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文档简介

1、酶教学设计一、设计理念在实施新课程中,需要构建与新课程理念相适应的教学策略。根据新课程理念,高中生物重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物科学素养。使学生由以前的“学会”到“想学”再到“会学”,“引导探究”发现式教学法就是在这种理念下应运而生的,该教学法以问题解决为中心。本节课以“引导探究”科学发现的过程来学习科学研究的方法为设计理念。符合基础教育课程改革纲要(试行)的要求:“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、合作学习、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问而的能力以及交流与合作的能力”。该理念的运用有

2、利于学生科学素养、协作精神的培养,有利于培养学生的创新精神和实践能力,有利于学生主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观。它不仅重视知识的获取,而且更加重视学生获取知识的过程及方法,更加突出地培养学生的学习能力。在问而的推动下、在教师的引导下,学生学得主动,学得积极,真正体现了“教为主导,学为主体”的思想。二、教材分析1地位和作用“降低化学反应活化能的酶”第1课时酶的作用和本质,主要探讨酶在细胞代谢中的作用。该内容以第4章第3节物质的跨膜运输方式中的主动运输需要消耗能量以及初中生物学“消化”为基础。学习本节利于“细胞代谢”的学习,利于选修模块中有关酶的应用、微生物发酵、蛋白质提取和分

3、离等知识的学习。2教学目标(1)知识目标:说明酶在细胞代谢中的作用。(2)能力目标:进行有关的实验和探索,按所设计的实验方案和步骤,正确完成相关的实验操作。学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。(3)情感目标:评价自己的实验结果。参与交流,听取别人的正确意见,维护或修改自己的方案和意见。3过程与方法通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,感悟酶作为催化剂的特点及控制变量的方法。利用教材上形象、直观的图解和文字说明,让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。4确定教学重、难点及解决方法教学重点:酶的作用。解决方法利用学生对无机催化剂的知识基础切入,引入酶的学习。通过

4、实验、资料分析得出酶的作用。自然界中的生命现象都与酶的活动有关,活细胞内全部的生物化学反应都是在酶的催化下完成的。在人体内,大约每分钟要发生几百万次的化学反应,这么多的化学反应之所以能在常温、常压下进行,完全是因为酶的作用,酶是一种什么样的物质?在化学反应中是怎样起作用的?显然应是本节课内容的重点。教学难点:酶降低化学反应活化能的原理。解决方法利用教材上形象、直观的图解和文字说明,让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。通过比较过氧化氢在不同条件下的分解实验,感悟酶作为催化剂的特点及控制变量的方法。活化能这个名词在高中生物教材体系中是第一次出现,无论是学生还是教师对这个名词都很陌生。化学反应之

5、所以能进行,就是达到反应所需的活化能。在酶的作用下,原来不能进行反应的物质发生了反应,是增加了反应物的自由能,还是降低了反应所需的活化能?通过实验和类比,必须要让学生理解。在过去几年的高考中,虽然出现了实验设计,但在教材中没有关于控制变量的内容,在本节教材介绍了控制变量的系列名词,但对刚刚接触高中生物实验的学生而言,不能说不是一个难点。从物质跨膜运输方式一一主动运输需要能量入手,引出第5章细胞的能量供应和利用。再从教材提供的问题探讨一一斯帕兰札尼研究鹰的消化作用进入学习情境,是有趣的,并能和学生已有经验从从对消化酶的了解结合起来。利用学生对无机催化剂的知识基础切入,引导学生进入新课学习。既然学

6、生们知道无机催化剂的作用,就让学生通过比较实验来认识酶的催化作用以及与无机催化剂的差别。在安排学生做实验时要注意学生对实验的理解,落实好本节课的目标。本节课的实验需要设置实验组和对照组,利用直观的手段(绘图或电子幻灯等)将实验的装置特别是实验组和对照组的装置分别向学生展示,以增加学生实验操作和讨论的效率,或者采取分组实验进行实验讨论(此法效果很好)。因为时间的限制,关于控制变量部分的内容准备安排在下一个课时进行。学生通过亲身感知酶的作用,顺理成章引入酶在化学反应中能够降低化学反应的活化能知识点。教材利用卡通式插图、图解和文字叙述,指出酶能够显著降低化学反应所需的活化能。通过形象、直观的图解和文

7、字说明以及绘制“没有催化剂、无机催化剂、酶的催化效率曲线”的比较,进一步让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能(酶催化作用更加显著),利于学生理性认识。四、教学用具:PPT课件、实验材料、器材。五、课前准备:分组实验(“比较过氧化氢在不同条件下的分解”)材料用具的准备;PPT课件制作。六、教学过程(一)引入复习:物质跨膜运输中的主动运输需要什么条件?细胞的主动运输需要能量。细胞内有机物的合成需要能量。肌细胞的收缩需要能量,细胞作为一个基本的生命系统,只有不断输入能量,才能维持生命活动的有序性。太阳能是几乎所有生命系统中能量的最终源头。外界能量输入细胞,并为细胞所利用,都要经过复杂的化学反应。(

8、“几乎”一词留有余地,不绝对,应引起学生的注意。)(二)酶的作用1细胞代谢由细胞的主动运输需要能量,细胞内有机物的合成需要能量等引入细胞内能量的获得和利用都必须通过化学反应,进而引入细胞代谢的概念:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。在化学课上,我们知道,有些化学反应容易进行,有些化学反应不容易进行,有的需要加温加压才能进行,有的需要添加某种物质之后并且可能需要在特定的环境中才能进行。这种能够促进化学反应进行的物质,叫催化剂。细胞中的化学反应比起同学们在化学课上所学的反应要复杂得多,而细胞内的环境是一个常温常压下的状态,在这种环境下化学反应却能高效有序地发生,这是为什么呢?2斯

9、帕兰札尼实验下面我们来看一个有趣的实验。PPT展示意大利科学家斯帕兰札尼的实验。提出问题:问题1:这个实验要解决什么问题?学生阅读、思考教师提出的问题,探讨内容,进行相关的讨论,然后学生回答,学生评价。(教师注意引导分析,答对的要肯定、鼓励、赞扬;答错的也要保护学生的积极性。)学生根据初中的知识,可能会答出酶的作用,教师加以引导,提出胃蛋白酶的名称。3比较过氧化氢在不同条件下的分解通过上面的实验,说明胃蛋白酶能帮助我们顺利完成食物的消化,那么,我们身体里细胞内是不是也有其他的酶和胃蛋白酶一样帮助细胞中的化学反应能顺利地进行呢?下面我们通过过氧化氢在不同条件下的分解实验来解决这些问题。过氧化氢是

10、细胞代谢中产生的有害物质,只有及时将其分解,才能使细胞免受其害。在常温常压下,过氧化氢能迅速分解吗?请同学们取一支试管,注入2mL的过氧化氢溶液,观察其变化。提出问题:请同学们想想,有什么方法能使过氧化氢的分解速度加快呢?方案:指导学生阅读,设计实验,观察表格,分组完成实验。学生阅读相关的课文内容,设计表格;进行分组实验。讨论问题:问题1:2号管发生了什么现象,说明了什么?问题2:3、4号管中,FeCl3和过氧化氢酶起了什么作用?问题3:3、4号管中,哪个反应速度快?说明什么问题?问题4:这个实验的结论?学生展开讨论,并回答问题。完成探究活动,并进行交流和表达(讨论可采取同伴互助:一学生提出问

11、题,由其他学生解答)。通过实验你还能提出什么问题?学生可能提出以下的问题:该实验的原理是什么?这个实验为什么要选用新鲜的肝脏?为什么要将肝脏制成研磨液?滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用一个吸管?为什么?实验的关键是什么?判断依据是什么?教师要及时给予解答。4活化能引导:试管2产生气泡较多是因为加热所致,加热使H2O汾子得到了能量,从常态转变为容易分解的活跃状态。我们把这种转变所需要的能量称为活化能。思考分析:为什么铁和过氧化氢酶并未供给过氧化氢能量,也能提高过氧化氢的分解反应的速率呢?利用课本中的插图,解释催化剂催化反应的实质是降低了反应所需的活化能。如果把化学反应比作驾车翻越一座高山,

12、加热加压相当于给汽车加大油门,用催化剂则相当于帮司机找到一条穿山隧道。通过前面的实验,我们可以知道,同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。再利用PPT中的动画,让学生更生动更直观地理解催化剂催化反应的实质,从而更清楚地知道,正是由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和条件下快速进行。5控制变量通过分析前面的实验,引出变量、自变量、因变量、无关变量的概念,进一步提出对照实验要注意的事项如何控制变量。6回到斯帕兰札尼的实验,提出第3个问题:已知胃液呈酸性,胃液中除了胃蛋白酶外,还含有酸和水,怎样才能证明你的推测?(引导学生根据前面关于变量的知识,设计实验来验证。教师注意引导分析

13、,答对的要肯定、鼓励、赞扬;答错的也要保护学生的积极性。)(四)布置作业(五)板书设计第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶第一课时酶的作用细胞代谢:细胞内全部的化学反应。酶的作用:降低活化能更显著,催化效率更高。酶与酶促反应教学设计李培花静待花开一生物学科工作坊(作者简介:李培花,女,汉族,生于1986年,现任教于横山中学,二级教师。2009年7月毕业于延安大学,特岗教师,2010年开始担任高中生物教学。性格开朗,心直口快;积极乐观,勤勉刻苦;默默无闻;兢兢业业;治学严谨,教学有方,诲人不倦。)一、教材分析“酶与酶促反应”是苏教版“分子与细胞”的第四章第一节内容。前面已学习已

14、经认识了细胞的结构和物质基础,但没有接触细胞的代谢。本节内容是在学生学习了酶的定义和ATP相关内容的基础上进行的,进一步深入了解酶的高效性、专一性和酶的作用条件温和。同时穿插实验的设计、实验变量的判断、实验设计的原则,并能简单分析实验现象,为下节课探究影响酶促反应速率的因素做铺垫。二、教学设计思路运用旧知识导入法,让学生回忆酶的定义和酶具有催化性实验,提出问题:酶具有催化性,那么它的催化机理是什么呢?它还有什么性质呢?进入本节新课的研学。首先让学生阅读课本66页的“知识海洋”结合导学案的6、7内容思考:1、什么是活化能?2、PPT中曲线中的CA和CB的含义是什么?然后师生共同分析得出酶具有催化

15、的实质是降低了化学反应的活化能。同时质疑:无机催化剂和酶都有催化性,那么谁得催化效率更高呢?接着让学生结合导学案8和PPT所示内容,分析实验现象进而得出实验结论:酶具有高效性。尝试分析导学案9的曲线,师生总结得出高效性的实质和意义。其次开始讲述酶的另一特性专一性,结合课本的“酶具有专一性”实验,设置问题,让学生探讨理解专一性的含义,最后以加酶洗衣粉的使用温度得出酶的作用条件温和这一特性。三、教学目标1、通过实验认识酶的高效性和专一性,根据相曲线进一步理解酶高效性的实质。2、通过学生阅读教材、导学案相关内容,尝试分析实验中的自变量和因变量,初步掌握控制变量的方法并尝试设计实验。3、将生物核心素养

16、科学探究的方法:观察法、实验法和资料分析法渗透在教学过程中。四、教学重难点1、教学重点:酶的高效性和专一性的实验设计分析。2、教学难点:酶的高效性实质的理解,专一性的实验设计分析。五、课前准备PPT导学案六、教学过程(一)、导课旧知识导入法利用学生已学习的酶的定义,共同回忆其来源、作用和本质以及验证催化性的实验过程,然后质疑:酶的催化机理是什么?进入新课研学(二)、新课1、酶的高效性活动安排;(1)、学生阅读66页内容的“知识海洋”,结合导学案的6、 7,明确活化能的含义,对照曲线:尝试说出ca、cb、ba段的含义(图一)( 2)教师引导学生得出酶催化性的机理是降低了化学反应的活化能。(图二)

17、( 3)教师PPT展示图片及相关数据帮助学生理解酶的高效性知识过度:我们都有这样的体会:吃馒头时,越嚼越甜,那是因为唾液中含有唾液淀粉酶可以使淀粉水解,所以馒头变甜。但是吃肉时不小心把肉丝卡在牙缝里了,结果两天后他还有被消化,为什么?导出酶的特异性(专一性)2、酶的特异性活动安排:(1)PPT展示酶的特异性的卞念,学生阅读66页内容的理解特异性的含义。( 2)教师引导如何设计验证酶的特异性实验。设计思路:酶相同底物不同或者底物相同酶不同( 3)学生阅读课本65页实验,分析讨论PPT所示的问题:( 4)老师根据学生的回答对其进行点评,补充,最后得出实验结论:淀粉酶只能催化淀粉水解,对蔗糖不起作用

18、,则酶具有特异性。3、作用条件温和教师从学生熟悉的加酶洗衣粉作为切入点,询问用怎样的水温洗的衣服更加干净?然后PPT展示酶的另一个性质,作用条件温和,以及其意义。酶需要在常温、常压和适宜的温度,正好符合生物体内的生活环境。(三)课堂小结师生边回忆边完成知识框架七、板书设计二、酶的性质1、催化性活化能含义2、高效性实质:降低了反应的活化能3、特异性(专一性):(一种酶只催化一种底物的分解)4、作用条件温和酶的特性教学设计一、教材地位和作用本节课主要讲述酶在生物新陈代谢中的重要作用及其生理特性教材对酶的本质和特性作了重点介绍。本章本节课内容是高一生物教材的重难点内容。自然界中的一切生命现象皆与酶的

19、活动有关。在本章节中通过探索验证酶的特性的教学过程,培养学生建立科学的思维方法和研究精神。二、教学目标1.知识目标1)说明酶在细胞代谢中的特性。( 2)进行有关实验和探究,学会控制自变量,观察和检测因变量变化以及设置对照组和重复实验。2. 能力目标( 1)通过学生主动参与科学探究的虚拟实验活动,使学生掌握科学探究的程序和方法,培养学生创造性思维能力和动手实践的能力。( 2)通过以小组为单位的学习,使学生学会与人交流和合作的能力3.情感态度价值观通过对酶的生物活性及其特性的探究性学习,培养学生崇尚科学的态度和实事求是的精神。培养学生知难而进、锲而不舍的顽强的意志品质和勇于探索未知世界、勇于创新的

20、精神。三、教学重点、难点1.教学重点酶的作用、本质和特性2.教学难点酶的特性探究、控制变量的科学方法四、媒体运用本课使用的媒体主要为电脑投影和实验室仪器。本课的重难点都在于如何使学生掌握实验的原理,实验的操作过程。由于人的认知规律是由感性到理性的,所以本课插入了大量的图片,图表和实验过程的动画软件。酶的第一个特性使用动画直观的显示实验过程,引导学生解决实验中的问题。而第二个特性则应用了模拟实验过程的方法,放手让学生在第一个实验的理论基础上自己设计实验过程和进行实验软件操作。通过小组讨论,全班参与实验操作的评价等方法,让学生加深对实验过程的了解,学以致用。第三个特性则让学生在第一、第二个实验的基

21、础上自行在实验室进行实验的设计和操作,并得出相应的实验结果和实验结论。五、教学方法和手段( 1)探究式教学法:在教师的指导下,学生主动参与酶的特性的讨论探究活动,亲身体会科学发现过程,领悟科学研究方法。( 2)多媒体辅助教学法:利用多媒体技术,把酶的特性探究实验演示出来,帮助学生形成正确、系统的知识结构。( 3)模拟实验操作法:学生利用计算机,进行模拟的实验操作过程,把本小组设计的实验方案通过计算机呈现,并对结果进行分析。六、具体的教学过程( 1)引导探究:酶和无机的催化剂相比有什么特殊之处?(2min)(2)观看实验动画,回忆实验内容:比较过氧化氢酶和Fe的催化效率(2min)3+(3)学生

22、分组讨论a.为什么实验中要选用新鲜的肝脏?b.为什么要把肝脏研磨碎?c.实验中加入对比组会否更好?如果会,应如何设置对比组?(8min)教师注意引导学生想到“酶具有生物活性”这一概念,并鼓励学生积极思考、尝试设计对比实验组,让学生在学习的过程中理解实验的方法及设计过程是多样的。( 4)提出问题:既然实验的方法可以是多种多样的,请同学们思考:如何运用以下的实验材料及器材验证酶的专一性?(组织学生进行小组讨论)(3min)( 5)小组对实验设计方案的讨论包括以下几个方面:(25min)a.研究目的b.作出假设c. 实验过程:实验器材选取、实验步骤、现象的观察与分析、结论d. 表达与交流(讨论组的小

23、组长上台发言,接受其他小组同学的提问;进行实验方案的修改,选出代表进行模拟实验操作。)教师对小组的探究讨论活动给予鼓励评价,接着引导学生继续深入探讨:小组代表的操作使我们对酶的专一性有了较深的理解,但是我们还需要进一步学习探讨酶的一些其他的特性。(6)在前一实验的基础上,布置学生利用课余时间小组制定检测酶的作用条件的实验方案。在开展实验前各小组进行实验设计方案的汇报。最后让学生运用实验仪器和药品,设计实验探索酶的作用条件,并用图表表示相应的实验结果。(30min)(7)多媒体展示酶需要适宜的条件:为弥补学生自主学习的不足,教师要使用多媒体课件帮助学生对知识进行归纳整理,使学生对知识有一个全面、

24、系统、准确的了解,在头脑中形成系统的知识结构。(10min)七、教学反思1. 这节课是根据新课程标准“培养学生科学素养,倡导探究性学习”而设计的。笔者在本节课中设计了三个不同方式、不同程度的探究实验,一个是实验录像的观察,另一个是利用课件模拟酶的专一性实验,第三个是实际的实验探究。第二、第三个实验是在学生已掌握的实验一的方法后,在进一步的思考与讨论中开展的。目的是做到既关注知识结论,更关注知识的发生和发展过程,突出学生学习的主体地位。2. 酶的专一性和酶所需的作用条件实验的设计比较灵活,需要和物质鉴定实验相结合,难度较大,宜以课题小组的形式进行讨论。另外,由于受仪器设备的限制,对于酶的催化作用

25、的原理不宜探究过深。3. 新课标的理念,在于突出发现的过程,学习的过程,发挥学生的主观能动性,调动学生的思维能力。而通过重现和虚拟手段模拟生命现象,是生物科学的一种重要研究方法。在本节课中,通过虚拟实验操作模拟酶的专一性实验验证过程,把抽象复杂的生命现象,转化为直观具体、肉眼可见的过程,既有利于学生理解掌握,同时也培养了学生的动手实践能力和与人合作交流的能力。“酶的特性”教学设计一、教材分析“酶的特性”是普通高中课程标准生物教科书分子与细胞(必修1)(人教版)第五单元第一节降低化学反应活化能的酶第二课时的内容,在学习了第1课时“酶的作用和本质”,以及初中人体内消化酶知识的基础上,结合探究“影响

26、酶活性的条件”实验,进一步理解酶的三大特性,不仅巩固了第一节的探究实验方案设计中变量的控制内容,也为后面学习ATP的合成与分解,光合作用,细胞呼吸等重要内容奠定了坚实的基础。关于酶的催化特性的特点,教材中首先安排了有关实验,让学生通过实验,切身体会到酶的催化作用具有高效性的特点。符合学生由感性到理性的认知规律。二、教学目标知识目标:概述酶的特性和影响酶活性条件的知识体系。能力目标:进行酶的特性、影响酶活性的条件、控制变量的实验探究活动。情感目标:养成勇于质疑、自主探究、合作学习的科学探究精神。三、教学重点和难点重点:建构酶的特性知识体系,探究影响酶活性的条件。难点:影响酶活性条件的实验设计与实

27、施。四、教学过程教师引入:酶是生物催化剂,它当然具有一般无机催化剂的特点。学生回答:酶和无机催化剂的相同点:1、酶和无机催化剂在化学反应前后本身不发生化学性质和数量上的变化;2、只能加快反应速率,缩短反应达到平衡所需要的时间而不能改变反应的平衡点。师:酶与无机催化剂相比,又有哪些不同之处?这是我们今天需要探讨的问题。新课1、酶的高效性师:提问:通过Fe3+、H2O霸催化H2O汾解速率比较的实验探究,同学们已经建构出酶具有什么特性?生:酶的催化作用具有高效性。2、酶具有专一性向学生提供分析材料:单独咀嚼米饭一段时间后,感觉有甜味,试分析是什么原因。(唾液中含有淀粉酶,淀粉在酶的作用下水解成麦芽糖

28、,麦芽糖有甜味)早晨起床发现昨晚夹在牙缝中的瘦肉丝依然存在,又是什么原因?(瘦肉的主要成分是蛋白质,唾液中无消化蛋白质的酶,所以无法将其分解。)探究实验:教师提问:假如将H202ss催化H2O2分解的实验作如下更改,实验结果又将如何呢?更换酶将猪肝研磨液换成淀粉酶。更换底物将H202ft成淀粉液。并请1、2两大组的同学实验探究,3、4两大组的同学实验探究。补充:实验中要控制变量:变量:实验过程中可以变化的因素都可以称为变量。如选择催化剂的种类和加入的剂量、反应物的剂量;产生的氧气量、环境的温度、pH等实验变量:实验中因实验目的而确定,人为改变的变量称作实验变量。教师指导学生分析本实验中的实验变

29、量是什么?学生分析得出是催化剂的种类(过氧化氢酶和Fe3+)。无关变量:指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件教师指导学生分析本组实验中无关变量有哪些?如何使无关变量在操作中要保持相同?学生分析得出:无关变量有反应环境的温度、pH;过氧化氢的剂量等、其各项应在分组实验中保持相等、稳定、不变。反应变量:随着实验变量的变化而变化的变量称作反应变量。通常,实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。学生活动分组实验。教师活动观察学生实验,若学生有关实验操作不规范,如量取液体的方法不规范等,则予以纠正。同时启发:加底物的量为多少?加淀粉酶或猪肝研磨液的量为多少?如何检测淀粉是否分

30、解?用以指导学生的实验操作。待学生实验结束后,提问:探究的结果如何?学生活动1、2组“换成淀粉酶后不产生气泡”,3、4组“换成淀粉后变蓝色”。教师活动提问:由此得出的结论是什么?学生活动不同的酶不能催化同一底物反应,同一种酶不能催化不同底物反应。教师活动总结:即每一种酶只能催化一种或一类化学反应。这就是酶的专一性。教师活动提问:有关酶的催化作用,除刚刚探究的受底物的种类和酶的种类的影响外,同学们还有哪些需要进一步探究的问题呢?并提出要求:以小组为单位相互讨论,将问题写在纸上,然后大家一起交流。学生活动相互讨论,罗列问题,并推代表交流问题。如:“会不会受温度的影响”?“会不会受pH的影响”?“会

31、不会受底物浓度的影响”?“会不会受酶浓度的影响”?从学生提出的众多问题中,选择“酶的催化作用会不会受pH和温度的影响”两大问题作为进一步探究的问题。3、酶的作用条件较温和教师提供:资料一:实验证明:用加酶洗衣粉时,温水的洗涤效果要比冷水好;资料二:人患感冒发烧时,常常不思饮食,其原因是什么?资料三:阅读课文P83探究(影响酶活性的重要条件)第1到3段文字。教师活动提出假设:a.酶的催化效率可能受温度的影响b.酶的催化效率可能受PH值的影响。并且不同的酶需要不同的PH条件。示例:“温度对酶活性的影响”实验方案学生活动完成有关PH值对酶活性影响的实验设计。1.布置学生动手实验,各小组按确定的实验方

32、案进行实验,仔细观察、认真记录实验现象。2.师生互动交流实验结果,培养学生主动获取知识的能力;学会与人交流,提高语言表达能力。学生完成实验后提问:a. 哪支试管中酶的活性最高?你是如何得出这一结论的?b. 实验结果与你预期的结果是否一致?你作出的假设是否得到了确认?c. 通过这个探究,你们小组的结论是什么?请尝试用酶的化学本质的知识解释本小组的结论。各小组汇报实验结果:温度、PH值变化会影响酶的活性,温度和PH值偏高或偏低,酶的活性都会降低。结论:酶的作用条件较温和教师分析、解释:过酸、过碱或高温,都会使酶分子的结构遭到破坏而失去活性。因为酶的化学本质是蛋白质或RNA这些大分子物质都有其特定的

33、空间结构,当环境中的温度过高、PH值过高或过低时,这些有机物的空间结构就会发生改变,从而使酶的活性降低甚至失去活性。0左右的低温虽然使酶的活性明显降低,没有破坏酶的空间结构,在适宜的温度下酶的活性可以恢复。引导学生根据实验结果绘出温度和PH值变化与酶活性的关系大致变化曲线图。用语言来描述温度和PH值变化与酶活性的关系曲线的变化特征。训练学生从函数图像中提取信息、分析信息的能力和语言表达能力。五、教师小结板书设计一、酶的特性1、酶具有高效性2、酶具有专一性3、酶的作用条件较温和(1)温度影响酶的活性(2)PH影响酶的活性二、探究实验六、教学感想高中生物新课程提出了提高生物科学素养,面向全体学生,

34、提倡探究式学习,注重与现实生活的联系的基本理念,强调课堂教学要体现学生的“主体性”。这些理念最终都要通过教师的课堂教学行为得以实现,因此,教师是推进新课改最关键的因素。那么,我们一线的教师不仅要在新课改理念下创新自己的教学行为,也应该协调好课改后课堂教学与高考的关系。我认为,可以从以下几方面加以改进:一、学:学习新课程理念,学习新的教学方法课改已经进行,但我们仍然看到一部分教师仍然按照老一套的授课方式从头讲到尾,结果整堂课下来,学生和老师都感觉身心疲惫。实施新课程,更新观念是前提,这就要求我们一是要向书本学习,多读心课标、优秀教案、教师用书、探究报告等,理解新课程理念。二是要多听教改专家和特级

35、教师的课。三可以借助网络学习。四要相互学习。二、研:加强新课程教学研究,提高教学质量。例如:可以实行集体备课的方式,集中集体智慧,可以通过不断磨课的方式找出最好的教学方式等。三、将新课改落到实处,提高学生科学素养的同时更要适应高考要求。如何检测是否达到了提高学生科学素养的目的,考试仍然是一个重要的检测手段。因此,我们在运用新的教学方式进行教学的同时,仍然要认真学习研究考纲和考试说明,明确考察重点,对于考试说明没有而教材有的要大胆删除,通过对近几年考题的研究明确高考动向,重视书本,抓双基,指导学生理清知识网络,构建生物模型,全面复习,突出重点。“酶的特性”教学设计一、教材分析“酶的特性”是普通高

36、中课程标准生物教科书分子与细胞(必修1)(人教版)第五单元第一节降低化学反应活化能的酶第二课时的内容,在学习了第1课时“酶的作用和本质”,以及初中人体内消化酶知识的基础上,结合探究“影响酶活性的条件”实验,进一步理解酶的三大特性,不仅巩固了第一节的探究实验方案设计中变量的控制内容,也为后面学习ATP的合成与分解,光合作用,细胞呼吸等重要内容奠定了坚实的基础。关于酶的催化特性的特点,教材中首先安排了有关实验,让学生通过实验,切身体会到酶的催化作用具有高效性的特点。符合学生由感性到理性的认知规律。二、教学目标知识目标:概述酶的特性和影响酶活性条件的知识体系。能力目标:进行酶的特性、影响酶活性的条件

37、、控制变量的实验探究活动。情感目标:养成勇于质疑、自主探究、合作学习的科学探究精神。三、教学重点和难点重点:建构酶的特性知识体系,探究影响酶活性的条件。难点:影响酶活性条件的实验设计与实施。四、教学过程教师引入:酶是生物催化剂,它当然具有一般无机催化剂的特点。学生回答:酶和无机催化剂的相同点:1、酶和无机催化剂在化学反应前后本身不发生化学性质和数量上的变化;2、只能加快反应速率,缩短反应达到平衡所需要的时间而不能改变反应的平衡点。师:酶与无机催化剂相比,又有哪些不同之处?这是我们今天需要探讨的问题。新课1、酶的高效性师:提问:通过Fe3+、H2O霸催化H2O汾解速率比较的实验探究,同学们已经建

38、构出酶具有什么特性?生:酶的催化作用具有高效性。2、酶具有专一性向学生提供分析材料:单独咀嚼米饭一段时间后,感觉有甜味,试分析是什么原因。(唾液中含有淀粉酶,淀粉在酶的作用下水解成麦芽糖,麦芽糖有甜味)早晨起床发现昨晚夹在牙缝中的瘦肉丝依然存在,又是什么原因?(瘦肉的主要成分是蛋白质,唾液中无消化蛋白质的酶,所以无法将其分解。)探究实验:教师提问:假如将H202ss催化H2O2分解的实验作如下更改,实验结果又将如何呢?更换酶将猪肝研磨液换成淀粉酶。更换底物将H202ft成淀粉液。并请1、2两大组的同学实验探究,3、4两大组的同学实验探究。补充:实验中要控制变量:变量:实验过程中可以变化的因素都

39、可以称为变量。如选择催化剂的种类和加入的剂量、反应物的剂量;产生的氧气量、环境的温度、pH等实验变量:实验中因实验目的而确定,人为改变的变量称作实验变量。教师指导学生分析本实验中的实验变量是什么?学生分析得出是催化剂的种类(过氧化氢酶和Fe3+)。无关变量:指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件教师指导学生分析本组实验中无关变量有哪些?如何使无关变量在操作中要保持相同?学生分析得出:无关变量有反应环境的温度、pH;过氧化氢的剂量等、其各项应在分组实验中保持相等、稳定、不变。反应变量:随着实验变量的变化而变化的变量称作反应变量。通常,实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关

40、系。学生活动分组实验。教师活动观察学生实验,若学生有关实验操作不规范,如量取液体的方法不规范等,则予以纠正。同时启发:加底物的量为多少?加淀粉酶或猪肝研磨液的量为多少?如何检测淀粉是否分解?用以指导学生的实验操作。待学生实验结束后,提问:探究的结果如何?学生活动1、2组“换成淀粉酶后不产生气泡”,3、4组“换成淀粉后变蓝色”。教师活动提问:由此得出的结论是什么?学生活动不同的酶不能催化同一底物反应,同一种酶不能催化不同底物反应。教师活动总结:即每一种酶只能催化一种或一类化学反应。这就是酶的专一性。教师活动提问:有关酶的催化作用,除刚刚探究的受底物的种类和酶的种类的影响外,同学们还有哪些需要进一

41、步探究的问题呢?并提出要求:以小组为单位相互讨论,将问题写在纸上,然后大家一起交流。学生活动相互讨论,罗列问题,并推代表交流问题。如:“会不会受温度的影响”?“会不会受pH的影响”?“会不会受底物浓度的影响”?“会不会受酶浓度的影响”?从学生提出的众多问题中,选择“酶的催化作用会不会受pH和温度的影响”两大问题作为进一步探究的问题。3、酶的作用条件较温和教师提供:资料一:实验证明:用加酶洗衣粉时,温水的洗涤效果要比冷水好;资料二:人患感冒发烧时,常常不思饮食,其原因是什么?资料三:阅读课文P83探究(影响酶活性的重要条件)第1到3段文字。教师活动提出假设:a.酶的催化效率可能受温度的影响b.酶

42、的催化效率可能受PH值的影响。并且不同的酶需要不同的PH条件。示例:“温度对酶活性的影响”实验方案学生活动完成有关PH值对酶活性影响的实验设计。1. 布置学生动手实验,各小组按确定的实验方案进行实验,仔细观察、认真记录实验现象。2.师生互动交流实验结果,培养学生主动获取知识的能力;学会与人交流,提高语言表达能力。学生完成实验后提问:a. 哪支试管中酶的活性最高?你是如何得出这一结论的?b. 实验结果与你预期的结果是否一致?你作出的假设是否得到了确认?c. 通过这个探究,你们小组的结论是什么?请尝试用酶的化学本质的知识解释本小组的结论。各小组汇报实验结果:温度、PH值变化会影响酶的活性,温度和P

43、H值偏高或偏低,酶的活性都会降低。结论:酶的作用条件较温和教师分析、解释:过酸、过碱或高温,都会使酶分子的结构遭到破坏而失去活性。因为酶的化学本质是蛋白质或RNA这些大分子物质都有其特定的空间结构,当环境中的温度过高、PH值过高或过低时,这些有机物的空间结构就会发生改变,从而使酶的活性降低甚至失去活性。0左右的低温虽然使酶的活性明显降低,没有破坏酶的空间结构,在适宜的温度下酶的活性可以恢复。引导学生根据实验结果绘出温度和PH值变化与酶活性的关系大致变化曲线图。用语言来描述温度和PH值变化与酶活性的关系曲线的变化特征。训练学生从函数图像中提取信息、分析信息的能力和语言表达能力。五、教师小结板书设

44、计一、酶的特性1、酶具有高效性2、酶具有专一性3、酶的作用条件较温和(1)温度影响酶的活性(2)PH影响酶的活性二、探究实验六、教学感想高中生物新课程提出了提高生物科学素养,面向全体学生,提倡探究式学习,注重与现实生活的联系的基本理念,强调课堂教学要体现学生的“主体性”。这些理念最终都要通过教师的课堂教学行为得以实现,因此,教师是推进新课改最关键的因素。那么,我们一线的教师不仅要在新课改理念下创新自己的教学行为,也应该协调好课改后课堂教学与高考的关系。我认为,可以从以下几方面加以改进:一、学:学习新课程理念,学习新的教学方法课改已经进行,但我们仍然看到一部分教师仍然按照老一套的授课方式从头讲到

45、尾,结果整堂课下来,学生和老师都感觉身心疲惫。实施新课程,更新观念是前提,这就要求我们一是要向书本学习,多读心课标、优秀教案、教师用书、探究报告等,理解新课程理念。二是要多听教改专家和特级教师的课。三可以借助网络学习。四要相互学习。二、研:加强新课程教学研究,提高教学质量。例如:可以实行集体备课的方式,集中集体智慧,可以通过不断磨课的方式找出最好的教学方式等。三、将新课改落到实处,提高学生科学素养的同时更要适应高考要求。如何检测是否达到了提高学生科学素养的目的,考试仍然是一个重要的检测手段。因此,我们在运用新的教学方式进行教学的同时,仍然要认真学习研究考纲和考试说明,明确考察重点,对于考试说明

46、没有而教材有的要大胆删除,通过对近几年考题的研究明确高考动向,重视书本,抓双基,指导学生理清知识网络,构建生物模型,全面复习,突出重点。“酶的特性”教学设计一、教材分析“酶的特性”是普通高中课程标准生物教科书分子与细胞(必修1)(人教版)第五单元第一节降低化学反应活化能的酶第二课时的内容,在学习了第1课时“酶的作用和本质”,以及初中人体内消化酶知识的基础上,结合探究“影响酶活性的条件”实验,进一步理解酶的三大特性,不仅巩固了第一节的探究实验方案设计中变量的控制内容,也为后面学习ATP的合成与分解,光合作用,细胞呼吸等重要内容奠定了坚实的基础。关于酶的催化特性的特点,教材中首先安排了有关实验,让

47、学生通过实验,切身体会到酶的催化作用具有高效性的特点。符合学生由感性到理性的认知规律。二、教学目标知识目标:概述酶的特性和影响酶活性条件的知识体系。能力目标:进行酶的特性、影响酶活性的条件、控制变量的实验探究活动。情感目标:养成勇于质疑、自主探究、合作学习的科学探究精神。三、教学重点和难点重点:建构酶的特性知识体系,探究影响酶活性的条件。难点:影响酶活性条件的实验设计与实施。四、教学过程教师引入:酶是生物催化剂,它当然具有一般无机催化剂的特点。学生回答:酶和无机催化剂的相同点:1、酶和无机催化剂在化学反应前后本身不发生化学性质和数量上的变化;2、只能加快反应速率,缩短反应达到平衡所需要的时间而

48、不能改变反应的平衡点。师:酶与无机催化剂相比,又有哪些不同之处?这是我们今天需要探讨的问题。新课1、酶的高效性师:提问:通过Fe3+、H2O霸催化H2O汾解速率比较的实验探究,同学们已经建构出酶具有什么特性?生:酶的催化作用具有高效性。2、酶具有专一性向学生提供分析材料:单独咀嚼米饭一段时间后,感觉有甜味,试分析是什么原因。(唾液中含有淀粉酶,淀粉在酶的作用下水解成麦芽糖,麦芽糖有甜味)早晨起床发现昨晚夹在牙缝中的瘦肉丝依然存在,又是什么原因?(瘦肉的主要成分是蛋白质,唾液中无消化蛋白质的酶,所以无法将其分解。)探究实验:教师提问:假如将H202ss催化H2O2分解的实验作如下更改,实验结果又

49、将如何呢?更换酶将猪肝研磨液换成淀粉酶。更换底物将H202ft成淀粉液。并请1、2两大组的同学实验探究,3、4两大组的同学实验探究。补充:实验中要控制变量:变量:实验过程中可以变化的因素都可以称为变量。如选择催化剂的种类和加入的剂量、反应物的剂量;产生的氧气量、环境的温度、pH等实验变量:实验中因实验目的而确定,人为改变的变量称作实验变量。教师指导学生分析本实验中的实验变量是什么?学生分析得出是催化剂的种类(过氧化氢酶和Fe3+)。无关变量:指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件教师指导学生分析本组实验中无关变量有哪些?如何使无关变量在操作中要保持相同?学生分析得出:无关变量有

50、反应环境的温度、pH;过氧化氢的剂量等、其各项应在分组实验中保持相等、稳定、不变。反应变量:随着实验变量的变化而变化的变量称作反应变量。通常,实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。学生活动分组实验。教师活动观察学生实验,若学生有关实验操作不规范,如量取液体的方法不规范等,则予以纠正。同时启发:加底物的量为多少?加淀粉酶或猪肝研磨液的量为多少?如何检测淀粉是否分解?用以指导学生的实验操作。待学生实验结束后,提问:探究的结果如何?学生活动1、2组“换成淀粉酶后不产生气泡”,3、4组“换成淀粉后变蓝色”。教师活动提问:由此得出的结论是什么?学生活动不同的酶不能催化同一底物反应,同一种酶不

51、能催化不同底物反应。教师活动总结:即每一种酶只能催化一种或一类化学反应。这就是酶的专一性。教师活动提问:有关酶的催化作用,除刚刚探究的受底物的种类和酶的种类的影响外,同学们还有哪些需要进一步探究的问题呢?并提出要求:以小组为单位相互讨论,将问题写在纸上,然后大家一起交流。学生活动相互讨论,罗列问题,并推代表交流问题。如:“会不会受温度的影响”?“会不会受pH的影响”?“会不会受底物浓度的影响”?“会不会受酶浓度的影响”?从学生提出的众多问题中,选择“酶的催化作用会不会受pH和温度的影响”两大问题作为进一步探究的问题。3、酶的作用条件较温和教师提供:资料一:实验证明:用加酶洗衣粉时,温水的洗涤效

52、果要比冷水好;资料二:人患感冒发烧时,常常不思饮食,其原因是什么?资料三:阅读课文P83探究(影响酶活性的重要条件)第1到3段文字。教师活动提出假设:a.酶的催化效率可能受温度的影响b.酶的催化效率可能受PH值的影响。并且不同的酶需要不同的PH条件。示例:“温度对酶活性的影响”实验方案学生活动完成有关PH值对酶活性影响的实验设计。1.布置学生动手实验,各小组按确定的实验方案进行实验,仔细观察、认真记录实验现象。2.师生互动交流实验结果,培养学生主动获取知识的能力;学会与人交流,提高语言表达能力。学生完成实验后提问:a.哪支试管中酶的活性最高?你是如何得出这一结论的?b. 实验结果与你预期的结果

53、是否一致?你作出的假设是否得到了确认?c. 通过这个探究,你们小组的结论是什么?请尝试用酶的化学本质的知识解释本小组的结论。各小组汇报实验结果:温度、PH值变化会影响酶的活性,温度和PH值偏高或偏低,酶的活性都会降低。结论:酶的作用条件较温和教师分析、解释:过酸、过碱或高温,都会使酶分子的结构遭到破坏而失去活性。因为酶的化学本质是蛋白质或RNA这些大分子物质都有其特定的空间结构,当环境中的温度过高、PH值过高或过低时,这些有机物的空间结构就会发生改变,从而使酶的活性降低甚至失去活性。0左右的低温虽然使酶的活性明显降低,没有破坏酶的空间结构,在适宜的温度下酶的活性可以恢复。引导学生根据实验结果绘

54、出温度和PH值变化与酶活性的关系大致变化曲线图。用语言来描述温度和PH值变化与酶活性的关系曲线的变化特征。训练学生从函数图像中提取信息、分析信息的能力和语言表达能力。五、教师小结板书设计一、酶的特性1、酶具有高效性2、酶具有专一性3、酶的作用条件较温和(1)温度影响酶的活性(2)PH影响酶的活性二、探究实验六、教学感想高中生物新课程提出了提高生物科学素养,面向全体学生,提倡探究式学习,注重与现实生活的联系的基本理念,强调课堂教学要体现学生的“主体性”。这些理念最终都要通过教师的课堂教学行为得以实现,因此,教师是推进新课改最关键的因素。那么,我们一线的教师不仅要在新课改理念下创新自己的教学行为,也应该协调好课改后课堂教学与高考的关系。我认为,可以从以下几方面加以改进:一、学:学习新课程理念,学习新的教学方法课改已经进行,但我们仍然看到一部分教师仍然按照老一套的授课方式从头讲到尾,结果整堂课下来,学生和老师都感觉身心疲惫。实施新课程,更新观念是前提,这就要求我们一是要向书本学习,多读心课标、优秀教案、教师用书、探究报告等,理解新课程理念。二是要多听教改专家和特级教师的课。三可以借助网络学习。四要相互学习。二、研:加强新课程教学研究,提高教学质量。例如:可以实行集体备课的方式,集中集体智慧,可以通过不断磨课的方式找出最好的教学方式等。三、将新课改落

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