2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第3章 細胞的代謝 第2節(jié) 酶是生物催化劑教學(xué)實錄 浙科版必修第一冊

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章細胞的代謝第2節(jié)酶是生物催化劑教學(xué)實錄浙科版必修第一冊主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章細胞的代謝第2節(jié)酶是生物催化劑教學(xué)實錄

2.教學(xué)年級和班級：高一年級（1）班

3.授課時間：2024年10月15日星期二上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標1.發(fā)展生命觀念：理解酶的本質(zhì)和催化作用，認識酶在生物體內(nèi)的功能和重要性，建立生命系統(tǒng)中的酶調(diào)控觀念。

2.培養(yǎng)科學(xué)思維：通過實驗探究，運用歸納、推理等方法，提高分析問題、解決問題的能力，發(fā)展科學(xué)探究素養(yǎng)。

3.提升科學(xué)探究能力：通過觀察、實驗操作，掌握實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)分析等技能，提升實驗操作和科學(xué)探究的實踐能力。

4.強化社會責任：認識到酶在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的社會責任感和環(huán)保意識。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

-酶的本質(zhì)：強調(diào)酶的本質(zhì)是具有催化活性的蛋白質(zhì)或RNA，通過具體實例（如唾液淀粉酶）說明酶的催化特性。

-酶的催化作用：重點講解酶如何降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速率，以實例（如酶催化蛋白質(zhì)合成）說明酶的效率。

-酶的特性：突出酶的高效性、專一性和作用條件溫和的特性，通過實驗現(xiàn)象（如溫度和pH對酶活性的影響）進行驗證。

2.教學(xué)難點：

-酶催化機制：理解酶如何通過特定的活性中心與底物結(jié)合，并通過誘導(dǎo)契合和過渡態(tài)理論解釋酶催化反應(yīng)的機制。

-酶活性調(diào)控：分析酶活性受多種因素影響，如溫度、pH、抑制劑和激活劑，以及這些因素如何調(diào)節(jié)酶的活性。

-酶的應(yīng)用：探討酶在生物體內(nèi)的應(yīng)用，如消化系統(tǒng)中的酶、工業(yè)生產(chǎn)中的酶應(yīng)用，以及酶工程在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用實例，幫助學(xué)生理解酶的實際意義。學(xué)具準備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、實驗器材（試管、滴管、試管架、顯微鏡、溫度計、pH試紙等）

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部教學(xué)平臺、生物學(xué)科教學(xué)資源庫

-信息化資源：酶的動畫演示視頻、酶活性實驗數(shù)據(jù)、相關(guān)科學(xué)文獻摘要

-教學(xué)手段：實物展示、實驗操作演示、小組討論、多媒體課件展示、在線測試系統(tǒng)教學(xué)過程設(shè)計（一）導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示自然界中酶在生物體內(nèi)的作用圖片，如消化過程中的唾液淀粉酶、植物光合作用中的酶等。

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考酶在生物體內(nèi)的作用及其重要性。

3.學(xué)生回答：邀請學(xué)生分享對酶的認識，教師總結(jié)并引出本節(jié)課的主題。

（二）講授新課（20分鐘）

1.酶的本質(zhì)（5分鐘）

-講解酶的定義：具有催化活性的蛋白質(zhì)或RNA。

-舉例說明酶的催化特性：高效性、專一性、作用條件溫和。

-展示酶的化學(xué)結(jié)構(gòu)圖，講解酶的活性中心及其作用。

2.酶的催化作用（10分鐘）

-講解酶如何降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速率。

-通過實驗現(xiàn)象（如溫度和pH對酶活性的影響）驗證酶的催化作用。

-引導(dǎo)學(xué)生分析酶催化反應(yīng)的原理，如誘導(dǎo)契合和過渡態(tài)理論。

3.酶的特性（5分鐘）

-講解酶的高效性、專一性和作用條件溫和的特性。

-通過實驗演示，如在不同溫度和pH條件下觀察酶活性的變化。

（三）鞏固練習（10分鐘）

1.實驗操作演示（5分鐘）

-演示酶活性實驗操作，如淀粉酶催化淀粉水解實驗。

-學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗結(jié)果。

2.小組討論（5分鐘）

-將學(xué)生分成小組，討論酶在生物體內(nèi)的應(yīng)用，如消化系統(tǒng)、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。

-每組派代表分享討論成果，教師點評并總結(jié)。

（四）課堂提問（5分鐘）

1.提問酶的本質(zhì)和催化作用，檢查學(xué)生對本節(jié)課重點知識的掌握情況。

2.提問酶的特性及其影響因素，引導(dǎo)學(xué)生思考酶在生物體內(nèi)的調(diào)控機制。

（五）師生互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問：酶在生物體內(nèi)的作用有哪些？

2.學(xué)生回答：消化、光合作用、合成蛋白質(zhì)等。

3.教師總結(jié)：酶在生物體內(nèi)具有多種重要作用，是生命活動不可或缺的催化劑。

（六）核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.講解酶工程在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，如基因工程、發(fā)酵工程等。

2.引導(dǎo)學(xué)生思考酶工程對人類生活的影響，培養(yǎng)學(xué)生的社會責任感。

（七）總結(jié)與反思（5分鐘）

1.教師總結(jié)本節(jié)課的重點知識，強調(diào)酶在生物體內(nèi)的作用和重要性。

2.學(xué)生反思：通過本節(jié)課的學(xué)習，對酶有了哪些新的認識？

3.教師點評并布置課后作業(yè)，鞏固學(xué)生對本節(jié)課知識的掌握。

教學(xué)總用時：45分鐘學(xué)生學(xué)習效果學(xué)生學(xué)習效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握程度：

-學(xué)生能夠準確描述酶的本質(zhì)和功能，理解酶在生物體內(nèi)的催化作用。

-學(xué)生掌握酶的三大特性：高效性、專一性和作用條件溫和，并能夠解釋這些特性的生物學(xué)意義。

-學(xué)生能夠識別酶的化學(xué)結(jié)構(gòu)圖，理解酶的活性中心及其在催化過程中的作用。

2.能力提升：

-通過實驗操作演示和小組討論，學(xué)生的實驗操作能力和合作學(xué)習能力得到提升。

-學(xué)生學(xué)會了運用歸納、推理等方法分析問題，提高了解決問題的能力。

-學(xué)生在課堂上積極參與提問和回答，提高了語言表達和邏輯思維能力。

3.觀念轉(zhuǎn)變：

-學(xué)生認識到酶在生物體內(nèi)的關(guān)鍵作用，理解了酶是生命活動不可或缺的催化劑。

-學(xué)生對酶的應(yīng)用有了更深入的認識，如消化系統(tǒng)中的酶、工業(yè)生產(chǎn)中的酶應(yīng)用等，增強了學(xué)生的環(huán)保意識和社會責任感。

-學(xué)生通過學(xué)習酶的催化機制，對生命系統(tǒng)中的酶調(diào)控觀念有了新的理解，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維。

4.情感態(tài)度：

-學(xué)生對生物學(xué)學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣，增強了學(xué)習的積極性和主動性。

-學(xué)生在學(xué)習過程中體會到探索科學(xué)奧秘的樂趣，激發(fā)了學(xué)生對科學(xué)研究的興趣。

-學(xué)生通過學(xué)習酶的應(yīng)用，認識到科學(xué)知識在解決實際問題中的重要性，增強了學(xué)生的實踐意識。

5.應(yīng)用能力：

-學(xué)生能夠?qū)⒚傅闹R應(yīng)用于實際生活中，如合理使用藥物、關(guān)注食品安全等。

-學(xué)生能夠根據(jù)酶的特性，提出合理的設(shè)計方案，如設(shè)計酶促反應(yīng)實驗、探索酶的活性影響因素等。

-學(xué)生能夠利用酶的知識，關(guān)注生物學(xué)領(lǐng)域的最新研究進展，拓寬了知識視野。板書設(shè)計①酶的本質(zhì)

-定義：具有催化活性的蛋白質(zhì)或RNA

-特點：高效性、專一性、作用條件溫和

-活性中心：酶與底物結(jié)合的區(qū)域

②酶的催化作用

-降低活化能：使反應(yīng)更容易進行

-提高反應(yīng)速率：加快生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)

-誘導(dǎo)契合理論：酶與底物結(jié)合時結(jié)構(gòu)發(fā)生改變

-過渡態(tài)理論：酶通過穩(wěn)定過渡態(tài)降低反應(yīng)能壘

③酶的特性

-高效性：酶的催化效率遠高于無機催化劑

-專一性：酶對特定的底物有高度選擇性

-作用條件溫和：酶的活性受溫度、pH等因素影響

-影響因素：溫度、pH、抑制劑、激活劑

④酶的應(yīng)用

-消化系統(tǒng)：唾液淀粉酶、胃蛋白酶等

-工業(yè)生產(chǎn)：酶制劑在食品、制藥、化工等領(lǐng)域的應(yīng)用

-醫(yī)學(xué)：酶在疾病診斷和治療中的應(yīng)用

-農(nóng)業(yè)：酶在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，如植物生長調(diào)節(jié)劑、生物防治等

⑤酶的調(diào)控

-酶的合成調(diào)控：基因表達調(diào)控

-酶的活性調(diào)控：通過反饋調(diào)節(jié)、抑制劑和激活劑等機制調(diào)控酶的活性重點題型整理1.題型一：酶的化學(xué)本質(zhì)

-題目：酶是由哪種類型的生物大分子組成的？

-答案：酶是由蛋白質(zhì)或RNA組成的。

2.題型二：酶的催化特性

-題目：酶的三大特性是什么？

-答案：酶的三大特性是高效性、專一性和作用條件溫和。

3.題型三：酶的活性中心

-題目：酶的活性中心在酶的結(jié)構(gòu)中扮演什么角色？

-答案：酶的活性中心是酶與底物結(jié)合的區(qū)域，決定了酶的催化特性和專一性。

4.題型四：酶的誘導(dǎo)契合理論

-題目：什么是誘導(dǎo)契合理論？

-答案：誘導(dǎo)契合理論是指酶與底物結(jié)合時，酶的結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，以適應(yīng)底物的形狀和性質(zhì)。

5.題型五：酶的活性調(diào)控

-題目：哪些因素可以影響酶的活性？

-答案：影響酶活性的因素包括溫度、pH、抑制劑和激活劑等。

詳細補充和說明：

1.酶的化學(xué)本質(zhì)

-補充說明：酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，其中蛋白質(zhì)酶是最常見的類型。酶的結(jié)構(gòu)和功能密切相關(guān)，其活性中心通常由特定的氨基酸殘基組成。

2.酶的催化特性

-補充說明：酶的高效性體現(xiàn)在其催化效率比無機催化劑高百萬倍以上。專一性意味著酶只能催化特定的化學(xué)反應(yīng)，這是由酶的活性中心結(jié)構(gòu)決定的。作用條件溫和是指酶在溫和的條件下（如常溫、常壓）才能發(fā)揮最佳催化效果。

3.酶的活性中心

-補充說明：酶的活性中心是酶與底物結(jié)合的區(qū)域，通常由幾個氨基酸殘基組成?；钚灾行牡慕Y(jié)構(gòu)決定了酶與底物的親和力和催化效率。

4.酶的誘導(dǎo)契合理論

-補充說明：誘導(dǎo)契合理論認為，酶與底物結(jié)合時，酶的結(jié)構(gòu)會發(fā)生可逆性改變，以更好地適應(yīng)底物的形狀和性質(zhì)，從而提高催化效率。

5.酶的活性調(diào)控

-補充說明：溫度和pH是影響酶活性的重要因素。溫度過高或過低都會導(dǎo)致酶的變性失活。pH的變化也會影響酶的活性，因為酶的活性中心可能對特定的pH值有特定的適應(yīng)性。抑制劑和激活劑可以調(diào)節(jié)酶的活性，抑制劑通過與酶結(jié)合抑制酶的活性，而激活劑則通過改變酶的結(jié)構(gòu)或功能來增強酶的活性。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生在課堂上積極參與討論，對于提出的問題能夠認真思考并給出自己的觀點。

-大部分學(xué)生能夠正確回答關(guān)于酶的本質(zhì)、催化作用和特性等問題，顯示出對課堂內(nèi)容的理解和掌握。

2.小組討論成果展示：

-小組討論環(huán)節(jié)中，學(xué)生能夠主動分享自己的實驗觀察和理論分析，小組之間互相啟發(fā)，共同完成對酶應(yīng)用領(lǐng)域的探討。

-學(xué)生在展示討論成果時，能夠清晰地闡述酶在消化系統(tǒng)、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的具體應(yīng)用，體現(xiàn)了對知識的綜合運用能力。

3.隨堂測試：

-進行了隨堂測試，測試內(nèi)容包括酶的定義、特性、催化作用以及酶在生物體內(nèi)的功能等。

-測試結(jié)果顯示，學(xué)生對酶的基本概念和原理掌握較好，但對酶活性調(diào)控機制的理解仍有待加強。

4.學(xué)生自評與互評：

-學(xué)生在課后填寫了學(xué)習效果自評表，對自己在課堂上的表現(xiàn)、知識掌握程度以及學(xué)習態(tài)度進行了自我評價。

-在互評環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠客觀地評價同伴的學(xué)習表現(xiàn)，提出建設(shè)性的意見和建議。

5.教師評價與反饋：