內(nèi)蒙古開魯縣高中生物 第五章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 5.1 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 第一課時(shí)教案 新人教版必修1.doc

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降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 教 學(xué) 目 標(biāo) 知識(shí)目標(biāo) （學(xué)習(xí)目標(biāo)） 說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的作用和本質(zhì) 通過(guò)閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料，認(rèn)同科學(xué)是在不斷的探索和爭(zhēng)論中前進(jìn)的 進(jìn)行有關(guān)試驗(yàn)，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化 能力目標(biāo) 讓學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探索，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化，以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)試驗(yàn) 在實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ嵘幕A(chǔ)上，提高學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和培養(yǎng)分享信息，分享實(shí)驗(yàn)成果的意識(shí) 情感態(tài)度價(jià)值觀 研究酶的作用和本質(zhì)，激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于探索的科學(xué)精神 高考鏈接 （高考考點(diǎn)） 教學(xué)重點(diǎn) 酶的本質(zhì)、作用 酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理 教學(xué)難點(diǎn) 酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理 控制變量的科學(xué)方法 教學(xué)方法與 教學(xué)準(zhǔn)備 直觀教學(xué)法、講述法、啟示法、演示法自學(xué)討論法 教學(xué)設(shè)計(jì) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)策略 學(xué)生活動(dòng)和效果預(yù)測(cè) 導(dǎo)入 斯帕蘭札尼的實(shí)驗(yàn) 酶的作用和本質(zhì) 提問(wèn)： 人為什么要吃飯？ 食物進(jìn)入人體內(nèi)發(fā)生了怎樣的變化？ 這些變化過(guò)程在其他生物中有沒有呢？ 提出細(xì)胞代謝的概念。 這些問(wèn)題現(xiàn)在我們都知道答案了，但在二百多年前的人們并不知道，于是一些科學(xué)家就開始了對(duì)這些問(wèn)題的探索。 課件展示1773年意大利科學(xué)家斯帕蘭札尼的實(shí)驗(yàn) 【背景知識(shí)】在斯帕蘭札尼做此實(shí)驗(yàn)之前，人們認(rèn)為鳥類的胃只能磨碎食物，不能分解有機(jī)物，也就是說(shuō)鳥類的胃只有物理性消化，沒有化學(xué)性消化。 提出問(wèn)題：１、這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問(wèn)題？ ２、是什么物質(zhì)使肉塊消失了？ ３、怎樣才能證明你的推測(cè)？ 我們現(xiàn)在知道這種物質(zhì)就是胃蛋白酶。但是酶是什么呢？我們今天就要去一探究竟。 斯帕蘭扎尼發(fā)現(xiàn)酶了嗎？ 是誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的酶呢？怎樣發(fā)現(xiàn)的？證明酶究竟是什么了嗎？請(qǐng)同學(xué)們帶著這些問(wèn)題閱讀教材81頁(yè)的資料分析——關(guān)于酶本質(zhì)的探索，并回答教材中的有關(guān)問(wèn)題。 在學(xué)生討論、回答的過(guò)程中給予一定的指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生歸納并分析酶的定義。 提問(wèn)：酶作為生物催化劑，它同我們初中學(xué)過(guò)的無(wú)機(jī)催化劑相比，有何異同點(diǎn)呢？ 課件展示： 獲得能量 消化和吸收 有 利用問(wèn)題引起學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的思考。 學(xué)生回答1：鳥類的胃是否只有物理性消化，沒有化學(xué)性消化。 2：是胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)將肉塊分解了。 3：收集胃內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)，看看這些物質(zhì)在體外是否也 能將肉塊分解了。 利用科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課。 沒有。 閱讀資料，并思考討論題。 回憶無(wú)機(jī)催化劑的作用、特點(diǎn)和條件，并嘗試回答老師提出的問(wèn)題。 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)策略 學(xué)生活動(dòng)和效果預(yù)測(cè) 關(guān)于酶本質(zhì)的探索 酶的定義 課堂小結(jié) 提出問(wèn)題串、討論： 1、與1號(hào)試管相比，2號(hào)試管出現(xiàn)什么不同的現(xiàn)象？這一現(xiàn)象說(shuō)明什么？ 師：好，既然加熱能提高反應(yīng)速率，那么，在細(xì)胞內(nèi)，能通過(guò)加熱來(lái)提高反應(yīng)速率嗎？ 師：對(duì)，顯然不能。3號(hào)和4號(hào)試管未經(jīng)加熱，也有大量氣泡產(chǎn)生，這說(shuō)明什么？ 2、3號(hào)試管與4號(hào)試管相比，哪支試管中的反應(yīng)速率快？這說(shuō)明什么？ 師講解：過(guò)氧化氫在不同條件下的分解速率不同。我們剛才進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，有些因素是可以變化的，如過(guò)氧化氫溶液的濃度可以變?yōu)?%，劑量可以為3mL，肝臟研磨液也可以換成生的土豆屑。像這樣在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以變化的因素稱為變量。請(qǐng)大家閱讀課本第79頁(yè)的內(nèi)容，變量包括哪幾種類型？如何區(qū)別？ 課件展示： 再次提出問(wèn)題討論：從1、2號(hào)實(shí)驗(yàn)的對(duì)比中，我們可以看出：常溫常壓下，H2O2不容易分解為什么2號(hào)管加熱會(huì)使它分解呢？ 師給出活化能的定義 師：那么，為什么3、4號(hào)試管也是在常溫下，并沒有加熱，反應(yīng)卻這么激烈呢？ 播放動(dòng)畫。 提出問(wèn)題串：看了視頻，催化劑起到什么作用？提供能量嗎？ 催化劑在化學(xué)反應(yīng)中，并不是給反應(yīng)物提供能量，而是能夠降低其活化能，使反應(yīng)物更快的達(dá)到活躍狀態(tài)，從而提高反應(yīng)的速率。那，4號(hào)為什么比3號(hào)更激烈呢？ 組織學(xué)生閱讀課本80頁(yè)圖5-1如果把化學(xué)反應(yīng)比作駕車翻越一座高山，加熱加壓相當(dāng)于給汽車加大油門，用催化劑則相當(dāng)于幫司機(jī)找到一條穿山隧道。走隧道需要的能量少。再看圖5-2，你能不能用一個(gè)體育項(xiàng)目來(lái)形象地描述一下圖5-2？ 師：很好。圖中完成反應(yīng)所經(jīng)歷的過(guò)程用紫色箭頭表示，這兩個(gè)箭頭的起點(diǎn)和終點(diǎn)有沒有不同？ 師：這說(shuō)明了什么？ 師：對(duì)。哪一個(gè)動(dòng)作更容易完成？ 師：催化劑并不能改變化學(xué)反應(yīng)。只是改變了反應(yīng)的速率。相當(dāng)于將運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的難度系數(shù)降低了。正是由于酶的催化作用，細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進(jìn)行。 組織學(xué)生閱讀課本，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去閱讀教材第81-82頁(yè)相關(guān)內(nèi)容，回答課本相關(guān)問(wèn)題。 在科學(xué)家探索歷程的基礎(chǔ)上，從來(lái)源、作用、化學(xué)本質(zhì)等方面嘗試給酶下一個(gè)將完整的定義。 1． 酶在細(xì)胞代謝中的作用——降低化學(xué)反應(yīng)活化能。同無(wú)機(jī)催化劑相比，催化效率更高。 2．控制自變量，以形成對(duì)照或?qū)Ρ?。觀察分析因變量，以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果或結(jié)論。無(wú)關(guān)變量保持一致。 3．對(duì)照實(shí)驗(yàn)——除了一個(gè)因素以外，其余因素都保持不變。 4.酶的本質(zhì)——大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA。 生討論回答問(wèn)題 閱讀了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則。討論“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn)中自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量、對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組。 生小組討論，分析總結(jié) 培養(yǎng)學(xué)生小組合作的能力和語(yǔ)言表達(dá)的能力，將感性知識(shí)上升到理性知識(shí)上 生：加了催化劑。 生：那是因?yàn)樯锎呋瘎ㄇ懊鎸?shí)驗(yàn)里的豬肝研磨液里的過(guò)氧化氫酶）比無(wú)機(jī)催化劑Fe3+ 更能高效的降低反應(yīng)的活化能。 生：跨欄、跳高。 生：沒有。 生：化學(xué)反應(yīng)并沒有被改變。生：有酶途徑 利用現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象，以直觀的形態(tài)和生活實(shí)際解決生物課本的相關(guān)問(wèn)題，做到理論聯(lián)系實(shí)際 培養(yǎng)學(xué)生歸納分析總結(jié)的能力，復(fù)習(xí)已有知識(shí)，進(jìn)一步鞏固新知識(shí)，是學(xué)生真正理解酶的本質(zhì) 高考鏈接 （2015海南單科，15,2分）關(guān)于人體內(nèi)激素和酶的敘述，錯(cuò)誤的是（ ） A、 激素的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì) B、 酶可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能 C、 高效性是酶的重要特性之一 D、 激素和靶細(xì)胞結(jié)合可影響細(xì)胞代謝 板 書 設(shè) 計(jì) 第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 第一課時(shí) 酶的作用和本質(zhì) 酶的作用 ㈠細(xì)胞代謝：細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝 ㈡酶在細(xì)胞代謝中的作用 1．實(shí)驗(yàn)：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解 2．控制變量的科學(xué)方法 自變量 變量 因變量 單一變量原則 無(wú)關(guān)變量 對(duì)照組 對(duì)照實(shí)驗(yàn) 對(duì)照原則 實(shí)驗(yàn)組 3、酶的作用原理：顯著地降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，提高化學(xué)反應(yīng)速率 教 學(xué) 反 思