基于提升学科核心素养的高考专题教学策略——以“蛋白质”专题复习为例

吉林 闫丁榕

高中生物中的蛋白质相关知识内容多、联系广、难度大，是高中生物学的重点和难点，也是《普通高等学校招生全国统一考试大纲》（以下简称《考试大纲》）规定的考查内容，因此必须重视对该专题知识的复习，加强对学生解题能力的训练。

一、对蛋白质专题的认识

1.研究课本

高中生物课本中蛋白质相关内容覆盖面大，分布广，作用重要。蛋白质相关内容是高中生物知识的重要基础，学好蛋白质相关内容有助于学生学习和理解其他相关内容。各模块之间通过蛋白质的相关内容建立起复杂的联系，形成一个巨大的网络，使高中生物知识形散神不散。

2.研究生物体的生命活动

所有的生物体中都含有蛋白质，生物体的一切生命活动都与蛋白质有关。蛋白质在各种生命活动过程中都起着十分重要的作用。蛋白质能够参与细胞的代谢、增殖、分化、癌变、衰老、死亡等活动，还参与生物的遗传、变异、基因表达的调节以及学习、记忆等多种生命活动过程。许多重要的酶和激素也都是蛋白质，它们是生命活动不可缺少的物质。

3.研究高考真题

近几年高考题中涉及蛋白质的题目很多，分值在14 分左右，且每年必考；必修1 考查的内容最多，重视基础知识；选择题和非选择题的考查侧重点不同，选择题侧重对理解能力、实验与探究能力、获取信息的能力的考查，非选择题则侧重对学生综合能力的考查。

二、蛋白质专题的复习建议

1.构建思维导图

“蛋白质”的内容在高中生物学教材的各个模块中都有所涉及，通过回顾与整理，笔者把分散在各模块中有关蛋白质的内容整理为十类主要问题并建构一个简单的思维导图，以便引导学生进行有序地思考，培养学生的思维能力。

蛋白质专题的思维导图

2.情境创设

情境创设可以激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。但有人不免有此疑问：专题复习的内容都是学过的旧知识，还需要通过情境创设调动学生复习的积极性吗？针对这个问题，笔者认为，不仅需要，而且更应讲究情境创设技巧，并以此来调动学生复习的积极性。如果说教学是门艺术，那么专题复习则是对这门艺术的画龙点睛，其对教师的业务能力要求更高。在复习的过程中，由于时间有限，对每一专题不可能都做到深入、细致的复习，但“蛋白质”专题却被列为重要的专题之一进行深入复习，原因有两点：一是蛋白质极为重要。生命活动有其物质基础，如果把细胞的几种化合物比喻成是支撑生命的几根支柱，那么蛋白质则是最重要的两根支柱之一（另一根支柱是核酸）。从数量上看，蛋白质占细胞干重的50%以上；从功能上看，它是生命活动的主要承担者、一切生物性状的表达者、生物多样性的直接体现者，正如恩格斯所说“生命是蛋白体的存在方式”。二是复习蛋白质专题可以帮助学生建构专题复习模式和复习方法。学生掌握了专题复习模式和方法，将能够自主地、创造性地复习其他专题。教师用问题创设“蛋白质”专题复习重要性的情境，再留下如何构建专题复习模式和方法的悬念，这种方式必将激发学生对专题复习的学习热情，唤醒渴求解惑的求知欲。

3.夯实基础

“蛋白质的结构”中的元素组成、基本单位、化学结构、空间结构，无疑是“蛋白质”专题的基础知识。专题复习不同于单元复习，不是对基础知识和基本概念的简单回忆和巩固。专题复习中对夯实基础的理解应深入一步，要引导学生挖掘基础知识中可能存在的问题，要把复习的触角放在学生的知识疏漏处、概念混淆处以及能力欠缺处。譬如氨基酸种类是20种，还是20种？哪种说法正确？又如蛋白质元素组成的三性（物质性、统一性、差异性）和空间结构的三性（多样性、特异性、生物活性）之间有何联系和区别？通过讨论，让学生从生命与非生命的本质区别和蛋白质在生命中占有特殊地位的高度来理解和掌握此方面知识。

夯实基础的同时，教师要强调对规律的总结和基础知识的应用。如有关蛋白质分子量的计算是蛋白质知识的重点、难点，也是高考的考点。

【例1】某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均相对分子质量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则该蛋白质的相对分子质量约为 （ ）

A.2/3ab-6b+18n

B.1/3ab-6b

C.（1/3b-a ）×18

D.1/3ab-（1/3b-n）×18

【答案】D

【分析】此题初看不知从何下手。如果学生的基础知识扎实，对蛋白质、氨基酸、基因之间以及三者与碱基对间的关系清楚，便能总结出规律:脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数，那么有关蛋白质相对分子质量的计算，无论是简单题，还是难题，只要善于迁移和灵活运用上述公式，问题就可迎刃而解。

4.建立联系，拓展思维

（1）蛋白质的检测与其他相关实验的联系

【例2】以下关于实验的描述，不正确的是 （ ）

A.若要观察处于减数分裂后期的染色体可用龙胆紫溶液染色

B.鉴定西瓜中的营养成分时，可将氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混匀后使用

C.酵母菌悬液中加入台盼蓝染液后，在显微镜下观察，有部分酵母菌被染色

D.稀豆浆溶液中加入双缩脲试剂后，水浴加热后可看到溶液变为紫色

【答案】D

【分析】本题中，稀豆浆中含有丰富的蛋白质，可以使用双缩脲试剂进行检测，发生紫色反应，但不需要进行水浴加热，常温下即可发生反应，出现紫色。此处需要与斐林试剂的使用方法进行区分。西瓜中含有大量的葡萄糖、氨基酸、维生素C 等营养成分，鉴定时需要将氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液混合，配制成斐林试剂或双缩脲试剂使用。龙胆紫染液能将染色体染成深色，台盼蓝染液能将死细胞染成蓝色。观察染色体、酵母菌时需要借助显微镜。

由本题可以看出，学生不仅需要把蛋白质的相关性质记清楚，还需要把蛋白质和其他物质的检测联系在一起。《普通高中生物学课程标准（2017 年版2020 年修订）》（以下简称《课程标准》）和《考试大纲》中明确提出，还原糖、脂肪及蛋白质的检测是必修1 中的基础实验，属于高考考查范围。

（2）蛋白质的结构与功能的联系

红细胞中的血红蛋白具有运输氧气的功能。血红蛋白由四条肽链组成，各形成一个亚基，能够分别与氧分子结合。亚基与氧分子结合时会导致血红蛋白的结构改变，从而更好地运输氧气。若血红蛋白中氨基酸排列顺序发生改变，则会导致血红蛋白的结构改变，其运输氧气的能力也会下降。镰刀型细胞贫血症便是因此产生的，患者体内血红蛋白的结构异常导致红细胞的形状改变，其运输氧气的能力大大降低。

CFTR蛋白是人体细胞膜上的一种转运氯离子的载体蛋白。囊性纤维病患者体内编码CFTR蛋白的基因发生突变，结果导致CFTR蛋白的结构发生改变，其运输氯离子的功能也随之异常，使得患者支气管、肺的功能严重受损。

胰岛素在生物体内以前体——胰岛素原的形式存在。只有胰岛素原被裂解，除去部分肽链片段之后才能成为成熟的蛋白质，才具有生物活性并发挥其功能。

5.归类辨析，强化核心概念

有关研究指出，困惑能激发人们的斗志，人们为了弄明白某事物而努力学习，即困惑帮助人们学习。因此教师可以利用学生在练习中产生的困惑心理进行概念辨析，促进学生理解与掌握概念。

【例3】表1 中关于人体内有机物的相关叙述正确的 是 （ ）

表1 几种蛋白质的组成和作用机理分析

续表

【答案】C

【分析】许多学生错误选择B 选项是因为学生对酶的理解不全面。为此，教师可开展学习活动，请学生填写表2中的“作用机理”“化学组成”“举例”等栏目，引导学生进行比较、分析。特别是通过复习光合作用（合成作用）和呼吸作用（分解作用）中酶的作用，帮助学生进一步明确酶的作用机理，认识到蛋白质特殊的结构决定其特定的功能。上述内容说明蛋白质在人体新陈代谢中发挥着极为重要的作用。

表2 人体内重要有机物的比较

总之，在专题复习时，教师应重视引导学生构建知识网络图，在学生概念理解薄弱处创设恰当的问题情境，开展质疑、梳理、解惑等教学活动，增加知识对学生的新鲜感，进一步明确概念的内涵与外延，做到对概念知其然且知其所以然，提高学生复习的主动性和复习效率。