降低化学反应活化能的酶教学设计教案

教学准备

1. 教学目标

1．知识目标

探讨活细胞内酶的本质和作用、探究酶的高效性和专一性。

2．能力目标

①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。

②在问题探讨，有关实验设计，资料分析等问题讨论中，培养运用语言表达的能力以

及查阅资料、共享信息的能力。

3．情感目标

①通过回顾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。

②认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于质疑，创新，和勇于实践的科

学精神与态度。

2. 教学重点/难点

教学重点：酶的作用。

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。

3. 教学用具多媒体

教学过程

【导入】

出示PPT，复习叶绿体、线粒体、核糖体三种细胞器的功能。（叶绿体是光合作用的场所；线粒体是有氧呼吸的主要场所；核糖体是合成蛋白质的场所。）可以看出在细胞这个最基

本的生命系统中，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许

多多的化学反应，我们称之为细胞代谢。（板书：细胞代谢）细胞代谢为什么能在温和的

条件下顺利而有效地进行呢？带着这个问题我们共同学习第五章的（板书：第一节降低化学反应活化能的酶。)

【探究新知】

是谁发现的酶？怎样发现的？酶的本质是什么？请同学们带着这些问题阅读教材81页的资料分析—关于酶本质的探索，并回答有关问题。

引导学生归纳并分析酶的定义。同时板书：

酶的产生场所：活细胞

酶的作用：催化作用

酶的本质：有机物，多数酶是蛋白质，少数酶是RNA

细胞代谢会产生对细胞有害的物质，如过氧化氢。下面我们通过教材中比较过氧化氢在不同条件下的分解实验来共同探讨酶作为生物催化剂，在细胞代谢中有什么作用？（板书）

学生阅读教材78页实验，完成实验设计表格。展示PPT：出示视频实验，学生回答实验现象。

过氧化氢在不同条件下的分解速率不同。我们刚才进行的实验，有些因素是可以变化的，

如过氧化氢溶液的浓度可以变为5%，剂量可以为3mL，肝脏研磨液也可以换成生的土豆屑。像这样在实验过程中可以变化的因素称为变量。请大家阅读课本第79页控制变量的内容，变量包括哪几种类型？如何区别？

讨论“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中自变量、因变量、无关变量、对照组、

实验组。

为什么2号管加热会使它分解呢？（因为加热提供了能量。）加热使过氧化氢分子获得了

能量，从能量较低的状态进入容易进行化学反应的活跃状态，分子从不容易进行反应的常

态到容易进行反应的活跃的激发状态所需要的能量称为活化能。

那么，为什么3、4号试管也是在常温下，没有加热，反应却这么激烈呢？

（因为加了催化剂。）催化剂起到什么作用？提供能量吗？催化剂在化学反应中，并不是

给反应物提供能量，而是能够降低其活化能，使反应物更快的达到活跃状态，从而提高反

应的速率

如果把化学反应比作驾车翻越一座高山，加热加压相当于给汽车加大油门，用催化剂则相

当于帮司机找到一条穿山隧道。走隧道需要的能量少。

PPT展示：

4号比3号更激烈，那是因为生物催化剂（前面实验里的猪肝研磨液里的过氧化氢酶）比

无机催化剂Fe3+更能高效的降低反应的活化能。你能不能用一个体育项目来形象地描述一

下吗？（跳高）催化剂并不能改变化学反应。只是改变了反应的速率。相当于将运动项目

的难度系数降低了。

正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速进行。如教材78页问题探讨，意大利科学家斯帕兰札尼所做的实验，金属小笼内的肉块消失的原因不是物理性消化，而是

鹰的胃内有胃蛋白酶进行化学性消化的结果。

课堂小结

细胞作为开放性的生命系统，不断地与周围的环境进行物质交换和能量交换，并在此基础

上实现新陈代谢。酶作为生物催化剂，对于细胞高效有序地完成各种生理作用起着非常重

要的作用。随着科学的不断发展，有关酶的本质的探索也处于不断不断完善中。近年来，

酶工程的发展为生产和生活带来巨大的活力，而这点点滴滴的进步既归功于大胆的猜想，

又归功于科学而巧妙的实验设计，因此，同学们在日常生活中要学会发现问题，提出问题，然后通过推理和实验去解决问题，那么你会有意想不到的惊喜，无形中发现你解决问题的

能力和科学实验的能力大大提高了，希望明天的科学之星就是你。

课后习题

1．验证酶的高效性无作用的材料或药品是（）。

A．质量浓度为3g/mL的蔗糖液 B．体积分数为3％的H2O2液

C．质量分数为3.5％的FeCl3液 D．新鲜的动物肝脏

2．在验证酶的专一性的实验方法中正确分析实验结果最关键的措施是（）

A．取新鲜唾液并加以稀释 B．用斐林试剂验证淀粉被分解成麦芽糖

C．用碘液检验淀粉是否分解彻底 D．必须要有对照实验

3．温度影响酶的活性，高温将使酶（）。

A．分解成氨基酸 B．分解成核苷酸 C．分子结构发生改变 D．分解成多肽

4．下列实验不需要在恒温条件下进行的是（）。

①验证酶的高效性②验证酶的专一性③温度对酶活性的影响④pH对酶活性的影响

A．①② B．②③ C．①②④D．②③④

5. 某科学家到某地进行考察，发现该地区鸟类数量急剧减少，为了查明原因，科学家要采取的科学研究方法是

A. 调查→分析调查结果→得出结论

B. 实地考察→分析可能的原因→初步判断→得出结论

C. 观察，提出问题→分析，提出假说→设计，完成实验→分析讨论，得出结论

D. 初步分析提出假说→进行实验观察验证→进一步分析，得出结论

板书

教学准备

1. 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，认同科学是在不断地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，观察和检测因变量变化，及设置对照组和重复实验。