降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶說(shuō)課

1、降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶說(shuō)課學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法 教材分析教材分析 學(xué)情分析學(xué)情分析教學(xué)方法教學(xué)方法教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò)程教學(xué)感悟教學(xué)感悟 評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)方法 一、教材分析一、教材分析 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶是人教版教材高一生物必修本第五章第1 節(jié)第一課時(shí)內(nèi)容。上一章，學(xué)生們已經(jīng)學(xué)習(xí)的是細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出 ,這節(jié)開(kāi)始我們學(xué)習(xí)細(xì)胞的能量流動(dòng)，而本節(jié)課的內(nèi)容是整章的基礎(chǔ)，生命活動(dòng)離不開(kāi)酶。因此，本節(jié)內(nèi)容在整章生物學(xué)習(xí)中，具有不容忽視的重要的地位。后面還將學(xué)習(xí)到酶的特性，所以學(xué)好本節(jié)的內(nèi)容可以為學(xué)好以后的生物知識(shí)打下牢固的理論基礎(chǔ)。本內(nèi)容包含的一些 單一變量控制科學(xué)方法 知識(shí)，是以后生物學(xué)習(xí)中不可缺少的部分，也

2、是今后高考的必考內(nèi)容。 內(nèi)容地位內(nèi)容地位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn) 一、教材分析一、教材分析 教材首先利用斯帕蘭札尼的著名實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)“問(wèn)題探討”情境，有助于激發(fā)學(xué)生興趣，從而產(chǎn)生對(duì)酶的作用及本質(zhì)探究的沖動(dòng)。 其次安排過(guò)氧化氫在不同條件下分解的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)一方面認(rèn)識(shí)酶的作用，又能使學(xué)生學(xué)會(huì)控制變量進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。 再次以兩幅卡通圖片配合正文說(shuō)明酶催化化學(xué)反應(yīng)的作用機(jī)理降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，有助于學(xué)生理解酶的作用機(jī)理。 最后引導(dǎo)學(xué)生對(duì)有關(guān)資料進(jìn)行閱讀分析，要求學(xué)生在分析資料后自己進(jìn)行歸納、總結(jié)和完善，認(rèn)識(shí)酶的本質(zhì)并概括酶的含義。既能提高學(xué)生的分析能力也有利于培養(yǎng)學(xué)生的

3、科學(xué)精神和品質(zhì)。內(nèi)容地位內(nèi)容地位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn) 知識(shí)目標(biāo)：知識(shí)目標(biāo)： 能力目標(biāo)：能力目標(biāo)： 情感目標(biāo)：情感目標(biāo)： （1）說(shuō)出細(xì)胞代謝的概念（2）闡明酶的作用和本質(zhì)（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神和合作精神（2）通過(guò)討論酶在生活中的應(yīng)用，體會(huì)研究生命科學(xué)的社會(huì)價(jià)值 內(nèi)容地位內(nèi)容地位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn) 一、教材分析一、教材分析（1）提高學(xué)生觀察、分析、判斷的思維能力和實(shí)驗(yàn)操作能力（2）學(xué)會(huì)分析、總結(jié)和歸納文字資料內(nèi)容地位內(nèi)容地位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn) 酶的作用、本質(zhì)一、教材分析一、教材分析內(nèi)容

4、地位內(nèi)容地位 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn) 1.酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)活化能，提高細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)速率的催化作用2.實(shí)驗(yàn)中控制變量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法一、教材分析一、教材分析二、學(xué)情分析二、學(xué)情分析知識(shí)：學(xué)生在初中階段初步學(xué)了光合作用，高中又學(xué)了細(xì)胞器及功能，通過(guò)對(duì)葉綠體進(jìn)行光合作用和核糖體合成多肽的回憶和啟發(fā)，為新知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定認(rèn)知基礎(chǔ)。同時(shí)學(xué)生也具備一定的化學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)，對(duì)無(wú)機(jī)催化劑較為熟悉，可做為新課的切入點(diǎn)。2.能力與思維：高中學(xué)生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力；思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步形成，但還很不完善；對(duì)新事物好奇，思維活躍，但缺乏探究經(jīng)驗(yàn)。啟發(fā)式教學(xué)法以設(shè)問(wèn)和疑問(wèn)

5、層層引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生動(dòng)機(jī)，啟發(fā)學(xué)生積極思考，逐步從常識(shí)走向科學(xué)，將感性認(rèn)識(shí)提升到理性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力。實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法從反應(yīng)物、反應(yīng)條件、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象記錄和分析、歸納得出結(jié)論等方面，引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并嘗試改良實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，從具體到抽象、從實(shí)踐到理論來(lái)深化科學(xué)探究思想，培養(yǎng)學(xué)生的小組協(xié)作能力和科學(xué)探究能力。直觀教學(xué)法教材中活化能概念的文字?jǐn)⑹龊艹橄?，雖然加入了卡通式插圖和圖解，但仍然是平面的、靜止的，很難實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移。而Flash動(dòng)畫是立體的、直觀的、動(dòng)靜結(jié)合的，并且能夠展示不同條件下的反應(yīng)情況，有利于在比較和歸納中得到正確的知識(shí)。三、教學(xué)方法三、教學(xué)方法

6、四、學(xué)習(xí)方法四、學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)：學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)： 1、跟隨老師的問(wèn)題，積極思考，將原有的知識(shí)應(yīng)用到新知識(shí)的學(xué)習(xí)中，完成知識(shí)的遷移。 2、小組內(nèi)合理分工，協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作、記錄和匯報(bào)，培養(yǎng)觀察、分析、判斷的思維能力和實(shí)驗(yàn)操作能力，培養(yǎng)科學(xué)探究精神和合作精神。 3、結(jié)合書(shū)本的文字?jǐn)⑹?、圖片和老師展示的動(dòng)畫，提高分析、歸納能力。 五、評(píng)價(jià)方法五、評(píng)價(jià)方法實(shí)驗(yàn)記錄和評(píng)價(jià)表實(shí)驗(yàn)記錄和評(píng)價(jià)表課堂小結(jié)和練習(xí)課堂小結(jié)和練習(xí)課后實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課后實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)六、教學(xué)過(guò)程六、教學(xué)過(guò)程課題引入課題引入課堂小結(jié)課堂小結(jié)鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)課題展開(kāi)課題展開(kāi)（1）將肉塊放在金屬籠中解決了什么問(wèn)題？（2）對(duì)肉起消化作用的是什么物質(zhì)？（3

7、）進(jìn)行肉類消化的過(guò)程的條件是怎樣的？ 斯帕蘭札尼在研究斯帕蘭札尼在研究鷹的消化作用鷹的消化作用課題引入課題引入激興、引入酶的學(xué)習(xí)激興、引入酶的學(xué)習(xí) 細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝 細(xì)胞代謝離不開(kāi)酶細(xì)胞代謝離不開(kāi)酶課題展開(kāi)課題展開(kāi)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)9090水水浴浴滴入滴入2 2滴滴FeClFeCl3 3溶液溶液滴入滴入2 2滴肝滴肝臟研磨液臟研磨液空白空白結(jié)果預(yù)測(cè)結(jié)果預(yù)測(cè)第二步第二步第一步第一步每支試管加每支試管加 過(guò)氧化氫溶液過(guò)氧化氫溶液2ml突破難點(diǎn)和解決重突破難點(diǎn)和解決重點(diǎn)點(diǎn)1.酶的作用酶的作用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)每支試管加每

8、支試管加2ml2ml過(guò)氧化氫溶液過(guò)氧化氫溶液9090水浴水浴滴入滴入2 2 滴滴FeClFeCl3 3溶液溶液滴入滴入2 2滴肝滴肝臟研磨液臟研磨液空白空白1min1min分鐘后，將點(diǎn)分鐘后，將點(diǎn)燃的衛(wèi)生香放在液面燃的衛(wèi)生香放在液面的上方的上方檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)方法結(jié)果預(yù)測(cè)結(jié)果預(yù)測(cè)第二步第二步結(jié)果分析和討論結(jié)果分析和討論1. 1. 和和1 1號(hào)試管相比，號(hào)試管相比，2 2號(hào)試管出現(xiàn)什么不同的號(hào)試管出現(xiàn)什么不同的現(xiàn)象？這一現(xiàn)象說(shuō)明什么？現(xiàn)象？這一現(xiàn)象說(shuō)明什么？2. 32. 3號(hào)和號(hào)和4 4號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量的氣泡號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量的氣泡產(chǎn)生，這說(shuō)明什么？產(chǎn)生，這說(shuō)明什么？加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫

9、分解加熱能促進(jìn)過(guò)氧化氫分解FeFe3+3+和過(guò)氧化氫酶都能加快和過(guò)氧化氫酶都能加快過(guò)氧化氫分解過(guò)氧化氫分解3. 33. 3號(hào)和號(hào)和4 4號(hào)試管相比，哪支試管中的反應(yīng)號(hào)試管相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說(shuō)明什么？速率快？這說(shuō)明什么？過(guò)氧化氫酶比過(guò)氧化氫酶比FeFe3+3+的催化效率高的多的催化效率高的多酶能催化生物化學(xué)反應(yīng)，催化酶能催化生物化學(xué)反應(yīng)，催化效率比無(wú)機(jī)催化劑高得多效率比無(wú)機(jī)催化劑高得多 2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常溫常溫90FeCl3肝臟研肝臟研磨液磨液2 2滴清水滴清水 2 2滴清水滴清水2 2滴滴不明顯不明顯少量少量較多較多大量大量不復(fù)燃不復(fù)燃 不復(fù)燃不復(fù)燃變亮變

10、亮復(fù)燃復(fù)燃反應(yīng)條件自變量自變量因變量因變量無(wú)關(guān)變量無(wú)關(guān)變量變量變量對(duì)照組對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照實(shí)驗(yàn)突破難點(diǎn)和解決重點(diǎn)突破難點(diǎn)和解決重點(diǎn)2.控制變量及對(duì)照實(shí)驗(yàn)控制變量及對(duì)照實(shí)驗(yàn)思考：思考：1 1、如果不設(shè)置、如果不設(shè)置1 1號(hào)空白試管，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了明顯的現(xiàn)號(hào)空白試管，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了明顯的現(xiàn)象，可以說(shuō)明是由于酶或氯化鐵的作用引起的嗎？象，可以說(shuō)明是由于酶或氯化鐵的作用引起的嗎？說(shuō)明說(shuō)明1 1號(hào)試管的作用是號(hào)試管的作用是_此類實(shí)驗(yàn)叫做此類實(shí)驗(yàn)叫做_ _ 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2 2、每個(gè)實(shí)驗(yàn)組中的哪個(gè)因素是與對(duì)照組不同的？這、每個(gè)實(shí)驗(yàn)組中的哪個(gè)因素是與對(duì)照組不同的？這個(gè)因素稱為個(gè)因素稱為_(kāi)。改變自變量，將引

11、起。改變自變量，將引起_的改變。的改變。3 3、 實(shí)驗(yàn)中的無(wú)關(guān)變量有哪些？實(shí)驗(yàn)中的無(wú)關(guān)變量有哪些？4 4、每支試管中的過(guò)氧化氫的量應(yīng)該、每支試管中的過(guò)氧化氫的量應(yīng)該_；滴加的酶；滴加的酶或氯化鐵的數(shù)量最合適的量分別為或氯化鐵的數(shù)量最合適的量分別為_(kāi)和和_ 形成對(duì)照形成對(duì)照對(duì)照對(duì)照自變量自變量因變量因變量相等相等2滴滴2滴滴分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需的能量稱為活化能（狀態(tài)所需的能量稱為活化能（P80P80）酶為什么能催化生物化學(xué)反應(yīng)？酶為什么能催化生物化學(xué)反應(yīng)？H2O2 ( (常態(tài)常態(tài)) ) H2O2( (活躍狀態(tài)活躍狀態(tài)) )能量能量加

12、熱1.1.加熱為什么能加快化學(xué)反應(yīng)？加熱為什么能加快化學(xué)反應(yīng)？突破難點(diǎn)和解決重點(diǎn)突破難點(diǎn)和解決重點(diǎn)3.酶的作用機(jī)理酶的作用機(jī)理2. Fe 3+和過(guò)氧化氫酶能不能給過(guò)氧化氫提供能和過(guò)氧化氫酶能不能給過(guò)氧化氫提供能量？量？ 不能不能 是是降低降低了過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的了過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的活化能活化能。結(jié)束5 5、2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代，美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼又發(fā)現(xiàn)年代，美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼又發(fā)現(xiàn)少數(shù)少數(shù)RNARNA也具有生物催化作用也具有生物催化作用突破難點(diǎn)和解決重點(diǎn)突破難點(diǎn)和解決重點(diǎn)4關(guān)于酶的本質(zhì)的探索關(guān)于酶的本質(zhì)的探索1 1、18571857年，巴斯德在研究葡萄酒的發(fā)酵時(shí)認(rèn)為：年，巴斯德

13、在研究葡萄酒的發(fā)酵時(shí)認(rèn)為： 同時(shí)代的李比希則認(rèn)為：同時(shí)代的李比希則認(rèn)為：酒精發(fā)酵是活酵母菌代謝活動(dòng)的結(jié)果酒精發(fā)酵是活酵母菌代謝活動(dòng)的結(jié)果酒精發(fā)酵是酵母菌裂解釋放中某種物質(zhì)參與所致酒精發(fā)酵是酵母菌裂解釋放中某種物質(zhì)參與所致2 2、18971897年，德國(guó)的畢希納實(shí)驗(yàn)證明促使酒精發(fā)酵年，德國(guó)的畢希納實(shí)驗(yàn)證明促使酒精發(fā)酵 的是酵母中的某種物質(zhì)的是酵母中的某種物質(zhì)釀酶。釀酶。 3 3、19261926年，美國(guó)的薩姆納從刀豆中提取出脲酶的結(jié)年，美國(guó)的薩姆納從刀豆中提取出脲酶的結(jié)晶，并證明脲酶是蛋白質(zhì)晶，并證明脲酶是蛋白質(zhì)4 4、從、從2020世紀(jì)世紀(jì)3030年代起，許多科學(xué)家提取多種酶的蛋年代起，許多科

14、學(xué)家提取多種酶的蛋白質(zhì)結(jié)晶，因此人們認(rèn)為：酶是蛋白質(zhì)白質(zhì)結(jié)晶，因此人們認(rèn)為：酶是蛋白質(zhì)資料分析資料分析酶的本質(zhì)的探索總結(jié)酶的本質(zhì)的探索總結(jié)發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)巴斯德巴斯德李比希李比希畢希納畢希納薩姆納薩姆納爭(zhēng)論爭(zhēng)論其他科學(xué)家其他科學(xué)家切赫和奧特曼切赫和奧特曼發(fā)酵與死細(xì)胞發(fā)酵與死細(xì)胞中的物質(zhì)有關(guān)中的物質(zhì)有關(guān)發(fā)酵與發(fā)酵與活細(xì)胞活細(xì)胞有關(guān)有關(guān) 死細(xì)胞中的物死細(xì)胞中的物質(zhì)和活細(xì)胞都質(zhì)和活細(xì)胞都能引起發(fā)酵能引起發(fā)酵脲酶是脲酶是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)胃蛋白酶等許多胃蛋白酶等許多酶也是蛋白質(zhì)酶也是蛋白質(zhì) 少數(shù)酶是少數(shù)酶是RNARNA來(lái)源來(lái)源酶的本質(zhì)：酶的本質(zhì)：本質(zhì)本質(zhì)功能功

15、能 酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是機(jī)物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNARNA。課堂小結(jié)課堂小結(jié) 一、細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)一、細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng),統(tǒng)稱為細(xì)統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。胞代謝。 二、酶的作用二、酶的作用 分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。要的能量稱為活化能。 酶的作用原理酶的作用原理:降低化學(xué)反應(yīng)的活化能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 三、酶的本質(zhì)三、酶的本質(zhì) 酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的

16、有機(jī)物,其中絕大其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是少數(shù)是RNA.鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)1 1、下列對(duì)、下列對(duì)“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，正確的是：（正確的是：（ ）A A、在過(guò)氧化氫酶的作用下，過(guò)氧化氫分解最快，是因?yàn)?、在過(guò)氧化氫酶的作用下，過(guò)氧化氫分解最快，是因?yàn)?020的的肝臟研磨液的濃度高于肝臟研磨液的濃度高于 的的FeClFeCl3 3溶液溶液B B、的、的FeClFeCl3 3對(duì)過(guò)氧化氫分解速率慢是因?yàn)槠浞肿幽枬舛冗^(guò)高，對(duì)過(guò)氧化氫分解速率慢是因?yàn)槠浞肿幽枬舛冗^(guò)高，影響了活性的正常發(fā)揮影響了活性的正常發(fā)揮C C、肝

17、臟研磨液中過(guò)氧化氫分解速率快，是因?yàn)槊傅拇呋时?、肝臟研磨液中過(guò)氧化氫分解速率快，是因?yàn)槊傅拇呋时纫话銦o(wú)機(jī)催化劑催化效率高一般無(wú)機(jī)催化劑催化效率高D D、常溫下的空白對(duì)照試管沒(méi)有明顯的氣泡產(chǎn)生，原因是在無(wú)催、常溫下的空白對(duì)照試管沒(méi)有明顯的氣泡產(chǎn)生，原因是在無(wú)催化劑時(shí)，過(guò)氧化氫不會(huì)分解成水和氧氣化劑時(shí)，過(guò)氧化氫不會(huì)分解成水和氧氣 2 2、關(guān)于酶作用的敘述，正確的是（、關(guān)于酶作用的敘述，正確的是（ ） A A、提高化學(xué)反應(yīng)的活化能、提高化學(xué)反應(yīng)的活化能 B B、降低化學(xué)反應(yīng)的活化能、降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 C C、提供了反應(yīng)開(kāi)始所需的活化能、提供了反應(yīng)開(kāi)始所需的活化能 D D、是一種生物催化劑，和一般的無(wú)機(jī)催化劑完全相同、是一種生物催化劑，和一般的無(wú)機(jī)催化劑完全相同 3 3、多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶、多酶片