5.1基于教学评一致性的酶的特性教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

《酶的特性》教学设计 一、教材分析 “酶的特性”选自高中生物（新课标人教版）必修1《分子与细胞》第5章《细胞的能量供应和利用》中第1节《降低化学反应活化能的酶》的第二小节。本节通过问题串的形式引导学生通过分析资料与实验探究认识酶的特性。“降低化学反应活化能的酶”一节是在前面学习了有关细胞结构和功能的基础上进行学习的。细胞代谢之所以在温和条件下高效进行，酶是不可缺少的条件。酶的相关知识，又为后面学习ATP、细胞呼吸与光合作用等知识作了铺垫。 酶的高效性在第一小节“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中得到了很好的体现；酶的作用条件较温和，是通过探究实验“影响酶活性的条件”得出的；“酶的专一性”教材是通过举例来阐述的。本次教学将尝试让学生通过实验设计来进行探究。 “影响酶活性的条件”的探究实验，这一内容所包含的实验方案设计、实验操作过程及实验结果分析，既是前面所学的“酶的作用与本质”知识的延续，又是理解影响光合作用和呼吸作用因素的基础，同时还可以训练学生的探究技能，并学习控制变量和设计对照实验这一科学方法。因此，需要创造条件让学生亲自动手探究，把知识的传授过程优化成科学的探究过程。此外，本节与日常生活息息相关，可引导学生尝试应用所学知识解决生产、生活中的实际问题（如加酶洗衣粉的使用条件等），关注生物科学技术与社会的关系。酶的特性又是与绝大多数酶的化学本质是蛋白质相关，这又可以体现结构与功能相适应的生命观念。 普通高中生物课程内容标准对本节的具体要求是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）的影响；指出应开展的学生活动有：探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素。 二、学情分析 学生在初中阶段学习了“消化酶对食物的消化”相关内容，做了“探究馒头在口腔中变化”的实验，对于“酶在温和的条件下促进化学反应的进行”已不陌生。通过学习“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验，学生已经初步掌握了控制变量和设计对照实验这一科学方法。实验材料是教材给定的，如何选择合适的材料来设计完整的实验进行进一步探究呢？这是学生在本节需要重点解决的问题。 三、教学目标 1. 通过分析数学模型，总结酶的高效性，从多酶片的产品说明书中获取、整理和分析相关信息，总结酶的特性，并能列举其他相对应的实例；（科学思维） 2.通过构建温度、pH分别对酶活性的数学模型，理解酶的作用条件较温和，通过物理模型分析酶的专一性的机理，强化结构与功能相适应的观点（科学思维） 3.通过设计实验并动手探究酶的专一性，学会控制自变量，观察和检测因变量，以及尝试设置对照组和实验组；（科学探究） 4.结合所学并在课下查阅资料，解决啤酒生产过程中与酶相关的问题，关注生物学与生活的密切联系（社会责任） 四、评价任务 1.评价一 ：在观察现有模型的基础上，做出不同条件下产物量随时间的变化图像，总结酶具有催化性和高效性。【目标1、2】 2.评价二 ：通过构建数学模型比较温度、pH对酶活性影响的异同【目标1、2】 3.评价三：在给定的材料中选择适宜的材料，进行实验设计，包括实验原理、实验思路、自变量、无关变量的控制、因变量的检测方法。【目标3】 五、教学环节 学习情境 学习活动 学生核心素养发展 分析并完善模型 培养学生分析归纳能力。体现科学思维。 酶作用特点的模型 小组合作，设计实验验证酶的专一性 培养学生科学思维，提高科学探究能力。 提供实验器材 分析影响酶活性的因素 在该过程中提升学生归纳与推理、交流与讨论的能力体现科学思维。 多酶片的产品说明书 总结酶专一性 在该过程中培养归纳的科学思维。 演示实验：多酶片不能促进过氧化氢分解 课下查阅资料 培养学生运用已有知识解决生活生产中实际问题的能力。体现科学思维。 啤酒酿造中如何才能发挥两种最适温度和最适pH不同的酶的最大作用？ 六、学习过程 学习目标：通过分析数学模型，总结酶的高效性，从多酶片的产品说明书中获取、整理和分析相关信息，总结酶的特性，并能列举其他相对应的实例（科学思维） 教师活动 学生活动 教学意义 模型展示： 展示产物浓度随时间变化的数学模型。 提问：1、哪个是加酶的曲线？ 2、不同曲线对比说明了什么？ 3、为什么三条曲线最终都吻合？ 3.XY染色体上的基因数目 总结伴性遗传概念：决定生物性状的基因在性染色体上，所以在遗传上总是和性别相关联的遗传现象。 思考，回答问题： 1、加酶的曲线达到平衡用时最短；2、体现酶的高效性；3、酶只能缩短达到平衡的时间，不能改变产物的生成量 联系所学，提供支架，更好地帮助学生理解高效性，并导入课题，引出酶的特性。完成目标1 。 学习目标：通过构建温度、pH分别对酶活性的数学模型，理解酶的作用条件较温和，通过物理模型分析酶的专一性的机理，强化结