《探究酶的专一性》

《探究酶的专一性》教学设计第页共7页课题《探究酶的专一性》一、设计理念根据新课标的基本理念，注重学生学科核心素养的培养，教学过程中切实做到“学生主体，教师主导”的应用。通过实验教学，让学生以小组为单位自主选择实验材料进行实验，从中发现问题解决问题，并且进行交流和总结，使课堂营造出一种富有启发性、创造性、互动性、合作性的氛围。进而使学生的生命观念、科学探究、科学思维、社会责任等核心素养得以提升。二、教材分析《探究酶的专一性》是人教版（2019）必修一第五章第1节《降低化学反应活化能的酶》第2课时的教学实验。主要探讨酶在细胞代谢中的作用特性，是后面学习细胞呼吸和光合作用的基础，所以本节课的学习有非常重要的作用。三、学情分析通过第一课时的学习，学生对酶的本质和作用已经有了基本的认识，为本节课酶的作用特性的学习奠定了基础；同时，学习了实验设计的基本原则及变量控制，在此基础上可以尝试让学生提出问题、作出假设、设计实验、得出结论，层层递进，有助于学生对本节知识的构建。四、教学目标1、说出酶的特性，理解酶促反应过程。（生命观念）2、运用实验原理设计简单的实验,培养学生的科学探究能力。（科学探究）3、通过对酶特性的探究，培养学生关注生活、生产实际，树立关心科技发展、关心社会生活的意识。（社会责任）五、教学重难点重点1、酶的专一性实验设计及分析。2、酶的专一性。突出重点方法：①让学生自主设计实验进行探究，通过实验操作及小组讨论分析，更直观的理解酶的专一性；②教师利用图形动画讲解，让学生明白酶的专一性机理。难点酶的专一性实验设计及分析。突破难点方法：①教师问题引导；②给出限定材料让学生自己选择并设计实验，根据学习的实验设计原则及变量控制方法进行实验设计；③针对不同实验，学生小组讨论分析总结。六、实验创新点1、对教材实验材料进行增加，让学生有更多选择，主动去探究感兴趣的问题。2、对教材中《淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解》实验进行补充，增加三组实验，让学生理解酶的专一性实验设计的思路可以有多种，也提升学生的创新意识。3、整个实验让学生自己作出假设、选择材料并设计实验进行验证，小组讨论总结，培养学生小组合作、科学探究能力。七、教学方法1、启发式教学法（设置层层疑问，教师主导，学生主体）2、多媒体教学与实验探究相结合（主动探究，合作学习）八、实验准备教师准备（1）实验材料、试剂及用具：质量分数3%的淀粉溶液、质量分数3%的蔗糖溶液、质量分数2%的淀粉酶溶液、质量分数2%的蔗糖酶溶液、斐林试剂、热水等。试管、量筒、大烧杯、酒精灯、三脚架、石棉网、温度计、标签纸、滴管、火柴（2）提前做实验，整体把控实验流程，了解实验注意事项。学生准备课前预习实验，简单了解实验目的、实验原理、实验基本步骤等基本内容。九、教学过程教学内容教师的组织和引导学生活动设计意图1、新课导入【视频导入】观看视频，让学生了解生物酶几乎参与人体内所有生命活动的进行。【提出问题】1、酶是像无机催化剂一样，一种酶催化多种化学反应，还是否只能催化特定的化学反应？2、一种化学反应是否只能被特定的酶催化呢？我们将通过本节课的学习来回答这个问题。学生观看视频并思考。视频激发学生学习兴趣，导入新课。提出问题，引发学生思考。2、讲解实验目的、实验原理【教师讲解】：1、讲解实验目的:（1）说出酶的特性，理解酶促反应过程。（生命观念）（2）运用实验基本原理设计简单的实验,培养学生的科学探究能力。（科学探究）（3）通过对酶特性的探究，引发学生关注生活、生产实际，树立关心科技发展、关心社会生活的意识。（社会责任）【自主阅读】2、让学生阅读课本，明确本实验的实验原理。淀粉（非还原性）淀粉酶麦芽糖（还原性）蔗糖（非还原性)蔗糖酶葡萄糖（还原性）+果糖（还原性）用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖，就可以看出酶是否只能催化特定的化学反应。学生自主阅读教材回答实验原理是什么。让学生了解实验目的，明确本节课的学习目标。理解实验原理，为实验顺利进行提供支撑。3、提供实验材料，设计实验1、【展示材料】给学生展示准备的实验材料、试剂及实验用具，同时提问：老师准备的材料和教材上的有何区别？2、【引发思考】在此材料基础上，我们能否对原有实验进行补充和完善,进而作出假设探究我们最初提出的问题呢？假设一：一种酶只能催化特定的化学反应。假设二：一种化学反应只能被特定的酶催化。3、【实验设计】学生分组，1、2组学生选择合适的实验材料探究问题一；3、4组学生选择合适的材料探究问题二。强调实验设计时注意问题：Ⅰ、选择哪种实验材料？设计几组实验？

Ⅱ、自变量是什么？如何控制无关变量？

Ⅲ、因变量是什么？如何检测？预期结果如何？4、【成果交流】针对两个问题的实验设计分别选一个小组给大家分享设计成果，并有学生和老师进行评价，再有另一个小组进行补充，最后，确定各小组实验具体步骤。1、回答问题，“多一种质量分数2%的蔗糖酶溶液”。2、学生先独立书写实验设计，然后小组合作探究，形成小组的实验设计方案。学生展示并讲解实验设计方案。其他小组学生对实验设计进行互评补充。问题串层层引导，激励学生思考；学生自行选择实验材料并进行实验设计，培养学生科学思维、科学探究能力。4、学生实验操作，教师现场指导1、【强调实验要求】（1）科学规范操作，注意实验安全：比如试剂添加操作规范，胶头滴管不能混用，量筒量完试剂后要冲洗等，氢氧化钠有腐蚀性注意操作安全。（2）小组分工，提高操作效率（3）记录结果，和预期做比较2、【学生实验操作】学生分组开始实验，教师现场指导，对发现的问题及时解决。问题1：有小组试管没有编号。解决：作为典型案例，在实验过程中给学生再提要求，严格按照实验步骤操作，否则会影响实验结果及分析。问题2：水浴加热时忘点酒精灯。解决：提醒学生点燃酒精灯保持水浴加热，否则烧杯中热水水温降低会影响实验结果。1、学生认真听老师讲解实验操作要求。学生小组合作进行实验操作。1、保障学生安全。2、培养学生实验操作能力、合作探究精神。5、实验成果展示交流【成果展示】不同实验小组，分别分享他们的实验成果，对实验结果进行评价。（1）实验现象明显的小组给予肯定，实验现象不明显的小组一起分析并查找原因。（2）针对每小组实验结果得出相应结论。【深度思考】3、根据实验现象和实验结果，提出问题，引发学生深度思考。问题一：该实验能否用碘液进行鉴定？问题二：你认为该实验有需要改进的地方吗？成果展示，自评、互评，总结结论。学生思考并回答问题。让学生参与评价并进行反思，使实验分析能力有所提高。对本实验进行进一步的挖掘和延伸。6、总结结论，讲解酶的专一性。梳理各小组的实验结论，利用不完全归纳法得出酶具有专一性的结论。讲酶的专一性的原理及意义。学生认真听讲，并回答问题。对本节核心知识进行讲解7、随堂检测PPT及实验报告中展示练习题，让学生限时认真完成，对本节课学习效果进行检测。认真完成作业检验教学目标完成情况。8、结束语给学生介绍酶及酶工程技术的广泛应用，为生产生活、医药、环保等各方面带来的“酶”好生活。学生认真听讲提升学生社会责任的核心素养，使学生关注生活，关注技术发展。十、板书设计探究酶的专一性探究酶的专一性探究实验提出问题>作出假设>设计实验>实验操作>观察现象>得出结论>表达交流2、控制变量二、酶具有专一性三、小组实验淀粉酶+淀粉/蔗糖1组三、小组实验淀粉酶+淀粉/蔗糖1组蔗糖酶+淀粉/蔗糖2组淀粉+淀粉酶/蔗糖酶3组蔗糖+淀粉酶/蔗糖酶4组同底物不同酶同底物不同酶不同底物同种酶十一、教学反思这节课在设计上对比教材实