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視頻標簽：東莞市,酶的作用
所屬欄目：高中生物優質課視頻
視頻課題：東莞市高中生物優質課《酶的作用》凌洪（附課件+教學設計）
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東莞市高中生物優質課《酶的作用》東莞市南城中學—凌洪（附課件+教學設計）
課題名稱：降低化學反應活化能的酶
——第一課時：酶的作用
課題來源：教材版本、教材冊（模塊）名稱：必修Ⅰ 所屬單元章節：第五章第一節
| 教師姓名 | 凌 洪 | 所在學校 | 東莞市南城中學 |
| 聯系電話 | QQ郵箱 |
| 課標要求 |
1.能力要求:進行有關實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量變化以及設置對照組和重復實驗。 2.內容要求:分析比較酶與無機催化劑的不同，理解酶在細胞代謝中作用 |
| 教材分析 | “降低化學反應活化能的酶”一節是新課標教材人教版必修I第五章第一節的內容，作為第五章的開篇，本節重點要闡明的是酶的作用，酶的作用和細胞的能量供應與利用有著密切的關系，只有真正理解了酶的作用，才能更好地理解后續章節“細胞呼吸”和“光合作用的原理和應用”中涉及的一系列的酶促反應。 |
| 學情分析 |
學生對酶的認識有限，但對催化劑的作用較熟悉，通過比較實驗來認識酶的催化作用與無機催化劑的差別，加深學生的印象，理解酶作為催化劑的突出特點—高效性。 高中學生具備了一定的認知能力，思維的目的性、連續性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，他們的心智還不能有效控制其行為沖動，對事物的探究有激情，但往往對探究的目的性及過程，結論的形成缺乏理性的思考。 |
| 教學重點、難點 |
1.教學重點：酶的作用。 [解決方法]利用學生對無機催化劑的知識基礎切入，引入酶的學習。通過實驗、資料分析得出酶的作用。自然界中的生命現象都與酶的活動有關，活細胞內全部的生物化學反應都是在酶的催化下完成的。在人體內，大約每分鐘要發生幾百萬次的化學反應，這么多的化學反應之所以能在常溫、常壓下進行，完全是因為酶的作用，酶是一種什么樣的物質？在化學反應中是怎樣起作用的？顯然應是本節課內容的重點。 2.教學難點：①酶降低化學反應活化能的原理。②控制變量的科學方法。 [解決方法] ①利用教材上形象，直觀的圖解和文字說明，讓學生明確催化劑可降低化學反應的活化能。②通過比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗，感悟酶作為催化劑特點，及控制變量的方法。在酶的作用下，原來不能進行反應的物質發生了反應，是增加了反應物的自由能，還是降低了反應所需的活化能？通過實驗和類比，必需要讓學生理解。③通過動畫形象地說明常態下、加熱、催化劑、過氧化氫酶物質參與化學反應的情形，形象地說明加催化劑和加酶的情況下都降低了活化能，而過氧化氫酶降低活化能的效果更強。動畫形象生動，把抽象化的概念立體化了，學生很直觀的看出酶在反應中所起的作用是降低了活化能。 |
| 教學策略 | 在實施新課程中，需要構建與新課程理念相適應的教學策略。根據新課程理念，高中生物重在培養學生的科學思維、科學方法、科學精神等生物科學素養。使學生由以前的“學會”到“想學”再到“會學”，“引導──探究” 發現式教學法就是在這種理念下應運而生的，該教學法以問題解決為中心的學習方式。本節課以“引導──探究”科學發現的過程來學習科學研究的方法為設計理念。符合《基礎教育課程改革綱要（試行）》的要求：“改變課程實施過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀，倡導學生主動參與、合作學習、樂于探究、勤于動手，培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力”。該理念的運用有利于學生科學素養、協作精神的培養，有利于培養學生的創新精神和實踐能力，有利于學生主動建構知識、發展能力、形成正確的情感態度與價值觀。它不僅重視知識的獲取，而且更加重視學生獲取知識的過程及方法，更加突出地培養學生的學習能力。在問題的推動下、在教師的引導下，學生學得主動，學得積極，真正體現了“教為主導，學為主體”的思想。 |
| 教學目標 |
1.知識目標：說明酶在代謝中的作用 (Ⅰ)。 2.技能目標：進行有關的實驗和探索，按所設計的實驗方案和步驟，正確完成相關的實驗操作。學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重復實驗(Ⅱ)。 3.情感目標：①評價自己的實驗結果，②參與交流，聽取別人的正確意見，維護或修改自己的方案和意見。 |
| 教學環節 | 教學目的 | 教師行為 | 學生行為 |
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1.引入新課 |
通過語言創設做魔術情境，激發學生的學習興趣 |
引言： 師：各位同學：本人初來貴校，沒帶什么特別的禮物送給大家；就給大家表演一個魔術，略表我對佛山二中全體師生的謝意；也請在坐的各位有錢的捧個“錢場”，沒錢的捧個“人場”。因魔術需要，特聘兩位助手，有那兩位同學愿意上來幫忙。謝謝這兩位同學，請這兩位同學作個自我介紹；這兩位同學是隨機自愿的，不是我的托。 |
學生自薦參加魔術表演 |
| 2.展示實驗材料與用器 | 在初中化學知識基礎上，達到大概明白該實驗一些基本情況 |
師：魔 術：《比較過氧化氫在不同條件下的分解》（板書） 在表演之前，我們一起來看看魔術所用到的材料用具。 材料用具： 新鮮的質量分數為20%的肝臟（如豬肝、雞肝）研磨液、新配制的體積分數為3%的過氧化氫溶液質量分數為3.5%的FeCl3溶液（FeCl3中的鐵離子能催化過氧化氫分解，是一種無機催化劑） 量筒 試管 滴管 試管架 衛生香 火柴 酒精燈 試管夾 大燒杯 三腳架 石棉網 溫度計 魔術即將開始，請同學用心觀察，稍后我們一起解密；誰用心、誰細心，誰就能最快領悟魔術。 |
仔細辨認實驗材料與器材 |
| 3.魔術過程 |
1.學會如何通過控制變量來做實驗； 2.學會觀察哪些實驗現象； 3.學會通過現象分析得出實驗結論。 |
實驗步驟。為滿足同學們更快解密魔術，我預先完成了第一步； 第一步：取4支潔凈的試管，編號1、2、3、4，向各試管內分別加入2ml過氧化氫溶液。兩位同學每人負責兩支。 第二步：請負責1、2試管的同學將2號試管放在900C左右的水浴中加熱，觀察氣泡冒出的情況，并與1號試管作比較。 第三步：負責3、4號試管的同學請向3號試管滴入2滴FeCl3溶液，向4號試管滴入2滴肝臟研磨液，并等待2分左右；同學們仔細觀察哪支試管產生的氣泡多？ 第四步：請負責3、4號試管的同學準備一支帶有火星的衛生香，稍等會兒，大約兩后分鐘，分別放入3號和4號試管內液面的上方，觀察哪支試管中的衛生香燃燒猛烈。同學們想想為什么？ 請兩位同學用1分鐘時間跟下面同學討論下，并將討論結果填入表中。 現在我們一起來解密： 解密一：2號試管比1號試管產生的氣泡多的原因是什么？ 加熱能促進過氧化氫的分解，提高反應速率 解密二：3號試管比1號試管產生的氣泡多的原因是什么？ Fe3+具有催化作用，能促進過氧化氫的分解，提高反應速率 解密三：4號試管比1號試管產生的氣泡多的原因是什么？ 后來研究表明在動物肝臟細胞中確實存在一種能加快過氧化氫分解的物質，這種物質稱為：過氧化氫酶（回到課本78頁表格內，用30秒簡單了解一下過氧化氫酶） 得出結論：過氧化氫在不同條件下的分解速率不同 解密四： 3號與2號試管相比；還能說明什么問題？ Fe3+促進過氧化氫分解能力比加熱強。 解密五： 4號與3號試管相比；還能說明什么問題？ 過氧化氫酶促進過氧化氫分解能力比Fe3+強。 歸納總結：通過解密，我們終于知道，過氧化氫在不同條件的分解速率不同，且過氧化氫酶促進過氧化氫分解能力最強。 |
1.兩名學生配合做演示實驗； 2.臺下學生認真觀察； 3.小組合作分析實驗現象并得出實驗結論。 |
| 4.控制變量 |
學會如何通過控制變量進行實驗 |
同學們：魔術成功完成了，但你又知道需要遵循那些規則？才得以讓魔術成功。請用2分鐘閱讀課本（79頁）。并回答下列問題： 控制變量： 變量是指：實驗過程中可以變化的因素； 自變量是指：人為改變的變量； 因變量是指：隨著自變量而變化的變量； 無關變量是指：除自變量外，實驗過程可能還會存在一些因素，對實驗結果造成影響； 請同學回到剛才那個實驗，請一位同學指出表中變量，那是自變量？那是因變量？那是無關變量？ 回答：自變量：反應條件；因變量：氣泡量、燃燒程度；無關變量：濃度、劑量等。 通過同學的閱讀應該可知，像這樣的除了一個因素以外，其余因素都保持不變的實驗稱為對照實驗； 原則：單一變量、對照 設置：對照組、實驗組 現在請一位同學來區分一下，剛才實驗那是對照組，那是實驗組。 |
1.回顧剛才魔術過程； 2.閱讀教材； 3.找出規律 |
| 5.演示實驗：著火點與燃燒 | 創設情境激起學對活化能的理解 |
同學們：我們剛才也把魔術的原則也搞清楚了。但還有一個懸念沒有解開。 解密六：就是同學有沒有想過過氧化氫酶為什么會有這么大的“魔力” 請觀察衛生香、木條是否被點燃，并探究著火點與燃燒的關系，來分析“魔力”是怎樣產生的。 |
1.認真觀察實驗 2.結合初中化學知識分析問題。 |
| 6.酶的作用 | 通過動畫演示，學生觀察，總結酶的作用 |
請用2分鐘閱讀課本81頁第一、二段； 細胞中的化學反應同樣需要達到一定的條件才能進行，也即是說：分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態也需要一定的能量；并稱之為活化能。 如果化學反應所需活化能越多；則反應越不容易（容易/不容易）發生； 現在我們通過觀察一個動畫，總結加熱、Fe3+、過氧化氫酶是如何加快化學反應速率的。 各條件使反應加快的本質是： 加熱：提高分子的能量 Fe3+：降低化學反應的活化能 酶：更顯著地降低化學反應的活化能 現在我們應該知道解密六的答案了吧！ 結 論： 酶是通過降低化學反應的活化能來提高反應速率 本節核心知識：酶的作用 |
1.閱讀教材； 2.觀看動畫。 3.得出結論 |
| 7.細胞代謝的概念 | 知道細胞代謝是指什么？ | 后來在細胞中還發現了很多種酶，參與細胞各種化學反應；且我們把細胞內的這些化學反應統稱為細胞代謝。 | 聯系與分析 |
| 8.課堂小結 | 梳理知識 |
1.比較過氧化氫在不同條件下的分解 2.控制變量：自變量、因變量、無關變量 3.對照實驗：對照組、實驗組 原則：對照、單一變量 4.酶的作用：降低化學反應活化能，提高化學反應速率 5.細胞代謝的概念 |
理清思路 |
| 9.鞏固練習 | 提升能力 |
1.練習冊P51自我檢測判斷題1—5； P52例2； P53隨堂練習2、3； 2.完成PPT上的作業 布置作業：完成練習冊P50：自主學習 |
自練與自查 |
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板書設計 一、比較過氧化氫在不同條件下的分解 1.控制變量：自變量、因變量、無關變量 2.設計實驗的原則：單一變量原則 對照實驗原則 二、 酶的作用：降低化學反應活化能，提高化學反應速率 三、細胞代謝 |
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