5.1降低化学反应活化能的酶第2课时教学设计2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第2课时教学设计 课题 降低化学反应活化能的酶-酶的特性 课型 新授课☑ 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□ 教学内容分析 本节是人教版高中生物必修1第五章第一节“降低化学反应活化能的酶”第2课时的内容。包括:酶具有高效性、具有专一性、影响酶活性的条件较温和三部分内容。第1课时学习了“酶的作用和本质”,学生不仅对酶有了一定的认识基础,还掌握了实验探究的基本技能,如自变量和因变量的区分,如何控制无关变量,对照组和重复试验的设置等。学生有了这些基础,再判断酶作为生物催化剂有哪些特性?如何探究酶的专一性?如何探究影响酶活性的条件等,可自主设计实验和实施探究活动,此时教师应该放手。 酶的特性,特别是酶的作用条件较温和,为后面学习“细胞呼吸”、“光合作用”等重要的细胞代谢打下坚实的基础。是生物教学的重点内容。 学习者分析 通过对前一节的学习和初中阶段对消化酶的认识,学生已具备了一定的知识基础和实验技能,所以对本节的学习教师应当放手给学生,让他们自主学习,合作探究。必要时教师可进行适时地指导,如有关“影响酶活性条件”的实验方案设计的一些细节问题,像底物的选择、指示剂的运用等,对学生来说还是有一定难度的。 学习目标确定 课标要求:说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响。本节课学习目标确定如下: 1.通过探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用以及影响酶活性的因素,学会合理设计探究温度、pH对酶活性影响实验的实验步骤,规范实施实验,培养科学探究能力。(科学思维、科学探究) 2.通过建立温度、pH对酶活性的影响等数学模型,理解其规律和实质。(科学思维) 3.通过对酶的特性的探究,培养严谨的科学精神。 学习重点难点 重点:了解酶的特性及影响酶活性的因素;影响酶活性条件的实验设计。 难点:影响酶活性条件的实验设计;控制变量的科学研究方法。 学习评价设计 检测上节课学生的掌握情况,课堂讨论及成果的展示详情程度、课堂同学的反应、习题的正确性等几方面进行 6.学习活动设计 教师活动 学生活动 环节一:新知导入 教师活动: 展示一组酶产品图片,加酶洗衣粉、多酶片、生物酶牙膏……我们的日常生活已经离不开酶产品,“酶为生活添姿彩”。 加酶洗衣粉为什么比普通洗衣粉有更强的去污能力、为什么要用温水洗涤? 多酶片为什么含有多种酶? ……这就是本节课我们要探究的问题。 学生活动1 学生活动:学生思考、讨论 活动意图说明:让学生结合生活日常知识,了解酶的特性?酶的作用受温度等条件的影响,从而导入新课“酶的特性”。 环节二:实验探究:探究酶的高效性 教师活动2 引导学生回顾上节课实验,比较Fe3+、过氧化氢酶的催化效率,总结出酶的高效性特点。 师:酶的高效性对于细胞有什么意义呢? 学生活动2: 回顾上节课中Fe3+、过氧化氢酶两组实验的结果,得出酶具有高效性的特性。 共同总结酶具有高效性的意义:酶的高效性保证了细胞内化学反应的顺利进行及能量供应的稳定。 活动意图说明:通过回顾上一节的实验,让学生总结酶的特性,培养学生观察总结能力。 环节三:酶的专一性 教师活动3 出示资料 1.无机催化剂催化的化学反应范围比较广。酸既能催化蛋白质的水解,也能催化脂肪、淀粉水解。 2.目前已发现酶有8000多种,它们分别催化不同的化学反应。如蛋白酶能催化蛋白质水解,不能催化脂肪水解。 ②作出假设: 教师活动:根据筛选出的值得探究的问题,引领学生思考如何去研究、作出假设。 教师活动:对学生作出的假设给出评价,提出表扬鼓励。最后确定本实验的假设:一种酶只能催化一种化学反应 。 ③设计实验 教师活动:要验证“一种酶只能催化一种化学反应”的假设,如何设计实验?需要注意些什么问题?教师可通过设置一系列问题的形式引导学生思考。 1.你选择哪一种酶和底物作实验材料?实验有几种思路? 2.实验自变量是什么? 3.实验因变量是什么?如何控制无关变量? 4. 观察指标怎么确定,选择什么样的鉴定试剂?为什么不用碘液? 5.本实验还需要哪些用具? 教师活动:展示实验方案 进行实验,记录结果 教师活动:引领学生完成实验结果的记录。 分析结果,得出结论。 教师活动:设置问题引导学生分析为什么会出现相应结果,由此可得出什么结论。 表达和交流: 师生共同总结:酶的专一性相关曲线及解读,教师总结并展示答案: (1)加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同,说明酶B对此反应无催化作用。 (2)加入酶A的反应速率随反应物浓度的增大明显加快,说明酶具有专一性。 学生活动3 学生活动:阅读材料,提出想探究的问题。小组讨论哪些问题是有探究价值的问题。 (1)反映出酶的一个特性是什么呢? (2)一种酶是不是只能催化一种化学反应? (3)酶的种类很多吗