降低活化能的酶.doc

降低化学反应活化能的酶一、教学目标1 知识方面（1）掌握细胞代谢的概念；（2）说明酶在细胞代谢中的作用和本质。2 情感态度和价值观方面通过斯帕兰扎尼的实验探讨和对“关于酶本质的探索”的资料分析，认同科学是在不断的探索和争论中前进的；认同科学家不仅需要继承前人的科研成果，而且要具有质疑、创新和勇于实践的科学态度和精神。3 能力方面通过课堂上的实验分析，学会控制自变量、观察和检测因变量的变化，以及设计对照实验的方法。二、教学内容1 教材内容的地位、作用与意义 酶的作用是本章第一节的第一部分内容，它是学习细胞代谢最基本的核心知识，体现了课标倡导的知识的基础性，承上启下地将学生的知识从上一章的细胞的结构引入本章细胞的功能层次，有利于帮助学生建立“结构与功能统一”的辩证唯物主义自然观。教材这部分内容还安排了实验，对转变学生的学习方式、培养学生的科学探究能力具有重要作用。2 教材编排的特点教材利用生活问题设置情景，激发学生的探究兴趣，启发学生从已有的知识经验引出主题，课堂上师生对实验过程共同分析，总结出实验实质，体现师生互动。之后实验室条件对实验进行实际操作，验证试验结果。3 教学重点和难点（1）教学重点 酶的作用和本质。（2）教学难点酶降低化学反应活化能的原理以及控制变量的科学方法。三、教学对象学生在初中阶段学习了消化酶，对催化剂有一定的了解；学生也具备一定的观察、对比、分析等能力，但仍较习惯于传授式学习，对控制变量这种科学方法的理解和掌握较欠缺。 四、教学策略1 教学设计思路引导：创设情景，设置疑问，激活思维，引导学生积极思考。探究：以生活问题为背景，探究知识的发现过程，注重引导学生，培养科学素养。归纳：引导学生处理信息，建构概念并形成完整的知识网络。应用：活化知识，迁移应用，综合分析，解决现实问题。2 教学方法（1）启发式教学法以设问和疑问层层引导学生，激发学生学习兴趣，启发学生积极思考，逐步从常识走向科学，将感性认识上升到理性认识，培养和发展学生的抽象思维能力。（2）直观教学法利用多媒体进行直观教学。（3）比较教学法给学生提供较大的学生与学生之间的互动空间和交流平台，培养学生对比分析的能力。3 教学媒体的选择与运用应用现代信息技术，增强感性认识，克服微观现象认识的困难，使学生视觉、听觉等多种感官协同运用，促进形象思维和逻辑思维协同进行。五、教学流程顺序学习内容教师组织与引导学生活动设计意图目标达成 一新课的导入创设情景导入新 课1 以问题探讨为例，引导学生分析斯帕兰扎尼研究鹰的消化作用的实验。设置问题：（1）这个实验要解决什么问题？（2）实验中为什么要把肉块放入金属笼内？（3）是什么物质使肉块消失了？（4）如何证明你的观点？在引导学生分析问题的过程中帮助学生复习初中有关物理性消化和化学性消化的基础知识。2 通过鹰胃中的化学消化引出“细胞代谢”的概念。1 这个实验要解决的问题是：鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化？2 是胃内的化学物质将肉块分解了。3 收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解从教材提供的问题探讨进入学习情境，培养学生的学习兴趣。 激发学生的好奇心，激起他们学习本课的兴趣，并通过实例分析基本掌握细胞代谢的概念。二教学过程讨论分析交流引导学生分组对实验进行分析交流，并归纳。（1）1号试管设为空白对照，2号试管放在90左右的水浴加热，会有什么不同的现象？这一现象说明了什么？引导学生得出结论并进一步理解加热使H2O2分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态，引出“活化能”的概念，并充分利用图5-1更容易让学生接受。（2）在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？ （3）3号试管滴入2滴FeCl3溶液， 4号试管滴入2滴肝脏研磨液，未经加热，先让学生讨论将会有什么现象发生？然后动画演示实验结果，并分析这一现象说明什么？（4）3号和4号试管相比，哪支试管的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？引导学生得出结论，并认识到酶对细胞代谢的重要性。（5）实验中那些量发生了变化，哪些量没有变？ 由学生的结论引出 “变量”的概念和 “控制变量”的科学方法，以及及时交待实验设计的一些原则。根据实验过程和结果参与讨论：（1）在教师引导下得出结论：2号试管放出的气泡多。这一现象说明：加热使反应物获取了能量，促进H2O2分解，提高反应速率。（2）结论：不能。（3）学生分组讨论得出结论：FeCl3溶液中的Fe3+和新鲜肝脏中的H2O2酶都能加快H2O2分解的速率。（4）由学生分析得知：4号试管的反应速率比3号试管快得多；H2O2酶比Fe3+的催化效率高得多。细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些反应都是在常温常压下高效率地进行，只有酶能满足这样的要求，所以酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。（5）结论：实验中反应条件（催化剂）和 H2O2的分解速率发生了变化；反应物的性质和浓度没有变。师生共同分析问题、解决问题，理解实验设计的原理及其方法，为学生下一节课在实验室自己动手实验打下坚实的基础。培养学生的理解能力和语言表达能力。师生共同解决疑惑的问题，强化对概念的学习。培养学生的问题意识，给予学生发散思维、启动已有知识的空间，使学生掌握科学的研究方法。三酶的本质资料分析1 在学生对酶的作用有了初步理解的基础上，给出一张流程图，引导学生有针对性自己阅读资料分析，了解关于酶本质的探索历程，并确定酶的本质。2 引导学生总结酶的定义。阅读分析“关于酶本质的探索”并分组讨论，体会酶本质的探索过程，并逐步揭开酶的本质。概括出酶的定义。通过讨论和进行资料分析，让学生体验并认识到科学是在不断探索和争论中前进的。 培养学生敢于质疑、敢于挑战权威，勇于创新和实践的科学态度和精神。五归纳反馈课堂小结（1）酶的作用机理：降低化学反应活化能。（2）酶的本质：大多数酶是蛋白质，少数是RNA。（3）酶的定义。学生回忆、思考、归纳1、师生共同讨论，进一步掌握知识要点。2、了解学习情况，及时调整教学。巩固本节课的所学知识。课堂练习及课后作业引导学生完成少量练习（基础题大部分已融入教学过程）；并布置练习册作业。完成练习，巩固知识。另附：（一）实验报告比较过氧化氢在不同条件下的分解第_组 组长_ 成员_材料用具材料：20%的肝脏研磨液（肝脏是最大的解毒器官，含有大量分解代谢废物H2O2酶）试剂：无机催化剂3.5%的FeCl3溶液（每滴FeCl3溶液中的Fe3+数大约是研磨液H2O2酶的25万倍）用具：量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、火柴、酒精灯、试管夹等1 提出问题化学反应的顺利进行，往往需要不同的反应条件，如常温、常压下的温和条件，加热、加入无机催化剂、加入生物酶等。为此我们提出的问题是：发生化学反应时，H2O2在不同条件下分解的速率相同吗？若不同，哪一种条件下分解更快？ 2 作出假设针对以上问题，你提出的假说是：H2O2在这四种条件下的分解速率_（填“不同”或“相同”）；若不同，_条件下分解最快。3 设计实验 3.5%FeCl3 20%的肝脏溶液2滴 研磨液2滴 4213 水浴加热904进行实验5 分析结果试管编号1234反应条件实验结果气泡多少（多或少）火焰复燃（明亮否）6得出结论根据以上实验结果，你得出的结论是：H2O2在这四种条件下的分解速率_（填“不同”或“相同”）；若不同，_条件下分解最快。7 交流讨论学生交流实验结果和结论：讨论：（1）与1号试管相比，2号试管出现了什么不同的现象？这一现象说明了什么？（2）在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？（3）3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？（4）3号试管与4号试管相比，哪支试管中的反应速率快？这说明什么？为什么说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要？（5）实验中那些量发生了变化，哪些量没有变？（6）这个实验中为什么要设置常温下试管1？（二） 学生实验探究活动评价表探究课题评价内容评价结果个人小组教师参与热情A热情高涨，积极主动承担任务B能参与活动，基本完成任务C不愿参加探究活动与同学的协作意识A与成员合作愉快，受其他成员欢迎B基本能根据实验需要分工合作C不能很好与组员协作处理实验问