2019-2020年高中化學(xué)有機化合物及生物大分子教案1 浙教版必修1一、教學(xué)目標(biāo)1知識目標(biāo)：舉例說出蛋白質(zhì)的功能并解釋功能多樣性的原因。描述氨基酸的結(jié)構(gòu)特點,通式和種類。說明肽鍵和多肽的形成過程。2能力目標(biāo)：學(xué)會運用模型的方法完成氨基酸形成肽鏈的過程。學(xué)會綜合運用、分析、歸納、綜合等科學(xué)思維方法。3情感目標(biāo)：認同蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者。確立了物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一的辨證觀點。培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的學(xué)習(xí)態(tài)度。二、教學(xué)重難點 1教學(xué)難點 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的脫水縮合以及相關(guān)計算知識 2教學(xué)重點 肽鍵的結(jié)構(gòu)以及蛋白質(zhì)的多樣性三、教學(xué)過程教學(xué)流程教師活動學(xué)生活動教學(xué)意圖引入新課第三節(jié) 有機化合物蛋白質(zhì)功能、氨基酸結(jié)構(gòu)、肽鏈的形成氨基酸的元素組成，結(jié)構(gòu)通式和特點脫水縮合的過程氨基酸個數(shù)，肽鍵數(shù)、失去的水分子數(shù)三者的關(guān)系蛋白質(zhì)分子多樣性的原因【創(chuàng)設(shè)情景】準(zhǔn)備一些日常生活中有關(guān)蛋白質(zhì)的圖片，如肉類、雞蛋、蠶絲、人紅細胞、食物消化所需的酶、免疫中的抗體等在課堂上展示?！咎釂枴客ㄟ^觀察圖片，查閱了資料，并經(jīng)過大家的討論，請各組代表回答蛋白質(zhì)的功能?！拘〗Y(jié)】蛋白質(zhì)的功能多樣，1. 是結(jié)構(gòu)物質(zhì)，是構(gòu)成細胞和生物體的重要物質(zhì)。2. 具有催化作用，如參加生物體各種生命活動的酶。3. 有些蛋白質(zhì)具有運輸載體的功能（血紅蛋白）4. 有些蛋白質(zhì)其信息傳遞作用，能夠調(diào)節(jié)機體的生命活動，如胰島素5. 有些蛋白質(zhì)由免疫功能。（抗體）蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者。今天我們就來學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)?！局v述】前面學(xué)過的糖類和脂質(zhì)都是由基本單位構(gòu)成的大分子化合物，那么蛋白質(zhì)也一樣。請大家結(jié)合課本找出蛋白質(zhì)的組成元素、基本單位，并通過相應(yīng)的模型，總結(jié)它的通式。教師通過準(zhǔn)備的R基舉例4種氨基酸，并在黑板上演示。【小結(jié)】氨基酸的通式是同一個碳原子上同時連著一個氨基（-NH2）和一個羧基（-COOH），另外兩個鍵連著氫和R基，氨基酸根據(jù)R基不同，大約有20種?！咎釂枴恳粋€蛋白質(zhì)分子可能由數(shù)百數(shù)千個氨基酸連接而成，那么是如何形成蛋白質(zhì)？現(xiàn)在我舉例4種，這4個氨基酸是如何連在一起？請大家先觀察氨基酸的形成蛋白質(zhì)的過程，再通過模型連接?！菊n件演示】動畫整體演示氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程【講述】經(jīng)過大家的親手操作，基本上知道了這其中的奧秘，下面請同學(xué)說一下氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。教師在學(xué)生的指示下完成黑板上的4個氨基酸的連接，并通過學(xué)生的評價確定其正確?！菊n件演示】動畫分布演示二肽、三肽以至多肽的形成過程。【提問】從剛才的演示和同學(xué)們的親手連接，大家討論：1、在形成這個4肽的過程中形成了幾個肽鍵、失去了幾個水分子？2、氨基酸個數(shù)，肽鍵數(shù)、失去的水分子數(shù)三者的關(guān)系？【課件演示】肽鍵數(shù)=失去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-1； 【課件演示】資料：胰島素的相關(guān)知識、空間結(jié)構(gòu)示意圖。胰島素由A、B兩個肽鏈組成。人胰島素(Insulin Human)A鏈有11種21個氨基酸，B鏈有15種30個氨基酸，共16種51個氨基酸組成。計算胰島素的肽鍵數(shù)，失去水分子數(shù)，分子量（提示：構(gòu)成它的氨基酸的平均分子量以128計。）【講述】通過大家的討論，我們對上面總結(jié)出的公式應(yīng)該再加以補充：肽鍵數(shù)=失去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)蛋白質(zhì)分子量=氨基酸數(shù)*平均分子量-失去水分子數(shù)*18【提問】組成蛋白質(zhì)的氨基酸只有20種，但是蛋白質(zhì)的種類卻很多，是什么原因呢？以黑板上的4種氨基酸為例，得到的肽鏈有4個氨基酸組成，可能得到幾種肽鏈？【小結(jié)】組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)量和排列順序不同，形成不同的蛋白質(zhì)。肽鏈的種類：4*4*4*4=256【提問】假定20種氨基酸任意組成一個含100個氨基酸分子的蛋白質(zhì)，一共有幾中蛋白質(zhì)？【小結(jié)】蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定了功能的多樣性，體現(xiàn)了物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一的辨證觀點剛才我們僅從平面結(jié)構(gòu)上總結(jié)了肽鏈的種類，但是，蛋白質(zhì)是空間立體結(jié)構(gòu)，大家想象一下，蛋白質(zhì)種類是否會更多樣呢？學(xué)生課前通過查閱相關(guān)資料，在課堂上發(fā)言交流討論。學(xué)生觀察、討論后總結(jié)蛋白質(zhì)的功能。學(xué)生結(jié)合課本知識，回答：氨基酸有C、H、O、N 因此蛋白質(zhì)也是主要有C、H、O、N四種化學(xué)元素組成的，很多重要的蛋白質(zhì)還含有P、S兩種元素并通過親手操作總結(jié)氨基酸的通式。學(xué)生上臺演示氨基酸的通式學(xué)生觀察、并連接氨基酸。學(xué)生回答，并總結(jié)脫水縮合的過程。如果有錯誤，請學(xué)生糾正。學(xué)生討論，并回答：4個氨基酸形成的一條肽鏈中，共有肽鍵3 個，失去水分子數(shù)3 個。并總結(jié)三者的關(guān)系。學(xué)生通過閱讀，計算回答胰島素的肽鍵數(shù)，失去水分子數(shù)，分子量。學(xué)生可能有不同的答案，通過討論總結(jié)。學(xué)生以這4種氨基酸為例，選擇不用的種類，數(shù)量，排列順序，經(jīng)過思考討論，最后總結(jié)4種氨基酸形成的肽鏈種類。學(xué)生思考回答：xx0。提高學(xué)生查找資料的能力。課堂的引入是由學(xué)生自己完成的，教師僅起到組織者和引導(dǎo)者的作用，體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)生動手能力和協(xié)作學(xué)習(xí)的態(tài)度。及時糾正錯誤，加深印象。通過自主學(xué)習(xí)讓學(xué)生掌握氨基酸怎樣脫水縮合形成多肽鏈的并通過舉例練習(xí)掌握相關(guān)概念及計算步步設(shè)疑，層層深入，啟發(fā)學(xué)生帶著問題去思考、去觀察。三、【知識梳理】組成元素 化學(xué)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點 脫水縮合 空間結(jié)構(gòu) 氨基酸 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)通式 蛋白質(zhì)的多樣性種類 蛋白質(zhì)的功能四、【當(dāng)堂檢測】1、某物質(zhì)的分子式為C184H3012O576N468S21，則該物質(zhì)最可能是A糖類 B脂肪 C蛋白質(zhì) D核酸2、組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間的肽鍵結(jié)構(gòu)式是ANHCO B-NH-CO C-NH2-COOH DNH2COOH3、已知氨基酸的平均分子量為128，有100個氨基酸形成3條肽鏈的蛋白質(zhì)，分子量約為A12800 B11018 C11054 D116384、血紅蛋白分子中含574個氨基酸，共有4條肽鏈。在形成此蛋白質(zhì)分子時，脫下的水分子數(shù)、形成肽鍵數(shù)、至少含有的氨基數(shù)和羧基數(shù)分別是A573、573、573、573B570、573、571、571C570、573、4、4 D570、570、4、45、現(xiàn)有A、B、C三種氨基酸，當(dāng)每種氨基酸數(shù)目不限的情況下，可形成三肽化合物的種類數(shù)及形成含3種氨基酸的三肽化合物的種類數(shù)分別為A3，3 B6，3 C9，27 D27，66、根據(jù)下圖回答問題：圖中A表示 、D表示 、G表示某一化合物水解過程中得到了甲、乙兩種化合物，它們的名稱是： 、 ；經(jīng)分析知道，若需將該化合物徹底水解，則水解過程中用于每分子該化合物的水分子數(shù)為150個，則這種化合物是由 個氨基酸分子脫水綜合形成。某同學(xué)說：“圖中B、C、E、F所示結(jié)構(gòu)均為肽鍵”，其說法正確嗎？請說說你的理由?！緟⒖即鸢浮?、D 2、B 3、D 4、D 5、D6、氨基 羧基 甲基 三肽 二肽 151 不正確。依據(jù)定義：肽鍵是氨基酸脫水縮合而成，判斷時可根據(jù)該結(jié)構(gòu)水解時是否形成氨基酸來確定，B、C、E是由氨基酸脫水縮合形成的，屬于肽鍵，F(xiàn)結(jié)構(gòu)不是氨基酸脫水縮合形成，因而不是肽鍵。