高中生物《酶的作用和本质》教学设计

《酶的作用和本质》教学设计

纳溪区纳溪肖琼兰

一、教材分析

（-）教材的地位和作用

《酶的作用和本质》是人教版高中生物新人教版必修一《分子与细胞》第5章第1节

《降低化学反响活化能的酶》第一局部内容。在必修一第2章第2节关于蛋白质的功能中提

到“细胞内的化学反响离不开酶的催化。绝大多数酶都是蛋白质"为本节内容做了铺垫。处

于生活状态下的细胞是一个开放的系统,时刻与周围的环境进行物质交换和能量交换，并利

用这些物质和能量维持自身的各项生命活动，进行新陈代谢。酶作为生物催化剂，细胞内部

的物质转换和能量转换都离不开酶的催化作用。因此引导学生掌握酶的概念和本质，理解酶

在代谢中的作用就显得十分非常重要。本节内容还与选修模块的相关内容有着内在联系。例

如，选修模块中有关酶的应用等，都是以“酶与代谢”局部的相关内容为根底的。另外，学

生已具备做科学的能力，在课堂中引导学生科学地思考，积极动手实验，对于培养学生的科

学精神十分有益，因此本节课初步引入对照实验和控制变量。

（二）教学内容

本章第1节主要涵盖3个知识点，分别介绍了酶在细胞代谢中的作用、酶

的本质、酶的三个特性。

本节课的教学将重点围绕前两个知识点展开，设计为1课时。

二、教法及学情分析

（一）学情分析

高生通过初三、高一阶段化学的学习，对于纯化学反响已熟悉，比拟成熟和完整的

认识了无机催化剂的作用；但是对于细胞内部的化学反响及生物催化剂——酸的认识有

限。

学生在生活中经常会接触到与酶有关的生活必需品，因此引入对前相关知识的学习。

细胞代谢包括一系列的化学反响，这些化学反响的进行应该有生物催化剂——酶的参与，才

能使高效有序的进行，这都是很好的切入点。

学生通过新课改的训练，已经初步具备了一定的观察、自学能力，且思维活泼,

能大胆提出质疑。好奇心强、学习兴致高.有自主合作探究的根本学习态度、研究精

神。但仍然需要加强对实验能力和方法的培养。

（二）教法分析

本节从细胞代谢的概念着手，通过“比拟过氧化氢在不同条件下的分解”的实验，体

会什么是自变量、因变量、无关变量以及什么是对照实验。学会确认和控制变量。依托这个

实验，引导学生自己得出结论，从而切身体会到酶具有很高的催化速率及其生理意义。有助

于培养学生的科学探究能力。在学生获得感性知识的根底上，教材利用卡通式插图、图解和

文字表达,指出酶能够显著降低化学反响所需的活化能的作用机理。这局部对于学生是难点,

可通过动画，曲线、表格等多种呈现方式帮助学生理解。关于酶的化学本质，引导学生对有

关资料进行分析。这在培养学生继承、创新、实事求是和大胆实践等科学精神和态度方面，

都具有重要的教育价值。至于酶的定义，学生在分析资料后自己进行归纳、总结和完善。能

促进学生积极改变学习方式，力求培养学生主动建构知识。

三、教学目标

（-）知识目标：

1、说出细胞代谢的概念

2、比拟酶和无机催化剂的异同，举例说明酶在细胞代谢中的作用

3、概述酶的化学本质

（二）能力目标：

1、进行有关实验的探索，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照实

验。

2、能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。

（三）情感态度价值观目标：

通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断地探索和争论中前进的。

四、教学重点

1.酶在细胞代谢中的作用

2.控制变量的科学方法

五、教学难点

1.酶通过降低化学反响活化能，从而提高化学反响速率的作用

2.控制变量的科学方法

六、教学方法

实验探究法讨论法启发式教学法

七.教学过程

教学阶段教师组织和引导学生活动设计意

图

创设情境【引入】观看一段秸秆分解剂的广告。观看视频。激发学

导入新课【过渡】猜猜看：秸秆分解剂的成分是什么？生的兴

酶已经走进我们的生活.....答复：纤维素酶等趣

在我们的生活中，到处都有“酶”的身影。那么体会酶与生活的

同学们想不想知道它到底是什么物质，有什么作

用呢？关系

【板书】酶的作用与本质

自主学检查学生学案完成情况，对小组及个人学案点评对照自身学案完培养学

习及评评价，并总结学生困惑、存在问题，明确本节的成情况反思。生自主

价教学目标。明确本节的学习

学习能

目标。

力。

介绍“细【引入】什么是细胞代谢？学生回忆细胞内“温故

胞代谢”细胞内每时每刻都发生着很多化学反响，统称为的化学反响，理解知新"

细胞代谢。细胞代谢是细胞生命活动的根底。细胞内每时每刻让学生

图示细胞代谢图。都发生着很多化感受知

【过渡】细胞中复杂的化学反响要高效、有序地学反响，统称为细识连贯

进行需要酶。胞代谢。性

【板书】一、酶在细胞代谢中的作用

一、酶【过渡】简要介绍过氧化氢在日常生活中的应用按照实验的一般以“比

在细胞以及对细胞的危害，引导学生思考如何分解过氧步骤完成拟过氧

代谢中化氢。获得过氧化氢酶的材料。实验课题：比拟过化氢在

的作用引导学生阅读教材79页实验步骤、控制变量。不同条

组织讨论与展示,教师提出要求并适时进行点氧化氢在不同条件下的

拨。件下的分解分解”

PPT展示实验为

【课堂探究一】提出问题：H2O2例，熟

【要求】在什么条件下可悉探究

(1)阅读教材，梳理实验步骤实验的

以分解?在什么条

(2)分析实验中涉及的变量一般步

(3)在实验设计的表格上用不同符号标件下分解最快？骤。

实验设记。

【目标】作出假设：H2O2

变量确通过有关实验，确认自变量、控制无关变量、

在加H2O2酶条件

观察和检测因变量

下分解最快。

PPT展示表格

项目试管编号说明

用I1伏

123i1验体会什么是自J中的

,雾量、因变量、无X笔点

H2O2的浓度3%3%3%

辛亦量以及对照

H2O2的剂量2ml2ml2ml?噢验。并在表格上

反响条件常90℃滴加榔獗己。

温3.5%(1)试管大小、

水浴加FeC13用蝴舞液的浓度

和使用量、反响的

热

温度.石响的时间

试剂的量2滴1滴短、参加的试

剂、过氧化氢的分

结气泡产生

解濂率一

果带火星⑵反响条件

(3)把各支试管

木条

中这此专量都保

结论持一致。通过比拟

分析，埋解实验设

继续观察实验步骤表格，讨论：

计中的单一变量

1、在实验中，有哪些因素是可以改变的？我们称

原则、对照性原则

这些在实验过程中可以改变的因素为变量。

等科学实验所遵

2、在实验设计的四支试管中，有哪个因素是不一

样的？我们改变了反响条件，而保持其他变量一循的根本原则

样。在实验中我们人为改变的变量称作自变量，

例如(氯化铁溶液和肝脏研磨液)。

3、反响条件改变之后，会跟着改变的是什么？这

个反响现象代表着过氧化氢分解的速率。随着自

变量的变化而变化的变量为因变量。

4、其他变量，例如过氧化氢溶液的浓度和使用

量，它会不会影响过氧化氢的分解速率？怎么排

除这些影响？像这样的变量，我们叫无关变量。

5、设计对照实验的好处。区分本实验中的对照组

和实验组。

以问题形式带着学生从本实验实例中总结出实验

设计的根本原则：单一变量原则，等量原则和设

计对照实验原则。

1.小组完成实验，

【课堂探究二】分组实验

实验操【要求】1、注意平安：II202有腐蚀性，酒精汇报实验现象。培养动

提高实验操作能手能

作灯的使用，试管口的朝向。

2、小组分工合作(每组6人)：力力、合

和观察能力，作精神

可4人各做1支试管，1人记录，1人分

培养合作意识，

析结果

体验成功的喜悦。

按照梳理的实验步骤：分组编号，加等量过氧化

2.分析实验现象，

氢，相应自变量处理，观察记录结果。

【目标】得出正确结论积

通过实验及分析，引导学生思考产生这种结果的极思考，讨论，完

原因：成探究二局部思

1、试管2号出现什么现象，与1号试管相比说明考的问题，展示分

什么？析归纳出加热、无

2、试管3号和4号并未加热，也有气泡产生，机催化剂、酶提高

FeC13溶液和肝脏研磨液对过氧化氢的作用的原化学反响速率的

理与加热对过氧化氢的作用原理相同吗？3、加热本质。理解酶与代

的原理是什么？FeC13溶液和肝脏研磨液中的过谢的关系。

氧化氢酶能提供应过氧化氢能量吗？它们在反响

中起什么作用？

4、试管3号和4号相比，反响速率更快的试管

是？说明什么?

5、引出活化能的概念，并总结出各条件使反响

加快的本质。

播放动画，解释各条件使反响加快的本质。理解各条件作用

通过教材插图的讲解，表格的演示和曲线图形的的原理。思考完成

分析来突破难点。探究三的问题。

PPT展示

探究酶的【课堂探究三】酶的作用机理

作用机理【要求】(1)结合教材80页的图解理解。培养学

(2)仔细分析曲线和表格。生利用

(3)与同学讨论交流，准备展示。资料解

(4)对讨论的要点及时记录。思考答复下列问决问题

【目标】理解活化能，反响的原理。题的能力

条件活化能/kJ-mo「

没有催化剂催化75

用胶态钠(无机催化剂)催化54

用过氧化氢酶催化29

能量

U反应过程曲线

②表示在无催化条件，曲线①表示有酶催化条件

下某化学

反响的能量变化过程。

表格是在20C测得的H2O2下面的曲线和表格：

1、AC段的含义是在无催化剂的条件下，反响

所需要的_____。

2、从表格所示数据可知催化剂的作用原理

是____________O

3、从表格所示数据可知酶比无机催化剂相比，

降低活化能的作用更一，因而催化效率更高。

4、假设将的催化改为无机催化剂催化该反响，

则B点在纵轴上将（选填“向上”或"向

下"）移动。

学习、总酶的本质的探索［资料阅读，探索培养学

结酶的本

1.从人物的角度来看酶的本质］生归纳

质完成课本82页根

总结能

巴斯德李比希底题一（预习局

力

部），体会几位科

学家的观点之间

毕希纳的逻辑关系。培养学

分析每位科学家

生科学

___________X___________的科学结论中可

的思维

萨姆纳取之处与缺乏之

探索精

处。

2.从彳开究结果的角度来?进一步完善了酶神

从观察到问题，从问题到猜想，从猜想到实验，的概念。

从不完善到完善，这是做科学的必然步骤，也是

科学开展的必然规律。科学无坦途。

3、小名.1:科学的苦与甜。

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大归纳总结本质

多数酶是蛋白质，少数是RNA酶是活细胞产生