高中生物必修1学案9:5.1.1 酶的作用和本质
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第五章第1节降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质一、教材分析新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础,而新陈代谢的进行又离不开酶的催化作用,因此,了解酶的作用和本质,为理解细胞中复杂的生命活动的顺利进行奠定了基础。
本节内容还与选修模块的相关内容有着内在联系。
例如,选修模块中有关酶的应用等,都是以“酶与代谢”部分的相关内容为基础的。
此外,学生通过有关酶的的探究性学习活动获得的技能,对进一步学习生物技术实践等知识起到保证作用。
二、教学目标1. 知识目标(1)、说明酶在细胞代谢中的作用、本质。
(2)、阐述细胞代谢的概念2. 能力目标(1)、通过自主学习,培养学生推理、比较、分析、归纳总结的能力。
(2)、通过有关的实验和探究,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。
(3)、在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中,提高运用语言表达的能力以及分享信息的能力。
3. 情感态度与价值观目标(1)、通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的,。
认同科学家不仅要继承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意见中的合理成分,还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神和态度。
(2)、通过小组间的讨论、合作与交流,培养学生的合作互助精神。
(3)、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和地位;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。
三、教学重点和难点1、教学重点:酶的作用、本质2、教学难点:酶降低化学反应活化能的原理四、学情分析学生通过初三、高一阶段化学的学习,对于纯化学反应已比较熟悉,但是对于细胞内部的化学反应及生物催化剂──酶的认识有限。
工业制氨的化学反应是在高温高压并且催化剂作用下进行的,细胞内部却是常温常压的温和状态,而细胞代谢包括一系列的化学反应,这些化学反应的进行应该有生物催化剂──酶的参与,才能使其高效有序的进行,由此从学生熟悉的知识引入对酶相关知识的学习。
“酶的作用和本质”教学设计1 教材分析“酶的作用和本质”是人教版高中《生物》必修一第五章第一节“降低化学反应活化能的酶”中的第一课时,酶作为生物催化剂,细胞内部的物质转换和能量转换都离不开它。
另外,这部分内容与选修模块的相关内容有着内在联系,例如,选修1中有关酶的应用、微生物发酵、蛋白质的提取和分离、生物净化原理和方法等,都是以“酶与代谢”的相关内容为基础的。
所以,只有真正理解了酶的作用和本质,才能更好地理解后续章节“细胞呼吸”和“光合作用的原理和应用”中涉及到的一系列酶促反应,也才能为选修部分的学习打下良好的基础。
2 教学问题诊断在教材中,“酶的本质”的科学探究历程中,大段的文字有时让学生缺乏学习兴趣,因此,将这一部分内容编排成一则短剧,调动学生的积极性,就能起到很好的效果。
“酶的作用”是通过“比较过氧化氢在不同条件下分解”的探究实验来论证的,在学生亲自动手实验的过程中,对变量的控制和对照的设置往往顾此失彼。
但是,只要教师能够恰当的“诱”(如:事先制作好实验过程和现象记录的表格,清晰明了,就不容易出错了。
),学生积极地“思”,就能够运用所学知识和已有的实验技能,通过合作、交流等达到预期的学习目标。
3 教法特点及预期效果分析本节课采用“自主合作、探究”的教学方法和建构教学法,让学生小组合作学习完成实验,经历与科学家研究相似的再发现过程,充分感知知识的形成过程,内化知识,形成能力、情感和价值观。
4 教学目标4.1知识目标说明酶在细胞代谢中的作用、本质。
4.2能力目标学会实验探究基本方法;学会分析、设置实验自变量;观察和检测因变量以及对照设置方法等。
4.3情感态度与价值观目标通过回顾科学家对酶本质的探索历程,认同科学是在不断地观察、实验、探索和争论中前进的。
5 教学重点与难点5.1教学重点1. 酶在细胞代谢中的作用、本质。
(酶作为生物催化剂,细胞内部的物质转换和能量转换都离不开酶的催化作用,因此引导学生掌握酶的作用和本质,理解酶在代谢中的作用就显得非常重要)2. 控制变量的科学方法。
高中生物上册必修一《酶的作用和本质》教案《酶的作用和本质》是高中生物必修一第五章第一节《降低化学反应活化能的酶》第一部分内容。
在必修一其次章其次节《生命活动的主要承当着——蛋白质》这一节关于蛋白质的功能中提到:“细胞内的化学反应离不开酶的催化作用,绝大多数酶是蛋白质”。
这为过渡到本节内容的学习做了很好的铺垫。
细胞中每时每刻都进行着很多化学反应,统称为细胞代谢,它离不开酶的催化。
《酶的作用和本质》是第一课时的内容,它将是理解呼吸作用、光合作用等学问的基础。
本节从细胞代谢的概念入手,通过分析“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的试验,引出酶在细胞代谢中通过降低化学反应的活化能发挥催化作用,并以此试验为依托,进行掌握变量的科学方法的学习。
学习掌握变量法,不仅有方法论意义,而且在科学讨论中有着广泛的应用价值。
通过科学家对发酵现象和酶讨论的相关资料分析,探究酶的本质。
这些资料告知我们,酶的讨论经受了近70年的漫长过程,经过众多科学家的不懈努力,才揭示了酶的本质。
这不只是向人们讲解并描述了一段科学进展史,更重要的是把科学家的献身精神、严谨的科学看法呈现给我们,给我们以启迪和教益。
同学在生活中常常会接触到一些与酶有关的生活必需品,比方加酶洗衣粉、多酶片、含酶牙膏等,酶与我们的生活息息相关,但是同学对酶的熟悉有限,不知道为什么加酶洗衣粉比一般洗衣粉去污力更强;为什么多酶片可以促进消化……所以我们应当让同学更多的了解酶,了解酶的作用和本质,使酶为我们的生活增加更多姿彩。
二、教学重点和难点1.教学重点〔1〕酶的作用和本质〔2〕掌握变量法的科学应用确立根据:酶的作用和本质是本节的核心内容,因此确定为教学重点。
教材以“比较过氧化氢在不同条件下的分解”试验为依托,介绍掌握变量的科学方法,如对比原则、单一变量原则。
这一科学方法将贯穿人教版高中生物教材必修部分的始终,因此将掌握变量的科学方法确定为本节的其次教学重点,同时也是教学难点之一。
三环高一生物必修一导学案编写人:审核:生物组领导签字:_________ 班级_________学习小组__________姓名________ 组内评价_________教师评价_________§5.1 降低化学反应活化能的酶一.酶的作用和本质【学习目标】1.细胞代谢的概念。
2.酶的作用和本质。
3.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。
【重点难点】1.学习重点:酶的作用和本质。
2.学习难点:(1)酶能降低化学反应的活化能。
(2)控制变量的科学方法。
【使用说明】1、结合问题导学自学课本78-82页知识,用红笔勾画出疑惑点,独立思考完成导学案并总结生物探究的规律方法。
2、针对预习自学过程中遇到的疑惑点,课上小组讨论交流,答疑解惑。
【问题导学】一.细胞代谢1.活细胞中全部有序的化学变化的总称是,它是细胞生命活动的基础。
2.细胞代谢又称为新陈代谢,这种化学变化多数需在的催化作用下进行。
二.酶在细胞代谢中的作用1. 阅读教材78页,完成下表:2、本实验中自变量是___________,因变量是___________,无关变量有____________________。
3.本实验的对照组是_____号试管,实验组是____________号试管。
4.从图说明课本p80页图5-2可知酶能加快机体化学反应的原______________________例1.选用新鲜肝脏来比较过氧化氢在不同的条件下分解的实验,是因为新鲜的肝脏中A.含Fe离子多 B.含酶的种类多 C.温度高 D.过氧化氢酶多且活性高例2.在医院常用双氧水作为身体出现小伤口的消毒用药,能观察到什么现象吗?试解释该现象。
答:二、酶的本质通过课本81页的资料分析,得出酶的本质:酶是活细胞中产生的具有__________作用的__________,绝大多数是___________,少数是RNA。
例3.细胞内合成酶的主要的场所是A.细胞质B.线粒体C.核糖体 D.内质网例4.分析上题中能不能说合成酶的场所是核糖体?答:【当堂检测】1.在过氧化氢酶和Fe3+的催化效率的实验中,把肝脏制成研磨液的目的是()A.有利于氧化氢酶的释放B.保护过氧化氢酶C.提高过氧化氢酶的活性D.以上说法都不对2.对细胞来说,能量的获得和利用都必须通过()A.化学反应B.细胞代谢C.细胞活动D.细胞氧化3.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.①②⑤B.②③⑦C.③④⑧D.④⑤⑥【学生反馈】你学习本章的困惑:你对学习本章的建议:学案装订线内不要答题试管编号 1 2 3 4实验原理过氧化氢在高温或Fe3+或过氧化氢酶的作用下都可分解成水和氧气第一步每支试管各加入2 mL 3%的H2O2溶液第二步∕观察观察气泡冒出情况,并记录现象无较多较多将点燃的卫生香放在液面上没变化火头变亮火头变亮复燃原因没有生成氧气生成了少量氧气生成了少量氧气结论三环高一生物必修一导学案编写人:审核:生物组领导签字:_________ 班级_________学习小组__________姓名________ 组内评价_________教师评价_________参考答案:1.D2.能看到伤口有气泡产生。
酶的作用和本质
【学习目标】
1、说明酶在细胞代谢中的作用、本质。
2、通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的探索和争论中前进的。
【重点难点】
1、酶能够降低化学反应的活化能。
2、控制变量的科学方法。
【预习案】
任务一、酶在细胞代谢中的作用
1、细胞代谢:。
2、实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解 (1)实验原理:
2H 2O 2−→−酶2H 2O +O 2 2H 2O 2−−→−+
3Fe 2H 2O +O 2
(2)实验步骤及现象
(3)讨论
1) 与1号试管相比,2号试管出现什么不同的现象?这一现象说明什么? 2) 在细胞内,能通过加热来提高反应速率吗?
3) 3号和4号试管未经加热,也有大量气泡产生,这说明什么?
4) 3号试管与4号试管相比,哪支试管中的反应速率快?这说明什么?为什么说
酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要?
5)本实验的自变量和因变量各是什么?怎样检测因变量?
6)在对照实验中,除了要观察的变量外,其它条件均相同,即遵循____________
原则。
以本实验为例分析:________试管为对照组;________试管为实验组。
3、酶的作用
(1)活化能:分子从______转变为___________________________状态所需要的能量(2)作用:_________化学反应所需的____________更显著,因而_________更高
(3)意义:使细胞代谢在______________条件下快速进行
用无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。
如H2O2的分解,20℃没有催化剂时需活化能75kJ/mol;用铂作催化剂时,只需活化能54kJ/mol;用H2O2酶时,活化能下降到29 kJ/mol以下。
任务二、酶的本质
1、探索历程:(阅读资料分析,回答P82页问题)
2、酶的本质:
【探究案】
探究一、“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验分析
1. 现有一种酶,请设计实验探究其成分是蛋白质还是RNA。
2. 在滴加肝脏研磨液和FeCl3溶液时,能不能共用一支吸管?为什么?
探究二、尝试画出酶降低化学反应活化能的图象。
【自主区】
【使用说明】教师书写二次备课,学生书写收获与总结
【课堂热身】
1.下列有关对照实验设置的叙述中,错误的是()
A.要设置对照组和实验组B.要遵循单因子变量原则
C.无关变量要始终相同且适宜D.自变量要始终保持相同
2.同无机催化剂相比,酶具有更高的催化效率的原因是()
A.能降低反应的活化能B.能供给反应物能量
C.改变了反应的途径D.降低反应活化能的作用更显著
3.下列有关酶的叙述错误的是( )
A.组成大多数酶的基本单位是氨基酸
B.少数的酶是RNA
C.每种酶都具有高效性、专—性,但不具备多样性
D.酶都具有消化功能
4.关于酶的性质,下列表述中错误的一项是( )
A.化学反应前后,酶的化学性质和数量保持不变
B.一旦离开活细胞,酶就失去催化能力
C.酶是活细胞产生的—类特殊有机物,其中大多数酶为蛋白质,少数为RNA
D.酶的催化效率很高,但受温度、酸碱度影响
5.[判一判]
(1)细胞代谢的主要场所是线粒体() (2)酶在生物体内有催化和调节作用() (3)酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质() (4)活细胞都能产生酶,有些酶中含有核糖() (5)酶催化作用的实质——提高化学反应的活化能,使化学反应顺利进行()
参考答案【课堂热身】
1.D
2.AD
3.C
4.B
5.×××√×。