生物教案酶

生物教案酶

作为一名辛苦耕耘的教育工作者，时常需要用到教案，借助教案可以让教学工作更科学化。快来参考教案是怎么写的吧！以下是小编整理的生物教案酶，仅供参考，欢迎大家阅读。

教学准备

教学目标

1知识方面:说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。

2能力方面: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。

3.情感态度价值观:通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断地探索和争论中前进的。

教学重难点

1、教学重点:酶的作用、本质和特性。

2、教学难点:

⑴酶降低化学反应活化能的原理。

⑵控制变量的科学方法。

教学过程

【导入】问题探讨

介绍教材P78斯帕兰扎尼的实验,讨论下列问题:

⑴这个实验要解决什么问题?

⑵是什么物质使肉块消失了?

对细胞来说,能量的获得和利用都必须通过化学反应。细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。细胞中代谢过程离不开降低化学反应活化能的酶。

学生回忆:⑴化学反应中无机催化剂的概念?⑵无机催化剂的作用、特点和条件是什么?

学生思考:细胞内的环境是一个常温常压下的状态,在这种环境下化学反应却能高效有序地发生,应该有适合的生物催化剂——酶。

【讲授】一、酶在细胞代谢中的作用

实验]比较过氧化氢在不同条件下的分解。

1、实验原理:2H2O22H2O+O22H2O22H2O+O2

2、实验步骤及现象

3、讨论

⑴——⑷见教材P79。

⑸这个实验为什么要选用新鲜的肝脏?为什么要将肝脏制成研磨液?

⑹滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用一个吸管?为什么?

4、实验结论

5、实验过程的理论分析

⑴在做该实验时让学生感悟酶作为催化剂的突出特点——高效。

⑵控制变量:讲解教材P79相关内容,让学生了解实验设计的原则。

⑶进行实验:

[活化能]分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。

用无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。如H2O2的分解,20℃无催化剂时需活化能75kJ/mol;用铂作催化剂时,只需活化能54kJ/mol;用H2O2酶时,活化能下降到29kJ/mol以下。(结合教材P80图讲解)

正是由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和条件下快速进行。

【讲授】二、酶的本质

[资料分析]教师设置下列问题,让学生带着问题去阅读教材P81——82相关内容。

1、巴斯德和李比希的观点分别是什么?

2、巴斯德和李比希的观点各有什么积极意义?各有什么局限性?

3、科学发展过程中出现争论是正常的。试分析巴斯德和李比希之间出现争论的原因是什么,这一争论对后人进一步研究酶的本质起到了什么作用?

4、巴斯德和李比希之间的争论被哪位科学家的研究成果平息了?

5、简述毕希纳实验的过程?

6、从毕希纳的实验可以得出什么结论?

7、要证明酵母细胞的提取液和活酵母细胞的作用一样还需要对实验如何改进?

8、萨姆纳提取到了脲酶,他是如何证明它的化学成分的?

9、萨姆纳历时9年才证明脲酶是蛋白质,并因此荣获诺贝尔化学奖。你认为他成功的主要原因是什么?

10、请给酶下一个较完整的定义?

11、结合酶本质的探索历程谈谈你对马克思说的:“在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点”这句话的理解。

学生讨论回答:

二、总结

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。

教学准备

教学目标

1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。

2.通过阅读分析"关于酶本质的探索"的资料，认同科学是在不断的探索和争论中前进的。

3.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。

教学重难点

教学重点：

酶的作用、本质和特性。

教学难点

(1)酶降低化学反应活化能的原理。

(2)控制变量的科学方法。

教学工具

教学课件

教学过程

一、情境创设。

人不吃饭行吗?食物进入人体内发生了怎样的变化?这些问题在现在来说都已经十分清楚了。这些变化过程在其他生物中有没有呢?早在二百多年前科学家就对此进行了探索。

实验介绍：1783年意大利科学家斯帕兰札尼将肉块放在小巧的金属笼中，然后让鹰吞下，过了一段时间，将笼子取出，肉块不见了。

问：(1)为何要将肉块放在笼子中?

答：排除了胃对肉块的物理性消化。

问：(2)对肉起消化作用的是什么物质?

答：一定是某些物质进入到金属笼中，使肉分解。现在已经知道这个能让肉分解的物质就是--酶。

问：(3)进行肉类消化的过程的条件是怎样的?

答：进行分解肉的反应是在一种极温和的条件下进行的。

问：(4)在实验室中能否也能让肉分解?能的话需要怎样的条件?

答：实验室也能进行肉的分解，但是比起在生物体中来说，需要高温、高压、强酸、强碱等剧烈的条件才能进行。

二、问题探讨

1.这个实验要解决的问题是：鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化?

2.是胃内的化学物质将肉块分解了。

3.提示：收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。

总结：对于一个生物体来说要进行的生理活动非常之多，构成生物体的每一个细胞内的物质需要不断地合成与分解，不断地处于自我更新的状态，而这种自我更新的过程完全依赖于细胞内发生的生物化学反应，每一个化学反应都伴随着能量的变化。细胞中全部有序的化学变化的总称就叫细胞代谢。

细胞生存的条件是很温和的，那么细胞内数量如此巨大的生物化学反应如何在常温、常压、水溶液环境、pH接近中性的条件下，迅速高效地进行呢?在化学反应中有没有提高化学反应的方法呢?

三、过氧化氢在不同条件下的分解

实验前介绍：动植物在代谢中产生的过氧化氢，对机体是有毒的。 ……此处隐藏30135个字……>（回答：略。）

讲述：要比较Fe3+和过氧化氢酶的催化效率，设计实验中的其他条件应该相同，如两个试管中过氧化氢溶液的量应该相同， Fe3+和动物肝脏也应尽可能同时加入两个试管中。

（学生按实验步骤分组实验。）

提问：

1、你在实验过程中观察到哪些实验现象？

（回答：略）。

2、从这个实验你可以得出什么结论？

（回答：过氧化氢酶的催化能力强。）

讲述：过氧化氢酶的催化效率和Fe3+相比，要高很多。事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的 107～ 1013倍。上述实验说明了酶的一个特性——高效性。

酶还具有什么特性呢？让我们继续通过实验来探索。

讲述：淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催化下能水解为麦芽糖和葡萄糖，蔗糖在酶的催化下能水解为葡萄糖和果糖。麦芽糖、果糖、葡萄糖均属还原性糖。还原性糖能够与一种叫做斐林的试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能催化哪种糖水解？应该如何设计这个实验？你又怎么能知道淀粉酶催化了糖的水解呢？

（回答：略，然后学生按设计步骤实验。）

提问：

1、哪个试管加入斐林试剂后再加热会出现了砖红色的沉淀？

（回答：在加入可溶性淀粉的试管中。）

2、出现砖红色沉淀的原因是什么？

（回答：略。）

一、版本：

人教版 高中生物必修1

二、设计内容：

第5章 细胞的能量供应和利用 第1节降低化学反应活化能的酶(第1课时——酶的作用)

三、设计理念

在实施新课程中，需要构建与新课程理念相适应的教学策略。根据新课程理念，高中生物重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物科学素养。使学生由以前的“学会”到“想学”再到“会学”，“引导──探究” 发现式教学法就是在这种理念下应运而生的，该教学法以问题解决为中心的学习方式。本节课以“引导──探究”科学发现的过程来学习科学研究的方法为设计理念。符合《基础教育课程改革纲要(试行)》的要求：“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、合作学习、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力”。该理念的运用有利于学生科学素养、协作精神的培养，有利于培养学生的创新精神和实践能力，有利于学生主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观。它不仅重视知识的获取，而且更加重视学生获取知识的过程及方法，更加突出地培养学生的学习能力。在问题的推动下、在教师的引导下，学生学得主动，学得积极，真正体现了“教为主导，学为主体”的思想。

四、教材分析

1.地位和作用

“降低化学反应活化能的酶” 第1课时——酶的作用，主要探讨酶在细胞代谢中的作用。该内容以第4章第3节物质的跨膜运输方式中的主动运输需要消耗能量以及初中生物学“消化”为基础。学习本节利于“细胞代谢的学习”，利于选修模块中有关酶的应用、微生物发酵、蛋白质提取和分离等知识的学习。

2.教学目标

(1)知识目标：说明酶在代谢中的作用 (ⅰ)。

(2)技能目标：进行有关的实验和探索，按所设计的实验方案和步骤，正确完成相关的实验操作。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(ⅱ)。

(3)情感目标：①评价自己的实验结果，②参与交流，听取别人的正确意见，维护或修改自己的方案和意见。

3.过程与方法

通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，感悟酶作为催化剂特点，及控制变量的方法。利用教材上形象、直观的图解和文字说明，让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。

4.确定教学重、难点及解决方法

教学重点：酶的作用。

[解决方法]利用学生对无机催化剂的知识基础切入，引入酶的学习。通过实验、资料分析得出酶的作用。自然界中的生命现象都与酶的活动有关，活细胞内全部的生物化学反应都是在酶的催化下完成的。在人体内，大约每分钟要发生几百万次的化学反应，这么多的化学反应之所以能在常温、常压下进行，完全是因为酶的作用，酶是一种什么样的物质?在化学反应中是怎样起作用的?显然应是本节课内容的重点。

教学难点：

①酶降低化学反应活化能的原理。

②控制变量的科学方法。

[解决方法]

①利用教材上形象，直观的图解和文字说明，让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。

②通过比较过氧化氢在不同条件下的分解实验，感悟酶作为催化剂特点，及控制变量的方法。活化能这个名词在高中生物教材体系中是第一次出现，无论是学生还是教师对这个名词都很陌生。化学反应之所以能进行，就是达到反应所需的活化能。在酶的作用下，原来不能进行反应的物质发生了反应，是增加了反应物的自由能，还是降低了反应所需的活化能?通过实验和类比，必需要让学生理解。在过去几年的高考中，虽然出现了实验设计，但在教材中没有关于控制变量的内容，在本节教材介绍了控制变量的系列名词，但对刚刚接触高中生物实验的学生而言，不能说不是一个难点。

五、设计思路

从物质跨膜运输方式──主动运输需要能量入手，引出第5章细胞的能量供应和利用。再从教材提供的问题探讨──斯帕兰札尼研究鹰的消化作用进入学习情境，是有趣的，并能和学生已有经验──对消化酶的了解结合起来。利用学生对无机催化剂的知识基础切入，引导学生进入新课学习。既然学生们知道无机催化剂的作用，就让学生通过比较实验来认识酶的催化作用以及与无机催化剂的差别。教师在安排学生做实验时要注意学生对实验的理解，落实好本节课的目标。本节课的实验需要设置实验组和对照组，建议教师利用直观的手段(绘图或电子幻灯等)将实验的装置特别是实验组和对照组的装置分别向学生展示，以增加学生实验操作和讨论的效率，或者采取分组实验进行实验讨论(此法效果很好)。

在学生获得感性知识的基础上要求学生体会什么是自变量、因变量、无关变量以及什么是对照实验，再通过对实验中自变量改变训练学生在实验设计中如何控制变量。显然，这种编排有助于引导学生学会确认和控制变量，有助于培养学生的科学探究能力。

学生通过亲身感知酶的作用，顺理成章引入酶在化学反应中能够降低化学反应的活化能知识点。教材利用卡通式插图、图解和文字叙述，指出酶能够显著降低化学反应所需的活化能。通过形象、直观的图解和文字说明以及绘制“没有催化剂、无机催化剂、酶的催化效率曲线”的比较，进一步让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能(酶催化作用更加显著)，利于学生理性认识。

六、教学用具：

ppt幻灯片、实验材料、器材

七、课前准备：

分组实验(“比较过氧化氢在不同条件下的分解”)材料用具的准备;ppt课件制作。