蛋白質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)案例六、教學(xué)案例實(shí)踐：“模型建構(gòu)法探究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次”（一）案例背景針對(duì)“蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)抽象、學(xué)生理解困難”的問題，設(shè)計(jì)“從氨基酸到蛋白質(zhì)”的模型建構(gòu)活動(dòng)，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中直觀感知結(jié)構(gòu)層次。（二）實(shí)施過程1.課前準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：為每組提供“氨基酸卡片”（不同顏色代表不同R基，標(biāo)注氨基、羧基、H、中心C）、吸管（代表肽鍵）、膠水、白紙（模擬細(xì)胞內(nèi)環(huán)境）。學(xué)生準(zhǔn)備：復(fù)習(xí)氨基酸結(jié)構(gòu)通式，預(yù)習(xí)脫水縮合過程。2.課堂活動(dòng)步驟1：構(gòu)建氨基酸模型學(xué)生用卡片剪出“中心C”“氨基（-NH?）”“羧基（-COOH）”“H”“R基”的形狀，按通式組裝成3種不同R基的氨基酸（如R基為-CH?、-CH?-COOH、-CH?-OH）。步驟2：模擬脫水縮合小組合作，選擇2個(gè)氨基酸，將“羧基的-OH”與“氨基的-H”移除（模擬脫水），用吸管連接“-CO-”與“-NH-”（形成肽鍵），記錄“二肽”的結(jié)構(gòu)，統(tǒng)計(jì)水分子數(shù)。步驟3：延伸至多肽與蛋白質(zhì)繼續(xù)添加氨基酸，形成含5個(gè)氨基酸的多肽鏈（統(tǒng)計(jì)肽鍵數(shù)、水分子數(shù)）；然后嘗試將多肽鏈在白紙上折疊、彎曲，用膠水固定部分區(qū)域（模擬氫鍵、二硫鍵的作用），形成具有“特定空間形態(tài)”的蛋白質(zhì)模型。步驟4：展示與互評(píng)各小組展示模型，說明“氨基酸種類、排列順序、空間結(jié)構(gòu)”的設(shè)計(jì)思路；其他小組提問：“若改變R基的種類，空間結(jié)構(gòu)會(huì)如何變化？”“肽鏈折疊時(shí)為何選擇特定的彎曲方式？”3.案例成效學(xué)生反饋：“用卡片模擬后，終于明白‘脫水縮合’不是簡單的連接，而是有原子的脫去！”“原來蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)是肽鏈‘折出來’的，結(jié)構(gòu)不同功能就不同！”教師觀察：學(xué)生在模型建構(gòu)中主動(dòng)討論“R基的疏水性/親水性對(duì)折疊的影響”，對(duì)“結(jié)構(gòu)決定功能”的理解從“記憶結(jié)論”變?yōu)椤斑壿嬐茖?dǎo)”。七、教學(xué)反思與改進(jìn)（一）亮點(diǎn)與成效1.情境導(dǎo)入生活化：從“雞蛋變性”“胰島素口服無效”等現(xiàn)象切入，激發(fā)學(xué)生探究欲；2.模型建構(gòu)直觀化：通過動(dòng)手操作，將抽象的“脫水縮合”“空間結(jié)構(gòu)”轉(zhuǎn)化為具象的模型，突破難點(diǎn)；3.問題鏈驅(qū)動(dòng)思維：圍繞“結(jié)構(gòu)與功能”設(shè)計(jì)問題（如鐮刀型貧血癥、酶的專一性），培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。（二）不足與改進(jìn)1.時(shí)間把控不足：模型建構(gòu)環(huán)節(jié)部分小組耗時(shí)較長，導(dǎo)致后續(xù)總結(jié)倉促。改進(jìn)：提前培訓(xùn)小組組長，明確操作步驟，簡化模型復(fù)雜度（如將R基簡化為符號(hào)，而非立體結(jié)構(gòu)）；2.計(jì)算難點(diǎn)突破不充分：部分學(xué)生對(duì)“肽鍵數(shù)、水分子數(shù)”的推導(dǎo)仍有困難。改進(jìn)：增加“1條鏈→2條鏈→m條鏈”的梯度練習(xí)，結(jié)合模型直觀展示“鏈數(shù)與游離氨基/羧基的關(guān)系”；3.前沿知識(shí)滲透不足：對(duì)“蛋白質(zhì)工程”“AI預(yù)測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)”等前沿內(nèi)容涉及較少。改進(jìn)：在拓展環(huán)節(jié)引入“AlphaFold預(yù)測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)”的案例，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)前沿的關(guān)注。八、結(jié)語蛋白質(zhì)的教學(xué)設(shè)計(jì)需緊扣“結(jié)構(gòu)決定功能”的核心邏輯，通過情境創(chuàng)設(shè)、模型建構(gòu)、問題探究的融合，讓學(xué)生在“做中學(xué)”“思中悟”，既掌握微觀的分子結(jié)構(gòu)知識(shí)，又形成宏觀的生命觀念。本案例的實(shí)踐表明，