內(nèi)蒙古開魯縣高中生物 第五章 細胞的能量供應(yīng)和利用 5.1 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 第一課時教案 新人教版必修1

內(nèi)蒙古開魯縣高中生物第五章細胞的能量供應(yīng)和利用5.1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第一課時教案新人教版必修1主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容新人教版必修1第五章《細胞的能量供應(yīng)和利用》5.1節(jié)《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》的內(nèi)容。本節(jié)課主要介紹酶的概念、特性及其在生物體內(nèi)的作用。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握酶的基本知識，了解酶在生物體內(nèi)的作用及其重要性。

教學(xué)重點：酶的概念、酶的特性、酶的作用機理。

教學(xué)難點：酶的催化作用原理、酶的調(diào)控機制。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度。通過學(xué)習(xí)酶的概念、酶的特性以及酶的作用機理，使學(xué)生能夠運用科學(xué)的方法和思維，分析和解決生物學(xué)問題。同時，通過觀察實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗操作能力和問題解決能力。在教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作和溝通能力。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠形成對酶的全面認識，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和批判性思維。重點難點及解決辦法重點：酶的概念、酶的特性、酶的作用機理。

解決辦法：通過講解、示例、互動討論等方式，幫助學(xué)生理解和掌握酶的基本知識。

難點：酶的催化作用原理、酶的調(diào)控機制。

突破策略：利用實驗演示、動畫演示和模型建構(gòu)等教學(xué)手段，直觀地展示酶的催化作用原理，引導(dǎo)學(xué)生通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析，理解酶的調(diào)控機制。同時，鼓勵學(xué)生提問和發(fā)表觀點，通過師生互動，深入探討和解決學(xué)習(xí)難點。學(xué)具準備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.問題驅(qū)動法：通過提出問題，引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的求知欲，引導(dǎo)學(xué)生主動探究和學(xué)習(xí)。

2.案例分析法：通過分析具體的酶的實例，使學(xué)生更好地理解和掌握酶的概念、特性和作用機理。

3.小組合作法：組織學(xué)生進行小組討論和合作，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力和批判性思維。

教學(xué)手段：

1.多媒體演示：利用多媒體設(shè)備，展示酶的動畫演示和實驗過程，使抽象的酶的作用機理具體化和形象化，提高學(xué)生的理解力和記憶力。

2.在線互動平臺：利用教學(xué)軟件和在線互動平臺，進行實時教學(xué)和互動，提供豐富的學(xué)習(xí)資源和練習(xí)題，幫助學(xué)生鞏固知識和拓展思維。

3.實驗教學(xué)：組織學(xué)生進行實驗觀察和操作，通過實際操作和觀察實驗現(xiàn)象，使學(xué)生深入理解酶的催化作用原理和調(diào)控機制。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標：引起學(xué)生對酶的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道酶是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于酶的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受酶的魅力或特點。

簡短介紹酶的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.酶基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標：讓學(xué)生了解酶的基本概念、特性及催化作用原理。

過程：

講解酶的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細介紹酶的特性，如高效性、專一性和作用條件溫和等，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.酶案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解酶的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的酶案例進行分析。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解酶的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用酶解決實際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與酶相關(guān)的主題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學(xué)生的表達能力，同時加深全班對酶的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)酶的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括酶的基本概念、特性、案例分析等。

強調(diào)酶在現(xiàn)實生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進一步探索和應(yīng)用酶。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于酶的應(yīng)用的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。知識點梳理1.酶的定義

-酶是一種生物大分子，主要是蛋白質(zhì)，具有催化作用。

-酶能夠加速化學(xué)反應(yīng)的速率，而本身的數(shù)量和性質(zhì)在反應(yīng)前后不發(fā)生改變。

2.酶的特性

-高效性：酶的催化效率遠遠高于無機催化劑。

-專一性：每種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。

-作用條件溫和：酶的活性受溫度、pH等因素的影響，一般在較溫和的條件下發(fā)揮最佳催化作用。

3.酶的催化作用原理

-酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而加速反應(yīng)速率。

-酶與底物結(jié)合形成酶-底物復(fù)合物，使底物分子更容易進入過渡狀態(tài)，從而降低反應(yīng)的能壘。

4.酶的調(diào)控機制

-酶的活性可以受到多種因素的調(diào)控，如溫度、pH、酶濃度、底物濃度、抑制劑和激活劑等。

-酶的合成和降解速率也受到基因表達調(diào)控的影響。

5.酶在生物體內(nèi)的作用

-酶在生物體內(nèi)催化各種生物化學(xué)反應(yīng)，參與代謝途徑，維持生命活動的進行。

-酶在消化系統(tǒng)中起到消化食物的作用，如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。

-酶在免疫系統(tǒng)中的作用，如酶類藥物在治療疾病中的應(yīng)用。

6.酶的應(yīng)用

-酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如發(fā)酵工業(yè)、洗滌劑生產(chǎn)等。

-酶在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，如酶類藥物用于治療疾病、診斷試劑盒等。

-酶在生物技術(shù)中的應(yīng)用，如基因工程、蛋白質(zhì)工程等。

7.酶的實驗研究方法

-酶的分離和純化：通過電泳、凝膠過濾、離子交換等方法進行。

-酶的活性測定：通過比色法、紫外光譜法、質(zhì)譜法等方法進行。

-酶的動力學(xué)分析：通過米氏方程等數(shù)學(xué)模型描述酶的催化動力學(xué)特性。重點題型整理1.酶的概念辨析題

題型：判斷題

答案：對

解析：酶是一種生物大分子，主要是蛋白質(zhì)，具有催化作用。

2.酶的特性選擇題

題型：單選題

答案：C

解析：每種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，體現(xiàn)了酶的專一性。

3.酶的催化作用原理簡答題

題型：填空題

答案：酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而加速反應(yīng)速率。

解析：酶的催化作用原理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，使反應(yīng)更容易進行。

4.酶的調(diào)控機制應(yīng)用題

題型：計算題

答案：酶的活性受到溫度、pH等因素的影響，具體的活性變化需要根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行計算。

解析：酶的調(diào)控機制包括溫度、pH等因素的影響，需要根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算具體的活性變化。

5.酶在生物體內(nèi)的作用案例分析題

題型：問答題

答案：酶在生物體內(nèi)催化各種生物化學(xué)反應(yīng)，參與代謝途徑，維持生命活動的進行。

解析：酶在生物體內(nèi)的作用是催化各種生物化學(xué)反應(yīng)，參與代謝途徑，維持生命活動的進行。例如，胃蛋白酶在消化系統(tǒng)中起到消化食物的作用。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測1.課堂小結(jié)

-酶是一種生物大分子，主要是蛋白質(zhì)，具有催化作用。

-酶具有高效性、專一性和作用條件溫和等特性。

-酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而加速反應(yīng)速率。

-酶的活性受到溫度、pH等因素的影響，酶的合成和降解速率也受到基因表達調(diào)控的影響。

-酶在生物體內(nèi)催化各種生物化學(xué)反應(yīng)，參與代謝途徑，維持生命活動的進行。

-酶在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和生物技術(shù)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。

2.當(dāng)堂檢測

題型一：選擇題

-酶的主要組成成分是（）

A.蛋白質(zhì)

B.核酸

C.糖類

D.脂質(zhì)

答案：A

-下列哪個物質(zhì)不屬于酶的特性？（）

A.高效性

B.專一性

C.作用條件溫和

D.催化作用

答案：D

題型二：填空題

-酶是一種具有催化作用的生物大分子，主要是_______。

答案：蛋白質(zhì)

-酶的催化作用原理是降低化學(xué)反應(yīng)的_______。

答案：活化能

題型三：簡答題

-請簡述酶的特性。

答案：酶具有高效性、專一性和作用條件溫和等特性。

-請解釋酶的催化作用原理。

答案：酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而加速反應(yīng)速率。

題型四：應(yīng)用題

-某學(xué)生進行了酶活性實驗，發(fā)現(xiàn)酶在不同溫度下的活性不同。請分析可能的原因。

答案：酶的活性受到溫度的影響，溫度變化會影響酶的空間結(jié)構(gòu)，從而影響酶的催化活性。

-一個學(xué)生發(fā)現(xiàn)某酶在不同pH值下的活性也不同。請解釋這一現(xiàn)象。

答案：酶的活性受到pH的影響，pH變化會影響酶的電荷狀態(tài)和空間結(jié)構(gòu)，從而影響酶的催化活性。內(nèi)容邏輯關(guān)系重點知識點：酶的概念、酶的特性（高效性、專一性、作用條件溫和）

詞：生物大分子、蛋白質(zhì)、催化作用、高效性、專一性、作用條件溫和

句：酶是一種生物大分子，主要是蛋白質(zhì)，具有催化作用。酶具有高效性、專一性和作用條件溫和等特性。

2.酶的催化作用原理

重點知識點：酶的催化作用原理、酶-底物復(fù)合物、活化能

詞：催化作用、酶-底物復(fù)合物、活化能、降低

句：酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，從而加速反應(yīng)速率。酶與底物結(jié)合形成酶-底物復(fù)合物，使底物分子更容易進入過渡狀態(tài)，從而降低反應(yīng)的能壘。

3.酶的調(diào)控機制

重點知識點：酶的調(diào)控機制、溫度、pH、酶濃度、底物濃度、抑制劑、激活劑、基因表達調(diào)控

詞：調(diào)控機制、溫度、pH、酶濃度、底物濃度、抑制劑、激活劑、基因表達調(diào)控

句：酶的活性可以受到多種因素的調(diào)控，如溫度、pH、酶濃度、底物濃度、抑制劑和激活劑等。酶的合成和降解速率也受到基因表達調(diào)控的影響。

4.酶在生物體內(nèi)的作用

重點知識點：酶在生物體內(nèi)的作用、代謝途徑、生命活動

詞：代謝途徑、生命活動、消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)

句：酶在生物體內(nèi)催化各種生物化學(xué)反應(yīng)，參與代謝途徑，維持生命活動的進行。酶在消化系統(tǒng)中起到消化食物的作用，如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。酶在免疫系統(tǒng)中的作用，如酶類藥物在治療疾病中的應(yīng)用。

5.酶的應(yīng)用

重點知識點：酶的應(yīng)用、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、生物技術(shù)

詞：工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、生物技術(shù)、發(fā)酵工業(yè)、洗滌劑生產(chǎn)、酶類藥物、診斷試劑盒

句：酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如發(fā)酵工業(yè)、洗滌劑生產(chǎn)等。酶在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，如酶類藥物用于治療疾病、診斷試劑盒等。酶在生物技術(shù)中的應(yīng)用，如基因工程、蛋白質(zhì)工程等。

板書設(shè)計：

1.酶的定義和特性

-酶的概念：生物大分子、蛋白質(zhì)、催化作用

-酶的特性：高效性、專一性、作用條件溫和

2.酶的催化作用原理

-酶-底物復(fù)合物：催化作用、活化能、降低

3.酶的調(diào)控機制

-調(diào)控機制：溫度、pH、酶濃度、底物濃度、抑制劑、激活劑、基因表達調(diào)控

4.酶在生物體內(nèi)的作用

-作用：代謝途徑、生命活動、消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)

5.酶的應(yīng)用

-應(yīng)用：工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、生物技術(shù)、發(fā)酵工業(yè)、洗滌劑生產(chǎn)、酶類藥物、診斷試劑盒反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.問題驅(qū)動法：通過提出問題，引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的求知欲，引導(dǎo)學(xué)生主動探究和學(xué)習(xí)。

2.案例分析法：通過分析具體的酶的實例，使學(xué)生更好地理解和掌握酶的概念、特性和作用機理。

3.小組合作法：組織學(xué)生進行小組討論和合作，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力和批判性思維。

（二）存在主要問題