利用學生資源構建生態課堂

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律，制作模型分析結構多樣性原因，以及聯系生活實際等方法，使學生結合自身體驗在輕松愉悅的活動中有效的掌握住知識點，體現了生態課堂的教學理念。

關鍵詞 學生資源 生態課堂 蛋白質 結構和功能

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

學生資源是一種最活躍的人力資源。它不僅包括學生已有的知識、能力和生活經驗，還包括學生探究問題的過程和方法以及認識此問題的情感、態度與價值觀。正如奧蘇伯爾所說：“影響學習中最重要的因素是學生已經知道了什么，我們應當根據學生原有的知識狀況去進行教學。”生態課堂是以學生為主體，通過現代課堂教學手段，實現教學與學生發展的真正統一的課堂。下面以“蛋白質的結構和功能”一課為例，探索構建生態課堂，發展學生能力的方法和途徑。

1 教材分析與學情分析

“蛋白質的結構和功能”是蘇教版高中生物《必修1·分子與細胞》第二章第二節，也是本章的重點和難點。蛋白質作為生命活動的主要承擔者，具有多種結構和功能，與“細胞的結構和功能”“光合作用和細胞呼吸”“細胞增殖”等關系密切，與遺傳變異、穩態調節都有緊密的聯系，是細胞代謝和生命活動的基礎。對于剛剛入學的高一學生來說，由于還沒有學到有機化學方面的知識，因此有一定的難度，對生物大分子的結構不易理解。教學中，教師通過多種課程資源的整合利用，以激發學生興趣和潛能為目的有序的開展活動，提高學生觀察、動手、探究、比較、分析的能力，逐步掌握知識點。

2 教學目標

2.1 知識目標

說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。

2.2 能力目標

運用所學的蛋白質知識解釋一些生命現象;在動手操作中，理解結構多樣性與功能多樣性的原因及關系;能正確處理蛋白質的相關計算。

2.3 情感、態度與價值觀目標

認同蛋白質是生命活動的主要承擔者;關注食品與健康。

3 教學重難點

3.1 教學重點

氨基酸的結構特點，氨基酸形成蛋白質的過程;蛋白質的結構和功能。

3.2 教學難點

氨基酸形成蛋白質的過程;蛋白質的結構多樣性的原因。

4 教學過程

4.1 情境導入

教師播放一段洗發水廣告視頻，廣告詞中強調了該品牌洗發水富含多種蛋白質，可以給頭發提供更多營養，用“大家好才是真的好”，激起了學生的興趣。進而引導學生思考并舉例說出：在日常生活中有哪些食物富含蛋白質。教師展示相關圖片，引入課題。

4.2 探索新知

4.2.1 學生討論，探索氨基酸

教師展示蛋白質的基本組成單位氨基酸的結構圖，引導學生觀察分析：組成蛋白質的元素有哪些？再通過幾種不同的氨基酸對比，請學生歸納氨基酸結構的共同點，進而總結出氨基酸的結構通式，即每個氨基酸都至少有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，此外還含有一個氫原子和一個R基，各種氨基酸的區別在于R基的不同。教師以自己的身體為例，請學生思考可與氨基酸的哪些部分相對應。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，大大加深了學生對氨基酸結構通式的記憶。接著，展示幾種有機化合物的結構式，讓學生討論，然后指出氨基酸，以此進一步強調氨基酸的判斷要點。

4.2.2 人體模擬，理解脫水縮合

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

4.2.3 問題引導，畫圖尋找規律

教師在黑板畫出2個及3個氨基酸脫水縮合的過程，邊畫邊讓學生總結：2個氨基酸連接成1條肽鏈脫去了1分子水，形成了1個肽鍵;3個氨基酸連接成1條肽鏈脫去了2分子水，形成了2個肽鍵。進而引出問題：（1） n個氨基酸形成一條肽鏈時，脫去幾個水分子？形成幾個肽鍵？學生答：n-1個肽鍵;脫去n-1個水分子。

（2） 如果n個氨基酸形成m條肽鏈呢？學生答：n-m個肽鍵;脫去n-m個水分子。師生共同找出規律：氨基酸數-肽鏈的條數=脫去的水分子數=肽鍵的個數。再請學生仔細觀察板圖，會發現每條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基分別位于肽鏈的兩端。接著即時應用，通過具體題目檢查學生的掌握情況，對易錯點進行及時的糾正。教師可適當擴展，如判斷氨基酸的個數和種類，幾個氨基酸和幾種氨基酸是否完全相同，蛋白質分子量的計算等。

4.2.4 制作模型，分析蛋白質結構多樣性的原因

教師要求學生以小組為單位制作肽鏈模型。教師分發事先用彩色卡紙剪好的紙條和圓形、三角形小紙片，讓學生隨機抓取若干紙片，用透明膠帶隨意粘貼在紙條上，然后讓各組代表到講臺前展示成果。結果，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，又會形成不同的形狀（圖1、圖2）。分析其原因，學生們得出：（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構不同。教師指出：這就是蛋白質結構多樣性的原因，而其結構的多樣性決定了其功能也是多種多樣的。

4.2.5 聯系實際，總結蛋白質功能的多樣性

教師利用課件展示多幅圖片，健美的肌肉、纖細的蛛絲、黑亮的頭發、漂亮的羽毛以及胰蛋白酶、血紅蛋白、胰島素和抗體的結構圖等。學生結合教材總結出蛋白質的功能主要有：構成細胞和生物體結構的重要物質;催化作用;運輸作用;調節作用;免疫功能。最后得出：蛋白質是生命活動的主要承擔者。

5 教學反思

本節課充分體現了以學生為主體的教學理念。教師通過問題與活動，引導學生自主找到答案。多種資源的整合與利用，對于激發學生的學習興趣，培養學生的動手能力和學科思維都起到了積極的推動作用。尤其是人體模擬肽鏈的連接過程和肽鏈模型的制作展示，使學生在輕松愉悅的氛圍中掌握了知識，有效地突破了教學難點。學生在學習中體會快樂，在成功中獲得自信，這也是構建生態課堂的根本目的。但本節內容較多，需注意時間安排，可分為兩課時講解，加上適當的練習，使學生掌握的更加扎實。