教學設計：潘宇元

　　【版本信息】

　　人民教育出版社生物必修1，蘇教版生物必修1第二章，中圖版生物必修1第二章，浙科版生物必修1，滬科版生物第一册第二章。

　　【教學設計】

　　教學設計意圖：在各個教學環節引導學生有意識有目的的運用多種思維工具通過學生自主構建知識思維導圖，在小組合作中修改與完善，達成教學目標。訓練學生思維的嚴謹性、拓展學生思維的廣度和深度，並在這個過程中實現學生對自身的學習情况進行客觀的評價。

　　一、教學目標

　　教學目標的確定（思維工具：AGO、CAF、FIP）：由於學生缺乏有關氨基酸和蛋白質的化學知識，細胞的分子組成又是微觀的内容，比較抽象，所以在教學時，應注意聯繫學生的生活經驗，利用思維導圖和學生的活動加强教學的直觀性，增加學生對微觀内容的感性認識。通過多種思維工具的綜合運用使學生在主動獲取知識的過程中完成重點、難點知識學習，提高思維能力，形成相應的觀點。

　　1.知識與技能  闡明氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質的過程；概述蛋白質的結構和功能。

　　2.過程與方法  培養學生養成有意識運用思維工具進行思考的習慣、提高小組合作能力。

　　3.情感態度價值觀 認同蛋白質是生命活動的承擔者，體驗合作學習的快樂。樹立營養均衡觀，不偏食、不挑食。

　　二、教學重點和難點

　　教學重點：氨基酸的結構特點以及氨基酸形成蛋白質的過程。

　　教學難點：氨基酸形成蛋白質的過程和蛋白質結構多樣性的原因。

　　三、教學過程設計

　　（一）引入  

　　統觀本節全局（CAF）以學生的親身體會和生活經歷爲切入點(PMI),提出一些貼近生活的有趣話題讓學生思考，爲本節的教學内容埋下伏筆。

　　1.我們平時的食物中有哪些是含有豐富蛋白質的？你認爲你每天攝入的蛋白質量能够滿足自己身體生長的需要嗎？

　　2.去探望體弱病人時常會送氨基酸口服液，這對病人的康復有什麽好處？

　　3.衣服上的標簽注明其成分爲毛料，你有什麽簡單辦法判斷真僞？

　　4.順德有名小喫雙皮奶、薑撞奶的製作原理是什麽？作爲一個順德人，你能解釋嗎？

　　　　（二）學習新知

　　1.蛋白質的組成

　　思路：從元素到基本單位，從脱水縮合形成肽鏈到有空間結構的蛋白質。氨基酸是這個知識點的核心。抓住對氨基酸分子結構式的分析這一關鍵，其餘問題就可迎刃而解。用“比較”、“聚焦”和FIP等思維工具可歸納出氨基酸的結搆通式和結構特點，再通過CAF和APC工具對教材分析可得出蛋白質的元素組成、氨基酸的種類及分類等基礎知識，從而實現對這個重點知識的深度理解。在課堂上以小組合作的形式運用OPV工具，各小組組内討論，組間交流、展示、點評、修正，不斷完善學生自主構建的知識導圖最終達成預定的學習目標。

　　圖1蛋白質搆成

　　活動：讓學生帶着以下問題先自主閲讀課文，然後小組内討論交流，繪製該部分内容的知識點導圖。安排部分小組展示，部分小組點評。教師進行適時歸納總結。

　　（1）蛋白質是由哪些元素組成的？

　　（2）四種氨基酸的結構具有什麽共同特點和不同點？

　　（3）“氨基酸”這一名詞與其分子結構有對應關係嗎？

　　（4）討論並總結出氨基酸的結搆通式。

　　（5）氨基酸有多少種，可分爲幾類？

　　教師總結後布置學生獨立完成兩道起鞏固作用的選擇題，隨機抽查並提出以下問題讓抽查到的學生解釋。

　　（1）判斷某分子是不是氨基酸的依據是什麽？

　　（2）不同氨基酸的區别在哪兒？

　　2.蛋白質的形成

　　思路：氨基酸脱水縮合形成肽鏈是本節的重難點。其中還會涉及到一些相關的計算也讓許多學生感到力不從心。通過角色扮演的活動讓學生親身體驗氨基酸脱水縮合過程中發生的化學變化,再用數學歸納法（RULES工具）讓學生推導出氨基酸脱水縮合産物的命名規則，突破相關計算的難點内容。比如脱出的水分子數、産生的肽鍵數、至少含有的氨基或羧基數、形成肽鏈的分子量等。

　　圖2蛋白質的形成

　　活動：安排學生手牽手排隊（兩人一隊、三人一隊、四人一隊……）模擬氨基酸脱水縮合的過程。每個人代表一個氨基酸(軀幹爲C原子，頭爲R基，左手爲羧基，右手爲氨基)，左手持文具合代表羧基的中的羥基，右手持一支筆代表氨基中的一個氫原子。當人與人要牽手時必須先將兩人之間的筆裝入文具盒中並放置於地上（模擬脱出的水分子），然後才能實現牽手排成一隊（模擬形成肽鏈）。通過學生身臨其境的動態感受，使氨基酸脱水縮合的過程得以静態知識動態化，抽象知識形象化從而實現對重難點的突破。

　　理解肽鏈形成過程之後，學生分組進行討論：不同隊伍中的人數、牽手後地上的文具盒數、隊伍中手上還剩下的文具盒及筆的數量，這些數據有何規律？如果同時考慮幾支隊伍，情况又是怎麽樣的呢？如果隊伍首尾相連排成一個圈，結果又有什麽變化？如果要計算出每一支隊伍的重量，這個數與每個人的重量有什麽關係呢？以上問題通過關聯，用數學的形式歸納出氨基酸脱水縮合産物的命名規律以及脱出的水分子數、産生的肽鍵數、至少含有的氨基或羧基數、形成肽鏈的分子量等的計算方法。分任務抽查不同的組員代表本組將他們討論的成果與全班分享。

　　配以相應練習檢測學生的掌握情况。

　　3.蛋白質的多樣性

　　思路：用“比較”工具，與英語中的字母、單詞、句子進行類比，從氨基酸到肽鏈再到蛋白質，從三個層面分析蛋白質的多樣性。搆成英語單詞的字母總共有26個,類比搆成蛋白質的基本單位氨基酸約有20種；每個英語單詞由若干個字母排列組合而成有特定意義的單詞類,比由若干個氨基酸通過脱水縮合成有特定排列順序的肽鏈；再用不同語序的單詞搆成句子類比不同肽鏈搆成多種空間結構的蛋白質。這種由淺入深，從熟悉到陌生的過度，憑學生差不多十年的英語學習經歷應該不難理解蛋白質多樣性的原因。

　　　　圖3蛋白質的多樣性

　　活動：學生通過閲讀課本插圖和文字描述，以CAF工具爲指引打開視野分析蛋白質多樣性的三個層次的成因，再用FIP工具和“聚焦”工具，提取關鍵詞完成本部分内容的思維導圖。

　　4.蛋白質的功能

　　思路：蛋白質作爲生命活動的主要承擔者，它是如何體現的？用CAF工具和APC工具讓學生列舉出例证。

　　圖4蛋白質的功能

　　活動：閲讀完課文相關内容後，分組比賽看哪個組列舉的例证最多最有説服力。

　　5.蛋白質的鑒定與變性

　　思路：聯繫之前學過的三大有機物的鑒定，將學習拓展延伸到課外。用CAF和APC工具，引導學生創造條件瞭解有關蛋白質的鑒定與變性相關知識在日常生活的的應用。比如：在民間中，老百姓是如何鑒定毛料服裝、真絲真皮製品的？順德的一些小喫（雙皮奶、薑撞奶、豆腐花）的製作原理是什麽？官方部門是如何對蛋白質進行定性和定量檢測的？

　　圖5蛋白質的鑒定與變性

　　活動：布置學生分組進行一個有關蛋白質與生活的社會實踐小調查。要求各小級自行擬定課題，作好計劃，深入民間或是到政府相關部門進行實踐調查。最後完成報告上交展出。

　　【教學後記】

　　通過CAF工具以思維導圖的形式構建整節内容的知識網絡圖使學生對整節内容把握得更全面更直觀，對各知識點之間建立的聯繫也更牢固。在課堂教學中以小組合作的形式展開，老師適時聚焦課堂上臨時生成的問題進行二次開發，結合挑戰工具充分調動了學生的積極性，大家熱情高漲地參與到學習中，師生互動氣氛活躍。APC工具的應用讓學生的思維更開闊，PMI和FIP工具讓學生的思維變更深刻。整個課堂上時時顯現出勇於思考，善於思考的熱烈場面，師生的思維火花不斷的閃亮在課堂的每一個角落。