2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第1節(jié) 2 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案 新人教版必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第1節(jié)2降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案新人教版必修1學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用，具體涉及降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶。這一節(jié)的內(nèi)容主要來源于2024-2025學(xué)年新教材高中生物第五章。

在教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系方面，學(xué)生需要先了解細(xì)胞的基本概念，以及能量在細(xì)胞中的重要性。此外，學(xué)生還需要掌握一些基礎(chǔ)知識(shí)，如化學(xué)反應(yīng)活化能的概念。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生能夠更好地理解酶的作用原理，以及酶如何降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而更全面地掌握細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用過程。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括：科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度。

首先，通過學(xué)習(xí)細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用，學(xué)生能夠發(fā)展科學(xué)思維，特別是分析和批判性思維。他們需要能夠分析酶在細(xì)胞能量代謝中的作用，以及如何降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。

其次，學(xué)生需要進(jìn)行科學(xué)探究。他們將通過實(shí)驗(yàn)和觀察，探究酶的活性受哪些因素影響，以及這些因素如何影響細(xì)胞的能量代謝。

最后，學(xué)生將培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度。他們需要能夠主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，積極提出問題，并對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行批判性的思考。同時(shí)，他們還需要能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際問題中的重要性。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

本節(jié)課的核心內(nèi)容是細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用，特別是降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶。重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)包括：

（1）酶的概念和特性：學(xué)生需要了解酶是一種生物催化劑，由活細(xì)胞產(chǎn)生，具有高效性、專一性和作用條件溫和的特點(diǎn)。

（2）酶的作用原理：學(xué)生需要掌握酶如何降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。

（3）酶在細(xì)胞能量代謝中的應(yīng)用：學(xué)生需要了解酶在細(xì)胞呼吸和光合作用等能量代謝過程中的重要作用。

（4）影響酶活性的因素：學(xué)生需要掌握溫度、pH、酶的濃度和底物的濃度等因素對(duì)酶活性的影響。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）酶的作用原理：學(xué)生難以理解酶如何降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，以及活化能的概念。

（2）影響酶活性的因素：學(xué)生難以理解不同因素對(duì)酶活性的影響，以及如何運(yùn)用這些知識(shí)解釋實(shí)際問題。

（3）酶在細(xì)胞能量代謝中的應(yīng)用：學(xué)生難以理解酶在細(xì)胞呼吸和光合作用等能量代謝過程中的具體作用。

（4）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)分析：學(xué)生難以掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則，以及如何對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和解釋。

針對(duì)以上重點(diǎn)和難點(diǎn)，教師在教學(xué)過程中應(yīng)有針對(duì)性地進(jìn)行講解和強(qiáng)調(diào)，采用生動(dòng)形象的比喻、直觀的教具和實(shí)驗(yàn)操作等方式，幫助學(xué)生突破難點(diǎn)，理解核心知識(shí)。同時(shí)，通過設(shè)置有針對(duì)性的練習(xí)題和實(shí)驗(yàn)任務(wù)，讓學(xué)生在實(shí)際操作中鞏固所學(xué)知識(shí)，提高運(yùn)用能力。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：在講解酶的概念、特性、作用原理以及影響酶活性的因素等知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師可以通過清晰、生動(dòng)的口頭表達(dá)，結(jié)合板書、圖片等輔助手段，系統(tǒng)地向?qū)W生傳授知識(shí)。

2.討論法：組織學(xué)生就酶在細(xì)胞能量代謝中的應(yīng)用等話題進(jìn)行小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的看法，激發(fā)學(xué)生的思考和探究興趣。

3.實(shí)驗(yàn)法：安排學(xué)生進(jìn)行酶活性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而加深對(duì)酶的作用原理和影響酶活性的因素的理解。

教學(xué)手段：

1.多媒體設(shè)備：利用多媒體課件，以圖文并茂的形式展示酶的概念、特性、作用原理等核心知識(shí)點(diǎn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解程度。

2.教學(xué)軟件：運(yùn)用教學(xué)軟件進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生直觀地觀察酶的作用過程，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作體驗(yàn)。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源，了解酶在醫(yī)學(xué)、生物工程等領(lǐng)域的應(yīng)用，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

4.互動(dòng)平臺(tái)：利用互動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行線上問答、討論，方便學(xué)生隨時(shí)提出問題，教師及時(shí)解答，提高教學(xué)效果。

5.教學(xué)視頻：播放相關(guān)教學(xué)視頻，如酶的發(fā)現(xiàn)歷程、酶活性實(shí)驗(yàn)操作等，讓學(xué)生更直觀地了解知識(shí)點(diǎn)的來龍去脈。教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶的內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確保教學(xué)過程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)酶的活性的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的細(xì)胞的基本概念，幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學(xué)生對(duì)舊知的掌握情況，為本節(jié)課的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計(jì)用時(shí)：25分鐘）

知識(shí)講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解酶的概念、特性、作用原理以及影響酶活性的因素等知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出教學(xué)重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)難點(diǎn)內(nèi)容，通過對(duì)比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動(dòng)探究：

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞酶的作用原理和影響酶活性的因素展開討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)酶的知識(shí)的應(yīng)用，提高實(shí)踐能力。

在教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)結(jié)束后，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。

鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決疑問。

錯(cuò)題訂正：

針對(duì)學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，進(jìn)行及時(shí)訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯(cuò)誤原因，避免類似錯(cuò)誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

知識(shí)拓展：

介紹與酶的知識(shí)相關(guān)的拓展知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

情感升華：

結(jié)合酶的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

鼓勵(lì)學(xué)生分享學(xué)習(xí)酶的心得和體會(huì)，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計(jì)用時(shí)：2分鐘）

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的酶的概念、特性、作用原理以及影響酶活性的因素等內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的酶的活性的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時(shí)間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料，如酶的發(fā)現(xiàn)歷程、著名酶學(xué)家的研究故事等，以激發(fā)學(xué)生的興趣和探究欲望。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究，例如：

-研究酶在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，如酶制劑在藥物治療和診斷中的作用。

-探索酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如發(fā)酵過程中酶的利用和優(yōu)化。

-了解酶工程的研究進(jìn)展，如人工合成酶的研制和應(yīng)用。

-研究酶的催化機(jī)制，如酶與底物結(jié)合的分子機(jī)制。

-探索酶的進(jìn)化過程，如酶的基因突變對(duì)酶活性的影響。

-研究酶在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用，如酶降解劑在處理工業(yè)廢水和降解塑料中的作用。

3.鼓勵(lì)學(xué)生參與科學(xué)探究活動(dòng)，如設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來研究酶的活性受哪些因素影響，以及如何優(yōu)化酶的活性。

4.鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)術(shù)討論和交流，如參加科學(xué)講座、學(xué)術(shù)會(huì)議或?qū)W生科學(xué)競(jìng)賽，以拓寬視野并提升自己的科學(xué)素養(yǎng)。

5.鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，如設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來解決工業(yè)生產(chǎn)中的酶催化問題，或參與研發(fā)新型酶制劑等。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用，特別是降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶。通過講解和互動(dòng)探究，我們掌握了以下核心知識(shí)點(diǎn)：

1.酶的概念和特性：酶是一種生物催化劑，由活細(xì)胞產(chǎn)生，具有高效性、專一性和作用條件溫和的特點(diǎn)。

2.酶的作用原理：酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。

3.酶在細(xì)胞能量代謝中的應(yīng)用：酶在細(xì)胞呼吸和光合作用等能量代謝過程中起著關(guān)鍵作用。

4.影響酶活性的因素：溫度、pH、酶的濃度和底物的濃度等因素都會(huì)影響酶的活性。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.酶是一種特殊的生物催化劑，下列關(guān)于酶的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？

A.酶由活細(xì)胞產(chǎn)生

B.酶具有高效性

C.酶的作用條件溫和

D.酶可以加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行

2.酶的作用原理是通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，以下哪項(xiàng)不是酶降低活化能的方式？

A.改變底物的結(jié)構(gòu)

B.提供能量

C.增加底物的濃度

D.降低溫度

3.酶在細(xì)胞能量代謝中起著關(guān)鍵作用，以下哪項(xiàng)不是酶在細(xì)胞能量代謝中的應(yīng)用？

A.細(xì)胞呼吸

B.光合作用

C.物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)

D.遺傳信息的傳遞

4.影響酶活性的因素有多種，以下哪項(xiàng)不是影響酶活性的因素？

A.溫度

B.pH

C.酶的濃度

D.底物的形狀

5.請(qǐng)簡(jiǎn)述酶的作用原理及其在細(xì)胞能量代謝中的應(yīng)用。

6.請(qǐng)列舉至少三種影響酶活性的因素，并簡(jiǎn)要說明它們?nèi)绾斡绊懨傅幕钚浴?/p>

請(qǐng)學(xué)生在課堂上完成上述檢測(cè)題，教師將對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和解答。通過當(dāng)堂檢測(cè)，鞏固學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。重點(diǎn)題型整理1.簡(jiǎn)述酶的概念和特性，并給出一個(gè)例子。

答案：酶是一種生物催化劑，由活細(xì)胞產(chǎn)生，具有高效性、專一性和作用條件溫和的特點(diǎn)。例如，唾液淀粉酶是一種消化酶，能高效地催化淀粉水解為麥芽糖。

2.請(qǐng)解釋酶的作用原理，并說明酶如何降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。

答案：酶的作用原理是通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。酶通過與底物結(jié)合，改變底物的結(jié)構(gòu)，從而降低活化能，使反應(yīng)更容易進(jìn)行。

3.請(qǐng)列舉至少三種影響酶活性的因素，并簡(jiǎn)要說明它們?nèi)绾斡绊懨傅幕钚浴?/p>

答案：影響酶活性的因素有溫度、pH和底物濃度。溫度會(huì)影響酶的活性，通常在一定范圍內(nèi)，溫度升高，酶活性增強(qiáng)，但過高會(huì)導(dǎo)致酶失活；pH會(huì)影響酶的活性，因?yàn)槊冈谄渥钸mpH條件下活性最高，偏離最適pH會(huì)導(dǎo)致酶失活；底物濃度會(huì)影響酶的活性，通常在一定范圍內(nèi)，底物濃度升高，酶活性增強(qiáng)，但過高會(huì)導(dǎo)致酶飽和，活性不再增加。

4.請(qǐng)解釋酶在細(xì)胞能量代謝中的作用，并給出一個(gè)例子。

答案：酶在細(xì)胞能量代