降低化学反应活化能的酶教案(1)
降低化学反应活化能的酶教案
降低化学反应活化能的酶教案教案:降低化学反应活化能的酶教学目标:1. 了解酶在生物体内降低化学反应活化能的作用;2. 掌握酶的结构和功能特点;3. 知道一些常见的酶及其应用;4. 培养学生的实验操作能力和科学观察能力。
教学重点:1. 酶在生物体内的作用;2. 酶的结构和功能;3. 常见酶及其应用。
教学难点:1. 理解酶如何降低化学反应的活化能;2. 说明酶的结构和功能之间的关系;3. 掌握酶的应用场景及其原理。
教学准备:1. 教师准备:PPT、实验器材、案例分析等。
2. 学生准备:课前预习教材相关内容,准备实验记录本。
教学过程:一、导入(5分钟)教师用案例或实际场景引出酶的作用,并与学生进行互动讨论,激发学生的兴趣。
二、理论知识讲解(20分钟)1. 酶的定义和作用机理- 酶是特殊的蛋白质,具有催化反应的特性。
- 酶能够降低化学反应所需的能量,即降低反应的活化能。
- 通过调节反应速率,使生物体内的代谢反应能够在适宜的条件下进行。
2. 酶的结构和功能- 酶的三级结构:原生结构、二级结构和三级结构。
- 酶的活性位点:与底物结合并催化反应的区域。
- 酶与底物的亲和力:酶底物亲和力越大,催化反应的速率越快。
3. 酶的应用场景及原理- 酶在食品工业中的应用:例如面包发酵、啤酒酿造等。
- 酶在医药领域中的应用:例如酶替代治疗、酶标记技术等。
- 酶在环境保护中的应用:例如污水处理、生物除草剂等。
三、实验操作演示(30分钟)教师进行酶催化反应的实验操作演示,并引导学生观察实验现象,并记录相关数据。
四、实验分析与讨论(15分钟)1. 学生根据实验数据进行数据分析,并填写实验报告或实验笔记。
2. 学生进行小组讨论,探究酶催化反应的影响因素及应用场景。
五、案例分析(20分钟)教师提供一些相关的案例分析,让学生运用所学知识解决实际问题,培养学生的应用能力。
六、拓展延伸(10分钟)教师介绍一些酶的前沿研究领域,并鼓励学生自主学习和探索酶学的最新发展。
《降低化学反应活化能的酶》教案
《降低化学反应活化能的酶》教案《降低化学反应活化能的酶》教案一、教学目标:1、理解酶的作用及原理,掌握降低化学反应活化能的酶的相关知识。
2、通过学习酶的作用机制,培养学生对生物化学反应的认知能力。
3、通过对酶的应用实例的学习,激发学生对生物化学的兴趣。
二、教学内容:1、酶的作用及原理2、降低化学反应活化能的酶3、酶的应用实例三、教学步骤:(一)引入1、通过展示一些生物体内的化学反应过程,让学生了解生物化学反应的多样性。
2、提出酶在生物化学反应中的重要作用,引导学生关注酶的作用机制。
(二)酶的作用及原理1、介绍酶的定义和分类,阐述其与一般催化剂的区别。
2、通过实验演示,让学生观察到酶对化学反应的作用,理解降低化学反应活化能的原理。
3、介绍酶的专一性,通过实例让学生理解酶的特异性。
4、分析酶的作用机制,引导学生理解酶如何降低化学反应的活化能。
(三)降低化学反应活化能的酶1、通过实验演示,让学生观察到酶在化学反应中的作用,理解酶如何降低化学反应的活化能。
2、介绍不同类型的酶及其在生物体内的分布和作用,引导学生理解酶在生物体内的生理功能。
3、通过数据对比,让学生了解酶的催化效率远高于一般催化剂。
(四)酶的应用实例1、介绍酶在日常生活中的应用,如洗涤剂、食品加工等。
2、介绍酶在生物技术中的应用,如基因工程、蛋白质工程等。
3、通过具体案例,让学生了解酶在医疗领域的应用,如药物研发和疾病诊断。
(五)总结与巩固1、对降低化学反应活化能的酶的相关知识进行总结,强化学生对知识点的理解。
2、通过课堂提问和小组讨论,检查学生对知识的掌握情况。
3、布置课后作业,包括理论题和实验操作题,以帮助学生巩固所学知识。
四、教学评估:1、通过课堂表现、小组讨论和课后作业等方式对学生的学习情况进行评估。
2、针对学生反馈和评估结果,及时调整教学方法和策略,以确保教学质量。
五、教学难点与重点:1、酶的作用机制和降低化学反应活化能的原理是本课的难点,需要通过实验演示和形象化的讲解帮助学生理解。
降低化学反应活化能的酶(第一课时)
酶的化学本质
酶的本质
化学本质
绝大多数是_蛋__白__质__
少数是__R_N__A____
元素组成 合成原料 合成场所
来源 作用 作用场所 作用原理 能否重复利用
C、H、O、N、(S)
C、H、O、N、P
氨基酸
核糖核苷酸
核糖体
细胞核(真核生物)
活细胞都能产生
酶只起催化作用,无调节功能
细胞内、外及生物体外均能发挥作用
4、酶的催化作用对于细胞代谢有何意义?
酶的作用原理
分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。
底物
能
(活跃状态)
量
活
化
能
底物 (常态)
产物 (终态)
反应过程
原理:酶降低活化能 与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,催化效率更高。
总结 酶的作用原理
能量
活化能
1、活化能 常态
显著降低化学反应的活化能 酶作为催化剂,反应前后化学性质和数量不变,可以重复利用
小结
酶 的 作 用 和 本 质
酶在细胞代 谢中的作用
酶的本质:
自变量 因变量 探究实验:比较过氧化 氢在不同条件下的分解 无关变量 设置对照实验 酶是一种生物催化剂; 酶显著降低了化学反应的活化能。
绝大多数是蛋白质,少数是RNA。
活跃状态(容易发生化学反应)
Байду номын сангаас
2、不同反应条件加快反应的原理
条件
加快反应速率的原理
加热
提高分子的活化能
FeCl3
降低化学反应的活化能
酶
显著降低化学反应的活化能
3、与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著 ,催化效率 更高。
降低化学反应活化能的酶教案
降低化学反应活化能的酶教案具体,帮助学生更好地理解酶的作用原理。
4)启发式教学法:通过问题引导学生思考,让他们自己发现问题和解决问题的方法,培养他们的分析、推理和抽象思维能力。
5)互动教学法:教师和学生之间要有良好的互动,鼓励学生提出问题并积极参与课堂讨论和实验操作。
二、教学内容1.酶在细胞代谢中的作用2.酶的本质及特性3.降低化学反应活化能的酶三、教学重点1.酶在细胞代谢中的作用2.酶的本质及特性3.降低化学反应活化能的酶四、教学难点1.酶的本质及特性2.降低化学反应活化能的酶五、教学方法1.问题探讨法2.实验探究法3.直观教学法4.启发式教学法5.互动教学法六、教学手段1.教材2.实验器材3.FLASH动画4.多媒体课件七、教学过程设计1.引入通过斯帕兰札尼研究鹰的消化作用,引出酶在细胞代谢中的作用。
2.概念讲解讲解细胞代谢的概念,引出酶的本质及特性。
3.实验探究引导学生进行实验,观察不同条件下分解过氧化氢的速率,了解酶的催化作用。
4.原理讲解通过FLASH动画和图解,讲解酶降低化学反应活化能的原理。
5.问题探讨引导学生思考酶在生物体内的作用,以及如何利用酶来解决某些问题。
6.总结总结酶在细胞代谢中的作用、酶的本质及特性、降低化学反应活化能的酶的原理,并展示酶在生活中的应用。
八、教学评估1.实验报告要求学生提交实验报告,包括实验设计、实验步骤、实验结果、实验分析和结论。
2.课堂讨论通过课堂讨论,了解学生对酶的理解和掌握情况,及时纠正错误认识。
3.小结测试通过小结测试,检测学生对酶知识的掌握情况,及时发现和解决问题。
入,引出细胞代谢的概念,让学生了解科学探索的历史和过程。
在介绍酶的本质和作用时,引导学生通过阅读教材资料自主思考,并帮助学生归纳酶的定义和特点。
通过提问比较酶和无机催化剂的异同点,引导学生深入理解酶的特殊性质。
第二课时酶的作用机理实验环节教师活动通过实验展示酶的催化作用和降低化学反应活化能的原理。
降低化学反应活化能的酶(教学设计)
四、教学重点和难点
(一)、教学重点 酶的作用、本质 (二)、教学难点 酶降低化学反应活化能的原理 控制变量的科学方法
五、教学方法
演示法、讲授法、探究法、问题导学法、小组讨论法、比较法、归 纳法等
的探 索
答:排除胃的蠕动对化学消化的影 响 3、是什么物质使肉块消失了?
答:可能是胃内的某种化学物质 将肉块分解了 4、怎样才能证明你的推测? 答:收集胃液,看看这些物质在体外是
否也能将肉块分解了 【教师】通过同学们 的讨论,我们知 归纳出酶 道,斯帕兰札尼的实验能证明了:胃 的定义和 不仅有物理消化功能还有化学消化功 化学本质 能。但是,没有找到胃液中到底什么 物质消化了肉块。 【教师】随着时代的变迁,随着科技 的发展。1836年德国科学家施旺从胃 液中提取出了消化肉块的物质,后来 被证明为胃蛋白酶。其实,在我们的 细胞内和消化道中。有着多达数百种 的酶。细胞代谢是离不开酶的。
强化对照 实验的知 识。培养
学生灵活 运用新知 识的能 力。
引导学生 深入思考 实验,培 养学生发 现问题、 解决问题 的能力。
【学生讨论】 1、2号管现象与1号管不同,说明了什 么?
答:加热可以促进过氧化氢分解 2、3号和4号管并未加热,也有大量气
泡产生,说明什么? 答:说明FeCl3中的Fe3+ 和新鲜肝 脏研磨液中的过氧化氢酶都能加快 过氧化氢的分解。 3、4号比3号气泡更多,说明什么?体 现了酶的什么特点? 答:过氧化氢酶比Fe3+更能促进过 氧化氢的分解,过氧化氢酶具有高 效性。
高中生物_第1节降低化学反应活化能的酶教学设计学情分析教材分析课后反思
《降低化学反应活化能的酶》(第1课时)教学设计一、教学目标(一)知识方面说明酶在细胞代谢中的作用、酶的本质。
(二)能力方面学会控制变量能力,提高学生的实验操作能力。
(三)情感态度和价值观方面激励学生学习科学家实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。
二、教学重点及教学难点1.教学重点:酶的作用、本质。
2.教学难点:酶降低化学反应活化能的原理。
三、教学设计学情分析经过初中生物课的学习和实践,学生已经掌握了一些学习生物的方法和实验能力,具备了一定的学习生物的能力,特别是学习过酶和过氧化氢的相关知识,学生学起来显得容易得多,因此,教学中,尽量让学生自主、合作和探究学习,让他们自己质疑、释疑,教师适当点拨、扶助,必要时精当讲解,最终让学生自己归纳出酶的作用和定义。
但由于一节课时间有限最好将学生分组实验,分工明确实验进行的快。
再者,我校学生大多数是来自农村的,小组划分时要注意和城里的孩子合理搭配。
效果分析在有限的时间内,课堂设置的目标量不能过大,否则,要么无法完成,要么质量不高。
学生对实验操作的热情很高,对于这类实验安排在教室中的课程,如何在有限的时间内,有效地引导学生探索、分析、归纳,需要教师有较高的课堂驾驭能力,需要学生有很强的自律能力,教师对课程节奏的把握成为一个难点。
我积极组织学生进行实验,强调安全的前提下,有效地完成了课堂实验的指导和本堂内容的归纳提升。
从本堂课的准备到授课,我进一步体会是:首先,学生实验一定要坚持开设,学生对动手获得充满了热爱,同时,学生手脑并用的能力、发现问题并解决问题的能力在实验课上将得到很好的提升。
第二,学生实验尽量分组完成,否则效果大打折扣。
第三,学生热爱实验,但欠缺理性的分析,有效的把握节奏和引导是教师要狠背的课;第四,对课本实验,教师要用心发掘内涵,引申、演变,前后整合,可有效地拓宽、拓展深度和广度。
教材分析一、教学目的要求知识方面说明酶在代谢中的作用、本质情感态度与价值观方面通过研究科学家对酶本质的探索历史,认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的;认同科学家不仅要继承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意见中的合理成分,还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度。
《降低化学反应活化能的酶》教案设计
目的是利用学生已有的知识去解答“问题探讨”。以此激发学生强烈的求知欲。
思维热身。引导学生分析说明。
通过学生已有的经验(化学知识)引导学生构建新的知识。
细胞内的环境是一个常温常压下的状态,在这种环境下化学反应却能高效有序地发生,即细胞代谢。而细胞代谢应该有适合的生物催化剂——酶。引导学生产生疑问:酶在细胞代谢中起了什么作用?究竟是怎样起作用的呢?
引导:试管2产生气泡较多是因为加热所致,加热使h2o2分子得到了能量,从常态转变为容易分解的活跃状态。我们把这种转变所需要的能量称为活化能。
ppt展示:h2o2分子由常态形成活跃状态.
思考分析:
问题1.汽油在常温下会不会自发地起火?为什么?
(在高温下,少数汽油分子获得了一定的能量而被活化,才能发生氧化反应.)
问题3:3、4号管中,哪个反应速度快?说明什么问题?(说明酶具有高效性)
问题4:这个实验的结论?
通过实验你还能提出什么问题?
学生可能提出以下的问题:
①该实验的原理是什么?
②这个实验为什么要选用新鲜的肝脏?
③为什么要将肝脏制成研磨液?
④滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用一个吸管?为什么?
⑤实验的关键是什么?判断依据是什么?
讨论学生归纳
难点通过动画形象的多媒体演示让学生在愉快中理解概念.
注重与现实生活的联系。
培养学生图形转换能力.
培养学生比较、归纳能力.
构建系统知识
练习反这些让学生归纳出来。问题由浅开始,以便让学生很快得出结论。
问题的讨论继续深入,引导学生进入深层次思考
馈
阅读教材,结合实验,加深对活化能这一概念的理解。
《降低化学反映活化能的酶》教案(新课标必修1)
第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶一、教学目标1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
2.通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的探索和争论中前进的。
3.进行有关的实验和探究,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
二、教学重点和难点1.教学重点酶的作用、本质和特性。
2.教学难点(1)酶降低化学反应活化能的原理。
(2)控制变量的科学方法。
三、教学方法实验演示法、探究法、讲授法四、课时安排2五、教学过程〖复习及板书〗1. 消化:在消化道内将食物分解成可以吸收的成分的过程,叫做~~。
2.物理消化:通过牙齿的咀嚼、舌的搅拌和胃的蠕动,将食物磨碎、搅拌并与消化液混合,这叫~~。
3.化学消化:通过各种消化液、消化酶的作用,使食物中各种成分分解为可吸收的营养物质,这叫~~。
〖引入〗以“问题探讨”引入,学生思考讨论回答,教师提示。
〖提示〗1.这个实验要解决的问题是:鸟类的胃是否只有物理性消化,没有化学性消化?2.是胃内的化学物质将肉块分解了。
3.收集胃内的化学物质,看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。
〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考,注意。
〖板书〗一、酶的作用和本质细胞代谢:细胞每时每刻都进行着许多化学反应。
㈠酶在细胞代谢中的作用〖演示实验〗比较过氧化氢在不同条件下的分解。
教师边做边让学生完成“讨论”。
〖提示〗1.2号试管放出的气泡多。
这一现象说明加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率。
2.不能。
3+34.4号试管的反应速率比3号试管快得多。
说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。
细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应,这些化学反应需要在常温、常压下高效率地进行,只有酶能够满足这样的要求,所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。
〖板书〗活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
〖讲述〗催化效率:同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,效率更高。
第一节-降低化学反应活化能的酶教案
第一节降低化学反应活化能的酶一说教材(一) 教材的地位和作用《降低化学反应活化能的酶》是人教版必修一第五章第一节的内容,本节课以实验设计为载体、联系生活实际,帮助学生认识酶,包括酶在细胞代谢中的作用,酶的本质以及酶的3个特性。
通过实验探究,使学生建立酶的概念、知道酶的特征,并能初步用酶的知识解释生活中的现象;在探究中学习科学解决问题的方法步骤,体会设计对照实验的原则,学习由“特殊到一般”的思想方法。
本章的学习即帮助学生建立“生物学实验设计原则”的思想,又为后面学习新陈代谢打好基础,尤其是〈第三节呼吸作用〉、〈第四节光合作用〉的学习,无论在知识上还是在方法上都具有积极的意义。
(二)教学目标1.知识目标1.细胞代谢的概念(1)酶的作用和本质2.能力目标(1)通过本节课教学,让学生进行有关的实验和探索,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
(2)通过让学生了解酶的发现过程,使学生体会实验在生物学研究中的作用和地位;通过讨论酶在生产、生活中的应用,使学生认识到生物科学技术与社会生产、生活的关系。
3.情感态度与价值观(1)通过学习生物学家研究酶的本质的过程,激励学生学习科学家实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。
(2)通过实验探究影响酶活性的条件,培养学生的探索精神、创新精神和合作精神。
(三)、教学重点、难点分析:1)、教学重点(1)酶在细胞代谢中的作用(2)通过实验探究酶的高效性(3)酶的高效性2)、教学难点(1)酶能够降低化学反应的活化能;(2)控制变量的科学方法探究性活动有利于培养学生的创新精神和实践能力,有利于学生主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观。
这一活动具有相当的难度,首先,需要学生自己决定和判断的因素很多,如:设计探究的方向,设计实验的步骤,选择实验的材料,如何控制变量,如何检验结果……等等,无疑,这对于学生来说是非常具有挑战性的。
这应该成为本节教学活动的重点和难点。
降低化学反应活化能的酶教案
降低化学反应活化能的酶教案降低化学反应活化能的酶教案1教学准备教学目标1知识方面:说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
2能力方面:进行有关的实验和探究,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
3.情感态度价值观: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。
教学重难点1、教学重点:酶的作用、本质和特性。
2、教学难点:⑴酶降低化学反应活化能的原理。
⑵控制变量的科学方法。
教学过程【导入】问题探讨介绍教材P78斯帕兰扎尼的实验,讨论下列问题:⑴这个实验要解决什么问题?⑵是什么物质使肉块消失了?对细胞来说,能量的获得和利用都必须通过化学反应。
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。
细胞中代谢过程离不开降低化学反应活化能的酶。
学生回忆:⑴化学反应中无机催化剂的概念?⑵无机催化剂的作用、特点和条件是什么?学生思考:细胞内的环境是一个常温常压下的状态,在这种环境下化学反应却能高效有序地发生,应该有适合的生物催化剂——酶。
【讲授】一、酶在细胞代谢中的作用实验]比较过氧化氢在不同条件下的分解。
1、实验原理:2H2O22H2O+O22H2O22H2O+O22、实验步骤及现象3、讨论⑴——⑷见教材P79。
⑸这个实验为什么要选用新鲜的肝脏?为什么要将肝脏制成研磨液?⑹滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用一个吸管?为什么?4、实验结论5、实验过程的理论分析⑴在做该实验时让学生感悟酶作为催化剂的突出特点——高效。
⑵控制变量:讲解教材P79相关内容,让学生了解实验设计的原则。
⑶进行实验:[活化能]分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。
用无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。
如H2O2的分解,20℃无催化剂时需活化能75kJ/mol;用铂作催化剂时,只需活化能54kJ/mol;用H2O2酶时,活化能下降到29kJ/mol以下。
降低化学反应活化能的酶教案
降低化学反应活化能的酶教案研究好资料欢迎下载第五章第一节降低化学反应活化能的酶执教者:XXX一、设计依据1.教材分析该节主要介绍了酶在细胞代谢中的作用、酶的本质以及酶的3个特性,一般加上实验共需要3个课时。
本节是第一课时,主要说明酶的作用。
课本在学生学过初中生物学的基础上,创设了“问题探讨”的情境——200多年前科学家斯XXX有关探究鹰消化食物原理的著名实验,引导学生分析和讨论,明确在这个实验过程中酶起了重要作用。
那么酶在细胞代谢中有何作用?教材安排了实验来比较过氧化氢在不同条件下分解速率快慢的实验,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,该实验还介绍了生物实验的常用方法,所以要特别注意理解掌握设计对照实验的原则——单一变量原则(只有一个实验条件不同,其他的实验条件都相同),从而肯定实验成效的不同就是有该不同的条件造成的。
在学生获得感性知识的基础上,教材利用卡通式插图、图解和文字叙说,指出酶能够显著降低化学反应所需的活化能。
这种编排有助于引导学生学会确认和控制变量,有助于培养学生的科学探究能力。
课表要求说明酶在代谢中的作用。
2.学情分析学生已经掌握了化学中的双氧水的分解反应和有关无机催化剂的知识,可以用来进行有关实验和生物催化剂酶的教学,将化学知识与生物学教学进行渗透。
学生掌握的数学上函数的知识可以用来进行变量的有关教学,将数学知识和生物学知识进行渗透。
学生的分析、推理和抽象思维能力不强;在研究方法和认识水平方面还不够熟练;对本节知识有亲身体验,求知欲强,积极性高,研究潜力很大。
学生在初中研究了有关消化酶的常识,做了相关的实验,并根据生活经验,通过报刊、电视、互联网等媒体,获得许多与酶有关的信息,对酶有了一定的认识,但认识有限。
在实验操纵方面,学生已经能够正确使用一般的实验器具,对探究实验有较高的兴趣,但对探究的程序还不熟练。
3.讲授策略(1)从教材提供的问题探讨──斯帕兰札尼研究鹰的消化作用进入研究情境。
降低化学反应活化能的酶教案
降低化学反应活化能的酶教案教案标题:降低化学反应活化能的酶教学目标:1. 了解酶在化学反应中的作用,特别是降低活化能的作用。
2. 掌握酶的结构和功能。
3. 理解酶与底物的互作用机制。
4. 能够解释酶催化反应的速率与温度、pH值等因素的关系。
5. 运用所学知识解释实际生活中酶的应用。
教学准备:1. PowerPoint幻灯片或黑板、白板。
2. 化学实验室或实验室模拟器材料。
3. 酶的相关实验室操作指导书。
教学过程:引入:1. 利用幻灯片或黑板、白板展示化学反应速率的概念,引发学生对化学反应速率的思考。
2. 引入酶的概念,解释酶在化学反应中的作用,特别是降低活化能的作用。
探究酶的结构和功能:1. 分组讨论:将学生分为小组,每个小组研究一种常见的酶的结构和功能。
2. 小组展示:每个小组向全班展示他们所研究的酶的结构和功能,并进行讨论。
讲解酶与底物的互作用机制:1. 利用幻灯片或黑板、白板展示酶与底物的互作用机制,包括酶的活性位点和底物的结合。
2. 通过实际案例解释酶与底物的互作用机制。
实验操作:1. 将学生分组进行实验操作,使用酶进行化学反应。
2. 引导学生观察实验结果,让他们发现酶对化学反应速率的影响。
讲解酶催化反应速率与温度、pH值等因素的关系:1. 利用幻灯片或黑板、白板展示酶催化反应速率与温度、pH值等因素的关系。
2. 通过实验数据解释酶催化反应速率与温度、pH值等因素的变化规律。
应用案例分析:1. 提供一些实际生活中酶的应用案例,如食品加工、制药等。
2. 学生分组讨论并展示他们对某一应用案例的分析和解释。
总结与评价:1. 对本节课的内容进行总结,并强调酶在化学反应中的重要性。
2. 通过小组讨论或问答形式进行课堂评价,检查学生对所学知识的掌握情况。
拓展活动:1. 邀请专业人士或行业从业者来讲解酶在相关行业中的应用。
2. 组织学生进行实验设计,探究其他因素对酶催化反应速率的影响。
教学反思:1. 教师根据学生的表现和反馈进行教学反思,并对教学过程进行调整和改进。
降低化学反应活化能的酶教案
第5章第1节降低化学反应活化能的酶
【教学目标】
知识目标
1.解释酶的概念。
2.说明酶在细胞代谢中的作用、本质与特性。
能力目标
1.举例说明酶的专一性和高效性,逐步形成运用所学知识解释日常生活中实际问题的能力。
2.探究影响酶活性的条件。
依据实验目的控制自变量、观察和测量因变量,设计比较可行的实验方案。
情感目标
描述酶的发现过程,认同像酶发现过程那样,科学是在不断地观察、实验、探索和争论中前进的观点。
【教学重点】
1.解释酶的概念。
2.说明酶在细胞代谢中的作用、本质与特性。
【教学难点】探究影响酶活性的条件。
【课时安排】 3课时
【板书设计】第5章第1节降低化学反应活化能的酶
一、酶的作用
二、酶的本质
三、酶的特性
1.高效性
2.专一性
3.作用条件较温和
【教学反思】
1.分析变量后,要明确对照实验的基本原则:单一变量原则和等量原则。
2.关于酶本质的探索,一定要求学生仔细阅读分析,概括出酶的概念。
3.酶的特性要求学生先设计实验,在分析实验方案、指出不足,充分掌握变量的控制。
4.作业(二)可要求学生写在书上。
高中生物《降低化学反应活化能的酶》教学设计
高中生物《降低化学反应活化能的酶》教学设计篇一:高中生物《降低化学反应活化能的酶》教学设计一、设计思路:1、指导思想。
新课程教学改革的核心理念是为了每一个学生的发展,关注学生的学习兴趣和经验,让学生形成积极主动的学习态度,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。
教师改变传统的教学理念,树立“一切为了学生的发展,高度尊重学生,全面依靠学生”的生本教育理念,落实以生为本、以学定教、少教多学,以学评教,落实“三讲三不讲”,充分发挥学生的学习主体作用逐步转变课堂教学模式,要求课堂上能做好“三讲三不讲”,即讲重点、讲难点、讲易错点,学生已经学会了的不讲,学生通过自己学习能够学会的不讲,讲了也不会的不讲。
改变学生传统的接受式学习方式,积极推行小组合作学习制,关注学生的学习过程,让自主学习、合作学习、探究学习成为学生的主要学习方式。
2、设计特色。
我校在新课程课堂教学改革中积极探索,建立了“341”高效课堂教学模式,即确立三维教学目标:知识与技能,过程和方法,情感态度价值观;实施四个教学环节:自主学习→展示、点评→合作探究(包括教师精讲点拨与引导学生总结反思)→检测与评价;为了一个教学理念:以生为本,一切为了学生的发展。
本节课在学生课前自主学习的基础上,让学生进行有关的实验和合作探究,增强参与性,培养合作精神,并学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验;让学生在相关的问题讨论中,展示运用语言表达的能力;通过图表、动画、游戏等形式,充分理解酶作用的机理,突破难点,突出重点,并让学生感受学习的快乐和分享的喜悦。
二、教学分析。
1、教材分析。
“降低化学反应活化能的酶”是在学习了有关细胞学知识的基础上来学习的,酶是生物体进行新陈代谢不可缺少的条件,为后面学习ATP、光合作用和呼吸作用等作了铺垫。
学生通过有关酶的的探究性学习活动获得的技能,对进一步学习生物技术实践等知识起到保证作用。
降低化学反应活化能的酶教案
降低化学反应活化能的酶教案一、教学目标:1. 理解化学反应活化能的概念;2. 了解酶是如何降低化学反应活化能的;3. 掌握降低化学反应活化能的方法。
二、教学重点:1. 酶是如何降低化学反应活化能的;2. 降低化学反应活化能的方法。
三、教学难点:酶是如何降低化学反应活化能的。
四、教学过程:1. 导入:通过展示两个木块相互摩擦生成热量的现象,引导学生思考为什么摩擦能产生热量。
2. 学习:(1)介绍化学反应活化能的概念,以及活化能与反应速度的关系。
(2)引入酶的概念,解释酶是一种生物催化剂。
(3)讲解酶是如何降低化学反应活化能的。
(4)结合实际例子,如消化酶与淀粉的降解,简要解释酶降低活化能的机理。
3. 实践:组织学生进行实验,观察酶对化学反应速度的影响。
(1)将淀粉溶液分成两份,分别加入两个试管中。
(2)在一个试管中加入淀粉酶溶液,然后分别在两个试管中加入碘酒溶液。
(3)观察试管中产生的颜色变化,并比较两个试管中的变化时间和程度。
4. 总结:总结酶降低化学反应活化能的方法。
(1)提供合适的反应条件,如适宜的温度和pH值;(2)酶与底物形成酶底物复合物,通过改变反应路径降低活化能。
5. 拓展:介绍其他降低活化能的方法,如催化剂。
6. 归纳:归纳酶降低化学反应活化能的三个要点:(1)酶是一种生物催化剂;(2)酶提供合适的反应条件;(3)酶与底物形成酶底物复合物。
7. 练习:出示一些实际问题,让学生运用所学知识解决。
8. 展示:组织学生展示实验结果,并互相交流讨论。
五、课堂小结:回顾本节课的内容,强调酶是如何降低化学反应活化能的。
六、课后作业:布置阅读相关教材,并完成相关练习题目。
高一生物降低化学反应活化能的酶教案
高一生物降低化学反应活化能的酶教案一、教学目标在本教学目标中,学生应该能够:1.讲解酶的作用和原理。
2.理解酶如何降低化学反应的活化能。
3.分析实验数据,结合酶的实际应用。
4.研究如何影响酶的活性。
二、教学内容本节课主要内容为:1.酶的介绍2.酶的结构与功能3.酶的运作原理4.如何降低化学反应的活化能5.酶的实际应用三、教学安排1.酶的介绍–讲解酶的定义和基本概念–分类和举例子,如乳糖酶、淀粉酶等2.酶的结构与功能–展示酶分子组成结构图和功能图–分析酶的特点和功能,如活性中心、底物、产物等3.酶的运作原理–讲解酶与底物的结合和解离过程–分析酶如何影响化学反应的活化能,比较活化能变化前后4.如何降低化学反应的活化能–通过实验讲解如何利用酶降低化学反应的活化能–举例淀粉酶和淀粉反应实验–分析各实验变量的影响和结果5.酶的实际应用–举例酶在食品、制药和生物工程中的应用–分析如何改善酶的催化效率,达到生物学、医学、工业、科学等各方面的应用要求四、教学方法•讲授•互动交流•实验演示•观察分析五、教学设备1.实验器材–淀粉酶–淀粉–水浴–滴定管–烧杯–显色剂2.课件–酶的结构图、功能图、实验示意图、应用图等–视频等多媒体教材六、教学重点与难点1.教学重点–讲解酶的结构、功能和运作原理–分析酶的应用和实验2.教学难点–学生需要掌握淀粉酶和淀粉反应实验的分析方法–学生需要理解化学反应活化能的概念和意义七、课后拓展1.学生可以自行研究酶的应用,推测酶催化反应的原理和效果。
2.学生可以自己设计酶的实验,并观察对比不同变量控制下反应的活性。
3.学生可以研究纯化酶的方法,例如酶提取、电泳分析、酶断裂等。
八、教学评估1.讲授后进行出席情况、互动交流情况及实验报告的评分。
2.分组演讲,自主研究并展示所学知识的理解和应用,以便帮助评估酶的怎样影响化学反应活化能的输出。
高中生物 第5章 第1节 降低化学反应活化能的酶教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1生物教案
第1节降低化学反应活化能的酶一、酶在细胞代谢中的作用1.细胞代谢(1)概念:细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。
(2)细胞代谢的条件:需酶的催化。
(3)意义:细胞代谢是细胞生命活动的基础。
2.比较过氧化氢在不同条件下的分解实验(1)实验原理水浴加热2H2O2――――――――→2H2O+O2或FeCl3溶液或过氧化氢酶(2)实验过程和现象实验结论:酶具有催化作用,同无机催化剂相比,酶的催化效率更高。
(4)实验中变量的控制①自变量:人为控制的对实验对象进行处理的因素。
如本实验中氯化铁溶液和肝脏研磨液等。
②因变量:因自变量改变而变化的变量。
如本实验中H2O2分解速率。
③无关变量:除自变量外,实验过程中还存在的一些对实验结果造成影响的可变因素,如肝脏的新鲜程度等。
(5)对照实验除作为自变量的因素外,其余因素都保持一致,并将结果进行比较的实验。
对照实验一般要设置对照组和实验组。
3.酶的作用原理(1)活化能:分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
(2)原理:酶降低活化能的作用更显著。
(3)意义:使细胞代谢能在温和条件下快速进行。
二、酶的本质及特性 1.酶的本质⎩⎪⎨⎪⎧产生场所:活细胞生理作用:催化作用化学本质:蛋白质或RNA 2.酶的特性[连线]提示:①-b ②-c ③-a 3.温度和pH 对酶活性的影响(1)低温时,酶活性很低,但酶的空间结构稳定。
(2)最适温度或pH ,酶的活性最高。
(3)高温、过酸或过碱时,酶的空间结构遭到破坏,酶永久失活。
1.酶在生物体内有催化和调节作用。
( ) 2.酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质。
( ) 3.有些酶中含有核糖,有些酶在体外可以发挥作用。
( )4.加热能够促进H 2O 2分解,是因为加热使H 2O 2得到了能量。
( ) 5.酶催化作用能提高化学反应的活化能,使化学反应顺利进行。
( ) 6.pH 过高或过低都会改变酶的空间结构。
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第5章细胞的能量供应和利用
第1节降低化学反应活化能的酶
一、教学目标
1、知识与技能目标
(1)说出细胞代谢的概念。
(2)说明酶在细胞代谢中的作用。
2、过程与方法目标
(1)通过有关的实验和探索,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,及设置对照组和重复实验
(2)提高学生观察、分析、判断的思维能力,提高学生的实验操作能力。
3、情感态度与价值观目标
(1)通过有关的实验和探索使学生体验实验成功的喜悦,并通过教师的引导使学生领悟科学实验的基本方法。
(2)培养学生的探索精神和合作意识。
二、教学重点和难点
1、教学重点
(1)酶的作用
(2)控制变量的科学方法
2、教学难点
(1)酶降低化学反应活化能的原理
(2)控制变量的科学方法
三、教学过程
1、导入
学习细胞器时,我们了解到在很多细胞器上都发生着化学反应。
细胞产生能量、合成养料以及进行自我更新等等生理活动,都完全依赖细胞内发生的生物化学反应。
细胞内全部的化学反应的总称就是细胞代谢。
细胞内每时每刻都在进行着化学反应,这些反应如何能够高效地进行呢?那是因为有催化剂的存在。
但是很多化学反应往往需要高温高压的条件,但生物体内是一个常温常压的状态,如何解决这个矛盾呢?就需要一种特殊的催化剂。
酶就是生物体内的催化剂。
让我们结合资料看看科学家是如何发现酶的存在的。
介绍教材P78斯帕兰扎尼的实验:1773年,意大利科学家斯帕兰扎尼将肉块放入小巧的金属笼内,然后让鹰把小笼子吞下。
过一段时间后,把小笼子取出,发现肉快消失了。
引导学生分组讨论如下问题:(请学生讨论并展示,教师予以解释和评价)
1.为何要将肉块放在笼子中?(排除了胃对肉块的物理性消化。
)
2.对肉起消化作用的是什么物质?(一定是某种物质进入到笼子中,使肉分解。
)
3.在实验室中能否也让肉分解?能的话需要怎样的条件?(能。
需要高温、高压、强酸或强碱等剧烈条件。
)
当时斯帕兰扎尼做过这个实验后他并不清楚起消化作用的物质是什么,但他的研究却为人们研究提供了方法和思路。
1836年,德国科学家施旺从胃液中提取出了消化蛋白质的物质,解开胃的消化之谜。
这种物质就是酶。
本节课我们先来学习酶的作用与本质,请大家注意思考本节聚焦的重点问题。
2、展示
分小组展示学案中[阅读要求及检测]部分,检验学生阅读课本及预习的效果,教师给予
评价。
3、要点与典型例题精讲
一、酶在细胞代谢中的作用
细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。
我们书上举了一个例子来说明酶的作用和作用特点。
那就是对过氧化氢这种物质的分解。
人体的新陈代谢除了生成人体需要的物质,也会有一些对人体有害的副产品产生,比如水系化合物在氧化时会产生过氧化氢。
过氧化氢H2O2俗称?(双氧水)过氧化氢是一种强氧化剂,在人体内堆积的话会造成DNA损伤,并且加速人体的衰老进程。
性质:过氧化氢可自发分解生成水和氧气
2 H2O2→2 H2O + O2
这个反应在自然条件下反应的比较缓慢,但细胞中具有的物质却可以加速这个反应。
请学生仔细阅读78-79页实验内容(3min),思考以下问题并请学生回答。
(1)实验中比较过氧化氢在不同条件下的分解,这里的“不同条件”指哪些?
(2号:90度水浴加热;3号:加入3%的氯化铁;4号:加入20%肝脏研磨液)
(2) 自变量、因变量、无关变量各是什么?
(自变量:实验过程中可以人为改变的变量。
本实验中氯化铁溶液和肝脏研磨液。
因变量:随着自变量的变化而变化的变量。
本实验中过氧化氢分解速率。
无关变量:除自变量外,其他可能对实验结果造成影响的因素。
加入试剂的量;实验室的温度;氯化铁和肝脏研磨液的新鲜程度等。
无关变量是误差的产生根源,我们要尽量减少无关变量对实验的影响,因此尽量①所有用生物材料要相同②所用实验器具要相同③所用实验试剂要相同④所用处理方法要相同)
(2)为什么要设计四组实验,1号组有什么作用?
(除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。
四组实验符合对照实验的要求,其中1号就是对照组)
教师可在教室或实验室进行实验操作,学生注意观察不同的条件下,过氧化氢的分解速率如何。
记录现象并进行讨论:
1、与1号试管相比,2号出现什么不同的现象?这一现象说明什么?
(2号放出的气泡多,说明加热能促进过氧化氢的分解,提高反应速率。
)
2、在细胞内能通过加热提高反应速率吗?
(不能)
3、3号和4号未经加热,也有大量气泡产生,这说明什么?
(说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢分解的速率。
)
4、3号与4号相比,4号试管中的反应速率快?这说明什么?为什么说酶对于细胞内化学反应顺利进行至关重要?
(说明过氧化氢酶的催化速率比Fe3+高效得多。
细胞内每时每刻都在进行着化学反应,这些化学反应需要在常温、常压下进行,只有酶能够满足这样的要求进行催化,所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。
)
既然酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要,为什么酶可以在常温常压下高效地催化化学反应进行呢?我们可以先了解加热促进反应的原理,加热促使过氧化氢分解是因为加热使过氧化氢分子得到能量,从常态转变为容易分解的活跃状态。
分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。
过氧化氢酶促使过氧化氢分解并未供给过能量,而是降低了过氧化氢分解反应的活化能。
推而广之,酶促使反应进行,原因是酶能够降低化学反应活化能。
对于这句话的理解可以阅读第80页内容,注意图5-1和5-2。
分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
活化能越低,反应发生的速率越快。
如果把发生化学反应比喻为驾驶汽车翻越一座高山,加温加压相当于加大油门,而催化剂则相当于帮司机找到一条穿山隧道。
这就是催化剂所体现的优越性。
而同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,效率更高。
二、酶的本质
酶究竟是什么物质呢?我们现在已经知道了大多数的酶是蛋白质。
但是酶的本质是怎样被揭示出来的呢?让我们共同来回顾这一段科学发展史。
请阅读第81页资料分析,填写第82页基础题第一题。
再尝试回答讨论中的5个问题。
1、巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义?各有什么局限性?
(巴斯德认为发酵与活细胞有关是合理的,但是认为发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用是不正确的;李比希认为引起发酵的是细胞中的某些物质是合理的,但是认为这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用是不正确的。
)
2、科学发展过程中出现争论是正常的。
试分析巴斯德和李比希之间出现争论的原因是什么,这一争论对后人进一步研究酶的本质起到了什么作用?
(巴斯德是微生物学家,特别强调生物体或细胞的作用;李比希是化学家,倾向于从化学的角度考虑问题。
他们的争论促使后人把对酶的研究的目标集中在他们争论的焦点上,使科学研究更加有的放矢。
)
3、从毕希纳德实验可以得出什么结论?
(毕希纳的实验说明,酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样。
)
4、萨姆纳历时9年才证明酶为蛋白质,你认为他成功的主要原因是什么?
(萨姆纳历时9年用正确的科学方法,坚持不懈、百折不挠的科学精神,将酶提纯出来。
成功属于不畏艰苦的人。
)
5、请给酶下一个完整的定义。
(来源、功能、化学本质。
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA等。
)
4、训练
请同学完成学案中[自主训练]的前6道选择题,并请每组派代表公布答案并给予简要解释。
5、总结
一、酶在细胞代谢中的作用
1、作用:催化化学反应
实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解
控制变量:自变量因变量无关变量
2、原理:降低化学反应的活化能
二、酶的本质
1、对酶本质的探索历程
2、酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,
少数是RNA等。
6、作业
完成习题本中本节中的选择题必作题。