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視頻標簽：酶在工業,生產中的應用
所屬欄目：高中生物優質課視頻
視頻課題：人教版高中生物選修二第3章第2節《酶在工業生產中的應用》湖南省 - 株洲
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第2節 酶在工業生產中的應用
教學設計
一、教學目標
本節內容是選修2第三章第二節，通過本節內容的學習，旨在幫助學生了解生物科學與工業生產之間的關系，從而激發學生學習生物科學的興趣。對于酶制劑的生產強調運用必修1已經學過的酶的相關知識，以及基因工程的原理生產酶制劑，將必修與選修的知識進行了一個很好的銜接，達到學以致用的目的。關于酶的應用，為了突出主干，教材選擇了資料卡的方式，展示了酶在食品、輕工業和醫藥工業方面的應用，讓學生認同生物科學技術在工業生產中的重大作用的同時，體會到其日益豐富的產品，造福了人類生活的方方面面，屬于了解水平。
鑒于此，本節課的教學目標確定如下：
1．根據酶的發揮作用的部位和催化反應的性質，說出酶家族的概況。 2．根據酶的來源、特性和本質分析酶制劑的生產方法，培養學生提出問題解決問題的科學思維。（科學思維）
3．閱讀資料卡，舉例說明酶在工業生產中的應用。
4．認同解決現實生活中的許多問題離不開科學技術，關注酶工程的發展前景，培養學生解決生產生活問題的擔當和能力，形成社會責任感。（社會責任）
二、教學重難點
酶制劑的生產這部分知識，與學生的生活相距甚遠，如果內容講的太深，技術講的太細，就容易使學生失去學習的興趣，達不到課標的要求。但是不突出生物技術在解決現實生活中問題，又難以體現科學—技術—社會三者的關系，因此，本節課的教學重點、難點就是“利用基因工程技術生產酶。”
三、教學策略
采用“問題——探究”的教學模式，進行酶制劑生產的教學，采用自主學習和“研究性學習”的形式，進行酶在工業生產中應用的教學。
基本思路：怎樣生產“分解塑料的酶“為主線。
【從社會中來】：關注環境保護，提出問題——如何降解塑料垃圾？
【解決問題】：尋求新思路——運用“酶”來降解塑料。
問題串：如何大量生產“分解塑料的酶“？ 如何生產方便儲存和運輸的酶？
如何將酶與產物分離，獲得可重復利用的酶？
【到社會中去】：酶制劑在環保、食品、輕工業和醫藥方面的應用。
四、教學過程 教學內容
教學活動 教學意圖
創設情境 引入新課 【從社會中來】
資料1：觀看視頻“塑料之災”。“塑料垃圾” 是世界
各國最頭疼的環境污染問題，這是因為塑料的主要原料 “聚苯乙烯”需要數百年才能被降解 。 如何降解塑料垃圾，成為治理環境污染的首要議題。
提出問題：如何降解塑料垃圾？
資料2：觀看視頻“吃塑料的蟲子”。黃粉蟲又叫面包
蟲，可以消化最難降解的聚苯乙烯塑料，將約一半的塑料轉變為二氧化碳，把大部分剩余塑料轉變為可生物降解的碎片排出。但黃粉蟲處理塑料的速度慢，自身又無法在陽光下存活，科研工作者準備從黃粉蟲體內提取“分解塑料的酶”進一步研究。
從視頻中你得到了什么啟示？
尋求新思路：運用“酶”來降解塑料
近年來人們保護環境的
意識越來越強，從“塑料垃圾的降解”提出問題引入新課，情景貼
近學生的生
活，易激發
學生的學習
興趣，同時又增加了一份責任感。
一、酶制劑的生產
【現實中的問題】： 如何大量生產 “分解塑料的酶”
【學生活動1】：回憶有關酶的相關知識，閱讀教材79—80頁的內容，思考將生物體內的酶應用到工業生產中會遇到哪些困難？針對這些困難，分小組討論，提出合理的解決方案？
1、微生物發酵或基因工程菌發酵
學生提出疑問：酶是活細胞產生的，而細胞內酶的含量很少，所以從黃粉蟲體內提取酶，不能滿足工業生產的需
鼓勵學生運用所學的基
求。
困難1：生物體內的酶含量很少，如何大量生產分解塑
料的“酶”？
學生乙：微生物繁殖快，可以把黃粉蟲分解塑料的酶的基因導入細菌體內，讓細菌來大量的生產“分解塑料的酶”。
基因工程菌發酵——生產“分解塑料的酶”
若是細胞外酶，可以從發酵液中直接提取；
若是細胞內酶，可將細胞弄碎再經過提取純化而得到
2、酶制劑的類型
學生提出疑問：酶要在適宜的溫度和PH下才能高效的催化化學反應的進行，酶對環境要求苛刻，如何運輸儲存酶？
困難2：酶對環境要求苛刻，如何生產出方便儲存和運
輸的酶？
酶制劑的類型
液體：胃蛋白酶、酸性果膠酶等 顆粒：加酶洗衣粉中的蛋白酶、脂肪酶等 粉末：纖維素酶、淀粉酶等
3、固定化酶的方法
學生提出疑問：酶的化學本質絕大部分是蛋白質，蛋白質易溶于水，在催化反應的時候不易與產物分離，影響產品的純度。
困難3：酶易溶于水，如何將酶與產物分離，獲得可重
復利用的酶？ 固定化酶的方法
因工程的方法解決現工業生產中問題，達到學以致用的目的。突破教學重難點。 從酶的特性，作用條件提出問題，在解決問題，培養學生分析解決問題能力。
鼓勵學生從酶的本質和催化反應的特性出發提出問題，并尋求解決問
小結：科學技術解決現實中的問題
題的方法。
二、酶在工業生產中的應用
【到社會中去】
1、 酶除了在環境保護方面的應用外，在生活的方方面面
還有哪些應用？
2、 【學生活動2】閱讀P81-82相關資料卡，舉例說明酶在食
品加工工業、輕工業和化工工業、醫藥工業上的的應用。 3、 1、酶在食品加工工業中的應用
4、
5、 2.酶在輕工和化工工業上的應用 6、
培養學生的閱讀能力及自主解決問題的能力。培養思維的廣闊性。
認同解決現實生活中的許多問題都離不開科學技術，以及科學技術是
不斷發展的。
3、酶在醫藥工業上的應用
小結：
提高學生學習興趣的同時，體驗科學技術推動了社會生產的發展。
知識小結
【學生活動3】用文字和箭頭，構建本節課的知識框架。
7、
加強與已有知識的聯系，在舊知識的基礎上擴展出新概念——酶家族。
課后作業
課外活動：查閱資料舉例說明酶在生產和生活中上還有哪些應用？制作宣傳畫，在社區或學校展示。
七、教學反思
本節課從教學目標的設定到教學策略的選取都是依照課程標準和對教材的理解來制定的，整個課堂是用教學目標來引領教學，所以詳略得當，重難點的把握到位，知識目標的落實較好。用“情景教學”導入新課，用問題情景作為主線，對知識的掌握落到了實處，讓學生有參與感和體驗感。同時在培養學生的能力方面，有引導學生充分的利用已有的酶的知識及基因工程的知識分析問題，解決問題。不是將知識呈現給學生，而是引導學生自主去探索、構建和形成概念和知識，能力目標的達成也不錯。
當然，這堂課也有一些地方處理得不好。比如駕御課堂的能力還欠缺，教學語言上還欠精練及缺少煽動力等。所以在今后的教學中還要不斷的改進。
視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
