高中生物-第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

教學(xué)設(shè)計教學(xué)進程教師活動學(xué)生活動活動目標及說明導(dǎo)入新課給大家講一個故事，有個秀才給一個財主寫了副對聯(lián)，上聯(lián)是：養(yǎng)豬大如山，老鼠頭頭死。下聯(lián)是：釀酒缸缸好，造醋壇壇酸。財主非常高興，卻引來過路人的嘲笑。原來對聯(lián)也可以理解為：養(yǎng)豬大如山老鼠，頭頭死。釀酒缸缸好造醋，壇壇酸。酒為什么會變酸呢？這與酶有密切關(guān)系。我們在初中時學(xué)過這個實驗，鷹的胃蛋白酶消化了肉塊。閱讀本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標通過提出問題激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲，明確本節(jié)的學(xué)習(xí)目標。細胞代謝酶與我們的生命活動有什么密切關(guān)系呢？大家閱讀細胞代謝的概念，并閱讀資料細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)進行的特點，思考為什么細胞代謝需要酶催化？思考教師提出的問題，在教師的引導(dǎo)下圍繞問題進行討論。閱讀資料1得出：細胞代謝速度快。閱讀資料2得出：細胞代謝條件要溫和?？偨Y(jié)：正是由于酶的催化作用，細胞代謝才能在溫和條件下快速進行。通過引發(fā)學(xué)生思考生物體內(nèi)反應(yīng)的特點，培養(yǎng)學(xué)生從資料中獲取知識的能力。H2O2的分解實驗，驗證酶的催化作用和高效性酶真能對生物體內(nèi)的反應(yīng)起催化作用嗎?通過實驗一比較H2O2在不同條件下的分解來驗證。介紹有關(guān)H2O2的背景知識，提醒學(xué)生聯(lián)系化學(xué)中學(xué)到的FeCl3;是催化劑的知識。問題:要觀察的內(nèi)容是什么?小組實驗，觀察H2O2在常溫、加熱、FeCl3、和肝臟研磨液條件下的氣泡產(chǎn)生速率和衛(wèi)生香的復(fù)燃情況。培養(yǎng)學(xué)生的合作探究能力，小組合作意識，實驗觀察能力。思考問題，得出結(jié)論請學(xué)生代表匯報觀察到的現(xiàn)象，教師給予評價:提出問題引導(dǎo)學(xué)生深入思考,探求問題的答案:1.與1號試管相比，2號試管出現(xiàn)了什么不同的現(xiàn)象?2.3號試管和4號試管未經(jīng)加熱，也有大量氣泡產(chǎn)生，這說明了什么?3.3號試管和4號試管相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快?學(xué)生代表匯報觀察到的現(xiàn)象:1號試管無明顯現(xiàn)象，衛(wèi)生香很快熄滅。2號試管有少量氣泡產(chǎn)生、衛(wèi)生香熄滅。3號試管有較多氣泡產(chǎn)生，衛(wèi)生香火焰變亮(有的小組說能復(fù)燃)。4號試管快速產(chǎn)生大量氣泡衛(wèi)生香很快復(fù)燃。本實驗相對較簡單，不少小組都能順利完成，能讓學(xué)生體驗到成功的喜悅控制變量和設(shè)計對照實驗這4支試管，我們通過對變量的控制，得到了不同的結(jié)果。大家閱讀課本78頁科學(xué)方法，明確這幾個概念的含義。什么是自變量？在這個實驗中，你覺得自變量是什么？什么是因變量？在本實驗中因變量是什么？除了自變量和因變量之外的變量都是無關(guān)變量，本實驗中有哪些無關(guān)變量？無關(guān)變量在各個組中應(yīng)該保持一致。實際上剛剛我們進行的是一組對照實驗。對照實驗，一般要設(shè)置對照組和實驗組，大家覺得哪一組是對照組？哪一組是實驗組？1號試管未做任何處理，這樣的對照組叫做空白對照組。234號試管都是實驗組。每個實驗組都與對照組有單一變量的區(qū)別，我們就可以知道該自變量所引起的因變量的變化。人為改變的變量是自變量。反應(yīng)條件，常溫、90度、氯化鐵、肝臟研磨液。隨著自變量的變化而改變的變量。氣泡產(chǎn)生的速度，衛(wèi)生香的燃燒程度。過氧化氫的濃度，劑量，反應(yīng)的時間都是無關(guān)變量。1號是對照組，2、3、4是實驗組。做【練一練】加深對概念的理解。初步使學(xué)生理解實驗設(shè)計的等量原則、單一變量原則、對照原則。酶的本質(zhì)通過2則關(guān)于酶本質(zhì)的資料，引導(dǎo)學(xué)生說出酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA。向?qū)W生展示酶本質(zhì)的探索歷程和科學(xué)爭論。資料閱讀，探索酶的本質(zhì)完成課本82頁基礎(chǔ)題一，體會幾位科學(xué)家的觀點之間的邏輯關(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。[小組感言]科學(xué)無坦途?？茖W(xué)的苦與甜。[小組總結(jié)1酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物，大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。引導(dǎo)學(xué)生分析酶的發(fā)現(xiàn)史資料，促使學(xué)生積極改變學(xué)習(xí)方式。引導(dǎo)學(xué)生從兩種不同角度分析這一過程，實際上就是提高學(xué)生分析與推理能力的過程。培養(yǎng)學(xué)生繼水、創(chuàng)新、實事求是和大膽實踐等科學(xué)精神和態(tài)度。學(xué)情分析新課標要求學(xué)生需要對酶的作用、本質(zhì)和特性達到理解水平，即能夠闡述并解釋酶的概念，說明酶在細胞代謝中的作用。知識基礎(chǔ)：1.高一學(xué)生通過初三、高一階段化學(xué)的學(xué)習(xí)，已具備一定的化學(xué)知識。但是對于細胞內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)及生物催化劑——酶的認識非常有限。2.學(xué)生在前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了生命的物質(zhì)基礎(chǔ)、細胞的基本結(jié)構(gòu)和細胞物質(zhì)的輸入和輸出，并進行了一些生物學(xué)實驗。這位理解酶的作用本質(zhì)并進行相關(guān)實驗奠定了必要的知識和能力基礎(chǔ)。效果分析教師的過程式教學(xué)與學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)相結(jié)合。學(xué)生在初中學(xué)習(xí)過消化酶的相關(guān)知識，具有一定的知識基礎(chǔ)，因此，課堂中運用課件展示以及實驗探究，創(chuàng)設(shè)氛圍，引導(dǎo)學(xué)生通過觀察——思考——分析——討論，最后得出結(jié)論。教學(xué)中主要采用了實驗探究法、觀察法、討論法、總結(jié)歸納法。為了體現(xiàn)學(xué)生的“主體”地位，在各教學(xué)環(huán)節(jié)采用了以下幾種方法：酶在細胞代謝中的作用：通過實驗探究，引導(dǎo)學(xué)生提出問題，作出假設(shè)，設(shè)計實驗，預(yù)期結(jié)果，實施探究，得出結(jié)論，使學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程，掌握科學(xué)探究的基本方法。酶本質(zhì)的探索：通過閱讀、討論、歸納，使全體學(xué)生了解學(xué)習(xí)規(guī)律研究的一般規(guī)律；由淺入深，由現(xiàn)象到本質(zhì)。鞏固訓(xùn)練，通過思考、討論、表達，做到全體學(xué)生參與，提升學(xué)生分析、獲取信息的能力和交流協(xié)作的能力，以及運用新知識解決實際問題的能力。教材分析“酶的作用和本質(zhì)”是人教版高中《生物》必修一第五章第一節(jié)“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”中的第一課時，酶作為生物催化劑，細胞內(nèi)部的物質(zhì)轉(zhuǎn)換和能量轉(zhuǎn)換都離不開它。另外，這部分內(nèi)容與選修模塊的相關(guān)內(nèi)容有著內(nèi)在聯(lián)系，例如，選修一中有關(guān)酶的應(yīng)用、微生物發(fā)酵、蛋白質(zhì)的提取和分離、生物凈化原理和方法等，都是以“酶與代謝”的相關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ)的。所以，只有真正理解了酶的作用和本質(zhì)，才能更好地理解后續(xù)章節(jié)“細胞呼吸”和“光合作用的原理和應(yīng)用”中涉及到的一系列酶促反應(yīng)，也才能為選修部分的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。測評練習(xí)1.關(guān)于下圖所示實驗的敘述中，錯誤的是()A．甲裝置是實驗組，乙裝置是對照組B．H2O2溶液的濃度屬于無關(guān)變量C．乙試管產(chǎn)生氣泡的速率比甲試管快D．清水和肝臟研磨液為自變量，H2O2分解速率為因變量2.下圖表示某物質(zhì)在酶、無機催化劑、無催化劑時由常態(tài)轉(zhuǎn)化為活躍狀態(tài)時所需的活化能(分別為a、b、c)，此圖不能得到的結(jié)論是()A．無機催化劑能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能B．酶能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能C．無機催化劑降低的活化能為b－aD．酶降低活化能的效果比無機催化劑更顯著3.20世紀80年代科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種RNaseP酶，該酶是由20%的蛋白質(zhì)和80%的RNA組成。如果將這種酶中的蛋白質(zhì)除去，并提高Mg2＋的濃度，他們發(fā)現(xiàn)留下來的RNA仍然具有與這種酶相同的催化活性，這一結(jié)果表明()A．RNA具有生物催化作用B．酶是由RNA和蛋白質(zhì)組成的C．酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)D．絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA共有50名同學(xué)參加聽課，第1題正確率達97%；第2題正確率達92%；第3題正確率達95%；學(xué)生的正確率在90%以上，達到了預(yù)期的效果。課后反思1、本節(jié)課能體現(xiàn)新課程理念，采用了“問題引導(dǎo)一一科學(xué)探究”的設(shè)計理念。在問題的推動下、在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生學(xué)得主動，學(xué)得積極，真正體現(xiàn)了“教為主導(dǎo)，學(xué)為主體”的思想。2、本節(jié)課較好地利用了教材上的實驗，使學(xué)生充分體會什么是自變量、因變量、無關(guān)變量以及什么是對照實驗，有利于引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會確認和控制變量，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。3、本節(jié)課采用鼓勵性評價機制，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)度價值觀。4、不足之處:時間比較緊，所以教師必需得控制好教學(xué)進程，把握好時間，才能在有限的時間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，實現(xiàn)教學(xué)目標。課標分析知識目標說明酶在細胞代謝中的作用本質(zhì)。闡述細胞代謝的概念。能力目標通過自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生推理比較分析，歸納總結(jié)的能力。通過有關(guān)的實驗和探究，學(xué)會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設(shè)置對照組和重復(fù)實驗。在實驗探究分析資