高中生物-《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

“高中生物穎韜工作室”整理·PAGE1·第五章第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一、酶的作用和本質(zhì) 一、教材分析新陳代謝是生物體進(jìn)行一切生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，而新陳代謝的進(jìn)行又離不開酶的催化作用，因此，了解酶的作用和本質(zhì)，為理解細(xì)胞中復(fù)雜的生命活動(dòng)的順利進(jìn)行奠定了基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容還與選修模塊的相關(guān)內(nèi)容有著內(nèi)在聯(lián)系。例如，選修模塊中有關(guān)酶的應(yīng)用等，都是以“酶與代謝”部分的相關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ)的。此外，學(xué)生通過有關(guān)酶的的探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)獲得的技能，對(duì)進(jìn)一步學(xué)習(xí)生物技術(shù)實(shí)踐等知識(shí)起到保證作用。二、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)（1）、說明酶在細(xì)胞代謝中的作用、本質(zhì)。（2）、闡述細(xì)胞代謝的概念2.能力目標(biāo)（1）、通過自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生推理、比較、分析、歸納總結(jié)的能力。（2）、通過有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化，以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。（3）、在有關(guān)實(shí)驗(yàn)、資料分析、思考與討論、探究等的問題討論中，提高運(yùn)用語(yǔ)言表達(dá)的能力以及分享信息的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)（1）、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)是在不斷的觀察、實(shí)驗(yàn)、探索和爭(zhēng)論中前進(jìn)的，。認(rèn)同科學(xué)家不僅要繼承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意見中的合理成分，還要具有質(zhì)疑、創(chuàng)新和勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和態(tài)度。（2）、通過小組間的討論、合作與交流，培養(yǎng)學(xué)生的合作互助精神。（3）、通過讓學(xué)生了解酶的發(fā)現(xiàn)過程，使學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)研究中的作用和地位；通過討論酶在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物科學(xué)技術(shù)與社會(huì)生產(chǎn)、生活的關(guān)系。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)：酶的作用、本質(zhì)2、教學(xué)難點(diǎn)：酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理四、學(xué)情分析學(xué)生通過初三、高一階段化學(xué)的學(xué)習(xí)，對(duì)于純化學(xué)反應(yīng)已比較熟悉，但是對(duì)于細(xì)胞內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)及生物催化劑──酶的認(rèn)識(shí)有限。工業(yè)制氨的化學(xué)反應(yīng)是在高溫高壓并且催化劑作用下進(jìn)行的，細(xì)胞內(nèi)部卻是常溫常壓的溫和狀態(tài)，而細(xì)胞代謝包括一系列的化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行應(yīng)該有生物催化劑──酶的參與，才能使其高效有序的進(jìn)行，由此從學(xué)生熟悉的知識(shí)引入對(duì)酶相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)。五、教學(xué)方法1．實(shí)驗(yàn)法：比較過氧化氫在不同條件下的分解。2．學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見后面的學(xué)案。3．新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié)：預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)六、課前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料用具的準(zhǔn)備、課件制作、學(xué)生預(yù)習(xí)有關(guān)內(nèi)容七、課時(shí)安排：1課時(shí)八、教學(xué)過程預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)預(yù)設(shè)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新課多媒體展示生機(jī)盎然的生命華章，引導(dǎo)學(xué)生思考外界物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞并轉(zhuǎn)化成能量被細(xì)胞利用，需要發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。引導(dǎo)學(xué)生說出細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)有哪些：。學(xué)生觀察圖片，并發(fā)表各自的見解學(xué)生閱讀相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，利用初中學(xué)過的消化酶的知識(shí)去解答相關(guān)問題。讓學(xué)生感受到酶在代謝、等方面發(fā)揮著巨大作用，酶與生活息息相關(guān)，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)酶的興趣。以科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)引起學(xué)生興趣，在積極思考的過程中體會(huì)科學(xué)研究的一般方法細(xì)胞代謝在初中化學(xué)學(xué)習(xí)中，同學(xué)們都學(xué)過催化劑，那無機(jī)物催化劑和生物體內(nèi)的催化劑的反應(yīng)條件有什么不同呢？生物體的活細(xì)胞每時(shí)每刻都在進(jìn)行各種化學(xué)反應(yīng)，始終處于自我更新的狀態(tài)，我們就把細(xì)胞內(nèi)所有化學(xué)反應(yīng)統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。酶在細(xì)胞代謝中起什么作用？其作用原理到底是怎么樣的呢？學(xué)生依據(jù)已有知識(shí)很容易想到無機(jī)催化劑需要高溫高壓，而細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境是一個(gè)常溫常壓的狀態(tài)，由此推出酶的作用條件較溫和。學(xué)生理解細(xì)胞代謝的概念學(xué)生對(duì)酶的認(rèn)識(shí)有限，但對(duì)催化劑的作用比較熟悉，教學(xué)中可以利用學(xué)生對(duì)無機(jī)催化劑的知識(shí)基礎(chǔ)作為切入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入新課學(xué)習(xí)。酶在細(xì)胞代謝中的作用控制變量教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)：“比較過氧化氫在不同條件下的分解”，故意在操作步驟中設(shè)置幾處錯(cuò)誤（如3號(hào)和4號(hào)管中滴的FeCl3和肝臟研磨液不等量，共用一個(gè)吸管等），請(qǐng)同學(xué)們找錯(cuò)。討論問題：1、2號(hào)管現(xiàn)象與1號(hào)管不同，說明了什么？2、3號(hào)和4號(hào)管并未加熱，也有大量氣泡產(chǎn)生，說明什么？3、4號(hào)比3號(hào)氣泡更多，說明什么？體現(xiàn)了酶的什么特點(diǎn)？在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P79相關(guān)內(nèi)容，填寫課件展示的表格內(nèi)容：試管號(hào)1234變量組別對(duì)照組加入物質(zhì)2mlH2O2溶液無關(guān)變量實(shí)驗(yàn)處理不處理90℃水浴加熱2滴FeCl3溶液2滴肝臟研磨液現(xiàn)象氣泡產(chǎn)生衛(wèi)生香燃燒教師歸納自變量、因變量、無關(guān)變量、對(duì)照實(shí)驗(yàn)、對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組的概念，并介紹對(duì)照實(shí)驗(yàn)的三大原則：等量原則、單一變量原則、設(shè)置對(duì)照原則。提出問題：如實(shí)驗(yàn)改為“探究溫度對(duì)酶活性的影響”，則自變量、因變量、無關(guān)變量分別為什么？思考：本實(shí)驗(yàn)有沒有嚴(yán)格遵循三大原則，有沒有不嚴(yán)謹(jǐn)之處，怎么改？教師總結(jié)本實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)：1、一定要選用新鮮的肝臟，為什么？2、將肝臟制成研磨液有什么意義？3、滴入FeCl3溶液和肝臟研磨液時(shí)，可否共用一個(gè)吸管？為什么？學(xué)生事先做好預(yù)習(xí)工作，熟悉書上實(shí)驗(yàn)的原理和步驟學(xué)生分組討論，并回答問題在演示實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上填寫出相關(guān)步驟及現(xiàn)象。閱讀課文相關(guān)內(nèi)容，理解自變量、因變量、無關(guān)變量、對(duì)照實(shí)驗(yàn)等概念。學(xué)生相互討論后嘗試回答問題。學(xué)生思考培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，設(shè)置錯(cuò)誤步驟可引起學(xué)生的興趣，增強(qiáng)學(xué)生的參與性。培養(yǎng)小組合作與交流能力。實(shí)驗(yàn)過程用表格的形式表達(dá)出來，條理清晰。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來認(rèn)識(shí)酶的作用和具有的高效性。培養(yǎng)學(xué)生閱讀、理解的能力。這是學(xué)生第一次正式接觸對(duì)照實(shí)驗(yàn)，又是難點(diǎn)，所以必須詳講、講透。強(qiáng)化對(duì)照實(shí)驗(yàn)的知識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用新知識(shí)的能力。引導(dǎo)學(xué)生深入思考實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。酶降低活化能通過剛才的實(shí)驗(yàn)中3號(hào)和4號(hào)管現(xiàn)象的比較，我們已經(jīng)知道了酶的催化效率比無機(jī)催化劑更高，為什么呢？解釋：常溫下反應(yīng)速率較慢，這是因?yàn)榉磻?yīng)物分子的能量較低，溫度升高后，部分分子獲得了能量，所以較易發(fā)生反應(yīng)。2號(hào)管就是因?yàn)榧訜崾笻2O2分子獲得了能量，所以容易分解產(chǎn)生氧氣。由此引出活化能的概念：分子從常態(tài)變?yōu)橐装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需的能量。提問：3號(hào)和4號(hào)并未加熱，為什么反應(yīng)速率也會(huì)提高呢？課件展示表格：在20℃測(cè)得的H2O2分解的活化能條件活化能/kJ·mol-沒有催化劑催化75用膠態(tài)鉑催化54用過氧化氫酶催化29提問：1、從表格所示數(shù)據(jù)能否推測(cè)出催化劑的作用原理？2、為什么酶比無機(jī)催化劑催化效率更高？利用課本中的插圖5－1、5－2和多媒體課件播放動(dòng)態(tài)過程，進(jìn)一步幫助學(xué)生理解酶降低活化能的作用。小結(jié)：正是因?yàn)槊傅拇呋饔茫攀沟眉?xì)胞內(nèi)反應(yīng)能在溫和條件下快速進(jìn)行。學(xué)生閱讀P80相關(guān)內(nèi)容，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)理解活化能的概念。學(xué)生思考并得出結(jié)論：催化劑降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能，而酶降低活化能的作用比無機(jī)催化劑更顯著?；罨艿母拍钍潜竟?jié)課另一難點(diǎn)。把化學(xué)反應(yīng)比作爬高山，把有酶途徑比作走穿山隧道，通過圖片和動(dòng)畫直觀的對(duì)比，使學(xué)生能夠更容易掌握教材中的“酶降低活化能”這一難點(diǎn)。通過圖表的分析，鍛煉了學(xué)生轉(zhuǎn)換圖表信息的能力。教師盡量創(chuàng)造條件，如給出相關(guān)背景資料，相關(guān)知識(shí)鏈接等，讓學(xué)生在自主探究的過程中獲得能力的提高。關(guān)于酶本質(zhì)的探索剛才我們通過學(xué)習(xí)，了解了酶的作用及其原理，那酶的本質(zhì)到底是什么呢？指導(dǎo)學(xué)生閱讀P81關(guān)于酶本質(zhì)的探索，每組派一個(gè)代表模仿科學(xué)家陳述自己的主要觀點(diǎn)。思考問題：1、巴斯德和李比希的觀點(diǎn)各有什么積極意義和局限性？2、畢希納是怎樣結(jié)束這場(chǎng)爭(zhēng)論的？他的結(jié)論是什么？3、薩姆納歷時(shí)9年才證明脲酶是蛋白質(zhì)，并因此獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。你認(rèn)為他成功的主要原因是什么？歸納小結(jié)：巴斯德之前：發(fā)酵是純化學(xué)反應(yīng)，與生命活動(dòng)無關(guān)巴斯德：爭(zhēng)論李比希：畢希納：薩姆納：切赫和奧特曼：學(xué)生在課前做好充分的預(yù)習(xí)工作，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)合作精神，帶著問題閱讀課本。學(xué)生體會(huì)幾位科學(xué)家的觀點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系，分析每位科學(xué)家的科學(xué)結(jié)論中可取之處與不足之處。學(xué)生歸納充分發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生比較、歸納的能力，訓(xùn)練學(xué)生從材料中提煉有效信息的能力。利用教材所給資料，合理設(shè)置問題，使學(xué)生體驗(yàn)酶本質(zhì)的探索歷程。引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)家科學(xué)研究的艱辛，培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、勇于探索的科學(xué)精神。酶的定義在科學(xué)家探究歷程的基礎(chǔ)上，從來源、作用、化學(xué)本質(zhì)等方面嘗試給酶下一個(gè)較完整的定義。思考問題：1、酶主要在活細(xì)胞的哪里合成？2、酶的合成原料？3、如何來驗(yàn)證酶的化學(xué)本質(zhì)？學(xué)生討論總結(jié)出酶的概念。根據(jù)已學(xué)知識(shí)回憶出蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所是核糖體，蛋白質(zhì)和RNA的合成原料為氨基酸和核糖核苷酸，鑒定試劑分別為雙縮脲試劑和吡羅紅染液培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力，復(fù)習(xí)已有知識(shí)，進(jìn)一步鞏固新知識(shí)，使學(xué)生真正理解酶的本質(zhì)。課堂小結(jié)以師生問答的形式進(jìn)行小結(jié)：酶為什么可以提高化學(xué)反應(yīng)速率？為什么酶比無機(jī)催化劑的催化效率更高？什么是酶？酶的本質(zhì)是什么？學(xué)生反饋回顧課堂知識(shí)，構(gòu)建知識(shí)體系，使所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化，強(qiáng)化重點(diǎn)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)情感與價(jià)值觀提升。反饋練習(xí)見后學(xué)生完成習(xí)題培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。九、板書設(shè)計(jì)第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶一、酶的作用和本質(zhì)（一）細(xì)胞代謝──細(xì)胞中所有化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱（二）酶的作用：1、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2、酶的作用機(jī)理：酶通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能來加快反應(yīng)速率3、酶具有高效性的原因：酶降低活化能的作用比無機(jī)催化劑更顯著（三）酶的本質(zhì)：絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA（四）酶的定義：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物來源作用化學(xué)本質(zhì)（絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA）十、教學(xué)反思教學(xué)過程的設(shè)計(jì)注重提問的藝術(shù)，層層相扣；一系列的探究實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)著學(xué)生去積極思索，演示實(shí)驗(yàn)中的故意出錯(cuò)，激發(fā)學(xué)生探究的興趣；引導(dǎo)學(xué)生大膽交流表達(dá)，使學(xué)生邏輯思維和表達(dá)能力得到提升；從酶的發(fā)現(xiàn)史中認(rèn)識(shí)酶的本質(zhì)，更有助于學(xué)生的理解，體會(huì)科學(xué)研究的艱辛，培養(yǎng)頑強(qiáng)的拼搏精神；大量采用鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)機(jī)制，發(fā)揮學(xué)生潛能，注意培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑，敢于創(chuàng)新，大膽猜想的科學(xué)精神和態(tài)度價(jià)值觀。本節(jié)課不足之處：由于時(shí)間較緊，一部分實(shí)驗(yàn)留待課后操作，使得部分基礎(chǔ)較差的學(xué)生對(duì)于對(duì)照實(shí)驗(yàn)的知識(shí)無法全部接受。在后面的教學(xué)過程中會(huì)繼續(xù)研究本節(jié)課，爭(zhēng)取設(shè)計(jì)的更科學(xué)，更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)，也希望大家提出寶貴意見，共同完善，共同進(jìn)步!《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》學(xué)情分析學(xué)生在前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，并進(jìn)行了‘探究植物細(xì)胞的吸水和失水’的實(shí)驗(yàn)，這為理解酶的特性并進(jìn)行新的探究實(shí)驗(yàn)奠定了必要的知識(shí)和能力基礎(chǔ)《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》效果分析1、本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)明確，重難點(diǎn)突出。老師對(duì)教材分析，學(xué)情的分析很到位。2、教學(xué)形式多樣，通過多媒體動(dòng)畫，課件等豐富的形式展現(xiàn)課堂內(nèi)容，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程充滿興趣和激情。3、注重學(xué)生的主題地位，充分把課堂還給學(xué)生。通過引導(dǎo)，提問等形式努力讓學(xué)生動(dòng)起來，學(xué)起來，思考起來。在教學(xué)過程中，不僅學(xué)習(xí)了知識(shí)，還培養(yǎng)了學(xué)生合作能力，思考能力。是一堂符合新課改的好課。學(xué)生受益匪淺。4、評(píng)價(jià)形式多樣，提問，測(cè)評(píng)，等形式讓學(xué)生的評(píng)價(jià)更真實(shí)具體。5、老師的教態(tài)自然得體大方，普通話也教好。教學(xué)素質(zhì)很高。6、通過圖片，短片激發(fā)學(xué)生對(duì)生命的珍愛和愛護(hù)，對(duì)生命的尊重和欣賞，很好的完成了情感目標(biāo)

《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》教材分析“酶”是本模塊中充分體現(xiàn)學(xué)生科學(xué)探究能力的一課。本節(jié)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)踐，結(jié)合科學(xué)史進(jìn)行分析和討論，力求在學(xué)生認(rèn)識(shí)酶的作用、本質(zhì)和特性的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是，大膽創(chuàng)新的科學(xué)精神。與舊教材的呈現(xiàn)方式相比，本節(jié)多了幾分人文，幾分生動(dòng)，幾分探究，更有助于學(xué)生能力的培養(yǎng)?！督档突瘜W(xué)反應(yīng)活化能的酶》測(cè)評(píng)練習(xí)1．同無機(jī)催化劑相比，酶具有更高的催化效率的原因是()

A．能降低反應(yīng)的活化能

B．能供給反應(yīng)物能量

C．改變了反應(yīng)的途徑

D．降低反應(yīng)活化能的作用更顯著

2、關(guān)于活化能，下列說法不正確的是（

）

A．是反應(yīng)物分子從常態(tài)變?yōu)榛钴S狀態(tài)所需要的能量

B．加熱、加壓通常能使反應(yīng)物分子獲得足夠的活化能

C．無機(jī)催化劑使反應(yīng)物分子獲得的活化能的總量更多而加快反應(yīng)速率

D．酶能降低反應(yīng)物分子發(fā)生反應(yīng)的活化能而使反應(yīng)更容易進(jìn)行3．酶具有極強(qiáng)催化功能的原因是（）

A、增強(qiáng)了反應(yīng)物之間的接觸面

B、降低了反應(yīng)物分子的活化能

C、提高了反應(yīng)物分子的活化能

D、酶提供使反應(yīng)開始所必須的活化能4、下列各圖中,①表示有酶催化的反應(yīng)曲線，②表示沒有酶催化的反應(yīng)曲線,E表示酶降

低的活化能。正確的圖解是()

5、下列有關(guān)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)置的敘述中，錯(cuò)誤的是()。

A．要設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組

B．自變量要始終保持相同

C．無關(guān)變量要始終相同且適宜

D．要遵循單因子變量原則

《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》教學(xué)反思教學(xué)過程的設(shè)計(jì)注重提問的藝術(shù)，層層相扣；一系列的探究實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)著學(xué)生去積極思索，演示實(shí)驗(yàn)中的故意出錯(cuò)，激發(fā)學(xué)生探究的興趣；引導(dǎo)學(xué)生大膽交流表達(dá)，使學(xué)生邏輯思維和表達(dá)能力得到提升；從酶的發(fā)現(xiàn)史中認(rèn)識(shí)酶的本質(zhì)，更有助于學(xué)生的理解，體會(huì)科學(xué)研究的艱辛，培養(yǎng)頑強(qiáng)的拼搏精神；大量采用鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)機(jī)制，發(fā)揮學(xué)生潛能，注意培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑，敢于創(chuàng)新，大膽猜