酶的作用和本质教学设计-高一上学期生物人教版必修1

《酶的作用和本质》教学设计设计思路学习内容分析：《酶的作用和本质》是人教版高中生物学必修一《分子与细胞》第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶中的其中一小节部分的内容。本节内容所学主题“酶”是后续光合作用和呼吸作用过程中的重要催化物，故在本章的知识体系中起着承上启下的“启下”作用，为后续的学习做好了铺垫。教材首先通过新鲜肝脏这一材料引入了过氧化氢在不同条件下的分解实验，阐明了酶在细胞代谢中的重要作用。学生由此不仅可以了解到细胞中每时每刻都进行着许多化学反应即细胞代谢，以及酶在细胞代谢中的作而且此学习内容可以学到控制变量和设计对照实验的科学方法。顺势提出了活化能的概念—分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。并且将酶与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，催化效果更高。酶到底是什么物质呢？也就是酶的本质是什么，教材学习内容是沿着科学史的脉络，从夏禹时代到巴斯德，李比希，毕希纳，萨姆纳…科学家们最终证明了许多酶的本质为蛋白质，随着科学技术和研究水平的提高，最终发现少数RNA也具有生物催化功能。这些学习内容淋漓尽致地体现了马克思的伟大思想：“在科学上没有平坦的大道，只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人，才有希望达到光辉的顶点”。学习者分析：《酶的作用和本质》是人教版高中生物学必修一《分子与细胞》第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶中的其中一小节部分的内容。该部分内容的学习者为高一年级的学生，以下将从其一般特征、学习风格以及学习起点三方面对其进行分析。1.一般特征分析从认知水平的角度，根据皮亚杰的认知发展阶段理论分析,高一年级的学生正处于形式运算阶段，具备较强的逻辑思维能力，思维以命题形式进行，接近成人水平。且能通过观察，比较，分析等方法解决问题；动手能力较强，能完成基本的实验操作步骤。2.学习风格分析高中阶段的学生普遍对新知识的学习兴趣很强，对实验的内容充满好奇心，但也容易出现理解的偏差，进而出现小失误，故在学习过程中需要加强对实验安全和实验过程的指导，需要加强对探索能力的培养，注重直观教学。此外,大部分学生仍缺乏探究精神，普遍习惯于对事物的直观描述，容易忽视实验细节，且习惯于教师的讲授而不愿意深入思考，在教学中要注意激发学生的探究兴趣和欲望，有意识地转换教学方式。同时学生对与生活联系密切的实际问题有着浓厚兴趣，本节课可以通过对生活实际中问题分析，进一步激发学生学习生物学知识的兴趣。3.学习起点分析从知识角度分析:本节授课对象为高一的学生，对细胞内的化学反应了解很少，但对无机化学反应却接触较多，无机催化剂比较熟悉，对加快化学反应的速率的方法有一定的了解。从能力与思维角度分析:高中学生具备了一定的观察和认知能力;思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步形成，但还很不完善；对新事物好奇，思维活跃，但缺乏合作探究经验。教学目标生命观念：通过对酶的作用和本质的学习,认识到酶是一种生命物质，生命是建立在物质运动基础上的。科学思维：通对“过氧化氢在不同条件下分解”的实验分析,归纳出酶具有催化作用并且催化效率高的结论。科学探究：通对“过氧化氢在不同条件下分解”的实验,培养科学精神，学到控制变量和设计对照实验的科学方法。社会责任：尝试运用酶的知识解释生活中的问题。通过对酶本质探索科学史的学习,体会并学习科学家身上坚持不懈、不畏挫折的品质,领会马克思的伟大精神，增强爱国思想。教学重难点1、重点：酶在细胞代谢中的作用。酶具有高效性的原因。酶的本质。2、难点：酶催化作用的机理。实验中控制变量的科学实验方法。方法和策略教学策略:概念图策略，合作学习策略。教学方法：讲授法、比较法、发现法、实验法，合作学习等等。媒体使用用多媒体展示教学过程中的图片，视频与课件。实验。教学过程教学环节教师的组织与引导学生行为教学意图（课前准备）设计ppt，准备材料预习课程内容导入 导入：根据教材开头问题探讨处意大利科学家斯帕兰札尼的实验进行导入。思考并根据教师的提示回答问题。激发学习兴趣，引导学生思考发展:细胞代谢的概念教师：我们时时刻刻的生命活动所需要的物质和能量都是来自于细胞代谢。这就要求细胞代谢一定要快速、有序的进行，这样才能满足我们的生命活动。[提问]:在化学里面要加快反应速率应该怎么办?[引导]:细胞里能不能加热?为了满足细胞代谢的要求，就需要有一种高效的催化剂—酶。思考，并在老师的引导下交流讨论，理解细胞代谢，明确概念。最后学生齐读概念。引导学生联系实际生活掌握概念酶在细胞代谢中的作用活化能的学习提供实验材料讲解基本原理实验原理：过氧化氢在高温，三价铁离子，过氧化氢酶作用下都可以分解成水和氧气。教师提问：与1号试管相比，2号试管出现什么不同现象？这一现象说明什么？3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？3号和4号试管相比，哪一支试管反应速率快？这说明了什么？为什么酶的催化效率高？（引出活化能的学习）播放动画，利用汽车过路的例子帮助学生理解概念认真听讲，并阅读教材，小组合作完成实验（按表格添加试剂）并完成表格内容仔细观察现象，并记录表格展示结果根据实验过程和现象讨论分析问题。看动画并且理解原理，对比催化剂的催化效率培养科学探究的精神，小组合作精神，提高合作交流能力。培养辩证思维，思考能力酶的本质播放科学史视频，一步一步地引导学生探究出酶的本质是蛋白质。补充：少数RNA也具有生物催化功能。认真观看视频，感受科学精神小结课程让学生分享一下自己今天所学内容。师生共同总结锻炼学生的总结能力板书提纲酶的作用和本质细胞代谢的概念：酶的作用机理：活化能—酶的本质1.大部分为蛋白质2.少数RNA教学反思本节课很好的理解了各知识之间的关系于是可以很好的处理在讲课的过程中各个知识点的安排。以实验和问题讨论两个方面作为活动的载体，让学生活动，充分体现了学生的主体作用。通过动画展现了在不同条件下反应加快的本质，突破本节的难点。得出酶的作用是显著降低