2024-2025学年新教材高中生物 第3章 细胞的代谢 第2节 酶是生物催化剂教学实录 浙科版必修第一册

2024-2025学年新教材高中生物第3章细胞的代谢第2节酶是生物催化剂教学实录浙科版必修第一册主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：2024-2025学年新教材高中生物第3章细胞的代谢第2节酶是生物催化剂教学实录

2.教学年级和班级：高一年级（1）班

3.授课时间：2024年10月15日星期二上午第二节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.发展生命观念：理解酶的本质和催化作用，认识酶在生物体内的功能和重要性，建立生命系统中的酶调控观念。

2.培养科学思维：通过实验探究，运用归纳、推理等方法，提高分析问题、解决问题的能力，发展科学探究素养。

3.提升科学探究能力：通过观察、实验操作，掌握实验设计、数据分析等技能，提升实验操作和科学探究的实践能力。

4.强化社会责任：认识到酶在医学、农业等领域的应用，培养学生的社会责任感和环保意识。教学难点与重点1.教学重点：

-酶的本质：强调酶的本质是具有催化活性的蛋白质或RNA，通过具体实例（如唾液淀粉酶）说明酶的催化特性。

-酶的催化作用：重点讲解酶如何降低化学反应的活化能，提高反应速率，以实例（如酶催化蛋白质合成）说明酶的效率。

-酶的特性：突出酶的高效性、专一性和作用条件温和的特性，通过实验现象（如温度和pH对酶活性的影响）进行验证。

2.教学难点：

-酶催化机制：理解酶如何通过特定的活性中心与底物结合，并通过诱导契合和过渡态理论解释酶催化反应的机制。

-酶活性调控：分析酶活性受多种因素影响，如温度、pH、抑制剂和激活剂，以及这些因素如何调节酶的活性。

-酶的应用：探讨酶在生物体内的应用，如消化系统中的酶、工业生产中的酶应用，以及酶工程在医学和农业中的应用实例，帮助学生理解酶的实际意义。学具准备多媒体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资源-软硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、实验器材（试管、滴管、试管架、显微镜、温度计、pH试纸等）

-课程平台：学校内部教学平台、生物学科教学资源库

-信息化资源：酶的动画演示视频、酶活性实验数据、相关科学文献摘要

-教学手段：实物展示、实验操作演示、小组讨论、多媒体课件展示、在线测试系统教学过程设计（一）导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示自然界中酶在生物体内的作用图片，如消化过程中的唾液淀粉酶、植物光合作用中的酶等。

2.提出问题：引导学生思考酶在生物体内的作用及其重要性。

3.学生回答：邀请学生分享对酶的认识，教师总结并引出本节课的主题。

（二）讲授新课（20分钟）

1.酶的本质（5分钟）

-讲解酶的定义：具有催化活性的蛋白质或RNA。

-举例说明酶的催化特性：高效性、专一性、作用条件温和。

-展示酶的化学结构图，讲解酶的活性中心及其作用。

2.酶的催化作用（10分钟）

-讲解酶如何降低化学反应的活化能，提高反应速率。

-通过实验现象（如温度和pH对酶活性的影响）验证酶的催化作用。

-引导学生分析酶催化反应的原理，如诱导契合和过渡态理论。

3.酶的特性（5分钟）

-讲解酶的高效性、专一性和作用条件温和的特性。

-通过实验演示，如在不同温度和pH条件下观察酶活性的变化。

（三）巩固练习（10分钟）

1.实验操作演示（5分钟）

-演示酶活性实验操作，如淀粉酶催化淀粉水解实验。

-学生观察实验现象，分析实验结果。

2.小组讨论（5分钟）

-将学生分成小组，讨论酶在生物体内的应用，如消化系统、工业生产、医学和农业等领域。

-每组派代表分享讨论成果，教师点评并总结。

（四）课堂提问（5分钟）

1.提问酶的本质和催化作用，检查学生对本节课重点知识的掌握情况。

2.提问酶的特性及其影响因素，引导学生思考酶在生物体内的调控机制。

（五）师生互动环节（5分钟）

1.教师提问：酶在生物体内的作用有哪些？

2.学生回答：消化、光合作用、合成蛋白质等。

3.教师总结：酶在生物体内具有多种重要作用，是生命活动不可或缺的催化剂。

（六）核心素养拓展（5分钟）

1.讲解酶工程在医学和农业中的应用，如基因工程、发酵工程等。

2.引导学生思考酶工程对人类生活的影响，培养学生的社会责任感。

（七）总结与反思（5分钟）

1.教师总结本节课的重点知识，强调酶在生物体内的作用和重要性。

2.学生反思：通过本节课的学习，对酶有了哪些新的认识？

3.教师点评并布置课后作业，巩固学生对本节课知识的掌握。

教学总用时：45分钟学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握程度：

-学生能够准确描述酶的本质和功能，理解酶在生物体内的催化作用。

-学生掌握酶的三大特性：高效性、专一性和作用条件温和，并能够解释这些特性的生物学意义。

-学生能够识别酶的化学结构图，理解酶的活性中心及其在催化过程中的作用。

2.能力提升：

-通过实验操作演示和小组讨论，学生的实验操作能力和合作学习能力得到提升。

-学生学会了运用归纳、推理等方法分析问题，提高了解决问题的能力。

-学生在课堂上积极参与提问和回答，提高了语言表达和逻辑思维能力。

3.观念转变：

-学生认识到酶在生物体内的关键作用，理解了酶是生命活动不可或缺的催化剂。

-学生对酶的应用有了更深入的认识，如消化系统中的酶、工业生产中的酶应用等，增强了学生的环保意识和社会责任感。

-学生通过学习酶的催化机制，对生命系统中的酶调控观念有了新的理解，培养了学生的科学思维。

4.情感态度：

-学生对生物学学科产生了浓厚的兴趣，增强了学习的积极性和主动性。

-学生在学习过程中体会到探索科学奥秘的乐趣，激发了学生对科学研究的兴趣。

-学生通过学习酶的应用，认识到科学知识在解决实际问题中的重要性，增强了学生的实践意识。

5.应用能力：

-学生能够将酶的知识应用于实际生活中，如合理使用药物、关注食品安全等。

-学生能够根据酶的特性，提出合理的设计方案，如设计酶促反应实验、探索酶的活性影响因素等。

-学生能够利用酶的知识，关注生物学领域的最新研究进展，拓宽了知识视野。板书设计①酶的本质

-定义：具有催化活性的蛋白质或RNA

-特点：高效性、专一性、作用条件温和

-活性中心：酶与底物结合的区域

②酶的催化作用

-降低活化能：使反应更容易进行

-提高反应速率：加快生物体内的化学反应

-诱导契合理论：酶与底物结合时结构发生改变

-过渡态理论：酶通过稳定过渡态降低反应能垒

③酶的特性

-高效性：酶的催化效率远高于无机催化剂

-专一性：酶对特定的底物有高度选择性

-作用条件温和：酶的活性受温度、pH等因素影响

-影响因素：温度、pH、抑制剂、激活剂

④酶的应用

-消化系统：唾液淀粉酶、胃蛋白酶等

-工业生产：酶制剂在食品、制药、化工等领域的应用

-医学：酶在疾病诊断和治疗中的应用

-农业：酶在农业上的应用，如植物生长调节剂、生物防治等

⑤酶的调控

-酶的合成调控：基因表达调控

-酶的活性调控：通过反馈调节、抑制剂和激活剂等机制调控酶的活性重点题型整理1.题型一：酶的化学本质

-题目：酶是由哪种类型的生物大分子组成的？

-答案：酶是由蛋白质或RNA组成的。

2.题型二：酶的催化特性

-题目：酶的三大特性是什么？

-答案：酶的三大特性是高效性、专一性和作用条件温和。

3.题型三：酶的活性中心

-题目：酶的活性中心在酶的结构中扮演什么角色？

-答案：酶的活性中心是酶与底物结合的区域，决定了酶的催化特性和专一性。

4.题型四：酶的诱导契合理论

-题目：什么是诱导契合理论？

-答案：诱导契合理论是指酶与底物结合时，酶的结构会发生改变，以适应底物的形状和性质。

5.题型五：酶的活性调控

-题目：哪些因素可以影响酶的活性？

-答案：影响酶活性的因素包括温度、pH、抑制剂和激活剂等。

详细补充和说明：

1.酶的化学本质

-补充说明：酶的化学本质是蛋白质或RNA，其中蛋白质酶是最常见的类型。酶的结构和功能密切相关，其活性中心通常由特定的氨基酸残基组成。

2.酶的催化特性

-补充说明：酶的高效性体现在其催化效率比无机催化剂高百万倍以上。专一性意味着酶只能催化特定的化学反应，这是由酶的活性中心结构决定的。作用条件温和是指酶在温和的条件下（如常温、常压）才能发挥最佳催化效果。

3.酶的活性中心

-补充说明：酶的活性中心是酶与底物结合的区域，通常由几个氨基酸残基组成。活性中心的结构决定了酶与底物的亲和力和催化效率。

4.酶的诱导契合理论

-补充说明：诱导契合理论认为，酶与底物结合时，酶的结构会发生可逆性改变，以更好地适应底物的形状和性质，从而提高催化效率。

5.酶的活性调控

-补充说明：温度和pH是影响酶活性的重要因素。温度过高或过低都会导致酶的变性失活。pH的变化也会影响酶的活性，因为酶的活性中心可能对特定的pH值有特定的适应性。抑制剂和激活剂可以调节酶的活性，抑制剂通过与酶结合抑制酶的活性，而激活剂则通过改变酶的结构或功能来增强酶的活性。教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生在课堂上积极参与讨论，对于提出的问题能够认真思考并给出自己的观点。

-大部分学生能够正确回答关于酶的本质、催化作用和特性等问题，显示出对课堂内容的理解和掌握。

2.小组讨论成果展示：

-小组讨论环节中，学生能够主动分享自己的实验观察和理论分析，小组之间互相启发，共同完成对酶应用领域的探讨。

-学生在展示讨论成果时，能够清晰地阐述酶在消化系统、工业生产等领域的具体应用，体现了对知识的综合运用能力。

3.随堂测试：

-进行了随堂测试，测试内容包括酶的定义、特性、催化作用以及酶在生物体内的功能等。

-测试结果显示，学生对酶的基本概念和原理掌握较好，但对酶活性调控机制的理解仍有待加强。

4.学生自评与互评：

-学生在课后填写了学习效果自评表，对自己在课堂上的表现、知识掌握程度以及学习态度进行了自我评价。

-在互评环节，学生能够客观地评价同伴的学习表现，提出建设性的意见和建议。

5.教师评价与反馈：