专题九实验与探究每日一练（教学设计）2024年新高考文化课冲刺点金生物

专题九实验与探究每日一练（教学设计）2024年新高考文化课冲刺点金生物授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计意图本教学设计旨在通过“实验与探究每日一练”的方式，针对2024年新高考文化课冲刺阶段的学生，强化生物学科实验与探究能力的训练。结合高中生物课本相关知识，通过实际操作和问题解决，提高学生对生物学实验原理、实验操作技能和科学探究方法的理解与应用，巩固基础知识，提升解题技巧，为高考生物科目取得优异成绩奠定坚实基础。核心素养目标1.科学探究：通过实验操作，培养学生提出假设、设计实验、分析数据、得出结论的能力，发展学生的科学思维和创新意识。

2.科学思维：训练学生运用比较、分析、综合等方法，对生物学现象进行科学解释和推理，提高学生的批判性思维和问题解决能力。

3.科学态度：培养学生严谨的科学态度，对待实验结果客观、真实，遵守实验操作规程，尊重事实，勇于探索未知领域。

4.生命观念：通过实验探究，加深学生对生命现象、生命规律的理解，形成正确的生命观念，树立关爱生命、珍惜资源的意识。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生已学习过生物学基础知识，包括细胞结构、遗传规律、生态系统等。

-学生对基本的实验操作流程和方法有初步了解，如显微镜使用、溶液配制等。

-学生已接触过一些简单的生物学实验，如观察细胞结构、检测溶液的酸碱度等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对生物学实验表现出较高的兴趣，喜欢动手操作和观察实验现象。

-学生具备一定的实验操作能力，但需要进一步熟练和规范。

-学生的学习风格多样，有的喜欢独立思考，有的偏好合作交流，需要因材施教。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-学生可能在实验操作中遇到技术难题，如精确控制实验条件、正确使用实验仪器等。

-学生在分析实验数据、推导结论时可能缺乏科学思维和逻辑推理能力。

-学生可能对某些复杂生物学概念的理解不够深入，影响实验探究的深入进行。教学资源-高中生物新教材

-实验室常用仪器（显微镜、天平、量筒、移液器等）

-实验试剂和材料（如DNA提取试剂盒、细胞培养皿等）

-多媒体教学设备（投影仪、电脑、屏幕）

-实验操作视频资料

-在线生物学学习平台

-实验报告模板

-互动式教学软件

-实验操作指导手册教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台发布预习资料，包括本专题相关的实验原理和操作步骤的PPT和视频，明确要求学生掌握的实验技能和理论知识。

-设计预习问题：围绕“酶的活性影响因素”设计问题，如“酶在不同pH值下的活性如何变化？”引导学生思考。

-监控预习进度：通过在线平台监控学生的预习进度，及时了解学生的预习情况。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生根据预习任务，观看视频和阅读PPT，理解酶的活性及其影响因素。

-思考预习问题：学生针对预习问题进行独立思考，记录下自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至在线平台，为课堂讨论做好准备。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生自主探索和思考的能力。

-信息技术手段：利用在线平台实现资源的共享和进度的监控。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过介绍酶在生活中的应用案例，如消化酶在消化过程中的作用，引出本节课的主题。

-讲解知识点：详细讲解酶的活性定义、影响因素及其作用机制，结合具体实验数据帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生探讨不同条件下酶活性变化的实验设计。

-解答疑问：对学生在学习中产生的疑问进行解答，确保学生理解课堂内容。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生积极参与小组讨论，设计实验方案，通过实验操作验证假设。

-提问与讨论：学生勇敢提问，与同学和老师进行讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：系统地传授酶活性相关知识。

-实践活动法：通过实验操作，让学生在实践中掌握实验技能。

-合作学习法：培养团队合作和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置与课堂实验相关的作业，如分析实验数据，撰写实验报告。

-提供拓展资源：提供与酶活性相关的科研文章和视频，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成作业，通过分析实验数据，深化对酶活性的理解。

-拓展学习：利用拓展资源进行深入学习，拓宽知识面。

-反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生进行自我反思，提升学习能力。

本节课的重难点在于理解酶的活性影响因素及其作用机制，并通过实验掌握酶活性测定的方法。通过上述教学实施过程，学生能够逐步构建起对酶活性知识的深入理解，并能够将理论知识应用到实际实验操作中。教学资源拓展1.拓展资源：

-《生物化学》相关章节：详细介绍酶的化学本质、结构和功能，以及酶促反应的动力学。

-《分子生物学》相关章节：探讨酶的基因表达调控和蛋白质工程在提高酶活性方面的应用。

-科研论文：提供近期发表的关于酶活性调控机制的研究论文，让学生了解科学研究前沿。

-实验操作手册：提供详细的酶活性实验操作步骤和注意事项，帮助学生掌握实验技巧。

-视频资源：包括酶活性实验操作演示视频、酶作用机制动画等，直观展示酶的活性变化。

2.拓展建议：

-阅读拓展教材：鼓励学生阅读《生物化学》和《分子生物学》中关于酶的相关章节，以加深对酶的活性及其调控机制的理解。

-分析科研论文：指导学生阅读科研论文，学会如何提取关键信息，理解科研过程中的实验设计和数据分析。

-实验操作练习：学生在实验室中重复课堂上的酶活性实验，通过实际操作加深对实验原理的理解，同时提高实验技能。

-观看视频资源：学生观看酶活性实验操作演示视频，学习正确的实验步骤和技巧，通过动画了解酶的作用机制。

-开展小组讨论：组织学生进行小组讨论，分享各自的学习心得和实验体验，促进知识的交流和思维碰撞。

-写作实验报告：学生撰写详细的实验报告，包括实验目的、原理、材料与方法、结果分析等，培养科学写作能力。

-参与科学讲座：鼓励学生参加校内外关于生物化学和分子生物学的科学讲座，拓宽知识视野，激发科研兴趣。反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验与理论相结合：在本节课中，我尝试将实验操作与理论知识紧密结合，让学生在动手操作的同时，能够深刻理解酶活性相关的生物学原理。

2.引入科研案例：通过引入真实的科研案例，激发学生的学习兴趣，让他们看到所学知识在科学研究中的应用价值。

（二）存在主要问题

1.学生实验操作熟练度不够：在教学过程中，我发现部分学生在实验操作上存在一定的困难，操作不够熟练，影响了对实验现象的观察和理解。

2.教学评价方式单一：目前的教学评价主要依赖学生的实验报告和课堂表现，缺乏对学生在实验操作过程中思维能力和问题解决能力的全面评价。

3.校企合作不足：在课程设置和教学内容上，与企业的实际需求结合不够紧密，不利于学生将所学知识应用到实际工作中。

（三）改进措施

1.加强实验操作训练：在课前和课后，安排更多的时间让学生进行实验操作练习，通过反复练习提高学生的实验技能和熟练度。

2.多元化教学评价：引入多元化的评价方式，如实验操作考核、小组讨论评价、思维导图制作等，全面评估学生的实验能力和科学思维能力。

3.深化校企合作：积极与企业合作，了解企业对生物学实验技能的需求，将实际案例引入教学，增强课程的实用性和针对性。同时，可以邀请企业专家进行讲座或实地指导，让学生更直观地了解行业动态和就业前景。课后作业1.设计实验：假设你要研究温度对某种酶活性的影响，请设计一个实验方案，包括实验目的、实验材料、实验步骤和预期结果。

答案：实验目的：探究温度对某种酶活性的影响。

实验材料：某种酶溶液、不同温度的水浴、反应底物、pH计、计时器、移液器等。

实验步骤：

-准备不同温度的水浴，分别为10°C、25°C、40°C、55°C和70°C。

-将相同体积的酶溶液和反应底物分别置于不同温度的水浴中预热。

-同时启动计时器，记录反应开始时间。

-观察并记录在不同温度下反应的速率和产物生成量。

-分析数据，绘制温度-酶活性曲线图。

预期结果：随着温度的升高，酶活性先增加后降低，存在一个最适温度。

2.数据分析：某同学进行酶活性实验时，得到以下数据，请分析这些数据并解释酶活性变化的原因。

实验数据（单位：mmol/min）：

温度（°C）|10|25|40|55|70

酶活性|0.2|0.8|1.5|0.6|0.1

答案：根据实验数据，酶活性在25°C到40°C之间随着温度的升高而增加，在40°C时达到最大值，之后随着温度的继续升高而降低。这是因为酶在一定的温度范围内，其活性随着温度的升高而增强，但超过最适温度后，酶蛋白会因为高温而变性，导致活性下降。

3.思考题：酶的活性受到多种因素的影响，除了温度和pH值之外，还有哪些因素会影响酶的活性？请举例说明这些因素是如何影响酶活性的。

答案：除了温度和pH值，酶的活性还受到以下因素的影响：

-底物浓度：底物浓度增加，酶活性增加，但达到一定浓度后，酶活性不再增加，因为酶的活性位点已经被底物饱和。

-酶浓度：酶浓度增加，酶活性增加，因为反应速率与酶的量成正比。

-抑制剂和激活剂：抑制剂可以降低酶活性，而激活剂可以增加酶活性。例如，某些金属离子可以作为酶的激活剂，而某些化合物可以作为抑制剂。

4.实验设计题：请设计一个实验，用于研究不同pH值对某种酶活性的影响。

答案：实验目的：探究不同pH值对某种酶活性的影响。

实验材料：某种酶溶液、不同pH值的缓冲溶液、反应底物、pH计、计时器、移液器等。

实验步骤：

-准备一系列不同pH值的缓冲溶液。

-将相同体积的酶溶液分别加入不同pH值的缓冲溶液中。

-在相同温度下，加入反应底物，启动计时器。

-观察并记录不同pH值下酶的活性。

-分析数据，绘制pH值-酶活性曲线图。

5.应用题：在食品加工过程中，酶的使用可以加速食品的加工速度。请举例说明酶在食品加工中的一个应用，并解释其作用原理。

答案：酶在食品加工中的一个应用是在面包制作中使用酵母。酵母中的酶可以催化面粉中的淀粉分解成糖，这些糖随后被酵母发酵产生二氧化碳，使面包发酵膨胀。作用原理是酶降低了淀粉分解反应的活化能，加速了反应速率，从而缩短了面包的制作时间。教学评价与反馈1.课堂表现：观察学生在课堂上的参与度、专注度和对知识点的理解程度。学生是否能够积极参与课堂讨论，提出有深度的问题，并能够准确回答老师提出的问题。同时，关注学生在实验操作中的规范性和准确性，以及他们在实验过程中对实验原理和步骤的理解。

2.小组讨论成果展示：评估学生在小组讨论中的表现，包括他们的沟通能力、团队合作能力和解决问题的能力。观察他们在讨论中的参与程度，是否能够提出有建设性的观点，并能够与其他同学进行有效的交流和合作。

3.随堂测试：通过随堂测试来评估学生对本节课知识点的掌握程度。测试题目可以包括选择题、填空题、简答题等，覆盖本节课的重点内容，如酶的活性影响因素、实验操作步骤等。通过测试