科学·技术·社会　酶为生活添姿彩教学设计(教案)

教学设计

一、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。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。

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。学生在平时的生活学习中已经接触到了SOD的应用，用双氧水消毒等事实，迫切地想了解进一步的知识，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。

3、教学条件分析 制作多媒体课件辅助教学，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 二、确定学习目标

㈠

知识与技能 1．概述活化能、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．通过演示实验，学会如何控制自变量，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，直观的图解和文学说明，让学生明确酶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、动画等形式，并感受学习的快乐和分享的喜悦。 三、教学策略和手段

1、教学方法：实验探究法、小组讨论法、讲授法、比较法、直观教学法2、学习方法：自主学习、合作学习、实验探究、分组讨论

四、教学过程

程 序

教师组织与指导

学生活动

设计意图

学生根据激发学生创设情境，导言：大家知道这是什么吗？用过吗？大家肯定对

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导入新课

一句广告词非常熟悉，大宝天天见，大宝SOD蜜。已有的生那么，大家知道SOD是什么吗？SOD是一种酶，那活经验回么我们今天我们就来走进酶，了解酶。（1min±20S）

答是否见过

对于酶的关注

引入H2O2在过氧化氢酶催化下会分解为水和氧气

SOD的全称是超氧化物歧化酶，它能够催化体内的氧自由基生成过氧化氢。能够避免氧自由基造成对细胞的极大损害，防止细胞衰老。SOD又被称为女性的福音，在化妆品中大量存在。过氧化氢在体内过氧化氢酶的催化下生成水和二氧化碳。通过两种酶的作用，体内氧自由基带来的危机被轻易解除了。(1min±25s) 想必大家对过氧化氢不陌生吧，俗称双氧水，在医学上被用来杀菌消毒。已知在常温下，过氧化氢会缓慢的分解为水和氧气，那么如果现在想要加快这个反应速率的话，我们可以采取什么措施？那么加快反应条件的方法有三种，为什么我们生物体为什么会选择酶来进行催化呢？(1min±15s) 学生根据生活知识思考

用SOD对于氧自由基的催化引入过氧化氢在过氧化氢酶的催化下分解。

引入过氧化氢在不同条件下的分解的反应

学生回忆过氧化氢的作用，回忆化学反应可以通过加热和加入无机催化剂的方式来实现化学反应速率的进行

用双氧水来引入加快化学反应速率的3种方式

实验探究

（步骤）

实验目的，通过实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢，了解酶的作用和意义。

实验原理:2H2O2 2

H2O+O2 分组讨论以下问题（1）

实验可以分成几组？具体分为哪几组？

（2）如何使设置的反应条件(加热，Fe3+，过氧化氢酶)得以实现？（为什么要用新鲜的肝脏研磨液）

（3）

通过什么现象判断过氧化氢分解的速率？

请每组代表回答问题，对于学生的回答作出评价。(3±45s) 学生看大屏幕问题，和小组成员讨论问题，参照书上的实验步骤，得出答案。并推选小组成员回答问题。

通过有关实验问题的讨论，让同学们加深对于实验步骤的理解。体现自主合作学习。

实验探究

让4名同学讲台做演示实验，首先让四名同学编号，学生按照第

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让学生实

（实验操作）

然后每一组同学各执行一个条件。最后分别给每名同学各一根卫生香，看看带火星的卫生香的燃烧情况。(5min±2min) 老师的指导进行试验。

际体验这实验过程，增加学生的动手能力和实验能力。

理解自变量，应变量，变量，无关变量。体会单一变量原则，体会对照原则。训练学生的归纳总结能力。并体现学生的比较的能力。

设计实验的原则

那么我们整体来看这个实验，大家观察一下，这里面比如H2O2浓度等能变的因素有哪些？这些能变化的因素我们称之为变量，其中再看这个表中，哪些变量是变化的，哪些我们设定了它不变？变化的量中条件设置是变化的，这个变量我们称之为自变量，而现象的变化是因为自变量的不同而不同的，我们称之为应变量。我们设定不变化的量称之为无关变量。无关变量是没有关系的量吗？为什么我们会在实验中各滴入两滴清水？就是为了控制无关变量的存在，它的存在会对实验造成干扰。？正因为会对实验造成干扰，所以我们会设定这个实验中只有一个可以变化的变量，那就是自变量，这个原则叫做单一变量原则。

前面大家讨论了，现在请哪位同学根据实验现象来总结一下实验结论，不同的状态下过氧化氢的分解速率是不同的。你是怎么得出这个结论的呢？如果观察表中的变化因素。回答老师提出的问题。思考实验结论是什么，实验结论是怎么得出来的，思考如果去掉了第一组实验结果是不是还能够得出我去掉了一号组，是否能够得出这个结论？我们把来? 不接受自变量处理的组成为对照组，把接受自变量处理的组成为实验组，控制每组的无关变量相同，自变量不同的实验，我们称之为对照实验，对照试验不仅能得出实验结论，还能保证实验的科学性，可信度。这是实验设计的第二个原则，对照原则。(10-15min) 不同条件使反应加快的本质（活化能）

通过上述分析我们发现，我们设计操作的实验是科学的，得出的结论是可信的。也就是不同条件使反应加快的速率是不同的，那么是什么原因造成的？究竟条件究竟改变了化学反应的什么？要想了解这个问题，我们必须知道分子在什么状态下会发生化学反应。分子要想发生化学反应就必须从常态转变我容易发生化学反应的活跃状态。常态就是在常

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通过老师讲解理解什么是活化能

通过介绍化学反应的本质，使学生理解活化能的概念。

温常压下的状态，活跃状态比如我把这张纸放在800度的温度中。而我们把分子由常态变为容易发生化学反应的活跃状态需要的能量，称之为活化能。(3min±1min) 不同条件使反应加快的本质

那么下面同学们通过一个动画来观察下不同条件使化学反应加快的本质是什么。其中，蓝色的小球是处于常态下的分子，黄色的小球是处于活跃状态下的分子，要想发生化学反应必须越过活化能这堵高墙。下面大家仔细观察不同条件改变了什么？

提问学生，让学生总结答案。

回到最初我们的问题，为什么生物体会选择酶来进行催化反应。那是因为酶在常温下能够更好的加快反应速率。

所以，酶具有催化作用，它具有催化作用是因为它能降低化学反应的活化能。这就是我们这节课要学习的内容，降低化学反应活化能的酶。(7min±2min) 小结

这节课我们想要了解酶的作用，我们发现加快反应学生一起速率的方式有三种，那么我们就设计了一个实验，对这节课在实验过程中，分析出了设计实验的原则有两个，做出小结

一个是单一变量原则，一个是对照原则，通过活化能的学习我们了解了不同条件加快反应的本质，从而得出了我们这节课的标题，降低化学反应的活化能.(2min) 五、习题巩固，课后作业

六、板书设计

降低化学反应活化能的酶

一、酶的作用

1、实验探究

2、设计实验原则 （1）单一变量原则 3、各条件加快化学反应的本质

（2）对照原则

观察动画，总结本质

通过观察，提高学生的总结能力，由学生观察得出结论，并由教师指导，

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