5.1.1降低化学反应活化能的酶教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一.docx
5.1.1降低化学反应活化能的酶教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一
主备人
备课成员
课程基本信息
1.课程名称：降低化学反应活化能的酶
2.教学年级和班级：高一年级
3.授课时间：2023年11月15日（星期三）第3节课
4.教学时数：1课时
5.教材版本：人教版必修一生物
核心素养目标分析
本节课旨在培养学生生命观念、科学思维和科学探究等核心素养。通过学习酶的催化作用和降低活化能的原理，学生能够理解生物体内化学反应的效率，培养对生命现象的观察和思考能力。同时，通过实验探究，学生能够提升实验操作技能，增强科学探究意识和能力，形成对科学方法的尊重和信任。
教学难点与重点
1.教学重点
-酶的化学本质：强调酶是一种蛋白质或RNA，具有催化特定化学反应的功能。
-酶的催化原理：重点讲解酶如何通过降低化学反应的活化能来加速反应速率。
-酶的专一性：举例说明酶对其底物的专一性，如唾液淀粉酶只能催化淀粉的分解。
2.教学难点
-酶活性与温度、pH的关系：难点在于理解酶活性受环境因素的影响，如温度和pH值的变化如何影响酶的活性。
-酶促反应的定量分析：难点在于如何通过实验数据来定量分析酶的催化效率。
-酶的催化机制：难点在于理解酶如何通过特定的三维结构来与底物结合并催化反应。
学具准备
多媒体
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
二次备课
教学资源准备
1.教材：确保每位学生都有人教版必修一生物教材。
2.辅助材料：准备酶的结构和功能图片、酶活性与温度、pH关系的图表，以及相关视频资料。
3.实验器材：准备唾液、淀粉、碘液、试管、滴管等实验器材，确保实验操作的安全性。
4.教室布置：设置分组讨论区，提供实验操作台，营造有利于学生互动和实验操作的环境。
教学流程
1.导入新课（5分钟）
-教师展示日常生活中的酶的应用实例，如酸奶制作、面包烘焙等，引导学生思考酶的作用。
-提问：同学们知道什么是酶吗？它有什么特殊的功能？
-学生回答后，教师总结：酶是一种催化剂，能加速化学反应的速率，但本身在反应中不被消耗。
-引出本节课主题：降低化学反应活化能的酶。
2.新课讲授（15分钟）
-酶的化学本质：介绍酶的化学组成，强调其作为蛋白质或RNA的特性。
-酶的催化原理：通过动画或图片展示酶如何通过降低活化能来加速化学反应。
-酶的专一性：举例说明酶对其底物的专一性，如唾液淀粉酶只能催化淀粉的分解。
3.实践活动（15分钟）
-实验演示：教师演示唾液淀粉酶催化淀粉分解的实验，学生观察并记录实验现象。
-小组实验：学生分组进行唾液淀粉酶催化实验，观察不同条件下酶活性的变化。
-数据分析：学生分析实验数据，讨论酶活性受温度、pH等因素的影响。
4.学生小组讨论（10分钟）
-酶活性与温度的关系：举例讨论不同温度下酶活性的变化，如高温使酶变性失活。
-酶活性与pH的关系：举例讨论不同pH值下酶活性的变化，如酸性环境可能抑制某些酶的活性。
-酶的催化机制：讨论酶如何通过特定的三维结构来与底物结合并催化反应。
5.总结回顾（5分钟）
-教师总结本节课的重点内容：酶的化学本质、催化原理、专一性以及影响酶活性的因素。
-回顾教学难点：酶活性与温度、pH的关系，以及酶的催化机制。
-提问：同学们认为酶在生物体内有哪些重要的作用？
-学生回答后，教师总结：酶在生物体内参与新陈代谢、生长发育等生命活动，是维持生命活动的重要物质。
整个教学流程用时45分钟，各环节时间分配如下：
-导入新课：5分钟
-新课讲授：15分钟
-实践活动：15分钟
-学生小组讨论：10分钟
-总结回顾：5分钟
教学资源拓展
1.拓展资源：
-酶的发现历史：介绍酶的发现历程，包括弗雷德里克·桑格对酶本质的研究，以及恩斯特·布伦塔诺提出“酵素”一词的背景。
-酶的分类：讲解酶的分类方法，如根据催化反应类型分类，包括氧化还原酶、转移酶、水解酶等。
-酶的作用机制：深入研究酶如何通过底物结合和诱导契合来降低活化能，以及酶活性中心的化学结构。
-酶的调控：探讨酶活性的调控机制，包括酶的活性调控、酶的表达调控和酶的降解调控。
2.拓展建议：
-阅读相关书籍：推荐学生阅读《生物化学》等书籍，以深入了解酶的化学本质和催化机制。
-观看科普视频：建议学生观看有关酶的科普视频，如“酶的发现与作用”等，以直观理解酶的概念和功能。
-参与实验室研究：鼓励学生参与实验室研究，通过实验验证酶的催化作用，以及酶活性受环境因素的影响。
-探索酶的应用：引导学生思考酶在工业、医药和食品工业中的应用，如酶制剂在洗涤剂、制药和食品加工中的作用。
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