人教版高中生物必修一5.1降低化学反应活化能的酶教案

教学目标1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质。 2.理解酶在代谢中的特性。3.进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，设置对照组和重复实验。4.设计实验探究或验证酶的特性及影响因素。教学重点1. 酶的作用和本质。2. 酶的特性。教学难点1.酶能够降低化学反应的活化能。2.控制变量的科学方法。3.设计实验探究或验证酶的特性及影响因素。教学过程一、酶在细胞代谢中的作用1.细胞代谢讲解：对细胞来说，能量的获得和利用都必须通过化学反应。细胞中每时每刻都进行的化学反应称为细胞代谢。细胞代谢一般都需要酶催化，在水环境中进行，反应条件温和， 一般伴随着能量的释放和储存，是细胞生命活动的基础。2.实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 （1）过氧化氢和过氧化氢酶：过氧化氢是细胞代谢产生的有害物质，细胞中的过氧化氢酶能够将过氧化氢分解生成水和氧气。（2）实验原理：讲解：过氧化氢在体外会自然缓慢分解，在加入和Fe3+催化分解加快；在体内过氧化氢酶作用下也能加快分解。新鲜肝脏有较多过氧化氢酶。质量分数为3.5% FeCl3溶液和质量分数为20%肝脏研磨液相比，每滴FeCl3溶液中的Fe3+数，大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。2H2O2-H2OO（体外） 2H2O22H2OO2 （体外） 2H2O 22H2OO2 ( 体内) （3）实验步骤与结果：展示实验步骤表格，加以讲解相关试管分组处理，让学生课堂完成实验，并完成表格实验结果。试管号3%的过氧化氢溶液控制变量点燃的卫生香检测实验处理气泡多少12mL几乎没有22 mL90左右水浴加热很少32 mL滴加3.5%FeCl3溶液2滴较多燃烧42 mL滴加20%肝脏研磨液2滴很多燃烧猛烈（4）控制变量与对照实验：引导学生就实验步骤表格找出实验中的变，指出实验组和对照组。 自变量因变量无关变量对照组实验组2号：90水浴加热3号：加入3.5% FeCl32滴4号：加入20%肝脏研磨液2滴H2O2分解速度用产生气泡的数目多少表示加入试剂的量；实验室的温度；FeCl3和肝脏研磨液的新鲜程度。1号试管2、3、4号试管让学生阅读教材“控制变量”内容，归纳变量、对照实验和实验设计原则：第 5 页变量：自变量：人为改变的变量。因变量：随着自变量的变化而变化的变量。无关变量：对实验结果可能造成影响的其他可变因素。对照实验：除了一个因素以外，其余因素都保持不变的实验，一般要设置实验组和对照组。 实验设计原则:对照原则：设计对照实验,既要有对照组又要有实验组。 单一变量原则：在对照实验中,除了要观察的变量发生变化外,其他变量都应保持相同。 等量原则：各组加入的试剂要等量；实验条件相同。 3.酶的作用机理： 显著降低化学反应所需的活化能。活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。二、酶的本质1.关于酶本质探索史2.酶本质引导学生从酶本质探索史归纳酶本质：活细胞产生（来源）的有催化作用（作用）的有机物，大多数酶是蛋白质（本质），极少数酶是RNA（本质）。三、酶的特性1.高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。2.专一性：每种酶只能催化一种或者一类化学反应。3.作用条件温和：需要适宜的温度和PH （1）实验：探究影响酶活性的条件实验：探究温度对淀粉酶活性的影响序号项目试管1231淀粉溶液1ml2ml1ml2淀粉酶1ml1ml1ml3温度60 沸水冰水4碘液1-2滴1-2滴1-2滴5实验现象实验：探究pH对淀粉酶活性的影响分组1号试管2号试管3号试管实验步骤一试管各加入2mL过氧化氢溶液二pH2pH7pH12三加入过氧化氢酶2滴，振荡23min四将带火星的卫生香分别放入试管中实验现象无明显变化复燃无明显变化结论只有在适合的pH下酶的催化效率最好注意：步骤一和二不能对调。（2）酶的特性：作用条件温和，需要适宜的温度和PH。展示温度和PH对酶活性影响曲线，加以讲解。结论：在最适宜的温度和最适宜的pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。过酸、过碱和高温，都能使酶的分子结构遭到破坏而失去活性，且不可逆。课堂小结一、酶在细胞代谢中的作用1.细胞代谢：概念 特点 意义2.比较过氧化氢在不同条件下的分解实验原理 实验步骤 实验现象观察 现象分析 实验结论：酶具有催化作用+高效性3.酶的作用原理活化能的概念 酶的作用：降低化学反应的活化能2、 酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。随堂检测1.（2019课标1卷.3）若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是（C ）A.加入酶加入底物加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量B. 加入底物加入酶计时加入缓冲液保温一段时间后检测产物的量C. 加入缓冲液加入底物加入酶保温并计时一段时间后检测产物的量D. 加入底物计时加入酶加入缓冲液保温并计时一段时间后检测产物的量2.（2019福建卷改编）用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水缩合反应。 由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是 （ C ） A.蛋白酶 B.RNA酶 C.RNA D.蛋白质 3.下列有关酶的实验设计思路正确的是( C ) A.利用过氧化