高中生物-1 探究影響酶活性的條件教學設計學情分析教材分析課后反思

教學過程設計（一）設計思路：1．基于教材內容進行本探究實驗的教學設計①探究影響酶活性的條件實驗為學習酶的特性服務。教學設計圍繞教材內容拓展、提升和創(chuàng)新。②探究實驗和酶的特性的學習放在必修一的教材體系中進行設計。如：酶的特性與蛋白質結構和功能的結合。2．通過探究影響酶活性條件實驗的學習，讓學生進一步熟悉探究實驗的基本程序；學會設計探究實驗方案，學會設計對照實驗控制變量，觀察和記錄實驗結果；形成客觀良好的自我認知和自我評價。3．關注探究性學習，力求體現(xiàn)學生的主體地位①通過創(chuàng)設生活情境和問題引領，引導學生自主完成實驗方案的設計；②通過小組分工合作完成實驗操作，不能包辦代替；③通過自評和小組評價檢驗課堂學習目標的達成。④在課堂上教師很難對每一位學生的實驗操作等表現(xiàn)一一作出客觀評價，學生活動均在小組內完成，所以自評、互評具有更高的可信度。⑤設計層次明顯、簡單明確的量表，學生易操作。4．關注落實無論實驗方案的設計、步驟的撰寫，還是技能訓練、核心概念的掌握都需要學生動腦、動嘴、動手，教學設計中不僅讓學生充分參與，還要把學生的思考展示出來，甚至落實到紙面上。5.教學流程：組內討論組內討論:提出問題，作出假設組內討論：自主設計實驗組間交流：介紹方案，相互質詢思辨操作：小組進行實驗組內、組間交流：描述現(xiàn)象，分析結果，得出結論拓展研究：提出進一步探究的問題評價：自我評價，小組互評，教師評價概括提升：描述影響曲線，總結特性，質詢四辯（二）教學設計：教學程序教師引導學生活動設計意圖提問、假設模塊①．做演示實驗，激發(fā)學生聯(lián)想；導問：是什么環(huán)境條件造成了現(xiàn)象的差別？影響酶活性的條件可能有哪些？②．明確分組；（4人一組）③．要求學生將本組問題記錄并交流①組內討論，確定“小組想要探究的問題是什么”，“小組對問題作出的假設是什么”；完成學案一、二②．各小組交流要探究的問題和假設。如：“溫度是否會影響酶的活性”；“溫度過高是否會使酶失活”；“pH值對酶的活性有沒有影響”等啟動、激勵探究培養(yǎng)學生發(fā)散思維能力和提問能力實驗設計模塊組織各組自主設計實驗（1）選擇哪一種酶做這個實驗？選擇哪些實驗器具？（2）本案例中實驗的自變量是什么？因變量是什么？如何控制自變量？怎樣檢測因變量？（3）你將設置幾個溫度（PH）數(shù)值？（4）實驗分為幾步操作？（5）根據(jù)本組的假設，你預期會看到怎樣的實驗現(xiàn)象？①（結合提供的實驗儀器、試劑）自主思考（3分鐘）；②．組內合作（8分鐘）：（1）各小組討論擬定實驗方案；（2）按要求書寫在學案上書寫實驗方案（可用文字或圖示表示）。完成學案三指導步驟設計、挑選寫的好展示交流交流評價設計案例，學生明確實驗設計的原則，使獨立設計更嚴密、合理；培養(yǎng)實驗設計能力，合作能力方案交流模塊①．組織學生闡述交流實驗方案（借助實物投影儀呈現(xiàn)各組方案）；②．組織學生對方案進行評價、討論，相互質詢；③．教師反饋，進行必要的提示和引導。①．小組長介紹本組實驗設計方案，并且聽取其他小組的質詢，進行必要的答辯、反思和修改；②．各小組聽取他人闡述，對其他組方案進行評價，提出疑問或建議；③．對比本組實驗設計與其他小組的優(yōu)缺點，組內再次做必要的改進和調整。培養(yǎng)語言表達能力，交流能力和評價能力；學會互相借鑒，自我完善實驗操作模塊對實驗操作和記錄提出要求①．組內明確分工；安全、安靜、有序操作②．你觀察到什么實驗現(xiàn)象？③．實驗現(xiàn)象與預測的是否相符？有無“意外”現(xiàn)象？將它記錄下來；④．如何解釋你觀察到的實驗現(xiàn)象？⑤．你作出的假設是否得到驗證？①．組長協(xié)調分工，按照本組方案，規(guī)范操作；②．做好實驗記錄。將觀察到的實驗現(xiàn)象和產生的疑問等記錄到學案指定位置；③．組內討論，對實驗現(xiàn)象作出解釋；④．遇到疑問，可進行重復試驗或進一步驗證。加強實驗操作能力，分析實驗現(xiàn)象討論總結模塊組織學生闡述觀察到的實驗現(xiàn)象；引導學生將實驗現(xiàn)象與預測結果進行對比；引導學生總結實驗結論。交流探究結果；提出實驗過程中產生的疑問，如：是否出現(xiàn)與預測截然不同的實驗現(xiàn)象；嘗試對“意外”現(xiàn)象作出假設，并設計方案進行進一步假設。發(fā)展交流能力；發(fā)現(xiàn)新問題，解決新問題的能力延展模塊引導學生提出新的問題，并記錄在學案上，作為進一步探究的方向?？偨Y出希望進行進一步探究的方向：對實驗中遇到的問題進一步探究。如：為什么在強堿環(huán)境中淀粉遇碘不會變藍？是酶在堿液中不會失活或是其他原因阻止了淀粉和碘的顯色反應？關于選材的探究如：是否淀粉酶和過氧化氫酶都適合用來進行“溫度對酶活性的影響”這一實驗；或，“淀粉的分解”在什么實驗中分別適合用碘液或斐林試劑檢測？進行“定量”實驗探究如：已經驗證溫度對酶活有影響，那么酶的最適溫度是多少？不同的酶最適溫度是否相同？溫度多高時會使酶失活？等延伸探究范圍，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，以及探索不息的科學態(tài)度。提出新問題，拓展更強的探究能力。評價模塊課后分發(fā)“評價量表”，組織每位學生認真填寫。教師再對每個人進行綜合評價反饋。每位學生自我評價，組員之間互相評價培養(yǎng)客觀良好的自我評價，互相評價學情分析（一）學生特點分析：學生通過上一節(jié)課酶的作用和本質的學習，對酶有了初步的認識；在《探究植物細胞的吸水和失水》試驗中初步了解了探究實驗的基本步驟，學生具備了一定的發(fā)現(xiàn)問題、提出假設、設計實驗以及進行探究活動的一般方法。（二）知識障礙上：欠缺自主進行探究的能力，所以有關影響酶活性條件的實驗方案設計，對學生而言，要求較高，存在相當大的困難。既要給予學生充分的自主，又要適度引導，幫助學生進一步學習探究性實驗的基本流程，提高生物學實驗素養(yǎng)。（三）動機興趣上：聯(lián)系生活與上節(jié)課學習中遇到的實例，引導學生主動參與和自主探究，培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力，初步提高全體學生發(fā)現(xiàn)、提出、解決問題的能力。效果分析1．基于教材內容進行本探究實驗的教學設計①探究影響酶活性的條件實驗為學習酶的特性服務。教學設計圍繞教材內容拓展、提升和創(chuàng)新，這樣的處理使得基礎較差的學生也能在一節(jié)課的時間內完成實驗探究，達到了預期的教學目標。②探究實驗和酶的特性的學習放在必修一的教材體系中進行設計。如：酶的特性與蛋白質結構和功能的結合。2．通過探究影響酶活性條件實驗的學習，讓學生進一步熟悉探究實驗的基本程序；學會設計探究實驗方案，學會設計對照實驗控制變量，觀察和記錄實驗結果；形成客觀良好的自我認知和自我評價。3．關注探究性學習，力求體現(xiàn)學生的主體地位①通過創(chuàng)設生活情境和問題引領，引導學生自主完成實驗方案的設計；②通過小組分工合作完成實驗操作，不能包辦代替；③通過自評和小組評價檢驗課堂學習目標的達成。④在課堂上教師很難對每一位學生的實驗操作等表現(xiàn)一一作出客觀評價，學生活動均在小組內完成，所以自評、互評具有更高的可信度。⑤設計層次明顯、簡單明確的量表，學生易操作。4．關注落實無論實驗方案的設計、步驟的撰寫，還是技能訓練、核心概念的掌握都需要學生動腦、動嘴、動手，教學設計中不僅讓學生充分參與，還要把學生的思考展示出來，甚至落實到紙面上。5．本節(jié)課較好地體現(xiàn)了課程標準所倡導的教學理念：（1）在新課導入時，通過思考分析生活實踐中遇到的生物學問題并嘗試回答，提高了學生的生物科學素養(yǎng)。（2）面向全體學生。教師注意指導小組內學生的分工合作，鼓勵學生人人參與；小組發(fā)言人的確定，充分發(fā)揚民主，給每個人以平等的機會。（3）倡導探究性學習。在提出影響酶活性的因素有溫度和pH等因素后，提出如何證明，怎么證明自己的設想？怎樣驗證高溫和低溫對酶活性影響的差別？（4）從學生熟悉的生活情境引入，到得出結論后引導學生討論加酶洗衣粉在什么條件下洗滌效果最好？，體現(xiàn)生物科學與現(xiàn)實生活的聯(lián)系。教學反思本節(jié)實驗課的設計，致力于學生自主性學習，探究性學習和合作學習的開展。學生在課堂上以小組為單位，不僅完成了探究性實驗一般流程，并且強調在探究過程中的組內討論，組間交流，學會聽取他人意見，利用證據(jù)和邏輯對自己的實驗進行驗證，作必要的反思和修改。探究性實驗并沒有止于本節(jié)課實驗結論的得出，而是鼓勵學生在實驗基礎上，提出新的問題，進行進一步的探究。這些都有助于學生體驗到科學探究的嚴謹性、創(chuàng)新性，培養(yǎng)孜孜不倦，探索不息的科學態(tài)度。結合了自我評價，同伴評價以及教師評價的綜合評價方式，面向每一位學生，客觀全面地分析自己的優(yōu)缺點，為以后的探究作更好的準備。電腦多媒體展示，實物投影儀，學案等教學工具的運用，也為本節(jié)課的順利進行提供了必要條件。（一）教學預設的成功之處本節(jié)課的重點是酶的催化作用受溫度、PH值的影響。所以我在處理這一內容時，通過引導學生自主地調查、設計實驗、動手實驗、觀察、探討等探究過程獲得結論，提高學生的學習興趣，既培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)、提出、解決問題的能力，又培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造力。（二）教學中不足和難以把握之處在教學過程中，特別是學生動手實驗時，學生應該會提出了很多新的問題，這些問題有一些可能是我在課前沒能預見到的，在今后的教學過程中還要加強學習不斷充實自我。（三）上好實驗課面臨的挑戰(zhàn)①學生進入實驗室興奮大于理智，有時難以控制；②實驗進行的時間難以按預設的方案完成，直接制約教學目標的完成；③學生對實驗設計的過程容易產生恐懼心理，害怕實驗。但在課堂上，我通過語言激勵、小組分工等多種方法有效避免了上述實驗課常見問題的發(fā)生，取得了較好課堂實效，在今后的教學過程中還要不斷總結提升優(yōu)秀經驗。教材分析本節(jié)教材內容包括“酶具有高效性”、“酶具有專一性”、“影響酶活性條件的探究與分析”三大內容。其中“酶具有高效性”的內容，在前一課的“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗中學生已自我構建。有關“酶具有專一性”的內容，隱含著同一種酶對不同底物的作用和不同的酶對同一種底物的作用的內容，對于這一內容，只要引導學生對前一節(jié)所學實驗就底物和酶進行改變，通過親自實驗及分析，很容易突破。因此，“影響酶活性的條件”的探究實驗是本節(jié)課的重心所在，而這一內容所包含的實驗方案設計、實驗操作過程及實驗結果分析，既是前面所學的“酶的作用與本質”知識的延續(xù)和進一步理解，又是學生以后學習影響光合作用和呼吸作用因素知識與技能的基礎，同時又是培養(yǎng)學生生物科學研究素養(yǎng)非常好的內容，對學生學習與研究生命科學的興趣將產生較大的影響。（二）教學目標：知識目標:（1）知道探究實驗的基本程序；（2）知道影響酶活性的條件及其影響能力目標：（1）設計實驗探究影響酶活性的條件，學會設計對照實驗控制變量，觀察和記錄實驗結果；（2）能運用準確的術語表述研究方法和結果并闡明觀點情感目標：（1）在探究過程中培養(yǎng)探索精神和團隊合作精神；（2）體驗科學探究的成功與失敗，形成客觀良好的自我認知和自我評價1．教材的編排特點：本章節(jié)的教材編排充分體現(xiàn)了新課標的特性如新教材將酶的高效性、專一性等實驗編排在教材正文內容之前，這樣更有利于學生主動探究；而在影響酶活性的探究性課題中也布置了不少討論題，有利于培養(yǎng)學生的表達能力和思維能力；再次，教材與日常生活聯(lián)系得更緊密，這也有利于培養(yǎng)學生學以致用的能力。2．教學重點：酶的催化作用受溫度、pH3．教學難點：對照性實驗設計中的幾個主要原則。1．根據(jù)下圖依次指出每一圖形最可能代表了什么因素對酶的作用的影響。曲線中縱坐標表示反應速度，橫坐標表示影響因素。則a、b、c、d四曲線分別表示（）①酶濃度②底物的濃度③溫度④pHabcdA．①②③④B．②③④①C．③④①②D．④③②①2．在“影響酶活性的條件”實驗的最后階段，加碘液不變藍的試管是（）A．37℃溫水中放置的試管B．沸水中放置的試管C．冰塊中放置的試管D．A、B、C三項均可3．B向煮過和沒煮過的土豆片分別滴幾滴過氧化氫。在土豆片X上出現(xiàn)泡沫，在土豆片Y上沒有泡沫，以下哪一項是正確的解釋（）A．土豆片X是煮過的，因為在沒煮過的土豆片上的酶能使過氧化氫不起作用B．土豆片X是煮過的，因為過氧化氫酶只能影響碳水化合物分解成單糖C．土豆片X是沒煮過的，因為植物中含有酶，促使過氧化氫分解，但酶會在高溫中失效D．土豆片X是沒煮過的，因為過氧化氫酶能分解土豆片中的酶4．向蔗糖滯液中注入適量的新鮮a一淀粉酶溶液，放在60℃下保溫5min，然后用斐林試劑檢測發(fā)現(xiàn)()A．生成了磚紅色沉淀B．混合溶液變成了紫色C．混合溶液的顏色不變D．生成了橘紅色的小顆粒5．下列有關酶的專一性的敘述不正確的是（）A．一種酶只能催化一種或一類物質的化學反應B．一種或一類物質的反應只能由一種酶來催化C．在生物無以數(shù)計的化學反應中酶起針對性的催化作用D．胃蛋白質酶在細胞外只能將蛋白質分解形成多肽6．人在發(fā)高燒時食欲降低，感覺食之無味，其原因是（）。A.體溫升高，導致腸胃不能及時排空B.體溫升高，完全抑制了消化酶的分泌C.體溫升高，消化酶的活性受到影響D.體溫升高，破壞了體溫調節(jié)系統(tǒng)，從而影響了腸胃的吸收7．1962年，科學家里斯和普蘭特等用電子顯微鏡觀察衣藻、玉米等植物的超薄切片，發(fā)現(xiàn)在葉綠體的基質中有20.5mm左右的細纖維存在。用DNA酶處理這種細纖維，細纖維會消失。由此證明葉綠體中含有的這種經纖維結構是（）A.酶B.RNAC.DNAD.核酸8．把酶放在0℃和100℃的溫度條件下處理后，酶均失去活性。下列說法正確的是（）A.經過0℃處理的酶的活性能夠恢復B.經過100℃處理的酶的活性能夠恢復C.經過0℃處理的酶的空間結構遭破壞D.經過100℃處理的酶被水解成了氨基酸9．血液凝固是一系列酶促反應的過程。在下列哪種體外溫度條件下，采集到的血液凝固最快？（）A.0℃B.15℃C.25℃D.35℃10．下列A、B、C三圖依次表示酶濃度一定時，反應速度和反應物濃度、溫度、pH的關系，請據(jù)圖回答下列問題：（1）圖A中，反應物達到某一濃度時，反應速度不再上升，其原因是：（2）圖B中，a點所對應的溫度稱（3）圖B中，a點到b點的曲線急劇下降其原因是：（4）將裝有酶與反應物的甲、乙兩試管分別放入12℃和75℃水浴鍋中，20分鐘后取出，轉入37℃水浴鍋中保溫，兩試管內反