利用學(xué)生資源構(gòu)建生態(tài)課堂

周玲

摘 要 通過人體模擬氨基酸和肽鏈，畫圖尋找脫水縮合規(guī)律，制作模型分析結(jié)構(gòu)多樣性原因，以及聯(lián)系生活實(shí)際等方法，使學(xué)生結(jié)合自身體驗(yàn)在輕松愉悅的活動(dòng)中有效的掌握住知識(shí)點(diǎn)，體現(xiàn)了生態(tài)課堂的教學(xué)理念。

關(guān)鍵詞 學(xué)生資源 生態(tài)課堂 蛋白質(zhì) 結(jié)構(gòu)和功能

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

學(xué)生資源是一種最活躍的人力資源。它不僅包括學(xué)生已有的知識(shí)、能力和生活經(jīng)驗(yàn)，還包括學(xué)生探究問題的過程和方法以及認(rèn)識(shí)此問題的情感、態(tài)度與價(jià)值觀。正如奧蘇伯爾所說：“影響學(xué)習(xí)中最重要的因素是學(xué)生已經(jīng)知道了什么，我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生原有的知識(shí)狀況去進(jìn)行教學(xué)。”生態(tài)課堂是以學(xué)生為主體，通過現(xiàn)代課堂教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與學(xué)生發(fā)展的真正統(tǒng)一的課堂。下面以“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能”一課為例，探索構(gòu)建生態(tài)課堂，發(fā)展學(xué)生能力的方法和途徑。

1 教材分析與學(xué)情分析

“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能”是蘇教版高中生物《必修1·分子與細(xì)胞》第二章第二節(jié)，也是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)。蛋白質(zhì)作為生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，具有多種結(jié)構(gòu)和功能，與“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能”“光合作用和細(xì)胞呼吸”“細(xì)胞增殖”等關(guān)系密切，與遺傳變異、穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)都有緊密的聯(lián)系，是細(xì)胞代謝和生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。對(duì)于剛剛?cè)雽W(xué)的高一學(xué)生來說，由于還沒有學(xué)到有機(jī)化學(xué)方面的知識(shí)，因此有一定的難度，對(duì)生物大分子的結(jié)構(gòu)不易理解。教學(xué)中，教師通過多種課程資源的整合利用，以激發(fā)學(xué)生興趣和潛能為目的有序的開展活動(dòng)，提高學(xué)生觀察、動(dòng)手、探究、比較、分析的能力，逐步掌握知識(shí)點(diǎn)。

2 教學(xué)目標(biāo)

2.1 知識(shí)目標(biāo)

說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程;概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。

2.2 能力目標(biāo)

運(yùn)用所學(xué)的蛋白質(zhì)知識(shí)解釋一些生命現(xiàn)象;在動(dòng)手操作中，理解結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的原因及關(guān)系;能正確處理蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算。

2.3 情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)

認(rèn)同蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者;關(guān)注食品與健康。

3 教學(xué)重難點(diǎn)

3.1 教學(xué)重點(diǎn)

氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程;蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。

3.2 教學(xué)難點(diǎn)

氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程;蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因。

4 教學(xué)過程

4.1 情境導(dǎo)入

教師播放一段洗發(fā)水廣告視頻，廣告詞中強(qiáng)調(diào)了該品牌洗發(fā)水富含多種蛋白質(zhì)，可以給頭發(fā)提供更多營(yíng)養(yǎng)，用“大家好才是真的好”，激起了學(xué)生的興趣。進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生思考并舉例說出：在日常生活中有哪些食物富含蛋白質(zhì)。教師展示相關(guān)圖片，引入課題。

4.2 探索新知

4.2.1 學(xué)生討論，探索氨基酸

教師展示蛋白質(zhì)的基本組成單位氨基酸的結(jié)構(gòu)圖，引導(dǎo)學(xué)生觀察分析：組成蛋白質(zhì)的元素有哪些？再通過幾種不同的氨基酸對(duì)比，請(qǐng)學(xué)生歸納氨基酸結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)，進(jìn)而總結(jié)出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，即每個(gè)氨基酸都至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，此外還含有一個(gè)氫原子和一個(gè)R基，各種氨基酸的區(qū)別在于R基的不同。教師以自己的身體為例，請(qǐng)學(xué)生思考可與氨基酸的哪些部分相對(duì)應(yīng)。如：中間的軀干部分代表碳原子，兩只手臂可分別代表氨基和羧基，分開的兩腿可代表氫原子，頭部代表R基，人臉不同R基不同。此舉寓教于樂，大大加深了學(xué)生對(duì)氨基酸結(jié)構(gòu)通式的記憶。接著，展示幾種有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)式，讓學(xué)生討論，然后指出氨基酸，以此進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)氨基酸的判斷要點(diǎn)。

4.2.2 人體模擬，理解脫水縮合

學(xué)生觀看氨基酸連接形成肽鏈的動(dòng)畫過程，明確脫水縮合、肽鍵、二肽、多肽、肽鏈等概念。教師找?guī)酌麑W(xué)生作為模特，代表多個(gè)氨基酸，要求學(xué)生思考：如何能連接在一起？學(xué)生自然而然地想到要把手拉起來，構(gòu)成了一條肽鏈，中間拉著的手就可以代表肽鍵。將抽象的問題形象化，將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化，這種方式可以幫助學(xué)生更好的理解和記憶。

4.2.3 問題引導(dǎo)，畫圖尋找規(guī)律

教師在黑板畫出2個(gè)及3個(gè)氨基酸脫水縮合的過程，邊畫邊讓學(xué)生總結(jié)：2個(gè)氨基酸連接成1條肽鏈脫去了1分子水，形成了1個(gè)肽鍵;3個(gè)氨基酸連接成1條肽鏈脫去了2分子水，形成了2個(gè)肽鍵。進(jìn)而引出問題：（1） n個(gè)氨基酸形成一條肽鏈時(shí)，脫去幾個(gè)水分子？形成幾個(gè)肽鍵？學(xué)生答：n-1個(gè)肽鍵;脫去n-1個(gè)水分子。

（2） 如果n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈呢？學(xué)生答：n-m個(gè)肽鍵;脫去n-m個(gè)水分子。師生共同找出規(guī)律：氨基酸數(shù)-肽鏈的條數(shù)=脫去的水分子數(shù)=肽鍵的個(gè)數(shù)。再請(qǐng)學(xué)生仔細(xì)觀察板圖，會(huì)發(fā)現(xiàn)每條肽鏈上至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基分別位于肽鏈的兩端。接著即時(shí)應(yīng)用，通過具體題目檢查學(xué)生的掌握情況，對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)進(jìn)行及時(shí)的糾正。教師可適當(dāng)擴(kuò)展，如判斷氨基酸的個(gè)數(shù)和種類，幾個(gè)氨基酸和幾種氨基酸是否完全相同，蛋白質(zhì)分子量的計(jì)算等。

4.2.4 制作模型，分析蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因

教師要求學(xué)生以小組為單位制作肽鏈模型。教師分發(fā)事先用彩色卡紙剪好的紙條和圓形、三角形小紙片，讓學(xué)生隨機(jī)抓取若干紙片，用透明膠帶隨意粘貼在紙條上，然后讓各組代表到講臺(tái)前展示成果。結(jié)果，每組制作的肽鏈都不相同，再讓他們將手中的肽鏈任意折疊扭曲，又會(huì)形成不同的形狀（圖1、圖2）。分析其原因，學(xué)生們得出：（1）形成肽鏈的氨基酸的種類不同;（2）形成肽鏈的氨基酸的數(shù)目不同;（3）形成肽鏈的氨基酸的排列順序不同;（4）肽鏈的盤曲方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同。教師指出：這就是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因，而其結(jié)構(gòu)的多樣性決定了其功能也是多種多樣的。

4.2.5 聯(lián)系實(shí)際，總結(jié)蛋白質(zhì)功能的多樣性

教師利用課件展示多幅圖片，健美的肌肉、纖細(xì)的蛛絲、黑亮的頭發(fā)、漂亮的羽毛以及胰蛋白酶、血紅蛋白、胰島素和抗體的結(jié)構(gòu)圖等。學(xué)生結(jié)合教材總結(jié)出蛋白質(zhì)的功能主要有：構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì);催化作用;運(yùn)輸作用;調(diào)節(jié)作用;免疫功能。最后得出：蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。

5 教學(xué)反思

本節(jié)課充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)理念。教師通過問題與活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生自主找到答案。多種資源的整合與利用，對(duì)于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和學(xué)科思維都起到了積極的推動(dòng)作用。尤其是人體模擬肽鏈的連接過程和肽鏈模型的制作展示，使學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中掌握了知識(shí)，有效地突破了教學(xué)難點(diǎn)。學(xué)生在學(xué)習(xí)中體會(huì)快樂，在成功中獲得自信，這也是構(gòu)建生態(tài)課堂的根本目的。但本節(jié)內(nèi)容較多，需注意時(shí)間安排，可分為兩課時(shí)講解，加上適當(dāng)?shù)木毩?xí)，使學(xué)生掌握的更加扎實(shí)。