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第二单元氨基酸蛋白质核酸第一课时氨基酸摘要：在新课改理念引领下设计并完成了“氨基酸”教学设计。结合授课、评课，从多媒体辅助教学、教学语言、问题设计等方面进行了反思。关键词：问题探究[1]；氨基酸；发现学习；问题设计一、教学设计思路（一）教材分析1.地位和作用本节课是苏教版《有机化学基础》选修专题五第二单元的内容。本节教材以化学教材必修2内容为基础，主要讲氨基酸种类、氨基酸的结构与命名、氨基酸的性质三大知识点。氨基酸不仅是学习蛋白质知识的基础，而且也为生物课程关于基础细胞的结构、功能、代谢和繁殖、遗传与进化等知识的的学习奠定基础，所以本节在教材中占有重要地位。氨基酸是生活中常见的物质，也是重要的食品、工业原料，与人类生命活动密切相关。通过这部份内容的学习，既有利于学生今后正确的认识和处理有关的日常生活问题，也有利于他们了解生命化学研究的热点和前景，能够关注生活、关注科技，提高科学素养，丰富生活常识。2、教学目标知识与技能：1．知道氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。2．了解氨基酸与人体健康的关系。过程与方法：1.通过对已有知识的类比与归纳,结合生活实际理解其应用，培养学生学以致用的科学精神。2.通过对氨基酸性质的学习，提高学生分析、联想、类比、迁移的能力。情感态度与价值观：利用氨基酸饮料创设情境,营造宽松和谐的学习气氛感受化学与生活密切相关，进一步增强学好化学的信心。3.教学重、难点重点：氨基酸的结构与性质难点：氨基酸的两性（二）教法与学法分析以新课程提出的“面向全体学生，提高学生生物科学素养，倡导探究式学习”理念为指导思想，我在本节课教学中，为了充分发挥学生的主体作用，采用问题-探究-讨论,结合启发诱导、设问答疑、习题归纳等教学方法。以问题贯穿始终，通过引导学生阅读、分析、讨论和交流，总结出氨基酸的结构和性质这个教学重点；对于氨基酸的“两性”，应用“结构决定性质”的学习方法，从而有效地突破难点。多媒体辅助教学：通过多媒体进行变式教学，更形象，直观地突出难点，增大容量，提高教学效率，加深对基础知识的理解和掌握。三、教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 【引入】视频广告:氨基酸饮料讲述：当你购买某些食品时，包装上常附有食品成分说明。你会发现蛋白质是许多食品的重要成分，有时你还会看到添加某些氨基酸的食品。提问：1．你知道组成蛋白质的主要元素有哪些？2.你是是如何理解氨基酸与蛋白质的关系的？ 组成蛋白质的主要元素有：　　　　　　　　　　　　　　　　　　C、H、O、N，还有P、S等蛋白质是由氨基酸构成的，氨基酸是构成蛋白质的基石 从日常生活出发，既能帮助学生复习旧知识，又吸引学生注意力投入到新课的学习中，并通过提问和讨论来最大限度调动学生学习积极性。 【过渡】不知大家有没有留意,我们的生活中含的氨基酸食品在悄然增多。氨基酸是怎样一种物质呢？【板书】氨基酸 倾听 明确上课内容 【投影】问题一：氨基酸的存在迄今人类在自然界已发现数百种氨基酸（包括从它们组成的化合物中发现的），但是从蛋白质水解得到的氨基酸，最常见的大约有种，其中有种必需氨基酸（这些氨基酸是人体不能合成的） 阅读教材相关内容，结合《必修1》所学，思考、回答 引导学生学会归纳知识，得出规律 问题二：氨基酸的结构和命名【投影】下列都是天然蛋白质水解的产物四种氨基酸有哪些相同的结构？不同的地方在哪能里？并尝试写出氨基酸的通式 师生共同完成1、氨基酸的结构（1）含有氨基（-NH2）和羧基（-COOH）（2）α-氨基酸通式R为烃基或氢或其他基团，其中与羧基相连的碳为α-碳，除甘氨酸外，α-氨基酸都是手性分子，天然蛋白质水解产物为α-氨基酸，且为L型 充分利用课本上氨基酸结构的直观模式，发挥教师的主导作用，引导学生观察、讨论、归纳、由感性上升到理性，提高学生观察、分析、归纳能力。 【投影填空】 观看“命名原则”：氨基酸可以看做是羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物，故可以用系统命名法，如α-氨基乙酸。但系统命名比较繁琐，常采用俗名，通常采用缩写省去氨酸，如甘氨酸，中文缩写甘，英文glycine缩写为Gly。将氨基酸的系统命名填写在表格中并展示、交流 通过表格使知识系统化、规律化。 问题三：氨基酸的性质1、物理性质[展示]赖氨酸[实验]赖氨酸在水和乙醚中的溶解性. 观察总结：常见的氨基酸均为无色晶体，熔点较高（在200℃以上），不易挥发，它们能溶于强酸强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 增强理解，加强记忆。 2、氨基酸的化学性质【思考】氨基酸的结构式中都有哪些官能团？推测氨基酸应具有什么性质？写出H2NCH2COOH与NaOH反应的化学方程式写出HOOCCH2NH2与盐酸反应的化学方程式 学生推测：（1、两性预习获得2、缩合）氨基酸分子中有-COOH,显酸性，还存在-NH2,显碱性，所以氨基酸是两性化合物, “结构决定性质”的教法，现从结构到性质的过渡，并使学生能够学以致用，达到知识的延伸 【板书】2、氨基酸的化学性质（1）氨基酸的两性a、碱性（-NH2）：能与酸反应成盐b、酸性（-COOH）：能与碱反应成盐C、形成内盐（两性离子） 归纳填空在酸性条件下，氨基酸主要以离子形态存在，在碱性条件下，氨基酸主要以离子形态存在，它能与酸碱成盐应用：通过控制溶液的pH值分离氨基酸（多肽和蛋白质）。 这一部分比较难以理解，采用先阅读思考，后讨论，再由老师适当讲解充实，不能要求一步到位，采用循序渐进的方式，有益于学生接受理解困难的新知识 规律总结：既能与强酸反应又能与强碱反应的物质有1、单质：Al2、两性氧化物、两性氢氧化物:如Al2O3、Al(OH)33、弱酸的酸式盐：如NaHCO3；NaHS4、弱酸的氨盐：如(NH4)2CO3；(NH4)2S5、氨基酸 对学生进行学习方法和策略的训练，提高自主学习能力。 【播放与设问】指导学生自己学习课本102页“信息提示”动画演示:氨基酸分子脱水缩合形成多肽的过程注意肽键是如何形成的？形成的产物为何叫做二肽？氨基酸缩合形成的多肽链是如何形成蛋白质的呢？ 观察动画总结：两个氨基酸脱水缩合反应生成一个二肽，失去1个分子水，多个氨基酸分子脱去水分子而形成多肽。多肽是螺旋状的长链，蛋白质是多肽形成的高分子化合物 通过多媒体辅助延伸想象空间，帮助学生消化抽象知识，通过阅读获取知识，并进行归纳、综合，提高化学素养。 【板书】 笔记，理解氨基酸在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，叫做成肽反应。成肽反应是分子间脱水反应，属于取代反应。 将前后知识连贯起来进行学习，加深理解 【练习与强化】（1）甘氨酸和丙氨酸混合生成的二肽有几种，尝试写出相关化学反应（2）n分子甘氨酸在一定条件下脱水形成链状高分子方程式。评讲并强调书写有机反应方程式的注意事项 独自完成并板演 通过成果展示，考查学生对知识的把握程度，增强学好化学的信心 （3）实验演示显色反应-------检验氨基酸现象：茚三酮溶液中加入氨基酸溶液，显紫色。注意：1、利用该反应可以对氨基酸进行检测。但有的氨基酸呈其他颜色，如：脯氨酸、羟脯氨酸显黄色。2、蛋白质也能发生茚三酮反应，蛋白质与稀的茚三酮溶液共热，显蓝紫色。 观看、思考 加深对氨基酸性质的认识 【巩固练习】１、关于氨基酸的下列叙述中不正确的是（）A.通常状况下，氨基酸都是晶体，一般能溶于水B.氨基酸都不能发生水解反应C.氨基酸是两性化合物，能与酸，碱反应生成盐D.天然蛋白质水解最终得到α-氨基酸、β-氨基酸等多种氨基酸 回忆本节课知识点，回答 将前后知识连贯起来进行应用，加深理解 2、L—多巴胺是一种有机物，他可用于帕金森综合症的治疗，其结构简式如如下，下列说法不正确的是A、能与氢氧化钠反应不能与盐酸反应B、能与乙醇发生酯化反应C、能发生缩聚反应D、能与茚三酮发生显色反应3、A、B两种芳香族有机物，分子式均为C9H11O2N（1）化合物A是天然蛋白质的水解产物，光谱测定表示，其分子结构中不存在甲基，化合物A的结构简式为----------------（2）化合物B是分子式为C9H12芳香烃一硝化后的唯一产物（硝基连在苯环上），化合物B的结构简式为---------------- 通过L—多巴胺结构分析题意，结合氨基酸的性质，得出结果 此练习针对性强，既巩固知识，又使学生在感性认识氨基酸性质的基础上，自主分析综合，提取信息，促进学生进一步掌握知识，并学会灵活运用，还能及时纠正学生的认知误区。 板书设计第二单元氨基酸蛋白质核酸氨基酸1、氨基酸的结构（1）含有-NH2及-COOH（2）除甘氨酸外，其余都是手心分子，且都是L型。（3）α-氨基酸通式2、氨基酸的命名3、氨基酸的性质（1）具有两性：碱性和酸性（2）成肽（缩合）反应（3）显色反应-----检验氨基酸四、教学反思以新课程提出的“面向全体学生，提高学生化学科学素养，倡导探究式学习”理念为指导思想，依据我班学生的实际情况（化学提高班，知识储备较好，分析解决问题能力较强），这节课采用引导探讨法。即以教师为主导，学生为主体的讨论式学习，真正实现新课标下的“以学生为主”的教学模式。将问题采用逐步深入的分层认识的方法，以四个问题领着学生一步步去思考，并通过提问和讨论来调动学生积极性，非常符合学生的实际。因为学生都习惯于传统模式的被动接受法，而且本身的知识水平有限，若完全放开让他们去摸索，课堂教学无疑是失败的。在探讨问题的过程中，采用了多种手段以突破重点、难点以及初步建立起氨基酸的知识网络。教学手段如下：1、多媒体在教学中的运用本节课内容知识点多，理论性强，而且有机化学反应的机理是看不见摸不着的理论，无形中增大了学生的学习难度。为了突破重难点，提高教学效率，运用了多媒体进行了辅助教学。通过运用多媒体手段演示学生较为感兴趣的动画和图片来吸引学生的兴趣，将氨基酸的结构通式直观地再现于学生眼前，并进行启发引导来突破难点—氨基酸是两性化合物，接下来在计算机上用动画的形式来描述氨基酸的缩合过程,其形象、生动、直观的教学效果将有利于学生们对反应实质的深刻理解。这节课学生的思维容量也比较大,通过多媒体辅助教学，较好的调动学生的学习积极性。从习题反馈来看,掌握情况良好。2、以学生为中心的教学方法“发现学习是以学生为中心的一种教学方法，它是指为学生提供可使用的知识，来建构理解的一种策略。”[2]在发现学习模型中，教师首先提供一系列事例，然后让学生运用分析归纳推理的方式得到隐含于其中的知识。与直接教学法和讲授法相比，有指导的发现学习更具有迁移性，对科学概念和原理的长期保持更稳固。有研究表明，在有指导的发现教学中，教师讲述和解释的时间更少，而提问的时间更多。3、设计富有驱动性的、有层次性问题教学时，应及时创设问题情景，引导学生对实验现象进行分析，同时利用这些富于启发性的问题，活跃学生思维，学会或增强分析总结问题的能力。但问题的设计要有层次性，设计富有驱动性的、环环相扣的问题，要由易及难，逐步展开。并且教师要在适当的时候给学生一些指导，以帮助学生避免进入“死胡同”，或是避免学生“钻牛角尖”。比如，在讨论氨基酸的“两性”问题时，可以先引导分析官能团，-COOH和-NH2具有哪些性质呢？这一过渡更贴近学生的知识储备，使他们更容易主动参与到知识获得的过程中来。参考文献[1]研究性学习：理论操作范例/周可桢等主编广州：广东人民出版社，2002.05[2]吴庆麟教育心理学,华东师范大学出版社，2003,338–339-----脱水缩合10/10