降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第一課時教學(xué)設(shè)計 高一上學(xué)期生物人教版必修一

第1課時教學(xué)設(shè)計設(shè)計者學(xué)校年級高一年級課題課時1降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶第1課時課型新授課?章/單元復(fù)習(xí)課□專題復(fù)習(xí)課□習(xí)題/試卷講評課□學(xué)科實踐活動課□其他□教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)內(nèi)容是第五章內(nèi)容的基礎(chǔ)，為后續(xù)學(xué)習(xí)光合作用和呼吸作用的知識奠定基礎(chǔ)，主要包括酶的作用及機制、酶的本質(zhì)、酶的特性，并且設(shè)置了實驗探究活動和科學(xué)史資料的分析，旨在讓學(xué)生掌握科學(xué)方法，提高科學(xué)探究能力，理解科學(xué)本質(zhì)觀，課標對本節(jié)的內(nèi)容要求為“細胞的功能絕大多數(shù)基于化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)發(fā)生在細胞的特定區(qū)域，說明絕大多數(shù)酶是一類能催化生化反應(yīng)的蛋白質(zhì)，酶活性受到環(huán)境因素（如pH和溫度等）的影響”。學(xué)情分析在前面章節(jié)的學(xué)習(xí)中學(xué)生已經(jīng)初步認識到蛋白質(zhì)可以作為酶發(fā)揮催化作用，但并不知道酶的特性、原理和本質(zhì)，本節(jié)內(nèi)容較多，而且原理性的知識較多，需要運用實驗探究、科學(xué)史資料分析、實例討論等方法進行學(xué)習(xí)，讓學(xué)生加深理解。學(xué)習(xí)目標確定1.通過對酶本質(zhì)探索的討論，歸納概括出酶是蛋白質(zhì)或RNA的本質(zhì)，并認同科學(xué)理論是一個不斷發(fā)展的過程。(科學(xué)思維)2.進行“比較過氧化氫在不同條件下的分解”，“淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用”，“影響酶活性的條件”的探究實驗，掌握控制變量和設(shè)計對照試驗的科學(xué)方法，并從結(jié)構(gòu)與功能觀的角度理解酶作用機理和特性。（生命觀念、科學(xué)探究）3.舉例說明酶在現(xiàn)實生活中應(yīng)用的實例，并能解釋其作用機理，分析酶工程技術(shù)的重要意義。（社會責(zé)任）學(xué)習(xí)重難點1．教學(xué)重點酶的作用、本質(zhì)、特性2.教學(xué)難點（1）酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能（2）探究實驗中控制變量的科學(xué)方法任務(wù)實施過程學(xué)習(xí)任務(wù)教師活動學(xué)生活動教學(xué)意圖創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課回顧物質(zhì)運輸?shù)闹R，說明細胞的生命活動離不開物質(zhì)與能量，引入能量知識的學(xué)習(xí)，呈現(xiàn)章首頁的資料和章小結(jié)。問題:讓學(xué)生思考細胞如何通過化學(xué)反應(yīng)來獲取和利用能量？并簡要說明本章各小節(jié)的邏輯聯(lián)系。閱讀教材的相關(guān)資料，思考討論并回答課本上的討論問題1回顧舊知可以實現(xiàn)知識點的銜接，分析章首頁的資料和小詩可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，說明章小節(jié)的邏輯聯(lián)系可以讓知識點更具有條理性。任務(wù)一實驗探究酶的作用，建構(gòu)數(shù)學(xué)模型理解原理讓學(xué)生回憶初中階段食物消化的知識，思考食物的消化過程，然后說明在兩百多年前人們認為食物只進行了物理消化，沒有化學(xué)消化，接著呈現(xiàn)斯帕蘭扎尼的實驗，讓學(xué)生完成問題探討中的問題。講解斯帕蘭扎尼的實驗，結(jié)合食物的消化吸收、光合作用、呼吸作用的實例歸納概括細胞代謝的概念，并說明細胞代謝反應(yīng)的特點，讓學(xué)生思考化學(xué)反應(yīng)的條件和特點。呈現(xiàn)細胞內(nèi)外的環(huán)境，讓學(xué)生比較化學(xué)反應(yīng)與細胞代謝反應(yīng)的區(qū)別，提問：在細胞溫和的環(huán)境中，細胞代謝反應(yīng)是如何高效有序地進行？然后讓學(xué)生以學(xué)習(xí)小組形式合作探究“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗。講解實驗原理、目的，闡明實驗變量的科學(xué)方法，讓學(xué)生分析本次實驗的自變量、因變量和無關(guān)變量。講解實驗的材料，引導(dǎo)學(xué)生進行實驗設(shè)計，在此過程中掌握設(shè)計對照實驗的科學(xué)方法。讓學(xué)生制定實驗計劃，開展實驗，記錄實驗現(xiàn)象，完成實驗表格。結(jié)合圖示講解活化能的概念，讓學(xué)生嘗試畫出物質(zhì)三種狀態(tài)的曲線圖。呈現(xiàn)圖示講解無機催化劑、加熱、酶對活化能的影響，并以實例類比讓學(xué)生加深理解，之后讓學(xué)生嘗試自主構(gòu)建曲線圖模型?！拘〗M討論】結(jié)合教師展示的啟發(fā)性問題，研交流，分析總結(jié)每個資料體現(xiàn)的細胞核的功能；推舉發(fā)言代表，做好小組展示準備。分析回答問題【小組展示】小組代表發(fā)言展示小組研討成果，小組成員補充完善答案?；瘜W(xué)反應(yīng)條件一般比較劇烈，高溫，加熱，催化劑反應(yīng)。學(xué)習(xí)小組談?wù)摶卮?。明確實驗的變量。理解對照實驗的意義。生：完成討論中的問題，得出實驗結(jié)論。建構(gòu)數(shù)學(xué)模型。通過對一系列實驗的合作探究提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力；體會科學(xué)實驗的方法和實驗設(shè)計的精巧之處;培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力以及團隊合作精神。對比細胞代謝反應(yīng)與化學(xué)反應(yīng)可以降低學(xué)生的理解難度，實驗探究可以讓學(xué)生掌握控制實驗變量，設(shè)置對照實驗的科學(xué)方法，利于激發(fā)學(xué)生的積極性，建構(gòu)數(shù)學(xué)模型可以培養(yǎng)模型與建模的科學(xué)思維，并且加深對活化能概念的理解。任務(wù)二在酶本質(zhì)的科學(xué)探究史中理解科學(xué)的本質(zhì)呈現(xiàn)資料1：我國人民利用酶的事例，然后呈現(xiàn)資料2：西方的釀酒業(yè)和蓋-呂薩克發(fā)現(xiàn)酵母菌可將糖類轉(zhuǎn)化為酒精，并說明當(dāng)時科學(xué)家們認為這是一個純化學(xué)反應(yīng)過程，與生命活動無關(guān)。呈現(xiàn)資料3：巴斯德的實驗。資料4：李比希的觀點。讓學(xué)生比較他們的觀點，引導(dǎo)學(xué)生認識到科學(xué)家個人的主觀思想會影響科學(xué)研究。呈現(xiàn)資料4：畢希納的實驗研究，讓學(xué)生分析其實驗思路以及與巴斯德、李比希實驗方法的區(qū)別，并闡明其提取液中含有許多物質(zhì)。呈現(xiàn)資料5：帕耶恩和珀索茲的提取實驗，闡明技術(shù)對科學(xué)研究的影響，然后呈現(xiàn)資料6：薩姆納的研究，讓學(xué)生領(lǐng)悟其體現(xiàn)的科學(xué)精神。呈現(xiàn)資料7：諾斯羅譜和庫尼茨發(fā)現(xiàn)胃蛋白酶、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶結(jié)晶，資料8：切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)RNA具有生物催化活性。讓學(xué)生填寫科學(xué)史發(fā)展的邏輯關(guān)系圖?；仡櫩茖W(xué)探究史，引導(dǎo)學(xué)生思考其中體現(xiàn)的科學(xué)本質(zhì)觀。分析資料。比較巴斯德與李比希的觀點。梳理實驗思路，比較區(qū)別。理解科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系，領(lǐng)悟科學(xué)精神。填寫關(guān)系圖，歸納概括酶的本質(zhì)?？茖W(xué)史資料當(dāng)中蘊含著豐富的科學(xué)本質(zhì)觀內(nèi)容，基于此學(xué)生可以認識到科學(xué)方法的嚴謹性，科學(xué)與技術(shù)的密切聯(lián)系，科學(xué)知識具有發(fā)展性，同時領(lǐng)悟科學(xué)家精神。板書設(shè)計第一節(jié)酶的作用和本質(zhì)酶的作用1.細胞代謝2.酶的作用：催化作用降低活化能二、酶的本質(zhì)蛋白質(zhì)或RNA特色學(xué)習(xí)資源分析、技術(shù)手段應(yīng)用說明（結(jié)合教學(xué)特色和實際撰寫，可無）教學(xué)反思與改進