-4.2蛋白質(zhì) 教案 高二化學(xué)人教版(2019)選擇性必修三

高中化學(xué)人教版(2019)選擇性必修三4.2蛋白質(zhì)教案【教學(xué)目標(biāo)】1.知道氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要化學(xué)性質(zhì)，了解氨基酸、蛋白質(zhì)與人體健康的關(guān)系。（宏觀辨識(shí)與與微觀探析）2.了解蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，認(rèn)識(shí)人工合成多肽、蛋白質(zhì)等的意義。（科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任）3.知道酶催化的特點(diǎn)。（微觀探析）【教學(xué)重難點(diǎn)】氨基酸和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與主要性質(zhì)（重點(diǎn)）氨基酸、多肽和蛋白質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系（難點(diǎn)）【教學(xué)過(guò)程】1.新課導(dǎo)入[導(dǎo)入]2019年12月以來(lái)，新冠肺炎疫情大流行，截止目前為止，受疫情死亡人數(shù)高達(dá)28萬(wàn)。病毒一般是由核心(核酸)和衣殼(蛋白或脂蛋白)。從最簡(jiǎn)單的病毒、細(xì)菌等微生物直至人類，生物體內(nèi)的絕大多數(shù)生命過(guò)程都與蛋白質(zhì)密切相關(guān)，可以說(shuō)沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位，要認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)，必須首先認(rèn)識(shí)氨基酸。[設(shè)計(jì)意圖]通過(guò)選擇貼近生活實(shí)際的素材，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。2.新課講授[獲取概念]羧酸分子烴基上的氫原子被氨基取代得到的化合物稱為氨基酸。氨基酸分子中含有氨基和羧基，屬于取代羧酸。[強(qiáng)調(diào)]a-氨基酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可表示為。其官能團(tuán)為—COOH和—NH2。[展示]展示常見的氨基酸。[講解]天然氨基酸均為無(wú)色晶體，熔點(diǎn)較高，多在200~300℃熔化時(shí)分解。一般能溶于水，而難溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。[師]請(qǐng)結(jié)合氨基酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中所含的官能團(tuán)，推測(cè)氨基酸可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)。[學(xué)生活動(dòng)]結(jié)合前面所學(xué)的氨基和羧基的性質(zhì)，預(yù)測(cè)氨基酸可能具有酸性和堿性，能發(fā)生酯化反應(yīng)和成肽反應(yīng)。寫成丙氨酸分別與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)?！緦W(xué)生活動(dòng)】根據(jù)結(jié)構(gòu)分析拼插不同的二肽分子模型，再根據(jù)拼插過(guò)程中的成鍵和斷鍵規(guī)律寫出甘氨酸與丙氨酸反應(yīng)可能的化學(xué)方程式。通過(guò)探討可能生成的4種二肽的結(jié)構(gòu)，學(xué)會(huì)辨識(shí)肽鍵，認(rèn)識(shí)成肽反應(yīng)過(guò)程中斷鍵和成鍵的規(guī)律?！窘處熁顒?dòng)】增加氨基酸的種類和數(shù)目，讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)多肽的形成過(guò)程，理解從氨基酸到多肽，再到形成蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的逐步反應(yīng)過(guò)程，知道氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)的關(guān)系。同時(shí)也幫肋學(xué)牛認(rèn)到多肽和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中仍存在氨基和羧基，因此也具有兩性。[過(guò)渡]一般把相對(duì)分子質(zhì)量在10000以上，并具有一定空間結(jié)構(gòu)的多肽稱為蛋白質(zhì)。[學(xué)生活動(dòng)]由氨基酸認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)的組成。[強(qiáng)調(diào)]蛋白質(zhì)是天然有機(jī)高分子化合物，1965年人工合成牛胰島素是我國(guó)科學(xué)家在蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域取得的重大成就。[設(shè)計(jì)意圖]通過(guò)對(duì)牛胰島素的合成介紹，初步感受蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和人工合成蛋白質(zhì)的艱巨性，進(jìn)一步理解氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)的關(guān)系。同時(shí)激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和積極探索未知領(lǐng)域、堅(jiān)持不懈、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神。[教師活動(dòng)]結(jié)合教材中蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意圖，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)的四節(jié)結(jié)構(gòu)的區(qū)別和聯(lián)系，認(rèn)識(shí)氫鍵在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)形成過(guò)程中的重要作用，進(jìn)一步理解蛋白質(zhì)變性與其空間結(jié)構(gòu)變化。[講解]形成蛋白質(zhì)的多肽是山多個(gè)氨基酸縮合形成的，在多肽鏈的兩端必然存在著自由的氨基與羧基，同時(shí)側(cè)鏈中也往往存在酸性或堿性基團(tuán)。因此，蛋白質(zhì)與氨基酸類似，也是兩性分子，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)。蛋白質(zhì)還具備哪些性質(zhì)？[回答]蛋白質(zhì)水解成多肽，多肽水解成氨基酸。[學(xué)生活動(dòng)]完成教材中實(shí)驗(yàn)4-3、4-4、4-5，認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)鹽析、變性及顯色反應(yīng)。[思考討論]問(wèn)題一：因誤服鉛、汞等重金屬鹽中毒的患者在急救時(shí)，為什么可口服牛奶、蛋清或豆?jié){？問(wèn)題二：為什么紫外線可用于環(huán)境和物品消毒，放射線可用于醫(yī)療器械滅菌？[回答]1.誤服重金屬鹽，可口服牛奶、蛋清或豆?jié){，其目的是吸收重金屬鹽解毒，減少人體蛋白質(zhì)變性。2.紫外線用于環(huán)境和物品消毒，放射線用于醫(yī)療器械消毒，都是利用紫外線或放射線使蛋白質(zhì)凝固，從而使細(xì)菌死亡。[歸納對(duì)比]蛋白質(zhì)鹽析和變性的不同點(diǎn)[強(qiáng)調(diào)]鑒別蛋白質(zhì)的方法還可以通過(guò)灼燒，灼燒蛋白質(zhì)產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味。通過(guò)此方法可以檢驗(yàn)棉織品和毛織品。[過(guò)渡]生物體是一個(gè)復(fù)雜的“化工廠”，在這個(gè)“化工廠里同時(shí)進(jìn)行著許多相互協(xié)調(diào)配合的化學(xué)反應(yīng)。例如，食物在動(dòng)物腸道內(nèi)消化分解，分解產(chǎn)生的物質(zhì)被吸收后，在組織細(xì)胞內(nèi)發(fā)生復(fù)雜變化，都是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的；植物的種子發(fā)芽、開花、結(jié)果，以及進(jìn)行光合作用，也離不開化學(xué)反應(yīng)。這些反應(yīng)必須在適合生物體生存的溫和條件下進(jìn)行，還要求有較高的速率，而且需要隨著環(huán)境和身體情況的變化隨時(shí)進(jìn)行精密調(diào)節(jié)。實(shí)現(xiàn)如此苛刻的要求，需要依靠生物催化劑—酶的作用來(lái)完成。[獲取概念]是一類由細(xì)胞產(chǎn)生的、對(duì)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有催化作用的有機(jī)物，其中大多數(shù)是蛋白質(zhì)。[講解]酶對(duì)生物體內(nèi)進(jìn)行的復(fù)雜反應(yīng)具有高效的催化作用，一般是普通催化劑的107倍。同時(shí)，酶的催化反應(yīng)條件溫和，一般在接近體溫和中性的條件下進(jìn)行，此時(shí)酶的活性最強(qiáng)。超過(guò)適宜的溫度時(shí)，酶將失去活性。酶的催