科学·技术·社会　酶为生活添姿彩优质教案设计

第5章细胞的能量供应和利用

第一节

第一课时

酶的作用和本质

一、

教学目标

1.知识目标

(1) 细胞代谢的概念

(2) 说明酶在代谢中的作用和本质

2.能力目标

能够设计对照实验，学会控制变量

3.情感态度

( 1.)通过阅读科学史，体会科学家的探索精神，认同科学是在探索和争论中前进

(2.)培养学生的创新精神和合作精神

二、

教学重点和难点

1.教学重点：酶的作用和本质

2.教学难点：对照实验的设计

三、

课时安排：1课时

四、

教学方法

问题导学法、小组讨论法、比较说明法

五、

教学过程

教学内容

导入新课

教师组织

问题探讨：斯帕兰扎尼的实验

提问：1.金属笼的作用是什么？

2.什么物质使肉块消失了？

教师总结：使肉块消失的是蛋白酶.今天我们就来学习第一节第一课时——酶的作用和本质

对于细胞而言每时每刻进行许多化学反应——细胞代谢，细胞代谢需要酶的参与，比如代谢过程中产生的对细胞有毒害作用的H2O2需要

H2O2酶的分解作用。

H2O2

H2O+O2

学生活动

积极思考

1.防止鸟类的胃研磨肉块，进行物理消化

2.胃里的消化酶使肉块消失了

教学意图

激发学生学习兴趣，导入新课

实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解速率

现在我们比较在不同条件下

H2O2分解速率，

同学们阅读课本，想一下实验原理是什么? 比较哪些条件呢？

1.实验原理：

（1）H2O2

H2O+O2

(2)加热、氯化铁、肝脏研磨液中的过氧化氢酶可以使过氧化氢水解

（提醒：质量分数为3.5％的FeCl3和质量分数为20％的肝脏研磨液比，每滴FeCl3中的Fe3+数是每滴研磨液中

H2O2

酶分子数的25万倍

）

2.设计实验比较过氧化氢在不同条件下的分解速率，需要分几组实验，请大家思考一下实验过程

3.实验步骤

学生回答

积极思考，讨论

培养学生分析实验，设计实验的能力，锻炼学生思维的严谨性

酶的作用机理

酶的本质

4.讨论：

（1）与1号试管相比，2号试管出现什么现象，能说明什么？

（2）在细胞内能否通过加热提高反速率

（3）

3号和4号试管相比，哪只试管反应速率快？说明什么？

5.对照实验：

变

量：实验过程中可以变化的因素

自变量：人为改变的变量——？

因变量：随着自变量而变化的变量——？

无关变量：除自变量外，实验过程中存在的可变因素，对实验结果造成影响

原

则：单一变量原则

1——对照组

2,3,4——实验组

加热使H2O2分子获得能量，

从常态分子

变成活跃状态分子——活化能

Fe3+和

H2O2酶并没有给分子提供能量，而是降低了化学反应活化能。

酶作用机理：酶降低活化能的作用更显著，因而酶的催化效率更高。

意义：正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件下快速的进行

学生回答:

（1）加热能促进

H2O2

的分解

（2）不能

（3）

H2O2酶比Fe3+的催化效率高得多

自变量：FeCl3和肝脏研磨液

因变量：过氧化氢的分解速率

理解实验的相关变量

酶的作用知道了，那么他的本质是什么呢？阅读课本81页的资料分析，并把每个科学家的重大发现标注出来。

提问：同学们能否总结一下酶的本质

总结：酶是活细胞产生的有机物，具有催化作用，大多数是蛋白质，少数是RNA。

通过阅读资料同学们对科学家的探索精神应该有所感动，任何科学成果的发现都是经过科学家们坚持不懈的努力才有所成果，所以我们学习也是一样的，只有付出汗水了，才会有所收获。

认真阅读教材

培养学生坚持不懈，勇于拼搏的精神

练

习

作

业

六、板书设计

第一课时

酶的作用和本质

一、

酶的作用

1、

细胞代谢：细胞内的化学反应

2、

实验

实验原理

实验步骤

实验变量

对照实验

3、

活化能：分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量

4、

酶的作用机理：降低活化能的作用更显著

二、酶的本质

1、

酶的探索历程

2、

酶的本质：

酶是活细胞产生的有机物，具有催化作用，大多数是蛋白质，少数是RNA。

六、

教材分析

本节课是第五章——细胞的能量供应和利用的第一节，顾名思义它是本章后面的铺垫和基础。接下来关于能量来源的生理过程都需要酶的催化。本节课的教学任务是落实酶的作用和本质以及教会学生能够设计对照实验。关于新课的导入引用了问题探讨——斯帕兰扎尼的实验，引导学生分析和和讨论，激发学习兴趣。关于酶的作用，通过对照实验来总结出酶的高效的催化作用。最后，通过阅读酶的探索历程，体会科学探索的道路是崎岖的，总结酶的本质。

七、

学生分析

在学生已有的生物知识基础上能够分析斯帕兰扎尼的实验，想到消化酶的作用。在化学知识——催化剂特性的基础上，通过FeCl3与H2O2酶的比较，总结酶的作用机理。

八、

教学反思

由于学生有了化学基础，在介绍酶的作用的时候用化学催化剂与酶作用效果做比较，有利于学生理解酶的作用本质——降低化学反应的活化能，而非是给予反应能量。在讲解实验时，采用启发式教学，引导学生分析实验，理解实验，在这个过程中培养学生思维的严谨性，谨记对照实验的原则——单一变量原则。整节课师生互动活跃，体现了学生学习的主体性。