麻敏敏滄州市第一中學(xué)
如何對(duì)高中化學(xué)《氨基酸》章節(jié)說(shuō)課
麻敏敏
滄州市第一中學(xué)
了解氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)掌握氨基酸的主要化學(xué)性質(zhì)及相關(guān)應(yīng)用。查閱資料了解氨基酸與人體健康的關(guān)系,并正確指導(dǎo)高考飲食。
氨基酸;高考;飲食
[教材分析]
本內(nèi)容選自高中化學(xué)蘇教版教材選修五《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》。學(xué)好本節(jié)課,有利于鞏固非電解質(zhì)等基本概念;有利于訓(xùn)練學(xué)生學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)的一般方法。
[三維目標(biāo)]
知識(shí)與技能:了解氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要化學(xué)性質(zhì)。
過(guò)程與方法:通過(guò)5E學(xué)習(xí)環(huán)學(xué)習(xí)氨基酸的主要化學(xué)性質(zhì)(顯色反應(yīng)、兩性、成肽反應(yīng))及相應(yīng)的應(yīng)用。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:了解氨基酸于人體健康的關(guān)系。
[教學(xué)過(guò)程]
本節(jié)課是基于”5E—學(xué)習(xí)環(huán)”教學(xué)模式進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)施的。“5E—學(xué)習(xí)環(huán)”源于美國(guó),是科學(xué)教育專(zhuān)家貝爾提出的。高效的學(xué)習(xí)過(guò)程應(yīng)包含以下五個(gè)階段:引入(Engagement)、探索(Explora?tion)、解釋?zhuān)‥xplanation)、拓展(Elaboration)、評(píng)價(jià)(Evaluation)。五個(gè)英文單詞都是以E為首字母,因此稱(chēng)為5E學(xué)習(xí)環(huán)。
“5E學(xué)習(xí)環(huán)”作為一種含有建構(gòu)主義特征、基于探究的教學(xué)策略和課程發(fā)展模式,充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,具有實(shí)際的操作價(jià)值,因此我在《氨基酸》的教學(xué)過(guò)程中,嘗試使用該模式,收到了良好的教學(xué)效果。
基于5E學(xué)習(xí)環(huán),本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程如下:
教學(xué)環(huán)節(jié)1—引入。
利用時(shí)事新聞進(jìn)行引入。2015年5月5日上午,孝感微博上有網(wǎng)友曝出一張孝感一中高三學(xué)生在教室內(nèi)打吊瓶注射氨基酸的照片,稱(chēng)之為“史上最刻苦吊瓶班”。
全班學(xué)生就此事件展開(kāi)討論,提出疑問(wèn),歸納整理如下:
疑問(wèn)1:氨基酸是一種什么樣的物質(zhì)?
疑問(wèn)2∶氨基酸對(duì)人體有什么作用?
疑問(wèn)3:高考生注射氨基酸是否合理?
我們運(yùn)用5E學(xué)習(xí)環(huán)中的環(huán)節(jié)2探索和環(huán)節(jié)3解釋逐一對(duì)以上3個(gè)疑問(wèn)進(jìn)行解決。
首先解決疑問(wèn)1∶氨基酸是一種什么樣的物質(zhì)?通過(guò)學(xué)生活動(dòng)進(jìn)行氨基酸組成、結(jié)構(gòu)和溶解性和顯色反應(yīng)等性質(zhì)的探究。
活動(dòng)一、探究并解釋氨基酸的組成與結(jié)構(gòu)。觀察比較課本中四種氨基酸討論氨基酸的特點(diǎn)、相同點(diǎn)、不同點(diǎn),組成、結(jié)構(gòu)及通式。
展示成果:氨基酸是由C、H、O、等元素組成,結(jié)構(gòu)中都含有氨基和羧基。
教師補(bǔ)充:定義:羧酸烴基上的氫原子被氨基取代后的產(chǎn)物。當(dāng)氨基和羧基連在同一個(gè)碳原子上的時(shí)候,稱(chēng)為α-氨基酸。
活動(dòng)二、探究并解釋氨基酸的溶解性。學(xué)生實(shí)驗(yàn),用藥匙取少量色氨酸粉末,分別加入3支試管中,在第1支試管中加入2mL蒸餾水,第2支試管中加入2mL稀鹽酸,第3支試管中加入2mLNaOH濃溶液,振蕩試管,觀察固體是否溶解。
學(xué)生展示做完實(shí)驗(yàn)以后的試管,得出氨基酸不溶于水,能溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的結(jié)論。
教師接著引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)構(gòu)方面解釋氨基酸為什么既能溶于強(qiáng)酸又能溶于強(qiáng)堿,是否可以叫兩性化合物?
學(xué)生展開(kāi)激烈討論,得出結(jié)論:氨基酸分子中的氨基和羧基相互作用,使氨基酸成為帶有正負(fù)電荷的兩性離子,稱(chēng)為內(nèi)鹽,在水溶液中,氨基酸主要以?xún)尚噪x子的形式存在,因此溶解度小。在酸性條件下主要以陽(yáng)離子形式存在,在堿性條件下,主要以陰離子形式存在,因此即可溶于酸又可溶于堿。
由于氨基酸分子中既有氨基又有羧基,可以叫兩性物質(zhì)。
教師對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)提出表?yè)P(yáng),并補(bǔ)充氨基酸主要以?xún)尚噪x子的形式存在時(shí),溶解度最小,可以形成晶體析出,不同氨基酸出現(xiàn)這種情況的pH值不同,可以通過(guò)控制溶液的pH值分離氨基酸。
活動(dòng)三、學(xué)生實(shí)驗(yàn),探究并解釋氨基酸的顯色反應(yīng)。取1mL0.1%的茚三酮溶液,加入1%的甘氨酸溶液,將試管在酒精燈上微熱,觀察現(xiàn)象。取1mL0.1%的茚三酮溶液,加入1%的色氨酸溶液,將試管在酒精燈上微熱,觀察現(xiàn)象。
展示試管現(xiàn)象,得出氨基酸遇茚三酮顯紫色的結(jié)論。
教師補(bǔ)充:在法醫(yī)學(xué)上,使用茚三酮反應(yīng)可采集嫌疑犯在犯罪現(xiàn)場(chǎng)留下來(lái)的指紋。手汗中含有氨基酸,遇茚三酮后起顯色反應(yīng)。
通過(guò)以上三個(gè)學(xué)生活動(dòng)的探究和解釋我們解決了第一個(gè)疑問(wèn),即疑問(wèn)1:氨基酸是一種什么樣的物質(zhì)。
活動(dòng)四、探究氨基酸的成肽反應(yīng)1.兩個(gè)丙氨酸分子脫去一個(gè)水分子形成二肽,寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。2.甘氨酸和丙氨酸的在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)生成鏈狀二肽,試判斷所獲得二肽的種數(shù),寫(xiě)出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
繼續(xù)進(jìn)行環(huán)節(jié)3—解釋。
學(xué)生進(jìn)行練習(xí),展示,教師點(diǎn)評(píng)糾正,規(guī)范書(shū)寫(xiě)。
接著教師進(jìn)行引導(dǎo):形成二肽的兩個(gè)氨基酸可以相同也可以不同,許多氨基酸脫水可以形成多肽,多肽形成蛋白質(zhì)。則10種氨基酸可以形成多少種十肽,20種氨基酸可以形成多少種十肽?通過(guò)多肽種類(lèi)的多樣性體會(huì)蛋白質(zhì)的多樣性,從而體會(huì)物種的多樣性。。
利用課本中的拓展視野及課外查閱知識(shí)所得進(jìn)行歸納總結(jié):
1、氨基酸形成多肽多肽形成蛋白質(zhì)氨基酸的多樣性決定了蛋白質(zhì)的多樣性從而決定了生命的多樣性
2、一部分氨基酸在肝臟內(nèi)進(jìn)行分解或合成蛋白質(zhì);一部分氨基酸繼續(xù)隨血液分布到各個(gè)組織器官,任其選用,合成各種特異性的組織蛋白質(zhì)。
3、食物蛋白質(zhì)經(jīng)消化分解為氨基酸后被人體所吸收,抗體利用這些氨基酸再合成自身的蛋白質(zhì)。
最后解決疑問(wèn)3繼續(xù)探索高考生注射氨基酸是否合理?
通過(guò)醫(yī)學(xué)專(zhuān)家和營(yíng)養(yǎng)專(zhuān)家對(duì)此問(wèn)題的進(jìn)行專(zhuān)業(yè)解釋?zhuān)横t(yī)學(xué)專(zhuān)家:正常人注射氨基酸會(huì)有副作用,通過(guò)注射進(jìn)入體內(nèi)的大量的氨基酸,大都是經(jīng)過(guò)腎臟代謝,隨尿液排出體外。營(yíng)養(yǎng)專(zhuān)家認(rèn)為:在自然界中有300多種氨基酸,人體需要的有20種。常見(jiàn)的牛奶、大豆、肉類(lèi)等食物中含有豐富的蛋白質(zhì),在胃腸里被消化成氨基酸,被人體吸收。人們補(bǔ)充氨基酸最好的途徑是口服,通過(guò)正常飲食來(lái)攝入。
接下來(lái)我們進(jìn)行5E學(xué)習(xí)環(huán)中的第四個(gè)階段教學(xué)環(huán)節(jié)4—拓展。了解日常飲食中常見(jiàn)的氨基酸。根據(jù)實(shí)際需要指導(dǎo)高考考生合理飲食,通過(guò)板報(bào)、手抄報(bào)、宣傳冊(cè)、學(xué)校網(wǎng)頁(yè)等手段進(jìn)行校內(nèi)宣傳,歸納如下:考生應(yīng)常吃具有蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素和礦物質(zhì)、健腦的食物:魚(yú)、牛奶、酸奶、豆?jié){、蔬菜、水果、雞蛋、黃花菜、香菇、豆類(lèi)及其他豆制品等,并且盡量保證良好的飲食習(xí)慣。
在本次課的最后,我們進(jìn)行了課堂總結(jié)教學(xué)環(huán)節(jié)5—評(píng)價(jià)。學(xué)生與老師一起,總結(jié)本節(jié)課的收獲∶知識(shí)與技能方面,能說(shuō)出了氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。過(guò)程與方法方面,通過(guò)實(shí)驗(yàn)掌握氨基酸的主要化學(xué)性質(zhì)及相關(guān)應(yīng)用。情感態(tài)度與價(jià)值觀方面,查閱資料了解氨基酸與人體健康的關(guān)系,并正確指導(dǎo)高考飲食。
[教學(xué)反思]
課后我進(jìn)行了教學(xué)反思通過(guò)本次課的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅了解到氨基酸的相關(guān)知識(shí),也懂得了在高考前如何正確健康的進(jìn)行飲食調(diào)整。