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1、降低化学反应活化能的酶,中山市第一中学 高向东,教 材 地 位、作用与意义,第五章细胞的能量供应和利用最重要的内容无非就是两个生理过程：呼吸作用和光合作用。这两个生理过程都涉及到许多复杂的化学反应，这些复杂化学反应的进行都需要酶的催化。“降低化学反应活化能的酶”放在第五章的最前面，能为呼吸作用和光合作用的讲述作了最好的铺垫，学生接受起后面的知识就不会感到唐突，而是感到一种水到渠成的酣畅淋漓。,教材的编排特点、重点和难点,教材本节首先创设“问题探讨”情境，从而进入对酶的作用及本质的学习。接着重点安排学生做过氧化氢在不同条件下分解的实验，使学生初步掌握探究实验的步骤和开展过程，通过实验，并以两幅卡
2、通图片配合正文说明酶能够催化化学反应的作用机理降低化学反应的活化能。教材接着引导学生对有关资料进行分析，要求学生在分析资料后自己进行归纳、总结和完善，认识酶的本质并给酶下一个定义。教材里既有问题探讨和本节聚焦，又有实验和资料分析，目的是多管齐下，充分挖掘学生的潜能，把学生从老师的满堂灌中解放出来，达到学生学习能力的全面提升。 教学重点；酶的作用、本质。 教学难点；酶降低化学反应活化能的原理。 控制变量的科学方法。,知识目标,教学目标,（1）说明酶在细胞代谢中的作用。 （2）说明酶本质。,能力目标,情感态度 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探索和争论中
3、前进的。 （2）天才与权威亦有不足与错误,要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神和态度。 （3）许多科研成果要经几代人的努力,科研成果来之不易。 (4) 激发对生命科学的学习热情。,教学设计思路,主动探究是新课程标准的重要理念。因此在本节课教学过程的组织和实施中，精心创设问题情境，引导学生积极思考，主动探究。高二学生在初中初步学了光合作用，高中又学了细胞器及功能，通过对叶绿体进行光合作用和核糖体合成多肽的回忆和启发，引出细胞代谢的概念。细胞内化学反应的进行，都离不开生物催化剂酶。酶那么重要，人们自然想知道它？通过“问题探讨”，引出酶早期研究。让学生做实验，在探究中得出酶催化作用的原理。酶那么奇妙
4、，自然会引起科学家的极大兴趣，通过艰苦的努力，科学家终于揭示了酶的本质。学生从科学家探究酶的过程中，不仅可以得出酶的定义，而且可以悟出许多生活的道理。,学生的学习方法,合作学习和主动探究是新课程标准的重要理念，目的就是要促进学生转变学习方式变被动接受式学习为主动探究式学习。本节课的教学，要让学生采用合作学习、分组讨论、探究实验进行活动。学生在讨论中能够各抒己见，取长补短，得出科学的方法。在实施计划的过程中，小组成员分工协作，使每个学生都能参与学习活动，并学会与他人合作。采用学生分组探究、讨论的方式进行教学，目的是给学生创设一个民主、轻松的学习环境。,教学方法和手段,学生大脑兴奋中心容易疲劳，注
5、意力集中的时间较短，需要教师在教学活动中针对不同的教学内容不断变换教学方式给予刺激和加强。本节的教学方法主要采用的是启发式教学和直观教学法、实验法、讨论法等多种方法相结合。 本节采用多媒体教学手段，使学生的感知正确鲜明，印象深刻。扩充了认知空间，缩短了认知过程，优化了课堂结构，能充分调动学生的学习主体性，引起学生主体在情感和精神面貌上的变化。,酶,酶,核糖体：,细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢,细胞代谢离不开酶,教学过程设计,（一）创设情景，引人新课：,第组,第组,加热能提高反应速率,不能，加热会使蛋白质变性而影响酶的活性,2、在细胞内，能通过加热来提高反应速率吗？,1、这一
6、现象说明什么？,常温,90,加热,分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能.,酶的作用原理,（二）解决重点 和突破难点,常温,90,FeCl3,肝脏研磨液,第组,第组,3、3号食管和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么？,催化剂的作用原理是：降低活化能,常温,90,FeCl3,肝脏研磨液,第组,第组,4、3号食管与4号试管相比，哪支试管的反应速率快？这说明什么？,酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。,常温,90,FeCl3,肝脏研磨液,实验过程中，可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称为自变量。随着自变量的变化而变化的变量称为因变量。 上述实验中
7、的自变量是： 上述实验中的因变量是：,温度、氯化铁溶液、 肝脏研磨液。,过氧化氢分解速度。,5.在每组实验中为什么选用两支试管？如果只用试管4能否说明酶的催化效率？,对照原则,6.在第组实验中两支试管的唯一区别是催化剂不同，如果两试管的温度也不同，对实验结果有影响吗？,单一变量原则,常温,90,FeCl3,肝脏研磨液,5、 20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼又发现 少数RNA也具有生物催化作用。,关于酶的本质的探索,1、1857年，巴斯德在研究葡萄酒的发酵时认为： 同时代的李比希则认为：,酒精发酵是活酵母菌代谢活动的结果。,酒精发酵是酵母菌裂解释放中某种物质参与所致。,2、1897年，德
8、国的毕希纳实验证明促使酒精发酵 的是酵母中的某种物质酿酶。,3、1926年，美国的萨姆纳从刀豆中提取出脲酶的结 晶，并证明脲酶是蛋白质。,4、从20世纪30年代起，许多科学家提取多种酶的蛋 白质结晶，因此人们认为：酶是蛋白质。,来源,三、酶的本质：,本质,功能,酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。,板书设计,第五章 细胞的能量供应和利用 第一节 降低化学反应活化能的酶 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢。 一、酶的作用 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。 酶的作用原理:降低化学反应的活化能 二、酶的本质 酶是
9、活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA.,说课综述,整个教学，注重激发学生的学习热情，努力创造一个和谐、民主并充满激情的课堂氛围，教师不再是单纯的解道、授业、解惑者而应是学生学习的组织者、引导者与伙伴，学生也不再是一味地听取与接受，而是主动地探究、发现、体验与感悟，获得知识的同时提升情感态度与价值观，加上多媒体的现代教育手段支撑整个教学过程，让学生在一个生动、有趣而又多姿多彩的生物课堂上，真正做到愉快地“享受”学习。,教学反思,我教高二年级四个班，学生素质参差不齐，本节课四个班我所采用的教法和手段差不多，但效果迥然不同，好的更好，差的更差。因为以前学生更多接受是
10、满堂灌的教学法式，现在让他们自己去“寻找”知识还有些不习惯。 实验无疑能增加学生的学习兴趣,但不少学生纯粹是为实验而实验,不善于透过现象看本质,这一方面与学生的素质有关,另一方面与老师的启发和引导密切相关.学生做实验，兴致来了，只在玩，不仅浪费国家财产，而且无法达到良好的教学效果。,欢迎指导,谢谢,一、酶的早期研究,11783年，意大利科学家斯帕兰札尼设计的实验“金属笼肉块”实验。0,实验的巧妙之处就是用金属笼的作用排除了 物理性消化，胃具有化学性消化的作用.,21836年,德国科学家施旺提取胃液中消化蛋白质的物质-后来知道是胃蛋白酶.,(1)这个实验解决什么问题？,鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化？,（2）是什么物质使肉块消失了？,是胃内的化学物质将肉块分解了。,（3）怎样才能证明你的推测？,收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。,（二）讲授新课：,
