降低化学反应活化能的酶教学设计一教学内容和教学对象分析教学内容处于生活状态下的细胞是一个开放的系统时刻与周围的环境进行物质交换和能量交换并利用这些物质和能量维持自身的各项生命活动进行新陈代谢酶作为生物催化剂细胞内部的物质转换和能量转换都离不开酶的催化作用因此引导学生掌握酶的概念和本质理解酶在代谢中的作用就显得十分非常重要另外学生已具备做科学的能力在课堂中引导学生科学地思考积极动手实验对于培养学生的科学精神十分有益因此本节课初步引入对照实验和控制变量教学对象分析学生通过初三高一阶段化学的学习对于纯化学反应已熟悉但是对于细胞内部的化学反应及生物催化剂酶的认识有限工业制氨的化学反应是在高温高压催化剂下进行的细胞内部却是常温常压温和状态而细胞代谢包括一系列的化学反应这些化学反应的进行应该有生物催化剂酶的参与才能使高效有序的进行因此引入对酶相关知识的学习二教学目标知识目标探讨活细胞内酶的本质和作用探究酶的高效性和专一性能力目标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在问题探讨有关实验设计资料分析等问题讨论中培养运用语言表达的能力以及查阅资料共享信息的能力情感目标通过回顾科学家对酶本质的探索历史认同科学是在不断的观察实验探索和争论中前进的认同科学家不仅要继承前人的科研成果而且要善于质疑创新和勇于实践的科学精神与态度三教学方法和教学手段教学方法实验法小组讨论法鼓励评价法比较说明法卡通图片法教学手段借助多媒体设计实验表格四教学流程五教学过程教师活动学生活动设计意图精心设问步步深入分钟新课导入已近中午了大家的肚子一定饿了为什么肚子会饿呢食物是怎样被消化的呢激发学生兴趣让大脑快速进入思考状态为引入新课作铺垫问题探讨图示年斯帕兰扎尼鹰与笼子的实验探讨相关问题及实验的巧妙之处对比说明工业制氨的条件是什么细胞内是否具备这些条件但是细胞内的化学反应依然高效有序的进行原因何在提出课题酶的作用和本质小组讨论得出结论鸟类的胃不仅有物理性消化还有化学性消化回答高温高压催化剂推测细胞内有生物催化剂此实验是开创了酶研究先河其问题的提出实验方案实验设想结论与推论等过程及创新思维的意识对学生有学习与借鉴的意义新课探究研讨引议释疑分钟一酶在细胞代谢中的作用分钟引导思考设计实验验证酶的高效性实验原理及材料我们知道过氧化氢可以在催化下分解成水和氧新鲜的动物肝脏研磨液含有过氧化氢酶如果给你新鲜的动物肝脏研磨液过氧化氢溶液氯化铁溶液以及必需的实验用具你能否设计实验提示酶的高效性是相对谁而言提示反应物怎么选择呢提示因变量是什么提示观察那些现象可以得出结论学生实验一小组讨论设计实验方案设计表格记录实验现象及结果回答无机催化剂思考是让无机催化剂和酶各自催化一种呢还是催化同一种物质呢回答过氧化氢分解速度理解关于变量自变量因变量无关变量对照实验观察实验现象感性认识过氧化氢酶的高效性培养语言表达能力将感性知识上升到理性知识实验一是用两种不同的催化剂来催化同一种物质实验二是用同一种酶来催化两种不同的物提示实验预期和结果讨论提问为什么酶具有高效性此实验为特别补充内容设计实验验证酶的专一性过渡细胞代谢包括很多化学反应不仅反应速度快而且有条不紊地进行这说明酶作为催化剂不仅具有高效性还具有专一性提示怎样理解专一性我们知道木瓜果汁含有木瓜蛋白酶嫩肉粉中也含有蛋白酶制剂如果给你木瓜榨汁嫩肉粉牛奶豆浆淀粉溶液碘液斐林试剂双缩脲试剂请根椐需要选择合适的试剂和的实验用具能否设计实验验证酶的专一性小结酶的高效性和专一性回答气泡的多少及产生速度点燃的卫生香复燃情况结果过氧化氢酶的催化效率比氯化铁的催化效率高说明酶具有高效性回答降低了活化能参考教材利用卡通式插图结合文字叙述形象描述学生实验二小组讨论应该体现在酶只能催化某种特定的反应而对其它反应没有催化作用小组讨论实验方案选取何种酶选取何反应物如何设计对照如何鉴定结果预测结果质让学生了解设计实验的思路是怎样的怎样选材怎样设计对照从而加强实验技能的训练教师特意设置二个小陷阱是让学生自行选取择蛋白质的鉴定试剂巩固其使用方法材料丰富根据实验需要懂得取舍不可贪多二酶的本质分钟从人物的角度来看资料阅读探索酶的本质培养学生继承创从研究结果的角度来看从观察到到问题从问题到猜测从猜测到实验从不完善到完善这是做科学的必然步骤也是科学发展的必然规律补充如四膜虫的前体具有催化活性目前已有发现具催化活性的的报道引导与激励结合酶本质的探索历程及萨姆特历时年获得诺贝尔奖的过程谈谈马克思的话的理解小结酶的本质完成课本页基础题一体会几位科学家的观点之间的逻辑关系分析每位科学家的科学结论中可取之处与不足之处小组讨论发言在酶的发现历程中由胃的物理性消化胃的化学性消化从胃液中提出了消化蛋白质的物质脲酶结晶的提取证实脲酶是一种蛋白质提取出多种酶的蛋白质结晶指出酶是具催化作用的蛋白质少数也具有生物催化作用进一步完善了酶的概念小组感言科学无坦途科学的苦与甜小组总结酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物大多数的酶是蛋白质少数酶是新实事求是和大胆实践等科学精神和态度引导学生从两种不同角度分析这一过程实际上就是提高学生分析与推理能力的过程激励性评价科学知识都不是一承不变的是一个不断发展的过程唯有上下求索才能做到科研无止境你也可以未来科学史上一颗闪亮的星星促进学生积极改变学习方式培养学生主动建构知识课后进一步探究分钟请根据下列材料设计一个证明酶是蛋白质的实验实验材料的溶液的溶液鸡蛋水唾液小烧杯玻璃棒试管滴管镊子脱脂棉实验原理实验步骤实验结论理解酶的本质训练实验思维五教学小结细胞作为开放性的生命系统不断地与周围的环境进行物质交换和能量交换并在此基础上实现新陈代谢酶作为生物催化剂对于细胞高效有序地完成各种生理作用起着非常重要的作用随着科学的不断发展有关酶的本质的探索也处于不断不断完善中近年来酶工程的发展为生产和生活带来巨大的活力而这点点滴滴的进步既归功于大胆的猜想又归功于科学而巧妙的实验设计因此同学们在日常生活中要学会发现问题提出问题然后通过推理和实验去解决问题那么你会有意想不到的惊喜无形中发现你解决问题的能力和科学实验的能力大大提高了希望明天的科学之星就是你