2022年高中生物《生物體中的有機化合物》教案5 滬科版第一冊

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1、2022年高中生物《生物體中的有機化合物》教案5 滬科版第一冊 一、教學(xué)進度建議 單元 內(nèi)容 教學(xué)要求 建議課時 生物體中的有機化合物 實驗2.1 食物中主要營養(yǎng)成分的鑒定 A 1 糖 A 1 脂類 A 蛋白質(zhì) A 1 實驗2.2 溶液中蛋白質(zhì)含量的測定（選做） B 1 核酸 A 1 維生素 A 二、教學(xué)目標(biāo) 1、知識與技能 （1）概述糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸和維生素等有機物的種類和作用，說出蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及功能。 （2）初步學(xué)會糖類、脂類和蛋白質(zhì)的生化檢測方法。 2、 過程與方法 （1）分析實例，了解生物體內(nèi)

2、有機化合物的種類和作用。 （2）嘗試檢測部分飲料、食品中的營養(yǎng)成分。 3、情感態(tài)度與價值觀 （1）在學(xué)習(xí)組成生物體的化合物的同時，認(rèn)識健康飲食和飲水的科學(xué)原理。 （2）在學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)和核酸復(fù)雜結(jié)構(gòu)與功能的過程中，體會到生命的奧秘，激發(fā)對探究生命科學(xué)的興趣。 二、重點和難點 1、重點 （1）糖、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸的基本結(jié)構(gòu)和功能。 （2）維生素的主要作用和類群。 （3）檢測糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的方法。 2、難點 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 三、教材分析 糖、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)是生物的重要營養(yǎng)物質(zhì)，也是組成生物體的基本大分子，對這些物質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的了解是學(xué)習(xí)高中生命科學(xué)的基礎(chǔ)。教材首先安排“食物

3、中主要營養(yǎng)成分的鑒定”實驗，一方面讓學(xué)生探知這些物質(zhì)在生物體內(nèi)確實存在，以便從感性認(rèn)識開始引入正文的學(xué)習(xí)，另一方面讓學(xué)生初步學(xué)會應(yīng)用生化鑒定的方法。增加一個選做實驗“溶液中蛋白質(zhì)含量的測定（選做）”使有條件的學(xué)校讓學(xué)生進一步知道，在自己的學(xué)校實驗室中，就能檢測食品中是否含有蛋白質(zhì)以及蛋白質(zhì)的含量。 課本中安排糖、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)式，是為了引導(dǎo)學(xué)生從中歸納出各自的元素組成，并加以比較。 蛋白質(zhì)是生物體結(jié)構(gòu)的重要組成成分，也是大多數(shù)酶的基本組成，蛋白質(zhì)的活性與其氨基酸的組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)，課本中結(jié)合了氨基酸的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和功能的多樣性。教材沒有直接給出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，而是先呈現(xiàn)6種

4、氨基酸的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)，希望通過學(xué)生的觀察與思考，歸納出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式。 核酸在后續(xù)課程中有重點介紹，這里只作一般介紹，主要說明核酸分兩類，核酸在細(xì)胞中的分布以及組成核酸分子的單體——核苷酸分子的不同。在以后的章節(jié)“遺傳信息的傳遞與表達”中有大量篇幅詳細(xì)介紹DNA、RNA的結(jié)構(gòu)和功能。 維生素是人和動物代謝所必需的微量有機物，即為生命活動的調(diào)節(jié)物，它與人類日常生活關(guān)系密切。維生素種類很多，作用機理復(fù)雜，故教材以科學(xué)普及形式介紹維生素，著重介紹了維生素的溶解特性，即水溶性和脂溶性。旨在告訴學(xué)生，食用適量的脂肪有助于人體對脂溶性維生素的吸收，合理膳食是避免維生素缺乏癥的有效途徑。 教材在“想

5、一想，做一做”欄目中，要求學(xué)生能建立班級“生命科學(xué)”網(wǎng)頁，現(xiàn)在有關(guān)生命科學(xué)成果的新聞報道幾乎每天都有，有關(guān)醫(yī)學(xué)、保健知識的介紹更多，建立班級“生命科學(xué)”網(wǎng)頁，意在讓學(xué)生將課本知識與社會發(fā)展及個人生活結(jié)合起來，提高對生命科學(xué)學(xué)習(xí)的熱情，同時努力用學(xué)到的科學(xué)知識指導(dǎo)自己的行為習(xí)慣。 四、教學(xué)建議 1、在學(xué)習(xí)生物體中的有機化合物之前，教材安排了“食物中主要營養(yǎng)成分的鑒定”實驗，實驗由兩部分組成，第一部分基本實驗 方法訓(xùn)練，讓學(xué)生知道利用特定的化學(xué)試劑與糖類、脂肪和蛋白質(zhì)有特定的顏色反應(yīng)可以鑒別這些物質(zhì)，幫助學(xué)生學(xué)會生物組織中主要化合物的鑒定方法。第二部分是讓學(xué)生用學(xué)到的檢測技術(shù)測定食物中的營養(yǎng)成

6、分。將學(xué)到的知識和技能作實際的應(yīng)用。所以，教師也可以知道學(xué)生用自己選擇的實驗材料進行實驗探究。本實驗難度不大，但涉及到的實驗材料、試劑及步驟較多，因此教師課前應(yīng)準(zhǔn)備充分，同時實驗時可考慮分組合進行。 糖類、脂類、蛋白質(zhì)、核酸和維生素的知識內(nèi)容比較抽象，在教學(xué)中應(yīng)加強學(xué)習(xí)內(nèi)容和生活的聯(lián)系，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如：為什么食物中應(yīng)添加必須氨基酸？為什么吃熟雞蛋比生雞蛋易消化?為什么人在急性腸炎時要輸入葡萄糖？為什么脂肪類食物攝入要適度？膳食中為什么要限制膽固醇類食物的過量攝入？等等。有關(guān)這些內(nèi)容，學(xué)生都有一定的生活經(jīng)驗，如果教師利用學(xué)生的這種生活經(jīng)驗展開教學(xué)，一方面將有助于教學(xué)內(nèi)容的親和力，另一

7、方面可以使學(xué)生從分子水平了解一些自我保健的知識。 2、 在學(xué)習(xí)糖類時，著重強調(diào)學(xué)生已有的知識庫存，啟發(fā)學(xué)生思考他們熟悉的糖類都包括哪些種類？ 哪些糖類與生命活動休憩相關(guān)？人類獲得糖類的最快途徑是什么？ ┅┅讓學(xué)生感受到糖類對生命活動的重要性。對于教材中的葡萄糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)式，教師可以引導(dǎo)學(xué)生歸納出糖類的化學(xué)元素組成，不必對化學(xué)結(jié)構(gòu)式多加說明。如果學(xué)生學(xué)有余力，教師可以通過幾種糖分子結(jié)構(gòu)式的介紹，讓學(xué)生體會糖分子結(jié)構(gòu)中的碳鏈骨架，進一步幫助學(xué)生建立碳是生物體的主要元素概念。 在認(rèn)識糖類的化學(xué)元素組成和糖類的種類后，可以通過糖類在生物體和細(xì)胞中的含量和人類對糖類食物的需求量來認(rèn)識糖類的功能。這里

8、僅要求學(xué)生知道糖類是生命活動的主要能源物質(zhì)，至于糖類如何為生命活動供能問題在以后章節(jié)中學(xué)習(xí)。 對于多糖是由單糖縮合而成的產(chǎn)物，但是為什么會有那么大的不同之處的學(xué)習(xí)，教師幫助學(xué)生理解是由于這些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同引起的。 關(guān)于糖類種類學(xué)習(xí)過程中，讓學(xué)生學(xué)會用表格的形式分類、歸納和比較所學(xué)知識，其中重要的是學(xué)會設(shè)計比較項目。 3、對于脂質(zhì)的學(xué)習(xí)也應(yīng)根據(jù)學(xué)生已有的生活經(jīng)驗展開，教師要讓學(xué)生了解脂肪對生物體的重要作用，尤其在結(jié)構(gòu)組成和功能調(diào)節(jié)上 的重要作用，盡量聯(lián)系學(xué)生自身的身體健康。從脂肪分子化學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖說明：（1）脂肪分子的元素組成（可與糖類比較）；（2）脂肪由甘油和脂肪酸組成的；（3）區(qū)別飽

9、和脂肪酸和不飽和脂肪酸。 與脂肪相比，磷脂有一個親水的頭部和2個疏水的尾部。即甘油的3個碳上，2個與脂肪酸相連（疏水），1個與堿基磷酸相連（親水）。在水溶液中，磷脂分子會排列成會排列成雙層分子的膜或微團狀（見P29圖2—9），這一特性使其成為細(xì)胞膜的重要成分。教材僅提到磷脂的分子結(jié)構(gòu)特點，是為后續(xù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)部分的學(xué)習(xí)作準(zhǔn)備。 教材提到膽固醇的作用，沒有介紹其結(jié)構(gòu)簡式。膽固醇具有雙重性，過量的膽固醇會引起心血管疾病，尤其老年人。但是膽固醇缺乏同樣引起各種疾病（因為膽固醇是組成細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的重要成分，也是機體合成某些激素及維生素D等物質(zhì)的原料，能調(diào)節(jié)人體生長發(fā)育和代謝），教育學(xué)生辯證認(rèn)識膽固醇的

10、作用。 4、蛋白質(zhì)是教材的重點和難點，教師要利用學(xué)生對蛋白質(zhì)和氨基酸已有的認(rèn)識開展教學(xué)活動。教師要引導(dǎo)學(xué)生觀察、比較幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)，利用已有的化學(xué)知識識別氨基酸，在對比的基礎(chǔ)上，找出不同氨基酸分子共有的結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生逐步歸納氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，為歷屆氨基酸形成多肽，再形成蛋白質(zhì)奠定基礎(chǔ)。另外，還可以從結(jié)構(gòu)式中歸納出蛋白質(zhì)的元素組成，并與糖類、脂質(zhì)比較后提出氮是蛋白質(zhì)的特征元素的結(jié)論。 學(xué)生在觀察思考和討論中，獨立閱讀氨基酸分子相互結(jié)合的方式、肽鏈的形成，具有空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的相關(guān)內(nèi)容是不可缺少的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，這將有助于學(xué)習(xí)能力的提高。這里要講清楚肽鍵的形成過程，依次說明肽、肽鍵、肽鏈的區(qū)別，切勿

11、混淆。 關(guān)于蛋白質(zhì)功能的學(xué)習(xí)，教師可以在學(xué)生原有生活經(jīng)驗基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生理解蛋白質(zhì)的功能。并能提出一系列相關(guān)問題“如蛋白質(zhì)的研究對人類社會的發(fā)展有何重要意義”等，進一步激發(fā)學(xué)生課外閱讀的興趣。 5、實驗2.2 溶液中蛋白質(zhì)含量的測定，定位選作實驗，是因為課標(biāo)中沒有列入該實驗，但是此實驗在高中生命科學(xué)中首次引入定量測定的方法。實驗從定性走向定量，是從驗證走向探究的需要，教材繼顯微鏡引入數(shù)據(jù)測量后，又引入了生化定量測定方法，有條件的學(xué)校應(yīng)組織實施本實驗。 生物化學(xué)中測定蛋白質(zhì)濃度是一種間接測量法，即先測定已知濃度系列蛋白質(zhì)的O.D值，列出濃度與O.D值的關(guān)系曲線（標(biāo)準(zhǔn)曲線），然后再同樣條件下

12、，測得待測樣品O.D值，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上推得該樣品中的蛋白質(zhì)含量。本實驗中，教師應(yīng)對待測樣品中蛋白質(zhì)濃度有一個估算（預(yù)備實驗），才能保證實驗的順利進行，待測樣品的O.D值應(yīng)落在標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi)，如果過高應(yīng)對樣品稀釋。 6、對于核酸只是這里僅作一般介紹，主要說明兩種核酸的名稱以及他們的功能。由于現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，DNA研究成果應(yīng)用愈來愈廣泛，學(xué)生聽到、看到的相關(guān)報道也越來越多，教師應(yīng)組織學(xué)生針對感興趣的話題進行交流，盡可能讓學(xué)生共享他們對遺傳物質(zhì)的認(rèn)識。 7、本節(jié)“發(fā)現(xiàn)之路”不作教學(xué)要求，但可以作為教學(xué)素材，以拓寬學(xué)生視野，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并進行適當(dāng)?shù)目茖W(xué)精神和愛國主義教育。 值得提出的是，學(xué)生

13、學(xué)習(xí)完這一章后應(yīng)十分明確，以蛋白質(zhì)和核酸為主體的化合物各有其功能，任何一種物質(zhì)都不能單獨完成某一種生命活動，而只有這些化合物有機組織起來形成生物體的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位——細(xì)胞，方能體現(xiàn)出生物的生命現(xiàn)象。 六、參考答案 練習(xí)部分 1、 單糖 葡萄糖、核糖、果糖 雙糖 蔗糖、乳糖、麥芽糖 多糖 植物 淀粉 纖維素 動物 糖原 2、 D 3、D 4、 脂肪 相同質(zhì)量的脂肪完全氧化分解時釋放的能量是葡萄糖的2倍 5、省略 6、D 7、B 8、（1）三 2 Ⅲ 、Ⅴ （2）3 2 3 （3）氨基 羧基 9、B 10、單糖、氨基酸、核苷酸 糖類;主要能源物質(zhì) 蛋白質(zhì)：組成身體結(jié)構(gòu)物質(zhì)的主要成分 核酸：攜帶遺傳信息 11、 A 12、B 13（1 ）加熱 還原性糖 （2）①雙縮脲試劑 染色 ②碘液 碘液與淀粉呈現(xiàn)特殊藍(lán)色。牛奶中不應(yīng)有淀粉，如有淀粉多為人工摻入。