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高中生物蛋白质教案
作为一位无私奉献的人民教师,通常需要准备好一份教案,教案是教材及大纲与课堂教学的纽带和桥梁。我们该怎么去写教案呢?以下是小编为大家整理的高中生物蛋白质教案,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
高中生物蛋白质教案1
教材分析:
本课题是高中生物必修第一册第三章"生物的新陈代谢"第三节内容。学生在学完"细胞"以及理解"新陈代谢与酶"、"新陈代谢与ATP"知识后,转入难度较大的"光合作用"学习,从生物界看,光合作用是最基本的物质代谢和能量代谢,是学生学习呼吸作用、生态系统等内容的基础。
"光合作用"一节在绿色植物的新陈代谢以及整个生态系统的物质循环和能量流动中,具有十分重要的意义。义务教育初中生物教材已经讲述了光合作用的基础知识,安排了绿叶在光下制造淀粉的实验。本节在此基础上,更加深入地从产物到场所等方面讲述了光合作用发现过程的几个著名实验,让学生学会提取和分离叶绿体中色素的方法;并且讲述光合作用的基本过程和意义等。目的是使学生不仅获得有关的基础知识,了解光合作用对人类生产生活的意义,懂得探索生物科学的基本方法。初步学会提取、分离叶绿体中色素的方法和技能,培养学生实事求是的科学态度,不断探求新知识的精神和合作精神。
教学目标:
(1)知识目标:
①光合作用的发现史;
②叶绿体中的色素;
③光合作用的过程;
④光合作用的意义;
(2)能力目标:
①通过研究光合作用的发现过程和方法,使学生能够体会和认识科学研究的过程,并初步学会具体的科学研究思路和方法。
②通过观察、设计光合作用发现的实验,培养学生的观察分析和思维能力。
③通过运用物理和化学知识理解光合作用过程中物质和能量的变化过程,培养学生知识迁移能力以及学科间知识的综合能力。
④通过学生总结归纳光合作用过程中的主要反应以及光反应和暗反应两大阶段的区别和联系,培养学生归纳总结能力。
(3)情感态度和价值观:
①通过体验光合作用的发现过程,引导学生学习科学家们严谨、求实的`科学态度和坚忍不拔、百折不挠的科学精神。
②通过对光合作用意义的学习,帮助学生树立生物进化的辩证观点以及珍爱自然、珍爱绿色、珍爱生命的思想意识。
教学重点:
(1)光合作用发现实验的研究思路和方法
(2)光合作用的过程和意义
教学难点:
(1)光合作用发现实验的设计
(2)光合作用过程中物质和能量转化
根据教材的重难点,学生的实际情况,我将这节内容安排3课时。第一课时学习光合作用的发现过程,第二课时安排叶绿素实验,第三课时学习光合作用的过程和意义。这里主要说明第一课时教学方法和教学过程。
教法分析:
教学方法:教师的过程式教学与学生的探究性学习相结合。教学手段:课件、录像、投影仪
学法指导:
学生在学习完细胞,理解新陈代谢等相关知识后,为光合作用的学习打下了一定的基础,因此课堂中运用课件演示实验,创设氛围,引导学生通过观察—思考—分析—讨论,最后得出结论。教学中主要采用了观察法、讨论法、总结归纳法。
教学过程:
(一)导入新课
教师利用动画演示海尔蒙特实验,提出问题:从这个实验可知柳树重量增加的原因是什么?
学生回答:水分是植物体建造自身的原料。
教师指出,海尔蒙特没有考虑到空气是否也能起作用。后来经过许多科学家的实验,才逐渐发现光合作用的场所、条件、原料和产物。引出英国科学家普里斯特利的实验。
设计意图:利用动画的直观性和已有知识降低了问题的起点,激发了学生的学习兴趣。
(二)传授新知识
1、录像演示普里斯特列实验
引导学生思考:为什么B钟罩内的小白鼠没有死亡?植物从中起到了什么作用?
学生通过观察实验,分析问题,得出结论:绿色植物能够更新由于蜡烛燃烧或呼吸而变得污浊了的空气。
教师指出:
(1)该实验不能证明更新的空气中的哪种成份?
(2)当其它人重复该实验时候,有可能成功,有的总是失败。直到后来,荷兰科学家英格蒙斯证实了只有在阳光照射下,普里斯特利的实验才能获得成功。
2、学生介绍课前所做的萨克斯实验
引导学生思考
(1)暗处理的目的是什么?
(2)叶片一半曝光,另一半遮光,目的是什么?
(3)碘蒸气处理叶片,目的是什么?
(4)这个实验成功的证明了什么?
(5)高倍镜下观察"小蓝点"聚集的部位是细胞的什么结构?
学生经观察实验过程,分析问题,能够得出结论。
(1)光合作用产生淀粉,同时需要光
(2)产生淀粉的部位是叶绿体。
〔小结〕:(板书)
光合作用的场所、原料、条件、产物
设计意图:利用直观课件演示的实验,引导学生主动思考,培养学生的分析问题的能力和思维能力。通过学生亲自重复萨克斯实验体会科学研究的方法。通过光合作用发现过程进行科学史的教育,使学生了解到科学家们用了200多年的时间,才对光合作用的重过程有了比较清楚的认识,从而使学生认识到科学发现的艰难。
3、课件展示恩吉尔曼的水绵实验
引导学生讨论分析:
A、这个实验在设计上有什么巧妙之处?
(1)选用水绵作为实验材料,不仅具有细而长的带状叶绿体,而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中,便于观察和分析研究。
(2)将临时装片放在黑暗且没有空气的环境中,排除了环境中光线和氧气的影响,从而确保实验能够正常地进行。
(3)选用极细的光束照射并且用好氧细菌进行检测,从而能够准确地判断出水绵中释放氧的部位。
(4)进行黑暗和曝光对比实验,从而明克实验结果完全是由光照引起的。
B、这个实验给了你什么启示?设计实验时应注意哪几个问题?
师生共同总结,实验设计要注意的问题:要有对照组和控制单一变量
设计意图:帮助学生体会科学研究基本思路和方法学习科学家严谨求实的科学态度。
4、简介同位素标记法
(三)巩固练习
引导学生设计实验证明:氧气到底来自于水还是二氧化碳
设计意图:帮助学生掌握同位素标记法的。原理,培养学生实验设计能力、分析总结能力和创新意识。
(四)布置作业略
高中生物蛋白质教案2
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.概述蛋白质的结构和功能。
3.认同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。
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、课时安排
2课时
四、教学过程
〖引入〗以“问题探讨”引入,生思考师提示。
〖提示〗1.提示:富含蛋白质的食品有大豆制品,如豆浆、豆腐、腐竹;奶类制品,如奶粉、酸奶、袋装奶;还有肉、蛋类食品,如烤肉、肉肠、鸡蛋,等等。
2.提示:有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分,如结构蛋白;有些蛋白质能够调节生命活动,如胰岛素;有些蛋白质有催化作用,如绝大多数酶都是蛋白质;有些蛋白质具有运输载体的功能,如红细胞中的血红蛋白;有些蛋白质有免疫功能,如人体内的抗体。
3.提示:因为氨基酸是构成蛋白质的基本单位,在人体内约有20种氨基酸,其中有8种是人体需要而不能自己合成的,必须从外界环境获得,如赖氨酸、苯丙氨酸等,它们被称为必需氨基酸。所以有些食品中要添加赖氨酸或苯丙氨酸等人体必需的氨基酸。
〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考。
〖板书〗一、氨基酸及其种类
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
〖思考与讨论〗生思考回答,师提示。
〖提示及板书〗
1.每个氨基酸都有氨基和羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2.“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的.部分──氨基和羧基。
〖讲述〗先讲功能再讲结构。
〖板书〗二、蛋白质的功能
1.蛋白质一个重要的生物学功能是作为生物体的结构成分。(例如,细胞中的细胞膜、线粒体、叶绿体和内质网等都是由不溶性蛋白质与脂质组成的。人和动物的肌肉等组织的主要成分也是蛋白质,如横纹肌中的球状蛋白,平滑肌中的胶原蛋白,毛、甲、角、壳、蹄中的角蛋白等。)
2.蛋白质的一个最重要的生物学功能是作为新陈代谢的催化剂──酶。(绝大多数酶都是蛋白质。生物体内的各种化学反应几乎都是在相应的酶参与下进行的。)
3.有些蛋白质具有运动的功能。(例如,肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白,是肌肉收缩系统的必要成分,它们伴随着肌原纤维的收缩而产生运动。细菌的鞭毛或纤毛蛋白也能产生类似的活动。近年来发现,在非肌肉的运动系统中也普遍存在着运动蛋白。)
4.有些蛋白质具有运输的功能。例如,脊椎动物红细胞里的血红蛋白和无脊椎动物中的血蓝蛋白,在呼吸过程中都起着输送氧的作用。血液中的脂蛋白有运输脂质的作用。
5.蛋白质的又一个重要的功能是调节或控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达。(如阻遏蛋白等。)
6.有些蛋白质对生命活动起调节作用。(例如,胰岛细胞分泌的胰岛素能参与血糖的代谢调节,降低血液中葡萄糖的含量。)
7.有些蛋白质可以作为受体,起接受和传递信息的作用。(例如,接受各种激素的受体蛋白,接受外界刺激的感觉蛋白(如味蕾上的味觉蛋白)等。)
8.有些蛋白质参与机体防御机能,如抗体。
(近年来,对于蛋白质的研究,取得了一些突破性的成果,例如,用蛋白质工程的方法制成在低温下保存半年的干扰素,用于微电子方面的蛋白质元件等。由此可见,人类对蛋白质的应用具有十分广阔的前景。)
高中生物蛋白质教案3
一、教学目的
初步掌握鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。
二、教学建议
教材中本实验安排为验证性实验,有条件的学校可以改为探索性实验,安排在讲课之前,或与讲课同步进行。
本实验难度并不大,但内容较多,实验时间较长,因此,必须作周密安排,才能按时完成。实验中应注意以下几点。
1.增设教师演示实验。上课之前,教师应该准备好做演示实验所需的实验材料、用具、仪器和试剂等。同时,逐项完成还原糖、脂肪、蛋白质3类有机物的鉴定实验。在实验课上,将3个实验的正确结果分别展示在讲台上,并作扼要的介绍,以便使学生将自己的实验结果与教师的演示实验作比较。
2.实验中学生应分工合作。在“还原糖的鉴定”实验中,当每组两个学生中的一个制备生物组织样液时,另一个学生可以用酒精灯将水煮开,以便缩短实验的等待时间。在“脂肪的鉴定”实验中,一个学生制作临时装片时,另一个学生则可以调试显微镜。另外,在完成前两个实验时,一个学生洗刷试管、清洗玻片和整理显微镜,另一个学生则可以进行后一个实验的操作。
3.关于鉴定还原糖的实验,在加热试管中的溶液时,应该用试管夹夹住试管上部,并放入盛开水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部,同时试管口不要朝向实验者,以免试管内溶液沸腾时冲出试管,造成烫伤。如果试管内溶液过于沸腾,可以上提试管夹,使试管底部离开大烧杯中的开水。
4.做鉴定还原糖和蛋白质的实验时,在鉴定之前,可以留出一部分样液,以便与鉴定后的样液的颜色变化作对比,这样可以增强说服力。
5.斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后方可使用,切勿将甲液和乙液分别加入组织样液中。
三、参考资料
还原糖的鉴定原理 生物组织中普遍存在的还原糖种类较多,常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。它们的分子内都含有还原性基团(游离醛基或游离酮基),因此叫做还原糖。蔗糖的分子内没有游离的半缩醛羟基,因此叫做非还原性糖,不具有还原性。本实验中,用斐林试剂只能检验生物组织中还原糖存在与否,而不能鉴定非还原性糖。
斐林试剂由质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.05 g/mL的硫酸铜溶液配制而成,二者混合后,立即生成淡蓝色的Cu(OH)2沉淀。Cu(OH)2与加入的葡萄糖在加热的条件下,能够生成砖红色的Cu2O沉淀,而葡萄糖本身则氧化成葡萄糖酸。其反应式如下:
CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2→CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O
用斐林试剂鉴定还原糖时,溶液的颜色变化过程为:浅蓝色棕色砖红色(沉淀)。
蛋白质的鉴定原理 鉴定生物组织中是否含有蛋白质时,常用双缩脲法,使用的是双缩脲试剂。双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液。在碱性溶液(NaOH)中,双缩脲(H2NOC—NH—CONH2)能与Cu2+作用,形成紫色或紫红色的络合物,这个反应叫做双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键,因此,蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。
用于鉴定还原糖的实验材料准备植物组织是常用的实验材料,但必须加以选择。在双子叶植物中,光合作用的主要产物葡萄糖形成后,合成为淀粉,暂时储藏在叶子内,因此最好不用双子叶植物的叶子作实验材料。有些单子叶植物,如韭菜、鸢尾,并不将光合作用的初始产物转变为淀粉,因此叶内含有大量的可溶性单糖,但是,由于叶片中叶绿素的颜色较深,对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用,导致实验现象不明显,因此,也不宜用单子叶植物的'叶子作实验材料。
本实验最理想的实验材料是还原糖含量较高的植物组织(或器官),而且组织的颜色较浅或近于白色的,如苹果和梨的果实。经试验比较,颜色反应的明显程度依次为苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜。
用于鉴定脂肪的实验材料 准备实验材料最好选择富含脂肪的种子,如花生种子(取其子叶)。供实验用的花生种子,必须提前浸泡3~4 h。浸泡时间短了,不容易切成片;浸泡时间过长,则组织太软,切下的薄片不易成形。
做鉴定脂肪的实验,教师可根据本地区的情况选用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液。苏丹Ⅲ染液遇脂肪的颜色反应为橘黄色,苏丹Ⅳ染液遇脂肪的颜色反应为红色。因苏丹Ⅳ染液与脂肪的亲和力比较强,所以,染色的时间应比较短,一般为1 min左右。用于鉴定蛋白质的实验材料准备 实验材料最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官),植物材料常用的是大豆种子,动物材料常用的是鸡蛋(卵白)。如用大豆种子,必须提前浸泡1~2 d,这样容易研磨成浆。有条件的学校,可以直接采用现成的大豆磨成的豆浆,豆浆可以购买,也可用小型的研磨机制取。利用豆浆作实验材料,可以节约实验时间。
如果用稀释的卵白作实验材料,效果会更好。
斐林试剂的配制
甲液质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液
乙液质量浓度为0.05 g/mL的硫酸铜溶液
使用时临时配制,将4~5滴乙液滴入2 mL甲液中,配完后立即使用。
苏丹Ⅲ溶液的配制 称取0.1 g苏丹Ⅲ干粉,溶于100 mL体积分数为95%的酒精中,待全部溶解后再使用。
苏丹Ⅳ溶液的配制 称取0.1 g苏丹Ⅳ干粉,溶于50 mL丙酮中,再加入体积分数为70%的酒精50 mL,充分混合后即可使用。
双缩脲试剂的配制 取10 g氢氧化钠放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液,瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂A。
取1 g硫酸铜放入容量瓶(或有刻度的烧杯)中,加水至100 mL,待充分溶解后倒入试剂瓶中,配成质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液(蓝色)。瓶口塞上胶塞,贴上标签,写上试剂B。
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