人教版高中生物必修（一） 5.1.1酶的作用和本质 教案

课堂教学设计表
单位（学校）
授课时间
教学内容
降低化学反应活化能的酶
设计者
课程名称
高中生物
授课班级
学情分析
从学生的情感态度和价值观来看：（1）能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象中的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。?（2）具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的生物学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。乐于参与观察、实验、制作、调查等科学实践活动。?（3）在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决生物问题时的喜悦。?（4）?有将自己的见解公开并与他人交流的愿望，认识交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。?
从学生的认知结构来看：（1）?通过半学期的学习，学生已经掌握了细胞的物质组成和结构，细胞的物质输入和输出，为下一章的学习打好了基础，同时也掌握了生物学科的学习方法，形成了学科的思维能力，部分学生对生物学科有了浓厚的兴趣，但仍然有不少学生学得不够扎实，认知水平较低，知识结构较乱。（2）由于课时少，课程容量大，学生实验的次数很少，动手实验能力不强。
设计理念
本节课通过对“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验进行重组和创新，设计4个探究实验，在学生实验的基础之上，结合动画分析和自主阅读，从“酶的作用→酶的性质→酶的本质→酶的作用原理”逐步探究，完成对酶的初识到相知。
本节课的主要教学活动是探究实验，实验的设计考虑了以下3点：
1.实验操作简化，实验结果显示直观。注射器的使用避免了量筒使用的繁琐，还能有效维持实验装置的气密性,保证排水法收集O2 的可行性。 排水装置的设置使产生O2 的量一目了然，定量实验的结果直观显现。
2.实验形式丰富多彩，层次分明。既有验证实验的感性体验，又有探究实验的大胆设想和自主探究；既有定性实验的直观，又有定量实验的精准；既有方法的指导与学习，也给学生运用方法的实践机会；既有个人独立实验，也有小组合作探究；逐层铺展，一探到底，奏响本节课探究的主旋律。实验形式的变换既能培养学生多项能力，也有效的维持了学生高涨的探究欲。
3.实验内容有序铺展，系统性强。本节课中酶这一新名词没有直接抛出，学生从实验中感知细胞中也有催化剂，而且催化效率比无机催化剂更高，命名为酶，增设两个探究实验，解决了学生通常存在的实验中的疑问，同时也让学生感知生物催化剂酶也和无机催化剂一样，不影响产物的生成量和反应前后性质不发生改变。然后再探究酶的作用原理及酶的高效性的原因。探究内容由表及里，层层深入，完胜了对酶的充分认识。
课程资源
人教版教材高中生物必修一第五章 细胞的能量供应和利用
教学目标
知识目标：说明酶在细胞代谢中的作用以及作用原理
能力目标：学会探究酶的作用和控制变量的科学方法。
情感目标：认同酶在细胞代谢中的作用，认同生物科学的价值，培养科学探究的兴趣。
教学重点
1.酶的作用
2.酶降低化学反应活化能的原理
3.控制变量的科学方法
主要学习活动
学生分组探究实验
动画分析
演示实验
自主阅读
教 学 流 程
1 探究实验：加热和加无机催化剂能加快过氧化氢分解吗？
围绕当前学习主题，找出“最近发展区”，以学生熟悉的加快化学反应速率的两种方法为支点，指引学生自己去感知，帮助学生沿概念框架逐步攀升。通过该活动完成教实验中的变量分析与实验设计的原则等知识的构建，为后续的探究实验的实施打好基础。最终得出结论：加热和无机催化剂能加快化学反应速率。
2探究实验：细胞内的过氧化氢快速分解的原因是什么？
教会学生科学探究的方法，鼓励大胆的设想，通过探究实验还原事实本来面貌，即细胞不能通过加热来加快过氧化氢分解，并且反应速率比加无机催化剂更快，说明细胞中也有催化剂，但催化效率更高，有别于无机催化剂，这就是酶。
3自主阅读：酶的本质是什么？
通过学生自主阅读完成对酶本质探究的科学史的学习，进一步达成酶是细胞中的生物催化剂这一共识。
4探究实验：酶能增加产物的生成量吗？
气泡产生的速率不同容易让学生形成误导，认为酶能增加产物的生成量，精心的设计了定量实验，通过两组实验中量筒内水的体积相同（代表产生的O2的体积）从而让学生直接感知出酶只能加快化学反应速率，不影响产物的生成量。
5探究实验：一段时间后O2产生量不再增加的原因是什么？化学反应前后酶的性质发生改变吗？
上一实验中O2的生成量（水的体积）不再增加是由于反应物耗尽，酶仍然存在，加反应物后反应继续发生，水的体积继续增加。通过水的体积的变化旨在让学生直观的感受到催化剂在化学反应前后性质不发生变化。说明酶具备催化剂的共性，但也有特性，如高效性。
6资料和动画分析：酶的作用原理是什么？
通过动画的直观演示和数据的精准分析，学生比较容易得出酶的作用原理是降低化学反应的活化能，并且同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，这是酶的高效性的原因。
课堂作业
1.判断下列说法是否正确：
（1）细胞代谢只能产生对细胞有用的物质。（　　）
（2）加热、无机催化剂和酶都能降低化学反应的活化能。（　　）
（3）无关变量是对实验没有影响的变量。（　　）
（4）酶只能在细胞内起催化作用。（　　）
（5）酶和无机催化剂都能催化化学反应，所以二者没有本质区别。（　　）
2.比较H2O2 在不同条件下分解的实验中，新鲜的肝脏研磨液属于 （ ）
A.自变量 B.因变量 C.无关变量 D.以上都对
3.选用新鲜肝脏做酶的高效性实验，是因为新鲜肝脏中( )
A．含Fe3+多 B．过氧化氢酶易发挥作用
C．含的酶的种类多 D．过氧化氢酶多且活性强