第一篇:5.1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案
第5章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用
第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)說(shuō)出細(xì)胞代謝的概念。
(2)說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的作用。
2、過程與方法目標(biāo)
(1)通過有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探索,學(xué)會(huì)控制自變量,觀察和檢測(cè)因變量的變化,及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)
(2)提高學(xué)生觀察、分析、判斷的思維能力,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
(1)通過有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探索使學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成功的喜悅,并通過教師的引導(dǎo)使學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法。
(2)培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和合作意識(shí)。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn)(1)酶的作用
(2)控制變量的科學(xué)方法
2、教學(xué)難點(diǎn)
(1)酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理(2)控制變量的科學(xué)方法
三、教學(xué)過程
1、導(dǎo)入
學(xué)習(xí)細(xì)胞器時(shí),我們了解到在很多細(xì)胞器上都發(fā)生著化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞產(chǎn)生能量、合成養(yǎng)料以及進(jìn)行自我更新等等生理活動(dòng),都完全依賴細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的生物化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞內(nèi)全部的化學(xué)反應(yīng)的總稱就是細(xì)胞代謝。細(xì)胞內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng),這些反應(yīng)如何能夠高效地進(jìn)行呢?那是因?yàn)橛写呋瘎┑拇嬖凇5呛芏嗷瘜W(xué)反應(yīng)往往需要高溫高壓的條件,但生物體內(nèi)是一個(gè)常溫常壓的狀態(tài),如何解決這個(gè)矛盾呢?就需要一種特殊的催化劑。酶就是生物體內(nèi)的催化劑。
讓我們結(jié)合資料看看科學(xué)家是如何發(fā)現(xiàn)酶的存在的。介紹教材P78斯帕蘭扎尼的實(shí)驗(yàn): 1773年,意大利科學(xué)家斯帕蘭扎尼將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi),然后讓鷹把小籠子吞下。過一段時(shí)間后,把小籠子取出,發(fā)現(xiàn)肉快消失了。引導(dǎo)學(xué)生分組討論如下問題:(請(qǐng)學(xué)生討論并展示,教師予以解釋和評(píng)價(jià))1.為何要將肉塊放在籠子中?(排除了胃對(duì)肉塊的物理性消化。)
2.對(duì)肉起消化作用的是什么物質(zhì)?(一定是某種物質(zhì)進(jìn)入到籠子中,使肉分解。)3.在實(shí)驗(yàn)室中能否也讓肉分解?能的話需要怎樣的條件?(能。需要高溫、高壓、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿等劇烈條件。)
當(dāng)時(shí)斯帕蘭扎尼做過這個(gè)實(shí)驗(yàn)后他并不清楚起消化作用的物質(zhì)是什么,但他的研究卻為人們研究提供了方法和思路。1836年,德國(guó)科學(xué)家施旺從胃液中提取出了消化蛋白質(zhì)的物質(zhì),解開胃的消化之謎。這種物質(zhì)就是酶。本節(jié)課我們先來(lái)學(xué)習(xí)酶的作用與本質(zhì),請(qǐng)大家注意思考本節(jié)聚焦的重點(diǎn)問題。
2、展示
分小組展示學(xué)案中[閱讀要求及檢測(cè)]部分,檢驗(yàn)學(xué)生閱讀課本及預(yù)習(xí)的效果,教師給予
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評(píng)價(jià)。
3、要點(diǎn)與典型例題精講
一、酶在細(xì)胞代謝中的作用
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。我們書上舉了一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明酶的作用和作用特點(diǎn)。那就是對(duì)過氧化氫這種物質(zhì)的分解。人體的新陳代謝除了生成人體需要的物質(zhì),也會(huì)有一些對(duì)人體有害的副產(chǎn)品產(chǎn)生,比如水系化合物在氧化時(shí)會(huì)產(chǎn)生過氧化氫。過氧化氫H2O2俗稱?(雙氧水)過氧化氫是一種強(qiáng)氧化劑,在人體內(nèi)堆積的話會(huì)造成DNA損傷,并且加速人體的衰老進(jìn)程。
性質(zhì):過氧化氫可自發(fā)分解生成水和氧氣 2 H2O2→ 2 H2O + O2
這個(gè)反應(yīng)在自然條件下反應(yīng)的比較緩慢,但細(xì)胞中具有的物質(zhì)卻可以加速這個(gè)反應(yīng)。請(qǐng)學(xué)生仔細(xì)閱讀78-79頁(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(3min),思考以下問題并請(qǐng)學(xué)生回答。
(1)實(shí)驗(yàn)中比較過氧化氫在不同條件下的分解,這里的“不同條件”指哪些?(2號(hào):90度水浴加熱;3號(hào):加入3%的氯化鐵;4號(hào):加入20%肝臟研磨液)
(2)自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量各是什么?(自變量:實(shí)驗(yàn)過程中可以人為改變的變量。本實(shí)驗(yàn)中氯化鐵溶液和肝臟研磨液。因變量:隨著自變量的變化而變化的變量。本實(shí)驗(yàn)中過氧化氫分解速率。
無(wú)關(guān)變量:除自變量外,其他可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的因素。加入試劑的量;實(shí)驗(yàn)室的溫度;氯化鐵和肝臟研磨液的新鮮程度等。無(wú)關(guān)變量是誤差的產(chǎn)生根源,我們要盡量減少無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,因此盡量①所有用生物材料要相同②所用實(shí)驗(yàn)器具要相同③所用實(shí)驗(yàn)試劑要相同④所用處理方法要相同)
(2)為什么要設(shè)計(jì)四組實(shí)驗(yàn),1號(hào)組有什么作用?(除了一個(gè)因素以外,其余因素都保持不變的實(shí)驗(yàn)叫做對(duì)照實(shí)驗(yàn)。四組實(shí)驗(yàn)符合對(duì)照實(shí)驗(yàn)的要求,其中1號(hào)就是對(duì)照組)
教師可在教室或?qū)嶒?yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生注意觀察不同的條件下,過氧化氫的分解速率如何。記錄現(xiàn)象并進(jìn)行討論:
1、與1號(hào)試管相比,2號(hào)出現(xiàn)什么不同的現(xiàn)象?這一現(xiàn)象說(shuō)明什么?(2號(hào)放出的氣泡多,說(shuō)明加熱能促進(jìn)過氧化氫的分解,提高反應(yīng)速率。)
2、在細(xì)胞內(nèi)能通過加熱提高反應(yīng)速率嗎?(不能)3、3號(hào)和4號(hào)未經(jīng)加熱,也有大量氣泡產(chǎn)生,這說(shuō)明什么?(說(shuō)明FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。)4、3號(hào)與4號(hào)相比,4號(hào)試管中的反應(yīng)速率快?這說(shuō)明什么?為什么說(shuō)酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行至關(guān)重要?(說(shuō)明過氧化氫酶的催化速率比Fe3+高效得多。細(xì)胞內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng),這些化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓下進(jìn)行,只有酶能夠滿足這樣的要求進(jìn)行催化,所以說(shuō)酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行至關(guān)重要。)
既然酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行至關(guān)重要,為什么酶可以在常溫常壓下高效地催化化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行呢?我們可以先了解加熱促進(jìn)反應(yīng)的原理,加熱促使過氧化氫分解是因?yàn)榧訜崾惯^氧化氫分子得到能量,從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀追纸獾幕钴S狀態(tài)。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。
過氧化氫酶促使過氧化氫分解并未供給過能量,而是降低了過氧化氫分解反應(yīng)的活化能。推而廣之,酶促使反應(yīng)進(jìn)行,原因是酶能夠降低化學(xué)反應(yīng)活化能。對(duì)于這句話的理解可以閱讀第80頁(yè)內(nèi)容,注意圖5-1和5-2。
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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。活化能越低,反應(yīng)發(fā)生的速率越快。如果把發(fā)生化學(xué)反應(yīng)比喻為駕駛汽車翻越一座高山,加溫加壓相當(dāng)于加大油門,而催化劑則相當(dāng)于幫司機(jī)找到一條穿山隧道。這就是催化劑所體現(xiàn)的優(yōu)越性。而同無(wú)機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,效率更高。
二、酶的本質(zhì)
酶究竟是什么物質(zhì)呢?我們現(xiàn)在已經(jīng)知道了大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)。但是酶的本質(zhì)是怎樣被揭示出來(lái)的呢?讓我們共同來(lái)回顧這一段科學(xué)發(fā)展史。請(qǐng)閱讀第81頁(yè)資料分析,填寫第82頁(yè)基礎(chǔ)題第一題。再嘗試回答討論中的5個(gè)問題。
1、巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么積極意義?各有什么局限性?
(巴斯德認(rèn)為發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)是合理的,但是認(rèn)為發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的某些物質(zhì)在起作用是不正確的;李比希認(rèn)為引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)是合理的,但是認(rèn)為這些物質(zhì)只有在酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用是不正確的。)
2、科學(xué)發(fā)展過程中出現(xiàn)爭(zhēng)論是正常的。試分析巴斯德和李比希之間出現(xiàn)爭(zhēng)論的原因是什么,這一爭(zhēng)論對(duì)后人進(jìn)一步研究酶的本質(zhì)起到了什么作用?
(巴斯德是微生物學(xué)家,特別強(qiáng)調(diào)生物體或細(xì)胞的作用;李比希是化學(xué)家,傾向于從化學(xué)的角度考慮問題。他們的爭(zhēng)論促使后人把對(duì)酶的研究的目標(biāo)集中在他們爭(zhēng)論的焦點(diǎn)上,使科學(xué)研究更加有的放矢。)
3、從畢希納德實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論?
(畢希納的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催化作用,就像在活酵母細(xì)胞中一樣。)
4、薩姆納歷時(shí)9年才證明酶為蛋白質(zhì),你認(rèn)為他成功的主要原因是什么?
(薩姆納歷時(shí)9年用正確的科學(xué)方法,堅(jiān)持不懈、百折不撓的科學(xué)精神,將酶提純出來(lái)。成功屬于不畏艱苦的人。)
5、請(qǐng)給酶下一個(gè)完整的定義。
(來(lái)源、功能、化學(xué)本質(zhì)。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)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA等。)
4、訓(xùn)練
請(qǐng)同學(xué)完成學(xué)案中[自主訓(xùn)練]的前6道選擇題,并請(qǐng)每組派代表公布答案并給予簡(jiǎn)要解釋。
5、總結(jié)
一、酶在細(xì)胞代謝中的作用
1、作用:催化化學(xué)反應(yīng)
實(shí)驗(yàn):比較過氧化氫在不同條件下的分解 控制變量:自變量 因變量 無(wú)關(guān)變量
2、原理:降低化學(xué)反應(yīng)的活化能
二、酶的本質(zhì)
1、對(duì)酶本質(zhì)的探索歷程
2、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,其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA等。
6、作業(yè)
完成習(xí)題本中本節(jié)中的選擇題必作題。
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第二篇:《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶_二酶的特性》教案
(三)合作探究、精講點(diǎn)撥。
探究一:酶的專一性
生物體內(nèi)某些酶只能催化某些分子結(jié)構(gòu)相近的物質(zhì),而不能催化所有物質(zhì)。如二肽酶能水解任意兩種氨基酸組成的二肽。所以,每一種酶只能催化一種或一類化合物。通過實(shí)驗(yàn)可以得出這樣的結(jié)論:酶的催化作用具有專一性。(這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以叫學(xué)生通過淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的作用課后探究)
提問:酶所催化的反應(yīng)是不是在任何條件下都能發(fā)揮作用呢?
探究二:溫度對(duì)酶活動(dòng)的影響
探究三:PH值對(duì)酶活性的影響
1.實(shí)驗(yàn)分組和實(shí)驗(yàn)材料的選擇
將學(xué)生分組,兩小組探究溫度對(duì)酶活性的影響,另兩組探究pH對(duì)酶活性的影響。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)酶材料進(jìn)行選擇。向?qū)W生展示α—淀粉酶(工業(yè)用酶,適宜溫度60℃),還有新鮮的肝臟研磨液,提問:肝臟研磨液里主要包含那種酶? 問:如果選用過氧化氫酶來(lái)探究溫度對(duì)酶的影響,合適不合適?
教師補(bǔ)充:如果我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中設(shè)置高溫條件,溫度不僅會(huì)對(duì)酶的活性產(chǎn)生影響,還會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)本身的速率產(chǎn)生影響。這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就不夠嚴(yán)密。建議用α—淀粉酶來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響,用過氧化氫酶來(lái)探究PH對(duì)酶活性的影響。
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所選材料對(duì)要探究的問題做出假設(shè)。
指出:控制好變量對(duì)于設(shè)計(jì)一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹⒖尚行詮?qiáng)的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)尤為重要。在大屏幕上列出思考問題:
(1)你所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的自變量是什么?如何控制?
(2)實(shí)驗(yàn)的因變量是什么?反映因變量的指標(biāo)是?如何對(duì)其指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)?(3)無(wú)關(guān)變量有哪些?如何進(jìn)行控制?
應(yīng)遵循的原則:對(duì)照原則
單一變量原則
等量原則和控制無(wú)關(guān)變量 2.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和討論
在學(xué)生討論、互評(píng)的基礎(chǔ)上,總結(jié)出比較合理完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),將方案展示如下: 溫度組:
⑴取六支潔凈的試管,分別標(biāo)號(hào)1,2,3,4,5和6。
⑵向1~3號(hào)試管中各加入1mlα—淀粉酶溶液,向4~6號(hào)試管中各加入2ml淀粉溶液。
⑶將1號(hào)和4號(hào)試管放入0℃冰水浴中,2號(hào)和5號(hào)試管放入60℃水浴中,3號(hào)和6號(hào)試管放入100℃沸水浴中,均保溫1分鐘。
⑷分別將置于相同溫度下的兩支試管中的溶液混合均勻,仍然分別在0℃、60℃、100℃條件下保溫,讓混合液反應(yīng)5分鐘。
⑸將反應(yīng)后的三支試管取出,分別加入等量碘液,震蕩搖勻,觀察溶液顏色變化,是否變藍(lán)及變藍(lán)程度,記錄下來(lái)。
pH組:
⑴取六支潔凈的試管,分別標(biāo)號(hào)1,2,3,4,5和6。⑵向1~3號(hào)試管中各加入2ml肝臟研磨液,向 4~6號(hào)試管中各加入2mlH2O2溶液。
⑶向1號(hào)和4號(hào)試管中各加入2滴5%的NaOH溶液,向2號(hào)和5號(hào)試管中各加入2滴蒸餾水,向3號(hào)和6號(hào)試管中各加入2滴5%的鹽酸溶液,靜置2分鐘。
⑷分別將1號(hào)和4號(hào)、2號(hào)和5號(hào)、3號(hào)和6號(hào)試管中的溶液混合,震蕩,觀察混合后的三支試管中氣泡產(chǎn)生的劇烈程度和氣泡生成量的多少,記錄。
3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論
如果實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,引導(dǎo)學(xué)生共同討論分析、總結(jié)原因。如:①試劑量取、混合等實(shí)驗(yàn)步驟操作是否規(guī)范;②在先后取不同試劑時(shí),量筒有無(wú)清洗干凈;③在酶與底物混合后,有無(wú)在與混合前相同的條件下給予充分的反應(yīng)時(shí)間。等等。
4.得出結(jié)論
每種酶都有發(fā)揮自己活性的最適溫度和最適pH,當(dāng)溫度過高或者是過低,酶的活性都會(huì)下降,且高溫可以使酶永久失活,pH過酸或者是過堿,酶的活性也都會(huì)下降。
5.拓展延伸:如果給一個(gè)未知的酶,如何測(cè)定它發(fā)揮活性的最適溫度和最適pH?
(四)反思總結(jié),當(dāng)堂檢測(cè)。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。
(五)布置作用
要求學(xué)生課后進(jìn)一步探究酶的專一性
十、教學(xué)反思
1、這節(jié)課是根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)“培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”而設(shè)計(jì)的。筆者在本節(jié)課中設(shè)計(jì)了三個(gè)不同方式、不同程度的探究實(shí)驗(yàn),一個(gè)是利用課件模擬酶的專一性實(shí)驗(yàn),第二、第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生已掌握的實(shí)驗(yàn)一的方法后,在進(jìn)一步的思考與討論中開展的。目的是做到既關(guān)注知識(shí)結(jié)論,更關(guān)注知識(shí)的發(fā)生和發(fā)展過程,突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。
2、酶的專一性和酶所需的作用條件實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)比較靈活,需要和物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,難度較大,宜以課題小組的形式進(jìn)行討論。另外,由于受儀器設(shè)備的限制,對(duì)于酶的催化作用的原理不宜探究過深。
3、新課標(biāo)的理念,在于突出發(fā)現(xiàn)的過程,學(xué)習(xí)的過程,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維能力。而通過重現(xiàn)和虛擬手段模擬生命現(xiàn)象,是生物科學(xué)的一種重要研究方法。在本節(jié)課中,通過虛擬實(shí)驗(yàn)操作模擬酶的專一性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程,把抽象復(fù)雜的生命現(xiàn)象,轉(zhuǎn)化為直觀具體、肉眼可見的過程,既有利于學(xué)生理解掌握,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和與人合作交流的能力。
第三篇:《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》教學(xué)設(shè)計(jì) (精選)
《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》(第1課時(shí))教學(xué)設(shè)計(jì)
楊杰 重慶市巴南區(qū) 重慶三十四中學(xué) 400054
一、設(shè)計(jì)思路:
1、指導(dǎo)思想
新課程教學(xué)改革的核心理念是為了每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展,關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生形成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度,倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂于探究、勤于動(dòng)手,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。教師改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念,樹立“一切為了學(xué)生的發(fā)展,高度尊重學(xué)生,全面依靠學(xué)生”的生本教育理念,落實(shí)以生為本、以學(xué)定教、少教多學(xué),以學(xué)評(píng)教,落實(shí)“三講三不講”,充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用逐步轉(zhuǎn)變課堂教學(xué)模式,要求課堂上能做好“三講三不講”,即講重點(diǎn)、講難點(diǎn)、講易錯(cuò)點(diǎn),學(xué)生已經(jīng)學(xué)會(huì)了的不講,學(xué)生通過自己學(xué)習(xí)能夠?qū)W會(huì)的不講,講了也不會(huì)的不講。改變學(xué)生傳統(tǒng)的接受式學(xué)習(xí)方式,積極推行小組合作學(xué)習(xí)制,關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,讓自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)成為學(xué)生的主要學(xué)習(xí)方式。
2、設(shè)計(jì)特色
我校在新課程課堂教學(xué)改革中積極探索,建立了“341”高效課堂教學(xué)模式,即確立三維教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能,過程和方法,情感態(tài)度價(jià)值觀;實(shí)施四個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié):自主學(xué)習(xí)→展示、點(diǎn)評(píng)→合作探究(包括教師精講點(diǎn)撥與引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)反思)→檢測(cè)與評(píng)價(jià);為了一個(gè)教學(xué)理念:以生為本,一切為了學(xué)生的發(fā)展。本節(jié)課在學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和合作探究,增強(qiáng)參與性,培養(yǎng)合作精神,并學(xué)會(huì)控制自變量,觀察和檢測(cè)因變量的變化,以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn);讓學(xué)生在相關(guān)的問題討論中,展示運(yùn)用語(yǔ)言表達(dá)的能力;通過圖表、動(dòng)畫、游戲等形式,充分理解酶作用的機(jī)理,突破難點(diǎn),突出重點(diǎn),并讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)的快樂和分享的喜悅。
二、教學(xué)分析
1、教材分析
“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”是在學(xué)習(xí)了有關(guān)細(xì)胞學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上來(lái)學(xué)習(xí)的,酶是生物體進(jìn)行新陳代謝不可缺少的條件,為后面學(xué)習(xí)atp、光合作用和呼吸作用等作了鋪墊。學(xué)生通過有關(guān)酶的的探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)獲得的技能,對(duì)進(jìn)一步學(xué)習(xí)生物技術(shù)實(shí)踐等知識(shí)起到保證作用。本節(jié)內(nèi)容在高中課標(biāo)中要求:說(shuō)明酶在代謝中的作用,但對(duì)學(xué)生潛在的知識(shí)和能力要求比較高。學(xué)生對(duì)本節(jié)提出的有關(guān)實(shí)驗(yàn)的知識(shí):自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量、對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法和原則的理解和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣撸瑢?duì)學(xué)習(xí)整個(gè)高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)有著非常重要的作用。教師利用課本資源,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ挠?xùn)練非常必要。
2、學(xué)情分析
學(xué)生已經(jīng)掌握了化學(xué)中的雙氧水的分解反應(yīng)和有關(guān)無(wú)機(jī)催化劑的知識(shí),可以用來(lái)進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)和生物催化劑酶的教學(xué),將化學(xué)知識(shí)與生物學(xué)教學(xué)進(jìn)行滲透。學(xué)生掌握的數(shù)學(xué)上函數(shù)的知識(shí)可以用來(lái)進(jìn)行變量的有關(guān)教學(xué),將數(shù)學(xué)知識(shí)和生物學(xué)知識(shí)進(jìn)行滲透。學(xué)生在平時(shí)的生活學(xué)習(xí)中已經(jīng)接觸到了用雙氧水消毒等事實(shí),迫切地想了解進(jìn)一步的知識(shí),想用專業(yè)的科學(xué)的知識(shí)來(lái)解決有關(guān)問題,可以此為切入點(diǎn)充分激發(fā)學(xué)生的求知欲,能取得較好的效果。
我校在新課改中還推行小組互助學(xué)習(xí)制,根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平、個(gè)性差異、心理特點(diǎn),采取“組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)”的方式把學(xué)生劃分為若干個(gè)學(xué)習(xí)小組,每個(gè)學(xué)習(xí)小組由一名優(yōu)秀的學(xué)生擔(dān)任小組長(zhǎng),充
分發(fā)揮優(yōu)秀學(xué)生的“小老師”作用,達(dá)到合作提高的目的。經(jīng)過一段時(shí)間的訓(xùn)練,學(xué)生都愿意參加小組學(xué)習(xí)活動(dòng),能發(fā)表自己的看法,傾聽別人的意見,并掌握了一定的方法,能夠積極地動(dòng)手、動(dòng)腦參與實(shí)際操作;并且樂意將自己的學(xué)習(xí)成果展示給大家,與大家分享,體會(huì)學(xué)習(xí)的快樂。這就使自主學(xué)習(xí)、合作探究成為學(xué)生的主要學(xué)習(xí)方式
3、教學(xué)條件分析
制作多媒體課件輔助教學(xué),深化和擴(kuò)展知識(shí),呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程、表格、數(shù)據(jù)、問題等,幫助學(xué)生理解自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量、對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組,從而掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法和原則;充分利用課本中的資料和插圖以及多媒體課件呈現(xiàn)圖表,動(dòng)畫讓學(xué)生理解酶作用的機(jī)理,突破難點(diǎn)。
4、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理
教學(xué)難點(diǎn):控制變量的科學(xué)方法;酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理
三、確定學(xué)習(xí)目標(biāo) ㈠ 知識(shí)與技能
1.概述細(xì)胞代謝、活化能、自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量等概念。
2、說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的作用。
㈡ 過程與方法
1、通過自主學(xué)習(xí)與展示,培養(yǎng)學(xué)生推理、比較、分析、歸納總結(jié)的能力。
2.通過合作探究“比較過氧化氫酶在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)如何控制自變量,觀察和分析因變量以及設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。
3、通過圖表比較、動(dòng)畫演示、動(dòng)手游戲,以及教材上形象,直觀的圖解和文學(xué)說(shuō)明,讓學(xué)生明確催化劑可降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。
㈢ 情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1、通過小組間的討論、合作與交流,培養(yǎng)學(xué)生的合作互助精神。
2、通過圖表、動(dòng)畫、游戲等形式,并感受學(xué)習(xí)的快樂和分享的喜悅。
四、教學(xué)策略和手段
1、“341”高效課堂教學(xué)模式:即確立三維教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能,過程和方法,情感態(tài)度價(jià)值觀;實(shí)施四
個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié):自主學(xué)習(xí)→展示、點(diǎn)評(píng)→合作探究(包括教師精講點(diǎn)撥與引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)反思)→檢測(cè)與評(píng)價(jià);為了一個(gè)教學(xué)理念:以生為本,一切為了學(xué)生的發(fā)展。
2、教學(xué)方法:學(xué)案式導(dǎo)學(xué)法,實(shí)驗(yàn)探究法、小組討論法、講授法、比較法分析歸納法、直觀教學(xué)法(flash動(dòng)畫),游戲法等
3、學(xué)習(xí)方法:自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)探究、分組討論、動(dòng)手游戲
五、課前準(zhǔn)備
1、實(shí)驗(yàn)材料用具的準(zhǔn)備、課件制作。
2、課前發(fā)給學(xué)生導(dǎo)學(xué)案,布置學(xué)生通讀教材p78-80,勾出重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn),完成知識(shí)梳理,并把預(yù)習(xí)中遇到的疑難問題寫在導(dǎo)學(xué)案上相應(yīng)的表格中。
3、教師課前檢查批改導(dǎo)學(xué)案(見附件),根據(jù)學(xué)生提出的疑難問題修改課件。
七、板書設(shè)計(jì)
第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶
一、酶的作用和本質(zhì)
(一)酶在細(xì)胞代謝中的作用:
1、細(xì)胞代謝
2、實(shí)驗(yàn):
(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法:(2)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則:
3、酶的作用機(jī)理:
(1)活化能──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(2)酶的作用機(jī)理:酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來(lái)加快反應(yīng)速率(3)酶具有高效性的原因:酶降低活化能的作用比無(wú)機(jī)催化劑更顯著
1照組和實(shí)驗(yàn)組 b變量要始終保持相同
八、作業(yè)設(shè)計(jì) .下列有關(guān)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)置的敘述中,錯(cuò)誤的是()。a.要設(shè)置對(duì).要遵循單因子變量原則 c.無(wú)關(guān)變量要始終相同且適宜 d.自
2.關(guān)于活化能,下列說(shuō)法不正確的是()。a.是反應(yīng)物分子從常態(tài)變?yōu)榛钴S狀態(tài)所需要的能量 b.加熱、加壓通常能使反應(yīng)物分子獲得足夠的活化能
c.無(wú)機(jī)催化劑使反應(yīng)物分子獲得的活化能的總量更多而加快反應(yīng)速率 d.酶能降低反應(yīng)物分子發(fā)生反應(yīng)的活化能而使反應(yīng)更容易進(jìn)行 3.同無(wú)機(jī)催化劑相比,酶具有更高的催化效率的原因是()。a.降低反應(yīng)的活化能的作用更顯著 b.能供給反應(yīng)物能量 c.改變了反應(yīng)的途徑 d.能降低反應(yīng)活化能 4.一種化學(xué)反應(yīng)p+q=r,圖中所示的實(shí)線表示在沒有酶 的時(shí)候此反應(yīng)的進(jìn)程,在t1時(shí)將催化此反應(yīng)的酶加入反應(yīng)
底物混合物中,圖中能表示加入酶以后此反應(yīng)進(jìn)程的曲線是()。
a.a(chǎn) b.b c.c d.d
5.對(duì)照實(shí)驗(yàn)一般要設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。下圖是驗(yàn)證酶的催化特性的幾組對(duì)比實(shí)驗(yàn),1~5號(hào)試管內(nèi)裝有等量的h2o2溶液,1~4號(hào)試管控制溫度與加入不同的物質(zhì),請(qǐng)回答下面問題。(1)1號(hào)和2號(hào)試管均能放出比3號(hào)試管更多的氣泡,這說(shuō)明了什么?
(2)2號(hào)放出的氣泡比1號(hào)又多又快,說(shuō)明了什么?這組對(duì)照實(shí)驗(yàn)中自變量是什么?
(3)若2、3、4號(hào)試管是為了驗(yàn)證酶的某一項(xiàng)特性而設(shè)置
的對(duì)照,則
號(hào)試管設(shè)置得不科學(xué),改進(jìn)的方法是,改進(jìn)的這一條件在該組實(shí)驗(yàn)中屬于 變量,在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中對(duì)這種變量的控制要求是。(4)若要證明酶的活性是否受ph的影響,而再增設(shè)5號(hào)試管,請(qǐng)補(bǔ)充: ①5號(hào)試管應(yīng)加入 ; ②5號(hào)試管的溫度應(yīng)控制在 ℃;
③你設(shè)置的5號(hào)試管與 號(hào)試管可作為一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)。用帶有余燼的火柴去分別試探這兩只試管口,根據(jù)出現(xiàn)的現(xiàn)象將得出相應(yīng)的結(jié)論。
九、教學(xué)反思
本節(jié)課在學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和合作探究,增強(qiáng)參與性,培養(yǎng)合作精神,并學(xué)會(huì)控制自變量,觀察和檢測(cè)因變量的變化,以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn);讓學(xué)生在相關(guān)的問題討論中,展示運(yùn)用語(yǔ)言表達(dá)的能力;通過圖表、動(dòng)畫、游戲等形式,充分理解酶作用的機(jī)理,突破難點(diǎn),突出重點(diǎn),并讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)的快樂和分享的喜悅。
附件:
第一節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶(第一課時(shí))導(dǎo)學(xué)案
一、酶在細(xì)胞代謝中的作用
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.概述細(xì)胞代謝、活化能、自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量等概念。2.說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的作用。
3.探究“比較過氧化氫酶在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)如何控制自變量,觀察和檢測(cè)因變量以及設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。
【學(xué)習(xí)過程】
〖課前自主學(xué)習(xí)〗
一、通讀教材p78-80,勾出重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn),完成以下知識(shí)梳理:
(一)酶在細(xì)胞代謝中的作用:
_________________
(1)氧氣;
的變量。
_______________________________實(shí)驗(yàn)組:
內(nèi) 實(shí)質(zhì):各種總稱 意義:_______________________基礎(chǔ)、實(shí)驗(yàn):比較過氧化氫在不同條件下的分解 原理:h2o2在高溫、fe3+、過氧化氫酶的作用下都可分解成水和每滴研磨液和fecl3溶液中:h2o2酶分子數(shù):fe3+數(shù)=1:25萬(wàn)(3)實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)變量:實(shí)驗(yàn)過程中_____________________的因素__________的變化而變化的變量 因素(4)對(duì)照實(shí)驗(yàn):對(duì)照組: 因變量:隨著
在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中,除了要觀察的變量外,其它條件均相同,即遵循____________原則。以本實(shí)驗(yàn)為例分析: ________試管為對(duì)照組;________試管為實(shí)驗(yàn)組。
3、酶的作用機(jī)理:
(1)活化能:分子從______轉(zhuǎn)變?yōu)開______________狀態(tài)所需要的能量。
因而催化效率更高。
(2)同無(wú)機(jī)催化劑相比,酶_____________________的作用更顯著,二、通過你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請(qǐng)把它填在下面的表格中
三、自學(xué)檢測(cè):《名師伴我學(xué)學(xué)案》p71:5題 〖課堂探究〗 探究1:
1、分組實(shí)驗(yàn)并記錄現(xiàn)象,2、討論:酶和無(wú)機(jī)的催化劑相比有什么特殊之處?(1)、2號(hào)管現(xiàn)象與1號(hào)管不同,說(shuō)明了什么?在細(xì)胞里能通過加熱提高反應(yīng)速度嗎?(2)、3號(hào)和4號(hào)管并未加熱,也有大量氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明什么?(3)、4號(hào)比3號(hào)氣泡更多,說(shuō)明什么?體現(xiàn)了酶的什么特點(diǎn)?為什么說(shuō)酶對(duì)于細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行至關(guān)重要?
了結(jié)論寫下來(lái)。
3本方法。
通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論,你對(duì)于酶的作用形成了哪些認(rèn)識(shí)?并本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是:、分析實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)變量,控制變量的科學(xué)方法,總結(jié)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基自變量: 變量 因變量: 無(wú)關(guān)變量: 積極思維:畫概念圖
小結(jié):
1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本方法是:
2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則是:
探究2:酶的作用機(jī)理:
1、活化能:分子從______轉(zhuǎn)變?yōu)開______________狀態(tài)所需要的能量。
2、原理:
根據(jù)下表數(shù)據(jù)(是在20℃時(shí)測(cè)得的h2o2分解的活化能),討論:上面實(shí)驗(yàn)中的各條件使反應(yīng)加快的本質(zhì)是什么?得出什么結(jié)論?
加熱: fe3+:
酶:
結(jié)論:
3、意義: 【回顧反思】:
【鞏固練習(xí)】:《名師伴我學(xué)學(xué)案》p70:2—
4、6——8題
第四篇:第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 教學(xué)反思1
第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶
教學(xué)反思:
本節(jié)課進(jìn)行順利,學(xué)生反應(yīng)快,思維敏捷,配合積極。在教學(xué)過程中,語(yǔ)速較快導(dǎo)致整節(jié)課節(jié)奏快,學(xué)生思考時(shí)間短;在學(xué)生討論過程中應(yīng)多與學(xué)生溝通、互動(dòng),多關(guān)注學(xué)生。叫學(xué)生回答問題時(shí)應(yīng)面對(duì)全體學(xué)生避免學(xué)生舉手卻看不見的現(xiàn)象。
在講述實(shí)驗(yàn)過程中,若采用視頻會(huì)更形象,在教學(xué)生觀察時(shí)指出具體觀察部位更省時(shí)更有效果。實(shí)驗(yàn)講述太快,過度不自然。
整個(gè)過程中,若將重點(diǎn)重復(fù)一遍或者加注關(guān)鍵詞的語(yǔ)音會(huì)使學(xué)生更清楚本節(jié)課重點(diǎn),今后講課應(yīng)學(xué)會(huì)講問題拋給學(xué)生,少講多問,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),自己解決問題,多思考多練習(xí),最后對(duì)學(xué)生的答案點(diǎn)評(píng)小結(jié),并對(duì)學(xué)生的思路進(jìn)行糾錯(cuò)指導(dǎo),這樣能使學(xué)生學(xué)習(xí)更多,成長(zhǎng)更快,自己也能得到更高的提升。
高二生物組
潘存旭
第五篇:高中生物 5.1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案新人教版必修1
第五章 第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶
●三維目標(biāo) 1.知識(shí)與技能
(1)細(xì)胞代謝的概念。(2)酶的作用和本質(zhì)。(3)酶的特性。
(4)提高學(xué)生觀察、分析、判斷的思維能力,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力。2.過程與方法
(1)通過本節(jié)課教學(xué),讓學(xué)生進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探索,學(xué)會(huì)控制自變量,觀察和檢測(cè)因變量的變化,以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
(2)通過讓學(xué)生了解酶的發(fā)現(xiàn)過程,使學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)研究中的作用地位;通過討論酶在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物科學(xué)技術(shù)與社會(huì)生產(chǎn)、生活的關(guān)系;體會(huì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)之間相互促進(jìn)的關(guān)系,進(jìn)而體會(huì)研究生命科學(xué)價(jià)值。
(3)在實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ岣叩幕A(chǔ)上,提高學(xué)生運(yùn)用語(yǔ)言表達(dá)的能力和分享信息、分享實(shí)驗(yàn)成果的能力。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過學(xué)習(xí)生物學(xué)家研究酶的本質(zhì)的過程,激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于探索的科學(xué)精神。(2)通過實(shí)驗(yàn)探究影響酶活性的條件,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、創(chuàng)新精神和合作精神。
●教學(xué)重點(diǎn)
1.比較過氧化氫酶在不同條件下分解速率快慢的實(shí)驗(yàn),并引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論——酶的高效催化作用(酶的作用)。
2.酶的本質(zhì)。3.酶的特性。
●教學(xué)難點(diǎn) 1.酶的活化能降低的原理。2.實(shí)驗(yàn)中控制變量的科學(xué)方法。
●教具準(zhǔn)備 酶活性受溫度、pH影響的示意圖。●課時(shí)安排 建議課時(shí):3課時(shí)
第二課時(shí) 酶的本質(zhì)
●教學(xué)過程 [課前準(zhǔn)備]
教師收集有關(guān)酶研究的資料,比如酶工程、酶的分類等。學(xué)生整理酶本質(zhì)探索的基本過程,了解這些科學(xué)家所作的重要貢獻(xiàn)和基本觀點(diǎn)。
[情境創(chuàng)設(shè)]
用心
愛心
專心
現(xiàn)在已經(jīng)知道細(xì)胞內(nèi)的生理活動(dòng)之所以如此有序地快速進(jìn)行,酶的作用無(wú)可替代,但是19世紀(jì)以前,人們對(duì)這些所知甚少,人們對(duì)酶的認(rèn)識(shí)是科學(xué)家不懈努力的結(jié)果。
[師生互動(dòng)]
巴斯德和李比希觀點(diǎn)的比較
巴斯德 李比希 1822~1895(法國(guó))1803~1873(德國(guó))
微生物學(xué)家、通過顯微鏡觀察 化學(xué)家,通過對(duì)化學(xué)變化的研究 發(fā)現(xiàn)發(fā)酵的過程中有酵母菌存在 認(rèn)為糖類變成酒精就是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)
結(jié)論:沒有活細(xì)胞 結(jié)論:在這個(gè)變化過程中,只有細(xì)胞
糖類不可能變成酒精 死亡之后放出了某些物質(zhì)起了作用
問:從巴斯德研究的領(lǐng)域來(lái)看,他得出結(jié)論的出發(fā)點(diǎn)主要是什么? 答:巴斯德是微生物學(xué)家,他主要強(qiáng)調(diào)生物體或細(xì)胞的整體作用。問:從李比希研究的領(lǐng)域來(lái)看,它得出結(jié)論的出發(fā)點(diǎn)主要是什么? 答:李比希是化學(xué)家,傾向于從化學(xué)的角度考慮問題。問:他們的爭(zhēng)論被哪位科學(xué)家的研究成果平息了? 答:畢希納。
請(qǐng)分析畢希納研究的過程(學(xué)生活動(dòng))。實(shí)驗(yàn):酵母細(xì)胞研磨加水?dāng)嚢杓訅哼^濾含酵母細(xì)胞的提取液加入葡萄糖。
現(xiàn)象:冒出氣泡。
結(jié)論:酵母細(xì)胞的提取液和活酵母細(xì)胞的作用一樣。酵母細(xì)胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)稱為釀酶。
問:你認(rèn)為畢希納只憑上面的實(shí)驗(yàn)?zāi)懿荒苷f(shuō)明酵母細(xì)胞的提取液和活酵母細(xì)胞的作用 一樣?
答:不能。
問:那還應(yīng)做怎樣的實(shí)驗(yàn)?
答:對(duì)照實(shí)驗(yàn)。將酵母菌分成兩等份,一半直接加入葡萄糖,另一半通過研磨、過濾等過程來(lái)進(jìn)行,觀察結(jié)果是否一樣。
問:有人說(shuō)畢希那的研究成果與前人無(wú)關(guān),你同意這樣的觀點(diǎn)嗎?
答:不同意。正是由于巴斯德、李比希的研究確定了爭(zhēng)論的焦點(diǎn),使得畢希納的研究更加具有針對(duì)性。
雖然已經(jīng)確定了酶在物質(zhì)變化中的作用,但酶到底是什么物質(zhì)仍然是困擾大家的問題。要研究酶是什么物質(zhì),首先要得到純度較高的酶,然后才能作出鑒定。美國(guó)科學(xué)家薩姆納在研究酶究竟是什么過程中作出了杰出貢獻(xiàn)。
薩姆納的研究過程
問:薩姆納研究哪種酶?是如何確定的?
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答:脲酶。借助其他科學(xué)家的研究,知道刀豆種子中脲酶的含量比較高。
問:脲酶提取出了,根據(jù)你學(xué)過的知識(shí)如何證明它就是脲酶,不是細(xì)胞中其他的有機(jī)物呢?
答:在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中首先可以證明是不是蛋白質(zhì)。用雙縮脲試劑這個(gè)特有反應(yīng)來(lái)鑒定。然后根據(jù)脲酶的特性:尿素
氨+二氧化碳,來(lái)判定它不是脲酶。
1926年薩姆納的重要科學(xué)研究成果讓人們知道脲酶就是蛋白質(zhì),后來(lái)其他科學(xué)家也提取了其他種類的酶,也證明是蛋白質(zhì),所以在以后一段較長(zhǎng)的時(shí)間,人們都認(rèn)為酶就是蛋白質(zhì)。
問:科學(xué)家得出的結(jié)論應(yīng)用的什么方法? 答:概括法。
問:你能說(shuō)出當(dāng)時(shí)概括得出這個(gè)結(jié)論的基本思路嗎?
答:脲酶是蛋白質(zhì),胰蛋白酶也是蛋白質(zhì),胃蛋白酶也是蛋白質(zhì)。人們發(fā)現(xiàn)的酶都是蛋白質(zhì),所以酶就是蛋白質(zhì)。
問:這樣的結(jié)論到了20世紀(jì)80年代美國(guó)科學(xué)家的重要發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了什么變化? 答:美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)了一種酶,它也有催化功能,但是它是RNA。這樣酶的定義就有了發(fā)展。即: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)酶是蛋白質(zhì),少量的是RNA。
[教師精講]
酶作為生物催化劑,人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了較長(zhǎng)的時(shí)間,從酶究竟是在活細(xì)胞中能起作用還是釋放出來(lái)起作用一直爭(zhēng)論到到底是什么物質(zhì),每次爭(zhēng)論的結(jié)果都讓人們對(duì)酶的認(rèn)識(shí)更深入一步,更加準(zhǔn)確,所以可以說(shuō)酶的本質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過程也正是人們認(rèn)識(shí)自然的一個(gè)真實(shí)寫照。
[評(píng)價(jià)反饋]
1.細(xì)胞內(nèi)合成酶的主要的場(chǎng)所是
A.細(xì)胞質(zhì) B.線粒體 C.核糖體 D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 2.分析上題中能不能說(shuō)合成酶的場(chǎng)所是核糖體? 參考答案:
1.C 2.不能。因?yàn)檫€有少量的酶是RNA,它的合成場(chǎng)所就不在核糖體。[課堂小結(jié)]
通過對(duì)酶本質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過程的學(xué)習(xí),我們知道酶的本質(zhì)就是具有催化作用的有機(jī)物。酶的本質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過程也說(shuō)明了一個(gè)問題,這個(gè)科學(xué)結(jié)論的得出是科學(xué)家不斷探索、不斷進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最終揭示出來(lái)的。它是許多科學(xué)家共同努力的結(jié)果。
[布置作業(yè)]
1.P82一基礎(chǔ)題1、2、3。
2.預(yù)習(xí)酶的特性的內(nèi)容。分小組來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶的專一性和酶要起作用需要溫和條件。
[課后拓展]
通過對(duì)酶的研究,證實(shí)絕大多數(shù)的酶都是蛋白質(zhì)。酶按照化學(xué)組成可分成兩類:?jiǎn)?/p>
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專心
純酶和結(jié)合酶,單純酶就是只有氨基酸組成,不含其他成分。例如:脲酶、胃蛋白酶等。結(jié)合酶就是除了蛋白質(zhì)之外,還含有對(duì)熱穩(wěn)定的非蛋白質(zhì)的小分子物質(zhì)(如金屬離子,也可以是小分子有機(jī)物),前者稱為酶蛋白,后者稱為輔酶。只有兩者結(jié)合才具有活力。如轉(zhuǎn)氨酶、乳酸脫氫酶都屬于此類酶。
●板書設(shè)計(jì)
用心
愛心 專心4