資源簡介

《酶的作用和本質》教學設計
設計思路
學習內容分析：
《酶的作用和本質》是人教版高中生物學必修一《分子與細胞》第5章細胞的能量供應和利用第1節降低化學反應活化能的酶中的其中一小節部分的內容。本節內容所學主題“酶”是后續光合作用和呼吸作用過程中的重要催化物，故在本章的知識體系中起著承上啟下的“啟下”作用，為后續的學習做好了鋪墊。教材首先通過新鮮肝臟這一材料引入了過氧化氫在不同條件下的分解實驗，闡明了酶在細胞代謝中的重要作用。學生由此不僅可以了解到細胞中每時每刻都進行著許多化學反應即細胞代謝，以及酶在細胞代謝中的作而且此學習內容可以學到控制變量和設計對照實驗的科學方法。順勢提出了活化能的概念—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稱為活化能。并且將酶與無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，催化效果更高。酶到底是什么物質呢？也就是酶的本質是什么，教材學習內容是沿著科學史的脈絡，從夏禹時代到巴斯德，李比希，畢希納，薩姆納…科學家們最終證明了許多酶的本質為蛋白質，隨著科學技術和研究水平的提高，最終發現少數RNA也具有生物催化功能。這些學習內容淋漓盡致地體現了馬克思的偉大思想：“在科學上沒有平坦的大道，只有不畏勞苦沿著陡峭山路攀登的人，才有希望達到光輝的頂點”。
學習者分析：
《酶的作用和本質》是人教版高中生物學必修一《分子與細胞》第5章細胞的能量供應和利用第1節降低化學反應活化能的酶中的其中一小節部分的內容。該部分內容的學習者為高一年級的學生，以下將從其一般特征、學習風格以及學習起點三方面對其進行分析。
1.一般特征分析
從認知水平的角度，根據皮亞杰的認知發展階段理論分析,高一年級的學生正處于形式運算階段，具備較強的邏輯思維能力，思維以命題形式進行，接近成人水平。且能通過觀察，比較，分析等方法解決問題；動手能力較強，能完成基本的實驗操作步驟。
2.學習風格分析
高中階段的學生普遍對新知識的學習興趣很強，對實驗的內容充滿好奇心，但也容易出現理解的偏差，進而出現小失誤，故在學習過程中需要加強對實驗安全和實驗過程的指導，需要加強對探索能力的培養，注重直觀教學。此外,大部分學生仍缺乏探究精神，普遍習慣于對事物的直觀描述，容易忽視實驗細節，且習慣于教師的講授而不愿意深入思考，在教學中要注意激發學生的探究興趣和欲望，有意識地轉換教學方式。同時學生對與生活聯系密切的實際問題有著濃厚興趣，本節課可以通過對生活實際中問題分析，進一步激發學生學習生物學知識的興趣。
3.學習起點分析
從知識角度分析:本節授課對象為高一的學生，對細胞內的化學反應了解很少，但對無機化學反應卻接觸較多，無機催化劑比較熟悉，對加快化學反應的速率的方法有一定的了解。
從能力與思維角度分析:高中學生具備了一定的觀察和認知能力;思維的目的性、連續性和邏輯性也已初步形成，但還很不完善；對新事物好奇，思維活躍，但缺乏合作探究經驗。
教學目標
生命觀念：通過對酶的作用和本質的學習 , 認識到酶是一種生命物質，生命是建立在物質運動基礎上的。
科學思維：通對“過氧化氫在不同條件下分解”的實驗分析 , 歸納出酶具有催化作用并且催化效率高的結論。
科學探究：通對“過氧化氫在不同條件下分解”的實驗,培養科學精神，學到控制變量和設計對照實驗的科學方法。
社會責任：嘗試運用酶的知識解釋生活中的問題。通過對酶本質探索科學史 的學習 , 體會并學習科學家身上堅持不懈、不畏挫折的品質 , 領會馬克思的偉大精神，增強 愛 國 思 想 。
教學重難點
1、重點：
酶在細胞代謝中的作用。
酶具有高效性的原因。
酶的本質。
2、難點：
酶催化作用的機理。
實驗中控制變量的科學實驗方法。
方法和策略
教學策略:概念圖策略，合作學習策略。
教學方法：講授法、比較法、發現法、實驗法，合作學習等等。
媒體使用
用多媒體展示教學過程中的圖片，視頻與課件。
實驗。
教學過程
教學環節 教師的組織與引導 學生行為 教學意圖
（課前準備） 設計ppt，準備材料 預習課程內容
導入 導入：根據教材開頭問題探討處意大利科學家斯帕蘭札尼的實驗進行導入。 思考并根據教師的提示回答問題。 激發學習興趣，引導學生思考
發展: 細胞代謝的概念 教師：我們時時刻刻的生命活動所需要的物質和能量都是來自于細胞代謝。這就要求細胞代謝一定要快速、有序的進行，這樣才能滿足我們的生命活動。 [提問] :在化學里面要加快反應速率應該怎么辦 [引導] :細胞里能不能加熱 為了滿足細胞代謝的要求，就需要有一種高效的催化劑—酶。 思考，并在老師的引導下交流討論，理解細胞代謝，明確概念。 最后學生齊讀概念。 引導學生聯系實際生活掌握概念
酶在細胞代謝中的作用 活化能的學習 提供實驗材料 講解基本原理 實驗原理：過氧化氫在高溫，三價鐵離子，過氧化氫酶作用下都可以分解成水和氧氣。 教師提問： 與1號試管相比，2號試管出現什么不同現象？這一現象說明什么？ 3號和4號試管未經加熱，也有大量氣泡產生，這說明什么？ 3號和4號試管相比，哪一支試管反應速率快？這說明了什么？ 為什么酶的催化效率高？ （引出活化能的學習） 播放動畫，利用汽車過路的例子幫助學生理解概念 認真聽講，并閱讀教材，小組合作完成實驗（按表格添加試劑）并完成表格內容 仔細觀察現象，并記錄表格 展示結果 根據實驗過程和現象討論分析問題。 看動畫并且理解原理，對比催化劑的催化效率 培養科學探究的精神，小組合作精神，提高合作交流能力。 培養辯證思維，思考能力
酶的本質 播放科學史視頻，一步一步地引導學生探究出酶的本質是蛋白質。 補充：少數RNA也具有生物催化功能。 認真觀看視頻，感受科學精神
小結課程 讓學生分享一下自己今天所學內容。 師生共同總結 鍛煉學生的總結能力
板書提綱
酶的作用和本質
細胞代謝的概念：
酶的作用機理：
活化能—
酶的本質
1.大部分為蛋白質
2.少數RNA
教學反思
本節課很好的理解了各知識之間的關系于是可以很好的處理在講課的過程中各個知識點的安排。以實驗和問題討論兩個方面作為活動的載體，讓學生活動，充分體現了學生的主體作用。通過動畫展現了在不同條件下反應加快的本質，突破本節的難點。得出酶的作用是顯著降低化學反應的活化能。本節課充分體現了教師的主導，學生的主體地位，在探究活動中提高了學生的學習興趣，培養學生動手操作能力，觀察能力，思維能力，分析及解決問題的能力和不斷探索的精神。但在分組實驗的時間安排上不夠合理。除此之外，可以引用課外的實驗例子，拓展學生的知識面。

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