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生物：5.3《血红蛋白的提取和分离》教案（新人教版选修1）生物学

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

生物：5.3《血红蛋白的提取和分离》教案（新人教版选修1）生物学

设计思路

本节课旨在让学生通过实践操作，掌握血红蛋白的提取和分离方法，培养学生实验操作能力和科学探究精神。结合新人教版选修1生物学教材，课程设计以血红蛋白的结构和功能为切入点，通过引导学生进行实验，使其深入了解血红蛋白的提取和分离过程。课程内容紧密联系教材，注重理论与实践相结合，以提高学生的实验操作技能和生物学素养。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标在于培养学生的实践创新能力、科学思维能力和生命观念。通过血红蛋白提取和分离的实验操作，学生将提升实验技能，培养实践创新能力；在分析血红蛋白结构和功能的过程中，发展科学思维能力；同时，通过探究血红蛋白在生物体中的作用，加深对生命观念的理解，形成对生命科学的正确认识。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生已经学习过蛋白质的基本结构和功能，了解了血红蛋白在人体中的作用，以及基本的生物学实验操作技能。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对生物实验通常表现出较高的兴趣，具备一定的观察力和动手能力。他们在学习过程中喜欢通过实践操作来加深理解，更倾向于直观、互动的学习风格。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生可能会在血红蛋白的提取和分离过程中遇到如下困难：实验操作不熟练，导致实验结果不准确；对实验原理理解不深，影响实验设计和数据分析；在实验数据处理时，可能会遇到统计方法不当或数据处理软件使用不熟悉的问题。此外，对血红蛋白结构和功能的深入理解也可能是一个挑战。

教学资源准备

1.教材：新人教版选修1生物学教材，确保每位学生都有。

2.辅助材料：血红蛋白结构图、血红蛋白提取和分离过程动画视频。

3.实验器材：离心机、移液器、试管、实验试剂（血红蛋白溶液、缓冲液等）、实验防护用品（手套、护目镜等）。

4.教室布置：实验操作台、实验废弃物处理区、实验观察记录区。

教学流程

1.导入新课（5分钟）

利用上一节课学习的蛋白质知识，提出问题：“同学们，我们知道了蛋白质的重要性和多样性，那么在人体中，有一种蛋白质对氧气的运输至关重要，你们知道它是什么吗？”通过这个问题引导学生回顾血红蛋白的作用，进而导入新课《血红蛋白的提取和分离》。

2.新课讲授（15分钟）

a.讲解血红蛋白的基本结构和功能，通过教材中的图片和文字，让学生了解血红蛋白的组成和其在人体中的作用。

b.介绍血红蛋白提取和分离的原理，包括血红蛋白的溶解性和在不同pH值下的行为，以及实验中使用的缓冲液的作用。

c.演示血红蛋白提取和分离的实验步骤，强调每一步的操作要领和安全注意事项。

3.实践活动（15分钟）

a.学生分组进行血红蛋白提取实验，按照教材中的步骤操作，教师巡回指导，确保实验顺利进行。

b.学生观察并记录实验现象，如血红蛋白溶液的颜色变化、离心后的沉淀等。

c.学生使用紫外-可见光光度计测量提取的血红蛋白浓度，学习如何处理和分析实验数据。

4.学生小组讨论（5分钟）

a.讨论实验过程中遇到的困难和问题，例如：“在实验中，你们遇到了哪些操作上的问题？如何解决的？”

b.分析实验数据，探讨血红蛋白提取的效率和可能影响提取效果的因素，例如：“哪些因素可能会影响血红蛋白的提取效率？”

c.结合所学知识，讨论血红蛋白在人体中的生理意义，例如：“血红蛋白的功能异常可能导致哪些疾病？”

5.总结回顾（5分钟）

回顾本节课的主要内容，强调血红蛋白提取和分离的实验步骤和原理，以及实验过程中需要注意的安全事项。通过提问方式检验学生对血红蛋白结构和功能的理解，例如：“同学们，谁能总结一下血红蛋白的主要功能？”确保学生掌握了本节课的重难点内容。

知识点梳理

1.血红蛋白的结构：

-血红蛋白是一种含有铁的蛋白质，由四个亚基组成，每个亚基含有一个血红素结构。

-血红素中心含有一个铁原子，能够与氧气结合。

2.血红蛋白的功能：

-在红细胞中，血红蛋白负责氧气的运输和释放。

-血红蛋白还能运输一小部分二氧化碳。

3.血红蛋白提取的原理：

-利用血红蛋白在不同pH值下的溶解度差异进行提取。

-利用缓冲液维持实验体系的pH值，确保血红蛋白的稳定性和活性。

4.实验步骤：

-准备血红蛋白溶液：通常使用动物血液，经过离心去除红细胞，上清液即为血红蛋白溶液。

-调整pH值：通过加入酸或碱，调整溶液的pH值至血红蛋白的等电点，使其沉淀。

-离心分离：将调整pH值后的溶液进行离心，沉淀即为血红蛋白。

-洗涤和纯化：用缓冲液洗涤沉淀，去除杂质，