高中生物_酶的作用和本质教学设计学情分析教材分析课后反思

知识点二：酶的本质可能像无机化学反应一样加热加压。

【教师点拨】
下面我们通过一个动画来理解不同条
件加快过氧化氢分解的原因！
播放动画并解释：蓝色代表常态分子，
黄色小球代表活跃状态的分子，小球有
的跳的高，有的跳的低，这代表什么？
障碍物代表没有催化剂时发生化学反应
所需要的活化能。

常温下也有极少的过
氧化氢分解，加热给了过氧化氢能量使
一些小球跳的高跨越了活跃能这个障
碍，Fe3+、酶并未给过氧化氢能量，而
是降低了活化能，同无机催化剂相比，
酶降低活化能的作用更显著。

课本中把化学反应比作驾车翻越高
山，加热加压相当于给汽车加大油门，
用催化剂相当于帮司机找到了一条穿山
隧道。

我们生活中也有很多例子：你现在只
有5元钱，一本书10元，如何能买到这
本书？
归纳：
阅读课本，理
解并说出什么
是活化能。

观看动画，思
考不同条件加
快过氧化氢分
解的原因。

学生回答：
加热相当于再
给你5元钱，
用催化剂相当
于打折
归纳整理知识
运用图片解
释原理，形
象生动，易
于掌握。

培养学生的
归纳、概括
能力。

并能
将前后知识
联系起来。

1.高一的学生通过前半期的学习，对生物已经产生了一定的兴趣，但对于生物实验而言，在前几章的实验中，学生学习的主要目的是记住实验步骤与实验结果，并未形成对照实验的理性认识，该节内容中的“比较过氧化氢在不同条件下的分解”中有关对照实验的控制变量对于学生来说，不是很能理解，但是通过做实验之后，与实验步骤和实验现象结合，学生会对对照实验有初步的认识。

2.同学们在初三化学课上对无机催化剂作用的认识是比较成熟和
完整的，本课可此为切入点引导学生运用旧知，举一反三，理解催化剂共性。

但是对于细胞内部的化学反应及生物催化剂──酶的认识非常有限。

3．学生在前面已经学习了生命的物质基础、细胞的基本结构和细胞物质的输入和输出，并进行了一些生物学实验。

这为理解酶的作用本质并进行相关实验奠定了必要的知识和能力基础。

在这堂课上，同学们一会儿集中精神听教师进行引导启发，一会儿翻看课本找出设问答案，一会儿相互合作讨论问题，一会儿又画实验表格现场做实验探究。

同学们在这堂课上要为设问进行思考探索、要为实验进行商讨探究，他们获得了自己思考得出答案的喜悦，他们获得了同伴们相互合作得出结果的默契，他们还获得了打破束缚、大胆创新的兴奋激动。

学生课堂积极思考，参与学习活动，动手动脑，对酶的作用原理理解非常透彻。

对酶本质的探索的资料分析，让学生重温科学家的探索历程，精神备受鼓舞，从学习中真的可以品尝到汲取知识的乐趣。

一、教材地位和作用
《酶的作用和本质》是人教版普通高中课程标准实验教科《生物1分子与细胞》中第5章《细胞的能量供应和应用》第1节的内容。

本节内容是本章的开篇课，本节知识既是高中生物学的重要内容，也是历年高考考查的重点知识。

在前几章学习了细胞的相关知识之后，第五章开始涉及细胞内的
化学变化，即细胞代谢，而处于生活状态下的细胞是一个开放的系统,时刻与周围的环境进行物质交换和能量交换，并利用这些物质和能量维持自身的各项生命活动，进行新陈代谢。

酶作为生物催化剂，细胞内部的物质转换和能量转换都离不开酶的催化作用。

因此该节内容起了一个过渡作用，引导学生掌握酶的概念和本质，理解酶在代谢中的作用就显得十分重要。

该节内容中的“比较过氧化氢在不同条件下的分解”是教材第一次将对照实验的概念提出，并详细的阐述变量的概念，为学生形成科学的实验素养有着极其重要的意义。

对酶本质的探索的资料分析，让学生重温科学家的探索历程是对学生养成严谨的科学精神的一个有效案例。

所以该节内容重点在于培养学生的生物科学实验素养。

掌握本节内容为后面细胞呼吸和光合作用等细胞代谢的学习打下知识基础，利于选修模块中有关酶的应用、微生物发酵、蛋白质提取和分离等知识的学习。

二、教学目标
⑴知识目标：
1、说出细胞代谢的概念
2、比较酶和无机催化剂的异同，举例说明酶在细胞代谢中的作用
3、概述酶的化学本质
⑵能力目标：
1、进行有关实验的探索，学会控制自变量，以及设置对照实验。

2、能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。

3、通过运用化学知识解释生物学问题，培养学生的迁移能力。

⑶情感态度价值观目标：
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。

三、教法和学法
教师的过程式教学与学生的探究性学习相结合。

学生在初中学习过消化酶的相关知识，具有一定的知识基础，因此课堂中运用课件展示以及实验探究，创设氛围，引导学生通过观察——思考——分析——讨论，最后得出结论。

教学中主要采用了实验探究法、观察法、讨论法、总结归纳法，使学生通过小组实验和小组讨论的方式达到教学目标，体现学生的“主体”地位，在各教学环节采用了以下几种方法：（1）酶在细胞代谢中的作用：第一，通过实验探究，引导学生提出问题，作出假设，设计实验，预期结果，实施探究，得出结论，使学生体验科学探究的过程，掌握科学探究的基本方法；第二，用打比喻的方法：课本中把化学反应比作驾车翻越高山，加热加压相当于给汽车加大油门，用催化剂相当于帮司机找到了一条穿山隧道。

我们生活中也有很多例子：你现在只有5元钱，一本书10元，如何能买到这本书？加热相当于再给你5元钱，用催化剂相当于打折；第三，将课本中通过图解解释酶的作用机理换成动画模拟对比常温、加热、Fe3+和过氧化氢酶四种不同条件下进行化学反应的作用机理。

通过直观的模拟动画对比，学生可直接得出酶的作用机理，即大大降低了化学反应的活化能；第四，练习题巩固用曲线图分析的方法突破难点；第五，
并利用教材上形象、直观的图解和文字说明，让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。

实验探究法、讲授法、对比分析法等为教学手段。

（2）酶本质的探索：通过阅读、讨论、归纳、观看视频，使全体学生了解科学研究的一般规律：由浅入深、由现象到本质。

（3）巩固训练：通过思考、讨论、表达，做到全体学生参与，提升学生分析、获取信息的能力和交流协作的能力，以及运用新知识解决实际问题的能力。

四、教具准备和课时安排
教具：课件、探究实验所需的材料、用品等。

课时：1课时
评测练习
一、自主学习的检测题
（一）酶在细胞代谢中的作用
细胞代谢：_____每时每刻都进行着许多，是细胞生命活动的。

1、实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解
（1）.实验目的：
（2）.实验原理：____________________________________
（3）.实验过程和现象：
小组内分工明确，合作完成实验操作，观察现象的同时记录实验现象，
①_x0001_什么是自变量、因变量、无关变量？本实验的自变量、
因变量、无关变量是什么？
②本实验几号试管为对照组？几号试管为实验组？
2.酶的作用原理
（1）活化能：分子从______转变为容易发生化学反应的_______所需要的能量。

（2）原理：同无机催化剂相比，酶_______的作用更显著，因而催化效率更高。

（3）意义：使细胞代谢能在________条件下______进行。

（二）、酶的本质
观看“酶本质的探索”话剧，再阅读课本P81资料分析思考以下问题：
1、毕希纳发现的这种能引起发酵的物质来自哪里？
2、酶的化学本质是什么？怎样验证？
3、结合刚学过的酶的作用，尝试给酶下个定义：
酶是产生的具有作用的，其中绝大多数的酶是，少数酶是 . 。

二、课堂小结检测:
控制
实验观察
注意
作用
酶作用原理
产生部位
化学本质
三、巩固检测：
1.酶的基本组成单位是（）
A. 氨基酸
B. 核糖核苷酸
C. 氨基酸或核糖核苷酸
D. 甘油和脂肪酸
2．下列有关对照实验设置的叙述中，错误的是( )。

A．要设置对照组和实验组
B．自变量要始终保持相同
C．无关变量要始终相同且适宜
D．要遵循单因子变量原则
3．关于活化能，下列说法不正确的是( )。

A．是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量
B．加热、加压通常能使反应物分子获得足够的活化能
C．无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多而加快反应速率
D．酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更容易进行
四、作业
1、课后探究：利用表格设计一个关于“加酶洗衣粉与普通洗衣粉”的探究实验，注意自变量、因变量，对照组和实验组的设置。

2.预习酶的特性
3、利用网络、报刊等查阅有关酶的研究进展和酶生活中的应用。

1、本节课能体现新课程理念，采用“问题引导——科学探究”的设计理念，符合《基础教育课程改革纲要》的要求。

在问题的推动下、在教师的引导下，学生学得主动，学得积极，真正体现了“教为主导，学为主体”的思想。

2、从自身体细胞内的化学反应惊人的数字和图片导入，给学生强有力的听觉和视觉冲击力激发学习兴趣，直观形象的理解细胞代谢及酶在细胞代谢中的作用。

简洁明了又贴近生活！
3、实验操作之前先通过问题由浅入深引导学生逐步说出实验步骤和注意事项，然后再合作完成实验。

实验中的出错，由学生自己分析，激发学生探究的兴趣，引导学生大胆交流表达，使学生逻辑思维和表达能力得到提升。

4、本节的难点酶的作用机理，首先用坐标图给学生解释活化能的概念，其次借助动画演示理解不同条件下过氧化氢分解快慢的原因，再
用生活中的例子：5元钱如何能买到10元钱书？打比喻变换方式理解，最后利用表格总结。

例题检测说明学生很好的理解了酶的作用原理。

5、不足之处：课前让学生拍摄了关于酶的本质探索历程的小视频，更有助于学生的理解，体会科学研究的艰辛，培养顽强的拼搏精神。

自己用手机拍摄的，由于经验不足，声音有些不够清晰，只是加了字幕，没有对声音进行后期处理。

另外，在有限的课堂时间内完成教学任务，控制好教学进程，实现教学目标，还需要自己有更强的课堂驾驭能力，在平时的教学中不断总结经验，努力进取！
课程标准中对本节内容的要求是说明酶的作用、本质及特性，认同科学是不在不断的探索和争论中前进的，进行有关的实验，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化。

可以培养学生的探究精神，提高学生科学实验素养，因此本课的课标的实现在整个学科课程价值的实现中具有举足轻重的作用。