2024-2025学年高中生物 第三章 酶的应用技术实践 第二节 制备和应用固定化酶说课稿 苏教版选修1

2024-2025学年高中生物第三章酶的应用技术实践第二节制备和应用固定化酶说课稿苏教版选修1课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、教学内容分析1.本节课的主要教学内容：2024-2025学年高中生物第三章酶的应用技术实践第二节制备和应用固定化酶。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课在学生已经学习了酶的特性和作用的基础上，通过实践操作，让学生掌握固定化酶的制备和应用。教材内容涉及酶的催化活性、固定化酶的制备方法以及固定化酶在工业生产中的应用。二、核心素养目标分析本节课旨在培养学生的生物科学素养，包括：1）科学探究能力，通过实验操作，让学生学会设计实验、观察现象、分析数据；2）科学思维，引导学生理解酶的固定化技术，培养逻辑推理和问题解决能力；3）社会责任感，使学生认识到酶技术在生物工程领域的应用，激发学生关注生物科技对社会的影响。通过实践活动，提升学生的实践操作技能和科学实践能力。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在此之前已经学习了酶的概念、特性、作用机理以及酶促反应等基础知识。他们对酶的活性、影响因素等有一定的了解，为固定化酶的制备和应用奠定了基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中生物学生对生物科学有较高的兴趣，他们渴望了解生物技术在实际生产中的应用。学生的能力方面，部分学生具备一定的实验操作技能，能够熟练使用显微镜等实验器材。在学习风格上，学生以主动学习为主，善于通过观察、思考和实践来解决问题。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在制备和应用固定化酶的过程中，学生可能会遇到以下困难和挑战：1）对固定化酶技术理解不深入，难以将理论知识与实际操作相结合；2）实验操作过程中，可能因操作不当导致实验失败；3）数据分析能力不足，难以准确评估实验结果。针对这些困难和挑战，教师应引导学生深入理解固定化酶技术，加强实验操作指导，提高学生的数据分析能力。四、教学方法与策略1.教学方法：采用讲授与实验相结合的教学方法，结合案例研究，引导学生深入理解固定化酶技术的原理和应用。

2.教学活动：设计实验操作环节，让学生亲自参与固定化酶的制备过程，并通过小组讨论分析实验结果，提高学生的实践操作能力和团队合作精神。

3.教学媒体：利用多媒体课件展示固定化酶技术的原理和实验步骤，结合实物演示，帮助学生直观理解抽象概念。同时，利用网络资源拓展学生视野，了解固定化酶在工业生产中的应用实例。五、教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示固定化酶在实际生产中的应用案例，如酿酒、制药等，引发学生对酶技术应用的兴趣。

-回顾旧知：引导学生回顾酶的概念、特性和作用机理，为固定化酶的学习做好铺垫。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细讲解固定化酶的制备方法、应用原理和实验步骤。

-举例说明：通过具体案例，如固定化酶在工业生产中的应用，帮助学生理解固定化酶的优势和特点。

-互动探究：组织学生分组讨论，分析固定化酶在实际生产中的应用场景，提出改进方案。

3.实验操作（约40分钟）

-学生活动：学生分组进行固定化酶的制备实验，按照实验步骤进行操作，观察实验现象，记录实验数据。

-教师指导：在实验过程中，教师巡回指导，解答学生疑问，确保实验顺利进行。

4.数据分析（约20分钟）

-学生活动：学生根据实验数据，运用统计方法分析固定化酶的催化活性，与预期结果进行对比。

-教师指导：引导学生运用图表展示实验结果，提高数据分析能力。

5.应用拓展（约20分钟）

-学生活动：学生分组讨论固定化酶在其他领域的应用潜力，如环境保护、食品加工等。

-教师指导：提供相关资料，引导学生进行拓展研究。

6.课堂总结（约10分钟）

-回顾本节课所学内容，强调固定化酶在生物工程领域的应用价值。

-总结学生在实验过程中遇到的问题和解决方法，提高学生的实验技能。

7.作业布置（约10分钟）

-预习下节课内容，了解固定化酶在生物技术中的应用案例。

-完成课后习题，巩固本节课所学知识。

-撰写实验报告，总结实验过程和结果。六、学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：

-学生能够理解固定化酶的基本概念，包括固定化酶的定义、作用原理以及与传统酶相比的优势。

-学生掌握了固定化酶的制备方法，包括吸附法、交联法、包埋法等，并能根据实验需求选择合适的方法。

-学生了解了固定化酶在不同工业生产中的应用，如生物催化、生物传感器等。

2.技能提升：

-学生通过实验操作，提高了动手能力，学会了如何正确使用实验室设备，如酶活力测定仪、离心机等。

-学生学会了实验数据的记录和分析方法，能够运用统计图表展示实验结果，提高了数据分析能力。

-学生在实验过程中培养了观察、思考、解决问题的能力，提高了科学探究能力。

3.思维发展：

-学生在讨论和实验中，学会了从不同角度思考问题，培养了批判性思维和创造性思维。

-学生通过分析固定化酶的优缺点，学会了比较和评价不同技术方法的能力。

-学生在拓展应用环节，能够将所学知识应用于实际问题，培养了应用知识解决实际问题的能力。

4.情感态度：

-学生对生物科学和生物技术产生了更浓厚的兴趣，增强了学习动力。

-学生认识到科学实验的重要性，培养了严谨的科学态度和实事求是的精神。

-学生在团队合作中，学会了相互协作、尊重他人意见，提高了团队合作意识。

5.实践能力：

-学生能够将固定化酶的制备技术应用于模拟实验，提高了实际操作能力。

-学生在完成实验报告和课后习题时，能够将理论知识与实际操作相结合，提高了实践能力。

-学生在参与课堂讨论和实验过程中，锻炼了沟通能力，提高了表达能力。七、板书设计①固定化酶的基本概念

-固定化酶：将酶固定在不溶性载体上的酶

-固定化目的：提高酶的稳定性、重复使用性、降低成本

②固定化酶的制备方法

-吸附法：利用酶与载体之间的吸附力固定酶

-交联法：通过化学交联剂使酶与载体结合

-包埋法：将酶包裹在聚合物中

③固定化酶的特性

-稳定性：提高酶的稳定性，延长使用寿命

-可重复使用性：多次使用，降低成本

-催化活性：保持酶的催化活性，提高反应效率

④固定化酶的应用

-生物催化：提高反应速率，降低能耗

-生物传感器：检测生物分子，实现生物信息传递

-工业生产：应用于食品、医药、环保等领域

⑤固定化酶的优缺点

-优点：提高酶的稳定性、重复使用性、降低成本

-缺点：制备过程复杂，成本较高，可能影响酶的活性

⑥固定化酶的实验步骤

-前处理：载体选择、酶活性检测

-制备：吸附法、交联法、包埋法

-检测：酶活力测定、固定化酶的稳定性

-应用：生