酶的作用和本质的教学设计.doc

第5章 细胞的能量供应和利用 第1节 降低化学反应活化能的酶 酶的作用和本质（第一课时） ●教材分析： 该节主要介绍了酶在细胞代谢中的作用、酶的本质以及酶的3个特性，一般加上实验共需要3个课时。本节是第一课时，主要说明酶的作用。酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，作为生物催化剂，它可显著降低化学反应的活化能。作为第五章的开篇，本节重点要阐明的是酶的作用和本质，酶的作用和细胞的能量供应与利用有着密切的关系。只有真正理解了酶的作用，才能更好地理解后续章节“细胞呼吸”和“光合作用的原理和应用”中涉及的一系列的酶促反应。 ●教学三维目标： 1.知识与技能 （1）酶的作用和机理。 （2）提高学生观察、分析、判断的思维能力，提高学生的实验操作能力。 2.过程与方法 （1）通过本节课教学，让学生进行有关的实验和探索，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。 （2）在实验能力提高的基础上，提高学生运用语言表达的能力和分享信息、分享实验成果的能力。 3.情感态度与价值观 通过实验探究，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神。 ●教学重点和难点： 教学重点： 酶的高效催化作用（酶的作用）； 酶的催化机理降低活化能。 教学难点：1.酶降低活化能的原理。 2.实验中控制变量的科学方法。 ●设计思路： “降低化学反应活化能的酶”是人教版普通高中课程标准实验教科书生物必修1 第5章第1节的内容。关于酶的作用，教材安排了一个学生实验——比较过氧化氢在不同条件下的分解。在进行教学设计时，充分利用了这个实验并加以改进，将验证性实验变成探究性实验，使实验更容易进行。通过对实验的分析，引导学生自己得出结论，切身体会到酶的高效催化作用，继而揭示酶具有高效催化性的原理。这种设计有助于引导学生学会确认和控制变量，有助于培养学生的科学探究能力。 ●教学过程： 【创设情景 导入新课】 同学们，我这里有两种洗衣粉：普通洗衣粉和加酶洗衣粉。如果是你，你会选择哪一种呢？加酶洗衣粉的包装袋上有“超效加酶”的字样，“加酶”真的能“高效”吗？酶究竟在洗衣粉中起什么作用？本节课我们一起来学习《酶的作用和本质》。 从生活实际出发，激起学生的兴趣后。直接切入主题酶的作用。 【探究实验 得出结论】 学生活动： 从学生学习的化学知识入手，学生写出过氧化氢分解为水和氧气的反应式。由催化剂的作用和种类入手。介绍两种催化剂氯化铁和过氧化氢酶，进而提出问题。 提出问题：三氯化铁和过氧化氢酶也是催化剂，能不能加快过氧化氢的分解呢？如果能，谁的效果更好呢？ 作出假设： 假设1：两者都能加快过氧化氢的分解，FeCl3的效果更好。 假设2：两者都能加快过氧化氢的分解，过氧化氢酶的效果更好。 假设3：两者的效果一样好。 假设4：两者都不能加快过氧化氢的分解。 设计实验： 结合以下材料和提示设计实验方案： 材料：含FeCl3的滤纸片、含过氧化氢酶的滤纸片、未处理的滤纸片、蒸馏水、过氧化氢溶液、 烧杯，镊子。 （提示：如果FeCl3和过氧化氢酶能加快过氧化氢分解，则滤纸片在过氧化氢溶液中就会附着氧气泡使其上浮。） 1.本实验分几组更合适？ 2.各组之间有什么不同？ 3.你观察的实验现象是什么？ 本实验原理学生不容易理解，特地通过实验材料和提示帮助其完成实验。 各小组讨论实验方案并汇报。 实验步骤 烧杯编号 1 2 3 第1步 H2O2剂量 取3只烧杯各加入50ml H2O2溶液 第2步 浸透滤纸片 蒸馏水 FeCl3溶液 肝脏研磨液 第3步 将浸透的滤纸片同时放到对应烧杯底部 结果 记录滤纸片从烧杯底部上浮至液面的快慢 结论 从学生熟知的知识出发，引入未知的知识进行探讨，符合一般的认知规律学生容易接受，并能让学生带着求知欲进入新课的学习。 进行实验： 教师提示：肝脏细胞中含有丰富的过氧化氢酶。 学生活动：分组操作实验。 教师温馨提示： 1.过氧化氢伤害皮肤，注意安全。 实验结束后，汇报实验结果。在此过程中，充分强调实验设计的等量原则和对照原则，让学生领会实验的严谨性和科学性。并指出学生实验中的不足之处。 分析结果，得出结论： 学生活动：讨论问题得出结论。 为什么要用新鲜的肝脏研，还要制成研磨液？ 1号烧杯的现象是什么？为什么要设置1号烧杯？ 2号和3号相比哪个反应更快？说明什么？ 师生共同总结出本实验的结论： 三氯化铁和过氧化氢酶均可催化过氧化氢的分解。 过氧化氢酶的催化效率比三氯化铁高得多。 酶在细胞代谢中的作用是本节课的重点和难点。通过将验