無錫市市北高階中學生物組宗蕾
一、設計理念
在新課程實施中,應注重培養學生的科學思維、科學方法、科學精神等生物科學素養。本節課按照課標要求,倡導**性教學,鼓勵學生主動參與、合作學習、樂於**、勤於動手,培養學生蒐集和處理資訊的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。教師通過圖示引入、引導學生閱讀教材、提出問題實現知識的呈現和情景創設等,激發學生的求知慾,進而引發學生對問題的自主協作式的**學習,有利於學生科學素養、協作精神的培養,有利於培養學生的創新精神和實踐能力,有利於學生主動建構知識、發展能力、形成正確的情感態度與價值觀。
教學過程中不僅重視知識的獲取,而且更加重視學生獲取知識的過程及方法,更加突出地培養學生的學習能力,體現了「教為主導,學為主體」的思想。
二、教材分析
新陳代謝是生物體進行一切生命活動的基礎,而新陳代謝的進行又離不開酶的催化作用,因此,了解酶的作用和本質,為理解細胞中複雜的生命活動的順利進行奠定了基礎。本節內容還與選修模組的相關內容有著內在聯絡。例如,選修模組中有關酶的應用等,都是以「酶與代謝」部分的相關內容為基礎的。
此外,學生通過有關酶的的**性學習活動獲得的技能,對進一步學習生物技術實踐等知識起到保證作用。
本節內容在高中課標中要求:說明酶在代謝中的作用。但對學生潛在的知識和能力要求比較高。
對照實驗規範、變數分析能力和生物學研究思想的領悟是本節關鍵。這些都是新課程中**性學習必須具備的素質。教師利用課本資源,加強學生實驗能力的訓練非常必要。
三、學情分析
學生通過初
三、高一階段化學的學習,對於純化學反應已比較熟悉,但是對於細胞內部的化學反應及生物催化劑──酶的認識有限。工業制氨的化學反應是在高溫高壓並且催化劑作用下進行的,細胞內部卻是常溫常壓的溫和狀態,而細胞代謝包括一系列的化學反應,這些化學反應的進行應該有生物催化劑──酶的參與,才能使其高效有序的進行,由此從學生熟悉的知識引入對酶相關知識的學習。
四、資源分析
充分利用課本中的資料和插圖,突破「酶降低活化能」的難點;製作多**課件輔助教學,深化和擴充套件知識,呈現動態變化、實驗過程、資料、**、問題等,幫助學生理解;充分調動學生的學習積極性,對實驗內容、科學發現史進行預習,並收集相關資料。
五、教學目標
㈠ 知識目標
1、說明酶在細胞代謝中的作用、本質。
2、闡述細胞代謝的概念
㈡ 能力目標
1、通過自主學習,培養學生推理、比較、分析、歸納總結的能力。
2、通過有關的實驗和**,學會控制自變數,觀察和檢測因變數的變化,以及設定對照組和重複實驗。
3、在有關實驗、資料分析、思考與討論、**等的問題討論中,提高運用語言表達的能力以及分享資訊的能力。
㈢ 情感態度與價值觀目標
1、通過閱讀分析「關於酶本質的探索」的資料,認同科學是在不斷的觀察、實驗、探索和爭論中前進的,。認同科學家不僅要繼承前人的科研成果,而且要善於吸收不同意見中的合理成分,還要具有質疑、創新和勇於實踐的科學精神和態度。
2、通過小組間的討論、合作與交流,培養學生的合作互助精神。
3、通過讓學生了解酶的發現過程,使學生體會實驗在生物學研究中的作用和地位;通過討論酶在生產、生活中的應用,使學生認識到生物科學技術與社會生產、生活的關係。
六、教學重點和難點
1、教學重點
酶的作用、本質
2、教學難點
酶降低化學反應活化能的原理
控制變數的科學方法
七、教學用具
多**課件、實驗器具
八、教學方法
實驗演示法、講授法、**法、問題導學法、小組討論法、比較法、歸納法等
九、課前準備
實驗材料用具的準備、課件製作、學生預習有關內容
十、教學過程
十一、板書設計
第4節降低化學反應活化能的酶
一、酶的作用和本質
(一)細胞代謝──細胞中所有化學反應的統稱
(二)酶的作用:
1、活化能──分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量
2、酶的作用機理:酶通過降低化學反應的活化能來加快反應速率
3、酶具有高效性的原因:酶降低活化能的作用比無機催化劑更顯著
(三)酶的本質:
絕大多數酶是蛋白質,少數是rna
(四)酶的定義:
酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物
**作用化學本質(絕大多數是蛋白質,少數是rna)
十二、習題
1下列有關對照實驗設定的敘述中,錯誤的是( )。
a.要設定對照組和實驗組 b.要遵循單因子變數原則
c.無關變數要始終相同且適宜 d.自變數要始終保持相同
2關於活化能,下列說法不正確的是( )。
a.是反應物分子從常態變為活躍狀態所需要的能量
b.加熱、加壓通常能使反應物分子獲得足夠的活化能
c.無機催化劑使反應物分子獲得的活化能的總量更多而加快反應速率
d.酶能降低反應物分子發生反應的活化能而使反應更容易進行
3有關酶的敘述中,錯誤的是( )
a. 所有的酶都含有c、h、o、n四種元素 b.酶不一定只在細胞內起催化作用
c.酶並非只在體內合成,也可以從食物中獲得 d. 人體內的酶也在不斷更新
4一種化學反應p+q=r,圖中所示的實線表示在沒有酶的時候此反應的程序,在t1時將催化此反應的酶加入反應底物混合物中,圖中能表示加入酶以後此反應程序的曲線是( )。
a.a b.b c.c d.d
5.請根據下圖回答下面的問題:
(1)圖中甲表示 ,判斷的理由是 ;
(2)若圖中的乙表示人類食物中的二糖,則丙、丁可能為 ,甲可能為 ;
(3)某些特製的洗衣粉能夠除去衣物上的奶漬、血跡,該過程中相當於圖中甲的是( )。
a. 蛋白質 b.蛋白酶 c.脂肪或脂肪酶 d.蛋白質氧化酶
6.下圖是測量過氧化氫酶與過氧化氫反應放出氧氣的實驗裝置,水槽內註有清水,倒置的量筒內也充滿了清水。提前製作大小相同的圓形小濾紙片若干。實驗過程如下:
〔實驗一〕①製備新鮮動物肝臟的研磨液;②將4片圓形小濾紙片在肝臟研磨液浸泡後取出,並貼在反應小室上側的內壁上(如圖a所示);③向反應小室內加入10 ml h2o2溶液(如圖a所示);④將反應小室旋轉180度,成圖b所示狀態;⑤每隔30 s讀取並記錄量筒中水面的刻度一次,共進行5 min。
〔實驗二〕除了將圓形小濾紙片的數量改成2片,其他均與實驗一相同。
請回答:
(1)上述兩實驗**的問題是與酶促反應速率的關係。
(2)請你設計乙個用於記錄觀察結果的**,記錄的單位是mlo2/30 s。
7.對照實驗一般要設定對照組和實驗組。下圖是驗證酶的催化特性的幾組對比實驗,1~5號試管內裝有等量的h2o2溶液,1~4號試管控制溫度與加入不同的物質,請回答下面問題。
(1)1號和2號試管均能放出比3號試管更多的氣泡,這說明了什麼?
(2)2號放出的氣泡比1號又多又快,說明了什麼?這組對照實驗中自變數是什麼?
(3)若2、3、4號試管是為了驗證酶的某一項特性而設定的對照,則號試管設
置得不科學,改進的方法是 ,改進的這一條件在該組實驗中屬於變數,在對照實驗中對這種變數的控制要求是 。
(4)若要證明酶的活性是否受ph的影響,而再增設5號試管,請補充:
①5號試管應加入 ;
②5號試管的溫度應控制在 ℃;
③你設定的5號試管與號試管可作為一組對照實驗。用帶有餘燼的火柴去分別試探這兩隻試管口,根據出現的現象將得出相應的結論。
十三、教學反思
教學過程的設計注重提問的藝術,層層相扣;一系列的**實驗引導著學生去積極思索,演示實驗中的故意出錯,激發學生**的興趣;引導學生大膽交流表達,使學生邏輯思維和表達能力得到提公升;從酶的發現史中認識酶的本質,更有助於學生的理解,體會科學研究的艱辛,培養頑強的拼搏精神;大量採用鼓勵性評價機制,發揮學生潛能,注意培養學生敢於質疑,敢於創新,大膽猜想的科學精神和態度價值觀。本節課不足之處:由於時間較緊,一部分實驗留待課後操作,使得部分基礎較差的學生對於對照實驗的知識無法全部接受。
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