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1、第!卷第“期!#$年中学生物学%&() *+,-( .&-(-/01-(2! 3-2“!#$文件编号：4#5 6 7“8$（!#$）#“ 6 #4! 6 #5“ 酶的发现” 的探究性教学设计王春香 （山西省太原市进山中学!“!#）!“教学设计的指导思想教材的本部分内容与日常生活实际联系十分密切， 是培养学生良好科学素养的好教材。本教学设计打破了学生以往接受结论性知识的习惯， 注重知识的形成过程， 强调得出结论在科学探究之后， 让学生通过体验质疑、 分析和解决问题的过程培养他们的科学素养， 促进学生的全面发展。#“教学内容分析 $%#教材分析本节课是高中生物（试验修订本必修） （人教版） 第三章
2、 “生物的新陈代谢” 中的第一节 “新陈代谢与酶” 的第一课时。学生在初中阶段已经学习过多种消化酶在食物的化学性消化中的作用， 并且做了 “观察唾液淀粉酶对淀粉的消化作用” 的实验。本节在此基础上， 从酶的发现史入手， 简要介绍了!#多年来科学家们对酶开展的科学研究， 其中渗透着科学的思维方法和研究方法， 这为培养学生的科学素质提供了契机。最后概括出酶的概念。本节中酶的化学本质， 需要第一章第二节有关蛋白质和核酸的知识作为基础； 本节又是整个新陈代谢内容的基础。本节是会考、 高考容易考查的知识点之一。$%$教学重、 难点酶的发现过程是本节的难点。 因为通过体验和分析酶的发现过程， 可以使学生了
3、解科学家发现结论的过程和科学的实验方法， 这样有利于培养学生发现问题、 分析和解决问题的能力， 有利于培养学生的分析推理能力， 有利于培养学生科学的思维方法。重点是酶的概念，最终教师要让学生掌握酶到底是什么， 有什么用， 怎么来的， 从而使他们的知识与能力共同发展。$“学情分析高二学生已有了有关酶的知识基础和一定的观察思维能力， 但发现问题、 提出问题以及逻辑思维能力和对实验观察的分析能力仍有待于进一步提高和培养。所以在教学过程中， 教师要注意引导学生观察自然现象、 生活现象， 并从中发现问题， 通过精心设置疑问， 层层推进， 引导学生自主探究， 得出合理结论，培养学生分析和解决问题的能力。
4、%“教学目标设计 &%#知识目标（4）新陈代谢的概念 （知道） ；（!）酶的发现 （知道） ；（5）酶的概念 （理解） 。&%$能力目标（4）通过学习酶的发现过程， 了解科学探究的一般方法， 激发学习生命科学的兴趣， 培养自己分析现象、 解决问题的能力和严密的逻辑思维能力。（!）培养应用知识的能力。&%“情感目标（4）联系生活实际， 激发学习兴趣， 使自己乐于探索， 勤于思考。（!）通过探究活动， 培养敢于质疑、 不崇拜权威的批判精神和严谨求实的科学态度。&“教学方法设计本节课采用问题情境法、 探究法、 讲述法相结合的多种教学方法。以体验酶的发现过程为基础， 通过教师不断设置问题， 引导学生再
5、发现问题、 分析和解决问题来亲身经历原知识的获取过程， 充分体现课堂教学中学生的主体地位， 使学生积极参与并达到对知识的内化和提高， 在获取知识的过程中培养和发展多种能力。“教学媒体设计教师充分利用传统的黑板和现代的实物投影仪突破难点和突出重点， 以达到及时巩固知识的目的。 (“教学过程设计 %#教学流程图由 “饥饿” 引入话题!现象： 食物不断消化!发现问题： 什么使食物消化!最直观的消化方式是物理性消化!提出问题： 只有物理性消化吗？还有没有其他消化方式!假设：有!设计实验验证!假设成立， 胃还有化学性消化作用!继续提问： 胃液中究竟是什么消化了食物？!有的假设是某种结构， 有的推测是某种
6、物质!验证假设!教师讲述：酶的提取与鉴定过4!程!学生总结： 酶的概念!课堂练习!教师小结并出示课题。!“#教学过程 （表$）程序教师活动学生活动设计意图导入新课请大家想一想， 生活中我们饭后几个小时为什 么又感到腹内空空了呢？吃的食物去哪儿了？是 什么使食物消化的呢？ 假如我们今天是处在#%多年前还不知道消 化的机理， 怎么办？ 那么我们自己就当回科学家， 探讨一下食物被彻底消化的奥秘， 从中体验发现 真理的过程、 方法和感受， 好吗？学生答： 消化吸收。 学生答： 消化液和消化酶。 与学生生活实际联 系， 激发其学习兴趣和热情。讲授 新课“酶的发现” 说到食物为什么被消化？ 你首先想到的是
7、什么 在起作用？ （教师启发学生想象自己在吃东西： 是 什么在对食物起作用？） 教师小结： 的确， 过去人们都认为食物的消化 就是由于牙齿的咀嚼、 舌的搅拌、 胃肠道的蠕动 而引起的，这些过程确实对消化食物有作用， 称 之为物理性消化。 （副板书） 对此， 你又想到了什么？问： 你怀疑的依据是什 么？ （教师激励性的评价）教师设问： 我们怎么证明还有其他消化方式？ 对！生物学本身就是一门实验科学！可为什么 要做实验呢？学生想象、 回忆自己吃食物的情形， 并联想到是 牙齿的咀嚼、 舌的搅拌、 胃肠道的蠕动挤压磨碎造 成的。学生质疑： 食物消化难道就只是物理性消化吗？ 还应该有其他的消化方式！ 答
8、： 口腔里有唾液， 胃里有胃液， 这些消化液又 有什么作用呢？ 答： 做实验！使学生亲身体验到 #%多年前 人们的想 法。培养学生敢于批评、 大胆质疑的精神。 引导学生自己提问， 自己设计实验， 提高解 决问题的能力。遇到什么问题想到要做实验呢？教师指出： 即使有其他方式， 我们用肉眼能直 接观察到吗？我们能看到的只是什么现象？ 对！假设还有其他消化方式， 除了物理性消化， 食物仍然能被消化掉！ 这就是在解决问题中的两 个重要环节： 作出假设， 预测结果。 接下来关键是怎样做实验， 就能达到我们的目 的？ 即设计实验。 听来复杂， 实际上就是要考虑实 验步骤。 跟着老师一起思考： 你要证明什么
9、？ 应该 先做什么？ （$）怎样排除？ 教师引导学生分析各措施的利弊。 问： 用 “金属笼子” 的巧妙之处在哪儿？（#）继续思考： 放在动物消化道的哪个部位合 适？ （注意：要便于放置进去，且便于再取出观 察！）（&）金属笼中放什么食物合适？ 胃主要消化什么物质？ 什么食物中蛋白质较丰 富？总结： 大家的思路是不是与斯巴兰赞尼的不谋 而合呢？ 只要你能仔细观察生活现象并从中发现 问题， 按正确的科学研究方法努力探索， 你也是 一位科学家！学生提出问题： 除了物理性消化外， 还有其他消 化方式吗？ 答： 不能。只能观察到食物消失了这一现象。学生重复： 假设是什么？ 预测到的实验结果又是 什么现象
10、？答： 排除物理性消化对食物的影响。 答： 把食物放在硬盒子里或皮袋子里。 学生指出： 各自的优缺点。 思考后想到更合适的 “金属笼子” 。 答： 略 学生分析： 分别放置于口腔、 食道、 胃、 小肠等处 的优缺点， 运用已有知识， 得出结论： 放置于口腔 中易被动物吐出， 食道无消化作用： 小肠位置深且 管腔太狭窄。最后一致同意： 置于胃中。 答： 分别用馒头、 肥肉块、 瘦肉块等做实验， 并用 已知知识分析、 判断， 确定用瘦肉块合适， 因胃主 要消化蛋白质。学生阅读课本： （$）说出实验现象并分析现象： 肉块为什么会 消失了？真的消失了吗？ 不是！ 被胃液分解成小分子物质后吸收了， 所以
11、 我们看不到了！ （#）得出结论： 胃除了物理性消化外， 还有其他 消化方式胃具化学性消化的作用。学习探究的一般步 骤。表!“酶的发现” 教学过程!“程序教师活动学生活动设计意图讲授 新课问： 接下来大家想继续探讨的是什么问题： 可能是什么？猜一猜！ 假设是某种结构， 怎么证明？ 教师评价：能联系自己已有知识合理假设， 预 测结果， 分析得很到位。 教师小结： 由于上课时间有限， 对这一问题的 研究我们暂且到此为止， 有兴趣的同学请课外继 续钻研。胃液中到底是什么物质消化了肉块？直 到!“#$年，德国科学家施旺才从胃液中提取出 了消化蛋白质的物质即我们现在知道的胃 蛋白酶； 又经历了大约!%年
12、， 美国科学家从刀 豆种子中提取到脲酶结晶， 经鉴定它是一种蛋白 质； 之后又相继提取出多种酶的蛋白质结晶。这 样人们提出酶的概念且定义为： 是一类具生物催 化作用的蛋白质。酶本质上都是蛋白质吗？ &%世纪“%年代， 美国科学家切赫奥特曼等通 过实验又有新的发现少数()分子也具 有生物催化作用！那么酶的概念应重新定义了。 请同学们看书：你从酶的概念中知道了什么？ 同学们从中认识到科学是不断发现的， 知识也是 不断更新的。 强调： （!）概念中指出酶是活细胞产生的， 具体与什 么结构有关？ （&）为什么强调酶是生物催化剂， 和化学上学 的催化剂相比有什么不同呢？ （下节课学习） （#）酶从本质上
13、说到底是什么？是物质还是结 构？学生说： 胃液中究竟是什么把肉块消化了呢？ 学生答： 是什么结构或是什么物质。 答： 用显微镜观察胃液里有无结构。 如果有的话 就要提取这些结构，再做上述消化实验以此确定 到底是什么结构，则说明最可能是某物质在起作 用。 学生答： 酶的产生部位、 酶的作用： 酶的化学本 质。之前学生刚好学习 了组成生物体的物质 和结构基础， 会很自然 的用已有知识提出相 关问题与假设。 培养学生获取重要 信息的能力。结课我们今天通过探讨人和动物的消化方式发现了酶， 并揭示了酶的本质。实际上， 生物体内除了消化反应外， 还发生着许许 多多的化学发应， 统称为新陈代谢。 代谢反应之
14、所以能在体内温和条件下 （不需要加温、 加压） 快速的、 有条不紊的进行， 全靠 酶的催化作用， 新陈代谢离不开酶， 与酶的关系非常密切 （出课题） ， 否则消化一顿饭的时间就不是*+, -， 而是,%年！!“教学评价设计本节内容的教学效果可以从课堂问答、 课堂练习和课后作业!个方面进行评价。课堂问答是指教师通过不断设置问题， 引导学生发现问题、 分析和解决问题， 培养学生获取知识的能力； 课堂练习的题目是一般的知识性练习题， 目的是使学生当堂掌握重点知识、 及时查漏补缺； 课后作用（练习册上） 是综合性练习题， 从思维能力、 知识运用能力和解决实际问题能力等方面对学生进行综合性检测。第三章生物的新陈代谢第一节新陈代谢与酶主板书副板书一、酶的发现 !.发现过程的探究方法： 提出问题作出假设预期结果设计实验观察现象 得出结论 &.酶的概念： （!）产生部位 （&）作用 （#）化学本质： 有机物 （大多是蛋白质， 少数为()）物理性消化：（!）牙齿的咀嚼（&）舌的搅拌（#）胃、 肠等的蠕动化学性消化： 消化液续表#$%课堂巩固 （略）&%板书设计“#
