浙科版第四節(jié)《細(xì)胞呼吸》教案

第三章第四節(jié)細(xì)胞呼吸總課時(shí)3教材與學(xué)情分析教材分析：本節(jié)課講酶，主要介紹酶的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，酶的定義，酶的特性及影響酶催化作用的因素。酶的化學(xué)本質(zhì)：大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。這里酶的最適溫度和最適PH與第一章學(xué)的蛋白質(zhì)變性有關(guān)。酶的發(fā)現(xiàn)這部分內(nèi)容，教材中是將酶的概念和酶的發(fā)現(xiàn)史聯(lián)系起來(lái)講述，比較突出的體現(xiàn)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致科學(xué)發(fā)展這一觀點(diǎn)，對(duì)此教師應(yīng)當(dāng)明確指出。自然界中的一切生命現(xiàn)象都與酶的活動(dòng)有關(guān)系。生物體內(nèi)全部的生物化學(xué)反應(yīng)，都是在酶的催化作用下進(jìn)行的?；谶@點(diǎn)，酶和教材后面的光合作用、呼吸作用聯(lián)系緊密。酶的化學(xué)成分與第一章第二節(jié)有關(guān)蛋白質(zhì)和核酸的知識(shí)相關(guān)，所以本節(jié)教材有承前啟后的作用。學(xué)情分析：本節(jié)內(nèi)容主要介紹酶。學(xué)生在之前已經(jīng)解除了酶，對(duì)酶有了一點(diǎn)初步的了解。本節(jié)介紹酶的發(fā)現(xiàn)、概念及其特征。重點(diǎn)在于酶的特性及影響酶活性的因素。在第一章蛋白質(zhì)學(xué)習(xí)當(dāng)中，學(xué)生已經(jīng)了解蛋白質(zhì)的變性相關(guān)知識(shí)，對(duì)于影響酶活性因素有一定的基礎(chǔ)知識(shí)，更加便于學(xué)生的理解。學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)多種消化酶在食物的化學(xué)性消化中的作用，關(guān)于酶的概念以及催化作用具有高效性的特點(diǎn)，學(xué)生具有初步的印象。酶的專一性、酶活性的影響因素的實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、主動(dòng)探究，理解及操作上可能會(huì)有相應(yīng)的難度；如何通過(guò)對(duì)比、歸納以及聯(lián)系酶在生活中的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)代謝與酶的密切關(guān)系，從而由感性認(rèn)知上升到理性認(rèn)知，是學(xué)生在學(xué)習(xí)上的另一困難之處。另外，本節(jié)課有較多的資料、圖表及課外閱讀，學(xué)生如何分析閱讀，需要較強(qiáng)的理解、分析、駕馭信息的能力。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與能力：酶的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，提出酶的概念；酶的催化機(jī)理；酶的特性；影響酶活性的因素。過(guò)程與方法：通過(guò)提出問(wèn)題—獲取信息—解決問(wèn)題來(lái)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的能力；通過(guò)舉例來(lái)加強(qiáng)學(xué)生的理解能力。情感態(tài)度價(jià)值觀：認(rèn)同科學(xué)史不斷地觀察、實(shí)驗(yàn)、探究和爭(zhēng)論中完善的觀點(diǎn)；認(rèn)同生命的復(fù)雜性；形成運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋日常生活中實(shí)際問(wèn)題的能力。學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的控制變量實(shí)驗(yàn)。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：酶的作用、本質(zhì)、特性。難點(diǎn)：酶的催化作用原理及控制變量的科學(xué)方法，四、教學(xué)資源與策略自制多媒體課件課堂討論，主要通過(guò)直觀教學(xué)等豐富多樣的教學(xué)方式使學(xué)生在參與活動(dòng)的同時(shí)掌握本節(jié)內(nèi)容。五、教學(xué)過(guò)程教學(xué)流程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖第一課時(shí)聯(lián)系、引出【創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境】森林大火，木材燃燒了才能將組成木材的纖維素等氧化。工業(yè)合成氨中氨氣和氮?dú)庑柙诟邷馗邏捍呋瘎┫峦瓿煞磻?yīng)。那么為什么生物體內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)能夠在常溫常壓才順利進(jìn)行？聯(lián)系已有知識(shí)，思考為什么生物體內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)能在常溫常壓下順利進(jìn)行？學(xué)生回答：因?yàn)橛忻傅拇呋?。?lián)系已學(xué)知識(shí)，引入新課。講述新課一、酶的發(fā)現(xiàn)二、酶的催化機(jī)理三、酶的催化活性極高四、酶的專一性第二課時(shí)五、影響酶活性的因素PH溫度3、其他因素【指導(dǎo)交流】教師適時(shí)點(diǎn)撥，組織學(xué)生閱讀、評(píng)價(jià)。【講述】1773年,意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼做了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)：將肉塊放入金屬絲制成的小籠內(nèi),然后讓鷹把小籠子吞下去，過(guò)一段時(shí)間后，他把小籠子取出來(lái),發(fā)現(xiàn)籠內(nèi)的肉塊消失了。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？胃具有化學(xué)性消化的作用【教師補(bǔ)充講解】1857年，法國(guó)微生物學(xué)家巴斯德通過(guò)顯微鏡觀察，提出釀酒中的發(fā)酵是由于酵母細(xì)胞的存在，沒(méi)有活細(xì)胞的參與，糖類是不可能變成酒精的。德國(guó)化學(xué)家李比希卻堅(jiān)持認(rèn)為引起發(fā)酵的是酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)，與酵母菌的活動(dòng)無(wú)關(guān)。兩種觀點(diǎn)爭(zhēng)論不下。1897年，德國(guó)的畢希納把酵母細(xì)胞放在石英砂中用力研磨，加水?dāng)嚢?，再進(jìn)行加壓過(guò)濾，得到不含酵母細(xì)胞的提取液。在這些汁液中加入葡萄糖，一段時(shí)間后就冒出氣泡。糖液居然變成了酒。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？說(shuō)明酒精發(fā)酵是酵母中的某種物質(zhì)，而不是酵母細(xì)胞本身。320世紀(jì)30年代,科學(xué)家們相繼提取多種酶的蛋白質(zhì)結(jié)晶(如:脲酶，美國(guó)科學(xué)家薩母納爾從刀豆種子中提取出來(lái)的),這一事實(shí)說(shuō)明酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。20世紀(jì)80年代以來(lái),美國(guó)科學(xué)家切赫和奧特曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有催化作用?！咎釂?wèn)】什么是酶？給酶一個(gè)概念。【指導(dǎo)交流】根據(jù)酶的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，找出酶的來(lái)源、作用、化學(xué)本質(zhì)、指導(dǎo)學(xué)生歸納出酶的概念。【講述】酶的來(lái)源：活細(xì)胞酶的作用：催化作用酶的化學(xué)本質(zhì)：大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA。酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化活性的有機(jī)物?！咎釂?wèn)】酶具有催化作用，那么它是怎么催化化學(xué)反應(yīng)的呢？它的催化機(jī)理是什么？看圖理解?！局v述】在沒(méi)有酶催化的時(shí)候，反應(yīng)物或者反應(yīng)需要達(dá)到較高的能量才能進(jìn)行，而當(dāng)有酶催化的時(shí)候，反應(yīng)物或者反應(yīng)只需達(dá)到較低的能量就可以進(jìn)行。因此，酶催化機(jī)理實(shí)際上是降低的反應(yīng)的活化能?！局笇?dǎo)交流】看圖，引導(dǎo)學(xué)生理解酶的催化機(jī)理?！咎釂?wèn)】酶是如何來(lái)降低反應(yīng)的活化能？【講述】鎖鑰學(xué)說(shuō)酶+底物——酶—底物復(fù)合物——酶+產(chǎn)物酶在反應(yīng)前后數(shù)目、性質(zhì)未發(fā)生變化。在反應(yīng)過(guò)程中有所變化，反應(yīng)結(jié)束恢復(fù)到原來(lái)的形態(tài)?！狙菔緦?shí)驗(yàn)】演示酶的催化效率實(shí)驗(yàn)比較過(guò)氧化氫酶與二氧化錳的催化活性【講述】實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中，仔細(xì)觀察，哪支試管產(chǎn)生氣泡多且塊，帶火星的衛(wèi)生香復(fù)燃情況。實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了酶具有高效性。事實(shí)上酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍。每一個(gè)酶分子能在1s內(nèi)講105個(gè)過(guò)氧化氫分子分解。【提問(wèn)】演示實(shí)驗(yàn)當(dāng)中哪些屬于自變量，哪些屬于應(yīng)變量，哪些屬于無(wú)關(guān)變量？【補(bǔ)充講解】在學(xué)習(xí)生物過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)用控制變量法來(lái)設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，設(shè)定自變量和無(wú)關(guān)變量，無(wú)關(guān)變量要求相同且適宜，最后檢測(cè)因變量?！局v述】鎖鑰學(xué)說(shuō)同時(shí)也體現(xiàn)酶具有專一性。一種酶只能催化一種底物或少數(shù)幾種相似的底物?！狙a(bǔ)充講解】假如我買了加蛋白酶的洗衣粉，那么純毛、真絲的衣服能用這種洗衣粉來(lái)洗嗎？學(xué)了酶之后要會(huì)解釋生活中的現(xiàn)象，將已學(xué)知識(shí)運(yùn)用到生活中?！咎釂?wèn)】酶的作用受許多因素的影響。大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，聯(lián)系蛋白質(zhì)的變性，思考，酶的作用會(huì)受到哪些因素的影響？不同酶需要不同的pH條件，如果pH不適宜，可能會(huì)影響酶的催化效率。【教師活動(dòng)】投影酶的活性受溫度和pH影響的圖像，引導(dǎo)學(xué)生分析圖上曲線，利用圖像表達(dá)酶的活性與pH的關(guān)系。描述曲線：A點(diǎn)酸性過(guò)強(qiáng)，胰蛋白酶失活C點(diǎn)堿性過(guò)強(qiáng)，胰蛋白酶失活B點(diǎn)為胰蛋白酶最適PH，此時(shí)其活性最強(qiáng)資料：酶的名稱適宜pH1過(guò)氧化氫酶（肝）6.82唾液淀粉酶6.83胃蛋白酶1.5~2.24胰蛋白酶8.0~9.05腸脂肪酶8.3【教師活動(dòng)】投影酶的活性受溫度的圖像，引導(dǎo)學(xué)生分析教材中的圖中曲線，利用圖像表達(dá)酶的活