2020年高一生物必修一《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》教案設(shè)計(jì)(人教版)

1、以精心寫就精品文檔歡迎下載并關(guān)注筆者人教版高一生物必修一降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案【導(dǎo)語】我們學(xué)會(huì)忍受和承擔(dān)。但我們心中永遠(yuǎn)有一個(gè)不滅的心 愿。是雄鷹，要翱翔羽天際！是駿馬，要馳騁于疆域！要堂堂正正屹 立于天地！努力！堅(jiān)持！拼搏！成功！ 一起來看看高一頻道為大家準(zhǔn) 備的人教版高一生物必修一降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案吧， 希望對(duì)你的學(xué)習(xí)有所幫助！教案【一】教學(xué)準(zhǔn)備教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)方面:說明酶在細(xì)胞代謝中的作用、本質(zhì)和特性。2能力方面：進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢 測因變量的變化，以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。3.情感態(tài)度價(jià)值觀:通過閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料, 認(rèn)同科學(xué)是在不

2、斷地探索和爭論中前進(jìn)的。教學(xué)重難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)：酶的作用、本質(zhì)和特性。2、教學(xué)難點(diǎn):酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理?？刂谱兞康目茖W(xué)方法。教學(xué)過程【導(dǎo)入】問題探討介紹教材P78斯帕蘭扎尼的實(shí)驗(yàn)，討論下列問題：這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問題？是什么物質(zhì)使肉塊消失了？對(duì)細(xì)胞來說，能量的獲得和利用都必須通過化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞中每 時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。細(xì)胞中代謝過程離 不開降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶。學(xué)生回憶：(1)化學(xué)反應(yīng)中無機(jī)催化劑的概念?(2)無機(jī)催化劑的作 用、特點(diǎn)和條件是什么？學(xué)生思考：細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境是一個(gè)常溫常壓下的狀態(tài)，在這種環(huán)境 下化學(xué)反應(yīng)卻能高效有序地發(fā)生，應(yīng)該有適合的生物催化劑一一

3、酶?！局v授】一、酶在細(xì)胞代謝中的作用實(shí)驗(yàn)比較過氧化氫在不同條件下的分解。1、實(shí)驗(yàn)原理：2H2022H20+022H2022H20+022、實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象3、討論見教材P79。這個(gè)實(shí)驗(yàn)為什么要選用新鮮的肝臟？為什么要將肝臟制成研磨 液？滴入肝臟研磨液和氯化鐵溶液時(shí)，可否共用一個(gè)吸管？為什么？4、實(shí)驗(yàn)結(jié)論5、實(shí)驗(yàn)過程的理論分析在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)讓學(xué)生感悟酶作為催化劑的突出特點(diǎn)一一高效。控制變量：講解教材P79相關(guān)內(nèi)容，讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原 則。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：活化能分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需 要的能量稱為活化能。用無機(jī)催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，因而催化效率 更高。如H202的

4、分解,2020催化劑時(shí)需活化能75kJ/mol；用箱作催化 劑時(shí)，只需活化能54kJ/mol；用H202酶時(shí)，活化能下降到29kJ/mol以 下。（結(jié)合教材P80圖講解）正是由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進(jìn)行?！局v授】二、酶的本質(zhì)資料分析教師設(shè)置下列問題，讓學(xué)生帶著問題去閱讀教材 P8182相關(guān)內(nèi)容。1、巴斯德和李比希的觀點(diǎn)分別是什么？2、巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么積極意義？各有什么局限性？3、科學(xué)發(fā)展過程中出現(xiàn)爭論是正常的。試分析巴斯德和李比希 之間出現(xiàn)爭論的原因是什么，這一爭論對(duì)后人進(jìn)一步研究酶的本質(zhì)起 到了什么作用？4、巴斯德和李比希之間的爭論被哪位科學(xué)家的研究成果平息

5、了？5、簡述畢希納實(shí)驗(yàn)的過程？6、從畢希納的實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？7、要證明酵母細(xì)胞的提取液和活酵母細(xì)胞的作用一樣還需要對(duì) 實(shí)驗(yàn)如何改進(jìn)？8、薩姆納提取到了月尿酶，他是如何證明它的化學(xué)成分的？9、薩姆納歷時(shí)9年才證明服酶是蛋白質(zhì)，并因此榮獲諾貝爾化學(xué) 獎(jiǎng)。你認(rèn)為他成功的主要原因是什么？10、請(qǐng)給酶下一個(gè)較完整的定義？11、結(jié)合酶本質(zhì)的探索歷程談?wù)勀銓?duì)馬克思說的：“在科學(xué)上沒 有平坦的大道，只有不畏勞苦沿著陡峭山路攀登的人，才有希望達(dá)到 光輝的頂點(diǎn)”這句話的理解。學(xué)生討論回答：二、總結(jié)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋 白質(zhì)。教案【二】教學(xué)準(zhǔn)備教學(xué)目標(biāo)1 .說明酶在細(xì)胞代謝

6、中的作用、本質(zhì)和特性。2 .通過閱讀分析”關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料，認(rèn)同科學(xué)是在不 斷的探索和爭論中前進(jìn)的。3 .進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測因變量 的變化，以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：酶的作用、本質(zhì)和特性。教學(xué)難點(diǎn)(1)酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理。(2)控制變量的科學(xué)方法。教學(xué)工具教學(xué)課件教學(xué)過程一、情境創(chuàng)設(shè)。人不吃飯行嗎？食物進(jìn)入人體內(nèi)發(fā)生了怎樣的變化？這些問題在 現(xiàn)在來說都已經(jīng)十分清楚了。這些變化過程在其他生物中有沒有呢? 早在二百多年前科學(xué)家就對(duì)此進(jìn)行了探索。實(shí)驗(yàn)介紹：1783年意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼將肉塊放在小巧的 金屬籠中，然后讓鷹吞下，過了一

7、段時(shí)間，將籠子取出，肉塊不見了。問：(1)為何要將肉塊放在籠子中？答：排除了胃對(duì)肉塊的物理性消化。問：（2p2.是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了。3.提示：收集胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也能將 肉塊分解?？偨Y(jié)：對(duì)于一個(gè)生物體來說要進(jìn)行的生理活動(dòng)非常之多，構(gòu)成生 物體的每一個(gè)細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)需要不斷地合成與分解，不斷地處于自我 更新的狀態(tài)，而這種自我更新的過程完全依賴于細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的生物化 學(xué)反應(yīng)，每一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化。細(xì)胞中全部有序的化 學(xué)變化的總稱就叫細(xì)胞代謝。細(xì)胞生存的條件是很溫和的，那么細(xì)胞內(nèi)數(shù)量如此巨大的生物化 學(xué)反應(yīng)如何在常溫、常壓、水溶液環(huán)境、pH接近中性的條件下，迅

8、 速高效地進(jìn)行呢？在化學(xué)反應(yīng)中有沒有提高化學(xué)反應(yīng)的方法呢？三、過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn)前介紹：動(dòng)植物在代謝中產(chǎn)生的過氧化氫，對(duì)機(jī)體是有毒的。 機(jī)體通過過氧化氫酶，催化過氧化氫迅速分解成水和氧氣而解毒。鐵 離子也可催化這一反應(yīng)。2H202H20+02問：如何獲得過氧化氫酶?答：新鮮肝臟中含有較多的過氧化氫酶，所以新鮮肝臟研磨液含 有較多的過氧化氫酶。按以下實(shí)驗(yàn)步驟來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：對(duì)上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，對(duì)照實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)。問：上述實(shí)驗(yàn)分成了 1、2、3、4號(hào)四支試管，哪些是四支試管 共同的條件？兩兩比較不同的條件有幾個(gè)？答：共同點(diǎn)：都在試管中加入2mLH2()2溶液，都在相同的壓力下 進(jìn)行。不同點(diǎn)：1

9、和2：只有溫度不同；1和3： 3多了 2滴FeC13溶液；1 和4： 4多了 2滴肝臟研磨液;3和4：加入的催化劑不同。問：1號(hào)試管沒有加任何試劑，它起的作用是什么？答：它起的是對(duì)照的作用。結(jié)論：進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的其他因素相同，而只有其中某一因素不同， 觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。如果結(jié)果不同，那么影響該結(jié)果的就是這 一不同的因素。在上述實(shí)驗(yàn)3試管和4試管只有加入的催化劑不同， 那么該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果3放的氧氣少，4放出氧氣多就是因?yàn)榧尤氲?號(hào) 催化劑的催化效率比加入到3號(hào)的高。即酶具有高效性。問：2和4試管現(xiàn)象基本相同，能否在生物體中也利用2的方法 來解毒?答：不能。加熱到這樣的溫度會(huì)造成生物的細(xì)胞死亡。問

10、：能否用同一滴管給3和4試管加FeC13溶液和肝臟研磨液?答：不能。共用滴管會(huì)讓肝臟研磨液（或FeC13溶液）殘留在滴管 內(nèi)，難以判斷出過氧化氫的分解是哪種滴加液的作用，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 的準(zhǔn)確。問：為何酶的催化效率會(huì)比無機(jī)催化劑更高呢？答：酶降低了活化能?；罨芫褪欠肿訌某B(tài)轉(zhuǎn)化變?yōu)槿菀装l(fā)生 化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量?；罨茉酱螅磻?yīng)就越不容易進(jìn) 行，反之就容易進(jìn)行。四、總結(jié)在生物體中，生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)每時(shí)每刻進(jìn)行著。以人為例： 據(jù)估計(jì)人體細(xì)胞內(nèi)每分鐘大約要發(fā)生幾百萬次的化學(xué)反應(yīng)，這么多的 化學(xué)反應(yīng)能在人體中順利而迅速地完成，完全是靠酶的催化作用。它 和無機(jī)催化劑相比，具有更高的催化效率

11、。酶在細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)變化過程中起著重要作用，這個(gè)作用是其他物 質(zhì)無法代替的。它降低了化學(xué)反應(yīng)中的活化能，而自身卻沒有發(fā)生變 化，所以是一種催化劑。它是細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的，所以它也是細(xì)胞中具有 高效催化效率的生物催化劑。它的作用就是降低活化能。在醫(yī)院常用雙氧水作為身體出現(xiàn)小傷口的消毒用藥，能觀察到什 么現(xiàn)象嗎?試解釋該現(xiàn)象。能看到傷口有氣泡產(chǎn)生。原因是人體細(xì)胞中產(chǎn)生的酶將雙氧水分 解成了水和氧氣。課后小結(jié)酶在細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)變化過程中起著重要作用，這個(gè)作用是其他物 質(zhì)無法代替的。它降低了化學(xué)反應(yīng)中的活化能，而自身卻沒有發(fā)生變 化，所以是一種催化劑。它是細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的，所以它也是細(xì)胞中具有 高效催化效率的生物催

12、化劑。它的作用就是降低活化能。課后習(xí)題完成課后練習(xí)題。參考答案：基礎(chǔ)題1 .巴斯德：發(fā)酵與活細(xì)胞有關(guān)，發(fā)酵是整個(gè)細(xì)胞而不是細(xì)胞中的 某些物質(zhì)在起作用。李比希：引起發(fā)酵的是細(xì)胞中的某些物質(zhì)，但是這些物質(zhì)只有在 酵母細(xì)胞死亡并裂解后才能發(fā)揮作用。畢希納：酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)能夠在酵母細(xì)胞破碎后繼續(xù)起催 化作用，就像在活酵母細(xì)胞中一樣。薩姆納：酶是蛋白質(zhì)。2 .提示：（1）細(xì)胞內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行著成千上萬種化學(xué)反應(yīng)， 這些化學(xué)反應(yīng)需要高效率地進(jìn)行，酶的催化效率比無機(jī)催化劑高得 多。（2）細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)需要在常溫、常壓、酸堿度適中等溫和條 件下進(jìn)行，無機(jī)催化劑常常需要輔助以高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等劇 烈條件才能有較高的催化效率。3 . Do拓展題1 .提示：可用第2章中學(xué)過的鑒定蛋白質(zhì)的方法。在薩姆納之前, 之所以很難鑒定酶的本質(zhì)，主要是因?yàn)榧?xì)胞中酶的提取和純化非常困 難。2 .提示