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《探究酶的專一性》教學(xué)設(shè)計(jì)第頁(yè)共7頁(yè)課題《探究酶的專一性》一、設(shè)計(jì)理念根據(jù)新課標(biāo)的基本理念,注重學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),教學(xué)過程中切實(shí)做到“學(xué)生主體,教師主導(dǎo)”的應(yīng)用。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生以小組為單位自主選擇實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn),從中發(fā)現(xiàn)問題解決問題,并且進(jìn)行交流和總結(jié),使課堂營(yíng)造出一種富有啟發(fā)性、創(chuàng)造性、互動(dòng)性、合作性的氛圍。進(jìn)而使學(xué)生的生命觀念、科學(xué)探究、科學(xué)思維、社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)得以提升。二、教材分析《探究酶的專一性》是人教版(2019)必修一第五章第1節(jié)《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》第2課時(shí)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。主要探討酶在細(xì)胞代謝中的作用特性,是后面學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸和光合作用的基礎(chǔ),所以本節(jié)課的學(xué)習(xí)有非常重要的作用。三、學(xué)情分析通過第一課時(shí)的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)酶的本質(zhì)和作用已經(jīng)有了基本的認(rèn)識(shí),為本節(jié)課酶的作用特性的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ);同時(shí),學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則及變量控制,在此基礎(chǔ)上可以嘗試讓學(xué)生提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論,層層遞進(jìn),有助于學(xué)生對(duì)本節(jié)知識(shí)的構(gòu)建。四、教學(xué)目標(biāo)1、說出酶的特性,理解酶促反應(yīng)過程。(生命觀念)2、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。(科學(xué)探究)3、通過對(duì)酶特性的探究,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活、生產(chǎn)實(shí)際,樹立關(guān)心科技發(fā)展、關(guān)心社會(huì)生活的意識(shí)。(社會(huì)責(zé)任)五、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)1、酶的專一性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析。2、酶的專一性。突出重點(diǎn)方法:①讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,通過實(shí)驗(yàn)操作及小組討論分析,更直觀的理解酶的專一性;②教師利用圖形動(dòng)畫講解,讓學(xué)生明白酶的專一性機(jī)理。難點(diǎn)酶的專一性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析。突破難點(diǎn)方法:①教師問題引導(dǎo);②給出限定材料讓學(xué)生自己選擇并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),根據(jù)學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則及變量控制方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);③針對(duì)不同實(shí)驗(yàn),學(xué)生小組討論分析總結(jié)。六、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新點(diǎn)1、對(duì)教材實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行增加,讓學(xué)生有更多選擇,主動(dòng)去探究感興趣的問題。2、對(duì)教材中《淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解》實(shí)驗(yàn)進(jìn)行補(bǔ)充,增加三組實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生理解酶的專一性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路可以有多種,也提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。3、整個(gè)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己作出假設(shè)、選擇材料并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,小組討論總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生小組合作、科學(xué)探究能力。七、教學(xué)方法1、啟發(fā)式教學(xué)法(設(shè)置層層疑問,教師主導(dǎo),學(xué)生主體)2、多媒體教學(xué)與實(shí)驗(yàn)探究相結(jié)合(主動(dòng)探究,合作學(xué)習(xí))八、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備(1)實(shí)驗(yàn)材料、試劑及用具:質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的淀粉溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的蔗糖溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的淀粉酶溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的蔗糖酶溶液、斐林試劑、熱水等。試管、量筒、大燒杯、酒精燈、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計(jì)、標(biāo)簽紙、滴管、火柴(2)提前做實(shí)驗(yàn),整體把控實(shí)驗(yàn)流程,了解實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。學(xué)生準(zhǔn)備課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),簡(jiǎn)單了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)基本步驟等基本內(nèi)容。九、教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖1、新課導(dǎo)入【視頻導(dǎo)入】觀看視頻,讓學(xué)生了解生物酶幾乎參與人體內(nèi)所有生命活動(dòng)的進(jìn)行。【提出問題】1、酶是像無機(jī)催化劑一樣,一種酶催化多種化學(xué)反應(yīng),還是否只能催化特定的化學(xué)反應(yīng)?2、一種化學(xué)反應(yīng)是否只能被特定的酶催化呢?我們將通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)來回答這個(gè)問題。學(xué)生觀看視頻并思考。視頻激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,導(dǎo)入新課。提出問題,引發(fā)學(xué)生思考。2、講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理【教師講解】:1、講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(1)說出酶的特性,理解酶促反應(yīng)過程。(生命觀念)(2)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)基本原理設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。(科學(xué)探究)(3)通過對(duì)酶特性的探究,引發(fā)學(xué)生關(guān)注生活、生產(chǎn)實(shí)際,樹立關(guān)心科技發(fā)展、關(guān)心社會(huì)生活的意識(shí)。(社會(huì)責(zé)任)【自主閱讀】2、讓學(xué)生閱讀課本,明確本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理。淀粉(非還原性)淀粉酶麥芽糖(還原性)蔗糖(非還原性)蔗糖酶葡萄糖(還原性)+果糖(還原性)用斐林試劑鑒定溶液中有無還原糖,就可以看出酶是否只能催化特定的化學(xué)反應(yīng)。學(xué)生自主閱讀教材回答實(shí)驗(yàn)原理是什么。讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鞔_本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。理解實(shí)驗(yàn)原理,為實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行提供支撐。3、提供實(shí)驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1、【展示材料】給學(xué)生展示準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料、試劑及實(shí)驗(yàn)用具,同時(shí)提問:老師準(zhǔn)備的材料和教材上的有何區(qū)別?2、【引發(fā)思考】在此材料基礎(chǔ)上,我們能否對(duì)原有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行補(bǔ)充和完善,進(jìn)而作出假設(shè)探究我們最初提出的問題呢?假設(shè)一:一種酶只能催化特定的化學(xué)反應(yīng)。假設(shè)二:一種化學(xué)反應(yīng)只能被特定的酶催化。3、【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】學(xué)生分組,1、2組學(xué)生選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料探究問題一;3、4組學(xué)生選擇合適的材料探究問題二。強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)注意問題:Ⅰ、選擇哪種實(shí)驗(yàn)材料?設(shè)計(jì)幾組實(shí)驗(yàn)?
Ⅱ、自變量是什么?如何控制無關(guān)變量?
Ⅲ、因變量是什么?如何檢測(cè)?預(yù)期結(jié)果如何?4、【成果交流】針對(duì)兩個(gè)問題的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分別選一個(gè)小組給大家分享設(shè)計(jì)成果,并有學(xué)生和老師進(jìn)行評(píng)價(jià),再有另一個(gè)小組進(jìn)行補(bǔ)充,最后,確定各小組實(shí)驗(yàn)具體步驟。1、回答問題,“多一種質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的蔗糖酶溶液”。2、學(xué)生先獨(dú)立書寫實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),然后小組合作探究,形成小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。學(xué)生展示并講解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。其他小組學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行互評(píng)補(bǔ)充。問題串層層引導(dǎo),激勵(lì)學(xué)生思考;學(xué)生自行選擇實(shí)驗(yàn)材料并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)探究能力。4、學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作,教師現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)1、【強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)要求】(1)科學(xué)規(guī)范操作,注意實(shí)驗(yàn)安全:比如試劑添加操作規(guī)范,膠頭滴管不能混用,量筒量完試劑后要沖洗等,氫氧化鈉有腐蝕性注意操作安全。(2)小組分工,提高操作效率(3)記錄結(jié)果,和預(yù)期做比較2、【學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作】學(xué)生分組開始實(shí)驗(yàn),教師現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo),對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)解決。問題1:有小組試管沒有編號(hào)。解決:作為典型案例,在實(shí)驗(yàn)過程中給學(xué)生再提要求,嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟操作,否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析。問題2:水浴加熱時(shí)忘點(diǎn)酒精燈。解決:提醒學(xué)生點(diǎn)燃酒精燈保持水浴加熱,否則燒杯中熱水水溫降低會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。1、學(xué)生認(rèn)真聽老師講解實(shí)驗(yàn)操作要求。學(xué)生小組合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。1、保障學(xué)生安全。2、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力、合作探究精神。5、實(shí)驗(yàn)成果展示交流【成果展示】不同實(shí)驗(yàn)小組,分別分享他們的實(shí)驗(yàn)成果,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯的小組給予肯定,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯的小組一起分析并查找原因。(2)針對(duì)每小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出相應(yīng)結(jié)論?!旧疃人伎肌?、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,提出問題,引發(fā)學(xué)生深度思考。問題一:該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裼玫庖哼M(jìn)行鑒定?問題二:你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)有需要改進(jìn)的地方嗎?成果展示,自評(píng)、互評(píng),總結(jié)結(jié)論。學(xué)生思考并回答問題。讓學(xué)生參與評(píng)價(jià)并進(jìn)行反思,使實(shí)驗(yàn)分析能力有所提高。對(duì)本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步的挖掘和延伸。6、總結(jié)結(jié)論,講解酶的專一性。梳理各小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,利用不完全歸納法得出酶具有專一性的結(jié)論。講酶的專一性的原理及意義。學(xué)生認(rèn)真聽講,并回答問題。對(duì)本節(jié)核心知識(shí)進(jìn)行講解7、隨堂檢測(cè)PPT及實(shí)驗(yàn)報(bào)告中展示練習(xí)題,讓學(xué)生限時(shí)認(rèn)真完成,對(duì)本節(jié)課學(xué)習(xí)效果進(jìn)行檢測(cè)。認(rèn)真完成作業(yè)檢驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)完成情況。8、結(jié)束語(yǔ)給學(xué)生介紹酶及酶工程技術(shù)的廣泛應(yīng)用,為生產(chǎn)生活、醫(yī)藥、環(huán)保等各方面帶來的“酶”好生活。學(xué)生認(rèn)真聽講提升學(xué)生社會(huì)責(zé)任的核心素養(yǎng),使學(xué)生關(guān)注生活,關(guān)注技術(shù)發(fā)展。十、板書設(shè)計(jì)探究酶的專一性探究酶的專一性探究實(shí)驗(yàn)提出問題>作出假設(shè)>設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)>實(shí)驗(yàn)操作>觀察現(xiàn)象>得出結(jié)論>表達(dá)交流2、控制變量二、酶具有專一性三、小組實(shí)驗(yàn)淀粉酶+淀粉/蔗糖1組三、小組實(shí)驗(yàn)淀粉酶+淀粉/蔗糖1組蔗糖酶+淀粉/蔗糖2組淀粉+淀粉酶/蔗糖酶3組蔗糖+淀粉酶/蔗糖酶4組同底物不同酶同底物不同酶不同底物同種酶十一、教學(xué)反思這節(jié)課在設(shè)計(jì)上對(duì)比教材實(shí)
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