2019-2020年高中生物(人教大綱版)第一冊(cè)第三章生物的新陳代謝1新陳代謝與酶(第一課時(shí))

1、2019-2020年高中生物（人教大綱版）第一冊(cè)第三章生物的新陳代謝1新陳代謝與酶（第一課時(shí)）從容說課本節(jié)主要介紹了酶的發(fā)現(xiàn)和酶的特性兩個(gè)問題。酶的概念，教材從酶的發(fā)現(xiàn)史入手，簡(jiǎn)要介紹了 200多年來(lái)科學(xué)家們關(guān)于酶的科學(xué)研究， 并隨研究的逐步深入，酶的范圍逐漸確定，最后概括出酶的概念：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具 有生物催化作用的有機(jī)物。此概念，將酶的產(chǎn)生部位、生理作用和化學(xué)本質(zhì)都作了交待。酶的特性，教材從實(shí)驗(yàn)出發(fā)，從感性到理性，引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)、分析坐標(biāo)曲線圖，得 出結(jié)論。這種編排利于引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過程，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)獲取知識(shí)和探究生命科學(xué)的基本方法，利用培養(yǎng)學(xué)生的多方面能力。酶的高效性實(shí)驗(yàn)，

2、是用肝臟中的過氧化氫酶和氯化鐵中的Fe3+相比較，由于二者都能催化過氧化氫分解成水和氧。教材中利用氧氣的助燃特 性，設(shè)計(jì)了觀察氣泡的多少、用點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香來(lái)得出酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無(wú)機(jī)催 化劑。酶的專一性實(shí)驗(yàn)，選用的是淀粉酶溶液分別作用于可溶性淀粉溶液和蔗糖溶液。在適宜的條件下，可溶性淀粉溶液被水解成具有還原性的麥芽糖和葡萄糖，并被斐林試劑鑒定。 而蔗糖溶液不能被水解。關(guān)于酶的催化作用需要適宜的條件，教材引導(dǎo)學(xué)生同樣設(shè)計(jì)對(duì)照， 進(jìn)行比較。溫度對(duì)酶活性的影響中，60 C左右的熱水、沸水、冰塊中，觀察淀粉酶溶液對(duì)淀粉的作用，pH對(duì)酶活性的影響中，過酸、過堿、中性環(huán)境中，觀察實(shí)驗(yàn)的不同結(jié)果。另

3、外， 教材還安排了酶的活性受溫度影響和pH影響的示意圖，對(duì)于學(xué)生把握酶的活性高低規(guī)律有重要的作用。課外讀“造福人類的酶工程”，意在加強(qiáng)理論與生活實(shí)際的聯(lián)系，開闊學(xué)生的知識(shí)范圍，幫助學(xué)生理解本節(jié)的知識(shí)。本節(jié)知識(shí)是建立在初中階段學(xué)習(xí)過多種消化酶在食物的化學(xué)消化中的作用，并且做了 “觀察唾液淀粉酶對(duì)淀粉有消化作用”的實(shí)驗(yàn)，在高中階段學(xué)習(xí)過蛋白質(zhì)和核酸的基礎(chǔ)上， 為后面新陳代謝的進(jìn)一步學(xué)習(xí)提供準(zhǔn)備。教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo) 知道：酶的發(fā)現(xiàn)。 應(yīng)用：1.酶的概念。2. 酶的特性。能力目標(biāo)1. 通過實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生初步掌握實(shí)驗(yàn)對(duì)照的設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)使用對(duì)比分析的方法。2. 提高學(xué)生的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能。情感目標(biāo)通過分析酶的發(fā)

4、現(xiàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生敢于懷疑、敢于批評(píng)，不崇拜權(quán)威的科學(xué)精神。重點(diǎn)落實(shí)方案重點(diǎn)1. 酶的概念。2. 酶的催化作用具有高效性、專一性和需要適宜條件的特點(diǎn)。落實(shí)方案1. 安排學(xué)生課前預(yù)習(xí)，初步了解本課的重點(diǎn)內(nèi)容。2. 時(shí)間保證。本節(jié)課集中時(shí)間對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行分析，大膽舍棄零散的小知識(shí)點(diǎn)，以使重點(diǎn)知識(shí)得到落實(shí)。3將酶的概念、酶的特性之間建立起知識(shí)聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。難點(diǎn)突破策略難點(diǎn)1. 組織和引導(dǎo)學(xué)生完成酶具有高效性、專一性的實(shí)驗(yàn)。2. 組織和引導(dǎo)學(xué)生完成影響酶活性條件的選做實(shí)驗(yàn)。突破策略重視實(shí)驗(yàn)，教師觀念的轉(zhuǎn)變是關(guān)鍵。 在傳統(tǒng)的教學(xué)中，大多教師不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而是將本 節(jié)的實(shí)驗(yàn)在課堂上做理論上的分析。因此，

5、要突破難點(diǎn)，教師對(duì)實(shí)驗(yàn)須給予高度的重視，確實(shí)從提高學(xué)生的素質(zhì)出發(fā)，認(rèn)真準(zhǔn)備，做好實(shí)驗(yàn)。學(xué)法指導(dǎo)本節(jié)課的內(nèi)容，是建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的。通過實(shí)驗(yàn)，分析討論，得出結(jié)論。因此，學(xué) 習(xí)時(shí)要注重對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析，尤其是分析實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的條件、現(xiàn)象、原因、結(jié)論，將二者 對(duì)比分析。課時(shí)安排2課時(shí)第一課時(shí)教學(xué)過程導(dǎo)課1. 什么是細(xì)胞的分化、癌變和衰老？2. 分化、癌變和衰老與新陳代謝有何關(guān)系？3. 生物細(xì)胞內(nèi)之所以能夠進(jìn)行迅速有序的化學(xué)變化，與活細(xì)胞內(nèi)存在的特殊的生物催 化劑酶關(guān)系密切。教學(xué)目標(biāo)達(dá)成一、酶的發(fā)現(xiàn)1. 銀屏顯示如下的閱讀提綱：r斯帕蘭札尼的實(shí)驗(yàn)過程(1 )斯帕蘭札尼對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的認(rèn)識(shí)(2 )氣施旺的實(shí)

6、驗(yàn)結(jié)果(3)薩姆納的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(4)切赫和奧特曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)論(5)2. 請(qǐng)學(xué)生依據(jù)閱讀提綱閱讀教材和插圖。3請(qǐng)學(xué)生依據(jù)閱讀提綱的五點(diǎn)內(nèi)容回答：(1) 斯帕蘭札尼的實(shí)驗(yàn)過程： 將肉塊放入小巧的金屬籠內(nèi)讓鷹將籠吞下；過一段時(shí)間, 把籠取出，發(fā)現(xiàn)肉塊消失。(2) 斯帕蘭札尼對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的認(rèn)識(shí)：胃液中含有消化肉塊的物質(zhì)。說明胃具有化學(xué)消 化作用。(3) 施旺的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：從胃液中提取出了消化蛋白質(zhì)的物質(zhì)。(4) 薩姆納的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：從刀豆種子中提取出脲酶結(jié)晶并證實(shí)脲酶是蛋白質(zhì)。(5) 切赫和奧特曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作用。4教師對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行小結(jié)。銀屏顯示斯帕蘭札尼的兩點(diǎn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和其對(duì)實(shí)驗(yàn)

7、的認(rèn) 識(shí)；施旺、薩姆納的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；切赫和奧特曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。5簡(jiǎn)述科學(xué)家發(fā)現(xiàn)酶的事實(shí)，概括酶的定義：活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化能力的有機(jī)物。 絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是 RNA6.教師與學(xué)生共同回顧酶的發(fā)現(xiàn)歷程，引導(dǎo)學(xué)生得出如下結(jié)論：（1）社會(huì)生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)是推動(dòng)科學(xué)進(jìn)步的動(dòng)力之一。（2）科學(xué)進(jìn)步是科學(xué)家艱苦努力、不斷探索的結(jié)果。（3） “實(shí)驗(yàn)t假說（推想實(shí)驗(yàn)（驗(yàn)證結(jié)論”是科學(xué)結(jié)論（真理）誕生的模式之教學(xué)目標(biāo)鞏固酶的發(fā)現(xiàn)有何特點(diǎn)？分析：經(jīng)歷的時(shí)間：從1783年到20世紀(jì)80年代。社會(huì)的生產(chǎn)：規(guī)模越來(lái)越大，效益越來(lái)越高，工具越來(lái)越先進(jìn)。參與的著名科學(xué)家：斯帕蘭札尼、施旺、薩姆納及切赫和奧特曼。有影響的實(shí)驗(yàn)

8、：斯帕蘭札尼的小金屬籠放肉塊并讓鷹吞下去；施旺從胃液中提取消化蛋白質(zhì)的物質(zhì)；薩姆納從刀豆種子中提取脲酶結(jié)晶；切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù) RNA具有催化作用。發(fā)現(xiàn)的過程特點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)t推斷實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因t實(shí)驗(yàn)（驗(yàn)證推斷）t科學(xué)結(jié)論。布置作業(yè)1 閱讀并理解課外讀：造福人類的酶工程。2科學(xué)家們孜孜以求，不斷探索的動(dòng)力是什么？結(jié)課任何科學(xué)結(jié)論的誕生， 都是科學(xué)家們以當(dāng)時(shí)的社會(huì)生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)條件為前提，經(jīng)過艱苦的長(zhǎng)期的努力鉆研、 刻苦探究，才得以從實(shí)驗(yàn)室逐漸走進(jìn)社會(huì)的生產(chǎn)和生活中。酶的發(fā)現(xiàn)也不例外。那么，酶為什么能夠使極其復(fù)雜的細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)在常溫常壓的條件關(guān)于酶的特性及需要的下迅速順利而有序完成呢？這與酶的特

9、性及其需要的條件有關(guān)。條件，下節(jié)我們共同討論。板書設(shè)計(jì)第三章生物的新陳代謝第節(jié)新陳代謝與酶來(lái)源功能本質(zhì)活細(xì)胞產(chǎn)生生物催化劑大多數(shù)是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA1783年，化學(xué)性消化1836年，胃蛋白酶提取1926年，結(jié)晶脲酶20世紀(jì)80年代，少數(shù)RNA是酶特性？2019-2020年高中產(chǎn)生科學(xué)實(shí)人教大綱學(xué)進(jìn)步第一力之一第三章 生物的新陳代謝1 結(jié)論"科學(xué)進(jìn)步是科學(xué)家艱苦努力不斷探索的結(jié)果、-科學(xué)結(jié)論產(chǎn)生過程之一代謝與酶t假說二推想時(shí)T實(shí)驗(yàn)（驗(yàn)證）t結(jié)論”教學(xué)過程導(dǎo)課1 簡(jiǎn)述酶的發(fā)現(xiàn)過程。2 酶的發(fā)現(xiàn)過程對(duì)大家探求科學(xué)問題有什么啟示?3酶作為生物催化劑，具有催化劑的特點(diǎn)：在化學(xué)反應(yīng)的前后，酶本

10、身不發(fā)生變化。那么，它與無(wú)機(jī)催化劑相比，具有哪些不同的特點(diǎn)呢？教學(xué)目標(biāo)達(dá)成1酶的高效性 動(dòng)植物在代謝過程中產(chǎn)生過氧化氫， 過氧化氫對(duì)機(jī)體是有毒的。 機(jī)體可通過過氧化氫酶， 催化過氧化氫迅速分解成水和氧氣而解毒。過氧化氫在Fe3+的催化下，也可分解成水和氧氣，下面請(qǐng)同學(xué)們做實(shí)驗(yàn)，觀察對(duì)比二者的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。(1)核對(duì)實(shí)驗(yàn)材料用具是否齊全。( 2)指導(dǎo)學(xué)生按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并向?qū)W生說明操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)。a. 新鮮的肝臟制成研磨液，目的是增大過氧化氫酶與過氧化氫的接觸面積，加速反應(yīng) 進(jìn)行。b. 兩支試管中分別加入肝臟研磨液和氯化鐵溶液后，要及進(jìn)用棉球或塞子塞住試管口， 以防止產(chǎn)生的過量氣體把塞子頂開

11、，氣體跑掉，影響對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。c. 過氧化氫有一定的腐蝕性，滴加時(shí)切勿濺到皮膚上。d. 可以用新鮮的青椒、土豆代替雞肝、豬肝。操作步驟同教材要求。 (3)提醒學(xué)生注重實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和記錄，并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，得出客觀的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。3(4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：過氧化氫酶的催化效率比Fe*高出許多。一般地說，酶的催化效率是無(wú)機(jī)催化劑的1071013倍。( 5)酶的催化作用具有高效性。( 6)討論：本實(shí)驗(yàn)為什么要求選用新鮮的肝臟？滴入肝臟研磨液時(shí)和氯化鐵溶液時(shí)， 可否共用一個(gè)吸管？為什么？2.酶的專一性 淀粉酶只能催化淀粉水解成麥芽糖、葡萄糖，不能催化蔗糖水解成葡萄糖和果糖。 淀粉和蔗糖同屬非還原性糖。

12、 它們?cè)诿缸饔孟露寄芩獬蛇€原性糖。 還原性糖能夠與斐 林試劑生成磚紅色的氧化亞銅沉淀。 用淀粉酶分別催化淀粉和蔗糖的水解反應(yīng)， 再用斐林試 劑鑒定溶液中有無(wú)還原糖，就可看出淀粉酶能催化哪種糖水解。( 1)核對(duì)實(shí)驗(yàn)材料用具是否齊全。( 2)指導(dǎo)學(xué)生按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并說明實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)。a. 所用試管要清洗干凈，以免因有雜質(zhì)或不干凈而影響實(shí)驗(yàn)效果。b. 酒精燈加熱，試管口勿對(duì)著學(xué)生，防止煮沸的液體濺出傷著學(xué)生。( 3)提醒學(xué)生注重實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和記錄，并作自己的分析和判斷。( 4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。說明酶的催化作用具 有專一性。( 5)討論a. 為什么要將試管

13、的下半部浸到60 C左右的熱水中？b. 在已知淀粉酶能夠催化淀粉水解的情況下，本實(shí)驗(yàn)設(shè)置1號(hào)試管還有沒有必要？ 三、酶需要適宜的條件酶催化效率的高低，叫酶的活性。酶的活性主要受溫度和pH的影響。(1) 閱讀圖3-3、圖3-4,回答酶活性與溫度、 pH之間的關(guān)系。(2) 完成圖3 3、圖3 4,明確最適溫度、最適 pH的意義。( 3)師生總結(jié)：作為生物催化劑的酶,不僅具有高效性和專一性,而且需要適宜的條 件才能正常發(fā)揮其催化功能。教學(xué)目標(biāo)鞏固D. 蛋白酶分解酶是具有分解作用的所有酶的總 蛋白酶是只能水解蛋白質(zhì)的酶。因此，促使其水解1. 能夠促使唾液淀粉酶水解的酶是（）A.淀粉酶 B. 分解酶 C

14、. 水解酶 分析：淀粉酶只能使淀粉水解成麥芽糖和葡萄糖； 稱；水解酶是催化有機(jī)物與水作用形成各類分解產(chǎn)物的酶；唾液淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，由于酶的催化作用具有專一性的特點(diǎn)，的酶只有蛋白酶。答案：D2. 在不損傷植物細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下，下列哪種物質(zhì)適用于除去細(xì)胞壁（D.淀粉酶必須有很強(qiáng)的針對(duì)性。 由于細(xì)胞壁的應(yīng)用纖維素酶將其分解， 進(jìn)行去除,A.蛋白酶 B.纖維素酶C.鹽酸分析：除去細(xì)胞壁而不損傷植物細(xì)胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)， 主要成分是纖維素，根據(jù)酶催化作用具有專一性的特性， 才符合要求。答案：B10倍與唾液原液催化效果基本相都能催化淀粉水解成葡萄糖和麥芽糖。 作用與唾液原液相同。 由于唾液中的淀粉酶具有3. 在唾液淀粉酶催化淀粉水解的實(shí)驗(yàn)中，將唾液稀釋 同，這說明了什么？分析：題目中的唾液稀釋液和唾液都含有淀粉酶， 區(qū)別在于：稀釋后只是酶的濃度有所下降， 高效性，所以，它們的催化效果基本相同。布置作業(yè)1 . P48P49復(fù)習(xí)題一、二、三。2酶的催化作用具有專一性的特點(diǎn)，它與