中小学教育资源及组卷应用平台 第五章细胞的能量供应和利用 第1节 降低化学反应活化能的酶(课时2) 一、教材分析 本节课是人教版生物学必修1第五章《细胞的能量供应和利用》第1节中的重要内容，主要围绕酶的特性展开，包括高效性、专一性、作用条件温和等核心概念。教材通过多个探究实验(如温度、pH对酶活性的影响)引导学生理解酶的作用机制，并联系生活实际，体现生物科学与社会的紧密联系。本节课内容承上启下，既巩固了酶的基本概念，也为后续学习细胞呼吸、光合作用等内容打下基础。 二、学情分析 高一学生已具备一定的化学基础，了解催化剂的概念，但对酶的生物催化特性认识尚浅。学生具备初步的实验设计能力，但在控制变量、设置对照、数据分析等方面仍需引导。部分学生对抽象概念(如酶活性、抑制剂)理解困难，需借助直观实验和动画演示辅助理解。 三、教学目标 (1) 生命观念:理解酶具有专一性、作用条件温和的特性，建立“结构与功能相适应”的生命观念；能从蛋白质结构与功能的角度，解释酶作用的机理及特性的本质原因。 (2) 科学思维:通过相关实验探究，培养归纳与概括、演绎与推理的思维能力以及运用模型建构的方法，构建酶活性与温度、pH关系的数学模型。 (3) 科学探究:学会控制变量、设计对照实验，能够针对“影响酶活性的条件”自主设计实验方案并实施；在小组合作探究中，提升收集处理数据、分析实验结果及批判性思考的科学探究能力。 (4) 社会责任:关注酶在生产、生活中的应用实例，如运用酶来水解淀粉生产葡萄糖，认识生物科学技术对社会发展的影响。 四、教学重难点 1. 教学重点: (1) 酶的专一性、高效性和作用条件温和的特性。 (2) 控制变量、设计对照实验的科学方法。 2. 教学难点: (1) 针对“影响酶活性的条件”设计科学合理的实验方案。 (2) 构建温度、pH与酶活性关系的数学模型。 (3) 理解酶的特性与蛋白质结构的关系。 五、教学方法 (1) 探究式教学法：引导学生通过实验探究酶的特性。 (2) 合作学习法：小组合作完成实验设计与分析。 (3) 问题导学法：通过提问激发思考，推动课堂进程。 (4) 模型建构法：构建酶活性与温度、pH关系的数学模型。 六、教学手段 多媒体课件(PPT)、实验视频演示、利用AI:DeepSeek进行动画模拟(如酶的竞争性抑制与非竞争性抑制)、图示辅助理解 七、教学流程图 导入新课(温故知新) ↓ 讲解酶的特性(高效性、专一性、作用条件温和) ↓ 实验探究1：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解(专一性) ↓ 实验探究2：温度对酶活性的影响 ↓ 实验探究3：pH对酶活性的影响 ↓ 知识拓展：影响酶促反应的因素(酶浓度、底物浓度、温度、pH、抑制剂) ↓ 小结与当堂训练 ↓ 布置作业与预习任务 八、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 (5分钟) 1. 提问回顾：“什么是酶？它的化学本质是什么？” 2. 展示无机催化剂与酶催化效率的数据对比图，设疑：“酶与无机催化剂有何根本不同？” 1. 回顾旧知，回答问题。 2. 观察数据，思考并表达自己的看法，产生认知冲突。 1. 温故知新，建立知识衔接。 2. 利用数据对比制造认知冲突，激发学习兴趣和探究欲望。 新课讲授 1. 高效性与专一性 (15分钟) 高效性： 直接讲解科学结论：酶的催化效率是无机催化剂的10^7~10^13倍。 专一性： 1. 引导学生分析“探究·实践1”的实验方案。 2. 提问：“为何不宜用碘液鉴定？方案二为何可以用斐林试剂？” 3. 播放“淀粉酶水解淀粉和蔗糖”的实验视频。 高效性： 聆听、理解并记录。 专一性： 1. 阅读课本，分析两个实验方案的异同。 2. 思考并回答教师提问，理解实验设计的原理。 3. 观看视频，验证实验结论。 1. 直接讲授明确科学事实，提高效率。 2. 通过分析对比不同实验方案，培养学生科学思维和批判 ... ...
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