金識(shí)源專版高中生物 第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第一節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案 新人教版必修1.doc

第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案甘肅省寧縣第三中學(xué) 王建華4一、教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)目標(biāo)探討活細(xì)胞內(nèi)酶的本質(zhì)和作用、探究酶的高效性和專一性。2.能力目標(biāo)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)。在問題探討，有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，資料分析等問題討論中，培養(yǎng)運(yùn)用語言表達(dá)的能力以及查閱資料、共享信息的能力。3.情感目標(biāo)通過回顧科學(xué)家對(duì)酶本質(zhì)的探索歷史，認(rèn)同科學(xué)是在不斷的觀察、實(shí)驗(yàn)、探索和爭論中前進(jìn)的。認(rèn)同科學(xué)家不僅要繼承前人的科研成果，而且要善于質(zhì)疑，創(chuàng)新，和勇于實(shí)踐的科學(xué)精神與態(tài)度。二、教學(xué)方法和教學(xué)手段1. 教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)法、小組討論法、鼓勵(lì)評(píng)價(jià)法、比較說明法、卡通圖片法，2教學(xué)手段：借助多媒體、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格三、教學(xué)流程四、教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖精心設(shè)問，步步深入（5分鐘）新課導(dǎo)入 已近中午了，大家的肚子一定餓了。為什么肚子會(huì)餓呢？食物是怎樣被消化的呢？問題探討圖示1783年，斯帕蘭扎尼“鷹與籠子”的實(shí)驗(yàn)，探討相關(guān)問題及實(shí)驗(yàn)的巧妙之處。對(duì)比說明工業(yè)制氨的條件是什么？細(xì)胞內(nèi)是否具備這些條件？但是細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)依然高效有序的進(jìn)行，原因何在？提出課題酶的作用和本質(zhì)激發(fā)學(xué)生興趣，讓大腦快速進(jìn)入思考狀態(tài)。小組討論，得出結(jié)論：鳥類的胃不僅有物理性消化，還有化學(xué)性消化?；卮穑焊邷?、高壓、催化劑推測：細(xì)胞內(nèi)有生物催化劑。為引入新課作鋪墊。此實(shí)驗(yàn)是開創(chuàng)了酶研究先河。其問題的提出，實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)設(shè)想，結(jié)論與推論等過程及創(chuàng)新思維的意識(shí)對(duì)學(xué)生有學(xué)習(xí)與借鑒的意義。新課探究研討，引議釋疑（30分鐘）一、酶在細(xì)胞代謝中的作用（20分鐘）引導(dǎo)思考，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證酶的高效性實(shí)驗(yàn)原理及材料我們知道過氧化氫可以在fe3+催化下，分解成水和氧。新鮮的動(dòng)物肝臟研磨液含有過氧化氫酶。如果給你新鮮的動(dòng)物肝臟研磨液、過氧化氫溶液、氯化鐵溶液，以及必需的實(shí)驗(yàn)用具，你能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？提示1酶的高效性是相對(duì)誰而言？提示2反應(yīng)物怎么選擇呢？提示3 因變量是什么？提示4 觀察那些現(xiàn)象可以得出結(jié)論？提示5實(shí)驗(yàn)預(yù)期和結(jié)果討論。提問：為什么酶具有高效性？ 此實(shí)驗(yàn)為特別補(bǔ)充內(nèi)容設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證酶的專一性過渡細(xì)胞代謝包括很多化學(xué)反應(yīng)，不僅反應(yīng)速度快，而且有條不紊地進(jìn)行，這說明酶作為催化劑，不僅具有高效性，還具有專一性。提示：怎樣理解專一性？我們知道木瓜果汁含有木瓜蛋白酶，嫩肉粉中也含有蛋白酶制劑，如果給你木瓜榨汁，嫩肉粉，牛奶、豆?jié){、淀粉溶液、碘液、斐林試劑、雙縮脲試劑，請(qǐng)根椐需要選擇合適的試劑和的實(shí)驗(yàn)用具，能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶的專一性？小結(jié)酶的高效性和專一性。 學(xué)生實(shí)驗(yàn)一 小組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)表格記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果回答：無機(jī)催化劑思考：是讓無機(jī)催化劑和酶各自催化一種呢？還是催化同一種物質(zhì)呢？回答：過氧化氫分解速度回答：氣泡的多少及產(chǎn)生速度點(diǎn)燃的衛(wèi)生香復(fù)燃情況結(jié)果：過氧化氫酶的催化效率比氯化鐵的催化效率高，說明酶具有高效性。回答：降低了活化能。參考教材利用卡通式插圖，結(jié)合文字?jǐn)⑹?，形象描述。學(xué)生實(shí)驗(yàn)二小組討論：應(yīng)該體現(xiàn)在酶只能催化某種特定的反應(yīng)，而對(duì)其它反應(yīng)沒有催化作用。小組討論實(shí)驗(yàn)方案選取何種酶？選取何反應(yīng)物？如何設(shè)計(jì)對(duì)照？如何鑒定結(jié)果？預(yù)測結(jié)果？理解關(guān)于變量、自變量、因變量、無關(guān)變量、對(duì)照實(shí)驗(yàn)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，感性認(rèn)識(shí)過氧化氫酶的高效性。培養(yǎng)語言表達(dá)能力，將感性知識(shí)上升到理性知識(shí)。實(shí)驗(yàn)一是用兩種不同的催化劑來催化同一種物質(zhì)實(shí)驗(yàn)二是用同一種酶來催化兩種不同的物質(zhì)，讓學(xué)生了解設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思路是怎樣的？怎樣選材？怎樣設(shè)計(jì)對(duì)照？從而加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練。教師特意設(shè)置二個(gè)小陷阱，是讓學(xué)生自行選取擇蛋白質(zhì)的鑒定試劑，鞏固其使用方法。材料豐富，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，懂得取舍，不可貪多。二、酶的本質(zhì)（10分鐘） 1.從人物的角度來看2.從研究結(jié)果的角度來看從觀察到到問題，從問題到猜測，從猜測到實(shí)驗(yàn)，從不完善到完善，這是做科學(xué)的必然步驟，也是科學(xué)發(fā)展的必然規(guī)律。補(bǔ)充（1）如四膜蟲的rrna前體具有催化活性。（2）目前已有發(fā)現(xiàn)具催化活性的dna的報(bào)道。3.引導(dǎo)與激勵(lì)結(jié)合酶本質(zhì)的探索歷程及薩姆特歷時(shí)9年獲得諾貝爾獎(jiǎng)的過程，談?wù)勸R克思的話的理解。小結(jié)酶的本質(zhì) 資料閱讀，探索酶的本質(zhì)完成課本82頁基礎(chǔ)題一，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。小組討論發(fā)言在酶的發(fā)現(xiàn)歷程中，由胃的物理性消化胃的化學(xué)性消化 從胃液中提出了消化蛋白質(zhì)的物質(zhì)脲酶結(jié)晶的提取證實(shí)脲酶是一種蛋白質(zhì)提取出多種酶的蛋白質(zhì)結(jié)晶指出酶是具催化作用的蛋白質(zhì)少數(shù)rna也具有生物催化作用進(jìn)一步完善了酶的概念。小組感言科學(xué)無坦途。科學(xué)的苦與甜。小組總結(jié)酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是rna。培養(yǎng)學(xué)生繼承、創(chuàng)新、實(shí)事求是和大膽實(shí)踐等科學(xué)精神和態(tài)度。引導(dǎo)學(xué)生從兩種不同角度分析這一過程，實(shí)際上就是提高學(xué)生分析與推理能力的過程。激勵(lì)性評(píng)價(jià)：科學(xué)知識(shí)都不是一承不變的，是一個(gè)不斷發(fā)展的過程，唯有上下求索，才能做到科研無止境。你也可以未來科學(xué)史上一顆閃亮的星星。促進(jìn)學(xué)生積極改變學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)。課后進(jìn)一步探究 （5分鐘）請(qǐng)根據(jù)下列材料設(shè)計(jì)一個(gè)證明酶是蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)材料：5%的naoh溶液、3%的cuso4溶液、雞蛋、水、唾液、小燒杯、玻璃棒、試管滴管、鑷子、脫脂棉。實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：理解酶的本質(zhì)訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)思維。五、教學(xué)小結(jié)細(xì)胞作為開放性的生命系統(tǒng)，不斷地與周圍的環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換和能量交換，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)新陳代謝。酶作為生物催化劑，對(duì)于細(xì)胞高效有序地完成各種生理作用起著非常重要的作用。隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，有關(guān)酶的本質(zhì)的探索也處于不斷不斷完善中。近年來，酶工程的發(fā)展為生產(chǎn)和生活帶來巨大的活力，而這點(diǎn)點(diǎn)滴滴的進(jìn)步既歸功于大膽的猜想，又歸功于科學(xué)而巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，因此，同學(xué)們?cè)谌粘Ｉ钪幸獙W(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，然后通過推理和實(shí)驗(yàn)去解決問題，那么你會(huì)有意想不到的驚喜，無形中發(fā)現(xiàn)你解決問題的能力和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力大大提高了，希望明天的科學(xué)之星就是你。六、教學(xué)反思本節(jié)課按照課標(biāo)要求，倡導(dǎo)探究性教學(xué)，以小組互助的方式組織教學(xué)，能引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與知識(shí)構(gòu)建過程。本節(jié)課不僅較好地利用了教材上的實(shí)驗(yàn)，而且善于從現(xiàn)實(shí)生活中尋找更加靈活的典型例子，巧妙地引導(dǎo)學(xué)生從不同角度考慮問題，一正一反，相互輝映，使學(xué)生充分