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课时课题：第5章第1节降低化学方应活化能的酶——酶的特性第2课时课型：新授课创设情境导入新课目标导学学案导学问题探究一、酶具有高效性多媒体展示幻灯片，根据酶的特性精心设置问题情境：1.生物酶牙膏含有溶菌酶（含量 0.00005～0.0002％）、淀粉酶（含量0.00005～0.00015％）等多种酶，可以杀灭有害菌，清除淀粉等残渣。
这些酶作用的环境条件是什么？含量低，为什么效果好？淀粉酶能水解所有的残渣吗？2.多酶片是双层糖衣片，内层的肠溶片能抵挡胃酸对酶的破坏，使其顺利到达小肠。
多酶片不能与酸性药物同服，忌食酸性食物，也不能用热开水冲服。
这是为什么？这些问题都与酶的特性有关。
设疑：酶有哪些特性呢？板书：二酶的特性教师展示教学目标：1.说明酶在代谢中的特性。
2.概述影响酶活性的条件。
一、酶具有高效性多媒体展示“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验：引导学生回忆：“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验，比较其中加入FeCl3溶液的3号试管和加入肝脏研磨液的4号试管有什么不同？进而得出什么结论？让学生把结论写在学案上。
联系实际，思考酶的问题。
小组讨论发表意见明确本节课的任务目标学生回忆实验，能准确答出实验现象和相关问题。
在学案上写出结论：过氧化氢酶的催化效从生活实际出发，根据酶的特性，创设问题情境，激起学生的学习动机，为新知的学习奠定基础。
让学生明确本节课的要掌握的内容及了解的内容提高学生的分析归纳能建构数学模型1实验探究1：酶具有专一性（1）设计实验 1 2 3 4讲解：大量的实验数据表明，酶的催化效率是无机催化剂的107-1013倍，即酶具有高效性。
设疑：酶的高效性对生命活动有什么意义？多媒体展示：酶若没有高效性，刘翔110米跨栏时需要的大量能量是否能供应上？点拨：酶的高效性保证了生物体内的化学反应快速进行，保证能量供应稳定。
【建构数学模型】酶高效性的曲线多媒体展示反应达到平衡的三条曲线，提问：哪一条是加酶的曲线？教师点拨：①催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
第二课时酶的本质●教学过程［课前准备］教师收集有关酶研究的资料，比如酶工程、酶的分类等。
学生整理酶本质探索的基本过程，了解这些科学家所作的重要贡献和基本观点。
［情境创设］现在已经知道细胞内的生理活动之所以如此有序地快速进行，酶的作用无可替代，但是19世纪以前，人们对这些所知甚少，人们对酶的认识是科学家不懈努力的结果。
［师生互动］巴斯德和李比希观点的比较巴斯德李比希1822～1895（法国）1803～1873（德国）微生物学家、通过显微镜观察化学家，通过对化学变化的研究发现发酵的过程中有酵母菌存在认为糖类变成酒精就是一个化学反应结论：没有活细胞结论：在这个变化过程中，只有细胞糖类不可能变成酒精死亡之后放出了某些物质起了作用问：从巴斯德研究的领域来看，他得出结论的出发点主要是什么？答：巴斯德是微生物学家，他主要强调生物体或细胞的整体作用。
问：从李比希研究的领域来看，它得出结论的出发点主要是什么？答：李比希是化学家，倾向于从化学的角度考虑问题。
问：他们的争论被哪位科学家的研究成果平息了？答：毕希纳。
请分析毕希纳研究的过程（学生活动）。
实验：酵母细胞研磨加水搅拌加压过滤含酵母细胞的提取液加入葡萄糖。
现象：冒出气泡。
结论：酵母细胞的提取液和活酵母细胞的作用一样。
酵母细胞中引起发酵的物质称为酿酶。
问：你认为毕希纳只凭上面的实验能不能说明酵母细胞的提取液和活酵母细胞的作用一样？答：不能。
问：那还应做怎样的实验？答：对照实验。
将酵母菌分成两等份，一半直接加入葡萄糖，另一半通过研磨、过滤等过程来进行，观察结果是否一样。
问：有人说毕希那的研究成果与前人无关，你同意这样的观点吗？答：不同意。
正是由于巴斯德、李比希的研究确定了争论的焦点，使得毕希纳的研究更加具有针对性。
虽然已经确定了酶在物质变化中的作用，但酶到底是什么物质仍然是困扰大家的问题。
要研究酶是什么物质，首先要得到纯度较高的酶，然后才能作出鉴定。
美国科学家萨姆纳在研究酶究竟是什么过程中作出了杰出贡献。
《降低化学反应活化能的酶》教学设计（第3课时）◆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”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。
◆教学过程一、导入新课为什么加酶洗衣粉需要在温和条件下使用？引导学生思考酶反应所需要的条件。
二、讲授新课（二）酶的特性3．酶的作用条件较温和资料分析：在初中做消化酶实验时，需要控制温度等实验条件。
不同消化液的pH不一样。
唾液的pH为6.2 ~ 7.4，胃液的pH 为0.9 ~ 1.5，小肠液的pH为7.6。
由上述资料大胆的提出问题，作出你的假设。
设计实验探索酶的适宜条件（t n代表不同温度，pH n代表不同的pH）①思路底物分解速度或存在量②变量分析：实验中自变量是温度（或pH），因变量是底物分解的速度或存在量。
③步骤设计若干组等量底物若干组等量酶液↓↓各自在所控制温度（或pH）下处理一段时间↓同温度（pH）下的底物与酶液混合↓在各自所需温度（或pH）下处理一段时间↓检测提示：实验中温度和pH的控制在设计酶需要适宜的温度和pH的实验中，每一组实验都必须事先将底物、酶液分别处理到各自所需要控制的温度和pH，使反应一开始便达到预设温度和pH，减小实验误差。
若先将底物与酶液混合后再控制温度和pH，则会由于酶的高效性，导致酶促反应在达到所控温度和pH条件前发生。
（1）提出假设：酶的活性受温度的影响。
结论：（1）在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐增强；（2）达到最适温度时，酶的活性最高；（3）超过最适温度时，随着温度的继续升高，酶的活性逐渐下降；（4）温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
（2）提出假设：酶的活性pH的影响。
(新教材）统编人教版高中生物必修一第五章第1节《降低化
学反应活化能的酶》优质教案
一、教材分析
本课是人教版高中生物必修1第五章《细胞的能量供应和利用》第一节内容。
“酶的作用和本质”是高中生物必修课程中的核心内容之一，是高中一年级学习的重点内容，属于必修模块一的组成部分。
细胞的能量供应和利用知识是生物学方面最基本的知识，是学习其他模块和章节的基础。
本课以问题探讨导入，分两小节讲解。
第一小节讲解了酶的作用和本质。
主要内容是先通过探究与实践活动得出酶的作用——降低化学反应活化能；接着讲述了关于酶本质的探索历程，以思考讨论形式让学生得出酶的本质是蛋白质这个结论。
第二小节通过探究实践活动让学生归纳酶的特性。
通过本节课内容的学习，学生不仅需要将以前所学的知识由点构成线合理关联起来，更需要在掌握的事实性知识的基础上开始建构并逐步形成基本的科学自然观。
二、教学目标
1.知道细胞代谢、活化能等概念的含义，理解酶的作用、本质和特性。
2.从酶的本质的探索历程中感悟科学探究精神。
三、核心素养
【生命观念】通过学习本节知识，阐明生命活动不仅具有物质基础，还需要能量驱动，而能量的供应和利用都离不开物质的变化(化学反应)，物质是能量的载体，能量是物质变化的动力，初步形成生物学。
一、酶的特性【学习目标】1．能说出酶在细胞代谢中不同于无机催化剂的特性。
2．能够通过进行有关的实验和探究，证明酶的高效性和专一性，并学会在实验设计中控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。
3．能够设计实验，探究影响酶活性的因素。
【学习重难点】学习重点：酶的特性学习难点：1．控制变量的科学方法2．探究性实验的基本流程【预习案】一、酶的特性1.结合“比较过氧化氢在不同条件中的数据分析，酶具有。
2.淀粉酶只能催化淀粉分解，而不能催化蛋白质分解.说明酶具有。
每一种酶只能催化或化学反应。
所以脂肪酶只能作用于，蔗糖酶只能作用于。
3．酶的作用条件较，如需要适宜的和等条件。
若过酸、过碱、或温度过高会使酶的遭的破坏。
使酶永久失活。
低温只能使酶，却不能改变酶的。
所以酶试剂适合保存。
二、探究性实验的基本流程：提出问题→→设计实验→→分析结果→得出结论→→进一步探究【探究案】1、唾液淀粉酶随食物进入胃内，能否继续将淀粉分解为麦芽糖？胃蛋白酶进入小肠后还能起作用吗？其原因是什么？2、研究影响酶活性的条件提出问题：探究温度对酶活性的影响作出假设：材料用具：质量分数为3%的可溶性淀粉、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、试管、量筒、烧杯、滴管、试管夹、酒精灯、三角架、石棉、温度计、火柴、热水、冰水、碘液。
实验步骤：（结合知识链接，完成实验设计）（1）（2）（3）3、总结影响酶促反应．．．．的因素，并绘制影响因素对酶促反应影响曲线。
注意横纵坐标的含义，以及相应曲线的起点、终点、转折点等。
【典例分析】右图表示酶活性与温度的关系。
下列叙述正确的是A．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性下降B．当反应温度由t2调到最适温度时，酶活性上升C．酶活性在t2时比t1高，故t2时更适合酶的保存D．酶活性在t1时比t2低，表明t1时酶的空间结构破坏更严重答案：B解析：在最适宜的温度下，酶的活性最高。
温度偏高或偏低,酶活性都会明显降低。
复习旧知，导入新课
提出问题--分析现象--究其原因
以过氧化氢的分解为例，总结实验现象，分析得出实验结论：过氧化氢在四种反应条件下的分解速率不一样。
观察实验步骤表格，以问题形式带领学生从本实验实例中总结出实验设计的基本原则：单一变量原则和设计对照实验原则。
问题：
1、在实验中，有哪些因素是可以改变的？（试管大小、过氧化氢
的浓度和使用量、反应的温度、反应的时间长短、加入的试剂、过氧化氢的分解速率……）我们称这些在实验过程中可以改变的因素为变量。
2、在实验设计的四支试管中，有哪个因素是不一样的？（反应条
件）。
我们改变了反应条件，而保持其他变量一样。
在实验中我们人为改变的变量称作自变量，例如（氯化铁溶液和肝脏研磨液）。
3、反应条件改变之后，会跟着改变的是什么？（现象）这个反应
现象代表着过氧化氢分解的速率。
随着自变量的变化而变化的变量为因变量。
4、其他变量，例如过氧化氢溶液的浓度和使用量，它会不会影响
过氧化氢的分解速率？（会）怎么排除这些影响？（把各支试管中这些变量都保持一致）像这样的变量，我们叫无关变量。
尝试得出结论
从本实验实例中总结出实验设计的基本原则：单一变量原则和设计对照实验原则。
巩固练习
评价学生设计的方案，并且补充完善。
针对其中的问题进行讲解。
组织教学和导言
分析实验现象，根据实验现象得出结论并讲解控制变量法和对照实验法
通过习题的训练，总结实验设计的。
第五章细胞的能量供给和利用
第1节降低化学反响活化能的酶〔3课时〕
一、三维目标
〔1〕细胞代谢的概念。
〔2〕酶的作用和本质。
〔3〕酶的特性。
〔4〕提高学生观察、分析、判断的思维能力，提高学生的实验操作能力。
〔1〕通过本节课教学，让学生进行有关的实验和探索，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。
〔2〕通过让学生了解酶的发现过程，使学生体会实验在生物学研究中的作用地位；通过讨论酶在生产、生活中的应用，使学生认识到生物科学技术与社会生产、生活的关系；体会科学、技术、社会之间相互促进的关系，进而体会研究生命科学价值。
〔3〕在实验能力提高的根底上，提高学生运用语言表达的能力和分享信息、分享实验成果的能力。
〔1〕通过学习生物学家研究酶的本质的过程，鼓励学生学习科学家实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。
〔2〕通过实验探究影响酶活性的条件，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神。
二、教学重点
1.比拟过氧化氢酶在不同条件下分解速率快慢的实验，并引导学生得出结论——酶的高效催化作用〔酶的作用〕。
2.酶的本质。
3.酶的特性。
三、教学难点
1.酶的活化能降低的原理。
2.实验中控制变量的科学方法。
四、课时安排
3课时
五、教学过程：。
《降低化学反应活化能的酶（第2课时）》教学设计——酶的特性佛山市实验学校黄佩雯一、教材分析本内容是在学生已经学习了酶的本质和作用、酶促反应速率原理的情况下展开的。
学习本节内容有利于学生更深入地理解人体内生化反应的特点，了解细胞生活中物质和能量变化的统一，帮助学生形成辩证唯物主义自然观。
为后续光合作用、呼吸作用、细胞生命历程还有必修三人体内环境稳态调节、必修二基因的表达等内容奠定重要的基础。
在本节课中教师创设条件让学生能够体验科学探究之路，有助于培养学生严谨的科学态度与勇于创新的精神。
二、学情分析在之前的学习中学生已经进行过实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”，对实验操作和实验设计的原则有了比较深刻的理解，为本节课的实验设计和实验操作奠定了良好的实验基础。
又由于前一节课对酶的本质以及作用进行了深入的学习，酶的高效性特点已经得出，为本节课学习其余两个特性奠定了良好的知识基础。
三、教学目标知识与能力目标1.通过师生交流，小组合作，能够阐述酶的专一性和作用条件温和两大特性2.通过查阅资料、实验探究，能够设计实验验证酶的专一性和作用条件温和学科素养1、基础知识（酶的专一性和作用条件温和两大特性）；2、基本技能（通过对实验和问题的讨论，逐步学生进行实验探究的能力）；3、基本思想（让学生逐步养成勇于质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度，培养学生的理性思维和科学探究的素养）；4、基本活动经验（通过提出问题，设计实验，发展学生提出问题、分析问题、解决问题的能力）。
四、教学重难点重点：验证酶的专一性和作用条件温和难点：设计并实施实验验证酶的专一性五、教学策略本节课主要采用学习共同体教学策略，主要分为自主学习、挑战学习和反思学习三个环节。
自主学习：教师制作导学案，引导学生在晚修进行实验设计。
当每个同学都完成实验设计后，教师组织小组进实验方案进行讨论，最后每个小组推荐一名学生代表在课堂上进行实验设计展示。
挑战学习：学生亲自动手完成实验验证酶的专一性和作用条件温和，并写出实验现象与结论。
第五章第1节降低化反应活化能的酶
●三维目标
1知识与技能
（1）细胞代谢的概念。
（2）酶的作用和本质。
（3）酶的特性。
（4）提高生观察、分析、判断的思维能力，提高生的实验操作能力。
2过程与方法
（1）通过本节课教，让生进行有关的实验和探索，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。
（2）通过让生了解酶的发现过程，使生体会实验在生物研究中的作用地位；通过讨论酶在生产、生活中的应用，使生认识到生物技术与社会生产、生活的关系；体会、技术、社会之间相互促进的关系，进而体会研究生命价值。
（3）在实验能力提高的基础上，提高生运用语言表达的能力和分享信息、分享实验成果的能力。
3情感态度与价值观
（1）通过习生物家研究酶的本质的过程，激励生习家实事求是的态度和勇于探索的精神。
（2）通过实验探究影响酶活性的条件，培养生的探索精神、创新精神和合作精神。
●教重点
1比较过氧化氢酶在不同条件下分解速率快慢的实验，并引导生得出结论——酶的高效催化作用（酶的作用）。
2酶的本质。
3酶的特性。
●教难点
1酶的活化能降低的原理。
2实验中控制变量的方法。
●教具准备
酶活性受温度、pH影响的示意图。
●课时安排
建议课时：3课时
第三课时酶的特性
●教过程
［课前准备］
教师准备有关实验的器材和材料（根据生的设计提供）。
生预习探究——影响酶活性的条件，以小组为单位设计自己所选做的实
验。
［情境创设］
酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，从物质本质看它是有机物，不同于无机催化剂，但是它们又有共性，就是都具有催化功能，那么它们的功能是不是完全一样呢？
［师生互动］
回顾：过氧化氢在不同的条件下的分解。
问：过氧化氢（H2O2）在F3＋的催化下，可分解成H2O和O2，动物新鲜肝脏中含有的过氧化氢酶也能催化这个反应。
如果现在我们想弄清楚F3＋与过氧化氢酶，哪一种催化剂的催化效率高，那么，我们应该如何设计这个实验？
答：要比较F3＋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，如两支试管中过氧化氢溶液的量应该相同，F3＋和动物肝脏也应尽可能同时加入两支试管中。
问：上一节我们已经做过实验，试管3和试管4的现象有何不同？从这个实验你可以得出什么结论？
答：试管4（加了过氧化氢酶）放出的氧气比试管3（加了无机催化剂）多了许多，过氧化氢酶的催化能力强）
过氧化氢酶的催化效率和F3＋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探索。
让生根据自己的选择的材料进行。
问：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。
还原性糖能够与斐林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？（可引导生复习P17实验）
答：设计一个对照实验，分别取两支试管，加入等量的淀粉和蔗糖，然后加入同样的淀粉酶，放在同样的环境（60 ℃）。
实验过程总结如下表：
问：哪支试管加入斐林试剂后再加热会出现砖红色的沉淀？答：在加入淀粉的试管中。
问：出现砖红色沉淀的原因是什么？
答：装有淀粉溶液的试管中出现了还原性糖。
问：装有蔗糖溶液的试管中有何现象？
答：没有出现砖红色的沉淀。
问：实验得出的结论是什么？
答：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。
上述实验说明了酶具有的又一个特性——专一性。
问：根据酶的专一性，催化蔗糖的水解，应该是哪一种酶？答：蔗糖酶。
（用实验验证上述实验现象）
从上面进行的实验我们看出进行实验需要一定的条件，比如淀粉酶要在60 ℃左右最好，那么我们能不能在低于或高于这个温度下进行这个实验呢？
答：在最适温度下，酶的活性最高，低于或高于最适温度时酶的活性都降低。
问：能不能设计一个这样的实验，证明温度会影响酶的活性？
答：把淀粉酶放在不同的温度下进行实验。
设计实验如下表：
介绍右图（P 85图5－3）
图5－1－1
温度对酶促反应速度有很大影响，如图5－1－1所示，每种酶都有自己的最适温度。
在最适温度的两侧，反应速度都比较低，所以我们看到的是一个钟形的曲线。
大部分酶在较高的温度下（如60 ℃以上）时，会因为酶的分子结构遭到破坏而失去活性。
根据这个道理，
我们在使用加酶洗衣粉时，用哪种水（如凉水、沸水、温水）浸泡好呢？
答：温水。
酶的催化效率还能受pH的影响，展示图介绍，实验证实，不同的pH条件下测同一种酶的活性，并且根据所得到的数据绘制成
曲线图5－1－2。
图5－1－2 问：pH与酶的活性有什么关系呢？
答：在最适的pH下，酶的活性最高。
设计实验验证不同的pH下，酶的活性不同：
［教师精讲］
酶的专一性是普遍存在的，生物体内有些酶能够催化某些分子结构相近的矿物质，如二肽酶，可以催化任何两种氨基酸组成的二肽水解。
所以，确切地说，酶的专一性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化反应。
酶的催化效率的高低与温度有关，它影响酶的活性，进而影响酶的催化效率。
酶的催化效率还与pH等条件有关。
因为在过酸、过碱的条件下，都会使酶的分子结构遭到破坏而失去恬性。
生物催化剂——酶和无机催化剂相比，具有高效性、专一性，并且需要适宜的条件。
［评价反馈］
1人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是
A所吃食物不能消化
B胃没有排空
体温超过合适温度，消化酶的活性下降
D吃药使人没有了胃口
2胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用，主要原因是ApH不适合
B胃中已经起了消化作用，不能再起作用了
被小肠中的物质包裹起，所以起不到催化作用
D小肠中没有蛋白质可被消化
3苹果削皮之后，不马上吃掉会变色，但是放在盐水中泡一下，却不会变色，试解释为什么会出现这样的现象？
答案：1 2A 削皮后，水果里的酶和水果的物质充分接触，把水果的有机物转变成了褐色的物质。
放入盐水中泡一下，使水果中的酶变性，失去了作用，就不会生成褐色的物质了。
［课堂小结］
酶在细胞中的生理活动过程中的作用是无可代替的，它在催化过程中高效性、专一性和作用条件温和的特点对生物有何重要意义呢？高效性保证细胞中的化反应快速进行，专一性使细胞代谢有条不紊地进行，作用条件的温和符合生物体存在的基本环境。
［布置作业］
P86一、基础题1、2、3，二、拓展题1。
［课后拓展］
酶和一般的催化剂相比，有共同点也有不同点。
共同点：（1）都能加快反应进行；（2）只能催化热力上允许进行的反应，而不能使本不能进行的反应进行；（3）只能加快反应达到平衡，不能改变达到平衡时反应物和生成物的浓度。
不同点：酶的特点就是它的高效性和专一性，而且作用的条件比较温和。
[教后反思]。
