生物催化剂——酶教学设计实例

“规范课堂教学行为 提高课堂教学效率”

公开教学展示课

2018.10 课题：

生物催化剂——酶

执教者：蒋归鸣 时间：2018年10月17日（周三上午第5节）

执教班级：高一（4）班

地点：求实楼208 【教材分析】

本节课选自沪教版教材第一册第四章《生命的物质变化和能量转换》第1节。教学基本要求对本节课内容的要求是“概述酶的定义、酶的物质属性和酶的特点；说明影响酶活性的因素；关注酶在人类生产、生活中的应用”，学***为B，要求较高，需要学生在了解了科学发展脉络和理解各实验设计的基础上才能达到这一目标要求。本节内容的知识以第二章《生命的物质基础》的知识为前提，同时也为后续光合作用和细胞呼吸的学习打下基础，处于承上启下的地位。这样的安排符合生物学知识螺旋上升的特点，可谓匠心独具。

本节课内容主要包括两方面：酶的概念以及酶的作用特性。本节课的核心知识是酶的两个作用特性：高效性和专一性。通过本节课的学习，可以把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。教材中的“小金鱼”、“广角镜”等栏目为开展多样的学习活动提供了良好的素材，利用好这些学习资源可以引导学生关注酶与人类生活的密切关系，体现“STS”的教育理念。由此确定教学的重点为：酶的作用特性。 【学情分析】

通过一个多月的生命科学学习，学生在生物学方面的认知能力有所提高，思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立。在之前生物体中的有机化合物中，学生已经学习过关于蛋白质的知识，并且了解到蛋白质具有复杂多样的空间结构。同时在前期的学习中，逐渐建立起结构与功能相适应的生物学观点。同时，高中学生对酶的名词已有一定的认识，但对酶的性质及其作用机理并不了解。本节内容要求学生有严密的分析实验现象的能力，因此，通过分析解释实验现象归纳酶的作用特性也是本节内容的难点。

【教学目标】 知识与技能：

1、通过分析资料，说出酶的产生部位及化学成分。 2、通过酶与无机催化剂的比较，说出酶的作用特性。

过程与方法：

1、通过演示实验进行观察和讨论分析，培养实验分析能力和初步形成对实验的运用和设计能力。

情感态度与价值观：

1、关注酶在生产和生活中的应用实例，认识生命科学的价值，激发学科学的热情。

【教学重点】

酶的作用特性

【教学难点】

酶的作用特性

【教学方法手段和策略分析】

教学策略：本节课选用引导探究的教学模式。本节内容重点落在对于学生设计实验过程和方法的锻

1

“规范课堂教学行为 提高课堂教学效率”

公开教学展示课

2018.10 炼。围绕这一重要目标，在不断强调实验设计思路的基础上，设计问题串，引导学生从实验现象中总结结论。

教法：直观演示法：借助视频、课件展示等手段，以直观的图像吸引学生的兴趣。

问题探究法：通过过氧化氢酶分别与无机催化剂和淀粉酶的催化特性比较实验设计思路、实验结论的证实、步骤的分析和思考，启发学生自己设计实验。在整体实验设计中，以探究问题为主线，一环套一环的方法，培养学生创造性思维与科学研究方法于一体。

讨论法：组织学生分组讨论问题，促使学生在合作讨论中解决问题。

学法：小组合作学习法

【教学媒体】

过氧化氢分解反应式磁贴，双氧水消毒视频，PPT 【教学过程】

新课导入

教师活动

1.播放校医为受伤同学消毒的视频，提问引出过氧化氢分解的反应式。

2. 实验探究细胞中是否含有促进过氧化氢分解的物质。

1.列举科学家对酶的探究历程，引出酶的产生部位。

2.展示检测蛋白质的表格以及核酶资料，总结酶的化学成分。

1.实验探究H2O2酶和无机催化剂的催化效率比较。

2. 实验探究H2O2酶和淀粉酶的催化作用比较。

3.展示活化能图片，解释酶具有高效性的原因，布置数学模型建构任务。

4.展示酶的活性部位图片，解释酶具有专一性的原因。

对知识点进行总结，介绍诺贝尔奖酶的定向进化内容，布置课后任务。

学生活动

观看视频，回答问题

认真思考，设计实验方案

认真听讲

认真听讲

设计意图

核心素养

从学生的生活出发，引

起学生的关注和兴趣，激发学生的思维。

通过探究实验，为学生后续实验设计和操作埋下伏笔，指导实验需要控制变量以及对照的思想。

要求学生回顾前面所学知识，培养图表分析能力。

通过两组学生实验设计和操作，培养学生设计实验方案的能力。

层层递进，不断接近酶的高效性。提升将所学内容转化为曲线图的能力，锻炼知识迁移的能力。

通过形象直观图片，帮助学生理解酶的作用机理。

酶的产生部位及化学本质

酶的作用特性及原因

小组合作，设计实验

认真思考，建构模型

观看图片，认真思考

认真听讲

科学探究：实验设计及方案实施。

理性思维：运用建模方法，理解生物学规律。

生命观念：结构与功能观。

课堂总结与提升

将科学技术与社会生社会责任：活相结合，为后续影响关注涉及生酶活性的因素做铺垫。

物学的社会议题。

【板书】

2

“规范课堂教学行为 提高课堂教学效率”

公开教学展示课

2018.10 生物催化剂——酶

1.产生部位：活细胞

2.化学成分：蛋白质（大多数），RNA（少数）

3.作用特性：（1）高效性：降低反应所需活化能

（2）专一性：活性部位与底物结构契合

【教学反思】

在准备本节课时，我设计了三个活动。第一个活动，学生通过观看视频，提出细胞中可能存在促进过氧化氢分解的物质，并设计实验来验证自己的假设，这样设计的意图是促使学生主动探究生活中的常见现象。第二个活动，教师提供材料用具，学生选择材料设计实验来探究过氧化氢酶的催化特性，在实验中摸索实验试剂的添加顺序，并领会到实验设计中的设置空白对照组和控制变量原则。第三个活动，构建一定量的过氧化氢在不同条件下分解产生氧气量的数学模型，并根据教师的分析对自己建立的模型进行修正。本节课中，教师成为课堂的主导，学生是课堂的主体，学生主动建构知识。本节课课堂活动丰富多彩，但细心反思，发现课堂上还是存在一些不足。第一，在做演示实验时，教师并未对加入土豆小块试管的现象进行仔细分析，学生对于该试管中产生的气体无法使得点燃的线香产生火焰感到疑惑，不利于课堂的有效衔接。第二，在最后的课堂提升环节，教师未设置环节让学生互相讨论酶制剂的应用前景，导致课堂生成如昙花一现，没有更好地服务于课堂。上完这节课，我更深刻的体会到了“要让学生知其然，更要让学生知其所以然”的重要性。

3