内蒙古开鲁县高中生物 第五章 细胞的能量供应和利用 5.1 降低化学反应活化能的酶 第一课时教案 新人教版必修1

内蒙古开鲁县高中生物第五章细胞的能量供应和利用5.1降低化学反应活化能的酶第一课时教案新人教版必修1主备人备课成员教学内容新人教版必修1第五章《细胞的能量供应和利用》5.1节《降低化学反应活化能的酶》的内容。本节课主要介绍酶的概念、特性及其在生物体内的作用。通过本节课的学习，学生应掌握酶的基本知识，了解酶在生物体内的作用及其重要性。

教学重点：酶的概念、酶的特性、酶的作用机理。

教学难点：酶的催化作用原理、酶的调控机制。核心素养目标本节课旨在培养学生的科学思维、科学探究和科学态度。通过学习酶的概念、酶的特性以及酶的作用机理，使学生能够运用科学的方法和思维，分析和解决生物学问题。同时，通过观察实验现象，培养学生的观察能力、实验操作能力和问题解决能力。在教学过程中，引导学生积极参与讨论，培养学生的团队合作和沟通能力。通过本节课的学习，使学生能够形成对酶的全面认识，培养学生的科学素养和批判性思维。重点难点及解决办法重点：酶的概念、酶的特性、酶的作用机理。

解决办法：通过讲解、示例、互动讨论等方式，帮助学生理解和掌握酶的基本知识。

难点：酶的催化作用原理、酶的调控机制。

突破策略：利用实验演示、动画演示和模型建构等教学手段，直观地展示酶的催化作用原理，引导学生通过实验观察和数据分析，理解酶的调控机制。同时，鼓励学生提问和发表观点，通过师生互动，深入探讨和解决学习难点。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与手段教学方法：

1.问题驱动法：通过提出问题，引发学生思考，激发学生的求知欲，引导学生主动探究和学习。

2.案例分析法：通过分析具体的酶的实例，使学生更好地理解和掌握酶的概念、特性和作用机理。

3.小组合作法：组织学生进行小组讨论和合作，培养学生的团队合作能力和批判性思维。

教学手段：

1.多媒体演示：利用多媒体设备，展示酶的动画演示和实验过程，使抽象的酶的作用机理具体化和形象化，提高学生的理解力和记忆力。

2.在线互动平台：利用教学软件和在线互动平台，进行实时教学和互动，提供丰富的学习资源和练习题，帮助学生巩固知识和拓展思维。

3.实验教学：组织学生进行实验观察和操作，通过实际操作和观察实验现象，使学生深入理解酶的催化作用原理和调控机制。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对酶的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道酶是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于酶的图片或视频片段，让学生初步感受酶的魅力或特点。

简短介绍酶的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.酶基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解酶的基本概念、特性及催化作用原理。

过程：

讲解酶的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍酶的特性，如高效性、专一性和作用条件温和等，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.酶案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解酶的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的酶案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解酶的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用酶解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与酶相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对酶的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调酶的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括酶的基本概念、特性、案例分析等。

强调酶在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用酶。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于酶的应用的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理1.酶的定义

-酶是一种生物大分子，主要是蛋白质，具有催化作用。

-酶能够加速化学反应的速率，而本身的数量和性质在反应前后不发生改变。

2.酶的特性

-高效性：酶的催化效率远远高于无机催化剂。

-专一性：每种酶只能催化一种或一类化学反应。

-作用条件温和：酶的活性受温度、pH等因素的影响，一般在较温和的条件下发挥最佳催化作用。

3.酶的催化作用原理

-酶通过降低化学反应的活化能，从而加速反应速率。

-酶与底物结合形成酶-底物复合物，使底物分子更容易进入过渡状态，从而降低反应的能垒。

4.酶的调控机制

-酶的活性可以受到多种因素的调控，如温度、pH、酶浓度、底物浓度、抑制剂和激活剂等。

-酶的合成和降解速率也受到基因表达调控的影响。

5.酶在生物体内的作用

-酶在生物体内催化各种生物化学反应，参与代谢途径，维持生命活动的进行。

-酶在消化系统中起到消化食物的作用，如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。

-酶在免疫系统中的作用，如酶类药物在治疗疾病中的应用。

6.酶的应用

-酶在工业生产中的应用，如发酵工业、洗涤剂生产等。

-酶在医学领域的应用，如酶类药物用于治疗疾病、诊断试剂盒等。

-酶在生物技术中的应用，如基因工程、蛋白质工程等。

7.酶的实验研究方法

-酶的分离和纯化：通过电泳、凝胶过滤、离子交换等方法进行。

-酶的活性测定：通过比色法、紫外光谱法、质谱法等方法进行。

-酶的动力学分析：通过米氏方程等数学模型描述酶的催化动力学特性。重点题型整理1.酶的概念辨析题

题型：判断题

答案：对

解析：酶是一种生物大分子，主要是蛋白质，具有催化作用。

2.酶的特性选择题

题型：单选题

答案：C

解析：每种酶只能催化一种或一类化学反应，体现了酶的专一性。

3.酶的催化作用原理简答题

题型：填空题

答案：酶通过降低化学反应的活化能，从而加速反应速率。

解析：酶的催化作用原理是降低化学反应的活化能，使反应更容易进行。

4.酶的调控机制应用题

题型：计算题

答案：酶的活性受到温度、pH等因素的影响，具体的活性变化需要根据实验数据进行计算。

解析：酶的调控机制包括温度、pH等因素的影响，需要根据实验数据计算具体的活性变化。

5.酶在生物体内的作用案例分析题

题型：问答题

答案：酶在生物体内催化各种生物化学反应，参与代谢途径，维持生命活动的进行。

解析：酶在生物体内的作用是催化各种生物化学反应，参与代谢途径，维持生命活动的进行。例如，胃蛋白酶在消化系统中起到消化食物的作用。课堂小结，当堂检测1.课堂小结

-酶是一种生物大分子，主要是蛋白质，具有催化作用。

-酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性。

-酶通过降低化学反应的活化能，从而加速反应速率。

-酶的活性受到温度、pH等因素的影响，酶的合成和降解速率也受到基因表达调控的影响。

-酶在生物体内催化各种生物化学反应，参与代谢途径，维持生命活动的进行。

-酶在工业生产、医学领域和生物技术等领域有广泛的应用。

2.当堂检测

题型一：选择题

-酶的主要组成成分是（）

A.蛋白质

B.核酸

C.糖类

D.脂质

答案：A

-下列哪个物质不属于酶的特性？（）

A.高效性

B.专一性

C.作用条件温和

D.催化作用

答案：D

题型二：填空题

-酶是一种具有催化作用的生物大分子，主要是_______。

答案：蛋白质

-酶的催化作用原理是降低化学反应的_______。

答案：活化能

题型三：简答题

-请简述酶的特性。

答案：酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性。

-请解释酶的催化作用原理。

答案：酶通过降低化学反应的活化能，从而加速反应速率。

题型四：应用题

-某学生进行了酶活性实验，发现酶在不同温度下的活性不同。请分析可能的原因。

答案：酶的活性受到温度的影响，温度变化会影响酶的空间结构，从而影响酶的催化活性。

-一个学生发现某酶在不同pH值下的活性也不同。请解释这一现象。

答案：酶的活性受到pH的影响，pH变化会影响酶的电荷状态和空间结构，从而影响酶的催化活性。内容逻辑关系重点知识点：酶的概念、酶的特性（高效性、专一性、作用条件温和）

词：生物大分子、蛋白质、催化作用、高效性、专一性、作用条件温和

句：酶是一种生物大分子，主要是蛋白质，具有催化作用。酶具有高效性、专一性和作用条件温和等特性。

2.酶的催化作用原理

重点知识点：酶的催化作用原理、酶-底物复合物、活化能

词：催化作用、酶-底物复合物、活化能、降低

句：酶通过降低化学反应的活化能，从而加速反应速率。酶与底物结合形成酶-底物复合物，使底物分子更容易进入过渡状态，从而降低反应的能垒。

3.酶的调控机制

重点知识点：酶的调控机制、温度、pH、酶浓度、底物浓度、抑制剂、激活剂、基因表达调控

词：调控机制、温度、pH、酶浓度、底物浓度、抑制剂、激活剂、基因表达调控

句：酶的活性可以受到多种因素的调控，如温度、pH、酶浓度、底物浓度、抑制剂和激活剂等。酶的合成和降解速率也受到基因表达调控的影响。

4.酶在生物体内的作用

重点知识点：酶在生物体内的作用、代谢途径、生命活动

词：代谢途径、生命活动、消化系统、免疫系统

句：酶在生物体内催化各种生物化学反应，参与代谢途径，维持生命活动的进行。酶在消化系统中起到消化食物的作用，如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。酶在免疫系统中的作用，如酶类药物在治疗疾病中的应用。

5.酶的应用

重点知识点：酶的应用、工业生产、医学领域、生物技术

词：工业生产、医学领域、生物技术、发酵工业、洗涤剂生产、酶类药物、诊断试剂盒

句：酶在工业生产中的应用，如发酵工业、洗涤剂生产等。酶在医学领域的应用，如酶类药物用于治疗疾病、诊断试剂盒等。酶在生物技术中的应用，如基因工程、蛋白质工程等。

板书设计：

1.酶的定义和特性

-酶的概念：生物大分子、蛋白质、催化作用

-酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和

2.酶的催化作用原理

-酶-底物复合物：催化作用、活化能、降低

3.酶的调控机制

-调控机制：温度、pH、酶浓度、底物浓度、抑制剂、激活剂、基因表达调控

4.酶在生物体内的作用

-作用：代谢途径、生命活动、消化系统、免疫系统

5.酶的应用

-应用：工业生产、医学领域、生物技术、发酵工业、洗涤剂生产、酶类药物、诊断试剂盒反思改进措施（一）教学特色创新

1.问题驱动法：通过提出问题，引发学生思考，激发学生的求知欲，引导学生主动探究和学习。

2.案例分析法：通过分析具体的酶的实例，使学生更好地理解和掌握酶的概念、特性和作用机理。

3.小组合作法：组织学生进行小组讨论和合作，培养学生的团队合作能力和批判性思维。

（二）存在主要问题