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《蛋白质是生命活动的主要承担者》教案

一、基本信息

课程名称：蛋白质是生命活动的主要承担者

教材版本：人教版高中生物必修1《分子与细胞》

课时安排：1课时（45分钟）

授课对象：高中一年级学生

二、教材分析

教材地位与作用

本节是必修1《分子与细胞》中“细胞的分子组成”单元的核心内容，承接上一节“核酸是遗传信息的携带者”，同时为后续学习细胞结构（如细胞膜上的蛋白质）、物质运输（如载体蛋白）、酶的作用（本质多为蛋白质）等知识奠定基础。教材以“蛋白质的功能—结构—合成”为逻辑主线，从学生熟悉的生活实例切入，逐步深入剖析蛋白质的本质，最终落实“结构与功能相统一”的生命观念，是培养学生科学思维和探究能力的关键载体。

教材内容结构

教材内容分为三个递进层次：首先通过“问题探讨”和实例列举，明确蛋白质的多种生命功能，引出“蛋白质是生命活动主要承担者”的核心观点；接着聚焦蛋白质的结构，从基本单位氨基酸入手，依次讲解氨基酸的结构特点、脱水缩合过程、肽链的盘曲折叠，揭示蛋白质结构多样性的原因；最后简要介绍蛋白质的合成与核酸的关系，形成“遗传信息—蛋白质—生命活动”的完整逻辑链。同时穿插“思考讨论”“与生活的联系”等栏目，强化知识与实践的关联。

三、学情分析

已有知识基础

学生在初中生物中已了解蛋白质是人体必需的营养物质，知道其主要食物来源；在化学学科中学习了氨基酸的基本概念（如甘氨酸的结构）、化学键（如肽键）等知识，具备一定的化学基础；同时在本单元前序内容中，已掌握“细胞由多种化合物组成”的基本观点，这些知识为理解蛋白质的组成和结构提供了支撑，但对“氨基酸如何形成蛋白质”“结构为何影响功能”等深层次问题缺乏认知。

认知特点

高一学生思维活跃，对生活中的生物现象充满好奇，具备初步的观察、分析和归纳能力，但抽象思维仍处于发展阶段。蛋白质的结构层次（氨基酸→多肽→蛋白质）具有较强的抽象性，脱水缩合过程的动态变化、蛋白质空间结构的多样性等内容，难以通过直观感知理解，容易出现概念混淆（如氨基酸结构通式的判断、肽键数与氨基酸数的关系计算）。

学习潜在问题

①对氨基酸结构通式的“至少一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上”这一核心特点理解不透彻，易误判非标准结构的氨基酸；②脱水缩合过程中，肽键形成的位置、水分子中氢原子的来源等细节掌握不牢固；③难以将蛋白质的结构多样性与功能多样性建立直接关联，对“结构决定功能”的逻辑理解流于表面；④计算肽链中氨基酸数、肽键数、水分子数时，容易忽略肽链数量的影响。

四、教学目标

生命观念

①能准确说出蛋白质的基本组成单位、氨基酸的结构特点及脱水缩合过程；②能阐述蛋白质结构多样性的原因，理解“蛋白质的结构决定其功能”的核心观点，树立“结构与功能相统一”的生命观念。

科学思维

①通过分析不同氨基酸的结构，归纳氨基酸的结构通式，培养归纳概括能力；②通过推导脱水缩合过程中氨基酸数、肽键数、水分子数的关系，提升逻辑推理和数学建模能力；③通过案例分析蛋白质结构与功能的关系，培养演绎推理能力。

科学探究

①参与“氨基酸结构辨析”“脱水缩合模拟”等小组活动，学会合作探究和交流表达；②尝试通过模型构建（如用卡片模拟氨基酸脱水缩合），体验科学研究的常用方法。

社会责任

①结合蛋白质缺乏对人体健康的影响、劣质蛋白粉的危害等实例，理解蛋白质对生命活动的重要意义；②形成“合理膳食、均衡营养”的健康观念，能为家人或朋友提供合理补充蛋白质的饮食建议。

五、教学重难点

教学重点

①氨基酸的结构特点及脱水缩合过程；②蛋白质结构多样性的原因；③蛋白质的主要功能及“结构决定功能”的关系。

确定依据：这三个知识点是理解“蛋白质是生命活动主要承担者”的核心，也是课程标准明确要求掌握的内容，同时为后续生物学知识的学习奠定基础。

教学难点

①氨基酸结构通式中“氨基和羧基连接在同一个碳原子上”的理解；②脱水缩合过程的动态变化及相关计算（氨基酸数、肽键数、水分子数的关系）；③蛋白质空间结构多样性与功能多样性的关联。

确定依据：这些内容抽象且涉及化学知识与生物知识的融合，需要学生具备较强的抽象思维和逻辑推理能力，是学生易错、易混淆的关键点。

六、教学过程

环节

时间

教师活动

学生活动

设计意图

情境导入

5分钟

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