蛋白質作為生命活動的主要承擔者，其結構與功能的關系是高中生物“分子與細胞”模塊的核心內容之一。本節(jié)教學設計圍繞“結構決定功能”的生命觀念，通過模型建構、問題探究等方式，引導學生從微觀層面理解蛋白質的結構層次，為后續(xù)學習細胞代謝、遺傳信息表達等內容奠定基礎。一、教學定位與目標（一）教材與學情分析教材中“蛋白質的結構”承接“組成細胞的元素和化合物”，是理解蛋白質功能（如酶的催化、抗體的免疫）的前提。高一學生已具備化學中有機物的基礎，但對生物大分子的空間結構認知不足，需通過直觀模型突破抽象概念。（二）教學目標1.知識目標闡明氨基酸的結構通式及特點；描述脫水縮合的過程及肽鍵的形成；分析蛋白質結構多樣性的原因及結構與功能的關系。2.能力目標通過模型建構（氨基酸脫水縮合、肽鏈折疊）培養(yǎng)空間想象與動手能力；通過小組合作推導肽鍵數、脫水數的計算公式，提升邏輯推理能力。3.素養(yǎng)目標體會“結構與功能相適應”的生命觀念；通過科學家研究蛋白質結構的歷程（如胰島素的人工合成），感悟科學探究的嚴謹性。二、教學重難點突破（一）重點：氨基酸結構與脫水縮合策略：采用“觀察—歸納—建模”三步法。展示甘氨酸、丙氨酸的結構式，引導學生標注氨基（-NH?）、羧基（-COOH）、R基，歸納“氨基與羧基連在同一碳原子”的核心特點。用彩色卡紙制作氨基酸模型（不同顏色代表氨基、羧基、R基），小組合作拼接，直觀理解R基的多樣性（如酸性、堿性、疏水基團）。（二）難點：脫水縮合的動態(tài)過程與相關計算策略：動畫演示+實物模擬+數學推導。播放“兩個氨基酸脫水縮合形成二肽”的3D動畫，定格“氨基脫氫、羧基脫羥基”的瞬間，明確肽鍵（-CO-NH-）的形成。學生用模型模擬3個氨基酸的脫水縮合，記錄“脫去水分子數=肽鍵數”的規(guī)律；教師引導推導公式：*n*個氨基酸形成*m*條肽鏈時，脫水數=肽鍵數=*n*?*m*。三、教學過程設計（一）情境導入：從生活現(xiàn)象到科學問題展示“雞蛋煮熟后變凝固”“燙發(fā)改變頭發(fā)形狀”的圖片，提問：“高溫或化學處理為何改變蛋白質的形態(tài)？”引發(fā)學生對“蛋白質結構穩(wěn)定性”的思考，順勢導入“結構決定功能”的探究主線。（二）新知探究：分層突破核心概念1.氨基酸：生命大廈的“磚塊”觀察歸納：呈現(xiàn)4種氨基酸（甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、賴氨酸）的結構式，小組合作標注官能團，總結結構通式（強調“氨基、羧基連在同一碳原子”的關鍵點）。模型建構：提供“球棍模型材料包”（不同顏色小球代表C、H、O、N，短棍代表化學鍵），學生分組拼接氨基酸模型，通過“替換R基小球”直觀理解“R基決定氨基酸種類”。2.脫水縮合：氨基酸的“連接術”動態(tài)演示：播放動畫“二肽形成過程”，暫停于“脫水”環(huán)節(jié)，提問：“脫去的水中的H、O分別來自哪里？”（學生推測：H來自氨基的-H，O來自羧基的-OH）。實物模擬：學生用氨基酸模型（帶磁性的卡紙）模擬3個氨基酸的脫水縮合，用“紅色磁條”標記肽鍵，觀察“肽鏈長度與脫水數的關系”，教師點撥：“肽鏈的本質是氨基酸通過肽鍵連接的線性序列?！?.蛋白質的結構層次：從鏈到三維結構層級建構：展示“氨基酸→二肽→多肽→肽鏈盤曲折疊→蛋白質”的動態(tài)示意圖，結合胰島素（兩條肽鏈）、血紅蛋白（四條肽鏈）的結構模型，說明“空間結構由肽鏈的折疊方式決定”。深度分析：呈現(xiàn)“不同蛋白質的氨基酸序列對比表”（如胰島素與胰高血糖素），引導學生分析“氨基酸種類、數目、排列順序”對結構的影響；結合“瘋牛病病毒（朊病毒）僅改變蛋白質空間結構卻致病”的案例，強化“空間結構是功能的直接決定因素”。（三）鞏固提升：從概念到應用1.概念辨析判斷題：“只要含有氨基和羧基的化合物就是氨基酸?！保▽W生結合結構通式辨析：需“連在同一碳原子”）。2.計算應用例題：“10個氨基酸形成2條肽鏈，脫去多少水分子？形成多少肽鍵？”（學生用公式*n*?*m*推導，教師拓展：“若某蛋白質含二硫鍵（-S-S-），分子量需額外減去2（因形成一個二硫鍵脫去2個H）”）。3.生活拓展討論：“為什么煮熟的雞蛋更容易消化？”（高溫破壞蛋白質空間結構，使肽鍵暴露，便于酶催化）。（四）課堂小結：結構化知識體系采用“思維導圖”形式，學生自主梳理“氨基酸結構→脫水縮合→蛋白質結構層次→結構多樣性→功能多樣性”的邏輯鏈，教師補充“結構與功能觀”的核心地位。（五）作業(yè)設計：分層進階基礎層：完成課本“蛋白質結構”相關習題，繪制氨基酸結構通式并標注官能團。拓展層：查閱“蛋白質工程”的案例（如人胰島素的生產），分析“改造蛋白質結構如何實現(xiàn)特定功能”。四、教學評價與反思（一）評價方式過程性評價：觀察小組模型建構的參與度、課堂提問的邏輯清晰度（如脫水縮合的原理闡述）。終結性評價：通過“氨基酸結構判斷”“肽鍵數計算”“結構多樣性原因分析”等習題，檢測知識掌握程度。（二）教學反思模型建構的時間分配需更精準：部分學生對“R基的空間取向”理解困難，可增加“旋轉模型觀察不同視角”的環(huán)節(jié)。生活案例的深度挖掘不足：后續(xù)可引入“膠原蛋白的結構與