降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案-高一上學(xué)期生物人教版必修1_第1頁
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文檔簡介

第五章第一節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶——酶的作用和本質(zhì)教材課時人教版高中生物學(xué)必修一《分子與細胞》1課時設(shè)計思路本節(jié)課以小組合作探究為中心,注重學(xué)生自學(xué)與合作探究,通過問題引導(dǎo)、實驗操作、動畫演示等方式來探究酶的作用與本質(zhì),并學(xué)習生物研究的科學(xué)方法,利用科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神。本節(jié)課設(shè)計主要有:(1)注重“問題診斷”的層次性,設(shè)計了一系列問題,由淺人深,由易入難。(2)課堂上通過實驗操作激發(fā)學(xué)生的學(xué)習熱情。(3)通過學(xué)生的動手操作、動畫演示等多種策略,更加直觀地幫助學(xué)生理解酶的作用。教學(xué)內(nèi)容分析《酶的作用和本質(zhì)》是人教版高中生物學(xué)必修一《分子與細胞》第五章第一節(jié)第一部分內(nèi)容,本節(jié)是在學(xué)完細胞對物質(zhì)的輸入輸出內(nèi)容后,繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習能量如何輸入細胞,以及細胞如何利用這些能量的知識。通過對酶的學(xué)習,充分讓學(xué)生理解了酶的作用效果,并通過實驗對比,說明了各個實驗變量的特點與作用。學(xué)情分析通過前一階段的學(xué)習,學(xué)生掌握了一定的生物學(xué)基礎(chǔ)知識,且在初中的化學(xué)知識中,學(xué)生已了解無機催化劑的相關(guān)內(nèi)容,為本節(jié)“酶的作用”的學(xué)習做了基礎(chǔ)。教學(xué)條件1.有多媒體的中學(xué)教室2.資源準備教師準備:課件、動畫、試管、雞肝研磨液、過氧化氫溶液、清水、酒精燈、衛(wèi)生香重點與難點重點酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理難點1.控制變量的科學(xué)方法2.酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理教學(xué)目標知識目標1.說出細胞代謝的概念2.概述酶的本質(zhì)3.舉例說明酶在細胞代謝中的作用能力目標1.以小組形式展開討論,提高學(xué)生合作學(xué)習、交流溝通的能力2.通過對酶本質(zhì)的探究,提高學(xué)生推理探究的能力3.能獨立完成實驗變量控制與操作情感態(tài)度價值觀1.通過觀看動畫、操作實驗和小組討論,使學(xué)生體會學(xué)習的快樂和分享的喜悅2.通過實驗與科學(xué)史學(xué)習,使學(xué)生認同科學(xué)是在不斷探索和爭論中前進,養(yǎng)成良好的實驗習慣和科學(xué)精神教學(xué)策略與方法演示法;講授法;討論法;實驗法教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖導(dǎo)入新課創(chuàng)設(shè)問題情境1.提問:我們每天都要吃飯,那么食物進入我們的體內(nèi)后發(fā)生了怎樣的變化?2.講述兩百多年前人們認為食物的消化只有物理消化沒有化學(xué)消化的猜測,讓學(xué)生猜測是否存在化學(xué)消化。3.PPT展示斯帕蘭札尼的實驗動畫,請學(xué)生討論以下問題:(1)這個實驗要解決什么問題?(2)肉塊放入金屬籠的目的是什么?(3)肉塊是怎么消失的?(4)怎樣證明你的猜測呢?4.教師評價學(xué)生的回答,說出結(jié)論:后續(xù)科學(xué)家繼續(xù)實驗,證明胃液具有消化作用1.學(xué)生回答實食物進入體內(nèi)后消化了。2.學(xué)生進行討論猜測。3.學(xué)生觀看實驗視頻,小組討論回答問題:(1)鷹的胃里是否有化學(xué)消化。(2)排除鷹胃對肉塊的物理消化的影響。(3)肉和胃里的某種物質(zhì)反應(yīng)后消失了。(4)收集胃內(nèi)的物質(zhì),看其在體外是否也可以將肉塊消化。1.由生活中的問題引入,集中學(xué)生學(xué)習注意力,引出本節(jié)課要解決的問題。2.利用問題,激發(fā)學(xué)生的探究精神3.學(xué)生通過對實驗的思考分析,提高學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)探究能力4.使學(xué)生對鷹胃內(nèi)的消化肉塊的物質(zhì)產(chǎn)生興趣,引出新課。細胞代謝概念的學(xué)習講述細胞代謝1.解釋“消化”是生物體內(nèi)的一種化學(xué)反應(yīng)。2.請學(xué)生閱讀課本P76第一段,回答:什么是細胞代謝。3.總結(jié):在生物體內(nèi)不只“消化”是生命活動的化學(xué)反應(yīng),其實各種生命活動都離不開化學(xué)反應(yīng),我們把細胞中每時每刻都進行的化學(xué)反應(yīng)統(tǒng)稱為細胞代謝1.學(xué)生思考生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)。2.學(xué)生閱讀課本,總結(jié)細胞代謝概念。3.學(xué)生再次理解細胞代謝1.引出細胞代謝2.提高學(xué)生閱讀理解能力。3.加強學(xué)生對細胞代謝概念的掌握實驗操作,分析討論酶在細胞代謝中的應(yīng)用實驗操作1.向?qū)W生展示過氧化氫溶液,提問:用過氧化氫溶液處理傷口時,破潰的皮膚會有氣泡產(chǎn)生,這是什么原因?2.解釋過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣,展示過氧化氫分解化學(xué)式。3.介紹細胞中有過氧化氫酶可以分解過氧化氫。展示事先準備好的雞肝研磨液、過氧化氫溶液、清水、酒精燈、衛(wèi)生香等實驗器材,請學(xué)生們依據(jù)教材上的步驟,小組合作開展實驗。教師巡視指導(dǎo)。4.收集個各小組的實驗結(jié)果,整理成記錄表展示,提出問題:(1)與一號試管相比,2號試管出現(xiàn)什么現(xiàn)象,說明什么問題?(2)3號和4號試管未經(jīng)加熱也有大量氣泡產(chǎn)生,這說明什么問題?(3)3號試管和4號試管相比,哪支試管反應(yīng)速率更快,這說明什么問題?(4)通過實驗?zāi)愕贸鍪裁唇Y(jié)論?5.總結(jié):細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓下高效率地進行,只有酶能夠滿足這樣的要求,所以說酶對于細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進行至關(guān)重要。1.學(xué)生回答:過氧化氫可以分解產(chǎn)生氧氣。2.理解過氧化氫的分解,明確過氧化氫分解產(chǎn)生大量氧氣。3.小組開始進行實驗。4.(1)2號衛(wèi)生香復(fù)燃,加熱能促進過氧化氫的分解。(2)Fe3+和肝臟研磨液的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。(3)4號試管更快,說明酶催化分解的效率比Fe3+強。(4)過氧化氫在不同條件下的分解速率不同,在過氧化氫酶的作用下分解最快。1、2使學(xué)生結(jié)合化學(xué)知識理解實驗原理。3.鍛煉學(xué)生的實驗操作能力和小組合作能力。4.鍛煉學(xué)生的分析能力和科學(xué)思維能力。5.使學(xué)生理解酶在細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的重要性。閱讀學(xué)習控制變量和設(shè)計對照實驗自變量、因變量和無關(guān)變量請學(xué)生閱讀課本P78“科學(xué)方法”,根據(jù)對自變量、因變量和無關(guān)變量的理解,分析上述實驗?zāi)男┦亲宰兞?、因變量和無關(guān)變量。學(xué)生閱讀課本,討論回答:過氧化氫反應(yīng)的條件是自變量;氣泡數(shù)的多少是因變量;試劑的用量、反應(yīng)的時間是無關(guān)變量;無關(guān)變量應(yīng)當始終保持相同。學(xué)會生物實驗中變量分析和變量控制。提出疑問,探索酶的作用機理酶的作用機理1.提問:為什么酶可以使過氧化氫分解加快?請同學(xué)閱讀課本P78第一、二段文字?;卮鹨韵?個問題:(1)什么是活化能(2)酶的作用機理是什么?2.播放酶降低反應(yīng)活化能的動畫。3.小組討論實驗中各種條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)是什么?4.提問:酶與無機催化劑相比有什么特點?5.教師總結(jié):正是由于酶的催化作用,細胞代謝才能在溫和條件下快速進行。1.學(xué)生帶著疑問閱讀課本,得出答案。(1)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。(2)降低了反應(yīng)的活化能。2.學(xué)生觀看動畫3.學(xué)生回答加熱:提高能量Fe3+和酶:降低反應(yīng)活化能。4.學(xué)生回答:酶降低活化能的作用更明顯。1.引起學(xué)生探究興趣,鍛煉學(xué)生閱讀資料提取信息的能力。2.使學(xué)生理解酶的作用機理。3.加強學(xué)生對各反應(yīng)條件的理解。4.學(xué)生自己得出酶催化效率高結(jié)論。5.加深酶在細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的重要性的理解。小組討論,探究酶的本質(zhì)酶的本質(zhì)1.酶到底是什么物質(zhì)?請大家閱讀課本P79資料分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”。思考并小組討論以下問題:(1)請從酶的產(chǎn)生、酶的作用、酶的化學(xué)本質(zhì)三方面給酶下個較為完整的定義。(2)酶在細胞內(nèi)還是細胞外發(fā)生作用?(3)怎么設(shè)計實驗鑒定某種酶的化學(xué)本質(zhì)?1.學(xué)生閱讀課本,小組討論回答:(1)酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA。(2)酶在細胞內(nèi)外都能發(fā)揮作用。(3)取兩支潔凈的試管編號1、2,1號試管加人2mL的雞蛋清稀釋液,2號試管加入酶溶液。分別向兩支試管加入1mL雙縮脲試劑A液,再加B液4滴,搖勻,觀察顏色變化。若兩支試管均變?yōu)樽仙f明該酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),反之,則可能是RNA。需同樣設(shè)計對照實驗,用吡羅紅檢測即可。1.培養(yǎng)小組合作交流處理信息的能力,通過科學(xué)史的學(xué)習,使學(xué)生認同科學(xué)是在不斷探索和爭論中前進的。并且應(yīng)用了蛋白質(zhì)相關(guān)知識,增強學(xué)生對蛋白質(zhì)相關(guān)知識的鞏固。此外,讓學(xué)生自己設(shè)計實驗,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和探究能力。板書設(shè)計第一節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一、酶的本質(zhì)及作用一、酶的作用1.細胞代謝:細胞中所有的化學(xué)反應(yīng)2.酶的作用:催化作用①活化能②催化劑可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能③酶降低活化能的作用更顯著,催化效率更高二、酶的本質(zhì)三、酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA教學(xué)反思本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計以小組合作探究為中心,注重學(xué)生的自學(xué)與合作探究。在課堂上教師

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