降低化學反應(yīng)活化能的酶第1課時教學設(shè)計高一上學期生物人教版必修1

永吉實驗高中標準化質(zhì)量管理文件文件類別過程記錄文件編號記年078控制主管年級副校長文件名稱教案控制部門年級處所在學期20——20學年度第學期記錄職位任課教師備課日期年月日記錄部門記錄人教案總序號預計授課時間11月25日實際授課時間11月25日星期五課型教具課題《降低化學反應(yīng)活化能的酶》第1課時課程標準要求概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖2.2細胞的功能絕大多數(shù)基于化學反應(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）的影響學科核心素養(yǎng)目標生命觀念：通過分析“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗，說明酶在細胞代謝中的作用及原理，初步形成生命的物質(zhì)觀?？茖W思維：1.體驗從生活實例中去探求科學知識的過程。2.通過實驗操作、演示實驗、模型構(gòu)建，培養(yǎng)學生的實踐能力，建構(gòu)能力等生物科學素養(yǎng)。科學探究：1.通過分析實驗設(shè)計，明確控制自變量和無關(guān)變量、觀察和檢測因變量的一般方法,設(shè)置對照組和實驗組。2.認同科學是在不斷的觀察，實驗，探索和爭論中前進的。社會責任：1.通過小組間的討論、合作與交流，培養(yǎng)學生的合作互助精神。

2.通過圖表、動畫等形式，并感受學習的快樂和分享的喜悅。3.了解酶在生活中的應(yīng)用，并能夠合理運用酶產(chǎn)品。教學目標1.通過比較過氧化氫在不同條件下的分解，理解不同條件加快反應(yīng)速率的原理。2.通過分析“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗，學會控制自變量，觀察和監(jiān)測因變量，以及嘗試設(shè)置對照組實驗組。3.通過圖表比較、動畫演示，以及教材上形象，直觀的圖解和文字說明，讓學生明確催化劑可降低化學反應(yīng)的活化能。4.明確活化能、自變量、因變量、無關(guān)變量等概念重點分析“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗，理解酶的作用原理難點通過實驗設(shè)計，學會設(shè)置對照實驗和控制變量的方法教學過程設(shè)計教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設(shè)計意圖情境導入觀看學生跑操和植物生長的視頻，體會生命活動的正常進行是許多細胞活動協(xié)調(diào)配合的結(jié)果，而細胞的生命活動離不開能量的供應(yīng)和利用。引出初中學習的光合作用和呼吸作用，而本單元則要進一步學習光合作用和呼吸作用的原理、過程與運用，能量的利用就離不開本單元第二節(jié)要學習的ATP,以上細胞中的各種代謝反應(yīng)都離不開酶的催化。導入本節(jié)新課?！居^察現(xiàn)象】讓學生觀看雙氧水消毒的視頻，能夠看到大量的氣泡產(chǎn)生，觀察常溫下過氧化氫卻幾乎不分解?！咎岢鰡栴}】2O2的分解？給出資料，讓學生通過資料分析哪些因素可以加快過氧化氫的分解。[資料分析]資料1：藥用過氧化氫溶液的說明書上關(guān)于過氧化氫的貯藏說明為“密閉、在蔭涼處（溫度不超過20℃）保存”。資料2：過氧化氫在儲運過程中有特殊的要求，嚴禁與FeCl3等金屬化合物混存混運。資料3：細胞代謝是細胞生命活動的基礎(chǔ)，但代謝也會產(chǎn)生對細胞有害的物質(zhì)，如過氧化氫，體內(nèi)過氧化氫過多會導致皮膚發(fā)黃，毛發(fā)（包括頭發(fā)）變白，會加速人體衰老。細胞中含有過氧化氫酶能夠?qū)⑦^氧化氫及時分解，起到解毒的作用。2O2的分解速率最快？【作出假設(shè)】你認為哪種條件下反應(yīng)速率最快？【實驗設(shè)計】想要證明假設(shè)是否成立就要進行實驗來驗證，在開展實驗之前首先應(yīng)設(shè)計實驗。實驗設(shè)計不是盲目的空想，要有科學的方法。閱讀教材78頁“科學方法”的內(nèi)容，根據(jù)下列問題提示，分組討論，設(shè)計實驗方案，并完成表格。小組合作，請一人負責記錄，一人負責解說，3分鐘后展示方案1.你認為該實驗應(yīng)設(shè)計幾組？至少需要幾只試管？2.該如何控制變量？3.該實驗以什么現(xiàn)象作為實驗觀察的指標？【實驗驗證】分組合作，完成實驗，1人負責記錄，1人負責交流，5分鐘后分享實驗現(xiàn)象。學生分享實驗現(xiàn)象，通過交流討論相關(guān)問題，得出結(jié)論。交流討論與1號試管相比，2號試管出現(xiàn)了什么不同的現(xiàn)象？這一現(xiàn)象說明什么？在細胞內(nèi)，能通過加熱來提高反應(yīng)速率嗎？（3）3號和4號試管未經(jīng)加熱，也有大量氣泡產(chǎn)生，這說明什么？（4）3號試管與4號試管相比，哪支試管中反應(yīng)速率快？這說明什么？【得出結(jié)論】加熱、FeCl3、H2O2酶都可以加快反應(yīng)的進行。在H2O2酶的催化作用下分解速率最快。【加快反應(yīng)速率的作用原理】通過物理模型形象的比擬化學反應(yīng)發(fā)生的過程，有助于學生理解活化能的概念，通過觀看視頻理解加熱、氯化鐵和過氧化氫酶的作用原理。完成相關(guān)的知識內(nèi)容。1.化學反應(yīng)所需的活化能？2.無機催化劑催化時化學反應(yīng)所需的活化能？3.酶催化時化學反應(yīng)所需的活化能？4.無機催化劑降低的活化能？5.酶降低的活化能？2.思考：如圖曲線表示一定量的過氧化氫溶液在不加催化劑自然分解時，產(chǎn)物的量隨時間的變化，嘗試畫出加入三氯化鐵和過氧化氫酶時的曲線?！镜漕}例析】下圖表示“比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗”。相關(guān)分析合理的是()A．本實驗的因變量是不同的催化劑B．本實驗的無關(guān)變量有溫度和酶的用量等C．1號與3號、1號與4號可分別構(gòu)成對照實驗分析1號、2號試管的實驗結(jié)果可知加熱能降低反應(yīng)的活化能2.如圖為反應(yīng)物A生成產(chǎn)物P的化學反應(yīng)在無催化（無催化劑）和有酶催化條件下的能量變化過程，假設(shè)酶所處的環(huán)境條件最適，對于圖中曲線分析不正確的是（）A．圖中ac和bc段分別表示無催化劑催化和酶催化時該反應(yīng)進行所需要的活化能B．許多加熱反應(yīng)，加熱不能降低活化能但會為底物提供能量C．若把酶改成無機催化劑，則圖中b點位置會下移D．若改變反應(yīng)條件，則ab段會縮短了解酶在生活中的應(yīng)用，并能夠合理運用酶產(chǎn)品。同時思考為什么在用加酶洗衣服時要特殊注意溫度，過涼過熱都會影響洗滌效果，為什么生活中酶的種類那么多？請學生帶著問題預習下一節(jié)課酶的特性的相關(guān)內(nèi)容。觀看視頻回憶初中學習的光合作用和呼吸作用，同時了解本單元以及本節(jié)課所要學習的內(nèi)容。學生認真觀察后發(fā)現(xiàn)常溫下幾乎不分解。學生通過資料分析回答：加熱、氯化鐵、過氧化氫酶學生根據(jù)已有的經(jīng)驗，大膽假設(shè)：過氧化氫酶學生通過閱讀課本，理解實驗設(shè)計應(yīng)該控制變量和設(shè)計對照實驗。體會設(shè)計實驗應(yīng)該遵循的基本原則和方法小組合作探究設(shè)計實驗方案，展示講解試實驗設(shè)計內(nèi)容。小組合作，按照實驗方法步驟進行實驗，分享實驗現(xiàn)象。小組合作探究，交流討論相關(guān)問題。（1）2號試管放出的氣泡多，這一現(xiàn)象說明加熱促進過氧化氫的分解，提高反應(yīng)速率。通過實驗現(xiàn)象得出結(jié)論.（2）不能說明FeCl3中的Fe3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。（4）4號試管的反應(yīng)速率比3號試管快得多。說明過氧化氫酶比Fe3+的催化效率高得多。學生回答：加熱是使過氧化氫分子得到能量。氯化鐵和過氧化氫酶沒有給過氧化氫分子提供能量，而是降低了過氧化氫分解反應(yīng)的活化能。學生通過物理模型和視頻講解對酶的作用原理有了深入的理解，完成相關(guān)曲線問題學生到臺前完成相應(yīng)的知識內(nèi)容并講解。學生認真思考后回答并講解。談?wù)勛约荷钪薪佑|過哪些用品含有酶。通過觀看視頻，激發(fā)學習興趣，回憶初中所學習的知識，利用舊知識引出本單元要學習的新知識內(nèi)容，對本單元所學習內(nèi)容形成一個整體的框架。培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象提出問題的能力。結(jié)合現(xiàn)有知識作出合理假設(shè)。實驗設(shè)計的科學探究的重要環(huán)節(jié)，也是關(guān)系到實驗成敗的關(guān)鍵，培養(yǎng)學生科學思維、科學方法、科學精神，發(fā)展創(chuàng)新能力等生物科學素養(yǎng)。鞏固學生基本實驗操作技能，增強好奇心和求知欲，提高實踐和語言表達能力。巧妙地引導學生從不同的角度思考問題。培養(yǎng)學生的語言表達能力，從理性知識上升到感性認識。培養(yǎng)學生分析實驗現(xiàn)象得出結(jié)論的能力。通過物理模型推鐵球過山頂?shù)倪^程，有助于學生結(jié)合生活實踐理解化學反應(yīng)發(fā)生過程。通過視頻講解，說明酶通過降低化學反應(yīng)活化能來提高反應(yīng)速率。有助于學生理解知識，同時激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)學生的科學思維。通過對數(shù)學模型的理解和運