《酶在代谢中的作用》学情分析
1、知识和能力储备分析
学生在初中已经接触过酶,比如消化酶,学生比较熟悉。学生通过初中的学习对对照实验已经有所了解。对蛋白质的结构和性质的学习,也为本节课打下了基础。
2、困难分析
(1)变量的概念,三大变量的设计学生之前是停留在模糊的认识,从理解到能亲自设计,对学生来说是一个质的飞跃。
(2)结合所学解决实际问题的能力还有所欠缺。
(3)不同小组内部协调配合的能力不一致。
3、情感态度分析
高一年级的学生求知欲比较强,对生产生活实践中的问题尤其感兴趣,喜欢在实验中探究新知。学生的人际交往能力有了很大的提高,渴望与同伴在学习上有更多的交流。
4、评价机制初步建立
《酶在代谢中的作用》教学效果分析
通过本节课的学习,学生能够知道酶的作用和本质,了解酶的作用原理,学会并掌握对照实验的思路和方法。
学生的实验动手能力得到提高,小组配合默契度上升,对科学实验的态度更加严谨。此外,学生还学会了利用合适的电脑软件处理实验数据的方法,培养了学生的数据处理能力。
本节课密切联系生产生活,学生理论联系实际,提高了解决实际问题的能力。
《酶在代谢中的作用》教学设计
一、教学目标
1、知识方面
(1)说明酶在细胞代谢中的作用。
(2)说明酶的特性。
2、能力方面
(1)能够对实验现象合理分析,得出实验结论。
(2)能够设计实验、并依据方案操作实验。
(3)能够对实验数据正确记录与处理,并选择合适的方式呈现实验结果。
3、情感态度与价值观
(1)理论联系实际、学以致用的思想。
(2)严谨的科学态度
(3)小组团结合作的精神。
二、教学内容分析
1、地位和作用:
《酶在代谢中的作用》是人教版高中生物必修1《分子与细胞》第5章的第1节,是学习细胞代谢的基础。
2、内容介绍:
本节主要包括两部分内容:酶的作用、本质和酶的特性。其中酶的作用和特性,教材中都是通过对照试验的方式来得出结论。
教材通过实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”得出酶有催化作用,并且相比无机催化剂具有高效性,进一步引出酶的作用原理。
通过科学史“关于酶本质的探索”,得出酶的本质主要是蛋白质。
进一步通过实验探索“影响酶活性的条件”,研究酶活性的影响因素,得出酶的特性。
通过前后两组实验,让学生充分理解对照实验,把握实验中的三大变量。
3、重点及难点:
重点:酶的作用、和特性。
难点:(1)酶的作用原理。
(2)对照实验中变量的设计与控制。
三、学情分析
1、知识和能力储备分析
学生在初中已经接触过酶,比如消化酶,学生比较熟悉。学生通过初中的学习对对照实验已经有所了解。对蛋白质的结构和性质的学习,也为本节课打下了基础。
2、困难分析
(1)变量的概念,三大变量的设计学生之前是停留在模糊的认识,从理解到能亲自设计,对学生来说是一个质的飞跃。
(2)结合所学解决实际问题的能力还有所欠缺。
(3)不同小组内部协调配合的能力不一致。
3、情感态度分析
高一年级的学生求知欲比较强,对生产生活实践中的问题尤其感兴趣,喜欢在实验中探究新知。学生的人际交往能力有了很大的提高,渴望与同伴在学习上有更多的交流。
4、评价机制初步建立
四、设计思路
本节课首尾呼应,以饲料分解剂为主线,观看广告提出问题,实验探究解决问题,设计说明书归纳总结,环环相扣,层层深入。本节课着力锻炼学生的实验能力,从实验方案的设计到实验的操作,再到实验结果的处理,再到实验数据的分析,整个过程都是在学生小组的通力合作下完成,实现了以学生为主体的过程性学习。
五、教学过程
【创设情境导入新课】
教师以社会热点APEC蓝切入,指出夏秋季节秸秆焚烧对环境的危害,进而播放广告动画“秸秆分解剂”。
教师提出问题:秸秆分解剂的成分是什么?为什么能分解秸秆?如何使用效果最好?
针对这三个问题,开始本节课的探究。
【小组合作学习】
探究实验一:过氧化氢的分解
学生代表演示实验。实验装置如图。
学生观察加入不同试剂后,红墨水上升的速度,然后描述实验现象。
教师引导学生通过对照不同的实验组,得出实验结论。
在分析实验过程中,穿插酶的作用原理和对照实验的变量设计,为下面的实验做准备。
小结:酶具有催化作用,其作用特点有高效性、专一性和作用条件比较温和等。
温度或ph对酶活性究竟会发生怎样的影响作用呢?带着这个问题开始探究实验二。
探究实验二:探究影响过氧化氢酶的因素
学生要完成两次小组活动:一是实验方案的设计;二是实验方案的实施。
在设计方案环节,教师要提示学生结合对照实验的变量设计、以及所提供的材料和实验装置。教师可以有针对性的对设计有困能的小组给予帮助和指导。设计完成后,学生以实物投影的方式将方案呈现出来,学生小组间交流。最终确定一个比较合理的实验方案供参考:
1.在刻度试管中依次加入:① H2O2溶液1ml,②ph=x溶液1ml。震荡摇匀。立即用镊子将试管放入广口瓶。
2.用瓶塞上的滴管吸取鸡肝研磨液,然后滴管正对试管口,塞紧瓶口。
3.向试管内滴入鸡肝研磨液2滴,待移液管中液面开始稳定上升时按下秒表计时读数。
4.记录液面上升1ml所需的时间
学生小组对照参考方案,重新调整本小组的实验设计,然后开始亲自动手做实验。教师要提示学生注意实验安全,并记录实验数据,针对数据的真实性和合理性进行处理。
学生实验完成后,将结果输入到excel文件中,可得到如下图的数据处理结果:
学生对数据进行分析,尤其是偏离较大的数据。学生根据柱状图绘制ph对酶活性的影响曲线。对曲线中的关键点进行分析。
【能力提升】
让学生思考一上课导入时提出的三个问题的答案,并结合着答案,为厂家设计秸秆分解剂的使用说明书。小组交流汇报。
【课堂小结】
以知识树的形式构建网络,总结本节内容。
【板书设计】
酶在代谢中的作用
一、酶的作用:催化
1、作用原理:降低化学反应的活化能
2、作用特性:高效性
专一性
作用条件比较温和
二、温度和ph对酶活性的影响
《酶在代谢中的作用》教材分析
1、地位和作用:
《酶在代谢中的作用》是人教版高中生物必修1《分子与细胞》第5章的第1节,是学习细胞代谢的基础。
2、内容介绍:
本节主要包括两部分内容:酶的作用、本质和酶的特性。其中酶的作用和特性,教材中都是通过对照试验的方式来得出结论。
教材通过实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”得出酶有催化作用,并且相比无机催化剂具有高效性,进一步引出酶的作用原理。
通过科学史“关于酶本质的探索”,得出酶的本质主要是蛋白质。
进一步通过实验探索“影响酶活性的条件”,研究酶活性的影响因素,得出酶的特性。
通过前后两组实验,让学生充分理解对照实验,把握实验中的三大变量。
3、重点及难点:
重点:酶的作用、和特性。
难点:(1)酶的作用原理。
(2)对照实验中变量的设计与控制。
《酶在代谢中的作用》观评记录
一、导入新课
教师先以社会热点“APEC 蓝”引起学生兴趣,然后播放一则饲料分解剂的动画广告,提出了关于酶的本质、作用特点和影响因素等探究问题,使学生快速进入课堂。
二、讲授新课
1、学生演示探究实验一,分析实验现象,回答问题。通过对照,依次解决酶的本质和特性等问题。
2、学生小组合作,设计实验方案,探究影响酶活性的因素。
3、小组代表课堂提交方案,交流汇总。
4、小组合作,完成实验探究,记录实验结果,并利用excel对结果数据处理分析。
5、根据结果分析,绘制不同因素影响酶活性的曲线。
6、学生小组根据本堂课的知识点,设计《饲料分解剂使用说明书》。
三、课堂小结
通过构建知识网络,总结归纳本节课的学习内容。
《酶在代谢中的作用》评测练习
1.下列关于生物体内酶的叙述中正确的是( )
①是由分泌功能的细胞产生的 ②有的从食物中获得,有的在体内转化而来 ③凡是活细胞都能产生酶 ④绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA ⑤有的酶是蛋白质,有的酶是固醇 ⑥酶在代谢中有多种功能 ⑦在新陈代谢和生殖发育中起调控作用 ⑧酶只是起催化作用
A.①②⑤ B.②③⑦ C.③④⑧ D.④⑤⑥
2.关于酶的叙述中,正确的是( )
A.酶只有在生物体内才能起催化作用 B.酶都有消化作用
C.调节新陈代谢的物质不一定是酶 D.酶都是在核糖体上合成的
3.在不损伤植物细胞内部结构的情况下,下列哪种物质适宜于除去细胞壁?( )
A.淀粉酶 B.麦芽糖酶 C.纤维素酶和果胶酶 D.盐酸
4.在测定胃蛋白酶活性时,将溶液pH由10降到2的过程中,胃蛋白酶的活性将( )
A.不断上升 B.没有变化 C.先升后降 D.先降后升
5.将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一个容器内,调整pH至2.0,保存于37℃的水浴锅中。过一段时间后,容器内剩余的物质是( )
A.淀粉、胃蛋白酶、多肽、水 B.唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、
C.唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水 D.唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水
6.活细胞内合成酶的原料是( )
A.脂肪酸 B.氨基酸 C.核苷酸 D.氨基酸和核苷酸
7.下列有关酶的研究,按时间先后顺序,正确的是( )
①斯巴兰札尼证明鸟胃里有化学变化 ②施旺从胃液中提取出胃蛋白酶 ③人们认为鸟胃里无化学变化 ④科学家指出酶是一类具有生物催化作用的蛋白质 ⑤科学家认为,酶是活细胞里产生的具有催化作用的有机物,少数酶是RNA
A.①②③④⑤ B.③①②④⑤ C.①②④③⑤ D.③①②⑤④
8.在生物体内,各种化学反应之所以能有条不紊地进行,是因为( )
A.酶的催化效率具有高效性 B.酶的催化效率具有多样性
C.酶的催化效率具有专一性 D.酶的空间结构具有稳定性
9.进入冬眠的动物体代谢极为缓慢,最根本的原因是( )
A.体内酶的活性低 B.气温低 C.进食少 D.耗能少
10.为了认识酶的作用特性,以20%过氧化氢溶液为反应底物的一组实验结果如下表所示。通过分析实验结果,能够得出相应结论。在下列有关结论的描述中,从表中得不到实验依据的一项是( )
试管编号
方法
观察结果
1
常温下自然分解
氧气泡少而小
2
常温下加Fe3+
氧气泡稍多而小
3
常温下加入鲜肝提取液
氧气泡极多而大
4
加入煮沸后冷却的鲜肝提取液
氧气泡稍多而小
A.从催化反应过程看,酶具有温和性 B.从催化活性看,酶变性后就失活
C.从催化底物范围看,酶具有专一性 D.从催化反应效率看,酶具有高效性
●拓展题
11、麦芽糖、果糖、葡萄糖具有还原性,与本迪森试剂反应出现黄色。淀粉和蔗糖不具还原性,与本迪森试剂不发生反应。下表是为验证唾液淀粉酶水解淀粉成为麦芽糖专一性的实验设计,请回答:
试管号
加入物质
1
2
3
4
1%淀粉溶液
4
/
4
/
2%蔗糖溶液
/
①
/
4
稀释唾液
/
/
③
1
蒸馏水
1
②
/
④
温度15℃
37℃
37℃
37℃
37℃
本迪森试剂
1
1
1
1
沸水浴(分)
3
3
3
3
注:各剂量值单位为滴
(1)写出表中①~④的剂量值①__________,②__________,③__________④__________。
(2)写出各试管实验的现象:
1号试管___________ , 2号试管___________ ,
3号试管___________ , 4号试管___________ 。
《酶在代谢中的作用》教后反思
本节课最大的亮点是首尾呼应,以饲料分解剂为主线,观看广告提出问题,实验探究解决问题,设计说明书归纳总结,环环相扣,层层深入,能够充分调动学生的课堂积极性。
本节课充分锻炼了学生的实验能力,从实验方案的设计到实验的操作,再到实验结果的处理,再到实验数据的分析,整个过程都是在学生小组的通力合作下完成。在这个过程中,教师是学生的合作者和参与者,学生是学习的主体。
本节课的顺利进行,需要在课前做预实验,对实验试剂的配制和实验器材的设计有充分的把握,尤其是各种ph的缓冲溶液,受环境影响较大,最好当天配制。
另外本节课的课堂容量比较大,尤其实验基础弱的学生可能会感觉吃力,需要在课下继续通过学生小组的合作学习活动以及巩固练习,夯实本节课的学习目标。
《酶在代谢中的作用》课标分析
一、课程标准中的要求是:
1.说明酶在细胞代谢中的作用;
2.说明酶的特性,并能够通过实验探究影响酶活性的因素,在实验中能够控制自变量和无关变量,检测因变量的变化。
二、课标分析:
1、知识方面
(1)说明酶在细胞代谢中的作用。
(2)说明酶的特性。
2、能力方面
(1)能够对实验现象合理分析,得出实验结论。
(2)能够设计实验、并依据方案操作实验。
(3)能够对实验数据正确记录与处理,并选择合适的方式呈现实验结果。
3、情感态度与价值观
(1)理论联系实际、学以致用的思想。
(2)严谨的科学态度
(3)小组团结合作的精神。