高中第一册《第二章 生命的物质基础 第2节 生物体中的有机化合物 溶液中蛋白质含量的测定（实验）》优秀教案

高中第一册《第二章 生命的物质基础 第2节 生物体中的有机化合物 溶液中蛋白质含量的测定（实验）》优秀教案

由于该实验的知识目标和情感目标均需要在新实验技术的促进之下才能达成，因此本实验要求学生学习态度务必严谨、求实并兼具团队合作意识，同时在课前还要做一些必要的准备工作。

2、1前期训练工作：移液管的使用方法（条件好的学校建议使用移液枪）、色度传感器的工作原理及使用方法（包括比色杯）、相关软件的使用技巧。其中要特别注意向学生传授实验技巧如：移液枪的拿法和量程大小选择、枪头的合理使用、比色杯的拿取、液面的高度和测量方法等，最好抽一定时间让学生亲自动手，在正式实验前学会操作。

2、2学生分组工作：因为要配备一定浓度梯度的标准溶液同时又要准备待测样本溶液，实验过程中存在传感器及相关软件的使用、实验数据记录等关键问题、所以实验前的分组工作一定要作好，这些工作最好由学生自己完成，这非常有利于学生团队能力的培养。

3、教学环节的设计问题：

3、1关于课题的引入：

生活来源于实践，生活中处处都是科学，从生活知识引入非常有利于激发学生的学习兴趣，明确相关的科学原理。我从“劣质奶粉与大头娃娃”引入，让学生思考导致大头娃娃出现的原因是奶粉中蛋白质含量过低，那么如何才能知道奶粉中的蛋白质含量不足呢？这就需要对蛋白质含量定量测定。

3、2课程设计思路：

那么如何检测食物中蛋白质的含量呢？首先应该检测是否有蛋白质的存在？可采用双缩脲试剂定性测定。此时学生最为关注的是蛋白质的测定原理。作为教师一定要讲清楚：双缩脲（H2N-OC-NH-CO-NH2）在碱性溶液中可与Cu2+ 作用形成紫色络合物，故称双缩脲反应。而蛋白质分子中的肽键（-CO-NH-）与双缩脲结构相似,故在碱性条件下也能与Cu2+作用形成紫色络合物。紫色的深浅就能够反映蛋白质含量的大小，人眼的分辨率非常有限，具体还应该借助于分光光度计和色度传感器来完成。

接下来应该要向同学们介绍色度传感器工作原理，同时要讲清楚该测定实验的操作思路：溶液中各种成分对透过光的吸光度不同，在一定范围内，吸光值（或透过率）与溶质的浓度成正比（玻尔定律）。紫色越深说明蛋白质含量越高，通过特定浓度的标准样品对应其吸光值（透过率）作图，我们就可以得到一条标准曲线。测定未知浓度的待测样品的吸光值（透过率），与标准曲线相比较就可以得到其浓度。

为了保证实验数据的准确性，我认为还应该有一些友情提示，毕竟对学生来讲这是一个新的挑战。在实验数据出来之后还有必要对实验数据进行分析和比较，各组的数据有无误差，同时更应该分析产生误差的原因可能有哪些？

4、与新课程目标的达成和对课改的推进作用

4、1本实验内容知识目标需借助于现代化技术和科学原理的有机融合才能达成，是一种新形势下的生物探究实验课，它的最终目标决不仅是为了一条漂亮的曲线，该实验首先让学生知道了科学实验还可以这样来做，已经突破了传统的验证性实验的束缚，是对传统的挑战，充分激发了学生的探究欲望。实验结束后学生迟迟不肯离开实验室、对实验过程中出现的问题所展开的激烈争论就是一个充分的证明。

4、2借助于本实验的操作，学生的学习目标和情感目标实现了深层次的结合，将现代化的技术运用到课堂教学中来，让学生知道什么才是真正的科学探究实验，和传统实验的的区别在那里？该实验突出合作的意识、严谨的科学态度和工作作风，要求每个小组都有一个核心并且要分工协作，真正发挥学生的主体作用，使每个学生都有一定的发展空间，真正实现了学科的教育价值的挖掘，真正培养了学生的科学素养。

4、3在实验中师生双方可以相互沟通、相互启发，师生可以共同分享获取的经验和技巧，交流彼此的情感和体验，最终求得新的共识，实现教学相长和共同发展。教师教学的最终目的是为了不教，是为了让学生学会如何学习，学会如何思考，养成自学的习惯，具备自学的能力。我想这才是本实验最终要达到的目标。

5、关于仪器和设备和相关软件的使用

5、1在配置特定浓度的牛血清白蛋白标准溶液时我们使用的是移液枪，应提醒同学注意使用时不可猛吸猛排，以防溶液进入管腔，影响密闭并污染；枪头内有液体时禁止将移液枪平放，防止液体进入，不用时放置在架子上；刻度调节不可超过刻度范围，以防卡死。实验用到的试管务必大小、直径一致，否则会引起学生的心理恐慌，以为自己操作有问题。

5、2 我们使用的色度传感器是Vernier公司生产的色度计，从发光二极管（LED）发出的光线穿过含有样本溶液的比色杯，部分光线被溶液所吸收，最后以被减弱的光线到达二极管，然后借助于数据采集器和相关软件进行记录，要得到最佳效果，最好让系统在设定的波长稳定5分钟再来进行校准或数据采集。采集时把色度计连接到LabPro或CBL 2的通道上，计算机将自动识别Logger Pro软件，按下色度计的（or）按扭来选择适合实验的波长（430纳米、565纳米、635纳米），打开色度计盖子，将比色杯的光面正对光路，用蒸馏水或标准溶液调零（即透光率100%、吸光率为零），如果要在基于事件模式下采集数据，可打开Logger Pro色度计软件，将时间图表改变为基于事件模式，然后输入标准溶液的浓度，将待测溶液放入色度计并关闭盖子即可自动测量，此步骤可按照你的需要重复执行，之后我们可以通过拟合曲线得到所需标准曲线，对要测定的样本溶液可以通过对所测数据进行直线匹配，来读出未知溶液的浓度大小。其中测量波长的选择和比色杯的使用比较关键，关于波长的选择可作为问题让同学在课后去探究，比色杯使用在取放时不应接触光面，同一实验组杯内的液面应基本保持一致，不超过4/5，测定时一定要将液体充分摇匀。很多操作上的技巧需要同学逐渐体会和掌握。

6、存在问题和课后反思

该实验内容所用到的仪器和软件对学生而言都是第一次，况且需要一个协调和熟练过程，再加上40分钟课堂时间的限制，对标准曲线的精确性没能充分展开讨论和总结，同时教学中也存在一些值得思考的问题：

6、1在实验教学设计环节还有改进的空间，如友情提示方面还可以再放大一些，

实验原理方面还可以少讲一点，有些内容可以提前布置下去让同学自己完成，对

仪器和操作软件的使用可以介绍的稍微详细些，让整个实验围绕科学性、准确性、

减少误差，培养学生的科学品质展开。

6、2尽可能留出充分的时间用于小组和集体讨论，共同分析实验中出现的问题，

特别是可以就实验数据的准确性展开讨论。