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高二化学教案:《化学蛋白质》教学设计

来源:精品学习网 2018-11-18 20:48:13

  本文题目:高二化学教案:高二化学蛋白质

  ●教学目标

  1.使学生了解蛋白质的组成、性质和用途;

  2.使学生初步了解蛋白质是生命最基本的物质基础,对学生进行辩证唯物主义教育;

  3.使学生了解酶的特性与广泛的用途。

  ●教学重点

  蛋白质的性质

  ●教学难点

  蛋白质的组成,蛋白质水解的断键部位。

  ●课时安排

  一课时

  ●教学方法

  边讲边实验

  ●教学用具

  试管、试管夹、酒精灯、胶头滴管。

  (NH4)2SO4饱和溶液、鸡蛋白溶液、蒸馏水、乙酸铅溶液、浓硝酸。

  ●教学过程

  [引入新课]在生物课上讲过,构成细胞的化合物有水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质和核酸,其中蛋白质占细胞干重的50%以上,是细胞中各结构的重要成分,那么人和动物体的哪些物质是由蛋白质构成的呢?

  [生]头发、指甲、肌肉、胰岛素、酶、血红蛋白、病毒、细菌……

  [师]看来大家生物课学得很好。连细菌和病毒都是蛋白质,可见蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。我们这节课就来学习蛋白质的性质。

  [板书]第四节 蛋白质

  [讲述]1965年我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素,对蛋白质的研究作出了重要的贡献。那么构成蛋白质的基础物质是什么呢?下面我们来学习第一个问题。

  [板书]一、蛋白质的组成

  1.组成元素

  [师]请同学们回忆一下生物上所学的内容,蛋白质是由哪些元素组成的?

  [学生回答,教师板书]C、H、O、N、S、P

  [师]那么蛋白质的基本组成单元是什么?

  [生]氨基酸。

  [师]那么氨基酸是一类什么样的化合物?在结构上有何特点?根据其结构特点,决定它应该有哪些化学性质呢?请同学们打开生物课本,看P15的内容后回答。

  [学生阅读后回答]氨基酸分子结构中含有两种官能团,即氨基和羧基,因此氨基酸既有碱性,又有酸性。

  [师]请一位同学在黑板上写出氨基酸分子的结构通式。

  [板书]2.氨基酸

  [学生板书]

  [问]那么氨基酸分子间是如何结合成蛋白质的呢?

  [生]脱水缩合。

  [问]氨基酸分子间脱水后形成的新的化学键叫什么?

  [生]肽键。

  [问]蛋白质的相对分子质量约为多少?

  [生]几千到一百万以上。

  [师]蛋白质也像淀粉、纤维素一样,具有很大的相对分子质量,因此,也属于天然高分子化合物。由以上分析,我们可以总结出蛋白质的概念。

  [板书]3.蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物。

  [过渡]那么蛋白质有哪些重要性质呢?下面我们通过实验来证明蛋白质的性质。

  [板书]二、蛋白质的性质

  [演示]在盛有鸡蛋白的试管中加入饱和(NH4)2SO4溶液。

  [问]大家看到了什么现象?

  [生]有沉淀生成。

  [讲述]这种现象叫盐析。

  [板书]1.盐析

  [问]我们上节课也提到过盐析,就是肥皂的制备过程,谁能描述一下上节课录像中看到的肥皂的盐析过程?

  [生]在油脂水解生成的高级脂肪酸钠和甘油的混合物中,加入NaCl,高级脂肪酸钠就会析出。

  [师]析出的硬脂酸钠能不能再溶于水?

  [生]能。

  [师]那么蛋白质发生盐析后,加水是不是也能溶解呢?下面我们试验一下。

  [演示]把析出蛋白质的试管中少量带有沉淀的液体倒入盛蒸馏水的试管中。

  [问]由这个实验,说明盐析有什么特点?

  [生]具有可逆性。

  [板书]①特征:可逆

  [问]那么在肥皂和蛋白质的盐析过程中有没有新物质生成呢?

  [生]没有。

  [师]这说明盐析是什么变化?

  [生]物理变化。

  [板书]物理变化。

  [问]如果蛋白质中混有NaCl,如何使蛋白质与NaCl分离?

  [生]用盐析的方法。

  [师]对。利用盐析的方法可分离和提纯蛋白质,这是盐析的主要用途。

  [板书]②用途:分离、提纯蛋白质。

  [过渡]那么,是不是所有的无机盐溶液都能使蛋白质发生盐析呢?下面我们用醋酸铅溶液试验一下。

  [演示]

  [讲述]由此实验我们可以看出,并非所有的无机盐都能使蛋白质发生盐析,当加入醋酸铅等重金属盐时,就会使蛋白质失去可溶性,同时也失去了生理活性,这种现象叫变性。

  [板书]2.变性

  [师]请同学们讨论以下问题。

  [投影]1.重金属盐(如铜盐、铅盐、汞盐)为什么有毒?

  2.误服重金属盐,如何解毒?

  [学生讨论后回答]1.因为重金属盐能引起蛋白质的变性,因此重金属盐有毒。

  2.误服重金属盐后,可服用大量牛奶、蛋清、豆浆等高蛋白的物质,以减少重金属盐对人体蛋白的作用。

  [师]那么,是不是只有遇到重金属盐才能发生蛋白质的变性呢?下面我们再做一个实验。

  [演示]

  [师]由此实验可以看出,加热也可引起蛋白质的变性。其实,能使蛋白质发生变性的方法很多。大家知道细菌是蛋白质,那么医院都常用哪些方法杀菌、消毒呢?

  [生]酒精、高温蒸煮、苯酚、紫外线……

  [师]杀菌消毒就是使细菌的蛋白质发生变性,可见使蛋白质发生变性的方法是很多的,下面我们总结一下常见的蛋白质发生变性的方法。

  [板书]蛋白质溶液 变性凝结

  [讲述]变性这一性质,除了可用于杀菌消毒以外,在生活中还有很广泛的用途,如鸡蛋由生变熟的过程,女士烫发的过程,用福尔马林浸泡标本都与蛋白质的变性有关。

  [过渡]那么蛋白质遇到浓硝酸会不会变性呢?

  [生]会。

  [师]下面我们通过实验验证。

  [演示]在3 mL鸡蛋白溶液中加入几滴浓硝酸,将凝结后的蛋白质分成两份,其中一份加水。

  [问]看到了什么现象?

  [生]蛋白质变性凝结。

  [师]酸或碱也能引起蛋白质的变性。

  [接上板书]酸、碱

  [设问]若给加浓HNO3变性后的蛋白质加热,会不会有别的变化呢?

  [演示]将另一份凝结后的蛋白质微热。

  [生]变成了黄色。

  [讲]这种现象叫蛋白质的颜色反应。

  [板书]3.颜色反应

  [师]颜色反应是蛋白质所特有的性质,因此可用于检验或鉴别蛋白质。蛋白质还有一种特殊性质,那就是在灼烧时的特殊气味。我们知道,我们的头发是蛋白质,谁愿意拔下几根烧一烧,闻一闻这种特殊气味呢?

  [学生实验]烧头发。

  [问]在生活中炒鸡蛋炒糊了,或把动物的皮毛放在火中灼烧,是不是会闻到同样的气味呢?

  [生]是。

  [师]这也是蛋白质所特有的性质。

  [板书] 4.灼烧时有烧焦羽毛的气味。

  [过渡]以上四种性质,是蛋白质所共有的性质。不同的蛋白质又有其各自的特殊性,下面我们想一想生物上学过的酶有哪些特性?

  [板书]三、酶

  [问]唾液淀粉酶只能消化淀粉,胃蛋白酶只能消化蛋白质。这是酶的什么性质的体现?

  [生]专一性。

  [板书]特性:①专一性

  [问]在生物上,还做过过氧化氢酶和Fe3+的催化效率比较实验,这个实验说明酶有什么特性?

  [生]酶具有高效性。

  [板书]②高效性

  [师]酶催化效率的高低主要决定于哪些条件?

  [生]温度、酸度。

  [师]酶催化最适宜的温度为30℃~50℃,说明酶的催化反应条件温和,这是酶的又一特性。

  [板书]③条件温和,不需加热。

  [过渡]蛋白质有这些重要的性质,那么除了食用以外,蛋白质还有哪些主要用途呢?

  下面请同学们阅读课本P202,蛋白质的用途。

  [板书]四、蛋白质的用途。

  [学生活动]

  [小结]我们这节课主要讲了蛋白质的组成和性质,以及特殊的蛋白质——酶的性质,下面请根据本节的内容讨论以下问题:

  [投影]

  1.夏天沾有汗渍的衣服为什么不宜用热水洗涤?

  2.如何证明一块布料是真丝还是人造丝?

  3.我们做实验时,有时手上皮肤出现黄色斑痕,你能解释可能是接触了什么药品吗?

  答案:1.汗中有少量蛋白质,遇热会变性凝结,再继续氧化而变黄。

  2.蚕丝是蛋白质,而人造丝是粘胶纤维,可用灼烧时气味的不同加以鉴别。

  3.可能是接触了浓硝酸。因为皮肤是蛋白质,遇到浓HNO3会发生颜色反应而变黄。

  [作业]P196一、二、三、四。

  ●板书设计

  第四节 蛋白质

  一、蛋白质的组成

  1.组成元素:C、H、O、N、S、P

  2.氨基酸:

  3.蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物。

  二、蛋白质的性质

  1.盐析

  ①特征:可逆、物理变化

  ②用途:分离、提纯蛋白质

  2.变性

  蛋白质溶液 变性凝结

  3.颜色反应

  4.灼烧时有烧焦羽毛的气味。

  三、酶

  特性:①专一性 ②高效性 ③条件温和,不需加热。

  四、蛋白质的用途

  ●教学说明

  这一节的内容,在生物课上已详细讲过了蛋白质的组成和结构特点,并且通过三个实验证明了酶的催化特性。因此,在讲授这方面知识时,以复习为主,这样既可节省时间,也可使学生体会到生物和化学的密切关系。在讲授蛋白质的化学性质时,结合实验与生活有关的小问题使学生产生兴趣,轻松地掌握蛋白质的重要性质。

  ●参考练习

  1.关于蛋白质的下列叙述正确的是

  A.加热会使蛋白质变性,因此生吃鸡蛋比熟吃好

  B.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,蛋白质析出,如再加水,蛋白质又可溶解

  C.鸡蛋清加入食盐,会使蛋白质变性

  D.天然蛋白质中仅含C、H、O、N四种元素

  答案:B

  2.下列物质含有氨基和羧基两种官能团的是

  ①氨基酸 ②淀粉酶 ③多肽 ④蛋白质

  A.① B.①④ C.①②④ D.①②③④

  答案:D

  3.为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,可选用的方法是

  A.滴加浓HNO3 B.滴加浓H2SO4 C.滴加酒精 D.灼烧

  答案:D

  4.市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣物的汗渍、血迹及人体排放的蛋白质油渍遇到它,皆能水解而除去,下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是

  ①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥人造棉

  A.①②③ B.②④ C.③④⑤ D.③⑤⑥

  答案:B

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