人教版高中生物必修一教案:5.1降低化学反应活化能的酶(第2课时)
人教版高中生物必修一教案:5.1+降低化学反应活化能的酶 2
课时课题:第5章第1节降低化学方应活化能的酶——酶的特性第2课时课型:新授课创设情境导入新课目标导学学案导学问题探究一、酶具有高效性多媒体展示幻灯片,根据酶的特性精心设置问题情境:1.生物酶牙膏含有溶菌酶(含量 0.00005~0.0002%)、淀粉酶(含量0.00005~0.00015%)等多种酶,可以杀灭有害菌,清除淀粉等残渣。
这些酶作用的环境条件是什么?含量低,为什么效果好?淀粉酶能水解所有的残渣吗?2.多酶片是双层糖衣片,内层的肠溶片能抵挡胃酸对酶的破坏,使其顺利到达小肠。
多酶片不能与酸性药物同服,忌食酸性食物,也不能用热开水冲服。
这是为什么?这些问题都与酶的特性有关。
设疑:酶有哪些特性呢?板书:二酶的特性教师展示教学目标:1.说明酶在代谢中的特性。
2.概述影响酶活性的条件。
一、酶具有高效性多媒体展示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验:引导学生回忆:“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验,比较其中加入FeCl3溶液的3号试管和加入肝脏研磨液的4号试管有什么不同?进而得出什么结论?让学生把结论写在学案上。
联系实际,思考酶的问题。
小组讨论发表意见明确本节课的任务目标学生回忆实验,能准确答出实验现象和相关问题。
在学案上写出结论:过氧化氢酶的催化效从生活实际出发,根据酶的特性,创设问题情境,激起学生的学习动机,为新知的学习奠定基础。
让学生明确本节课的要掌握的内容及了解的内容提高学生的分析归纳能建构数学模型1实验探究1:酶具有专一性(1)设计实验 1 2 3 4讲解:大量的实验数据表明,酶的催化效率是无机催化剂的107-1013倍,即酶具有高效性。
设疑:酶的高效性对生命活动有什么意义?多媒体展示:酶若没有高效性,刘翔110米跨栏时需要的大量能量是否能供应上?点拨:酶的高效性保证了生物体内的化学反应快速进行,保证能量供应稳定。
【建构数学模型】酶高效性的曲线多媒体展示反应达到平衡的三条曲线,提问:哪一条是加酶的曲线?教师点拨:①催化剂可加快化学反应速率,与无机催化剂相比,酶的催化效率更高。
降低化学反应活化能的酶第2课时教学设计高一上学期生物人教版必修一
酶的特性和影响因素
一、酶的特性
高效性
专一性
作用条件温和
二、影响因素
温度
PH
特色学习资源分析、技术手段应用说明
(结合教学特色和实际撰写,可无)
教学反思与改进
本节的知识点较多,实验探究活动也较多,本次教学主要运用了实验探究、科学史分析、实例讨论的方法,旨在让学生在做中学,基于对实验现象的分析归纳概括出科学知识,同时在科学史分析过程中渗透科学本质观教育,利于学生树立正确的科学观,但在实验探究时要注意引导学生思考,给予学生较多的思考空间,提高其自主探究能力。
学生以学习小组形式开展“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”的探究实验,讲解实验的原理和材料,让学生设计试验方案,进行实验。
数据资料可以提供证明酶具有高效性的科学事实,实验探究则进一步加深了理解,同时培养实验设计能力,思考高效性与专一性的生物学意义能够渗透结构与功能相适应的生命观念。
任务二:
探究影响酶活性的条件,归纳概括酶的作用条件温和
第2课时教学设计
设计者
学校
年活化能的酶第2课时
课型
新授课☑ 章/单元复习课□ 专题复习课□
习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
教学内容分析
本节内容是第五章内容的基础,为后续学习光合作用和呼吸作用的知识奠定基础,主要包括酶的作用及机制、酶的本质、酶的特性,并且设置了实验探究活动和科学史资料的分析,旨在让学生掌握科学方法,提高科学探究能力,理解科学本质观,课标对本节的内容要求为“细胞的功能绝大多数基于化学反应,这些反应发生在细胞的特定区域,说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响”。
2.进行“比较过氧化氢在不同条件下的分解”,“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”,“影响酶活性的条件”的探究实验,掌握控制变量和设计对照试验的科学方法,并从结构与功能观的角度理解酶作用机理和特性。(生命观念、科学探究)
(新教材)统编人教版高中生物必修一第五章第1节《降低化学反应活化能的酶》优质教案
(新教材)统编人教版高中生物必修一第五章第1节《降低化
学反应活化能的酶》优质教案
一、教材分析
本课是人教版高中生物必修1第五章《细胞的能量供应和利用》第一节内容。
“酶的作用和本质”是高中生物必修课程中的核心内容之一,是高中一年级学习的重点内容,属于必修模块一的组成部分。
细胞的能量供应和利用知识是生物学方面最基本的知识,是学习其他模块和章节的基础。
本课以问题探讨导入,分两小节讲解。
第一小节讲解了酶的作用和本质。
主要内容是先通过探究与实践活动得出酶的作用——降低化学反应活化能;接着讲述了关于酶本质的探索历程,以思考讨论形式让学生得出酶的本质是蛋白质这个结论。
第二小节通过探究实践活动让学生归纳酶的特性。
通过本节课内容的学习,学生不仅需要将以前所学的知识由点构成线合理关联起来,更需要在掌握的事实性知识的基础上开始建构并逐步形成基本的科学自然观。
二、教学目标
1.知道细胞代谢、活化能等概念的含义,理解酶的作用、本质和特性。
2.从酶的本质的探索历程中感悟科学探究精神。
三、核心素养
【生命观念】通过学习本节知识,阐明生命活动不仅具有物质基础,还需要能量驱动,而能量的供应和利用都离不开物质的变化(化学反应),物质是能量的载体,能量是物质变化的动力,初步形成生物学。
2013-2014学年高中生物(含解析)5.1 降低化学反应活化能的酶学案2 新人教版必修1
人教版必修一 5.1 降低化学反应活化能的酶学案2 【高效导航】1.学习目标:①说出酶的特性②探究影响酶活性的因素(实验)2.重点:酶的特性的实验的设计3.难点:确定和控制对照实验中的自变量和无关变量,观察和检测因变量的变化。
“看”—知识经纬“导”—自主预习1.酶的特性有:、、。
2.酶的高效性是指酶的催化效率大约是无机催化剂的倍。
3.酶的专一性是指。
4.酶所催化的化学反应一般是在的条件下进行的,和对酶的活性影响最大。
在最适宜的温度和pH条件下,酶活性,温度和pH偏高或偏低,酶活性都会显著。
5. 、或,会使酶的遭到破坏,使酶永久失活,即酶发生了。
0℃左右的低温虽然使酶的活性明显降低,但能使酶的保持稳定,在适宜的温度下酶的活性可以。
因此,酶制剂适于在下保存。
6.“影响酶活性的条件”的探究分析⑴温度对淀粉酶活性的影响①原理:a、。
b、。
②实验过程:“学”—互动探究探究一酶的特性小组讨论回答下列问题:酶催化作用的特点有哪些?提示:生物体内的各种化学反应,几乎都是在酶的催化下完成的。
酶作为生物催化剂,与一般无机催化剂既有共同之处,也有其独特的特点。
1、酶具有一般催化剂的特性。
(1)能显著降低反应的活化能.提高反应速率缩短到达平衡所用的时间,但不改变反应的方向和平衡常数。
(2)反应前后,酶的性质和数量不变。
2、酶具有一般催化剂所不具备的特性。
(1)高效性,指催化效率很高.使得反应速率很快;(2)专一性,任何酶只作用于一种或几种相关的化合物,这就是酶对底物的专一性;(3)酶的作用条件较温和,一般催化剂在一定条件下会因中毒而失去催化能力,而酶较其他催化剂更加脆弱,更易失去活性。
强酸、强碱、或温度过高会使酶的空间结构遭到破坏而完全失去活性。
所以酶作用一般都要求比较温和的条件,如常温、常压、接近中性的酸碱度等。
0℃左右的低温虽然使酶的活性明显降低,但能使酶的空间结构保持稳定,在适宜的温度下酶的活性可以恢复。
但在高温下酶的空间结构遭到破坏而失去活性。
人教版高中生物必修一降低化学反应活化能的酶教案
人教版高中生物必修一降低化学反应活化能的酶教案1.说明酶在细胞代谢中的作用、实质。
2.了解酶在代谢中的特性。
3.停止有关的实验和探求,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,设置对照组和重复实验。
4.设计实验探求或验证酶的特性及影响要素。
教学重点1. 酶的作用和实质。
2. 酶的特性。
教学难点1.酶可以降低化学反响的活化能。
2.控制变量的迷信方法。
3.设计实验探求或验证酶的特性及影响要素。
教学进程一、酶在细胞代谢中的作用1.细胞代谢解说:对细胞来说,能量的取得和应用都必需经过化学反响。
细胞中每时每刻都停止的化学反响称为细胞代谢。
细胞代谢普通都需求酶催化,在水环境中停止,反响条件平和,普通随同着能量的释放和贮存,是细胞生命活动的基础。
2.实验:比拟过氧化氢在不同条件下的分解〔1〕过氧化氢和过氧化氢酶:过氧化氢是细胞代谢发生的有害物质,细胞中的过氧化氢酶可以将过氧化氢分解生成水和氧气。
〔2〕实验原理:解说:过氧化氢在体外会自然缓慢分解,在参与和Fe3+催化分解加快;在体内过氧化氢酶作用下也能加快分解。
新颖肝脏有较多过氧化氢酶。
质量分数为3.5% FeCl3溶液和质量分数为20%肝脏研磨液相比,每滴FeCl3溶液中的Fe3+数,大约是每滴肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。
2H2O2---------H2O+O〔体外〕2H2O22H2O+O2 〔体外〕2H2O 22H2O+O2 ( 体内) 〔3〕实验步骤与结果:展理想验步骤表格,加以解说相关试管分组处置,让先生课堂完成实验,并完成表格实验结果。
①引导先生就实验步骤表格找出实验中的变,指出实验组和对照组。
②让先生阅读教材〝控制变量〞内容,归结变量、对照实验和实验设计原那么:变量:自变量:人为改动的变量。
因变量:随着自变量的变化而变化的变量。
有关变量:对实验结果能够形成影响的其他可变要素。
−−→−+3Fe−→−酶对照实验:除了一个要素以外,其他要素都坚持不变的实验,普通要设置实验组和对照组。
5-1 降低化学反应活化能的酶(第2课时) 教学设计 高一生物(人教版2019必修1)
《降低化学反应活化能的酶》(第2课时)教学设计一、教材分析(1)课程标准要求:大概念: 2.细胞的生存需要能量和营养物质,并通过分裂实现增殖。
重要概念:2.2细胞的功能绝大多数基于化学反应,这些反应都是在细胞的特定区域。
次位概念:2.2.1说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如PH何温度等)的影响。
(2)内容分析本节课需要2课时完成,第一课时酶的作用于本质,第二课时酶的特性。
“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,包含了酶的作用、本质和特性等知识,其间渗透着进行实验设计的相关能力要求,关联着科学、技术和社会的许多实例,是能展现新课程理念的典型素材。
本节内容是细胞代谢的基础之一,在整个第五章的学习中占有重要地位。
二、学情分析本节课的授课对象是高中一年级学生,他们具有一定的观察和认知能力,思维的逻辑性已初步建立但不完善,学习积极性较高,课堂上应该充分调动学生的积极性,引导学生不断思考,体现学生的主体性和教师的主导性。
实验中的各种变量之前的章节的也有所涉及但并未专门提出具体概念,对于学生来说缺乏系统性,但通过具体的实验分析之后再结合具体概念就能将抽象的知识具体化,便于学生掌握和理解该科学方法---设计对照实验。
对于酶本质的探索学生阅读量较大,需要老师引导学生找到不同科学家的观点中积极和局限的部分,对于局限部分其他科学家又是如何突破的,进而得到结论。
三、教学目标的确定基于课程标准的要求和对学生学情的分析制定以下教学目标(一)单元教学目标生物体内的化学反应只能在常温、常压、水溶液环境、PH接近中性的温和条件下完成,在这种条件下各种反应是如何进行的呢?这就得依赖酶来完成,这就是为什么第一节教材安排降低化学反应的活化能的酶为本章第一节的原因,无论呼吸作用还是光合作用都需要酶的参与,进而阐明细胞生命活动过程中贯穿着物质和能量的变化(生命观念、科学思维、科学探究)。
人教版高中生物必修一教案:5.1降低化学反应活化能的酶(第2课时)
一、酶的特性【学习目标】1.能说出酶在细胞代谢中不同于无机催化剂的特性。
2.能够通过进行有关的实验和探究,证明酶的高效性和专一性,并学会在实验设计中控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
3.能够设计实验,探究影响酶活性的因素。
【学习重难点】学习重点:酶的特性学习难点:1.控制变量的科学方法2.探究性实验的基本流程【预习案】一、酶的特性1.结合“比较过氧化氢在不同条件中的数据分析,酶具有。
2.淀粉酶只能催化淀粉分解,而不能催化蛋白质分解.说明酶具有。
每一种酶只能催化或化学反应。
所以脂肪酶只能作用于,蔗糖酶只能作用于。
3.酶的作用条件较,如需要适宜的和等条件。
若过酸、过碱、或温度过高会使酶的遭的破坏。
使酶永久失活。
低温只能使酶,却不能改变酶的。
所以酶试剂适合保存。
二、探究性实验的基本流程:提出问题→→设计实验→→分析结果→得出结论→→进一步探究【探究案】1、唾液淀粉酶随食物进入胃内,能否继续将淀粉分解为麦芽糖?胃蛋白酶进入小肠后还能起作用吗?其原因是什么?2、研究影响酶活性的条件提出问题:探究温度对酶活性的影响作出假设:材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、试管、量筒、烧杯、滴管、试管夹、酒精灯、三角架、石棉、温度计、火柴、热水、冰水、碘液。
实验步骤:(结合知识链接,完成实验设计)(1)(2)(3)3、总结影响酶促反应....的因素,并绘制影响因素对酶促反应影响曲线。
注意横纵坐标的含义,以及相应曲线的起点、终点、转折点等。
【典例分析】右图表示酶活性与温度的关系。
下列叙述正确的是A.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性下降B.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性上升C.酶活性在t2时比t1高,故t2时更适合酶的保存D.酶活性在t1时比t2低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重答案:B解析:在最适宜的温度下,酶的活性最高。
温度偏高或偏低,酶活性都会明显降低。
人教课标生物必修1《降低化学反应活化能的酶》示范教案(第2课时)2
示范教案整体设计课前分析1.教材分析本节教材内容包括“酶具有高效性”“酶具有专一性”“影响酶活性条件的探究与分析”三大内容。
其中“酶具有高效性”的内容,在前一课的“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中学生已自我构建。
有关“酶具有专一性”的内容,隐含着同一种酶对不同底物的作用和不同的酶对同一种底物的作用的内容,对于这一内容,只要引导学生对前一节所学实验就底物和酶进行改变,通过亲自实验及分析,很容易突破。
因此,“影响酶活性的条件”的探究实验是本节课的重心所在,而这一内容所包含的实验方案设计、实验操作过程及实验结果分析,既是前面所学的“酶的作用与本质”知识的延续和进一步理解,又是学生以后学习影响光合作用和呼吸作用因素知识与技能的基础,同时又是培养学生生物科学研究素养非常好的内容,对学生学习与研究生命科学的兴趣将产生较大的影响。
2.学情分析本节课之前,学生已具备了以下与本节学习相关的知识和技能:①科学探究的一般程序“提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果,得出结论→表达和交流→进一步探究”。
②探究H2O2酶对H2O2分解的实验技能,即对照实验的设计与操作方法、自变量和无关变量的分析与控制方法。
然而,有关影响酶条件的实验方案设计,对学生而言,要求较高,存在相当大的困难,为此采取后述的教学设计思路来突破这一困难。
3.课时安排:1课时。
教学设计思路新课伊始,首先对学生所熟悉的实验进行更改探究,在复杂的自主设计与活动之前,给学生一个思考与设计的启示,以便循序渐进,逐层深入。
在“pH、温度对酶活性影响”的实验设计与探究的过程中,利用预设的一些思考性问题及学生之间的自评,对学生的活动过程予以引导与控制。
这一处理策略至关重要,关系着探究过程的成败,关系着教学目标的达成度;同时,学生实验过程中,还会因诸如试剂的用量、量筒与试管的洗涤、滴管的混用等许多原因,导致实验出现误差,对此,教师课前一定要进行充分的预设,以便帮助学生迅速合理地找出原因。
5.1 《降低化学反应活化能的酶》教案(新人教版高一生物必修1)
第五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、教学目标知识方面:说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
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。
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。
二、教学重点、难点及解决方法1、教学重点:酶的作用、本质和特性。
解决方法:⑴利用学生对无机催化剂的知识基础切入,引入酶的学习。
⑵通过实验、资料分析得出酶的本质和三大特性。
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。
解决方法:⑴通过比较过氧化氢在不同条件下的分解实验,感悟酶作为催化剂特点,及控制变量的方法。
⑵利用教材上形象,直观的图解和文学说明,让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。
三、课时安排:3课时四、教学方法:直观教学、讲解、启发、实验法。
五、教具准备:课件六、学生活动1、导学生阅读教材,找出需了解的知识点,细胞代谢的定义,酶的本质,酶的特性等。
2、完成教材中的实验。
七、教学程序第1课时[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。
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:2H 2O 22H 2O +O 2 2H 2O 22H 2O +O 2 23、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。
5-1 降低化学反应活化能的酶(第2课时)(教学设计)高一生物同步精品课堂(人教版2019必修1)
第五章细胞的能量供应和利用5.1 降低化学反应活化能的酶(第2课时)一、教学目标1.通过“淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”的探究活动,阐明酶具有专一性,学会“控制变量和设计对照实验”的科学方法。
2.通过“pH和温度对酶活性影响”的探究活动,分析推导“酶的作用条件较温和”的特性,训练模型建构的科学思维。
3.通过酶在生活、生产中应用的实例,认同酶在生产实践上应用具有高效、环保、节能等特点。
二、教学重难点重点:酶的特性,酶活性的影响因素。
难点:淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的实验,pH和温度对酶活性的影响。
三、教学过程(一)导入新课展示“加酶洗衣粉”图片,思考“为什么加酶洗衣粉需要用温水浸泡?”引出酶的特性。
(二)新课教学1.回顾“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,复习控制变量和设计实验的基本方法,强调酶的高效性。
(教学目的:通过回顾上节课内容,初步认识“酶的特性”。
)2.介绍酶的高效性,设想:如果细胞中过氧化氢酶的催化效率很低,会怎么样?学生阅读课本,独立分析,小组讨论“探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”的实验原理、过程、现象及结论。
学生代表展示学习成果,其他同学点评。
(教学目的:通过分析变量及它们之间的关系,进一步理解实验中变量的处理。
学会控制变量的科学方法。
)3.回答教材问题,思考:能否用碘液代替斐林试剂对实验结果进行检测。
(教学目的:提高学生的自主学习能力,进一步加深对实验的理解。
)4.目前酶已发现的有8000多种,催化不同的化学反应,那会不会一种酶可以同时催化几种反应?讨论酶的专一性。
(教学目的:过渡,从酶的种类考虑到酶的专一性。
)5.阅读课本“探究温度和pH对酶活性的影响”,分析实验原理、现象、结论,理解模型曲线。
(教学目的:训练学生的语言表达能力,强化学生从整体上达成对“酶的特性”认知与理解。
)(三)习题巩固完成课堂练习。
(四)小结作业师生共同总结酶的特性,布置作业:课后整理笔记,完成练习册习题;预习下一节。
第一节 降低化学反应活化能的酶 一 酶的作用和本质(第二课时)
通过学习生物学家研究酶的本质过程,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。
重点
酶的本质
难点
酶的本质、探究实验设计
关键
资料分析过程、探究实验设计
教具
教材
教学环节
教学内容教师调控学生活动
时间分配
组织教学
导课
小结
作业
课前提问:1.细胞代谢的概念
2.酶的作用
资料分析:学生阅读分析讨论回答,教师提示。
3.反应变量的确定和控制
五、常见类型
类型一给出实验用具、材料、药品、实验的目的,要求根据所给器材设计实验方案。
类型二只给出实验目的,实验器材自选,实验方案自己设计。这种类型的设计题,最能反映学生的知识水平、实践能力的高低。
类型三分析己有的实验设计方案中不科学性
类型四对已有的实验设计进行补充和完善
类型五既有实验设计改错,又需进行补充完善的综合类设计题
5.用实际的实验对假说进行检验。
6.根据实验所得结果,接受、修改或放弃假说。
实验是验证假说和解决问题的最终途径,指在人为控制的条件下研究事物的变化的一种方法。这是科学方法的最大特色,也是科学方法中最困难的一步。如何求证假设可充分展现研究者的才华。在科学实验中,要掌握或贯彻以下几点:
(一)变量
变量,或称因子,是指实验过程中所被操作的特定因素或条件。按性质不同,通常可分为两类:
课题
5-1酶的作用和本质
(第二课时)
课型
新授
授课时间
6.2
设计者
教
学
目
的
知识与技能目标:
1.酶的本质
2.探究实验的一般过程。
3.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。
5.1 降低化学反应活化能的酶(教案)高中生物人教版(2019)必修一
5.1降低化学反应活化能的酶教学分析1、背景分析新一轮的课程改革方案提出了课堂教学要以核心素养为导向,帮助学生逐步形成正确的价值观念、必备品格和关键能力。
生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等构成了生物学学科核心素养,《普通高中生物学课程标准( 2017 年版) 》中指出: “以探究为特点的主动学习是落实核心素养的关键”,并强调“参与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策,培养学生对自然和社会的责任感,提高科学素养”。
2、教材分析本节课是人教版高中生物学必修一《分子与细胞》第五章第一节“降低化学反应活化能的酶”——“科学·技术·社会”的内容。
本节课的主要内容为酶在生活中的应用。
通过本节课的学习可以帮助学生进一步理解酶的本质与特性,以及科学技术如何为人类生活服务。
本节课需要落实课程标准中“尝试控制变量,进行实验探究”的要求。
3、学情分析目前学生已经学习了酶的概念、本质、特性等内容,并且具备一定的实验探究能力。
但对酶在生活中的具体应用还不太清楚,设计实验解决实际问题的能力比较薄弱。
二、教学目标1、生命观念通过对酶应用实例的学习,理解酶的本质和特性,树立物质与能量观。
2、科学思维通过自主学习、小组合作探究等,培养分析与比较、归纳与总结等思维。
3、科学探究通过小组进行实验设计与实施,尝试控制自变量、观察和检测因变量,掌握科学探究的思路和方法。
4、社会责任通过解决现实生活中问题,培养学生崇尚科学的态度和实事求是的精神。
三、教学重难点1、教学重点(1)区别不同洗衣粉对同种污渍的洗涤效果。
(2)探究实验中控制变量的科学方法。
2、教学难点(1)探究实验中控制变量的科学方法。
(2)用科学的态度参与社会问题的讨论与决策。
四、教学设计思路五、教学过程教学内容教师行为学生活动设计意图1、提出问题展示超市货架上使人眼花缭乱的洗衣粉,问学生如何选购洗衣粉这种生活必备品呢?广告是我们了解不同洗衣粉的途径之一。
人教版高中生物必修1-5.1《降低化学反应活化能的酶(第2课时)》名师教案
《降低化学反应活化能的酶(第2课时)》教学设计——酶的特性佛山市实验学校黄佩雯一、教材分析本内容是在学生已经学习了酶的本质和作用、酶促反应速率原理的情况下展开的。
学习本节内容有利于学生更深入地理解人体内生化反应的特点,了解细胞生活中物质和能量变化的统一,帮助学生形成辩证唯物主义自然观。
为后续光合作用、呼吸作用、细胞生命历程还有必修三人体内环境稳态调节、必修二基因的表达等内容奠定重要的基础。
在本节课中教师创设条件让学生能够体验科学探究之路,有助于培养学生严谨的科学态度与勇于创新的精神。
二、学情分析在之前的学习中学生已经进行过实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”,对实验操作和实验设计的原则有了比较深刻的理解,为本节课的实验设计和实验操作奠定了良好的实验基础。
又由于前一节课对酶的本质以及作用进行了深入的学习,酶的高效性特点已经得出,为本节课学习其余两个特性奠定了良好的知识基础。
三、教学目标知识与能力目标1.通过师生交流,小组合作,能够阐述酶的专一性和作用条件温和两大特性2.通过查阅资料、实验探究,能够设计实验验证酶的专一性和作用条件温和学科素养1、基础知识(酶的专一性和作用条件温和两大特性);2、基本技能(通过对实验和问题的讨论,逐步学生进行实验探究的能力);3、基本思想(让学生逐步养成勇于质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度,培养学生的理性思维和科学探究的素养);4、基本活动经验(通过提出问题,设计实验,发展学生提出问题、分析问题、解决问题的能力)。
四、教学重难点重点:验证酶的专一性和作用条件温和难点:设计并实施实验验证酶的专一性五、教学策略本节课主要采用学习共同体教学策略,主要分为自主学习、挑战学习和反思学习三个环节。
自主学习:教师制作导学案,引导学生在晚修进行实验设计。
当每个同学都完成实验设计后,教师组织小组进实验方案进行讨论,最后每个小组推荐一名学生代表在课堂上进行实验设计展示。
挑战学习:学生亲自动手完成实验验证酶的专一性和作用条件温和,并写出实验现象与结论。
人教(2019)生物必修1教学设计:5.1第2课时 酶的特性
人教(2019)生物必修1【教学设计】5.1 降低化学反应活化能的酶第2课时酶的特性一、学习目标1.分析酶的特性,总结影响酶活性的因素。
2.尝试开展实验探究影响酶活性的因素。
3.通过对酶催化作用具体实例的讨论,说明酶的特性。
二、教学过程(一)酶具有专一性活动1:阅读教材P81~82相关内容,并按要求进行实验,思考,讨论,回答下列问题。
问题(1):1号试管有砖红色沉淀生成,2号试管不出现砖红色沉淀,得出的初步结论是什么?提示:1号试管中淀粉被水解,2号试管中蔗糖没有被水解。
问题(2):该实验说明了什么?提示:淀粉酶只催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解,酶的催化作用具有专一性。
问题(3):肽酶能催化多种多肽水解为氨基酸,是否说明肽酶没有专一性?提示:不是。
酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或一类化学反应,肽酶催化的是一类反应,也说明其具有专一性。
活动2:比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率问题(4):通过比较1、2的实验结果,你能得出什么结论呢?提示:酶的催化效率比无机催化剂高,酶具有高效性。
问题(5):如图表示了未加催化剂、加无机催化剂、加酶的催化效率曲线图,请辨析①②③曲线分别表示哪种情况?提示:①加酶;②加无机催化剂;③未加催化剂。
(1)酶专一性理论模型的构建①图中A表示酶,B表示被A催化的底物,E、F表示B被分解后产生的物质,C、D表示不能被A催化的物质。
②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。
(2)酶具有高效性的意义酶具有高效性,保证了细胞代谢在温和条件下快速有序地进行。
1.如表为某同学设计的实验,该实验结果可以证明酶( B )A.具有高效性B.具有专一性C.本质为蛋白质D.本质为RNA解析:根据题意分析,淀粉酶可以分解淀粉,脂肪酶不能分解,可以证明酶的专一性。
2.下列关于酶及相关实验的叙述中,正确的是( B )A.酶是活细胞产生的有机物,微量高效,能调节酶促反应B.酶在适宜条件下活性最大,其活性可因反应条件的变化而改变C.利用淀粉和蔗糖两种物质探究淀粉酶专一性时,用碘液进行检测D.酶促反应中,酶能高效提供活化能,从而加速反应的进行解析:酶的作用是催化而不是调节;酶的活性会受外界因素影响而改变;利用碘液不能检测蔗糖是否分解;酶的作用机理是降低化学反应活化能而不能为化学反应提供活化能。
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。
生物:5.1《降低化学反应活化能的酶(2)》教案(新人教版必修1)
生物:5.1《降低化学反应活化能的酶(2)》教案(新人教版必修1)第五章细胞的能量供应和利用第一节降低化学反应活化能的酶B部分一教学过程:1导入新课2高中生物实验设计2.1实验设计类型:1)开放型:只给出课题,自选材料、试剂、用具等2)限定类型:给出实验对象、原理、材料、试剂、器具等,设计实验方案。
3)改进:对提供的实验方案进行分析,并针对缺陷提出改进方案。
这里多次提到“实验方案”,那么“实验方案”是什么?它包括什么?2.2实验方案的内容:1)课题要求(明确实验目的、原理、实验对象、内容、条件、如仪器、设备材料、温度、ph)2)原理假设3)材料用具4)方法步骤5)现象数据6)结果预测2.3实验设计的一般程序1)确定原则2)提出假设3)选择设备4)安排步骤5)观察并记录6)预测结果7)编写方案2.4实验设计应遵循的原则:1)科学性:符合生物学的基本原理。
2)简单性:材料容易获得,药物便宜,设备简单,操作简单,步骤短。
3)精密度:设定控制原理、单因素变量原理、平衡等量原理什么是单因子变量原则?单因素变量原理也称为控制变量法。
生物生命活动往往是复杂的,影响生命活动产生和变化的因素往往很多。
为了弄清变化的原因和规律,在研究多个因素之间的关系时,我们往往先控制其他因素不变,然后关注一个因素变化的影响。
这种方法称为控制变量法。
这是研究问题的常用科学实验方法。
2.5设计实验方案的一般思路:1)明确实验目的2)明确实验原理和相关知识点,确定完成实验的关键和重要条件。
3)考虑每种材料和仪器的可能作用。
4)设计实验方案。
2.6试验设计的常用方法:1)移植嫁接法:照搬、嫁接、改造类似的实验方法步骤。
2)似“反证法”3)反复试错法:多方法、多手段、反复筛选、持续改进。
第三课:教学过程:1。
新课介绍:复习与介绍酶的概念、酶在细胞中的作用。
2酶的特性:2.1酶的高效性酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物质。
从物质本质上讲,它们是有机物,不同于无机催化剂,但它们有一个共同点,即它们都具有催化功能。
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一、酶的特性
【学习目标】 1.能说出酶在细胞代谢中不同于无机催化剂的特性。
2.能够通过进行有关的实验和探究,证明酶的高效性和专一性,并学会在实验设计中控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
3.能够设计实验,探究影响酶活性的因素。
【学习重难点】
学习重点:酶的特性
学习难点:1.控制变量的科学方法
2.探究性实验的基本流程
【预习案】
一、酶的特性
1.结合“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验结论和右侧表格中的数据分析,酶具有 。
2.淀粉酶只能催化淀粉分解,而不能催化蛋白质分解.
说明酶具有 。
每一种酶只能
催化 或 化学反应。
所以脂肪酶只能作
用于 ,蔗糖酶只能作用于 。
3.酶的作用条件较 ,如需要适宜的 和 等条件。
若过酸、过碱、或温度过高会使酶的 遭的破坏。
使酶永久失活。
低温只能使
酶 ,却不能改变酶的 。
所以酶试剂适合 保存。
二、探究性实验的基本流程:
提出问题→ →设计实验→ →分析结果→得出结论→ →进一步探究 【探究案】
1、 唾液淀粉酶随食物进入胃内,能否继续将淀粉分解为麦芽糖?
胃蛋白酶进入小肠后还能起作用吗?其原因是什么?
2、研究影响酶活性的条件
提出问题: 探究温度对酶活性的影响
作出假设:
材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、试管、量筒、烧杯、滴管、试管夹、酒精灯、三角架、石棉网、温度计、火柴、热水、冰水、碘液。
实验步骤:(结合知识链接,完成实验设计)
(1)
(2)
(3)
3、总结影响酶促反应
....的因素,并绘制影响因素对酶促反应影响曲线。
注意横纵坐标的含义,以及相应曲线的起点、终点、转折点等。
【典例分析】
右图表示酶活性与温度的关系。
下列叙述正确的是
A.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性下降
B.当反应温度由t2调到最适温度时,酶活性上升
C.酶活性在t2时比t1高,故t2时更适合酶的保存
D.酶活性在t1时比t2低,表明t1时酶的空间结构破坏更严重
答案:B解析:在最适宜的温度下,酶的活性最高。
温度偏高或偏低,酶活性都会明显降低。
当反应温度t2调到最适温度时,酶活性上升。
温度过高,还会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活,0左右的低温虽然使酶的活性明显降低,但能使酶的空间结构保持稳定,在适宜的温度下酶的活性可以恢复,酶适于在低温下保存,故C,D错误。
【练习案】
1.生物催化剂与无机催化剂都具有的特点是()A.高效性B.专一性C.需要适宜温度和pH D.能促进化学反应进行2.除下列哪种因素外,都可破坏酶的分子结构,从而使酶失去活性()A.强碱B.强酸C.高温D.低温
3.能使胰淀粉酶水解的酶是()A.淀粉酶B.脂肪酶C.蛋白酶D.肽酶
4.图5-1实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响。
先将酶和乳汁分别放入两支试管,然后将两支试管放入同一水浴(温度用T℃表示)中持续15min,再将酶和乳汁倒入同一试管中混合,保温并记录凝乳所需要的时间。
通过多次实验,并记录不同温度下凝乳所需要的时间,结果如下表:
据此实验,回答:酶和乳汁分别水浴加热到一定温度后再混合加热,其原因是( )
A .确保实验是在设计的温度下进行
B .进行对照
C .确保反应物的体积相等
D .缩短实验时间
5.如图纵坐标表示酶促反应速度,横坐标表示底物浓度,其中能正确表示酶量增加1倍时,底物浓度和反应速度关系的是
( )
6.如图是某种有机物加入催化剂后,置于0 ℃到80 ℃环境中,有机物的分解总量与温度的关系图。
根据该图判断,如果把这些物质置于80 ℃至0 ℃的环境中处理,其有机物分解总量与温度的关系图(图5-1-4)应为( )
1号试管______________________。
2号试管______________________。
3号试管______________________。
4号试管______________________。
5号试管______________________。
6号试管______________________。
(2)从上述实验可以得知,酶的催化作用具有______________________特点,另外酶的活性还受____________、__________的影响。
8.新采摘的玉米果穗具有甜味,但放一段时间后甜味便降低,如果采摘后放在沸水中浸泡一段时间后再保存,甜味要保留较长一段时间。
请回答:
(1)放一段时间后甜味降低的原因是。
(2)沸水浸泡一段时间后再保存,甜味可保留较长时间的原因是。
(3)通过上述实验,可证明
9.取甲、乙两支洁净的试管,分别加入3毫升糨糊,然后,在甲试
管内加入2毫升新鲜的小麦淀粉酶滤液,在乙试管加入2毫升清水。
振荡两试管,将其浸浴在35℃左右的温水中,5分钟后同时取出两试
管,冷却后,用斐林试剂(遇可溶性还原糖有显色反应)检验方法
进行检验。
请回答:
(1)两试管的现象是:甲__________________;
乙_________________。
(2)试分析,在pH值相同的情况下,酶促反应所需时间主要与哪些因素有关?
①_______________________________________。
②_______________________________________。
③_______________________________________。
(3)乙试管在实验中起___________作用,甲、乙两试管内对应各物质的量要求相同的目的是_____________________________________。
(4)若要观察高温对酶活性的影响,可另设计试管丙,丙试管内的成分应和________试管的相同,并将此试管放入_________水浴中,此试管内最后的颜色变化是
________________________。
(5)若要验证酶的专一性,可另设计试管丁和甲对照,丁试管应先后加入_____________(选择填空);若要验证pH值对酶活性的影响,可另设计试管戊与甲对照,则戊试管先后加入物质的顺序是DBEF,该操作顺序是否合理?______________为什么?_______________________。
A.少许的蛋白清B.小麦淀粉酶滤液
C.适量的浓硝酸(可与蛋白质产生黄色反应以检验蛋白质的存在与否;酶的含量极少,其颜色反应可忽略)D.3毫升糨糊E.适量的NaOH或HCl
F.用斐林试剂检验方法进行检验
【知识链接】
实验设计的三步曲:
A.取材、分组、编号。
B.对实验组和对照组进行处理。
(应遵循控制变量、设立对照、等量原则)
C.处理一段实验,观察实验现象记录数据并得出结论。