高中生物《酶的作用和本質(zhì)》教學設計

《酶的作用和本質(zhì)》教學設計

納溪區(qū)納溪肖瓊蘭

一、教材分析

（-）教材的地位和作用

《酶的作用和本質(zhì)》是人教版高中生物新人教版必修一《分子與細胞》第5章第1節(jié)

《降低化學反響活化能的酶》第一局部內(nèi)容。在必修一第2章第2節(jié)關于蛋白質(zhì)的功能中提

到“細胞內(nèi)的化學反響離不開酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)"為本節(jié)內(nèi)容做了鋪墊。處

于生活狀態(tài)下的細胞是一個開放的系統(tǒng),時刻與周圍的環(huán)境進行物質(zhì)交換和能量交換，并利

用這些物質(zhì)和能量維持自身的各項生命活動，進行新陳代謝。酶作為生物催化劑，細胞內(nèi)部

的物質(zhì)轉(zhuǎn)換和能量轉(zhuǎn)換都離不開酶的催化作用。因此引導學生掌握酶的概念和本質(zhì)，理解酶

在代謝中的作用就顯得十分非常重要。本節(jié)內(nèi)容還與選修模塊的相關內(nèi)容有著內(nèi)在聯(lián)系。例

如，選修模塊中有關酶的應用等，都是以“酶與代謝”局部的相關內(nèi)容為根底的。另外，學

生已具備做科學的能力，在課堂中引導學生科學地思考，積極動手實驗，對于培養(yǎng)學生的科

學精神十分有益，因此本節(jié)課初步引入對照實驗和控制變量。

（二）教學內(nèi)容

本章第1節(jié)主要涵蓋3個知識點，分別介紹了酶在細胞代謝中的作用、酶

的本質(zhì)、酶的三個特性。

本節(jié)課的教學將重點圍繞前兩個知識點展開，設計為1課時。

二、教法及學情分析

（一）學情分析

高生通過初三、高一階段化學的學習，對于純化學反響已熟悉，比擬成熟和完整的

認識了無機催化劑的作用；但是對于細胞內(nèi)部的化學反響及生物催化劑——酸的認識有

限。

學生在生活中經(jīng)常會接觸到與酶有關的生活必需品，因此引入對前相關知識的學習。

細胞代謝包括一系列的化學反響，這些化學反響的進行應該有生物催化劑——酶的參與，才

能使高效有序的進行，這都是很好的切入點。

學生通過新課改的訓練，已經(jīng)初步具備了一定的觀察、自學能力，且思維活潑,

能大膽提出質(zhì)疑。好奇心強、學習興致高.有自主合作探究的根本學習態(tài)度、研究精

神。但仍然需要加強對實驗能力和方法的培養(yǎng)。

（二）教法分析

本節(jié)從細胞代謝的概念著手，通過“比擬過氧化氫在不同條件下的分解”的實驗，體

會什么是自變量、因變量、無關變量以及什么是對照實驗。學會確認和控制變量。依托這個

實驗，引導學生自己得出結(jié)論，從而切身體會到酶具有很高的催化速率及其生理意義。有助

于培養(yǎng)學生的科學探究能力。在學生獲得感性知識的根底上，教材利用卡通式插圖、圖解和

文字表達,指出酶能夠顯著降低化學反響所需的活化能的作用機理。這局部對于學生是難點,

可通過動畫，曲線、表格等多種呈現(xiàn)方式幫助學生理解。關于酶的化學本質(zhì)，引導學生對有

關資料進行分析。這在培養(yǎng)學生繼承、創(chuàng)新、實事求是和大膽實踐等科學精神和態(tài)度方面，

都具有重要的教育價值。至于酶的定義，學生在分析資料后自己進行歸納、總結(jié)和完善。能

促進學生積極改變學習方式，力求培養(yǎng)學生主動建構(gòu)知識。

三、教學目標

（-）知識目標：

1、說出細胞代謝的概念

2、比擬酶和無機催化劑的異同，舉例說明酶在細胞代謝中的作用

3、概述酶的化學本質(zhì)

（二）能力目標：

1、進行有關實驗的探索，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照實

驗。

2、能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理。

（三）情感態(tài)度價值觀目標：

通過閱讀分析“關于酶本質(zhì)的探索”的資料，認同科學是在不斷地探索和爭論中前進的。

四、教學重點

1.酶在細胞代謝中的作用

2.控制變量的科學方法

五、教學難點

1.酶通過降低化學反響活化能，從而提高化學反響速率的作用

2.控制變量的科學方法

六、教學方法

實驗探究法討論法啟發(fā)式教學法

七.教學過程

教學階段教師組織和引導學生活動設計意

圖

創(chuàng)設情境【引入】觀看一段秸稈分解劑的廣告。觀看視頻。激發(fā)學

導入新課【過渡】猜猜看：秸稈分解劑的成分是什么？生的興

酶已經(jīng)走進我們的生活.....答復：纖維素酶等趣

在我們的生活中，到處都有“酶”的身影。那么體會酶與生活的

同學們想不想知道它到底是什么物質(zhì)，有什么作

用呢？關系

【板書】酶的作用與本質(zhì)

自主學檢查學生學案完成情況，對小組及個人學案點評對照自身學案完培養(yǎng)學

習及評評價，并總結(jié)學生困惑、存在問題，明確本節(jié)的成情況反思。生自主

價教學目標。明確本節(jié)的學習

學習能

目標。

力。

介紹“細【引入】什么是細胞代謝？學生回憶細胞內(nèi)“溫故

胞代謝”細胞內(nèi)每時每刻都發(fā)生著很多化學反響，統(tǒng)稱為的化學反響，理解知新"

細胞代謝。細胞代謝是細胞生命活動的根底。細胞內(nèi)每時每刻讓學生

圖示細胞代謝圖。都發(fā)生著很多化感受知

【過渡】細胞中復雜的化學反響要高效、有序地學反響，統(tǒng)稱為細識連貫

進行需要酶。胞代謝。性

【板書】一、酶在細胞代謝中的作用

一、酶【過渡】簡要介紹過氧化氫在日常生活中的應用按照實驗的一般以“比

在細胞以及對細胞的危害，引導學生思考如何分解過氧步驟完成擬過氧

代謝中化氫。獲得過氧化氫酶的材料。實驗課題：比擬過化氫在

的作用引導學生閱讀教材79頁實驗步驟、控制變量。不同條

組織討論與展示,教師提出要求并適時進行點氧化氫在不同條件下的

撥。件下的分解分解”

PPT展示實驗為

【課堂探究一】提出問題：H2O2例，熟

【要求】在什么條件下可悉探究

(1)閱讀教材，梳理實驗步驟實驗的

以分解?在什么條

(2)分析實驗中涉及的變量一般步

(3)在實驗設計的表格上用不同符號標件下分解最快？驟。

實驗設記。

【目標】作出假設：H2O2

變量確通過有關實驗，確認自變量、控制無關變量、

在加H2O2酶條件

觀察和檢測因變量

下分解最快。

PPT展示表格

項目試管編號說明

用I1伏

123i1驗體會什么是自J中的

,霧量、因變量、無X筆點

H2O2的濃度3%3%3%

辛亦量以及對照

H2O2的劑量2ml2ml2ml?噢驗。并在表格上

反響條件常90℃滴加榔獗己。

溫3.5%(1)試管大小、

水浴加FeC13用蝴舞液的濃度

和使用量、反響的

熱

溫度.石響的時間

試劑的量2滴1滴短、參加的試

劑、過氧化氫的分

結(jié)氣泡產(chǎn)生

解濂率一

果帶火星⑵反響條件

(3)把各支試管

木條

中這此專量都保

結(jié)論持一致。通過比擬

分析，埋解實驗設

繼續(xù)觀察實驗步驟表格，討論：

計中的單一變量

1、在實驗中，有哪些因素是可以改變的？我們稱

原則、對照性原則

這些在實驗過程中可以改變的因素為變量。

等科學實驗所遵

2、在實驗設計的四支試管中，有哪個因素是不一

樣的？我們改變了反響條件，而保持其他變量一循的根本原則

樣。在實驗中我們?nèi)藶楦淖兊淖兞糠Q作自變量，

例如(氯化鐵溶液和肝臟研磨液)。

3、反響條件改變之后，會跟著改變的是什么？這

個反響現(xiàn)象代表著過氧化氫分解的速率。隨著自

變量的變化而變化的變量為因變量。

4、其他變量，例如過氧化氫溶液的濃度和使用

量，它會不會影響過氧化氫的分解速率？怎么排

除這些影響？像這樣的變量，我們叫無關變量。

5、設計對照實驗的好處。區(qū)分本實驗中的對照組

和實驗組。

以問題形式帶著學生從本實驗實例中總結(jié)出實驗

設計的根本原則：單一變量原則，等量原則和設

計對照實驗原則。

1.小組完成實驗，

【課堂探究二】分組實驗

實驗操【要求】1、注意平安：II202有腐蝕性，酒精匯報實驗現(xiàn)象。培養(yǎng)動

提高實驗操作能手能

作燈的使用，試管口的朝向。

2、小組分工合作(每組6人)：力力、合

和觀察能力，作精神

可4人各做1支試管，1人記錄，1人分

培養(yǎng)合作意識，

析結(jié)果

體驗成功的喜悅。

按照梳理的實驗步驟：分組編號，加等量過氧化

2.分析實驗現(xiàn)象，

氫，相應自變量處理，觀察記錄結(jié)果。

【目標】得出正確結(jié)論積

通過實驗及分析，引導學生思考產(chǎn)生這種結(jié)果的極思考，討論，完

原因：成探究二局部思

1、試管2號出現(xiàn)什么現(xiàn)象，與1號試管相比說明考的問題，展示分

什么？析歸納出加熱、無

2、試管3號和4號并未加熱，也有氣泡產(chǎn)生，機催化劑、酶提高

FeC13溶液和肝臟研磨液對過氧化氫的作用的原化學反響速率的

理與加熱對過氧化氫的作用原理相同嗎？3、加熱本質(zhì)。理解酶與代

的原理是什么？FeC13溶液和肝臟研磨液中的過謝的關系。

氧化氫酶能提供應過氧化氫能量嗎？它們在反響

中起什么作用？

4、試管3號和4號相比，反響速率更快的試管

是？說明什么?

5、引出活化能的概念，并總結(jié)出各條件使反響

加快的本質(zhì)。

播放動畫，解釋各條件使反響加快的本質(zhì)。理解各條件作用

通過教材插圖的講解，表格的演示和曲線圖形的的原理。思考完成

分析來突破難點。探究三的問題。

PPT展示

探究酶的【課堂探究三】酶的作用機理

作用機理【要求】(1)結(jié)合教材80頁的圖解理解。培養(yǎng)學

(2)仔細分析曲線和表格。生利用

(3)與同學討論交流，準備展示。資料解

(4)對討論的要點及時記錄。思考答復下列問決問題

【目標】理解活化能，反響的原理。題的能力

條件活化能/kJ-mo「

沒有催化劑催化75

用膠態(tài)鈉(無機催化劑)催化54

用過氧化氫酶催化29

能量

U反應過程曲線

②表示在無催化條件，曲線①表示有酶催化條件

下某化學

反響的能量變化過程。

表格是在20C測得的H2O2下面的曲線和表格：

1、AC段的含義是在無催化劑的條件下，反響

所需要的_____。

2、從表格所示數(shù)據(jù)可知催化劑的作用原理

是____________O

3、從表格所示數(shù)據(jù)可知酶比無機催化劑相比，

降低活化能的作用更一，因而催化效率更高。

4、假設將的催化改為無機催化劑催化該反響，

則B點在縱軸上將（選填“向上”或"向

下"）移動。

學習、總酶的本質(zhì)的探索［資料閱讀，探索培養(yǎng)學

結(jié)酶的本

1.從人物的角度來看酶的本質(zhì)］生歸納

質(zhì)完成課本82頁根

總結(jié)能

巴斯德李比希底題一（預習局

力

部），體會幾位科

學家的觀點之間

畢希納的邏輯關系。培養(yǎng)學

分析每位科學家

生科學

___________X___________的科學結(jié)論中可

的思維

薩姆納取之處與缺乏之

探索精

處。

2.從彳開究結(jié)果的角度來?進一步完善了酶神

從觀察到問題，從問題到猜想，從猜想到實驗，的概念。

從不完善到完善，這是做科學的必然步驟，也是

科學開展的必然規(guī)律?？茖W無坦途。

3、小名.1:科學的苦與甜。

酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，絕大歸納總結(jié)本質(zhì)

多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA酶是活細胞產(chǎn)生