《赵洁云-蛋白质的发现探究历程》说课实录--12231127

蛋白质的发现探究历程我今天的说课主题是蛋白质的发现探究历程，从母乳奶粉到长大后的低脂高钙鲜酸的炮轰，牛奶伴随着我们的成长，跟我们有着割不断的一世情缘，正如我们所了解的，牛奶中的蛋白质是我们每天最迫切需要的营养物质，是我们生命活动的载体和功能的执行者，然而科学家由早期对蛋白质组成和结构的认识，到现在对蛋白质组成的深入研究，经历了一个艰难曲折的历程，但却在科学史上留下了辉煌的篇章。今天，就让我们一起走进历史，走进蛋白质研究的那段最美时光，我就是用刚刚的那段话来开始本节课的，同时，也是今天的说课主题，蛋白质的发现探究历程，下面我将从以下五个方面来介绍今天的本节课，首先看下教材分析，本节课的教学内容是选自高中选修有机化学基础专题五第二单元，在此之前，学生已经充分认识了氨基酸，蛋白质的相关内容，并且基本学习完有机物，以及深刻认识到有机物组成，结构和性质的相关关系，明确了蛋白质是生命的基础物质，而本节课的教学内容，是以蛋白质发现的化学史为线索，从历史的角度，进行从组成到性质及结构的探究，学生对这种认知方法可能会感到一些陌生，但是通过参与历史的进程，让学生亲身体验蛋白质从发现到人工合成的过程，了解科学家们研究蛋白质的过程和科学方法，培养科学态度，对学生的认知是有很大帮助的，结合学情，我确定了如下的教学目标，一、了解蛋白质发现探究里程的科学史话，二、掌握蛋白质的组成，结构以及相应的化学性质性质，三、在对蛋白质结构的追寻过程当中，认识到科学是一种探究科学是逻辑与想象的结合，四、体会科学知识是在实践和探究中不断发展完善起来，需要科学家们明锐的洞察力和求真务实的科学态度。另外，本节课的重点是理解蛋白质的发现探究历程，难点是掌握蛋白质的结构和性质的关系。为了达到整好的教学效果，充分的体验学生的主体性和教师的主导型，我将采用分组教学法和媒体演示法，让每个学生参与到课堂中，充分发掘自身的潜能，为了体现化学是一门以实验为基础的科学，我将让学生以合作学习法和实验探究法来完成本节课的教学内容，相信在这样教与学的结合下，一定能很好的完成本节课的教学目标，本节课的教学流程主要以三条线索线贯穿整个课堂，分别是问题线，活动线和证据线，而本节课的教学流程主要分为四个环节，我们首先来看第一个环节，以图片兼容的方式展开，从母乳奶粉到长大后的各种低脂高钙鲜酸的炮轰，牛奶伴随着我们的成长，跟我的有着割不断的一世情缘，承接上面的一段话，我将以生活中国牛奶包装盒上容易被人忽略的细节出发进行提问，在国外，许多牛奶包装盒上都有百分之一的标志，那么这个标志代表什么意思呢，在学生回答脱脂牛奶后继续追问，牛奶脱了脂肪，那么它剩下来的营养物质是什么呢？由学生自主回答，从包装细节出发，来源于现代人追求高蛋白低脂肪的营养需求，从而引出牛奶中最重要的营养物质是蛋白质，接着，引导学生带着好奇心进入第二环节，人们对蛋白质的认识随着知识和经验材料的积累形成一个渐进而曲折的历程，这边是我统计的有关蛋白质研究获诺贝尔科学奖的相关数据，本节课的整个教学环节是以历史的进程为主线展开的，十八世纪后期，科学家马泰尔将鸡蛋清类的物质称之为蛋白类物质，并发现鸡蛋清在加热的条件下由液态变为固态，并且不可能发生可逆的变化，这在当时是一个新的发现，也是人们对于蛋白质最初的认识，那么这种不可逆变化究竟是什么呢，又是否存在着可逆的变化呢？引导学生带着这样的疑问，用当时人们熟识的鸡蛋清模拟当时的实验情景，进行实验探究。在让学生体验蛋白质研究过程和方法的时候，我设计了蛋白质的盐析和变性实验，在这边，我将以硫酸铵和百分之十的硫酸铜分别于鸡蛋清做演示实验，根据早期科学家所认知的可逆与否进行概念的辨析，在学习完盐析和变性的概念后，又以生活为情景让学生思考一下几个问题。一、为什么豆腐用盐水泡过做的时候不容易散掉？我们都知道大多数蛋白在盐水的作用下会发生盐析，盐析破坏了蛋白质胶体的水化层，使得蛋白质的溶解度降低，在这边我们让学生理解可以利用蛋白质盐析可逆并且不改变原蛋白质性质的原理进行蛋白质的分离和提纯。二、为什么医院要用高温喷洒酒精和苯酚消毒，为什么要用甲醛来保存动物的标本，高温破坏蛋白质分子中的氢键使蛋白质凝固变性使细菌死亡，而酒精苯酚是由于他们自身所提供的羟基或羟基中的氢或氧，破坏蛋白质分子中原有的氢键，是蛋白质变性，同样起到了杀死细菌的作用，我们对于蛋白质变性的认识不仅要让学生知道，有哪些化学药品可以让蛋白质失去活性，更重要的，是让我们学生认识到了解蛋白质变性的性质究竟有什么作用，我们学习好化学其实是为了更好的服务于生活，这是化学作为一门自然科学区别于其他学科的根本意义。在学生掌握了能使蛋白质变性的物质的基础上，为了体现化学是一门以实验为基础的科学，强调课堂上学生的主体性，又重金属盐能使蛋白质变性的性质设置了一个家庭小实验，帮助他们解读，在这边，我创设了这样一个情景，生活中，如果有人误服了氯化钡、硝酸钡等重金属盐，同样会使人中毒，那么学过化学的你，该如何帮他解毒呢？在这边，我将采用分组教学法，将我们的学生分为两组，一组称之为生活组，那么生活组的同学只能使用生活中常用的物质，比如说牛奶，豆浆，鸡蛋清等富含蛋白质的常见物质。另一组称之为化学组，我们化学组的同学只能使用实验室中常见的一些药品帮助他们解毒，比如说硫酸钾、硫酸钠。这样设计的目的是为了我们的学生在以后突发状况的时候沉着冷静，运用他们学到的化学知识来解决问题，从而提高学生分析问题，解决问题的能力。在认识到蛋白质如此重要，那么更深入透彻的研究他就显得非常重要了，那么化学中我们常常强调结构决定性质，在了解蛋白质相关的化学性质之后，又是由怎么的结构来决定的呢，对于蛋白质结构过程的追寻过程中，我们的穆尔德曾经推测出蛋白质的实验式，并认为各元素含量及硫磷含量的不同是构成蛋白质结构不同的原因，当时包括李比希在内的许多科学家都支持他的观点，但是最后的实验结果证明，穆尔德的观点是错误的，而这时候我门的有机化学家费歇尔连续十年从事蛋白质结构的研究，终于成功提出了“多肽结构理论”并因此获得了1902年的诺贝尔化学奖。我们来分析啊，首先将蛋白质水解得到氨基酸，从而确定出组成蛋白质的多种氨基酸的种类和含量，由运用合成的手法将氨基酸各种组合链接，终于成功的合成由十八个氨基酸构成的长链物质，并测得了这个十八肽具有与天然蛋白质相同的性质，这说明我们的氨基酸其实是由许多氨基酸经肽键链接而成的长链高分子化合物。这就是著名的多肽结构理论，依据费歇尔的结构理论提出的背景帮助我们学生复习蛋白质是氨基酸以脱水缩合的方式组成的多肽链经盘曲折叠形成具有一定空间结构的物质，在这边，我们可以利用酯的水解类比多肽的形成和水解。多肽结构的理论为研究蛋白质的结构提供了理论的框架。但是仅仅依靠多肽的结构来研究蛋白质的结构是不够的，美国科学家桑格经多年研究，测定出了胰岛素的分子结构为胰岛素的实验合成奠定了基础，同时也打开了研究蛋白质结构之门，桑格因此获得了1958年的诺贝尔化学奖。随着研究的不断深入，对于蛋白质结构越发清晰的认识，各国科学家展开了开始人工合成蛋白质的研究，而就在这时，我国科学家成功的人工合成牛胰岛素，人工合成蛋白质的成功，标志着人类在探索生命奥秘的征途中有了突破性的进展，同时也体验了一个国家的科学水平，在这边史话三的引入可以增强我们学生的民族自豪感。回顾整个蛋白质的研究过程，我们不难发现，蛋白质的研究是一个古老而又充满活力与挑战的课题，随着人类基因组计划的完成，蛋白质组学的研究已经成为当今生命科学领域的热点，在这边，我将向学生简要介绍下蛋白质研究的前沿和发展前景，回顾刚才的三段化学史实，从三段化学史实中引发思考，让我们的学生意识到科学的认识是一个艰难不断深化的过程，他是永无止境的，不存在永恒不变的科学真理，科学在本质上是相对的，可变的，处在不断的修正和发展完善之中。同时，我们在体验知识的形成过程中发现科学家们的创新其实我们也能做到，所以现在我们应该努力学习，用于创新，将来能够更好的回报社会，在本节课的最后，又布置学生通过查阅资料了解蛋白质的相关研究在生产生活中的应用，使学生在自身实践中加深对课堂知识的理解，提倡自主探究的学习方式，同时关注社会热点问题，黑心牛奶，我们知道，食品问题已然成为全社会关注的重点，比如说三聚氰胺、皮革奶事件，让学生通过查阅资料，能够设计实验来验证牛奶中蛋白质的存在，在化学中，我们常强调化学与生活的联系，在本节课的最后又布置了新的化学探究实验，其目的就是希望我们学生在实践中加深对课堂知识的理解，同时我认为，课后作业不一定等于书面的作业，而是鼓励我们学生通过自身实践来表达对本堂课知识的理解，尝试探究以自身的努力来解决实际问题。本节课的教学特色无论从结构还是形式上在刚刚的教学流程中已经充分展现出来，下面是我的板书设计。以上就是我今天的说课内容，谢谢今天的评委老师。说课环节时间课程标准教材分析与学情分析45s教学目标35s教法学法30s引课40s教学环节8min40s教学反思35s合计12min50s