“酶本质的探索过程”教学中论证式教学策略的应用研究

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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。

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

教学方法实验探究法——从实验目的、实验原理、实验步骤、现象记录和分析、归纳得出结论等方面，引导学生理解实验设计，进行实验操作并尝试改良实验设计，从具体到抽象、从实践到理论来深化科学探究思想，培养学生的小组协作能力和科学探究能力。

直观教学法——教材中活化能概念的文字叙述很抽象，虽然加入了卡通式插图和图解，但仍然是平面的、静止的，很难实现知识迁移。

而动画是立体的、直观的、动静结合的，并且能够展示不同条件下的反应情况，有利于在比较和归纳中得到正确的知识。

同时辅助一个生活中的例子，更通俗易懂。

学习方法指导1．跟随老师的问题，积极思考，将原有的知识应用到新知识的学习中，完成知识的迁移。

2．小组内合理分工，协调实验操作、记录和汇报，培养观察、分析、判断的思维能力和实验操作能力，培养科学探究精神和合作精神。

3．结合书本的文字叙述、图片和老师展示的动画，提高分析、归纳能力。

教学设计学情分析生物学是一门实验科学（多数情况下当成了一门“讲实验”的科学）。

本节授课对象是高一学生，他们已经对探究实验的设计思路有了初步的了解，但独立操作实验的能力较差，对各种变量的设置、实验设计的基本原则还不能灵活的掌握；在同步学习时，应该做实验。

通过亲自做实验，进一步理解实验原理、熟悉实验步骤，分析实验结果。

在做实验的基础上通过做题加强理解和分析，进而对知识进行整合，形成完整的知识结构。

同时生物学应培养学生的学科素养和情感态度价值观，这节课有科学家对酶的本质的探索历程正能很好地体现这一点。

1、高中生的认知发展水平优势：素质较高、求知欲强、思维活跃劣势：习惯演绎式教学、缺乏探究经验2、初中的生物学和化学知识基础效果分析1.本节课充分发挥教材中蕴含的探究素材和学生实验过程中产生的教学素材，活化、优化教材，渗透科学方法，落实知识目标。

采用学生喜闻乐见的学习方式，学生学得主动、轻松，教师的主导作用得到很高体现。

2.直观性教学，紧扣课题。

实验结果、文字、图片、动画，动静结合，突出重点，易化难点。

高中生物“酶的作用和本质”教学分析

高中生物“酶的作用和本质”教学分析酶是生物体内一类具有催化作用的蛋白质，其作用是加速化学反应，并且可以在反应过程中保持原来的结构不发生改变。

酶作为生物体内重要的催化剂，广泛应用于生物体代谢、消化、生殖等领域。

高中生物教学中，酶的作用和本质是重要的教学内容之一。

下面从教学内容分析、教学方法和教学策略三个方面对酶的作用和本质进行探讨。

一、教学内容分析1. 酶的作用：提高反应速率、选择性催化和调节反应速率。

（1）提高反应速率：酶可以加速反应速率，使得生物体内的化学反应在可承受范围内更迅速地进行，使生物体内的代谢、转运和能量转化变得更加高效。

（2）选择性催化：酶对特定的反应底物有高度的选择性，保证化学反应朝着正确的方向进行，减少不必要的浪费。

（3）调节反应速率：酶可以被调节，根据生物体内部和外部环境的需要进行反应速度的调节，维持化学反应在合理的速率范围内。

2. 酶的本质：生物催化剂、蛋白质分子、构象特异性。

（1）生物催化剂：生物体内酶的存在可以使得化学反应更加迅速地进行，从而促进生物体内代谢、转运和能量转化。

（2）蛋白质分子：酶本质上是一种蛋白质分子，它们由氨基酸序列组成，具有特殊的三维空间构象，决定了其特异的催化活性。

（3）构象特异性：酶具有高度的三维空间构象特异性，使其能够正确地与其底物结合，并进行特定反应。

二、教学方法1. 讲授法通过对酶的作用和本质的讲解，可以帮助学生了解酶的基本特性，以及酶在生物体内的重要作用。

在讲解中，教师可以采用图像、图表等形式进行配合，使学生更加直观地理解酶的概念。

2. 实验法通过酶的简单实验，可以让学生更加深入地了解酶的作用和本质。

例如，在实验中可以让学生通过观察口腔中淀粉酶的分解作用，来体验酶的催化作用和特异性。

三、教学策略1. 引导学生思考教师可以通过问题提问等形式，来引导学生自主思考酶的作用和本质，并帮助他们理解酶在生物体内的重要作用。

2. 基于实际案例学习通过介绍酶在生物体内代谢、消化和能量转化中的应用，可以让学生更加直观地认识到酶的作用和本质，并提高他们对酶的认识和理解。

高中生物“酶的作用和本质”教学分析

高中生物“酶的作用和本质”教学分析高中生物课程中，酶的作用和本质是一个重要的教学内容。

酶是一种生物催化剂，能够加速生物体内化学反应的速率，也是生物体内许多生物化学反应能够进行的关键因素。

教学酶的作用和本质对于学生理解生物化学反应、细胞代谢等方面具有重要的意义。

本文将从教学内容的重要性、教学方法和策略、教学中的难点和解决方法等方面进行分析，希望能够为高中生物教学中酶的教学提供一些参考和借鉴。

一、教学内容的重要性二、教学方法和策略1. 理论讲解结合实验在教学酶的作用和本质的过程中，可以通过理论讲解结合实验的方式进行。

通过理论讲解，学生可以了解酶的作用原理、作用方式、对化学反应速率的影响等基本概念。

而通过实验教学，学生可以直观地观察到酶对生物体内化学反应速率的影响，增强他们对酶作用的理解。

2. 分析实际应用案例除了理论讲解和实验教学外，教师还可通过分析实际应用案例的方式，帮助学生了解酶在生物体内的实际应用情况。

通过讲解酶在食品加工、医学诊断、生物技术等领域的应用，让学生了解酶的实际作用和意义，增强对酶的认识和理解。

3. 引导学生自主学习在教学酶的作用和本质过程中，教师还应当引导学生进行自主学习。

学生可以通过查阅相关资料、文献、参观实验室等方式，了解更多关于酶的知识，培养他们的科学探究能力和创新意识。

三、教学中的难点及解决方法在教学酶的作用和本质的过程中，学生常常会遇到一些难点，如酶的作用机理、酶与底物的作用方式等。

教师可以通过以下方法来解决这些难点：1. 通过生动形象的比喻在讲解酶的作用机理和酶与底物的作用方式时，教师可以通过生动形象的比喻来帮助学生理解。

可以比喻酶就像“钥匙”，底物就像“锁孔”，酶与底物的结合就像“钥匙与锁孔的配对”，让学生通过比喻的形式，更加直观地理解酶的作用原理。

2. 开展互动讨论在教学过程中，教师可以通过开展互动讨论的方式，让学生积极参与，提出问题、思考、回答问题，增强他们对酶的理解和记忆。

“酶的作用和本质”课堂教学的思考与探索-2019年文档

“酶的作用和本质”课堂教学的思考与探索基于教师职业倦怠和学生课堂状态引发了我对新课程课堂教学中课堂模式和教学教法的思考，就人教版高中生物课本必修一模块第五章第1节中“酶的作用和本质”内容，我在课堂教学中做了以下四步探索：一、将课本内容整合，重新排列授课顺序本节内容原设置顺序如下：酶的发现→酶的作用→酶的作用机理→酶的本质这堂课设计的一个突出环节即掌握“探究实验的一般设计思路”，所以在内容上将问题探讨中的斯帕兰札尼实验与19世纪的关于酶本质的探索一系列科学实验进行衔接。

将实验与实验衔接，加深理解，探究实验设计思路，为学生后面自主探究做好伏笔。

所以经处理后的教学顺序变更为：酶的发现→酶的本质→酶的作用→酶的作用机理二、将课本资料改头换面，以新的形式呈现首先是引课，将课本平铺直叙的斯帕兰札尼实验“金属包肉块”换成直观的“弹簧包橡皮”，激发学生兴趣后又引入“端粒酶”的资料，使学生对酶有了初步的认识。

接着利用课本资料分析“关于酶本质的探索”内容，要求学生自主阅读建构其概念模型。

增加模型，构建教学，培养学生理解能力、筛选信息能力、综合分析能力等。

此外，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。

三、将探究实验的一般设计思路贯穿整个授课环节探究实验在必修一模块中之前只出现了一次，即“探究植物细胞的吸水和失水”，通过之前的实验学生只是初步了解了探究实验的设计思路，课本上给出的“参考案例”也使得学生更关注于实验的结果而非探究实验的“设计”这一过程。

而关于酶的知识涉及了很多的实验，如：课本中的“比较过氧化氢在不同条件下的分解”“探究温度对淀粉酶活性的影响”“探究PH对过氧化氢酶活性的影响”以及关于酶的特性、酶的本质等实验；并且“控制变量”“自变量”“因变量”“无关变量”这些概念也是在必修一模块酶的知识中第一次提出，所以提升学生探究实验设计能力是本堂课的一个重要设置。

高中生物“酶的作用和本质”教学分析

高中生物“酶的作用和本质”教学分析高中生物教学中，酶的作用和本质是一个重要的知识点。

酶是一种高效的生物催化剂，可以加速生物体内化学反应的进程，对维持生命活动起着至关重要的作用。

学生通过学习酶的作用和本质，可以深入了解生物体内化学反应的原理，进一步理解生物学的基础知识，为以后的学习打下坚实的基础。

酶的作用和本质是高中生物学中的一大重要内容。

酶是一种生物催化剂，它可以在生物体内加速生化反应的进行，降低反应的活化能，使得反应能在较低的温度和压力下进行。

酶是蛋白质或核酸分子构成的，在细胞内负责催化细胞代谢所需的化学反应。

酶对于生物体的正常运转至关重要，缺乏酶类催化作用会使得正常的代谢反应无法进行，从而导致严重的生理问题。

在教学中，学生首先需要了解酶的作用原理。

酶作为生物体内的催化剂，可以促进生化反应的进行，而不是改变反应的终点。

酶能够加速反应的速率，而且在反应结束后可以保持不变。

在教学中，可以通过案例分析或实验演示，让学生观察酶对生化反应加速的作用，理解酶对生化反应的催化作用原理，从而加深对酶的认识。

学生需要理解酶的本质是蛋白质或核酸。

教师可以通过生物化学的角度来讲解酶的本质，如蛋白质结构和功能的相关知识。

学生需要了解蛋白质是由氨基酸组成的，而酶的活性部位是由氨基酸组成的。

教师可以通过生动的比喻或图解，让学生理解酶的本质，促使他们对酶有更深入的认识。

学生还需要了解酶的特性。

比如酶对于温度和PH值的敏感性、酶的底物特异性等。

在教学中，可以通过实验演示或者案例分析的方式，让学生了解酶的特性，加深对酶的认识。

学生可以通过实验，观察在不同的温度和PH值下，酶的催化作用是否存在变化，从而了解酶对于环境条件的敏感性。

在教学中，教师可以通过讲解和实验演示相结合的方式，使得酶的作用和本质理论知识更加生动活泼，增加学生的学习兴趣。

教师可以通过启发式教学的方式，让学生主动思考，通过讨论和交流的方式，促进学生对酶的认识的深化。

高中生物“酶的作用和本质”教学分析

高中生物“酶的作用和本质”教学分析在高中生物课程中，酶是一个重要的内容。

酶是一类具有催化作用的蛋白质，它们在生物体内起到了至关重要的作用。

通过对酶的作用和本质的教学分析，可以帮助学生更好地理解酶的功能和重要性。

教学可以从酶的定义和特点入手。

酶是一种催化剂，它能够促进生物体内化学反应的进行，提高反应速率。

酶具有高效、专一和可调的特性。

这些特点使得酶在生物体内能够完成复杂的代谢反应，使生命得以持续进行。

接下来，教学可以介绍酶的工作原理。

酶与底物结合形成酶-底物复合物，然后通过降低反应能垒来提高化学反应的速率。

教学可以通过图示或动画的形式，让学生直观地了解酶如何与底物结合和反应速率的提高。

然后，教学可以探讨酶的结构与功能的关系。

酶的结构决定了其功能。

教学可以引导学生了解酶的结构层级，例如原形态、一级、二级和三级结构。

教学还可以介绍平衡态酶与亚平衡态酶，让学生了解二者在酶功能中的不同作用。

教学还可以阐述酶的特异性。

酶能够针对特定的底物进行催化反应，并且具有底物特异性和区域特异性。

教学可以通过实例或实验等方式，让学生观察和分析酶对不同底物的催化效果，进一步加深学生对酶特异性的理解。

教学可以讨论酶的影响因素。

温度、pH值、底物浓度等因素都会对酶的工作产生影响。

教学可以通过理论讲解和实验操作，让学生了解不同因素对酶催化反应速率的影响，并引导学生思考这些因素是如何调节生物体内酶的活性的。

高中生物“酶的作用和本质”的教学分析主要包括酶的定义和特点、酶的工作原理、酶的结构与功能的关系、酶的特异性以及酶的影响因素。

通过这些教学内容的传授和讲解，可以帮助学生全面了解和认识酶的重要性和功能，为进一步学习生物化学和分子生物学奠定基础。

高中生物“酶的作用和本质”教学分析

高中生物“酶的作用和本质”教学分析
酶是一种生物催化剂，能够有效地加速化学反应的速率，但并不改变反应的方向和平衡。

高中生物教学中，关于酶的作用和本质的教学分析可以从以下几个方面展开。

教师可以通过实验引导学生观察酶在不同条件下的活性变化。

可以将过氧化氢溶液分
成几份，分别加入不同温度下的酶溶液，观察气泡的产生速率。

通过实验结果的比较，学
生可以发现酶的活性与温度的关系，即酶的活性在适宜温度下最高。

教师可以利用示意图或模型，展示酶的分子结构和特点。

通过教师的讲解，学生可以
了解到酶是由蛋白质组成的，具有特定的三维空间结构。

这个结构决定了酶与底物的结合
能力和催化活性。

教师还可以详细讲解酶的活性部位、底物结合位点等关键概念，帮助学
生理解酶的作用机理。

教师还可以结合实例或故事情节，讲解酶在生物体内的重要作用。

可以通过讲解消化
系统中的消化酶如何加速食物分解，帮助学生理解酶在消化过程中的作用。

还可以讲解光
合作用中酶的重要作用，以及酶在体内代谢过程中的作用，如呼吸过程中的酶催化。

教师可以引导学生进行相关的探究性学习或小组讨论，提高学生的主动参与和探索能力。

可以通过让学生收集不同酶的名字和作用，或让学生设计实验验证酶在不同条件下的
活性变化等方式，提高学生对酶的理解和学习兴趣。

高中生物教学中关于酶的作用和本质的教学分析可以通过实验、教师讲解、实例故事、探究性学习等方式进行。

通过这些教学手段，可以帮助学生理解酶的作用机理和重要性，
提高学生对酶的认识和学习兴趣。

论证式教学策略在生物学复习课中的应用尝试

论证式教学策略在生物学复习课中的应用尝试多年来，高中生物学课堂教学以讲授式为主向学生传递知识，现行普通高中课程标准实验教科书虽然大大增加了学生的动手实验内容和科学探究活动的比例，但也仅限于学生动手操作和观察机会的增加。

许多科学教育家认为理科教学不仅要强调学生动手和观察，还要重视培养学生科学思维方式，倡导论证式教学策略在理科教学中的应用。

所谓论证式教学是将论证活动引入课堂，让学生经历类似科学家的评价资料、提出主张、为主张进行辩驳等过程，从而培养学生科学的思维方式。

论证式教学已成为当前国际科学教育研究的热点之一。

现以“生物膜的流动镶嵌模型”为例，阐述论证式教学内涵及其授课流程，具体说明如何“从资料得出主张，再使主张得到认可”的教学过程，示范论证式教学策略的应用，彰显论证式教学策略的教育意义。

一、概述论证式教学策略（一）论证论证模型包含主张、资料、论据、支持、质疑及辩驳等六大要素。

主张是在论证中试图证明和维护的正当的结论。

资料是论证的基础，是研究或推断开始时必需的材料或信息，是在回应对主张的质疑时所要引用的事实。

论据是连接资料与主张的桥梁，是从资料到主张的解释和支持。

质疑是削弱论证效果的证据，是阻止从资料得出主张的因素。

辩驳是当主张遭到质疑时，提出合理的反驳证据捍卫主张。

在质疑与辩驳中达成共识，修正或认可主张。

（二）论证式教学以上两个“课堂互动生成”环节，有着太多不确定的因素，特别挑战教师的教学智慧。

教师在组织论证式教学时应该注意：第一，设置的问题要力求新颖有趣，吸引学生带着问题认真阅读资料、积极开展小组合作讨论。

若某些“资料”能比较明显得出“主张”的，可由学生自己分析得出，教师不要越俎代庖。

第二，留出充分时间给学生思考讨论、明确想法。

鼓励学生尝试提出主张和解释主张，要求逻辑推理严谨、缜密。

第三，鼓励学生大胆教师一定要循发现学生质疑或反驳有困难时，提出质疑或反驳。

序渐进地给予指导与帮助。

二、“生物膜的流动镶嵌模型”的论证式教学高中生物学教材中适合于开展论证式教学的课题有“细胞核――系统的控制中心”“生物膜的流动镶嵌模型”“关于酶本质的探索”“影响酶活性的条件”“基因是有遗传效应的DNA片段”“促胰液素的发现”“植物生长素的发现”……等等。

高中生物“酶的作用和本质”教学分析

高中生物“酶的作用和本质”教学分析高中生物教学中，酶的作用和本质是一个重要的内容。

酶是生物体内一种特殊的蛋白质，它在生物体内起着极其重要的作用，能够加速生物体内的化学反应。

在教学中，需要对酶的作用机制和本质进行深入的分析和讲解，帮助学生深入理解和掌握这一知识点。

教师可以通过生动的实例来引入酶的作用和本质。

引导学生观察一些日常生活中的反应，比如食物消化的过程、水果发酵等，然后通过这些实例来引出酶在其中的作用。

通过这种方式，让学生能够从生活中的实际情况中感受到酶的作用，并对酶产生浓厚的兴趣。

教师需要对酶的作用机制进行详细的分析。

酶能够加速生物体内的化学反应，这是因为它能够降低反应所需的活化能。

教师可以通过图表和实验数据来说明酶是如何降低活化能的，让学生能够直观地理解酶的作用机制。

教师还可以通过举例来说明酶对化学反应速率的影响，比如介绍一些酶催化的实验，让学生能够深刻理解酶的作用原理。

在教学中，还需要对酶的本质进行讲解。

酶是一种特殊的蛋白质，它具有特定的空间构象和活性中心。

教师可以通过生动的图像和模型展示来说明酶的结构特点，让学生能够直观地理解酶的本质。

教师还可以通过对酶的分类和特性进行介绍，帮助学生全面理解酶的本质和功能。

教师还可以通过案例分析的方式来巩固学生对酶的作用和本质的理解。

通过引入一些科学研究或者医学实践中与酶相关的案例，让学生能够深入理解酶在生物体内的重要作用。

教师还可以通过让学生分析这些案例，培养学生的科学思维能力和分析问题的能力。

教师还可以通过实验教学来加深学生对酶的作用和本质的理解。

通过设计一些简单的酶活性检测实验，让学生能够亲手操作，感受酶在化学反应中的作用，进而理解酶的本质和作用机制。

通过实验教学，能够让学生从实践中深入理解酶的作用和本质，激发学生的学习兴趣，提高学生的学习积极性。

高中生物教学中，酶的作用和本质是一个重要的内容。

教师需要通过生动的实例、详细的分析、清晰的讲解、丰富的案例和实践操作来帮助学生深入理解和掌握这一知识点。

基于科学探究的主题教学实践——以“酶本质的探索”为例

通过设计“酶的发现探索”“酶的成分探究及实验鉴定”等科学探究活动,开展科学史“关于酶本质的探索”的主题教学实践，指导学生设计与实施实验验证结论，亲历科学家的探究历程，重点培养科学探究这一维度的生物学学科核心素养。

摘要关键词主题教学；科学探究；酶的本质科学探究是高中生物学学科核心素养的重要组成，体现生物学课程的理科教育特点与价值。

但高中生物学教学中，许多教师缺乏有目的、系统地设计科学探究活动，科学探究能力培养成效不明显，有必要加强科学探究能力培养的实践与研究。

主题教学是指教师围绕某一学科主题或重要概念，整合多种教学资源和手段，打破课时限制，以探究活动为中心，让学生在多样化的情境中进行学习的教学模式。

［1］笔者尝试围绕“关于酶本质的探索”这一主题，引导学生像科学家一样开展科学实践活动，综合利用所学的知识和方法发现、分析与解决实际问题，习得生物学知识、思想观点与方法，领悟科学研究精神，提高科学探究能力。

一、探究主题的确立根据《普通高中生物学课程标准（2017年版）》（下文简称课程标准）的内容要求、学生认知水平及学校教学条件确立主题，使得主题贴近学生的生活实际，让学生在探究与实践活动中主动获取知识，提高分析问题和解决问题的能力。

践行课程标准关于“组织探究为特点的主动学习”及“重视生物科学史的学习”等教学建议，［2］以“关于酶本质的探索”这一科学史探究为主题，组织学生开展多种形式的实验探究活动，如自酿葡萄酒并探究发酵原因、查询文献资料、重做毕希纳的酵母提取液的发酵实验、利用已学的实验方法设计验证酶的蛋白质本质的实验等，我校完善的实验设备和成熟的生物学校本课程及研究性学习课程为“关于酶本质的探索”主题教学活动提供了良好的条件。

二、主题教学的准备1.整合教学资源主题教学活动需要多种教学资源的支持，包括学科研究文献、教学参考资料、网络媒体信息等知识性资源，以及生物实体、标本、模型及实验仪器等实物资源。

教师应当根据教学目标及教学内容搜集、筛选、整合与使用教学资源，避免教学资源的“堆砌”，寻求最佳的主题教学效果。

项目导学在“酶本质的探索”科学史中的教学实践

!!项目导学是指围绕某个生物学大概念或核心概念# 在实验过程或教学环节中#以新情境下的项目活动为引导#让学生在完成项目任务的实践过程中#综合运用已学的知识#理解生命现象和规律#由感性认识上升到理性认识的一种教学方式$ 高中生物科学史有助于学生深入理解科学的本质#体验科学研究的方法#感悟科学探究的精神&%'$ 以项目学习方式开展生物科学史教学#能更好地学习生物科学理论#掌握生物科学技术#构建系统性和工程化的高中生物学知识框架和高中生物学模型体系$ !"分析交流科学史#初识科学本质
高中生物科学史展示了许多的实验设计%实验操作的范式$ 同时#也体现了科学家的逻辑思维#并且都伴随着技术的发展而不断地提升实验的科学性$ 而科学实验的可重复性是科学本质的重要内涵之一#在高中生物科学史的分析%理解基础上#利用简易或可替代的实验材料#设计类似实验项目#模拟科学史实验#尝试让学生动手实践#对相关实验进行简单模仿%体验# 重温科学家的实验研究过程$ 5=%!项目 % 模拟斯帕兰扎尼鹰吞金属笼消化笼中肉块实验!引导学生尝试用家养的鸽子替代鹰#发挥奇思妙想#设计不同的材料替代金属笼吞食$ 学生排除物理性消化而提出化学性消化#通过实验直观又形象地理解化学性消化的本质#顺利进入酶的学习$ 5=5!项目 5 模拟巴斯德李比希毕希纳实验!在 *酶的本质探索+一节的科学史中#巴斯德提出发酵需要活酵母细胞参与#李比希认为发酵是酵母细胞死亡后释放的某些物质引起$ 引导学生思考毕希纳如何通过实验来结束这一争论$ 在此基础上指导学生分别用不同的酵母细胞进行对比实验#发现科学家争论的本质问题$ 学生经过亲身体验%解决了问题!表 %"$
生物学教学 5$%F 年!第 // 卷"第 % 期

利用假说—演绎法进行“酶本质的探索”教学设计

教学设计与案例2020年第5期（x )利用假说一演绎法进行“酶本质的探索”教学设计河南省焦作市第一中学(454000) 张丽霞摘要联系生活实际进行情境引入，模拟酶的发现历程，利用假说一演绎法让学生体验科学发现的过程，探寻科学本质,提升科学思维能力。

关键词科学史教学；酶的本质;假说-演绎法文章编号 1005 -2259(2020) 5x -0056 -031教材分析与设计理念“酶本质的探索”是人教版高中生物必修1第五章第1节“降低化学反应活化能的酶”资料分析中的内容。

教材将知识融入科学史中，一方面使知识、事件与人物有机联系在一起，使枯燥的知识变得生动起来;另一方面让学生了解知识的来龙去脉，有利于学生对概念的全面理解。

本节内容是利用假说一演绎法学习“细胞膜的流动镶嵌模型”的延续，为学生熟练掌握假说一演绎法进行铺垫，对学生认识科学的发展过程、形成生命观念、提升科学思维和科学探究能力有重要的意义。

生物科学史揭示了人们思考和解决生物学问题的思想历程。

“酶的发现”是科学史探究过程中的杰出代表，本节教学设计的理念是引导学生穿越历史，以时间为序,沿着科学发现的历程，利用假说一演绎法进行科学探究，提升科学思维能力，进一步构建酶的概念模型。

2教学目标(1)生命观念：通过参与问题提出，体验酶的发现过程，培养科学本质观；自主构建酶的概念模型，形成结构与功能相适应的生命观念。

（2)科学探究:把多个相对独立的科学事件按照“归纳现象，提出问题一分析问题，提出假说一设计实验，演绎推理一实施实验，得出结论”清晰而严谨的逻辑思路进行梳理分析，凸显科学史中科学知识的发现、转变过程，深刻理解科学知识的本质。

（3 )科学思维:通过模拟和再现酶的发现过程，了解科学结论的来源，体验科学家思维发生、发展的轨迹,提高科学思维能力。

（4)社会责任:关注酶对生产生活的影响以及酶工程的发展。

3教学过程3.1情境引入，激发学生兴趣展示瓶装消食片和《酶与疾病》《酶为生活添姿彩》的短视频，激发学生对酶的本质探索的兴趣，唤起学生的求知欲。

高中生物“酶的作用和本质”教学分析

高中生物“酶的作用和本质”教学分析在高中生物课程中，酶是一个重要的概念和内容。

教授酶的作用和本质需要引导学生探索和理解酶的特点、功能以及调控机制等方面。

教学可从引入酶这个概念开始，解释酶是什么以及它在生命体中的作用。

可以通过生活中常见的例子来说明酶的重要性，例如消化过程中的胃酶、植物光合作用中的光合酶等。

引导学生思考酶与物质转化之间的关系，培养学生从事物本质出发的思考能力。

可以介绍酶的特点。

对于高中生物来说，了解酶具有高度特异性、催化剂作用、在正常生理条件下能够实现反应加速等特点是非常重要的。

课堂可通过实验、示意图等方式，让学生亲自观察和体验酶的特点。

可以利用蔬菜汁的实验来观察酶对于物质分解的催化作用，让学生通过实验结果认识酶的特异性。

接下来，可以重点介绍酶的结构与功能的关系。

结构与功能的关系是酶学习的核心内容之一。

通过介绍酶的结构组成，如氨基酸序列、酶的构象等，让学生了解酶结构与功能之间的关联。

通过展示相关示意图和模型，增加学生对酶结构的概念理解。

引导学生进行案例分析，通过一些具体的酶的例子，如DNA聚合酶、酶解学等，来说明酶的结构与功能之间的关系。

这样可以帮助学生加深对酶功能与生物过程的关系的理解，并激发学生的学习兴趣。

需要引导学生讨论酶的调控机制。

在生物体内，酶活性的调控对于维持生命体系的稳定非常重要。

教学中可以通过相关的调控机制示例，如酶活性的遗传调控、酶活性的磷酸化调控等，让学生了解酶活性如何受到生物体内环境的调控。

教学酶的作用和本质需要注重培养学生的探究能力和思维方式，通过实验、例子和案例分析等方式，让学生主动参与和思考，从而加深对酶的理解和认识。

注重培养学生学习和科学思维的习惯，引导学生将所学知识应用到生活中，培养学生的创新思维和解决问题的能力。

高中生物学必修1P79【科学史】“关于酶本质的探索”教学设计

必修1P79【科学史】“关于酶本质的探索”教学设计
一、教学目标
1.认同科学家关于酶本质的探索历程，强化认识世界的物质观；
2.引导学生认识相关的研究方法与技术，提升科学思维与探究能力；
3.让学生体会科学研究的艰辛与科学家的探索精神，强化社会责任。

二、教学内容
三、“讨论问题”的参考答案
1.（题略）巴斯德认为发酵与活细胞有关，是合理的；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；认为这些物质只有在酵母菌细胞死亡并裂解后才能发挥作用，是不正确的。

2.（题略）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.（题略）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.（题略）萨姆纳历时九年，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.（题略）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。

教材中“关于酶本质的探索”的几点探讨

第36卷第6期2020 年中学生物学Middle School BiologyVol.36 No.62020文件编号：l〇〇3- 7586(2020 )06 - 0003 - 03教材中“关于酶本质的探索”的几点探讨何晓莹李楚华'(华南师范大学生命科学学院广东广州510631)摘要人教版高中生物必修1的教材在“关于酶本质的探索”这部分科学史中的相关描述较为简略，易使师生产生疑问和误解。

通过查阅相关文献，尝试对巴斯德、毕希纳实验的背景和具体过程等问题进行探讨和分析，为该部分科学史的教学设计提供一些参考和依据。

关键词巴斯德毕希纳无细胞酵解实验中图分类号Q-49 文献标志码E在人教版高中生物《必修1•分子与细胞》的第五章第一节“降低化学反应活化能的酶”中插入了“关于酶本质的探索”的科学史内容，但是关于巴斯德、李比希、毕希纳的相关描述比较简略，容易引发师生的疑问和误解。

例如，巴斯德实验的反应物是葡萄糖，这是真的吗？当巴斯德和李比希的观点相悖时,伟大的科学家巴斯德竟想不出做活酵母和死亡酵母提取物的对比实验吗？如果巴斯德尝试了，为什么不成功？毕希纳所做的实验看起来比较简单，在30年间，竟没有一个人尝试这种方法吗？毕希纳的实验过程真的是这样的吗？通过查阅国内外的相关文献，发现，有关毕希纳的无细胞酵解实验在国内的文章中极少，国外则比较多。

在此基础上,尝试对上述的问题做出较科学的回答，呈现较清晰的有关酶的发现的科学史，以便为该部分的教学设计提供一定的参考。

1背景酶在古代就己经比较广泛地应用于生产和生活实践，比如我国人民夏禹时代就会酿酒，周朝就会制饴、制酱，春秋战国时期就会用曲来治疗消化不良的疾病等。

但在很长一段时间内，人们并不清楚发酵的具体过程是怎样的。

直至18世纪末，人们才认识到，在发酵过程中糖类分解成了酒精和二氧化碳。

1810年，盖•吕萨克(Gay Lussac)表明发酵后酒精和二氧化碳的重量之和几乎等于糖的重量。

关于酶本质的探索教案

此外，毕希纳进行了对比实验，在糖液中加入活酵母细胞，酿成了酒。
现象：冒出气泡
结果：酵母细胞提取液和活酵母细胞的作用一样。
接着提出以下问题：
（1）毕希纳把酵母细胞放在石英砂中用力研磨，是为了什么？
（2）为什么要加压过滤，为什么他要得到不含酵母细胞的提取液？
教师评价总结，对学生的回答进行补充说明。接着引导学生得出结论：引起发酵的是酵母细胞在生命活动过程中产生的某些物质。
教学目标：
力目标：
1.通过分析酶本质的探究历程，进行实验设计的技能训练；
2.通过分析酶本质的探究历程，进行归纳总结的思维训练。
三、情感态度价值观目标：
1.认同科学发展是在不断地探索和争论中进行的，养成自觉发现问题，讨论问题的习惯；
2.认同科学的发现需要质疑、创新、勇于实践、合作的科学态度。
学生四人为一组，思考并交流讨论。
甲小组代表表达讨论结果：实验材料采用活酵母细胞。将酵母细胞中的物质分离出来制成不含酵母细胞的提取液，加入葡萄糖溶液。还需要补充对比实验：将活酵母细胞直接加入葡萄糖溶液，观察两组实验结果是否一样。
学生思考并分析毕希纳的实验过程。
学生思考并回答问题：
（1）将活酵母细胞的细胞结构破坏，将里面的物质释放出来。
提问：酶到底是什么物质呢？科学家是怎么知道的呢？
学生回忆、倾听、思考。
以学生熟悉的知识点导入，引起注意，关注课堂。
二、
1.提出问题
2.作出假设
3.设计实验
4.实施实验
5.得出结论
回到课本，引出酶的探索和酿葡萄酒有关：在19世纪，由于酿出的葡萄酒经常变酸，受这一问题困扰，科学界非常重视对发酵过程的研究。当时已经知道酿酒就是让糖类变成酒精和二氧化碳，这个过程被称为发酵。

关于酶本质的探索教案

【提示】
不同意。正是由于巴斯德、李比希的研究确定了争论的焦点，使得毕希纳的研究更加具有针对性。
虽然已经确定了酶在物质变化中的作用，但酶到底是什么物质仍然是困扰大家的问题。有科学家推测酶是蛋白质，但是毕希纳虽然从细胞中获得了含有酶的提取物，但是提取液中含有许多其他物质。如果我们要证明酶是什么物质，我们首先要做什么？肯定是先将酶提取出来，得到纯酶，才能进行下一步的研究。“巧妇难无米之炊”，提纯技术上的难题，使得酶究竟是什么物质，仍然是个不解之谜。
学生上台展示
学生讨论
学生发言
做题、演示、讨论等
（9）讨论和介绍完资料分析中的内容，对之前科学家的探索历程做一个系统的回顾。
（10）最后总结，“科学上没有平坦的大道，只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人，才有希望达到光辉的顶点。”鼓励学生也要具有这种不畏艰难险阻的危险，不断探索，不断求知。
教学方法
提问、做题等
多媒体音像（如视频国科学家萨姆纳认为酶是蛋白质，萨姆纳查阅资料得知：脲酶能使尿素分解成氨和二氧化碳；这便提出了一种检测脲酶的方法，于是他又进行大量的实验证明了脲酶是蛋白质。萨姆纳历时九年才证明脲酶是蛋白质，并因此荣获诺贝尔化学奖。我们在他的经历中学到了什么呢？你认为他成功的原因是什么呢？（请台下的同学回答）
课题：高中生物必修一（分子与细胞），第5章，第1节“关于酶的本质的探索”
讲课人：陈艺璇付悦闫博黄晶晶丁容吴婕瑜
教学目标
知识目标：
1、了解科学家关于酶本质探索的历程
2、通过自主阅读“关于酶本质的探索”的资料，认识到科学是在不断探索和争论中前进的。
能力目标：
在有关资料分析的问题讨论中，运用语言表达的能力以及分析信息的能力。
（4）第二部分是法国微生物学家巴斯德的发现，他发现了酵母细胞的存在，并认为是这些酵母细胞的作用，但是德国化学家李比希却认为是酵母细胞中的物质发挥作用，并且只有酵母细胞死亡裂解后才有用。请同学思考一下，为什么巴斯德和李比希会存在这样的争论？如果大家有仔细阅读资料，就会发现，两位科学家所持的观点与他们的身份是密切相关的，巴斯德是一位微生物学家，所以他特别强调生物或细胞的作用，而李比希是位化学家，他更倾向于从化学的角度考虑问题。但由于当时各种客观环境的限制，这两位科学家的观点在一段时间争执不下。这两种争论坚持不下，表明任何一种现象，在没有确实证据之前，仍需不断研究，不断讨论，只有坚持不懈才能成功。