和原理基本没有增加，补充的是课堂上即可完成的学生活动，如“问题探讨”，“观察dna和rna在细胞中的分布”，关于“氨基酸结构通式”、“脂肪的分布和作用”、“无机盐的重要生理功能”等内容的“思考与讨论”；以及所学内容与现实生活、人体健康的联系，科学史话和科学前沿等。
二、课时安排 1课时。
三、教学重点
组成细胞的主要元素和化合物；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
四、教学难点
构成细胞的基本元素是碳；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
五、教学流程
内容
教师活动
学生活动
意图
导入
引出
课题
组成细胞中的元素
组成细胞的化合物
过渡到实验
实验
实验
结果
拓宽
思路
实验
延伸
从简单的病毒到高等的灵长类动物中的人，构成了丰富多彩的生物界，它们各自都有不同的特征，但有一点是相同的，都是由实实在在的物质构成的。
请思考：你自己身体，都有哪些物质？
系统→器官→组织→细胞
联系初中化学知识，想一想：
构成细胞的化学元素的种类及细胞中能有哪些化合物？
帮助学生整理归纳出组成细胞中元素并补充遗漏的元素。
设问：你们汇报的这些元素在细胞中含量是否均等？（不分主次？）
设问：细胞中各元素是否都独立以单质形式存在？从而进入下一环节。
估计学生不知道细胞中有化合物——核酸，但可以通过“dna亲子鉴定”来说明这个问题。
组织学生对细胞中的化合物分类。
刚才预测细胞中化合物都是根据常识而预测的，但需要事实来说明。于是可以根据化合物特写的化学性质来证明。
组织指导学生进行实验，强调观察记录。
组织各组汇报实验结果。
各组用不同实验材料得出结果相同证明了什么？
在没有今天所提供的试剂情况下，有没有其他方法来做这个探究实验？
怀疑某人患有临床表现的糖尿病，你可以设计个小实验，通过实验得出科学结论。
组织学生①清理实验用品。②正确处理实验过程中产生的实验垃圾。
思考生命的确是物质的，是“能看得见摸得着“的物质。
能通过自己每天饮食及植物生活需肥、需水等，思考生活中熟悉的、平常的现象中得出科学结论。
学生思考2分。
学生汇报所知元素并汇总。
思考并回答：（学生可能不会。）
回忆并汇报细胞中的化合物。
利用已有的化学知识给细胞中的化合物分类，即无机物和有机物。
思考：怎么证明这个问题。
学生进行实验。
汇报实验结果。
经归纳得出结论：生物组织含有糖类、脂肪、蛋白质。
思考：若为糖尿病，则尿中会含有葡萄糖，通过与斐林试剂产生特异性颜色反应，即可以得出正确结论。
师生一起完成仪器用品的清洗、归位，养成正确合理科学处理实验垃圾习惯。
完成练习。
①生物界的统一性与差异性，渗透生命是物质的。
②联系生产生活找到距学生最近、易于接受的发展区，找准切入点。
③暗示给学生：生活中有科学奥秘。
留给学生思考、分析、概括、归纳的时间。
由定性研究问题转为定量研究问题。
暗示学生：科学在于求真。
做中学，注意过程式教学。
合作学习，一同学习，这才是“同学”的含义。
科学研究方法，在更新、在发展变化，日臻完善。
学以致用。
养成良好科学研究素质，渗透环保意识，进行实验安全教育。
种类
细胞含量(鲜重)
存 在 形 式
生 理 功 能
水
1.最多，占细胞鲜重的85%～90%
2.不同种类生物含量不同，水生＞陆生
3.不同生长发育时期不同，幼体＞成体，植物细嫩部分＞老熟部分
结合水：一部分水与细胞内的其他物质相结合。（4.5%）
结合水是细胞结构的重要组成成分；
自由水：绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动。（95.5%）
1.细胞内的良好溶剂；
2.参与许多生化反应；
3.多细胞生物体的绝大多数细胞的生活环境；
4.有助于物质运输。
无
机
盐
很少，1%～1.5%
大多数以离子形式存在，较多的阳离子有na+、k+、ca2+、mg2+、fe2+、fe3+等，阴离子有cl-、so42-、po43-、hco3-等。
1.许多种无机盐离子对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用；
2.对维持细胞的酸碱平衡非常重要。
表2-3-1观察dna和rna在细胞中的分布
实验原理
甲基绿使dna呈现绿色，吡罗红使rna呈现红色。
实验目的
初步掌握观察dna和rna在细胞中分布的方法。
材料用具
见课本相关内容。
方法步骤
制片
1.在洁净的载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的nacl溶液；
2.用消毒的牙签在漱净的口腔内侧壁上刮取口腔碎屑，在载玻片液滴中涂几下；
3.将上述装片烘干。
水解
1.在小烧杯中加入30 ml质量分数为8%的盐酸，将烘干的载玻片放入小烧杯中；
2.30 ℃水浴保温5 min。
冲洗
用蒸馏水缓水流冲洗载玻片10s。
染色
1.用吸水纸吸去载玻片上多余的水分；
2.用吡罗红甲基绿染色剂2滴染色5 min；
3.吸去多余的染色剂；
4.盖上盖玻片。
观察
先用低倍镜找到染色均匀、色泽浅的区域；换用高倍镜观察。
实验结果
细胞核区域染成绿色，细胞质区域染成红色。
实验结论
dna主要分布在细胞核中（线粒体和叶绿体中也含有少量的dna），rna主要分布在细胞质中。
表2-3-2 dna和rna的比较
比较项目
dna（脱氧核糖核酸）
rna（核糖核酸）
基本单位
名称
核苷酸
脱氧核苷酸（4种）
核糖核苷酸（4种）
成分
五碳糖
脱氧核糖
核糖
磷酸
磷酸
含n
碱基
腺嘌呤（a）、鸟嘌呤（g）、胞嘧啶（c）
胸腺嘧啶（t）
尿嘧啶（u）
连接
每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。
dna是由两条脱氧核苷酸链构成
rna由一条核糖核苷酸链构成
表2-1-1组成细胞的化合物的种类及含量：
种 类
含量（质量分数/%）
有机化合物
（除co、co2、碳酸盐等以外的所有含碳化合物）
蛋白质
占7～10
脂质
占1～2
糖类和核酸
占1～1.5
无机化合物
（有机化合物以外的化合物）
水
占85～90
无机盐
占1～1.5
表2-1-2【实验】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质：
实验原理
某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。
1.还原糖的鉴定原理：还原糖（如葡萄糖、果糖）中的基团－cho，与cu(oh)2（斐林试剂）发生作用，可以生成砖红色的cu2o沉淀，即：
－cho＋2cu（oh）2→－cooh＋cu2o↓＋2h2o（加热条件下）
2.脂肪的鉴定原理：脂肪可以被苏丹ⅲ染液染成橘黄色（或被苏丹ⅳ染成红色）。
3.蛋白质鉴定原理：蛋白质（实际上是指与双缩脲结构相似的肽键）与双缩脲试剂发生作用（在碱性溶液中与cu2+反应），可以产生紫色的络合物。
4.淀粉遇碘变蓝色。
目的要求
尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。
材料用具
一、实验材料：
1.还原糖的鉴定：苹果或梨匀浆。
2.脂肪的鉴定：花生种子，花生种子匀浆。
3.蛋白质的鉴定：豆浆，鲜肝提取液。
4.淀粉的鉴定：马铃薯匀浆。
二、仪器：双面刀片，试管（最好用刻度试管），试管架，试管夹，大小烧杯，小量筒，滴管，酒精灯，三角架，石棉网，火柴，载玻片，盖玻片，毛笔，吸水纸，显微镜。
三、试剂：斐林试剂，苏丹ⅲ（或苏丹ⅳ）染液，双缩脲试剂，体积分数为50%的酒精溶液，碘液，蒸馏水。
方
法
步
骤
步 骤
操 作 方 法
还原糖的检测和观察
检测
加样液
向试管内注入2 ml待测组织样液。
加鉴别试剂
向试管内注入1 ml斐林试剂。振荡试管，使溶液混合均匀，此时呈现蓝色。
加热
将试管放进盛有50～65 ℃温水的大烧杯中，加热约2 min。
观察现象
蓝色 → 棕色 → 砖红色沉淀
脂肪的检测和观察
方法一
向待测的组织样液中滴加3滴苏丹ⅲ染液，观察颜色变化。
方法二
取材
取浸泡过的花生种子，去掉种皮。
切片
用刀片将子叶的横断面上平行切下若干薄片，放入盛有清水的培养皿中待用。
制装片
1.从培养皿中选取最薄的切片，用毛笔蘸取放在载玻片中央；
2.在花生子叶片上滴2～3滴苏丹ⅲ染液，染色3 min，（如用苏丹ⅳ染液，染色1 min）；
3.用吸水纸吸去染液，滴1～2滴50%的酒精，洗去浮色；
4.用吸水纸吸去子叶周围的酒精，滴一滴蒸馏水，盖上盖玻片，制成临时装片。
观察
在低倍镜下找到花生子叶的最薄处，移至视野中央，将影像调清楚，再转换高倍镜观察。
现象
脂肪小颗粒苏丹ⅲ染液染成橘黄色（或被苏丹ⅳ染成红色）。
蛋白质的检测和观察
鉴定
加样液
向试管内注入待测组织样液2 ml。
加鉴别
试剂
向试管内注入双缩脲试剂a液1 ml，摇匀。再加入4滴双缩脲试剂b液，摇匀。
观察现象
蓝色→紫色
淀粉的检测和观察
鉴定
加样液
用试管取2ml待测组织样液
加鉴别
试剂
向试管内滴加2滴碘液
观察现象
溶液变蓝
第二章 第一节 细胞中的元素和化合物（1课时）
一、 教学目标：
【知识】：简述组成细胞的主要元素。说出构成细胞的基本元素是碳
【技能】：尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。
【情感与态度】：认同生命的物质性。
二、教学重难点：了解组成细胞的主要元素是本课的重点，用实验方法检测生物组织中的几种物质是是难点
三、教学用具：实验材料、ppt幻灯片
四、课前准备：学生预习实验过程
五、教学过程
教学内容
（一）引入
（二）组成细胞的元素
（三）组成细胞的化合物
（四）实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
（五）练习
（六）总结
教师活动
在科学不发达的年代，人们对于生命是有什么物质感到非常神秘，认为生命是特殊物质构成的，一直到19世界，仍然人们仍然认为生物产生出来的物质，在体外是不可能合成的。同学们已经学习了两年的化学化学知识，知道自然界的物质都是有元素来组成的，那么组成生命的元素有哪些呢？
分析p16的表格，提出问题，从这个表格中，同学们能对组成生命的元素有什么印象。
概述组成生命的元素。结合p17两个饼形，引导学生观察、归纳。大量元素（c、h、o、n、p、s、k、ca、mg）可以简单介绍一下某些元素的作用；微量元素。提出问题：在两个统计图中显示出那些元素的含量是最大的？可以简单解释一下碳在生命物质中的地位
指导学生完成讨论题
以问题引导：你的实验材料选择了什么？你预测你的实验材料还有什么有机物比较多？你选择的试验仪器和试剂是什么？
幻灯片展示本课的要点：组成细胞的主要元素是什么（c、h、o、n）；组成细胞重要化合物（无机物、有机物）；检测糖类等物质的方法（包括试剂、操作、反应结果）
学生活动
分析资料，发表自己的看法（组成生命的元素在地壳中也存在，说明生命物质与非生命物质的统一性；另外细胞中的各种元素与地球组成的比例不一样，也说明了生命物质的特殊性。
观察图表，归纳。
分析数据，完成讨论题：1（略）2最多的有机物是蛋白质、最多的无机物是水；3 如土豆的块茎的细胞还有糖类多；肌肉细胞含有蛋白质多；皮下组织的细胞还有脂肪多。
在老师的引导下完成实验、汇报实验结果。
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质（1课时）
一、教学目标：
【知识】：说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程
概述蛋白质的结构和功能
【情感态度】：认同蛋白质是生命活动的主要承担者
关注蛋白质的新进展
二、教学重、难点：氨基酸的结构及其形成蛋白质过程、蛋白质的结构和功能是本节重点；而氨基酸形成蛋白质过程和蛋白质的结构多样性的原因是本节的难点。
三、教学用具：ppt幻灯片、蛋清、试管、熟鸡蛋、食盐、清水。
四、课前准备：
五、教学过程：
教学内容
（一）引入
（二）氨基酸
（三）蛋白质的结构
教师活动
以学生实际生活经验，设问作为引入。婴儿要以奶为主要食物，因为奶是一种还有蛋白质丰富的食物，蛋白质对人体的生长发育为什么这么重要呢？安利蛋白粉实际上是水解植物蛋白，里面还有氨基酸，那么氨基酸与蛋白质之间是什么关系呢？
把蛋白质水解后，可以得到一类有着共同结构的物质，叫做氨基酸。用幻灯片展示几种氨基酸的化学结构式，引导学生观察，找出氨基酸化学结构的共同点。然后进行小结：氨基酸的共同结构是什么；造成有多种氨基酸的原因是什么——r基团。让学生看一些课本没有的例子，以及一些不是氨基酸的例子让学生尝试分析。
介绍必需氨基酸与非必需氨基酸的概念，可以把9种必需氨基酸展示给学生看，指导学生选择食物时如何注意氨基酸的均衡吸收。必须氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、色氨酸和苯丙氨酸。
设问：组成蛋白质的氨基酸只有20种，但是蛋白质的种类成千上万，单单一个细胞里面的酶估计就有8000种以上，这20种氨基酸是怎么样组成千差万别的蛋白质呢？引导学生观察p21 “氨基酸形成蛋白质示意图”，以问题作为引导。1、蛋白质是由什么组成的？2、20种氨基酸为什么能构成多种的蛋白质？3、氨基酸与氨基酸之间是依靠什么进行结合？4、你怎么理解蛋白质的空间结构？
归纳总结氨基酸的结构：1、构成蛋白质的氨基酸虽然只有20种，但是构成蛋白质的氨基酸数量种类不同，就可以构成各种不同的蛋白质；2、氨基酸是怎么样通过肽键相连的（板书或者幻灯片展示缩合的过程）（可以尝试让学生
学生活动
观察氨基酸的化学结构式，找出共同点。
阅读p21 氨基酸形成蛋白质示意图，讨论问题并进行交流。
教学内容
（四）蛋白质的功
能
（五）课后练习以及扩展内容
（六）科学史话、科学前沿
（七）本节小结
教师活动
跟着老师做一两个范例）3、肽链最后如何构成蛋白质分子的，可以简单渗透一点蛋白质的各级结构。氨基酸的排列顺序决定了蛋白质的种类、空间结构。
旁栏部分：用实际的例子推导出，水分子数量＝肽键数目＝氨基酸数目－肽链数目。
用演示实验简单介绍关于蛋白质变性的内容
引导学生阅读p23内容，然后进行归纳。
1、生物体的基本结构物质：肌肉干重80％、皮肤70％、血液90％；2、生命化学反应的主要物质，简单讲讲酶的重要性；3、有运输能力；调节生命活动，例如某些蛋白质类的激素；免疫功能。
1、对、对；2、a（羧基与氨基要连在同一个c上）；3、b。
学生活动
举出一些蛋白质相关功能的其他例子。
与老师共同完成练习
第3节 遗传信息的携带者——核酸（2课时）
一、教学目标：
【知识】：能说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。
【技能】：用实验的方法，观察dna、rna在细胞中的分布。
二、教学重难点：理解核酸的结构是本节的重点，也是难点。
三、教学用具：ppt幻灯片、实验材料（略）
四、教学过程：
教学内容
（一）引入
（二）核酸的种类和分布
(三)核酸的结构
（四）归纳与总结
教师活动
以利用dna侦破案件、寻找灾难死难者或者亲子鉴定为例子，并以问题作为引导，激发学生的兴趣：1、dna是什么？2、为什么dna能比较精确地定位一个人的身份？3、你还了解那些关于dna鉴定的应用？
阐述核酸的种类：dna的中文名称是脱氧核糖核酸，是核酸的一种，还有一种叫做核糖核酸的物质，简称rna。这两种核酸就是细胞内携带遗传信息的物质。核酸与生物的遗传、变异、蛋白质合成有重要的关系（为后面的留下伏笔）
实验：使用染料对细胞进行染色，观察dna、rna在细胞的分布。dna主要分布在细胞核中，但是叶绿体、线粒体中也有dna，rna主要分布在细胞质。
为什么核酸很储存遗传信息呢？那还得从学习核酸的结构入手。（设问，激发学生的好奇心）阐述核酸的结构：核酸也象蛋白质一样，是一种大分子，而且也是由一种叫做核苷酸的小单位组成的。（引导学生观察课本彩图中的两种核苷酸，展示问题）1、核苷酸的化学组成是什么？2、组成dna、rna的核苷酸分别是什么，它们的主要差别是什么？3、核苷酸之间是怎么样连接的？4、dna、rna分别还有什么碱基础？5、尝试作出假设，为什么核酸能储存遗传信息？
对学生的回答进行更正和总结：核苷酸的共同点是一分子核苷酸是由一份子磷酸、一分子五碳糖还有一份子碱基组成的；组成dna的核苷酸是脱氧核苷酸、组成rna的核苷酸是核糖核苷酸；核苷酸之间是通过磷酸与五碳糖交替连接而成的；4、dna还有的碱基是a、t、g、c（如何去去记忆），rna中不还有t，u代替了t；5、dna和rna上4种碱基就好像4个字母，可以记载任意长度的内容。
用图表比较dna、rna的差异；理顺dna、rna、核酸、核苷酸、碱基之间的关系。
学生活动
在老师的引导下，思考问题，并尝试作出回答。
完成实验，并根据观察，提出推断：dna、rna主要分布在细胞的什么位置。
阅读相关的教材，展开讨论并回答问题。
第4节 细胞中的糖类和脂质
一、 教学目标
【知识】：了解糖类的组成和分类
举例说出脂质的种类和作用
说明生物大分子以碳链为骨架
二、 教学重难点：糖类的种类和作用、生物大分子以碳链为骨架为本课的重点；而多糖的种类及其结构、理解生物大分子以碳链为骨架是本课的难点。
三、 教学用具：ppt幻灯片
四、 课前准备：
五、教学过程：
教学内容
（一） 引入
（二） 细胞中的糖类
（三） 细胞中的脂质
（四） 理解生物大分子以碳链为骨架
（五） 本节小结
（六） 练习
教师活动
提出问题，激发学生兴趣：1.作为早餐，你会选择牛奶鸡蛋还是面包开水？2. 很多人对脂肪类食物敬而远之，脂肪真的如此可怕吗？
通过解答上面的问题，指出糖类是主要的能源物质。
糖类的概念：关于碳水化合物名称的起源，可以举出一些例子。哪些糖类是不符合“碳水化合物”。
糖类的分类。单糖：着重强调葡萄糖是细胞活动所需要的主要能源物质。单糖的概念，常见单糖（可以适当写出它们的分子式）。二糖：着重阐述二糖的种类、几种二糖水解产物；多糖：介绍淀粉、糖原（动物淀粉分布在什么地方）、纤维。
从动物脂肪和植物脂肪引入。脂质的一般特性：分布、组成元素、溶解性、种类。
脂肪：完成讨论题，1，脂肪主要分布在动物的皮下组织、内脏周围。2，例如花生等。3，略。总结脂肪的作用：储存能量（为什么）；保温；保护
磷脂：作用——组成细胞膜、多种细胞器的重要成分。分布
固醇：代表的物质（维生素d、性激素、胆固醇），各自的作用。
以问题作为引导：1，三种有机物共有那些特点？（都有c、h、o，都是有小单位连接而成）2，这些小单位以什么相连？
“本节聚焦”
学生活动
思考问题，展开讨论并自由发言回答问题。
学生举例日常生活中接触到的糖。
根据自己的实际生活经验对脂肪相关问题进行讨论。
回忆前面学习的3大有机物的化学组成，回答老师的问题。
六、板书提纲：
第4节 细胞中的糖类和脂质
一. 细胞中的糖类——主要的能源物质
（一） 化学组成：c、h、o，多数糖类的化学组成符合cm（h2o）n，
（二） 糖类的分类：
1.单糖：
葡萄糖（理科班写出分子式和结构式）：细胞生命活动的主要能源物质。
果糖（可以写一下分子式和结构式）、半乳糖、核糖、脱氧核糖（化学式）
2.二糖（化学式）：
写出几种二糖的水解产物
3.多糖：概念，化学通式
淀粉：分解产物：葡萄糖
糖原：分布、分解产物
纤维素：分解产物
二. 细胞中的脂质
化学组成：c、h、o、（p、n）
通常不溶于水，脂溶性
（一） 脂肪
1. 作用：储存能量的物质、保温、保护。
2. 分布：动物的皮下、内脏周围
（二） 磷脂：
1. 作用：构成细胞膜和细胞器膜的重要成分。
2. 分布：人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆种子
（三） 固醇
胆固醇：构成细胞膜的重要成分、参与脂质的运输
性激素：促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成
维生素d：协助钙、磷的吸收。
第5节 细胞中的无机物
一、 教学目标：
【知识】：说出水在生物体内存在的形态和功能
说出无机盐在生物体内的分布，功能以及在不同生物体内分布的情况
二、 教学重难点：水、无机盐在生物体中的分布、功能是本节重点；学生理解结合水是难点。
三、 教学用具：ppt幻灯片、蒸馏水、佳得乐、绿茶各一瓶
四、 课前准备
五、 教学过程
教学内容
（一） 细胞中的水
（二） 细胞中的无机盐
（三）练习
教师活动
直接引入。设问：非洲的角马、大象不远千里进行迁徙、沙漠中的植物地下的根是地上部分高度的几倍，这些生物都在苦苦地寻觅什么呢？
举例说明水对生命的重要性：生命的诞生、沙漠植物的特殊形态、人胚胎发育的环境、人最长缺水时间和缺食时间比较。
水在不同生物、同一生物，不同部位、不同时期的含量变化：细胞中水分的含量最大（在解题时，注意看清楚问的是干重还是献重）。水分的减少对生物的影响（植物的枯萎、人的衰老）。
结合水和自由水：请学生说说认为人体什么结构中有水？指出生物体内的水除了能流动的水的形态以外，还有一种方式是水分和一些物质结合在一起。（可以举无水硫酸铜和五水硫酸铜的关系为例子帮助学生理解）结合水的概念、含量、自由水的的概念。
自由水的作用：1. 良好的溶剂（味觉的产生）。2. 参与许多生物化学反应（种子遇水才能发芽、光合作用）。3. 为细胞营造液体内环境。4. 物质的运输（血液）。
无机盐的种类；着重讲无机盐的作用：1. 生物体的组成部分（血红蛋白的铁离子）；2. 参与生命活动（钙离子对人体的作用）
p36旁栏部分：1. 不同种类细胞中的化合物有区别，例如淀粉与糖原；2.含量有差别：如肌肉细胞中蛋白质教多，而脂肪细胞中脂肪较多。
学生活动
简单回答老师的问题。
根据p35图，分析人不同生长时期体内含水量的变化。（广告词：女人是水做的，男人也是水做的）
列举人体中有水分的结构或者物质。
讨论并完成相应的练习
表2-4-1糖类的种类
种 类
结 构
存在或分布
作用或用途
性 质
单糖
六碳糖
葡萄糖
不能再水解的糖。
细胞生命活动的主要能源物质。
果糖
半乳糖
五碳糖
核糖和脱氧核糖
二糖
植物
蔗糖
由1分子果糖和1分子葡萄糖脱水缩合而成。
甘蔗、甜菜，大多数蔬菜、水果中。
红糖、白糖、冰糖是由蔗糖加工制成的
麦芽糖
由2分子葡萄糖脱水缩合而成。
发芽的小麦等谷粒中。
动物
乳糖
由1分子葡萄糖和1分子半乳糖脱水缩合而成。
人和动物的乳汁中
多糖
植物
淀粉
由多个葡萄糖分子脱水缩合而成。
玉米、小麦、水稻的种子中，马铃薯、山药、甘薯等植物的变态茎或根，一些植物的果实中。
植物细胞中的储能物质。
不易溶于水，在人体内必须消化分解成葡萄糖才能被细胞吸收利用。
纤维素
由多个葡萄糖分子脱水缩合而成。
棉花、棕榈和麻类中的纤维细丝，植物茎秆和枝叶中的纤维，植物细胞的细胞壁。
不溶于水，在人和动物体内很难被消化，草食动物也需借助某些微生物才能将其分解。
动物
糖原
由多个葡萄糖分子脱水缩合而成。
人和动物的肝脏（肝糖原）和肌肉（肌糖原）。
人和动物细胞中的储能物质。
一、教学目标
1.知识目标
描述水的分类及其特点、水的生理功能；概述无机盐的存在形式及无机盐的生理功能。
2.情感目标
养成节约用水和保护水资源的良好习惯。
3.能力目标
运用理论联系实际的观点分析问题；运用所学知识解释生活生产中的一些现象，并能提出初步的解决方案。
二、教学重点
水的分类及其生理功能；无机盐的生理功能。
三、教学难点
结合水与自由水的区别；结合水与自由水的比值变化对生物体生长发育的影响。
四、教学方法
启发讨论、提问、讲授、多媒体辅助教学法。
五、课时安排 1课时
六、教学过程
师：现在请大家看屏幕上的图，这是我们熟悉的鸡蛋和小鸡，鸡蛋富含一种营养物质，是什么呢？
生：蛋白质
师：对。除了蛋白质，鸡蛋中还含有哪些化合物呢？
生：
1、蛋清中含有丰富的水分、糖类；
2、蛋壳中含有无机盐如碳酸钙；
3、卵壳膜中含有磷脂；
4、鸡蛋中还含有遗传物质──核酸。
师：很好。未受精的鸡蛋是一个卵细胞，所以我们可以知道组成细胞的化合物有水、无机盐、糖类、蛋白质、核酸、脂质。这些化合物可以分为两大类，无机化合物和有机化合物。水和无机盐属于无机化合物，糖类、蛋白质、核酸、脂质属于有机化合物。有机化合物是指主要由c、h、o这三种元素组成的化合物。是不是所有由c、h、o这三种元素组成的化合物都是有机化合物呢？
生：不是。如碳酸，二氧化碳等。
师：很好。
[屏幕显示]化合物的分类结构图、细胞鲜重中各类化合物的含量表。
师：显而易见，由表中的数据我们知道，在组成细胞的六类化合物中，水的含量是最多的，约占活细胞质量的60%～90%左右。
水由h、o两种元素组成，h和o之间主要是通过共价键相互作用。水分子具有极性，相邻水分子之间可以形成多个氢键。水体表面水分子之间形成的氢键使水体表面的张力增强，使一些动物可以在水面上运动，如水黾。
[屏幕显示]水分子之间形成的氢键、水黾在水面上运动图。
师：构成生物体的基本单位是什么？
生：细胞。
师：对。在细胞中水的含量最多，那么在生物体中水的含量又如何呢？
[屏幕显示]表格
生物
水母
鱼类
蛙
哺乳动物
藻类
高等植物
质量分数％
97
80～85
78
65
90
60～80
组织器官
牙齿
骨髓
骨骼肌
心脏
血液
质量分数%
10
22
76
79
83
师：请大家认真分析这两个表格中的数据，从中我们可以得到那些信息呢？
生：根据自己的分析回答问题。
师：第一个表格中既有高级的哺乳动物，又有低级的藻类，有水生动物水母和鱼、又有绝大多数生活在陆地上的高等植物。从这个表中我们可以发现：
1.在构成生物体的化合物中，水的含量是最多的；
2.生活在水生环境中的生物体内含水量多。
第二个表格告诉我们，人体中不同器官的含水量不一样。
其实在人的一生中不同的生长发育阶段，体内的含水量也不相同。一般生物体的幼体体内的含水量较多。
[屏幕显示]西瓜和鸡蛋清
师：西瓜和鸡蛋清中都含有丰富的水分，但是为什么西瓜中的水很容易流出来，而蛋清中的水却不容易流出来呢。
生：和水的存在形式有关。
师：水在生物体中以两种形式存在，自由水与结合水。自由水是细胞中呈游离状的水，结合水是细胞中与其他化合物相结合的水。
[屏幕显示]自由水和结合水的概念。
师：自由水是我们平常所说的水。那么根据我们的生活经验，自由水具有什么特点呢？
生：容易流动，容易蒸发。
师：不错。结合水也叫做束缚水，它与细胞中的其他化合物结合在一起，不能自由流动，也不容易散失，此外结合水的冰点很低。
自由水与结合水的特点决定了它们在生物体中的功能，自由水是我们大家所熟悉的，请同学们根据自己在生活学习中的所见所闻，举例说明自由水具有什么功能？
生：积极发言。
师：
1.自由水是细胞中的良好溶剂。如细胞中的离子只有溶解在水中才能参加细胞中的化学反应。代谢废物也要溶解在水里才能被运走。
2.运输作用，如生物体内营养物质的运输需要借助于水，同样，代谢废物的排除也要由水来运输。
3.调节温度，如出汗可以帮我们带走体内的多余热量，维持体温的恒定。
4.参与各种代谢作用，如水是光合作用的原料。
5.维持细胞形态，如植物缺水容易发生萎蔫现象。
结合水的主要生理功能是与其他大分子物质一起构成细胞的组成成分。
[屏幕显示]水的分类，特点，功能
师：自由水和结合水之间是不是截然分开的呢？它们之间可以相互转化吗？
生：可以。
师：自由水和结合水之间是可以相互转化的。
师：自由水与结合水比值的变化会对生物体产生怎样的影响呢？
生：根据自己的判断回答问题。
师：总结：
[屏幕显示]抗逆性的概念
1.自由水与结合水比值升高，代谢强度增强、有利于维持生物体形态；
2.自由水与结合水比值降低，抗逆性增强，如农民收藏种子前先把种子晾晒。
[屏幕显示]人体水分收支平衡表
师：一个人每天要喝1 000～1 300 ml的水才能满足机体的需要，可能有的同学会想，那我少喝一些水，少排一些水不就可以了吗，用不着喝这么多水。少喝水会影响机体中代谢活动的进行，也会影响代谢废物的排除，从而影响人体的健康状况。所以大家要多喝水。
水是生命之源，但是人类可利用的淡水资源很少，占世界总水量的千分之三，加上近代工农业发展、城市膨胀对水资源造成了严重污染，所以水资源是越来越紧缺了。为了我们人类的可持续发展和其它动植物的生存，我们在生活中要注意节约用水，保护水资源不受污染。
[过渡]在炎热的夏天，人们在大出汗后往往感觉很疲惫，这时候需要喝加盐的开水或是富含矿物质的饮料才能使精力恢复的更快，为什么呢？
生：补充因出汗而失掉的盐分。
师：对。可见无机盐对我们生物体来说也是极其重要的。
细胞中的无机盐绝大多数以离子的形式存在，如na+、k+、碳酸根、磷酸根等。少部分与蛋白质等结合成复杂的化合物，参与细胞的生命活动。如镁离子是叶绿素的重要组成部分，缺镁将使植物不能进行光合作用。碘离子是甲状腺激素的重要成分，缺碘的人会患大脖子病。
细胞中的无机盐到底具有那些生理功能呢？下面让我们一起来探讨。
[屏幕显示]几种补钙产品
师：这是市场上的一些补钙产品，有补钙药物、也有天然食品。在电视节目中我们也经常看到补钙广告，小孩要补钙、成人也要补钙。钙在我们的人体中具有什么重要作用呢？
生：骨骼和牙齿的重要组成成分、调节人体的生命活动。
师：很好。缺钙的小孩容易患佝偻病，成年人缺钙易患骨质疏松症而容易发生骨折。低血钙的人容易发生肌肉抽搐，但是血钙过高又会使肌肉疲惫。所以补钙不是补得越多越好，应该把握好量的尺度。
[屏幕显示]佝偻病患者
师：维生素d可以促进机体对钙的吸收，所以在补钙师应同时多吃一些富含维生素d的食品，比如鱼肝油、牛奶等。
钙是我们最熟悉的无机盐离子之一，由此我们可以知道：
1.无机盐是细胞的重要组成部分；
2.无机盐参与调节生物体生命活动。
师：细心的同学会发现医生在抢救病人或给病人输液时，往往会为患者输入0.9%的nacl溶液，这对患者有什么作用呢？
生：维持机体渗透压平衡。
师：对，在正常情况下，人体内的无机盐浓度为0.9%，为患者输入0.9%的nacl溶液有利于维持机体的渗透压平衡。
除此之外，无机盐对于维持生物体内的酸碱平衡有重要作用。我们的血液中存在多对缓冲对，对于调节血液ph值，防止酸中毒和碱中毒有重要作用。
[屏幕显示]无机盐的重要生理功能。
师：好，通过这节课的学习，我们知道了水和无机盐是组成细胞的重要化合物，它们在生物体中具有重要的生理功能。
板书设计：
细胞中的无机化合物
一、组成细胞的化合物
1.无机化合物；
2.有机化合物。
二、水
1.水分子的特点；
2.水的分类及其特点、生理功能；
3.自由水与结合水比值变化对生物体的影响。
三、无机盐
1.无机盐的存在形式；
2.无机盐的生理功能。
第二章 第一节 细胞中的元素和化合物（1课时）
一、 教学目标：
【知识】：简述组成细胞的主要元素。说出构成细胞的基本元素是碳
【技能】：尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质，探讨细胞中主要化合物的种类。
【情感与态度】：认同生命的物质性。
二、教学重难点：了解组成细胞的主要元素是本课的重点，用实验方法检测生物组织中的几种物质是是难点
三、教学用具：实验材料、ppt幻灯片
四、课前准备：学生预习实验过程
五、教学过程
教学内容
（一）引入
（二）组成细胞的元素
（三）组成细胞的化合物
（四）实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
（五）练习
（六）总结
教师活动
在科学不发达的年代，人们对于生命是有什么物质感到非常神秘，认为生命是特殊物质构成的，一直到19世界，仍然人们仍然认为生物产生出来的物质，在体外是不可能合成的。同学们已经学习了两年的化学化学知识，知道自然界的物质都是有元素来组成的，那么组成生命的元素有哪些呢？
分析p16的表格，提出问题，从这个表格中，同学们能对组成生命的元素有什么印象。
概述组成生命的元素。结合p17两个饼形，引导学生观察、归纳。大量元素（c、h、o、n、p、s、k、ca、mg）可以简单介绍一下某些元素的作用；微量元素。提出问题：在两个统计图中显示出那些元素的含量是最大的？可以简单解释一下碳在生命物质中的地位
指导学生完成讨论题
以问题引导：你的实验材料选择了什么？你预测你的实验材料还有什么有机物比较多？你选择的试验仪器和试剂是什么？
幻灯片展示本课的要点：组成细胞的主要元素是什么（c、h、o、n）；组成细胞重要化合物（无机物、有机物）；检测糖类等物质的方法（包括试剂、操作、反应结果）
学生活动
分析资料，发表自己的看法（组成生命的元素在地壳中也存在，说明生命物质与非生命物质的统一性；另外细胞中的各种元素与地球组成的比例不一样，也说明了生命物质的特殊性。
观察图表，归纳。
分析数据，完成讨论题：1（略）2最多的有机物是蛋白质、最多的无机物是水；3 如土豆的块茎的细胞还有糖类多；肌肉细胞含有蛋白质多；皮下组织的细胞还有脂肪多。
在老师的引导下完成实验、汇报实验结果。
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质（1课时）
一、教学目标：
【知识】：说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程
概述蛋白质的结构和功能
【情感态度】：认同蛋白质是生命活动的主要承担者
关注蛋白质的新进展
二、教学重、难点：氨基酸的结构及其形成蛋白质过程、蛋白质的结构和功能是本节重点；而氨基酸形成蛋白质过程和蛋白质的结构多样性的原因是本节的难点。
三、教学用具：ppt幻灯片、蛋清、试管、熟鸡蛋、食盐、清水。
四、课前准备：
五、教学过程：
教师活动
以学生实际生活经验，设问作为引入。婴儿要以奶为主要食物，因为奶是一种还有蛋白质丰富的食物，蛋白质对人体的生长发育为什么这么重要呢？安利蛋白粉实际上是水解植物蛋白，里面还有氨基酸，那么氨基酸与蛋白质之间是什么关系呢？
把蛋白质水解后，可以得到一类有着共同结构的物质，叫做氨基酸。用幻灯片展示几种氨基酸的化学结构式，引导学生观察，找出氨基酸化学结构的共同点。然后进行小结：氨基酸的共同结构是什么；造成有多种氨基酸的原因是什么——r基团。让学生看一些课本没有的例子，以及一些不是氨基酸的例子让学生尝试分析。
介绍必需氨基酸与非必需氨基酸的概念，可以把9种必需氨基酸展示给学生看，指导学生选择食物时如何注意氨基酸的均衡吸收。必须氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、色氨酸和苯丙氨酸。
设问：组成蛋白质的氨基酸只有20种，但是蛋白质的种类成千上万，单单一个细胞里面的酶估计就有8000种以上，这20种氨基酸是怎么样组成千差万别的蛋白质呢？引导学生观察p21 “氨基酸形成蛋白质示意图”，以问题作为引导。1、蛋白质是由什么组成的？2、20种氨基酸为什么能构成多种的蛋白质？3、氨基酸与氨基酸之间是依靠什么进行结合？4、你怎么理解蛋白质的空间结构？
归纳总结氨基酸的结构：1、构成蛋白质的氨基酸虽然只有20种，但是构成蛋白质的氨基酸数量种类不同，就可以构成各种不同的蛋白质；2、氨基酸是怎么样通过肽键相连的（板书或者幻灯片展示缩合的过程）（可以尝试让学生
学生活动
观察氨基酸的化学结构式，找出共同点。
阅读p21 氨基酸形成蛋白质示意图，讨论问题并进行交流。
（五）课后练习以及扩展内容
（六）科学史话、科学前沿
（七）本节小结
教师活动
跟着老师做一两个范例）3、肽链最后如何构成蛋白质分子的，可以简单渗透一点蛋白质的各级结构。氨基酸的排列顺序决定了蛋白质的种类、空间结构。
旁栏部分：用实际的例子推导出，水分子数量＝肽键数目＝氨基酸数目－肽链数目。
用演示实验简单介绍关于蛋白质变性的内容
引导学生阅读p23内容，然后进行归纳。
1、生物体的基本结构物质：肌肉干重80％、皮肤70％、血液90％；2、生命化学反应的主要物质，简单讲讲酶的重要性；3、有运输能力；调节生命活动，例如某些蛋白质类的激素；免疫功能。
1、对、对；2、a（羧基与氨基要连在同一个c上）；3、b。
学生活动
举出一些蛋白质相关功能的其他例子。
与老师共同完成练习
第3节 遗传信息的携带者——核酸（2课时）
一、教学目标：
【知识】：能说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。
【技能】：用实验的方法，观察dna、rna在细胞中的分布。
二、教学重难点：理解核酸的结构是本节的重点，也是难点。
三、教学用具：ppt幻灯片、实验材料（略）
四、教学过程：
教学内容
（一）引入
（二）核酸的种类和分布
(三)核酸的结构
（四）归纳与总结
教师活动
以利用dna侦破案件、寻找灾难死难者或者亲子鉴定为例子，并以问题作为引导，激发学生的兴趣：1、dna是什么？2、为什么dna能比较精确地定位一个人的身份？3、你还了解那些关于dna鉴定的应用？
阐述核酸的种类：dna的中文名称是脱氧核糖核酸，是核酸的一种，还有一种叫做核糖核酸的物质，简称rna。这两种核酸就是细胞内携带遗传信息的物质。核酸与生物的遗传、变异、蛋白质合成有重要的关系（为后面的留下伏笔）
实验：使用染料对细胞进行染色，观察dna、rna在细胞的分布。dna主要分布在细胞核中，但是叶绿体、线粒体中也有dna，rna主要分布在细胞质。
为什么核酸很储存遗传信息呢？那还得从学习核酸的结构入手。（设问，激发学生的好奇心）阐述核酸的结构：核酸也象蛋白质一样，是一种大分子，而且也是由一种叫做核苷酸的小单位组成的。（引导学生观察课本彩图中的两种核苷酸，展示问题）1、核苷酸的化学组成是什么？2、组成dna、rna的核苷酸分别是什么，它们的主要差别是什么？3、核苷酸之间是怎么样连接的？4、dna、rna分别还有什么碱基础？5、尝试作出假设，为什么核酸能储存遗传信息？
对学生的回答进行更正和总结：核苷酸的共同点是一分子核苷酸是由一份子磷酸、一分子五碳糖还有一份子碱基组成的；组成dna的核苷酸是脱氧核苷酸、组成rna的核苷酸是核糖核苷酸；核苷酸之间是通过磷酸与五碳糖交替连接而成的；4、dna还有的碱基是a、t、g、c（如何去去记忆），rna中不还有t，u代替了t；5、dna和rna上4种碱基就好像4个字母，可以记载任意长度的内容。
用图表比较dna、rna的差异；理顺dna、rna、核酸、核苷酸、碱基之间的关系。
学生活动
在老师的引导下，思考问题，并尝试作出回答。
完成实验，并根据观察，提出推断：dna、rna主要分布在细胞的什么位置。
阅读相关的教材，展开讨论并回答问题。
第4节 细胞中的糖类和脂质
一、 教学目标
【知识】：了解糖类的组成和分类
举例说出脂质的种类和作用
说明生物大分子以碳链为骨架
二、 教学重难点：糖类的种类和作用、生物大分子以碳链为骨架为本课的重点；而多糖的种类及其结构、理解生物大分子以碳链为骨架是本课的难点。
三、 教学用具：ppt幻灯片
四、 课前准备：
五、教学过程：
教学内容
（一） 引入
（二） 细胞中的糖类
（三） 细胞中的脂质
（四） 理解生物大分子以碳链为骨架
（五） 本节小结
（六） 练习
教师活动
提出问题，激发学生兴趣：1.作为早餐，你会选择牛奶鸡蛋还是面包开水？2. 很多人对脂肪类食物敬而远之，脂肪真的如此可怕吗？
通过解答上面的问题，指出糖类是主要的能源物质。
糖类的概念：关于碳水化合物名称的起源，可以举出一些例子。哪些糖类是不符合“碳水化合物”。
糖类的分类。单糖：着重强调葡萄糖是细胞活动所需要的主要能源物质。单糖的概念，常见单糖（可以适当写出它们的分子式）。二糖：着重阐述二糖的种类、几种二糖水解产物；多糖：介绍淀粉、糖原（动物淀粉分布在什么地方）、纤维。
从动物脂肪和植物脂肪引入。脂质的一般特性：分布、组成元素、溶解性、种类。
脂肪：完成讨论题，1，脂肪主要分布在动物的皮下组织、内脏周围。2，例如花生等。3，略。总结脂肪的作用：储存能量（为什么）；保温；保护
磷脂：作用——组成细胞膜、多种细胞器的重要成分。分布
固醇：代表的物质（维生素d、性激素、胆固醇），各自的作用。
以问题作为引导：1，三种有机物共有那些特点？（都有c、h、o，都是有小单位连接而成）2，这些小单位以什么相连？
“本节聚焦”
学生活动
思考问题，展开讨论并自由发言回答问题。
学生举例日常生活中接触到的糖。
根据自己的实际生活经验对脂肪相关问题进行讨论。
回忆前面学习的3大有机物的化学组成，回答老师的问题。
六、板书提纲：
第4节 细胞中的糖类和脂质
一. 细胞中的糖类——主要的能源物质
（一） 化学组成：c、h、o，多数糖类的化学组成符合cm（h2o）n，
（二） 糖类的分类：
1.单糖：
葡萄糖（理科班写出分子式和结构式）：细胞生命活动的主要能源物质。
果糖（可以写一下分子式和结构式）、半乳糖、核糖、脱氧核糖（化学式）
2.二糖（化学式）：
写出几种二糖的水解产物
3.多糖：概念，化学通式
淀粉：分解产物：葡萄糖
糖原：分布、分解产物
纤维素：分解产物
二. 细胞中的脂质
化学组成：c、h、o、（p、n）
通常不溶于水，脂溶性
（一） 脂肪
1. 作用：储存能量的物质、保温、保护。
2. 分布：动物的皮下、内脏周围
（二） 磷脂：
1. 作用：构成细胞膜和细胞器膜的重要成分。
2. 分布：人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆种子
（三） 固醇
胆固醇：构成细胞膜的重要成分、参与脂质的运输
性激素：促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成
维生素d：协助钙、磷的吸收。
第5节 细胞中的无机物
一、 教学目标：
【知识】：说出水在生物体内存在的形态和功能
说出无机盐在生物体内的分布，功能以及在不同生物体内分布的情况
二、 教学重难点：水、无机盐在生物体中的分布、功能是本节重点；学生理解结合水是难点。
三、 教学用具：ppt幻灯片、蒸馏水、佳得乐、绿茶各一瓶
四、 课前准备
五、 教学过程
教学内容
（一） 细胞中的水
（二） 细胞中的无机盐
（三）练习
教师活动
直接引入。设问：非洲的角马、大象不远千里进行迁徙、沙漠中的植物地下的根是地上部分高度的几倍，这些生物都在苦苦地寻觅什么呢？
举例说明水对生命的重要性：生命的诞生、沙漠植物的特殊形态、人胚胎发育的环境、人最长缺水时间和缺食时间比较。
水在不同生物、同一生物，不同部位、不同时期的含量变化：细胞中水分的含量最大（在解题时，注意看清楚问的是干重还是献重）。水分的减少对生物的影响（植物的枯萎、人的衰老）。
结合水和自由水：请学生说说认为人体什么结构中有水？指出生物体内的水除了能流动的水的形态以外，还有一种方式是水分和一些物质结合在一起。（可以举无水硫酸铜和五水硫酸铜的关系为例子帮助学生理解）结合水的概念、含量、自由水的的概念。
自由水的作用：1. 良好的溶剂（味觉的产生）。2. 参与许多生物化学反应（种子遇水才能发芽、光合作用）。3. 为细胞营造液体内环境。4. 物质的运输（血液）。
无机盐的种类；着重讲无机盐的作用：1. 生物体的组成部分（血红蛋白的铁离子）；2. 参与生命活动（钙离子对人体的作用）
p36旁栏部分：1. 不同种类细胞中的化合物有区别，例如淀粉与糖原；2.含量有差别：如肌肉细胞中蛋白质教多，而脂肪细胞中脂肪较多。
学生活动
简单回答老师的问题。
根据p35图，分析人不同生长时期体内含水量的变化。（广告词：女人是水做的，男人也是水做的）
列举人体中有水分的结构或者物质。
讨论并完成相应的练习
（一）教学目标
1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2.概述蛋白质的化学结构和空间结构及其特性。
3.认同蛋白质是生命活动的体现者。
4.领悟蛋白质的各种生理功能与结构的关系，理解结构与功能相适应的观点。
5.关注蛋白质研究的新进展。
6.能感悟科学家的科学精神，对学生进行爱国主义教育。
（二）教学重点和难点
1.教学重点
(1)氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
(2)蛋白质的结构和功能。
2.教学难点
(1)氨基酸形成蛋白质的过程。
(2)蛋白质的结构多样性的原因。
（三）教学过程
教学过程
教学说明
教师课前准备：
1.“世界上第一个人工合成的蛋白质的诞生”等关于首次蛋白质人工合成的生物学史资料。
2.氨基酸的结构式、两个氨基酸的连接方式、肽链的形成和蛋白质的空间结构等多媒体课件。
课前温故：
1.在组成植物体的化学元素中，质量分数最多的是（ ）
a.氧元素 b.碳元素 c.氢元素 d.氮元素
2.构成动物体的主要元素有（ ）
a.c、h、o、p、s b.c、h、o、n
c.n、p、k、mg d.c、o、h、p、s、mn
导入新课：
教师让学生阅读“世界上第一个人工合成蛋白质的诞生”等关于首次蛋白质人工合成的生物学史资料，提出问题：
1.蛋白质是由什么装配而成的？怎么装配？
2.胰岛素的结构有什么特点？有什么功能？
学生讨论，总结要点。
学生边阅读教材内容，教师边追问：
1.氨基酸是什么样的化合物？
2.蛋白质能直接吸收吗？怎样才能被人体吸收？
3.氨基酸的种类约有多少种？课本p20的4种氨基酸有什么共有特点？试写出其结构通式。
学生回答问题后，教师在银幕显示检测题：下列哪个不是构成蛋白质的氨基酸( )
答案：d
联系生活：
1.阜阳奶粉事件。
2.市场商品“氨基酸口服液”配方解读。
教师继续追问：
1.什么叫脱水缩合？什么叫肽键？什么叫多肽？什么叫肽链？
2.氨基酸怎样形成多肽？多肽又怎样形成蛋白质？
3.n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？
4.n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量是多少呢？
学生讨论回答，师生共同总结：
（教师可播放多媒体课件：演示氨基酸的结构式、两个氨基酸的连接方式、肽链的形成和蛋白质的空间结构）
a.氨基酸：(1)每个氨基酸分子都具有中心碳原子，至少都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该碳原子上。注意理解“至少”的含义，比如当r基含有氨基或羧基时，这个氨基酸分子就不只有一个氨基和羧基了，同时还要注意氨基酸分子中都有一个氨基和羧基直接连在同一个碳原子上。
(2)不同的氨基酸分子具有不同的r基，细胞内构成蛋白质的大约20种氨基酸，在结构上的主要区别就是r基结构的不同。
b.二肽：(1)由两个氨基酸分子脱水缩合而成，失去水分子中的氢分别来自羧基和氨基。
(2)二肽化合物中，连接两个氨基酸分子的那个键(—co—nh—)叫肽键。
c.多肽：(1)由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，因其呈链状，也称肽链。
(2)注意区分肽、肽键和肽链：肽键是肽的连接结构，而肽链是多肽的空间结构。
(3)氨基酸间脱水缩合时，原来的氨基和羧基已不存在，形成的化合物即多肽的一端只有一个氨基，另一端只有一个羧基(不计r基上的氨基和羧基数)。所以对于一条多肽来说，至少应有的氨基和羧基数都是一个。
(4)若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，则可形成(n-m)个肽键，脱去(n-m)个水分子，至少有—nh2和—cooh各m个。
(5)蛋白质分子可以含有一条或m条肽链，肽链通过化学键(不是肽键)互相连接，具有不同的空间结构。
(6)关于蛋白质分子量的计算：n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量为：
n?a-(n-m)?18 (其中n-m为失去的水分子数，18为水的分子量)
（教师要总结强调：氨字和羧字的写法；氨基和羧基的书写都要有一个游离键：即—nh2、—cooh；肽键的写法一定要有两边的游离键。）
银幕显示检测题：组成生物体某蛋白质的12种氨基酸的平均分子量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为( )
a.12 928 b.11 128 c.12 800 d.11 000
答案：b
师生共同概括：
教师讲述：
蛋白质结构复杂，种类多，据估计，生物界的蛋白质种类多达1010~1012种，生物体内组成蛋白质的20种氨基酸是怎样构成种类如此众多的蛋白质呢？出示下表：
表：几种蛋白质的分子组成
蛋白质分子
氨基酸数目
相对分子质量
人胰岛素
51
5700
牛胰蛋白酶
223
约2500
人血红蛋白
574
64500
免疫球蛋白
660
约73000
1.从表中可得到什么结论？
2.氨基酸数目相同，能形成相同的蛋白质分子吗？种类又相同呢？
学生讨论，分析，总结：
蛋白质结构多样性的原因：
①氨基酸数目不同
②氨基酸排列顺序不同
③多肽链盘曲、折叠方式不同
④形成的空间结构不同
教师追问：
从蛋白质结构的多样性，能推测它们的功能吗？
学生看课本p23，讨论、归纳，并填下表：
功能
举例
构成细胞和生物体结构的重要物质
结构蛋白（羽毛、肌肉、头发等主要是蛋白质）
催化作用
绝大多数酶是蛋白质（胃蛋白酶）
运输载体功能
血红蛋白、脂蛋白
信息传递、调节机体的生命活动
胰岛素
免疫功能
抗体
师生共同总结：
蛋白质结构不同，在细胞中承担的功能就不同。蛋白质分子结构的多样性决定了其功能的多样性。
只有当蛋白质具有一定的空间结构时，才能表现出生物活性。
问：蛋白质什么时候会失去生物活性？失去了还能恢复吗？
引出：一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
如要了解更多有关蛋白质最新研究的方向和成果，可看课本p25的科学前沿。
小结，并完成课本p24一、二。教师点评。
学生回去思考：
假如有一个外星球的高智慧生命来到地球做客，你该如何为这位贵宾准备营养丰富的饭食？
选取的背景材料能让学生初步认识蛋白质的基本组成单位、蛋白质的形成过程。
引导学生合作学习，让学生尝试从资料中获取相应知识。对学生进行爱国主义教育。
培养观察能力和概括思维能力，共性与个性的关系。
学生自主讨论学习的形式，有利于学习的深入，在学生自学时，教师注意指导学习方法。通过检测，及时反馈，掌握学生的学习情况。
关注热点、关注社会，与生活实际相联系，提高学生学习兴趣，学会利用所学知识解决一些问题。
需说明“必需”含义为必吃，“非必需”指不吃也可以，并不是指机体生命活动中不必需的，这12种非必需氨基酸在生命活动中仍然是必需的。
总结的内容可以用投影来展示。关于蛋白质分子量的计算，学生不易掌握，可通过实际应用解决。
引导学生归纳知识的内在联系。
表格是隐含信息的好材料，尝试让学生通过表格自主分析综合，提取信息。
生物体的结构与功能相统一的观点
可加深学生对蛋白质的理解和兴趣。
巩固记忆，内化整合。
教学设计说明：本节课的教学目标是使学生认识和理解水和无机盐在人体内的存在形式和生理作用，其中水和无机盐的作用是本节课的教学重点。教学过程中始终注重创设情景，联系生活实际，提高学生的学习兴趣，调动学生学习的主动性和积极性，使学生从感性认识的基础上理解和认识水和无机盐的存在形式和作用。
内容
多媒体
流程
教师
活动
学生
活动
教学
意图
细胞中的无机物
镜头一 韩剧《大长今》第五集片断剪辑：韩尚宫与长今的一段对话。
长今：请问您是不是下腹疼痛呢？
韩尚宫：不是。
长今：请问您今天大解过了吗？
韩尚宫：大解过了。
长今：请问您喉咙不舒服吗？
韩尚宫：我的喉咙经常会痛。
长今端水回来。
长今：我在热水中加了一点盐巴。请您不要一口气喝掉，要象茶一样一口一口吞下去。
镜头二 炎热的某一夏天中午，一群学生在操场上打篮球。
一学生打完后，将篮球衣搭在双杠上。一段时间，镜头拉向晾干球衣，发现上面有一道一道白色印记。
问题（1）下腹疼痛喝什么水？
（2）大解即是排便，为促进排便喝什么水呢？什么时候喝最好呢？
（3）为什么在热水中加了一点盐巴会缓解喉咙疼痛呢？
（4）录像二中的球衣上的白色印记是什么？是怎么出现的？
引言：录像一中可爱的长今在给韩尚宫拿水时问了三个问题，不同的水有不同的作用，你知道吗？
（1）下腹疼痛喝什么水？
（2）大解即是排便，为促进排便喝什么水呢？什么时候喝最好呢？
（3）为什么在热水中加了一点盐巴会缓解喉咙疼痛呢？
（4）录像二中的球衣上的白色印记是什么？怎么出现的？
水进入生物体内会起什么作用？盐进入人体内，又随汗液排出，是否就只为了在体内周游一圈？那么他们的作用到底是什么，这就是我们今天所要探讨的内容——细胞中的无机物。
学生思考、讨论、争论。
学生根据生活常识可能会想到：
（1）喝开水会缓解下腹的疼痛；
（2）喝凉开水会促进大肠排便，尤其在每天一起床时，既有助于排便又可清肠胃；
（3）喝水润喉，少量盐巴又起到消炎的作用，从而缓解喉咙的疼痛；
（4）炎热的夏天，学生做运动会大量出汗，舔一舔汗是咸的，判断白色印记是盐。
创设情景，激发学生的兴趣，掌握一些生活小常识，学会关心他人，观察生活。
引出悬念，明确探究的目标。
细胞中的水
表格一：细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量
化合物
质量分数%
水
占85~90
无机盐
占1~1.5
蛋白质
占7~10
脂质
占1~2
糖类和核酸
占1~1.5
图片组1：老人与儿童、水母、一个人不同时期的含水量的图片
[板书]小结：（1）一般来说，水在细胞的各种化学成分中含量最多；（2）生物体的含水量随着生物种类的不同有所差别；（3）生物体在不同的生长发育期含水量也不同。
水是生命之源，我们探讨的第一个问题是细胞中的水，那么，生物体到底需要多少水呢？
请同学们阅读课本第一段第二段，了解水在细胞及生物体的含量，同时对图表中的数据进行分析、比较、归纳，找出一些规律性的东西，这就是对数据的解读。也是我们今后学习中常遇到的问题。
那么，我们如何发现数据中蕴含的规律呢？可以通过比较的方法，找出两者的相同点，再找出不同点，然后进行归纳。
学生观察表格与图片，阅读课本第一段第二段了解水在细胞及生物体的含量，寻找规律性的知识。
学生归纳总结并回答。（略）
培养学生自主学习，发现规律的能力。
传授学习方法即比较法，使同学们掌握一门解题技巧。
水的存在形式
水的作用
镜头三：在冒汽的开水壶；湍流的小溪；银装素裹的冰天雪地
表格二：血液与心肌的比较
形态
含水量%
血液
液态
82
心肌
坚韧的固态
79
[板书]1.水的存在形式
结合水：一部分水与细胞内的其他物质结合，叫结合水；
自由水：细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，叫自由水。
2.水的作用：
结合水：细胞结构的重要组成成分；
自由水：（1）维持细胞的膨胀形态；
（2）是细胞内的良好溶剂，许多物质溶解在水中（如葡萄糖）；
（3）参与细胞内的许多生化反应（如光合作用、呼吸作用）；
（4）多细胞生物体的绝大多数细胞必需浸在以水为基础的液体环境中；
（5）运输营养物质或代谢废物（如血液）。
问题（1）比较血液和心肌谁的新陈代谢相对旺盛？
（2）血液和心肌中的水分别主要以什么形式存在？
（3）比较问题（1）和问题（2），判断自由水多还是结合水多新陈代谢旺盛？
（4）同体积的水和同体积的水制成的果冻放入冰箱中谁最先结冰？（学生在课外预先试验）
（5）根据问题（4）自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗寒、抗热能力强？
（6）农民晾晒种子与人们爱吃的烘烤的葵花籽主要失去的是什么形式的水？
图片组2节水标识及说明；节水环保漫画。
自然界中的水以三种形式存在。那们，在生物体内水是否还是以这三种形式存在呢？请同学们运用上述的比较法分析血液和心肌这组数据说明什么？
在人体中某些器官组织的含水量相似，但形态却不相同，说明生物体内水的存在形式不同。请同学们阅读课本第三段了解水在细胞中的存在形式及作用。
从同学们的回答和所举的例子可知，同学们对于自由水的概念和作用已有很深的认识，那么结合水的作用是否等同于自由水呢？
请同学回想一下在家里打鸡蛋的情形：新鲜的鸡蛋清呈液态胶状，臭鸡蛋清相对更“稀”的液体，水状。为什么会这样呢？那是因为在新鲜的鸡蛋清中的水与蛋白质结合在一起，形成液态胶体，这时的水为结合水，只是细胞和生物体的组成成分；而臭鸡蛋中的蛋白质被微生物分解成小分子物质，使这部分结合水释放出来，转变为自由水。
由水的作用，可知与生物体的新陈代谢有密切的关系的主要是自由水。因此，生物体内水的含量及水的存在形式的改变都影响着新陈代谢。请同学们思考下列一组问题。（见多媒体问题组2）
师生共同归纳：自由水/ 结合水的比值越高，新陈代新越旺盛，生长发育越迅速，抗旱、抗寒、抗热性能相对较弱；反之，自由水 /结合水的比值越低，新陈代新越缓慢，生长发育越迟缓，抗旱、抗寒、抗热性能相对提高。
小结：无论是地球的生命形式，还是生命的维持和成长，都离不开水。因此，水被誉为“生命之源”也正是因为如此，饮水问题成了历代科学家研究的一个重要课题，“节水刻不容缓”。
学生回答：液态、气态、固态。
学生思考、比较、分析后回答：血液和心肌的含水量相似，但形态却不相同，说明生物体内水的存在形式不同。
学生阅读课本，提炼相关概念，请同学们举例说明，并归纳水的作用。
学生回想：新鲜的鸡蛋清和臭鸡蛋清的不同。
学生以小组讨论形式合作探究，归纳总结。
学生回答。
巩固应用比较法，进一步加深学生对该解题方法的灵活应用。
锻炼学生的语言表达能力。
通过生活经验中的感性认识进一步加强对抽象概念（结合水）的理解。
小组讨论培养学生合作意识，
通过渐次性提问，层层深入，引导学生探究问题的本质，加深学生的理解，从而学会分析、主动探索。
增强学生的环保意识和通过漫画寓教于乐，使学生掌握一些节水的环保措施。
细胞中的无机盐
无机盐的含量
无机盐的存在形式
无机盐作用
表格三：细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量；运动员饮料中化学成分含量（课本34页，略）
问题
（1）细胞中无机盐的含量是多少？
（2）运动员饮料中那些成分是无机盐，多以什么形式存在？
（3）无机盐进入人体内又有什么作用呢？
镜头四：播放视频广告
广告一：补铁、补血，效果好！补血口服液！
广告二：高钙片，一片顶两片！
广告三：娃哈哈ad钙奶我爱喝！
广告四：健康体魄，来源于“碘碘”滴滴！
[板书]小结：
1无机盐的含量最少，仅占1%~1.5%
2无机盐多以离子形式存在
3作用（1）有些无机盐是细胞内某些化合物的重要组成成分。
（2）无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要意义。
（3）生物体内的无机盐离子，必须保持一定量，维持细胞的酸碱平衡。
细胞中的无机物除了水就是无机盐。请同学们分析表格，思考下列问题（见问题组3）。
同学们一定很熟悉这些广告，请问，上面的广告中提到了那些无机盐？
请同学们观察课本35页蛋白质分子和叶绿素分子的局部结构示意图，思考和讨论：（1）缺铁为什么会导致贫血呢？（2）植物缺镁会影响光合作用吗？为什么？
从上组问题我们可以知道，有些无机盐是细胞内某些化合物的重要组成成分。
前面同学们说的钙的作用主要指的是沉积在骨骼中的钙，而一些钙是以离子形式存在血液中，如果血液中的钙离子含量过低，会出现抽搐等现象。这类无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要意义。
另外，生物体内的无机盐离子，必须保持一定量，维持细胞的酸碱平衡。请问运动员的饮料中为什么有多种无机盐？
学生先分析表格，再阅读课本，验证自己的答案是否正确，答案略。关于无机盐的作用学生会有所疑惑。
学生可能会回答：缺铁会导致贫血；钙是组成骨骼的重要成分，儿童缺钙会得佝偻病，老年人会骨质疏松；缺碘会导致粗脖子病（地方性甲状腺肿）等等。
学生思考、讨论后回答。
学生思考后回答：运动员运动时会大量流汗排出的无机盐，这时除补充水外还要补充无机盐，维持体内的水平衡和酸碱平衡。
锻炼学生自主学习自我检验的能力。
关于无机盐的作用较难理解，通过列举人体生活与健康中的各种实例来加深感性认识，加强对理论知识的理解。
课 堂
巩 固
展示课堂练习（根据时间练习）。
请学生思考并回答教材课后习题及旁兰思考题。
多媒体中的课堂练习（根据时间而定）。
总结：各种化学元素组成各种化合物，这些化合物的含量和比例在活细胞中是不断变化又保持相对稳定的，这样生命活动才能正常进行。
学生结合所学知识进行分析，以加深对所学知识的理解和应用。
学生回顾本节课知识点。
巩固新知识。
使学生构建知识的整体框架。
一、教学目标的确定
在课程标准的具体内容标准中，与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”。“概述”属于理解水平，要达成这一目标，首先要理解蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程，因此，本节的知识目标确定为：“说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程”、“概述蛋白质的结构和功能”。考虑到认同生命的物质性对于树立唯物主义观点具有重要意义，而本节内容恰好说明了生命活动的物质基础的重要方面──许多生命活动是靠蛋白质来完成的，因此，在情感态度价值观方面，就确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”的目标。
二、--思路
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，利用图解加强教学的直观性，增加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点、难点知识的学习，提高思维能力，形成相应的观点。
三、教学实施的程序
学习阶段
教师组织和引导
学生活动
教学意图
回忆、联系，明确学习目标。
问题导学，主动获取知识。
加工信息，构建知识体系。
阐明结构与功能的关系，促进理解。
了解知识的应用价值，拓展思维。
系统总结。
反馈与矫正。
提问：
1.在检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验中，哪些生物组织中含有较多的蛋白质？
2.你们还能够说出哪些食品中含蛋白质比较多？
3.有些食品，如切面、面包等要添加氨基酸，为什么？
4.你知道在生命活动中蛋白质有什么重要作用吗？
评价学生回答，引入研究主题：生命活动的主要承担者──蛋白质。
通过上面的讨论可以看出，蛋白质和氨基酸都是生命活动所需要的重要物质，那么，它们之间是什么关系呢？
提问：蛋白质是由许多氨基酸组成的。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。食物中的蛋白质经过消化成为各种氨基酸才能被人体吸收利用。氨基酸有多少种？结构上有什么特点呢？
引导学生通过“思考与讨论”主动获得氨基酸结构知识，尝试写出氨基酸分子的结构通式。
倾听学生之间的讨论，巡查学生书写的氨基酸分子结构通式。
讨论：
1.判断某分子是不是氨基酸的依据是什么？
2.不同氨基酸分子的区别在哪儿？
提问：生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种，氨基酸是怎样形成蛋白质的呢？科学家是怎样开展研究的？介绍科学家人工合成蛋白质的研究过程和方法。
引导学生观察氨基酸形成蛋白质的示意图，阅读课文，完成“思考与讨论”。
讨论：
1.氨基酸形成蛋白质的大致过程是怎样的？
2.20种氨基酸能够形成多少种蛋白质？
让有代表性的学生表达氨基酸形成蛋白质的过程，猜想蛋白质的种类。
总结学生的讨论结果，用图解形式记录氨基酸与蛋白质的关系，说明氨基酸种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲折叠方式决定蛋白质的多样性。
提问：蛋白质执行哪些功能呢？
引导学生观察、阅读蛋白质主要功能示例，总结归纳。
讨论：
1.蛋白质结构多样性与功能多样性有怎样的关系？
2.人类研究蛋白质的功能有什么意义？中国科学家在蛋白质方面开展了哪些研究？
本节课的学习要理解：氨基酸形成蛋白质的结构层次，蛋白质的结构和功能及其多样性的原因。在学习方法上，主要是通过观察对比、图文结合理解知识。
评价学生学习情况。
思考回答：
1.豆浆、花生种子匀浆等生物组织样液中含有较多的蛋白质。
利用生活经验参与讨论：
2.瘦肉、鸡蛋、牛奶等食品中富含蛋白质。
3.氨基酸是人体生命活动需要的成分，有的氨基酸人体内不能合成。
4.蛋白质是构成人体的物质。（答案可以很多，不限定。）
进入学习内容：生命活动的主要承担者──蛋白质的结构和功能。
思考。
对比观察几种氨基酸的结构，总结出几种氨基酸结构的共同点，试写出氨基酸分子的结构通式。
思考回答问题。
倾听、体验科学家的研究过程和方法。
观察氨基酸形成蛋白质的示意图，阅读氨基酸脱水缩合过程的文字、图解，与同学交流看法，获得氨基酸形成蛋白质的知识。
思考回答，提出自己的猜想。
倾听，参与交流，形成对蛋白质结构多样性的认识。
观察、阅读并思考。
回答问题，了解中国科学家在“国际人类蛋白质组计划”中的研究进展及成果。
学生简要回答出组成蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸分子的结合方式、肽链形成具有空间结构的蛋白质的过程；氨基酸的种类、数目、排列顺序，肽链的盘曲折叠方式决定了蛋白质结构的多样性及功能的多样性。
学生练习。
联系学生已有知识和生活经验。
利用问题探讨创设问题情境。
通过评价促进学生发展，引入新课。为讲述氨基酸是组成蛋白质的基本单位作铺垫。
利用提问使学生明确活动的目的，主动地参与学习过程。
氨基酸结构特点是学习氨基酸形成蛋白质的基础，让学生自主对比观察，达到突出重点、突破难点的目的。
强调科学发展的过程，渗透科学方法、科学精神的教育。
发挥学生主体作用，感知知识形成，突出重点。
使学生了解中国科学家在生命科学研究前沿的工作，激发学生的兴趣，发展相关情感。
通过总结蛋白质的结构和功能，使学生获得蛋白质是生命活动的主要承担者的基本认识。
通过对练习情况的评价，了解学生对知识的理解情况，为继续学习奠定基础。
【教材分析】
“遗传信息的携带者──核酸”是人教版《普通高中课程标准实验教科书 生物 必修1 分子与细胞》第2章的重点内容之一。本节主要包括核酸在细胞中的分布（实验：观察dna和rna在细胞中的分布）、核酸是由核苷酸连接而成的长链等内容。核酸是一切生物体的遗传物质，它对生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。本节的内容还是学习生物必修2──遗传与进化中“基因的本质与基因的表达”的重要基础。
【教学目标】
知识目标：说出核酸的种类，简述核酸的结构和功能。
能力目标：以人的口腔上皮细胞为材料，进行特定的染色，观察dna和rna在细胞中的分布。
情感态度与价值观目标：认同生命的物质性，认同生物界在物质组成上的统一性。
【教学重点和难点】
教学重点：核酸的结构和功能。
教学难点：观察dna和rna在细胞中的分布。
【学情分析】
高一学生具有一定的抽象思维能力、综合思维能力，以及一定的实验操作能力，同时，他们对生命本质的探究，也有着浓厚的兴趣。学生通过报刊、杂志等多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习，对核酸是遗传信息的载体已经有了一定的了解，但认识还是很浮浅的，没有深入到核酸物质结构的水平上，因此，教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认识规律，通过实验及适当的教学策略尤其是加强直观，从感性认识入手使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中，使学生的知识体系得到丰富和发展。
【教法分析】
《普通高中生物课程标准》倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式，引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，突出创新精神和实践能力的培养。基于这种理念，引导学生以探究性学习的方式学习“遗传信息的携带者──核酸”，从进行实验操作入手使学生初步学会生物科学探究的一般方法，并利用课件直观表达以加强学生的感性认识，除了按《标准》所设定的能力目标（分析、表达、表述、判断、反思、修改）培养学生能力外，还设计利用数学方法处理、解释数据。
【教学方法】 实验、讲述和讨论的方法。
【教学课时】 1课时
【教学准备】
质量分数为0.9%的nacl溶液，质量分数为8%的盐酸，吡罗红甲基绿染色剂，蒸馏水，洒精灯，吸水纸，显微镜，温度计，载玻片，盖玻片，大烧杯等实验材料用具。脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸分子结构课件。
【--思路】
利用“问题探讨”，激发学习兴趣 → 实验观察，观察并区分dna和rna在细胞中的分布，获得感性认识 → 观察图解，认识核酸的种类、结构特点及其功能。（可通过列表比较辅助认识）
【教学实施过程】
学习
过程
教师活动
学生活动
设计意图
明确学习目标
1985年jefferys博士首先将dna指纹技术应用于法医鉴定。1989年该技术获美国国会批准作为正式法庭物证手段。我国警方利用dna指纹技术已侦破了数千例疑难案件。dna指纹技术具有许多传统法医检查方法不具备的优点，如它从四年前的精斑、血迹样品中，仍能提取出dna来作分析；如果用线粒体dna检查，时间还将延长。提问：
1 、dna是什么物质呢？为什么dna 能够提供犯罪嫌疑人的信息？
2 、你还能说出dna 鉴定技术在其他方面的应用吗？
评价学生的回答，引入学习内容：遗传信息的携带者——核酸。
回忆初中知识，结合其他途径的听闻联系生活，思考、交流回答：
1 、dna 是主要的遗传物质，而每个人的遗传物质都有所区别，因此，dna 能够提供犯罪嫌疑人的信息。
2 、dna 鉴定技术还可以用于亲子鉴定，死者遗骸的鉴定等（确定十几年前被拐儿童的身份；千年古尸的鉴定；在俄国革命时期被处决沙皇尼古拉的遗骸；以及最近在前南地区的一次意外事故中机毁人亡的已故美国商务部长布朗及其随行人员的遗骸鉴定；都采用了dna指纹技术。此外，它在人类医学中被用于个体鉴别、确定亲缘关系、医学诊断及寻找与疾病连锁的遗传标记；在动物进化学中可用于探明动物种群的起源及进化过程；在物种分类中，可用于区分不同物种，也有区分同一物种不同品系的潜力。在作物的基因定位及育种上也有非常广泛的应用。）
联系学生的现实生活，利用“问题探讨”，创设问题情境，激发学习兴趣，主动参与学习过程。
问题导学，主动探究，获取知识
通过上面的讨论及对初中相关知识的回忆可知，核酸是生物体内的遗传物质。
提问：
1 、你知道生物体内的核酸有几种？它们在细胞中是如何分布的？
2 、如何观察核酸在细胞中的分布？
针对问题，引导学生阅读教材及相关实验内容，组织学生进行实验。
巡视、指导学生实验。引导学生通过观察与思考，主动获得知识。
倾听、总结学生的实验结论，
继续引发学生思考：原核细胞的dna 位于细胞内的什么部位？
阅读课文及“观察dna 和rna 在细胞中的分布”实验，回答问题。
讨论，明确实验原理、目的及方案，两人一组进行实验操作，观察、分析、记录实验结果。
小组合作完成实验后，选派代表就实验所观察到的现象进行小结，主动获得结论：真核细胞的dna 主要分布在细胞核中。（补充：线粒体、叶绿体内也含有少量的dna） 。rna 主要分布在细胞质中。
思考回答：
原核细胞的dna 位于何处？（拟核区域内。）
给学生机会，参与学习过程，有利于对知识的感知和对科学研究方法的领悟。有利于突破难点。
加工、整合信息, 构建知识体系。
组织学生阅读教材并讨论：
1、核酸同蛋白质一样，也是生物大分子物质，那么，核酸由哪些元素组成？组成它的基本单位是什么？
2、dna 和rna 的化学组成有何异同？
3、组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有几种？
投影“脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸分子结构”及“dna 和rna 在化学组成上的区别”图。
引导学生阅读教材，观察图示，启发学生思考、讨论。（引导由dna分子中碱基数目、种类和顺序变化入手）
让有代表性的学生表达核酸的结构特点及功能。
倾听、总结学生的讨论结果，用列表比较的形式，说明核酸的种类、结构特点与功能。
阅读教材，观察图示，在理解的基础上回答问题。
倾听、交流，获得对核酸结构的认识，由碱基数目、种类和顺序变化初步理解核酸的多样性。
与教师一起归纳总结：核酸是由核苷酸连接而成的长链，遗传信息就贮存在其中。（用数字变化推理所谓遗传信息的变化和内涵——排列和组合的数学思想）
认识到生命的各种复杂现象都是建立在一定的物质基础之上的。
根据这一部分的特点，课后可以试着制作dna连接模型，回校后互作比较。
充分利用教材中图示和课件的直观性特点，发挥学生主体作用，引导学生通过观察、讨论，感知知识的形成，突出重点
系统小结, 反馈与矫正
小结：核酸是细胞内携带遗传信息的物质，核酸有dna 和rna 两大类，组成它们的基本单位是核苷酸。通过染色可以观察到dna 和rna 在细胞分布，我们还试图弄清核酸的结构特点及功能。但实际上还必须有更多的知识储备才可以更清晰的认识，多多学习，多多探究才是我们最恰当的选择。
评价学生学习情况。
说出核酸的种类、结构特点及功能。
完成练习。
拓展探究：课后利用各种途径了解dna指纹鉴定的有关原理。
巩固强化，同时了解学生学习情况，及时调整教学。注意培养探究兴趣和能力。
课后记
本节课，充分发挥教材中蕴含的创新、探究的素材，通过多处“设障”、“布惑”，将教材进行活化和优化处理，使之真正成为学生的“学材”，潜移默化地把培养了学生的对实验结果分析、数据分析、解决实际问题能力。
本节课利用了一课时完成，时间有些紧张比。关键的因素在于学生实验的熟练程度和对有机化学知识的陌生，由此直接导致实验耗时多或没有得到准确的结果，看dna的结构式不明就里，从而影响了教学效果。因此，对于学生的实验能力和有机化学知识可有适当补充。以“探究—发现”教学模式贯穿教学，从课堂的学生表现来看，学习主动性得到了较大程度调动，课堂始终处在一种主动学习的良好氛围之中，学生真正把学习的过程演绎成一个主动探究、自动求知的过程。
一、--
（一）教学目标的确定
在课程标准的具体内容标准中，与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”，“概述”属于理解水平，首先要理解蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程，要达成新课标的要求，确定本节的知识目标为：“说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程”、“概述蛋白质的结构和功能”。
能力目标：教材中并没有直接给出氨基酸的结构通式，而是让学生观察4种氨基酸的结构，通过思考与讨论，找出氨基酸的共同特点，加深对氨基酸结构的理解。这种让学生通过主动探究得出结论的处理方式，是新教材的特点之一，是落实探究性学习课程理念的具体体现。关于蛋白质结构和功能的多样性，教材采用图文并茂的形式，让学生在获取形象、丰富的信息内容的同时，培养分析和处理信息的能力。
考虑到认同生命的物质性对于树立唯物主义观点具有重要意义，而本节内容恰好说明了生命活动的物质基础的重要方面──许多生命活动是靠蛋白质来完成的，因此，在情感态度与价值观方面，就确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”。世界上第一个人工合成蛋白质的诞生，是我国科学家在生物学史上创造的奇迹。国际人类蛋白质组计划，是继人类基因组计划之后的又一项大规模的国际性科技工程，是我国科学家第一次领衔国际重大科研协作计划。科学史话和科学前沿分别介绍了这两项重大科研成果，让学生在了解蛋白质研究有关的科学史和前沿进展的同时，培养爱国主义精神，增强民族自信心和自豪感。
（二）教学内容
1.教材内容的地位、作用与意义
对细胞结构和功能的了解，应建立在了解细胞的物质组成的基础之上。本节关于组成细胞的重要物质蛋白质的内容，是学习本书其他章节的基础，也是学习高中生物课程其他模块的基础。
2.教材的编排特点、重点和难点
特点：
（1）教材中并没有直接给出氨基酸的结构通式，而是让学生观察4种氨基酸的结构，通过思考与讨论，找出氨基酸的共同特点，加深对氨基酸结构的理解。这种让学生通过主动探究得出结论的处理方式，是新教材的特点之一，是落实探究性学习课程理念的具体体现。
（2）关于蛋白质结构和功能的多样性，教材采用图文并茂的形式，让学生在获取形象、丰富的信息内容的同时，培养分析和处理信息的能力。
（3）教材考虑到分子水平的内容比较抽象，为了加强学习内容与生活的联系，提高学生的学习兴趣，本节教材编入了一些联系生活的内容。
重点：
（1）氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质的结构和功能。
难点：
（1）氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质的结构多样性的原因。
（三）教学对象
1.学生已有知识和经验
高一学生还没有学习有机化学，缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，而细胞的分子组成是微观、抽象的内容。教材考虑到分子水平的内容比较抽象，为了加强学习内容与生活的联系，提高学生的学习兴趣，本节教材编入了联系生活的内容。如：为什么食物中应添加必需氨基酸？为什么吃熟鸡蛋比吃生鸡蛋容易消化？有关这些内容学生都有一定的经验基础，如果利用学生的生活经验展开教学，有助于增加教学内容的亲和力。
2.学生学习方法和技巧：探究性学习、合作性学习。蛋白质的知识既是重点，又是难点，内容比较多。在学习时按照一条主线来进行，即组成元素（c、h、o、n）→基本单位（氨基酸）→肽链→蛋白质分子，再由结构到功能循序渐进，从而逐步理解掌握。
3.学生个性发展和群体提高
（四）教学策略
1、--思路
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点、难点知识的学习，提高思维能力，形成相应的观点。
2.教学方法：引导学生探究性学习；利用图解、多媒体课件和游戏等直观教学法。
3.教学媒体的选择与运用：利用图解、多媒体课件和游戏等。
4.教学流程
在本节教学中，我们通过组织学生进行一个个有趣的游戏，模拟氨基酸的结构和肽链的形成过程，让学生在愉快的学习环境中轻松地学习抽象、微观的化学分子结构和化学反应等科学知识。通过游戏模拟活动去突破本节课“蛋白质的结构”的教学难点的。这次说课主要说说这方面的问题，其他内容略。
1.课前预习与准备
尽管学生听说过蛋白质这一名词，但并不知道其化学结构和功能。因此，课前布置预习是非常必要的，通过预习学生能对将要学习的知识有一个大致的了解，同时会遇到一些问题，促使他们产生进一步认识蛋白质的兴趣，为进行有效的课堂教学打下良好的基础。
（1）让学生阅读课本第一页的关于邹承鲁等人第一个人工合成蛋白质，及本节的科学史话和科学前沿。
（2）让学生通过阅读课本初步了解氨基酸的结构，并制作氨基酸的结构模型。这样可增强学生的积极性。
2.利用问题探讨引入课题
给出问题探讨旁边的图片，然后提问：
（1）除此之外，同学们知道还有哪些食品中富含蛋白质？
（2）氨基酸与蛋白质有何关系？为什么有些食品中要添加某些氨基酸？
评价学生回答，引入研究主题：生命活动的主要承担者──蛋白质。
3.在愉快的游戏中学习氨基酸和蛋白质的结构
高一学生抽象思维能力不是太强，以形象思维为主，所以在课堂上教师能以形象具体的方式进行教学，学生的学习效果比较好。所以在这部分的教学中采用了这种方式进行。
（1）氨基酸的结构特点
先给两分钟时间让学生完成书中p20页的思考与讨论。四人小组进行讨论后各组代表回答下列问题：
a.这些氨基酸的结构具有什么共同特点？
b.“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？
学生自己通过探究总结出氨基酸的结构通式。
检查学生所做模型，给予恰当的评价。然后请一位学生上讲台，伸开双手，两脚并拢，面向同学。问：为什么让他做这个姿势？
学生与他们所做模型或书中的通式进行比较可说出：“他的两只手相当于氨基和羧基，他的脚相当于氢基，头相当于r基，躯干就相当于连接这四个基团的碳原子。”
我给出课件中的图形，让学生填入相应结构，对照刚才同学的姿势。
最后让学生把思考与讨论中的四种氨基酸按通式的形式把各部分用方框画出来。标出各种氨基酸的r来。（1分钟）
问：什么的不同会导致氨基酸的不同？学生很容易就明白了。
通过这种预习加课堂上的模拟形式，学生很容易就可理解和掌握氨基酸结构通式这一重点内容。
（2）氨基酸形成蛋白质的过程
氨基酸的脱水缩合反应及有关计算，是教学的一个难点。同样利用学生的动作模拟及动态课件来帮助学生进行学习。
请同桌的两位同学注意，问：“假设你们就是两个氨基酸分子，要形成一种物质应该怎样连接起来呢？”
学生思考后都手拉手。
问：两只手分别代表什么？学生答：一个是氨基，另一个是羧基。
这两个基团怎样连接起来的？答：通过脱水缩合反应结合的。
握住的手的位置相当于什么？肽键。
对于学生正确的回答，要及时地给予充分的肯定，并要求学生阅读教材中有关氨基酸脱水缩合反应的内容，加深理解。
后提问：什么是二肽、多肽、肽链？
为了进一步加深学生对氨基酸形成肽链过程的理解，对此过程中氨基酸通过脱水缩合反应脱去的水分子数目和形成肽键的数目的计算，做如下游戏：
请一列七个学生起立，先两个同学握手，问：两个氨基酸结合脱去多少分子水？形成的肽键有多少个？（都是1个。）如果是三个、四个、……七个呢？（2个、3个……六个。）肽键数和失去的水分子数有什么关系？（相等。）同时让学生一个接一个握手，学生可形象地进行观察，并容易得出结论。
要求学生用归纳法总结出如果是n个氨基酸连成一条肽链要脱去多少分子水和形成多少个肽键？学生很快说出：（n－1）个。
问：刚才几个同学连成的这个队伍叫什么？老师做手势划一条线。学生很容易就明白了是一条多肽链。
强调这是多个氨基酸形成一条肽链的情况，如果是几条肽链又会是怎样的情况呢？
再请出另两列共十四个学生，分别让他们自由地排列成两排、三排、四排（每排至少两人），分别握手。用m代表肽链的数目，让学生仔细观察并总结出计算水分子数与肽键数的公式。（n－m）个。
通过形象直观的模拟，学生们非常容易地掌握了计算的方法和规律，最后给出练习，给予及时的巩固。
结论：蛋白质是细胞和生物体中重要的有机化合物，是一切生命活动的主要承担者。蛋白质的多样性是形形色色生物和绚丽多彩生命活动的物质基础。
（五）教学评价
由于只有一节课时间，课堂上对重点、难点知识的解析还不能做到举一反三的深度，因此尽管学生课堂反应热烈，对知识点的接受程度也达到了预期的要求，但在做课后练习时，也会出现一些问题。所以传统的讲练结合还是要结合起来运用才能取得更好的效果。为此本节内容需要2课时来完成。
二、教学反思
新课程提倡学生自主学习、合作学习和实验探究，要求教师为学生提供自主学习的氛围和机会。学生自主学习的过程可以是实验探究、课外调查、阅读教材、看电影或录像、游戏、制作模型或者小组讨论等形式。我在新课程的教学过程中，非常注重这一教学理念，并且强调教师为学生提供的学习环境应该符合他们的知识结构、认知特点和学习兴趣，应该让学生感到心情愉快，这样思维才能活跃，就能轻松地接受新知识，即让他们进行“愉快学习”。
本节课的--就是在这种教学理念的指导下进行的。针对本节课内容比较微观、抽象，知识理解较为困难的特点，相应的教学方法也以“形象教学”为主帮助学生理解抽象的知识。但教学过程中还要重视用抽象的方式再现和解释知识，培养学生抽象思维的能力，引导学生进入到“抽象——具体——抽象”的学习方法。对于蛋白质结构和功能的多样性的教学，要多与日常生活、现代相关科学相联系，了解蛋白质的应用价值，提高教与学的质量。
表2-2-1 必需氨基酸和非必须氨基酸：
种 类
含 义
举 例
非必需氨基酸
在人体细胞内能够合成的氨基酸。
丙氨酸、甘氨酸等
必需氨基酸
不能在人体细胞内合成，必需从外界环境中直接摄取。
共8种：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸。
婴儿有9种，多出来的一种是组氨酸。
一、教学目标的确定
在课程标准的具体内容标准中，与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”。要达成这一目标，讲授过程中就应该以结构与功能相适应的生物学观点为主线，首先联系初中知识引导学生说出蛋白质有哪些重要功能，再结合教材中蛋白质主要功能示例，进行这一部分的学习。在了解了蛋白质多种多样的功能后，重点学习蛋白质的结构。首先学习蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程，然后,组织学生运用刚获取的知识对人工合成蛋白质进行探讨，在探讨过程中理解蛋白质结构多样性的原因，最后再次呼应“结构与功能的适应”的观点，引导学生发现实例中更深刻的知识，进而回归主题──蛋白质是生命活动的主要承担者。
根据以上对教材编排的理解，将本节知识目标定为:
1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸的种类。
2.概述蛋白质的结构和功能。
3.理解蛋白质是生命活动的主要承担者。
4. 关注蛋白质研究的新进展 。
本节能力目标为：
1. 尝试建立氨基酸结构通式的球棍模型(模仿水平)。
2. 使用球棍模型演示脱水缩合过程，肽链形成具有空间结构的蛋白质(独立操作水平)。
3. 能够利用多媒体搜集相关信息，学会鉴别、选择、运用和分享信息。
本节情感目标为：
1.体验人工合成牛胰岛素的大致合成过程(感受水平)。
2.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
3.初步形成生物体的结构与功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点。树立辩证唯物主义自然观，逐步形成科学的世界观。
4.认识生物科学的价值，乐于学习生物科学，初步养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。
二、教学设计思路
由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识(特别是对连接各原子间的化学键感到尤为困惑)，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，利用模型模拟或图解加强教学的直观性，增加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点、难点知识的学习，锻炼动手能力、提高思维能力，形成相应的观点。
引导回顾初中知识创设问题情境
↓
交流归纳蛋白质的功能
↓
播放一则洗发水广告
↓
激发思考蛋白质与氨基酸的关系
↓
引入氨基酸及其种类的学习
↓
学生活动:观察四种氨基酸的结构式
↓
讨论、总结氨基酸的结构通式
↓
尝试用球棍模型模拟氨基酸的结构通式
↓
拓展思考氨基酸的结构特点及其他性质
↓
引出氨基酸种类的学习
↓
利用强烈的数据对比，过渡到氨基酸怎样形成蛋白质
↓
学生活动：阅读课文并观察氨基酸脱水缩合示意图
↓
学生活动：小组合作尝试描述
↓
启发引导完成旁栏思考， 并讨论肽链的空间结构
↓
观察氨基酸形成蛋白质的示意图
↓
分析蛋白质的结构层次
↓
介绍人工合成蛋白质的过程
↓
师生共同探讨人工合成牛胰岛素的过程
↓
导出蛋白质的多样性原因
↓
总结、评价回归主题
三、教学实施过程
学习阶段
教师组织与引导
学生活动
教学意图
问题导学
主动获取知识
加工信息，主动探究，了解知识的应用价值。
阐明结构与功能的关系，促进理解
系统总结
教师投影一则洗发水的产品介绍。启发思考：在洗发水中都含有哪些成分?为什么氨基酸能有效修复发质？发膜的主要成分是什么？
评价回答，总结蛋白质和氨基酸都是生命活动所必需的生命物质。它们之间存在着什么关系？
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
氨基酸有哪些特点呢？
展示四种氨基酸的结构式（甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸、亮氨酸）
引导启发：
教师组织与引导
1.组成氨基酸的基本元素是什么？
2.四种氨基酸在结构上有哪些共同点？又有哪些差别之处？
教师给与必要的补充，注意语言表述的准确性。
3.尝试写出氨基酸分子的结构通式。
教师巡查学生书写情况，启发学生依据书写情况与教材作对比来发现问题，强调结构通式的不同写法。
引导学生通过球棍模型加深对氨基酸结构的理解，特别要形成其空间结构的认识：(通过对蛋白质的空间结构的理解，为下一步的理解肽链的空间结构做铺垫 )
桔红色球：氢原子
黑色球：碳原子
绿色球：氧原子
蓝色球：氮原子
小铁棍：化学键
弹簧棍：碳氧双键
(要求)装配出一个甘氨酸或丙氨酸
深入探讨:
1. 我们插装的甘氨酸的侧链基团是什么?
2. r基的不同如何决定氨基酸种类的不同?尝试用模型变换(课下完成)
3. r基上能不能含有-nh2 或-cooh?
课件展示特殊氨基酸
赖氨酸(含-nh2)
天冬氨酸(含-cooh)
启发引导:
生物体中组成蛋白质的氨基酸只有20种，而据估计，生物界的蛋白质种类多达1010～1012种。
氨基酸是怎样形成蛋白质的呢?
根据由部分到整体的认知规律，
先引导:两个相同或不同的氨基酸分子脱水缩合过程
讨论:
1. 氨基酸形成蛋白质的大致过程是怎样的?
2. 两个氨基酸脱水缩合反应生成一个二肽，失去几分子水?
3. 三个氨基酸脱水缩合，失去几分子水?
4. n个氨基酸脱水缩合反应呢?
演示:
氨基酸分子脱水缩合形成两条链的过程
1. 拿一条两头系有不同颜色紧扣的绳子表示一条多肽链
2. 拿剪刀从中间剪开表示肽键的断裂
思考:肽键断裂后需要作出哪些修饰，使其形成两条完整的多肽链?
评价学生回答加以总结教师组织与引导
引导学生观察:
“氨基酸形成蛋白质的示意图”
完成“思考与讨论”
利用课前搜集的有关人工合成蛋白质材料，联系本书的科学家访谈:
1. 如果你是中国人工合成牛胰岛素科研领导小组的成员，你认为首先应做哪些方面的工作以免少走弯路?
2. 设计一个怎样的方案，以期更科学、更合理?(方案要合理)
3.如果人工合成的牛胰岛素没有达到预期的结果，你应该做哪些方面的分析?
评价学生回答，总结出蛋白质结构多样性的四大原因。
引导学生再次思考蛋白质功能实例中如何体现结构与功能的适应这一生物学观点。
讨论:
1.对于蛋白质的功能，你还能作出补充吗?
2.人类研究蛋白质的功能有什么意义?
教师组织与引导。
展示知识概念图。
本节课要理解: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。
思考回答：许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,称为结构蛋白,如羽毛、肌肉、头发的成分主要是蛋白质。
思考回答：c、h、o、n等。
观察对比， 尝试用语言描述。
倾听，并以小组为单位，合作完成。
总结氨基酸在空间结构上的特点。
学生思考回答:
1.甘氨酸的侧链基团是氢基
2.学生初步思考
3.r基上可以含有-nh2 或-cooh，进一步理解 “每个氨基酸分子至少都含有一个-nh2 和-cooh”
获取信息，主动思考，体会巨大的数字差别蕴含有哪些信息。
观察“氨基酸脱水缩合示意图”，阅读氨基酸脱水缩合过程的文字、图解，以小组为单位，讨论交流，并尝试利用手中的模型模拟此过程。
根据模型作出描述。
思考作答。
总结得出公式:
形成肽键数(脱去的水分子数)=氨基酸分子数-肽链条数。
主动参与交流表达，更深入理解氨基酸形成蛋白质的过程，运用已学知识，解决实际问题。
1. 整合资料信息，能说出几个关键步骤。
2.方案要合乎生物学原理，合成后的牛胰岛素要验证其是否有活性。
3. 合成多肽链时少一个氨基酸分子。
合成多肽链时，氨基酸的连接顺序出现错误。
合成多肽链时，未严格按照规定的17种氨基酸进行合成。
未严格按照其肽链折叠方式进行合成(意思对即可)。
能够深层挖掘，作出相应描述。
回答问题，了解“国际人类蛋白质组计划”的研究进展及成就。
学生能回答出组成蛋白质的基本单位──氨基酸，氨基酸分子的结合方式，蛋白质的结构层次，蛋白质结构多样性的原因，及其与蛋白质功能多样性的关系。
激发学生的学习兴趣，寓教于乐，同时为知识点的切入提供了良好的素材，为讲述氨基酸是组成蛋白质的基本单位做铺垫。
考虑到这里出现的“基本单位”一词，学生接受可能有些许困难，所以采取了直接讲授的方法。
这一环节的教学属于本节的重难点，培养学生处理信息的能力。使其主动感知知识的形成。
由于学生的化学知识有限，通过动手环节会更直观，突破学习难点，进而加深对各学科间相互关系的认识。
激发学生思维，加深对教材的理解，培养学生吃透知识的能力。
通过强烈的数字对比启发学生主动发现问题提出问题，进而解决问题。
在实际动手操作中享受学习的快乐。
利用归纳演绎的方法由易到难，逐步推测氨基酸形成蛋白质的过程。
利用演示方法突破本节课的难点。
体验角色变换的快乐，同时考查学生对已学知识的灵活运用程度。
强调科学发展的过程，渗透科学方法、科学精神的教育。
回归主题，阐明蛋白质是生命活动的主要承担者。
激发学生对科技前沿研究工作的兴趣。
通过总结使学生获得蛋白质是生命活动的主要承担者的基本认识。
设计思想
高中生物课程将在义务教育基础上，进一步提高生物科学素养，尤其是发展学生的科学探究能力，帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系，增强学生对自然和社会的责任感，促进学生形成正确的世界观和价值观。
学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，所以在教学时，应注意联系学生的生活经验，利用图解加强教学的直观性，增加学生的感性认识，使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习，提高思维能力，形成相应的观点。
教学内容分析
蛋白质的结构是本节教学的重点和难点，也是本章的难点，可通过学生讨论收集的食物和营养保健品的说明书，认识蛋白质的重要性及作用，并激发学生探究蛋白质结构的兴趣。
关于蛋白质的结构利用分层教学的方法，遵循元素──氨基酸──二肽──多肽──蛋白质这些结构层次来认识，由易到难，由浅入深。在讲述氨基酸的结构时从有机化学甲烷的分子式引入，构建学生的空间思维。氨基酸脱水缩合形成多肽时，要注意讲清脱水缩合、肽键、二肽和多肽的概念。关于形成的肽键数、脱去的水分子数及形成的化合物的名称可用表格让学生比较理解记忆。
讲述蛋白质的结构多样性时要指出其原因及与氨基酸的种类和数目的关系，从而体现出蛋白质的功能与结构相适应的生物学观点。
另外，在教学中可通过鼓励性语言充分调动学生积极性，让学生踊跃回答问题；利用图片、投影和教材中的示意图帮助学生分析，让学生理解难点和重点内容；设计几个题目，在参与中理解多肽形成过程中的数量关系。
教学目标
知识与技能
1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2.阐述蛋白质的结构和功能。
过程与方法
1.培养学生跨学科分析综合能力。
2.收集资料、分析资料的能力。
情感态度与价值观
1.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
2.关注蛋白质研究的新进展。
3.讨论蛋白质的重要作用。
教学重点
1.蛋白质的结构及其多样性。
2.蛋白质的功能。
教学难点
蛋白质的结构及其多样性。
教学准备
教师准备：制作氨基酸脱水缩合形成多肽及几种氨基酸的结构图的课件。
学生准备：日常一些食物和营养保健品的说明书。
教学设计
教学内容
教师活动
学生活动
第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质
一、蛋白质的重要作用
1.作用
构成细胞和生物体的重要物质
生物催化作用
运输载体的作用
具有信息传递作用
免疫功能
总之，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
2.元素组成：主要由c、h、o、n四种元素组成，还含有p、s，有些含fe、cu、i、mn、zn等。
3.分子质量：很大。
4.基本单位：氨基酸。
二、氨基酸及其种类
1.特点
每一个氨基酸分子都至少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一个碳原子上。
2.结构通式
3.种类
必需氨基酸（8种）
非必需氨基酸（12种）
三、蛋白质的结构及其多样性
1.二肽的形成过程
2.蛋白质的形成过程
3.数量关系
肽链
数目
氨基
酸数
肽键
数目
水分
子数
化合
物名
1
2
1
3
1
n
2
14
m
n
4.蛋白质的多样性
（1）原因
① 氨基酸的种类不同。
② 组成蛋白质的氨基酸数目不同。
③ 氨基酸的排列方式多种多样。
④ 多肽盘曲折叠的方式及其形成的空间结构千差万别。
（2）数量关系
总结
复习
在组成细胞的化合物中，哪种化合物占细胞干重最多？（提出问题）
引言：
蛋白质在细胞中含量仅次于水，占细胞干重50%以上。我们每天都要摄入一定量的蛋白质。蛋白质在生命活动中承担什么作用呢？它具有怎样的结构与它相适应呢？
教师补充并板书
教师提问：
蛋白质有如此重要的功能，与它的结构是密不可分的。它到底具有怎样的结构呢？
利用多媒体展示红蛋白分子式c30h4816o872n280s8fe4和结构式。
提问：
1.物质由元素构成，分析蛋白质元素组成有哪些？
2.从分子我们发现蛋白质分子质量有什么特点？
3.蛋白质的基本单位是什么？
承上启下
蛋白质是高分子化合物，结构相当复杂，它由许多氨基酸组成，氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸结构怎样呢？
先请同学写一个甲烷的分子式。教师再展示甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸、亮氨酸的结构。
设问：
1.这几个氨基酸的结构式有什么区别？
2.“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应的关系吗？
教师讲解
每一个氨基酸分子都至少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一个碳原子上。
提问：
同学们能尝试写出氨基酸的结构通式吗？
教师板书
那么，组成生物体的氨基酸有几类呢？
教师讲解
有必需氨基酸和非必需氨基酸两类。
教师介绍口诀记忆
教师投影几个分子式和练习题。
承上启下
许许多多的氨基酸如何构成蛋白质？观看两个氨基酸脱水缩合形成二肽的动画。
提问：
1.在反应中产物有哪些？
2.水中的氢原子和氧原子分别来自哪里？
3.产物的名称叫什么？
4.这个过程叫什么反应？
教师讲解
一分子水是由一分子氨基酸中的一个氨基中的h和另一分子中的一个羧基中的-oh形成，新形成的化学键称肽键（-nh-co-）。由于两个氨基酸脱水缩合，新产生的化合物称二肽，二肽中还剩至少一个氨基一个羧基。
教师设问
1.那么蛋白质是如何形成的呢？
2.蛋白质形成过程中脱去的水分子数与形成的肽键数有什么关系呢？
3.形成的多肽链中至少有氨基和羧基多少个？
教师引导学生完成下表
教师总结
形成肽键数目=失去水分子数目=氨基酸数目-肽链数目
形成的多肽链中至少有氨基和羧基各一个。
教师提问
蛋白质与多肽有何区别呢？
投影某胰岛素的空间结构示意图
教师提问
据估计，生物界的蛋白质种类多达1010～1012种，多样的蛋白质执行多样的功能，那么蛋白质为何具有结构的多样性？教师总结
如果不考虑蛋白质的空间结构，只考虑氨基酸的种类、氨基酸数目、排列方式的话，它的多样性能计算吗？
例如，有一个由3种氨基酸形成的四肽，在不限定数量的情况下，有多少种多肽?如果有20种氨基酸，请写出n个氨基酸组成的长链应有多少种可能？ 教师可着重讲解。
提问：
1.蛋白质的结构多样性与功能多样性有怎样的关系？
2.人类研究蛋白质的功能有什么意义？中国科学家在蛋白质方面开展了哪些研究？
教师总结
教师投影几个分子式和练习题。
布置作业
学生积极思考
学生展开联想
同学展示收集的食物和营养保健品的说明书，以小组为单位讨论蛋白质的重要作用。讨论后学生归纳。
学生仔细看图后积极思考并热烈发言
学生踊跃参与并板书甲烷的分子式
学生对比观察几种氨基酸的结构，总结出几种氨基酸结构的共同点，试写出氨基酸的结构通式。
学生积极参与
学生气氛活跃
学生当堂练习，巩固对氨基酸结构通式的运用。
学生观看动画并阅读课本后
回答：一分子水和一分子有机物。
学生阅读课文后分组讨论后。
各小组推举一名代表进行课堂陈述。
小组间展开讨论，进一步探究各个问题。
最后各个小组形成共识，得出结论。
在教师指导下迅速完成下表。
学生倾听，参与交流，形成氨基酸数目与肽键数、脱水数的关系。
学生读图后回答：蛋白质有空间结构，多肽无空间结构。
学生讨论蛋白质种类多样的原因。
这个问题比较抽象，学生较难弄懂。
学生理解上题后，本题目的答案自然就会得出。
回答问题，了解中国科学家在“国际人类蛋白质组计划”中的研究进展及成果。
课后反思
本节课是以学生的兴趣为根本出发点，首先以学生收集的资料来讨论蛋白质的作用，引入主题，学生较感兴趣。在教学中我注意对学生能力的培养，如分组讨论的方法，学习蛋白质的结构及蛋白质与氨基酸的数量关系，培养了学生的发现问题和解决问题的能力;鼓励学生踊跃回答，训练学生的表达能力和语言组织能力;通过展示挂图，训练学生的识图能力；讲解蛋白质的结构时，与功能相联系，使学生形成结构和功能相适应的生物学观点。在教学中我注意对学生进行爱国主义教育，如让学生学习中国科学家在“国际人类蛋白质组计划”中的研究进展及成果。
但在教学中老师活动较多，学生相对少一些，应把时间真正还给学生；讲解口诀记忆时，学生较感兴趣，此时，课堂秩序会较乱，这属于课前估计不足，应维护秩序,保证教学的顺利进行；再如学生讨论时，教师可巡回指导，进行思维点拨，而不应放任自流，以上是这节课的遗憾之处，因此，我认为这节课在设计上还是有很大的改进余地。
组成细胞的分子相关文章：
★ 组成细胞的分子
★ 组成细胞的分子
