降低化学反应活化能的酶教学设计
第1篇:《降低化学反应活化能的酶》教学设计
《降低化学反应活化能的酶》(第1课时)教学设计
杨杰 重庆市巴南区 重庆三十四中学 400054
一、设计思路:
1、指导思想
新课程教学改革的核心理念是为了每一个学生的发展,关注学生的学习兴趣和经验,让学生形成积极主动的学习态度,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。教师改变传统的教学理念,树立“一切为了学生的发展,高度尊重学生,全面依靠学生”的生本教育理念,落实以生为本、以学定教、少教多学,以学评教,落实“三讲三不讲”,充分发挥学生的学习主体作用逐步转变课堂教学模式,要求课堂上能做好“三讲三不讲”,即讲重点、讲难点、讲易错点,学生已经学会了的不讲,学生通过自己学习能够学会的不讲,讲了也不会的不讲。改变学生传统的接受式学习方式,积极推行小组合作学习制,关注学生的学习过程,让自主学习、合作学习、探究学习成为学生的主要学习方式。
2、设计特色
我校在新课程课堂教学改革中积极探索,建立了“341”高效课堂教学模式,即确立三维教学目标:知识与技能,过程和方法,情感态度价值观;实施四个教学环节:自主学习→展示、点评→合作探究(包括教师精讲点拨与引导学生总结反思)→检测与评价;为了一个教学理念:以生为本,一切为了学生的发展。本节课在学生课前自主学习的基础上,让学生进行有关的实验和合作探究,增强参与性,培养合作精神,并学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验;让学生在相关的问题讨论中,展示运用语言表达的能力;通过图表、动画、游戏等形式,充分理解酶作用的机理,突破难点,突出重点,并让学生感受学习的快乐和分享的喜悦。
二、教学分析
1、教材分析
“降低化学反应活化能的酶”是在学习了有关细胞学知识的基础上来学习的,酶是生物体进行新陈代谢不可缺少的条件,为后面学习atp、光合作用和呼吸作用等作了铺垫。学生通过有关酶的的探究性学习活动获得的技能,对进一步学习生物技术实践等知识起到保证作用。本节内容在高中课标中要求:说明酶在代谢中的作用,但对学生潜在的知识和能力要求比较高。学生对本节提出的有关实验的知识:自变量、因变量、无关变量、对照实验设计的方法和原则的理解和实验能力的提高,对学习整个高中生物学实验有着非常重要的作用。教师利用课本资源,加强学生实验能力的训练非常必要。
2、学情分析
学生已经掌握了化学中的双氧水的分解反应和有关无机催化剂的知识,可以用来进行有关实验和生物催化剂酶的教学,将化学知识与生物学教学进行渗透。学生掌握的数学上函数的知识可以用来进行变量的有关教学,将数学知识和生物学知识进行渗透。学生在平时的生活学习中已经接触到了用双氧水消毒等事实,迫切地想了解进一步的知识,想用专业的科学的知识来解决有关问题,可以此为切入点充分激发学生的求知欲,能取得较好的效果。
我校在新课改中还推行小组互助学习制,根据学生的认知水平、个性差异、心理特点,采取“组内异质,组间同质”的方式把学生划分为若干个学习小组,每个学习小组由一名优秀的学生担任小组长,充
分发挥优秀学生的“小老师”作用,达到合作提高的目的。经过一段时间的训练,学生都愿意参加小组学习活动,能发表自己的看法,倾听别人的意见,并掌握了一定的方法,能够积极地动手、动脑参与实际操作;并且乐意将自己的学习成果展示给大家,与大家分享,体会学习的快乐。这就使自主学习、合作探究成为学生的主要学习方式
3、教学条件分析
制作多媒体课件辅助教学,深化和扩展知识,呈现实验过程、表格、数据、问题等,帮助学生理解自变量、因变量、无关变量、对照组、实验组,从而掌握实验设计的方法和原则;充分利用课本中的资料和插图以及多媒体课件呈现图表,动画让学生理解酶作用的机理,突破难点。
4、教学重点与难点教学重点和难点
教学重点:酶降低化学反应活化能的原理
教学难点:控制变量的科学方法;酶降低化学反应活化能的原理
三、确定学习目标 ㈠ 知识与技能
1.概述细胞代谢、活化能、自变量、因变量、无关变量等概念。
2、说明酶在细胞代谢中的作用。
㈡ 过程与方法
1、通过自主学习与展示,培养学生推理、比较、分析、归纳总结的能力。
2.通过合作探究“比较过氧化氢酶在不同条件下的分解”实验,学会如何控制自变量,观察和分析因变量以及设置对照组和实验组。
3、通过图表比较、动画演示、动手游戏,以及教材上形象,直观的图解和文学说明,让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。
㈢ 情感、态度与价值观
1、通过小组间的讨论、合作与交流,培养学生的合作互助精神。
2、通过图表、动画、游戏等形式,并感受学习的快乐和分享的喜悦。
四、教学策略和手段
1、“341”高效课堂教学模式:即确立三维教学目标:知识与技能,过程和方法,情感态度价值观;实施四
个教学环节:自主学习→展示、点评→合作探究(包括教师精讲点拨与引导学生总结反思)→检测与评价;为了一个教学理念:以生为本,一切为了学生的发展。
2、教学方法:学案式导学法,实验探究法、小组讨论法、讲授法、比较法分析归纳法、直观教学法(flash动画),游戏法等
3、学习方法:自主学习、合作学习、实验探究、分组讨论、动手游戏
五、课前准备
1、实验材料用具的准备、课件制作。
2、课前发给学生导学案,布置学生通读教材p78-80,勾出重点、难点、疑点,完成知识梳理,并把预习中遇到的疑难问题写在导学案上相应的表格中。
3、教师课前检查批改导学案(见附件),根据学生提出的疑难问题修改课件。
七、板书设计
第1节 降低化学反应活化能的酶
一、酶的作用和本质
(一)酶在细胞代谢中的作用:
1、细胞代谢
2、实验:
(1)实验设计方法:(2)对照实验设计原则:
3、酶的作用机理:
(1)活化能──分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量(2)酶的作用机理:酶通过降低化学反应的活化能来加快反应速率(3)酶具有高效性的原因:酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著
1照组和实验组 b变量要始终保持相同
八、作业设计 .下列有关对照实验设置的叙述中,错误的是()。a.要设置对.要遵循单因子变量原则 c.无关变量要始终相同且适宜 d.自
2.关于活化能,下列说法不正确的是()。a.是反应物分子从常态变为活跃状态所需要的能量 b.加热、加压通常能使反应物分子获得足够的活化能
c.无机催化剂使反应物分子获得的活化能的总量更多而加快反应速率 d.酶能降低反应物分子发生反应的活化能而使反应更容易进行 3.同无机催化剂相比,酶具有更高的催化效率的原因是()。a.降低反应的活化能的作用更显著 b.能供给反应物能量 c.改变了反应的途径 d.能降低反应活化能 4.一种化学反应p+q=r,图中所示的实线表示在没有酶 的时候此反应的进程,在t1时将催化此反应的酶加入反应
底物混合物中,图中能表示加入酶以后此反应进程的曲线是()。
a.a b.b c.c d.d
5.对照实验一般要设置对照组和实验组。下图是验证酶的催化特性的几组对比实验,1~5号试管内装有等量的h2o2溶液,1~4号试管控制温度与加入不同的物质,请回答下面问题。(1)1号和2号试管均能放出比3号试管更多的气泡,这说明了什么?
(2)2号放出的气泡比1号又多又快,说明了什么?这组对照实验中自变量是什么?
(3)若2、3、4号试管是为了验证酶的某一项特性而设置的对照,则
号试管设置得不科学,改进的方法是,改进的这一条件在该组实验中属于 变量,在对照实验中对这种变量的控制要求是。(4)若要证明酶的活性是否受ph的影响,而再增设5号试管,请补充: ①5号试管应加入 ; ②5号试管的温度应控制在 ℃;
③你设置的5号试管与 号试管可作为一组对照实验。用带有余烬的火柴去分别试探这两只试管口,根据出现的现象将得出相应的结论。
九、教学反思
本节课在学生课前自主学习的基础上,让学生进行有关的实验和合作探究,增强参与性,培养合作精神,并学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验;让学生在相关的问题讨论中,展示运用语言表达的能力;通过图表、动画、游戏等形式,充分理解酶作用的机理,突破难点,突出重点,并让学生感受学习的快乐和分享的喜悦。
附件:
第一节 降低化学反应活化能的酶(第一课时)导学案
一、酶在细胞代谢中的作用
【学习目标】
1.概述细胞代谢、活化能、自变量、因变量、无关变量等概念。2.说明酶在细胞代谢中的作用。
3.探究“比较过氧化氢酶在不同条件下的分解”实验,学会如何控制自变量,观察和检测因变量以及设置对照组和实验组。
【学习过程】
〖课前自主学习〗
一、通读教材p78-80,勾出重点、难点、疑点,完成以下知识梳理:
(一)酶在细胞代谢中的作用:
_________________
1(1)氧气;的变量。
_______________________________实验组:
内 实质:各种总称 意义:_______________________基础、实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解 原理:h2o2在高温、fe3+、过氧化氢酶的作用下都可分解成水和每滴研磨液和fecl3溶液中:h2o2酶分子数:fe3+数=1:25万(3)实验中的相关变量:实验过程中_____________________的因素__________的变化而变化的变量 因素(4)对照实验:对照组: 因变量:随着
在对照实验中,除了要观察的变量外,其它条件均相同,即遵循____________原则。以本实验为例分析: ________试管为对照组;________试管为实验组。
3、酶的作用机理:
(1)活化能:分子从______转变为_______________状态所需要的能量。
因而催化效率更高。
(2)同无机催化剂相比,酶_____________________的作用更显著,二、通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
三、自学检测:《名师伴我学学案》p71:5题 〖课堂探究〗 探究1:
1、分组实验并记录现象,2、讨论:酶和无机的催化剂相比有什么特殊之处?(1)、2号管现象与1号管不同,说明了什么?在细胞里能通过加热提高反应速度吗?(2)、3号和4号管并未加热,也有大量气泡产生,说明什么?(3)、4号比3号气泡更多,说明什么?体现了酶的什么特点?为什么说酶对于细胞内的化学反应的顺利进行至关重要?
了结论写下来。
3本方法。
通过对实验结果的分析和讨论,你对于酶的作用形成了哪些认识?并本实验的结论是:、分析实验中的相关变量,控制变量的科学方法,总结实验设计的基自变量: 变量 因变量: 无关变量: 积极思维:画概念图
小结:
1、实验设计的基本方法是:
2、实验设计的基本原则是:
探究2:酶的作用机理:
1、活化能:分子从______转变为_______________状态所需要的能量。
2、原理:
根据下表数据(是在20℃时测得的h2o2分解的活化能),讨论:上面实验中的各条件使反应加快的本质是什么?得出什么结论?
加热: fe3+:
酶:
结论:
3、意义: 【回顾反思】:
【巩固练习】:《名师伴我学学案》p70:2—
4、6——8题
第2篇:降低化学反应活化能的酶
降低化学反应活化能的酶
一、教学目标:
【知识】:说明酶在代谢中的作用、本质和特性
【情感】:通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的探索和争论中前进的。
【技能】:进行有关的实验和探究,学会控制变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
二、教学重难点:
酶的作用、本质和特性(重点);酶降低化学反应活化能的原理、控制变量的科学方法(难点)
三、教学用具:
ppt幻灯片、实验器材
四、课前准备
xxx
五、教学过程:
教学活动教师活动学生活动
(一)引入问题探讨
提出问题:与外界的化学反应相比,生物体内的化学反应有什么特点(条件温和、效率高);在学习化学知识中,我们为了让一些化学反应更容易地进行,会使用催化剂,那无机物催化剂和生物体内的催化剂在反应条件上,效率上有什么区别呢?阅读问题探讨内容,进行相关的讨论
思考教师提出的问题
(二)实验幻灯片展示:酶的本质学生阅读《资料分析》部分,完成讨论,并进行交流。
(三)酶的本质方案一:指导学生完成实验
方案二:指导学生阅读实验实验,提出问题:
1. 2号管发生了什么现象,说明了什么(引出活化能的概念)
2. 3、4号管中,fecl3和过氧化氢酶起了什么作用。(说明催化剂并没有并没有提高分子的能量,而是把发生反应所需要的活化能降低了)
3. 3、4号管中,哪个反应速度快?说明什么问题(说明酶具有高效性)方案一:学生进行实验
方案二:阅读相关的课文内容,展开讨论,并回答问题。
(四)酶的特性1.复习实验,指出酶的高效性,也可以给出一些数据加以证明
2.用例题说明酶的专一性。可以简单介绍“钥匙-锁“学说
(五)探究活动:影响酶活性的条件指导学生完成探究活动的设计和操作
揭示酶促反应的条件:最适温度和最适ph完成探究活动,并进行交流和表达
(六)小节让学生画概念图
练习略
第2节细胞的能量“通货”——atp
一、教学目标:
【知识】:简述atp的化学组成和特点
写出atp的分子简式
解释atp在能量代谢中的作用
二、教学重难点:
atp化学组成的特点及其在能量代谢中的作用;atp和adp的相互转化。
三、教学用具:
ppt幻灯片
四、课前准备:
让学生到药店了解atp药品的性状、功效。
五、教学过程:
教学内容教师活动学生活动
(一)引入、问题探讨提出问题:前面学习过的能源物质有那些?这些能源物质被细胞分解后,以什么形式提供为细胞提供能量呢?
问题探讨:萤火虫发光的生物学意义是什么?萤火虫为什么能发光?一个关于atp让萤火虫尾部重新发光的例子。引出atp是直接能量物质。回答问题(如糖类、葡萄糖、脂肪)
(二)atp分子简介以及atp和adp的转化展示atp的分子结构式,讲授atp的分子简式的写法和含义。磷酸键水解放出的能量水平。
由atp脱去最远离a的磷酸放出能量引入,讲述adp可以和pi结合,吸收能量,形成atp的过程。,用幻灯片或板书辅助。
adp转化为atp所需要的能量的来源:动物、人、真菌、大多数细菌通过呼吸作用、绿色植物通过呼吸作用和光合作用(图表辅助)共4页,当前第1页1234
学生随教师的讲授作出回应,特别是atp和adp相互转化过程中,能量的变化。
(三)atp的利用理解:吸能反应与atp合成想联系;放能反应与atp水解相联系。
简介图5-7,细胞中能量的利用途径。
(四)小结及例题什么是atp
atp与adp的转化,及其能量的变化
例题略
第3章atp的主要来源——细胞呼吸(2课时)
一、教学目标:
【知识】:说出线粒体的结构和功能
说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。(理解)
说明细胞呼吸的原理,并探讨其在生产和生活中的应用。(理解)
【技能】:设计实验,探究酵母菌细胞呼吸方式的探究。
二、教学重难点:
有氧呼吸的过程及原理(重点);
细胞呼吸的原理和本质,探究酵母菌的呼吸方式(难点)
三、课前准备:
知道两个小组学生分工完成探究酵母菌细胞的呼吸方式。
四、教学用具:
ppt幻灯片
五、教学过程
教学内容教师活动学生活动
(一)引入回顾atp的生理功能,糖类、脂肪被细胞分解后把能量储存在atp的高能磷酸键中。提出问题:有机物进入细胞后以什么方式分解的呢?在体外,有机物与氧气发生燃烧反应,放出大量能量。而生物学家发现,有机物在细胞内也是通过复杂的氧化反映产生能量的。
引出细胞呼吸的概念回顾旧知识,受教师的问题所引导,进入新课。
(二)探究酵母菌细胞呼吸的方式对引导其他学生对参加实验的学生进行提问,并进行归纳。(问题如:为什么选用酵母菌作为实验材料,而不选用小白鼠等;naoh溶液的作用是什么)
总结出结论:细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。引导学生说出酵母菌的有氧呼吸产生co2;无氧呼吸产生酒精和co2对实验的设计、结果进行交流和表达,并回答老师和其他学生提出的问题
(三)有氧呼吸提出问题:在学习细胞器的内容中,和细胞有氧呼吸有关的细胞器是什么?阐明有氧呼吸的主要场所是线粒体。用幻灯片展示线粒体的结构,指导学生进行观察和表述,以问题作为引导:1.线粒体是由多少层膜组成;2外膜和内膜在形态上有什么区别,内膜的特点如何与线粒体的功能相适应;3.内膜和基质上有什么物质。
以幻灯片为辅助,讲授有氧呼吸的三个阶段。注意整理三个阶段发生的场所、能量的变化、产物。
提出问题:有氧呼吸与有机物在体外燃烧放能过程比较,有什么区别呢?
简单介绍有氧呼吸能量的转化效率,可以让学生来计算。一般内燃机的效率为25%左右,而生物有氧呼吸的能量效率为40%左右,其余60%左右转变为热能。回答问题(线粒体)
观察线粒体的结构,并回答相关问题,并把多个问题的答案进行整合,得出线粒体适应有氧呼吸功能的结构。
学生阅读相关内容,填写表格,并进行分组讨论后,分别讲述有氧呼吸三个阶段。
比较两者的区别
分析有机物产伤的热能的生理意义。
教学活动教师活动学生活动
(四)第一课时小结及练习用幻灯片展示半成品的概念图,指导学生完成
练习略小组讨论,完成概念图
(五)无氧呼吸提出问题:人体所有的细胞任何时候都在进行有氧呼吸吗?师生共同列举一些无氧呼吸的例子(如马铃薯块茎,水稻的根、蛔虫、骨骼肌细胞在缺氧的情况下等共4页,当前第2页1234
无氧呼吸的场所、过程、产物、能量的变化
以乳酸、酒为例子,讲授发酵的概念。
通过用图表比较有氧呼吸和无氧呼吸两者的区别,指导学生概括无氧呼吸的概念举出生活中遇到的无氧呼吸的例子
填写相关的表格
以有氧呼吸概念为例子,尝试总结出无氧呼吸的概念。
通过小组讨论,尝试找出有氧呼吸与无氧呼吸之间的相同、相异之处。
(六)细胞呼吸原理的应用指导学生进行资料分析和讨论。进行讨论,或者自由发言,利用无氧呼吸的知识,解释教材中相关的实例
(七)小结及练习
第4节能量之源——光与光合作用(3课时)
一、教学目标:
【知识】:说出绿叶中色素的种类和作用(了解)
说出叶绿体的结构和功能(了解)
说明光合作用以及它的认识过程(理解)
研究影响光合作用强度的因素
【情感态度】:通过了解光合作用的探索过程,认同科学家不仅要继承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意见中的合理成分,还要具有质疑、创新和用于实践的科学精神与态度。
【能力、技能】:进行有关的探究和实验,学会提取、分离绿叶中的'色素,在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中,运用语言表达的能力以及分享信息的能力。
二、教学重难点:
重点:绿叶中色素的种类和作用;光合作用的发现和研究历史;光合作用的光反映、暗反应过程以及相互关系;影响光合作用强度的环境因素。
难点:光反映和暗反应的过程;探究影响光合作用强度的环境因素。
三、教学用具:
实验材料;ppt课件
四、课前准备:
xxx
五、教学过程
教学内容教师活动学生活动
(一)引入光合作用对自然界的意义:生成氧气,进而紧接形成地球的臭氧层;直接或间接为其他生物提供能源;促进碳的循环。
(二)光合色素实验:探究光合色素的的种类
讲述光合色素的种类、吸收光谱
(三)叶绿体的结构通过图片和问题的引导,讲述叶绿体的结构及其适应光合作用的特点。对恩格尔曼的两个实验进行讨论,并进行表达交流
(四)光合作用的探究历程利用学生初中学过的关于光合作用的反应式,利用填空的方式,展示光合作用的定义。
引导学生对几个主要的探索历程资料进行阅读,并找出相关阶段的研究成果或观点。特别讲述用同位素追踪氧元素走向和碳元素走向的实验
(五)光合作用的过程光反应:以光合色素捕获的光能的用处入手,并辅以板话,能量的是水脱氢,并放出氧气和产生[h];并且使adp生成atp。强调了光反应需要的条件是光、光合色素、酶。
暗反应:目的是二氧化碳获得h,被还原成为葡萄糖。二氧化碳与c5化合物结合(二氧化碳的固定),成城2分子c3;一部分c3获得了[h]被还原为葡萄糖;一部分c3形成c5继续参与循环。
归纳光合作用的本质:把利用光能,产生[h],把二氧化碳还原为葡萄糖,并把光能储存在更加稳定的糖类中。
以表格的形式再次巩固光合作用两个阶段的各种变化。以及两个阶段之间的关系。共4页,当前第3页1234
教学活动教师活动学生活动
(六)影响光合作用强度的因素以及呼吸作用与光合作用的关系设计情景,引导学生了解二氧化碳浓度、光照强度、温度对植物光合作用强度的影响。利用哈密瓜之类的例子,分析呼吸作用和光合作用的关系。
(七)化能作用自养生物;异氧呼吸的概念,并且通过例子来讲述叶绿体的苦恼。
第3篇:降低化学反应活化能的酶教案
【导语】刀豆文库的会员“业淅莉”为你整理了“降低化学反应活化能的酶教案”范文,希望对你的学习、工作有参考借鉴作用。
降低化学反应活化能的酶教案1
教学准备
教学目标
1知识方面:说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。
2能力方面: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。
3.情感态度价值观: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。
教学重难点
1、教学重点:酶的作用、本质和特性。
2、教学难点:
⑴酶降低化学反应活化能的原理。
⑵控制变量的科学方法。
教学过程
【导入】问题探讨
介绍教材P78斯帕兰扎尼的实验,讨论下列问题:
⑴这个实验要解决什么问题?
⑵是什么物质使肉块消失了?
对细胞来说,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多化学反应,统称为细胞代谢。细胞中代谢过程离不开降低化学反应活化能的酶。
学生回忆:⑴化学反应中无机催化剂的概念?⑵无机催化剂的作用、特点和条件是什么?
学生思考:细胞内的环境是一个常温常压下的
第4篇:降低化学反应活化能的酶说课稿
降低化学反应活化能的酶说课稿
作为一位无私奉献的人民教师,可能需要进行说课稿编写工作,借助说课稿可以提高教学质量,取得良好的教学效果。那么问题来了,说课稿应该怎么写?下面是小编精心整理的降低化学反应活化能的酶说课稿,希望对大家有所帮助。
一、说教材
《降低化学反应活化能的酶》是人教版必修一第五章第一节的内容,本节课以实验设计为载体、联系生活实际,帮助学生认识酶,包括酶在细胞代谢中的作用,酶的本质以及酶的3个特性。通过实验探究,使学生建立酶的概念、知道酶的特征,并能初步用酶的知识解释生活中的现象;在探究中学习科学解决问题的方法步骤,体会设计对照实验的原则,学习由“特殊到一般”的思想方法。
本章的学习即帮助学生建立“生物学实验设计原则”的思想,又为后面学习新陈代谢打好基础,尤其是〈第三节呼吸作用〉、〈第四节光合作用〉的学习,无论在知识上还是在方法上都具有积极的意义。
1、教学目标
1)知识目标:①说明酶在细胞代谢中的作用;说出酶的化学本质。
②说明酶的催化作用具有高效性的原因。
③解释酶的作用条件较温和、催化
