第一篇:高中生物 5.1降低化學反應活化能的酶教案新人教版必修1
第五章 第1節 降低化學反應活化能的酶
●三維目標 1.知識與技能
(1)細胞代謝的概念。(2)酶的作用和本質。(3)酶的特性。
(4)提高學生觀察、分析、判斷的思維能力,提高學生的實驗操作能力。2.過程與方法
(1)通過本節課教學,讓學生進行有關的實驗和探索,學會控制自變量,觀察和檢測因變量的變化,以及設置對照組和重復實驗。
(2)通過讓學生了解酶的發現過程,使學生體會實驗在生物學研究中的作用地位;通過討論酶在生產、生活中的應用,使學生認識到生物科學技術與社會生產、生活的關系;體會科學、技術、社會之間相互促進的關系,進而體會研究生命科學價值。
(3)在實驗能力提高的基礎上,提高學生運用語言表達的能力和分享信息、分享實驗成果的能力。
3.情感態度與價值觀
(1)通過學習生物學家研究酶的本質的過程,激勵學生學習科學家實事求是的科學態度和勇于探索的科學精神。(2)通過實驗探究影響酶活性的條件,培養學生的探索精神、創新精神和合作精神。
●教學重點
1.比較過氧化氫酶在不同條件下分解速率快慢的實驗,并引導學生得出結論——酶的高效催化作用(酶的作用)。
2.酶的本質。3.酶的特性。
●教學難點 1.酶的活化能降低的原理。2.實驗中控制變量的科學方法。
●教具準備 酶活性受溫度、pH影響的示意圖。●課時安排 建議課時:3課時
第二課時 酶的本質
●教學過程 [課前準備]
教師收集有關酶研究的資料,比如酶工程、酶的分類等。學生整理酶本質探索的基本過程,了解這些科學家所作的重要貢獻和基本觀點。
[情境創設]
用心
愛心
專心
現在已經知道細胞內的生理活動之所以如此有序地快速進行,酶的作用無可替代,但是19世紀以前,人們對這些所知甚少,人們對酶的認識是科學家不懈努力的結果。
[師生互動]
巴斯德和李比希觀點的比較
巴斯德 李比希 1822~1895(法國)1803~1873(德國)
微生物學家、通過顯微鏡觀察 化學家,通過對化學變化的研究 發現發酵的過程中有酵母菌存在 認為糖類變成酒精就是一個化學反應
結論:沒有活細胞 結論:在這個變化過程中,只有細胞
糖類不可能變成酒精 死亡之后放出了某些物質起了作用
問:從巴斯德研究的領域來看,他得出結論的出發點主要是什么? 答:巴斯德是微生物學家,他主要強調生物體或細胞的整體作用。問:從李比希研究的領域來看,它得出結論的出發點主要是什么? 答:李比希是化學家,傾向于從化學的角度考慮問題。問:他們的爭論被哪位科學家的研究成果平息了? 答:畢希納。
請分析畢希納研究的過程(學生活動)。實驗:酵母細胞研磨加水攪拌加壓過濾含酵母細胞的提取液加入葡萄糖。
現象:冒出氣泡。
結論:酵母細胞的提取液和活酵母細胞的作用一樣。酵母細胞中引起發酵的物質稱為釀酶。
問:你認為畢希納只憑上面的實驗能不能說明酵母細胞的提取液和活酵母細胞的作用 一樣?
答:不能。
問:那還應做怎樣的實驗?
答:對照實驗。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、過濾等過程來進行,觀察結果是否一樣。
問:有人說畢希那的研究成果與前人無關,你同意這樣的觀點嗎?
答:不同意。正是由于巴斯德、李比希的研究確定了爭論的焦點,使得畢希納的研究更加具有針對性。
雖然已經確定了酶在物質變化中的作用,但酶到底是什么物質仍然是困擾大家的問題。要研究酶是什么物質,首先要得到純度較高的酶,然后才能作出鑒定。美國科學家薩姆納在研究酶究竟是什么過程中作出了杰出貢獻。
薩姆納的研究過程
問:薩姆納研究哪種酶?是如何確定的?
用心
愛心
專心
答:脲酶。借助其他科學家的研究,知道刀豆種子中脲酶的含量比較高。
問:脲酶提取出了,根據你學過的知識如何證明它就是脲酶,不是細胞中其他的有機物呢?
答:在這個實驗中首先可以證明是不是蛋白質。用雙縮脲試劑這個特有反應來鑒定。然后根據脲酶的特性:尿素
氨+二氧化碳,來判定它不是脲酶。
1926年薩姆納的重要科學研究成果讓人們知道脲酶就是蛋白質,后來其他科學家也提取了其他種類的酶,也證明是蛋白質,所以在以后一段較長的時間,人們都認為酶就是蛋白質。
問:科學家得出的結論應用的什么方法? 答:概括法。
問:你能說出當時概括得出這個結論的基本思路嗎?
答:脲酶是蛋白質,胰蛋白酶也是蛋白質,胃蛋白酶也是蛋白質。人們發現的酶都是蛋白質,所以酶就是蛋白質。
問:這樣的結論到了20世紀80年代美國科學家的重要發現出現了什么變化? 答:美國科學家切赫和奧特曼發現了一種酶,它也有催化功能,但是它是RNA。這樣酶的定義就有了發展。即:酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數酶是蛋白質,少量的是RNA。
[教師精講]
酶作為生物催化劑,人們對它的認識經歷了較長的時間,從酶究竟是在活細胞中能起作用還是釋放出來起作用一直爭論到到底是什么物質,每次爭論的結果都讓人們對酶的認識更深入一步,更加準確,所以可以說酶的本質的發現過程也正是人們認識自然的一個真實寫照。
[評價反饋]
1.細胞內合成酶的主要的場所是
A.細胞質 B.線粒體 C.核糖體 D.內質網 2.分析上題中能不能說合成酶的場所是核糖體? 參考答案:
1.C 2.不能。因為還有少量的酶是RNA,它的合成場所就不在核糖體。[課堂小結]
通過對酶本質的發現過程的學習,我們知道酶的本質就是具有催化作用的有機物。酶的本質的發現過程也說明了一個問題,這個科學結論的得出是科學家不斷探索、不斷進行實驗,最終揭示出來的。它是許多科學家共同努力的結果。
[布置作業]
1.P82一基礎題1、2、3。
2.預習酶的特性的內容。分小組來設計實驗驗證酶的專一性和酶要起作用需要溫和條件。
[課后拓展]
通過對酶的研究,證實絕大多數的酶都是蛋白質。酶按照化學組成可分成兩類:單
用心
愛心
專心
純酶和結合酶,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。結合酶就是除了蛋白質之外,還含有對熱穩定的非蛋白質的小分子物質(如金屬離子,也可以是小分子有機物),前者稱為酶蛋白,后者稱為輔酶。只有兩者結合才具有活力。如轉氨酶、乳酸脫氫酶都屬于此類酶。
●板書設計
用心
愛心 專心4
第二篇:5.1降低化學反應活化能的酶教案
第5章 細胞的能量供應和利用
第1節 降低化學反應活化能的酶
一、教學目標
1、知識與技能目標
(1)說出細胞代謝的概念。
(2)說明酶在細胞代謝中的作用。
2、過程與方法目標
(1)通過有關的實驗和探索,學會控制自變量,觀察和檢測因變量的變化,及設置對照組和重復實驗
(2)提高學生觀察、分析、判斷的思維能力,提高學生的實驗操作能力。
3、情感態度與價值觀目標
(1)通過有關的實驗和探索使學生體驗實驗成功的喜悅,并通過教師的引導使學生領悟科學實驗的基本方法。
(2)培養學生的探索精神和合作意識。
二、教學重點和難點
1、教學重點(1)酶的作用
(2)控制變量的科學方法
2、教學難點
(1)酶降低化學反應活化能的原理(2)控制變量的科學方法
三、教學過程
1、導入
學習細胞器時,我們了解到在很多細胞器上都發生著化學反應。細胞產生能量、合成養料以及進行自我更新等等生理活動,都完全依賴細胞內發生的生物化學反應。細胞內全部的化學反應的總稱就是細胞代謝。細胞內每時每刻都在進行著化學反應,這些反應如何能夠高效地進行呢?那是因為有催化劑的存在。但是很多化學反應往往需要高溫高壓的條件,但生物體內是一個常溫常壓的狀態,如何解決這個矛盾呢?就需要一種特殊的催化劑。酶就是生物體內的催化劑。
讓我們結合資料看看科學家是如何發現酶的存在的。介紹教材P78斯帕蘭扎尼的實驗: 1773年,意大利科學家斯帕蘭扎尼將肉塊放入小巧的金屬籠內,然后讓鷹把小籠子吞下。過一段時間后,把小籠子取出,發現肉快消失了。引導學生分組討論如下問題:(請學生討論并展示,教師予以解釋和評價)1.為何要將肉塊放在籠子中?(排除了胃對肉塊的物理性消化。)
2.對肉起消化作用的是什么物質?(一定是某種物質進入到籠子中,使肉分解。)3.在實驗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、強酸或強堿等劇烈條件。)
當時斯帕蘭扎尼做過這個實驗后他并不清楚起消化作用的物質是什么,但他的研究卻為人們研究提供了方法和思路。1836年,德國科學家施旺從胃液中提取出了消化蛋白質的物質,解開胃的消化之謎。這種物質就是酶。本節課我們先來學習酶的作用與本質,請大家注意思考本節聚焦的重點問題。
2、展示
分小組展示學案中[閱讀要求及檢測]部分,檢驗學生閱讀課本及預習的效果,教師給予
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評價。
3、要點與典型例題精講
一、酶在細胞代謝中的作用
細胞中每時每刻都進行著許多化學反應,統稱為細胞代謝。我們書上舉了一個例子來說明酶的作用和作用特點。那就是對過氧化氫這種物質的分解。人體的新陳代謝除了生成人體需要的物質,也會有一些對人體有害的副產品產生,比如水系化合物在氧化時會產生過氧化氫。過氧化氫H2O2俗稱?(雙氧水)過氧化氫是一種強氧化劑,在人體內堆積的話會造成DNA損傷,并且加速人體的衰老進程。
性質:過氧化氫可自發分解生成水和氧氣 2 H2O2→ 2 H2O + O2
這個反應在自然條件下反應的比較緩慢,但細胞中具有的物質卻可以加速這個反應。請學生仔細閱讀78-79頁實驗內容(3min),思考以下問題并請學生回答。
(1)實驗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:90度水浴加熱;3號:加入3%的氯化鐵;4號:加入20%肝臟研磨液)
(2)自變量、因變量、無關變量各是什么?(自變量:實驗過程中可以人為改變的變量。本實驗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。本實驗中過氧化氫分解速率。
無關變量:除自變量外,其他可能對實驗結果造成影響的因素。加入試劑的量;實驗室的溫度;氯化鐵和肝臟研磨液的新鮮程度等。無關變量是誤差的產生根源,我們要盡量減少無關變量對實驗的影響,因此盡量①所有用生物材料要相同②所用實驗器具要相同③所用實驗試劑要相同④所用處理方法要相同)
(2)為什么要設計四組實驗,1號組有什么作用?(除了一個因素以外,其余因素都保持不變的實驗叫做對照實驗。四組實驗符合對照實驗的要求,其中1號就是對照組)
教師可在教室或實驗室進行實驗操作,學生注意觀察不同的條件下,過氧化氫的分解速率如何。記錄現象并進行討論:
1、與1號試管相比,2號出現什么不同的現象?這一現象說明什么?(2號放出的氣泡多,說明加熱能促進過氧化氫的分解,提高反應速率。)
2、在細胞內能通過加熱提高反應速率嗎?(不能)3、3號和4號未經加熱,也有大量氣泡產生,這說明什么?(說明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號與4號相比,4號試管中的反應速率快?這說明什么?為什么說酶對于細胞內化學反應順利進行至關重要?(說明過氧化氫酶的催化速率比Fe3+高效得多。細胞內每時每刻都在進行著化學反應,這些化學反應需要在常溫、常壓下進行,只有酶能夠滿足這樣的要求進行催化,所以說酶對于細胞內化學反應的順利進行至關重要。)
既然酶對于細胞內化學反應的順利進行至關重要,為什么酶可以在常溫常壓下高效地催化化學反應進行呢?我們可以先了解加熱促進反應的原理,加熱促使過氧化氫分解是因為加熱使過氧化氫分子得到能量,從常態轉變為容易分解的活躍狀態。分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態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的活化能。推而廣之,酶促使反應進行,原因是酶能夠降低化學反應活化能。對于這句話的理解可以閱讀第80頁內容,注意圖5-1和5-2。
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分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。活化能越低,反應發生的速率越快。如果把發生化學反應比喻為駕駛汽車翻越一座高山,加溫加壓相當于加大油門,而催化劑則相當于幫司機找到一條穿山隧道。這就是催化劑所體現的優越性。而同無機催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,效率更高。
二、酶的本質
酶究竟是什么物質呢?我們現在已經知道了大多數的酶是蛋白質。但是酶的本質是怎樣被揭示出來的呢?讓我們共同來回顧這一段科學發展史。請閱讀第81頁資料分析,填寫第82頁基礎題第一題。再嘗試回答討論中的5個問題。
1、巴斯德和李比希的觀點各有什么積極意義?各有什么局限性?
(巴斯德認為發酵與活細胞有關是合理的,但是認為發酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質在起作用是不正確的;李比希認為引起發酵的是細胞中的某些物質是合理的,但是認為這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發揮作用是不正確的。)
2、科學發展過程中出現爭論是正常的。試分析巴斯德和李比希之間出現爭論的原因是什么,這一爭論對后人進一步研究酶的本質起到了什么作用?
(巴斯德是微生物學家,特別強調生物體或細胞的作用;李比希是化學家,傾向于從化學的角度考慮問題。他們的爭論促使后人把對酶的研究的目標集中在他們爭論的焦點上,使科學研究更加有的放矢。)
3、從畢希納德實驗可以得出什么結論?
(畢希納的實驗說明,酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續起催化作用,就像在活酵母細胞中一樣。)
4、薩姆納歷時9年才證明酶為蛋白質,你認為他成功的主要原因是什么?
(薩姆納歷時9年用正確的科學方法,堅持不懈、百折不撓的科學精神,將酶提純出來。成功屬于不畏艱苦的人。)
5、請給酶下一個完整的定義。
(來源、功能、化學本質。酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數酶是蛋白質,少數是RNA等。)
4、訓練
請同學完成學案中[自主訓練]的前6道選擇題,并請每組派代表公布答案并給予簡要解釋。
5、總結
一、酶在細胞代謝中的作用
1、作用:催化化學反應
實驗: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 無關變量
2、原理:降低化學反應的活化能
二、酶的本質
1、對酶本質的探索歷程
2、酶的本質:酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數酶是蛋白質,少數是RNA等。
6、作業
完成習題本中本節中的選擇題必作題。
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第三篇:《降低化學反應活化能的酶_二酶的特性》教案
(三)合作探究、精講點撥。
探究一:酶的專一性
生物體內某些酶只能催化某些分子結構相近的物質,而不能催化所有物質。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。通過實驗可以得出這樣的結論:酶的催化作用具有專一性。(這個實驗可以叫學生通過淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用課后探究)
提問:酶所催化的反應是不是在任何條件下都能發揮作用呢?
探究二:溫度對酶活動的影響
探究三:PH值對酶活性的影響
1.實驗分組和實驗材料的選擇
將學生分組,兩小組探究溫度對酶活性的影響,另兩組探究pH對酶活性的影響。引導學生對酶材料進行選擇。向學生展示α—淀粉酶(工業用酶,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探究溫度對酶的影響,合適不合適?
教師補充:如果我們在實驗中設置高溫條件,溫度不僅會對酶的活性產生影響,還會對化學反應本身的速率產生影響。這樣的實驗設計就不夠嚴密。建議用α—淀粉酶來探究溫度對酶活性的影響,用過氧化氫酶來探究PH對酶活性的影響。
引導學生根據所選材料對要探究的問題做出假設。
指出:控制好變量對于設計一個嚴謹的、可行性強的實驗來說尤為重要。在大屏幕上列出思考問題:
(1)你所設計實驗的自變量是什么?如何控制?
(2)實驗的因變量是什么?反映因變量的指標是?如何對其指標進行檢測?(3)無關變量有哪些?如何進行控制?
應遵循的原則:對照原則
單一變量原則
等量原則和控制無關變量 2.實驗方案設計和討論
在學生討論、互評的基礎上,總結出比較合理完善的實驗設計,將方案展示如下: 溫度組:
⑴取六支潔凈的試管,分別標號1,2,3,4,5和6。
⑵向1~3號試管中各加入1mlα—淀粉酶溶液,向4~6號試管中各加入2ml淀粉溶液。
⑶將1號和4號試管放入0℃冰水浴中,2號和5號試管放入60℃水浴中,3號和6號試管放入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5分鐘。
⑸將反應后的三支試管取出,分別加入等量碘液,震蕩搖勻,觀察溶液顏色變化,是否變藍及變藍程度,記錄下來。
pH組:
⑴取六支潔凈的試管,分別標號1,2,3,4,5和6。⑵向1~3號試管中各加入2ml肝臟研磨液,向 4~6號試管中各加入2mlH2O2溶液。
⑶向1號和4號試管中各加入2滴5%的NaOH溶液,向2號和5號試管中各加入2滴蒸餾水,向3號和6號試管中各加入2滴5%的鹽酸溶液,靜置2分鐘。
⑷分別將1號和4號、2號和5號、3號和6號試管中的溶液混合,震蕩,觀察混合后的三支試管中氣泡產生的劇烈程度和氣泡生成量的多少,記錄。
3.實驗結果的分析和討論
如果實驗現象不明顯,引導學生共同討論分析、總結原因。如:①試劑量取、混合等實驗步驟操作是否規范;②在先后取不同試劑時,量筒有無清洗干凈;③在酶與底物混合后,有無在與混合前相同的條件下給予充分的反應時間。等等。
4.得出結論
每種酶都有發揮自己活性的最適溫度和最適pH,當溫度過高或者是過低,酶的活性都會下降,且高溫可以使酶永久失活,pH過酸或者是過堿,酶的活性也都會下降。
5.拓展延伸:如果給一個未知的酶,如何測定它發揮活性的最適溫度和最適pH?
(四)反思總結,當堂檢測。
教師組織學生反思總結本節課的主要內容,并進行當堂檢測。
(五)布置作用
要求學生課后進一步探究酶的專一性
十、教學反思
1、這節課是根據新課程標準“培養學生科學素養,倡導探究性學習”而設計的。筆者在本節課中設計了三個不同方式、不同程度的探究實驗,一個是利用課件模擬酶的專一性實驗,第二、第三個實驗是在學生已掌握的實驗一的方法后,在進一步的思考與討論中開展的。目的是做到既關注知識結論,更關注知識的發生和發展過程,突出學生學習的主體地位。
2、酶的專一性和酶所需的作用條件實驗的設計比較靈活,需要和物質鑒定實驗相結合,難度較大,宜以課題小組的形式進行討論。另外,由于受儀器設備的限制,對于酶的催化作用的原理不宜探究過深。
3、新課標的理念,在于突出發現的過程,學習的過程,發揮學生的主觀能動性,調動學生的思維能力。而通過重現和虛擬手段模擬生命現象,是生物科學的一種重要研究方法。在本節課中,通過虛擬實驗操作模擬酶的專一性實驗驗證過程,把抽象復雜的生命現象,轉化為直觀具體、肉眼可見的過程,既有利于學生理解掌握,同時也培養了學生的動手實踐能力和與人合作交流的能力。
第四篇:《降低化學反應活化能的酶》教學設計 (精選)
《降低化學反應活化能的酶》(第1課時)教學設計
楊杰 重慶市巴南區 重慶三十四中學 400054
一、設計思路:
1、指導思想
新課程教學改革的核心理念是為了每一個學生的發展,關注學生的學習興趣和經驗,讓學生形成積極主動的學習態度,倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。教師改變傳統的教學理念,樹立“一切為了學生的發展,高度尊重學生,全面依靠學生”的生本教育理念,落實以生為本、以學定教、少教多學,以學評教,落實“三講三不講”,充分發揮學生的學習主體作用逐步轉變課堂教學模式,要求課堂上能做好“三講三不講”,即講重點、講難點、講易錯點,學生已經學會了的不講,學生通過自己學習能夠學會的不講,講了也不會的不講。改變學生傳統的接受式學習方式,積極推行小組合作學習制,關注學生的學習過程,讓自主學習、合作學習、探究學習成為學生的主要學習方式。
2、設計特色
我校在新課程課堂教學改革中積極探索,建立了“341”高效課堂教學模式,即確立三維教學目標:知識與技能,過程和方法,情感態度價值觀;實施四個教學環節:自主學習→展示、點評→合作探究(包括教師精講點撥與引導學生總結反思)→檢測與評價;為了一個教學理念:以生為本,一切為了學生的發展。本節課在學生課前自主學習的基礎上,讓學生進行有關的實驗和合作探究,增強參與性,培養合作精神,并學會控制自變量,觀察和檢測因變量的變化,以及設置對照組和重復實驗;讓學生在相關的問題討論中,展示運用語言表達的能力;通過圖表、動畫、游戲等形式,充分理解酶作用的機理,突破難點,突出重點,并讓學生感受學習的快樂和分享的喜悅。
二、教學分析
1、教材分析
“降低化學反應活化能的酶”是在學習了有關細胞學知識的基礎上來學習的,酶是生物體進行新陳代謝不可缺少的條件,為后面學習atp、光合作用和呼吸作用等作了鋪墊。學生通過有關酶的的探究性學習活動獲得的技能,對進一步學習生物技術實踐等知識起到保證作用。本節內容在高中課標中要求:說明酶在代謝中的作用,但對學生潛在的知識和能力要求比較高。學生對本節提出的有關實驗的知識:自變量、因變量、無關變量、對照實驗設計的方法和原則的理解和實驗能力的提高,對學習整個高中生物學實驗有著非常重要的作用。教師利用課本資源,加強學生實驗能力的訓練非常必要。
2、學情分析
學生已經掌握了化學中的雙氧水的分解反應和有關無機催化劑的知識,可以用來進行有關實驗和生物催化劑酶的教學,將化學知識與生物學教學進行滲透。學生掌握的數學上函數的知識可以用來進行變量的有關教學,將數學知識和生物學知識進行滲透。學生在平時的生活學習中已經接觸到了用雙氧水消毒等事實,迫切地想了解進一步的知識,想用專業的科學的知識來解決有關問題,可以此為切入點充分激發學生的求知欲,能取得較好的效果。
我校在新課改中還推行小組互助學習制,根據學生的認知水平、個性差異、心理特點,采取“組內異質,組間同質”的方式把學生劃分為若干個學習小組,每個學習小組由一名優秀的學生擔任小組長,充
分發揮優秀學生的“小老師”作用,達到合作提高的目的。經過一段時間的訓練,學生都愿意參加小組學習活動,能發表自己的看法,傾聽別人的意見,并掌握了一定的方法,能夠積極地動手、動腦參與實際操作;并且樂意將自己的學習成果展示給大家,與大家分享,體會學習的快樂。這就使自主學習、合作探究成為學生的主要學習方式
3、教學條件分析
制作多媒體課件輔助教學,深化和擴展知識,呈現實驗過程、表格、數據、問題等,幫助學生理解自變量、因變量、無關變量、對照組、實驗組,從而掌握實驗設計的方法和原則;充分利用課本中的資料和插圖以及多媒體課件呈現圖表,動畫讓學生理解酶作用的機理,突破難點。
4、教學重點與難點教學重點和難點
教學重點:酶降低化學反應活化能的原理
教學難點:控制變量的科學方法;酶降低化學反應活化能的原理
三、確定學習目標 ㈠ 知識與技能
1.概述細胞代謝、活化能、自變量、因變量、無關變量等概念。
2、說明酶在細胞代謝中的作用。
㈡ 過程與方法
1、通過自主學習與展示,培養學生推理、比較、分析、歸納總結的能力。
2.通過合作探究“比較過氧化氫酶在不同條件下的分解”實驗,學會如何控制自變量,觀察和分析因變量以及設置對照組和實驗組。
3、通過圖表比較、動畫演示、動手游戲,以及教材上形象,直觀的圖解和文學說明,讓學生明確催化劑可降低化學反應的活化能。
㈢ 情感、態度與價值觀
1、通過小組間的討論、合作與交流,培養學生的合作互助精神。
2、通過圖表、動畫、游戲等形式,并感受學習的快樂和分享的喜悅。
四、教學策略和手段
1、“341”高效課堂教學模式:即確立三維教學目標:知識與技能,過程和方法,情感態度價值觀;實施四
個教學環節:自主學習→展示、點評→合作探究(包括教師精講點撥與引導學生總結反思)→檢測與評價;為了一個教學理念:以生為本,一切為了學生的發展。
2、教學方法:學案式導學法,實驗探究法、小組討論法、講授法、比較法分析歸納法、直觀教學法(flash動畫),游戲法等
3、學習方法:自主學習、合作學習、實驗探究、分組討論、動手游戲
五、課前準備
1、實驗材料用具的準備、課件制作。
2、課前發給學生導學案,布置學生通讀教材p78-80,勾出重點、難點、疑點,完成知識梳理,并把預習中遇到的疑難問題寫在導學案上相應的表格中。
3、教師課前檢查批改導學案(見附件),根據學生提出的疑難問題修改課件。
七、板書設計
第1節 降低化學反應活化能的酶
一、酶的作用和本質
(一)酶在細胞代謝中的作用:
1、細胞代謝
2、實驗:
(1)實驗設計方法:(2)對照實驗設計原則:
3、酶的作用機理:
(1)活化能──分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量(2)酶的作用機理:酶通過降低化學反應的活化能來加快反應速率(3)酶具有高效性的原因:酶降低活化能的作用比無機催化劑更顯著
1照組和實驗組 b變量要始終保持相同
八、作業設計 .下列有關對照實驗設置的敘述中,錯誤的是()。a.要設置對.要遵循單因子變量原則 c.無關變量要始終相同且適宜 d.自
2.關于活化能,下列說法不正確的是()。a.是反應物分子從常態變為活躍狀態所需要的能量 b.加熱、加壓通常能使反應物分子獲得足夠的活化能
c.無機催化劑使反應物分子獲得的活化能的總量更多而加快反應速率 d.酶能降低反應物分子發生反應的活化能而使反應更容易進行 3.同無機催化劑相比,酶具有更高的催化效率的原因是()。a.降低反應的活化能的作用更顯著 b.能供給反應物能量 c.改變了反應的途徑 d.能降低反應活化能 4.一種化學反應p+q=r,圖中所示的實線表示在沒有酶 的時候此反應的進程,在t1時將催化此反應的酶加入反應
底物混合物中,圖中能表示加入酶以后此反應進程的曲線是()。
a.a b.b c.c d.d
5.對照實驗一般要設置對照組和實驗組。下圖是驗證酶的催化特性的幾組對比實驗,1~5號試管內裝有等量的h2o2溶液,1~4號試管控制溫度與加入不同的物質,請回答下面問題。(1)1號和2號試管均能放出比3號試管更多的氣泡,這說明了什么?
(2)2號放出的氣泡比1號又多又快,說明了什么?這組對照實驗中自變量是什么?
(3)若2、3、4號試管是為了驗證酶的某一項特性而設置
的對照,則
號試管設置得不科學,改進的方法是,改進的這一條件在該組實驗中屬于 變量,在對照實驗中對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5號試管,請補充: ①5號試管應加入 ; ②5號試管的溫度應控制在 ℃;
③你設置的5號試管與 號試管可作為一組對照實驗。用帶有余燼的火柴去分別試探這兩只試管口,根據出現的現象將得出相應的結論。
九、教學反思
本節課在學生課前自主學習的基礎上,讓學生進行有關的實驗和合作探究,增強參與性,培養合作精神,并學會控制自變量,觀察和檢測因變量的變化,以及設置對照組和重復實驗;讓學生在相關的問題討論中,展示運用語言表達的能力;通過圖表、動畫、游戲等形式,充分理解酶作用的機理,突破難點,突出重點,并讓學生感受學習的快樂和分享的喜悅。
附件:
第一節 降低化學反應活化能的酶(第一課時)導學案
一、酶在細胞代謝中的作用
【學習目標】
1.概述細胞代謝、活化能、自變量、因變量、無關變量等概念。2.說明酶在細胞代謝中的作用。
3.探究“比較過氧化氫酶在不同條件下的分解”實驗,學會如何控制自變量,觀察和檢測因變量以及設置對照組和實驗組。
【學習過程】
〖課前自主學習〗
一、通讀教材p78-80,勾出重點、難點、疑點,完成以下知識梳理:
(一)酶在細胞代謝中的作用:
_________________
(1)氧氣;
的變量。
_______________________________實驗組:
內 實質:各種總稱 意義:_______________________基礎、實驗: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:fe3+數=1:25萬(3)實驗中的相關變量:實驗過程中_____________________的因素__________的變化而變化的變量 因素(4)對照實驗:對照組: 因變量:隨著
在對照實驗中,除了要觀察的變量外,其它條件均相同,即遵循____________原則。以本實驗為例分析: ________試管為對照組;________試管為實驗組。
3、酶的作用機理:
(1)活化能:分子從______轉變為_______________狀態所需要的能量。
因而催化效率更高。
(2)同無機催化劑相比,酶_____________________的作用更顯著,二、通過你的自主學習,你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中
三、自學檢測:《名師伴我學學案》p71:5題 〖課堂探究〗 探究1:
1、分組實驗并記錄現象,2、討論:酶和無機的催化劑相比有什么特殊之處?(1)、2號管現象與1號管不同,說明了什么?在細胞里能通過加熱提高反應速度嗎?(2)、3號和4號管并未加熱,也有大量氣泡產生,說明什么?(3)、4號比3號氣泡更多,說明什么?體現了酶的什么特點?為什么說酶對于細胞內的化學反應的順利進行至關重要?
了結論寫下來。
3本方法。
通過對實驗結果的分析和討論,你對于酶的作用形成了哪些認識?并本實驗的結論是:、分析實驗中的相關變量,控制變量的科學方法,總結實驗設計的基自變量: 變量 因變量: 無關變量: 積極思維:畫概念圖
小結:
1、實驗設計的基本方法是:
2、實驗設計的基本原則是:
探究2:酶的作用機理:
1、活化能:分子從______轉變為_______________狀態所需要的能量。
2、原理:
根據下表數據(是在20℃時測得的h2o2分解的活化能),討論:上面實驗中的各條件使反應加快的本質是什么?得出什么結論?
加熱: fe3+:
酶:
結論:
3、意義: 【回顧反思】:
【鞏固練習】:《名師伴我學學案》p70:2—
4、6——8題
第五篇:第1節 降低化學反應活化能的酶 教學反思1
第1節 降低化學反應活化能的酶
教學反思:
本節課進行順利,學生反應快,思維敏捷,配合積極。在教學過程中,語速較快導致整節課節奏快,學生思考時間短;在學生討論過程中應多與學生溝通、互動,多關注學生。叫學生回答問題時應面對全體學生避免學生舉手卻看不見的現象。
在講述實驗過程中,若采用視頻會更形象,在教學生觀察時指出具體觀察部位更省時更有效果。實驗講述太快,過度不自然。
整個過程中,若將重點重復一遍或者加注關鍵詞的語音會使學生更清楚本節課重點,今后講課應學會講問題拋給學生,少講多問,讓學生自主學習,自己解決問題,多思考多練習,最后對學生的答案點評小結,并對學生的思路進行糾錯指導,這樣能使學生學習更多,成長更快,自己也能得到更高的提升。
高二生物組
潘存旭