公开课--酶的作用和本质教案
教 案
一、 教学目标 (1)、知识目标: 1、说出细胞代谢的概念
2、比较酶和无机催化剂的异同,举例说明酶在细胞代谢中的作用 3、概述酶的化学本质 (2)、能力目标:
1、进行有关实验的探索,学会控制自变量,观察和检测因变量的 变化,以及设置对照实验。
2、能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。 (3)、情感态度价值观目标:
通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断地探索和争论中前进的。 二、教学重点
1.酶在细胞代谢中的作用 2.控制变量的科学方法 三、教学难点
1.酶通过降低化学反应活化能,从而提高化学反应速率的作用 2.控制变量的科学方法 四、教学方法
实验探究法,讨论法,启发式教学法。 五、课时安排:一课时
六、教学过程
板块一:创设情景、导入新课
设计意图:创设问题情境,激发学生的求知欲望,使其进入新课学习状态。
教师活动:播放大宝的广告视频(停在大宝SOD蜜的外包装上); 学生:观看视频。
提问:“大宝SOD蜜”中SOD是什么物质同学们知道吗? 学生:相互讨论,不知道。
教师:所以说“耳熟但不一定能详”,大家以后应该对事物多观察、思考。
教师讲述:那么其实呢SOD广受关注,在食品、药品中广泛应用。SOD具有催化对机体有害的超氧自由基转化为过氧化氢的作用。 教师:对于过氧化氢我想大家应该并不陌生,为什么呢?它又叫双氧水,大家想想什么时候会用到。(ppt展示双氧水的图片) 学生:受伤时。(ppt展示受伤是用双氧水消毒)
教师:但是过氧化氢是一种强氧化剂对身体有害,用于给伤口消毒是浓度为百分之三的双氧水。那么同学们可能会有这样问题:为什么要将其变为有害的过氧化氢呢? 学生:各抒己见。
教师:那是因为体内的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)会立即将其分解为完全无害的水。这样,三种酶便组成了一个完整的防氧化链条。现在大家明白了吧!这个反应只是生物体内发生一个反应,
而我们的生物体内时刻都在发生着各种生化反应,那么这些生化反应统称为什么? 学生:细胞代谢。
教师:那么说了这么久酶到底是什么物质?在细胞代谢中有什么作用呢?今天我们就一起来学习酶的作用和本质。(板书:酶的作用和本质,同时ppt展示课题)
板块二:突出重点、突破难点——酶在细胞代谢中的作用 设计意图:
1、提高实验操作能力和观察能力,培养合作意识,体验成功的喜悦。 2、通过比较分析,理解实验设计中的单一变量原则、对照性原则等科学实验所遵循的基本原则。 (一) 酶的作用
教师:我们刚也讲了细胞内含有生物催化剂--过氧化氢酶,能将过氧化氢分解。但它们之间的效率一样吗?那么我们一起来探究一下比较过氧化氢在不同条件下的分解情况。由于课堂时间有限,我们现将该实验的实验原理、过程、现象结果了解清楚,我们再用后面的时间进行试验验证。
教师:首先,请同学们带着以下几个问题迅速阅读实验资料和控制变量的资料。
1、实验设计了几种反应条件?
2、为什么要设计4支试管,1号试管有什么作用? 3、为什么要用新鲜的肝脏研磨液?
4、哪个是自变量?哪个是因变量? 学生:阅读并圈画重点内容。
教师提问:同学们通过阅读这个实验的目的是什么呢?
学生:通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢,了解过氧化氢酶的作用和意义。
学生:2H2O22O + O2
教师:实验设计了几种反应条件?分别是那几种?
学生:4种实验条件。分别为:常温、90℃、FeCl3、肝脏研磨液。 教师:为什么要设计4支试管,1号试管有什么作用?
学生:比较过氧化氢在不同条件下的分解速度。1号试管的作用是对照作用。
教师:为什么要用新鲜的肝脏研磨液?
学生:新鲜的肝脏中有较多的过氧化氢酶,如果不新鲜,则会导致过氧化氢酶的含量减少,会影响实验效果。 教师:哪个是自变量?哪个是因变量?
学生:实验条件,H2O2的分解速度,或者说氧气的生成速度。 教师:总的介绍实验原理和实验注意事项,引导学生进行分析观察指标(气泡产生的速率和气体助燃效果)及注意事项理由(新鲜肝脏研磨液)。
学生:进一步明确相关知识。
教师:播放实验视频, 同时进行演示实验。(注明:由于实验条件
还未来得及探索出最佳实验效果,所以演示实验是否进行待定。)
(1) 展示表格分析,总结实验现象及结论:
教师:那么一号和2号试管对照,说明什么? 学生:加热可以加快过氧化氢分解。 教师:1号试管与3号试管对照,说明什么? 学生:FeCl3能催化H2O2分解。
教师:1号试管与4号试管对照,说明什么? 学生:过氧化氢酶能催化过H2O2的分解。 教师:那么进一步能说明什么呢? 学生:酶具有催化作用。
教师:3号试管与4号试管对照,说明什么呢?
学生:过氧化氢酶的催化效率比FeCl3高。(换言之酶的催化具有高 效性。)
教师:由此我们可以得出什么结论呢?
学生:过氧化氢酶能在温和条件下高效地催化过氧化氢分解。 教师:实验过程之中我们遵循了什么原则? 学生:对照原则、单一变量原则。(等量性原则) (二) 酶作用的原理:
教师:我们可以看出二号试管是因为加热使过氧化氢分子得到能量,从而由常态变为易分解的活跃状态。而所需的能量我们称之为活化能。下面请同学们根据我们以上分析得出什么是活化能。
学生: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。
教师:那么Fe+和过氧化物酶促使过氧化氢分解,但并未提供能量,那么为什么化学反应还是能够高效顺利的进行呢?
学生:那是因为催化剂降低了过氧化氢分解的活化能。而且酶降低活化能的效果更明显,因而酶的催化效率更高。
教师强调:跟一般催化剂相同,化学反应前后,酶的化学性质和数量保持不变。酶只是改变反应速率,不改变化学反应平衡。
教师总结:所以也正是由于酶的存在才保证了细胞代谢可以在温和条件下进行。由此可见酶在细胞代谢中有着至关重要的作用。 板块三:酶的本质
设计意图:通过启发引导,层层剖析,最后得出结论,有利于提
高分析能力和探究能力
教师:请同学们分组阅读资料分析,完成酶的探索过程,给酶下一个定义。
学生:阅读资料分析,尝试归纳总结出酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA。
教师:强调:酶的产生部位是活细胞,作用是具有催化的作用,本质是蛋白质或RNA。
教师引申:那么构成酶的基本单位是什么? 学生:氨基酸或核糖核苷酸。 板块四:知识小结、习题巩固:
对本节知识进行小结、布置课堂练习。 教师小结:1、细胞代谢
2、酶在细胞代谢中的作用 3、酶的本质 七、布置作业
八、板书设计 一、酶的作用和本质 ㈠细胞代谢:
㈡酶在细胞代谢中的作用
1.实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解 2.控制变量的科学方法
对照组
变量因变量单一变量原则 对照实验对照原则 实验组 3、酶的作用原理: 活化能:
4、酶的本质:酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。