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高中生物《酶的特性》教學(xué)設計
高中生物教案范酶：人教版教學(xué)教案高中生物人教版必修一酶的特性(教案)
設計理念
在次節教學(xué)設計中主要采用探究式教學(xué)模式，充分利用學(xué)生已有知識，精心安排教學(xué)過(guò)程，讓學(xué)生通過(guò)探究活動(dòng)理解科學(xué)探究的過(guò)程、方法和技能，從而全面提高其科學(xué)素養以及交流合作能力。同時(shí)，注意增強課程內容與社會(huì )發(fā)展、科技進(jìn)步、現實(shí)生活的聯(lián)系，以及課程與學(xué)生自我發(fā)展的聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。教材地位分析
酶的特性是《普通高中課程標準生物教科書(shū)分子與細胞（必修1）》（人教版）第五單元第一節《降低化學(xué)反應活化能的酶》第二課時(shí)的內容，在學(xué)習了第1課時(shí)“酶的作用和本質(zhì)”，以及初中人體內消化酶知識的基礎上，結合探究“影響酶活性的條件”實(shí)驗，進(jìn)一步理解酶的三大特性，不僅鞏固了第一節的探究實(shí)驗方案設計中變量的控制內容，也為后面學(xué)習ATP的合成與分解，光合作用，細胞呼吸等重要內容奠定了堅實(shí)的基礎。
一、教學(xué)目標
1、知識與技能
�。�1）說(shuō)明酶在細胞代謝中的特性。
�。�2）通過(guò)學(xué)生主動(dòng)參與科學(xué)探究的虛擬實(shí)驗活動(dòng)，使學(xué)生掌握科學(xué)探究的程序和方法，培養學(xué)生創(chuàng )造性思維能力和動(dòng)手實(shí)踐的能力。
�。�3）通過(guò)以小組為單位的學(xué)習，使學(xué)生學(xué)會(huì )與人交流和合作的能力
2、過(guò)程與方法
�。�1）通過(guò)本節課教學(xué)，讓學(xué)生進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗和探索，鞏固自變量的控制，觀(guān)察和檢測因變量的變化，以及實(shí)驗設計的單一變量原則，對照組和重復實(shí)驗的設置。
�。�2）通過(guò)討論酶在生產(chǎn)生活中的應用，使學(xué)生認識到生物科學(xué)技術(shù)與社會(huì )生產(chǎn)生活的聯(lián)系，體會(huì )科學(xué)、技術(shù)、社會(huì )之間相互促進(jìn)的關(guān)系，進(jìn)而體會(huì )研究生命科學(xué)的價(jià)值。
�。�3）在實(shí)驗能力提高的基礎上，提高學(xué)生運用語(yǔ)言表達的能力和分享信息分享實(shí)驗成果的能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
�。�1）通過(guò)設計實(shí)驗方案、進(jìn)行實(shí)驗探究活動(dòng)，使學(xué)生具有探索、創(chuàng )新、合作和勇于實(shí)踐的科學(xué)精神與態(tài)度。
�。�2）通過(guò)聯(lián)系生活、生產(chǎn)實(shí)際，激發(fā)學(xué)習生物學(xué)的興趣，形成關(guān)心科技發(fā)展、關(guān)心社會(huì )生活的意識。
二、學(xué)情與教材分析
學(xué)生通過(guò)上一節課酶的作用和本質(zhì)的學(xué)習，加上初中消化酶的知識，對酶有了初步的認識；學(xué)生具備了一定的發(fā)現問(wèn)題、提出假設、設計實(shí)驗以及進(jìn)行探究活動(dòng)的一般方法，具有利用網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行搜集、處理及表達、展示信息的能力。
關(guān)于酶的三大特性，重點(diǎn)和難點(diǎn)在于酶的第三個(gè)特性，教材設計了一個(gè)探究實(shí)驗，讓學(xué)生在探究后得出結論，在此基礎上，再配合兩個(gè)曲線(xiàn)圖，概括出酶的作用條件較溫和的結論。本節的“科學(xué)·技術(shù)·社會(huì )”，通過(guò)多個(gè)側面，體現出酶與人類(lèi)生活的密切關(guān)系，從而進(jìn)一步開(kāi)闊學(xué)生的眼界。
三、教學(xué)準備
1、教學(xué)用具：加酶洗衣粉、溶菌酶含片、生物酶牙膏、多酶片、果汁等
2、實(shí)驗材料：可溶性淀粉、NaOH(5%)、Hcl(5%)、碘液、α－淀粉酶（最適溫度50℃—75℃）、斐林試劑（檢驗還原性糖）、PH=5、6、7、8、9的緩沖液、試管、燒杯、酒精燈、溫度計等。
四、設計思路
本節課是構建在學(xué)生對于酶已有了一定認識的基礎上實(shí)施的，根據教材的特點(diǎn)，充分利用網(wǎng)絡(luò )資源，采用啟發(fā)式、討論式和探究式教學(xué)方法，學(xué)習酶的三大特性，引導學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過(guò)程，激發(fā)他們的獨立思考和創(chuàng )新意識，發(fā)展他們的興趣、愛(ài)好和特長(cháng)。由于本節課的探究性實(shí)驗的難度比較大，設計教學(xué)時(shí)，為了提高課堂效率，在課前安排學(xué)生在充分預習的基礎上，分小組自選課題，預先先完成實(shí)驗設計，再在課堂上對探究實(shí)驗的指導提供了相關(guān)的材料和必要的說(shuō)明，使學(xué)生通過(guò)修改和交流，形成較嚴謹的實(shí)驗方案，并通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗進(jìn)行檢驗，在此基礎上得出實(shí)驗結論。這樣的教學(xué)設計能體現學(xué)生自主、探究、合作的學(xué)習方式，有利于培養學(xué)生科學(xué)的思維方法和研究方法。提高學(xué)生的科學(xué)素養。此外，還通過(guò)多個(gè)側面，體現酶與人類(lèi)生活的密切關(guān)系，開(kāi)闊了學(xué)生的眼界，滲透了STS思想。
五、教學(xué)過(guò)程
�。ㄒ唬┱n前準備：網(wǎng)絡(luò )查找感性認識
收集有關(guān)酶研究的最新發(fā)展成果和應用，了解酶在日常生活中的應用。指導學(xué)生閱讀教材和相關(guān)背景知識，自主選擇一個(gè)課題，分小組討論要探究的課題，寫(xiě)好實(shí)驗方案。
�。ǘ⿵土曁釂�(wèn)鞏固知識
上節課我們歸納出酶的定義，回憶酶的概念，其概念告訴我們，酶產(chǎn)生的場(chǎng)所在哪里？酶有什么作用？酶的化學(xué)本質(zhì)是什么？（學(xué)生回憶酶概念回答相關(guān)問(wèn)題：酶是活細胞產(chǎn)生的；具有催化新陳代謝化學(xué)反應的作用；其化學(xué)本質(zhì)絕大多數為蛋白質(zhì)，少數為RNA。）
�。ㄈ┵N近生活激趣導入
課前讓學(xué)生找尋生活中與酶有關(guān)的產(chǎn)品，各小組派代表將所找到的物品展示及介紹，有利于培養學(xué)生的語(yǔ)言表達能力、分享信息和合作交流能力。教師總結并導入新課：通過(guò)剛才的展示和介紹，我們可以看出，酶已悄悄融入到我們的日常生活中，它有哪些特性使它的應用這么廣泛呢？今天這節課我們就一起來(lái)研究酶的特性。
�。ㄋ模⿴熒�(dòng)探討新課
1、酶的高效性
�。�1）引導學(xué)生回憶“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”的實(shí)驗，比較其中加入FeCL3溶液的3號試管和加入肝臟研磨液的4號試管在實(shí)驗過(guò)程中觀(guān)察到哪些實(shí)驗現象？（學(xué)生回憶實(shí)驗，能準確答出實(shí)驗現象：加入FeCL3溶液的3號試管和加入肝臟研磨液的4號試管中都有氣體放出，但后者氣泡產(chǎn)生速度快于前者，后者讓衛生香復燃更旺）
�。�2）請學(xué)生回答本實(shí)驗中自變量，因變量和無(wú)關(guān)變量。讓學(xué)生通過(guò)分析自變量和因變量的關(guān)系，從中找出科學(xué)結論推導方法。提高分析問(wèn)題的能力。（本實(shí)驗中自變量是酶和無(wú)機催化劑，因變量是過(guò)氧化氫的分解程度，無(wú)關(guān)變量是過(guò)氧化氫的濃度和劑量）
�。�3）從這個(gè)實(shí)驗你可以得出什么結論？怎么能得出這一結論的呢？通過(guò)得
出結論提高分析問(wèn)題，總結問(wèn)題的能力。（①從這個(gè)實(shí)驗能得出的結論是：酶和無(wú)機催化劑都能催化化學(xué)反應，改變反應速度。但酶對化學(xué)反應速度的改變效率更顯著(zhù)。說(shuō)明過(guò)氧化氫酶具有高效性。②3號和4號試管只是反應所用的催化劑（即自變量）不同，其余的反應條件均相同，導致出現了不同反應結果或反應現象（即因變量）。這種不同的實(shí)驗現象或結果是由不同的反應條件（催化劑不同）所造成的。）
�。�4）教師總結并拓展：通過(guò)上節課的實(shí)驗，總結酶的一個(gè)特性：高效性。高效性的含義即極少量的酶也具有較強的催化作用，大量的實(shí)驗數據表明，酶的催化效率是無(wú)機催化劑的107~1013倍。這對細胞有什么意義呢？指導學(xué)生看書(shū)并思考。教師拓展：酶的這一特性保證了生物體內的化學(xué)反應快速進(jìn)行，也讓它在生產(chǎn)中得到廣泛應用，如：在洗衣粉中加入0.2%~0.5%的酶制成合成洗滌劑——加酶洗衣粉，其去污能力大大增強。
2、酶作用的專(zhuān)一性
�。�1）聯(lián)系生活，結合初中消化酶的知識，導入酶的專(zhuān)一性的知識，訓練學(xué)生的推理能力。
向學(xué)生提供分析材料：①單獨咀嚼米飯一段時(shí)間后，感覺(jué)有甜味，試分析是什么原因。（唾液中含有淀粉酶，淀粉在酶的作用下水解成麥芽糖，麥芽糖有甜味）
�、谠绯科鸫舶l(fā)現昨晚夾在牙縫中的瘦肉絲依然存在，又是什么原因？（瘦肉的主要成分是蛋白質(zhì)，唾液中無(wú)消化蛋白質(zhì)的酶，所以無(wú)法將其分解。）
�、壑笇W(xué)生閱讀課本83頁(yè)第三段內容：過(guò)氧化氫酶只能催化過(guò)氧化氫的分解，淀粉酶只能催化淀粉水解，脲酶只能催化尿素分解；目前已發(fā)現了4000多種酶，它們分別催化不同的化學(xué)反應。
�。�2）引導學(xué)生思考總結，提高學(xué)生的歸納能力，知識遷移和應用能力。①以上事例說(shuō)明酶還具有哪個(gè)特性？（專(zhuān)一性）②專(zhuān)一性的具體含義是什么？（每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應。）③根據酶的專(zhuān)一性,在使用加酶洗衣粉時(shí)應注意什么？請一位學(xué)生閱讀加酶洗衣粉的注意事項（適用于棉、麻、化纖及混紡等原料之衣服）其他同學(xué)思考其原因，（加酶洗衣粉中加入的主要是蛋白酶，根據酶的專(zhuān)一性，蛋白酶能催化蛋白質(zhì)水解，若用其洗滌蛋白質(zhì)類(lèi)纖維
織物會(huì )使纖維受到破壞。）④聯(lián)系生活，哪些衣物不能用加酶洗衣粉洗滌？（羊毛、兔毛、蠶絲等蛋白質(zhì)類(lèi)纖維織物）
3、酶的作用條件較溫和
�。�1）提供資料，導入酶的作用條件的探究，學(xué)生經(jīng)過(guò)思考分析、小組討論，學(xué)會(huì )與人交流，逐步提高語(yǔ)言表達能力；使學(xué)生具有質(zhì)疑、創(chuàng )新和勇于實(shí)踐的科學(xué)精神與態(tài)度。
展示資料：資料一：實(shí)驗證明：用加酶洗衣粉時(shí)，溫水的洗滌效果要比冷水好；
資料二：人患感冒發(fā)燒時(shí)，常常不思飲食，其原因是什么？
資料三：閱讀課文第1到3段文字。
問(wèn)：①閱讀了上述材料后，你能提出什么問(wèn)題？
�、谡埥Y合酶的化學(xué)本質(zhì)提出有關(guān)酶發(fā)揮催化作用所需條件的理論猜想。（提出假設：a．酶的催化效率可能受溫度的影響。
b、酶的催化效率可能受PH值的影響。并且不同的酶需要不同的PH條件。）
�。�2）教師精講實(shí)驗方案構成要素及設計原則
教師精講并歸納總結出一個(gè)完整實(shí)驗方案的基本內容應包括：①提出問(wèn)題②實(shí)驗假設③實(shí)驗原理④實(shí)驗材料用具⑤實(shí)驗方法步驟⑥實(shí)驗結果預期
對照性實(shí)驗設計三原則：等量原則、對照性原則、單因子變量原則
�。�3）修改、展示實(shí)驗方案，培養學(xué)生設計實(shí)驗、分析實(shí)驗和與人交流合作的能力。
要求學(xué)生將課前設計的實(shí)驗方案，根據探究實(shí)驗的設計原則再進(jìn)行討論、修改、完善。各小組長(cháng)展示實(shí)驗方案，教師引導學(xué)生討論、質(zhì)疑，選擇其中有典型錯誤的實(shí)驗方案分析，引導學(xué)生尋找錯誤，最終完善本小組實(shí)驗方案。
最終確定的“溫度對酶活性的影響”實(shí)驗方案：
�。�4）布置學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗，各小組按確定的實(shí)驗方案進(jìn)行實(shí)驗，仔細觀(guān)察、認真記錄實(shí)驗現象。
�。�5）師生互動(dòng)交流實(shí)驗結果,培養學(xué)生主動(dòng)獲取知識的能力；學(xué)會(huì )與人交流，提高語(yǔ)言表達能力。
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