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1、2022年高中生物 第五章第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶教案 新人教版必修1
一、知識結(jié)構(gòu)
酶在細(xì)胞代謝中的作用
降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶 酶的本質(zhì) 高效性
酶的特性 專一性
作用條件比較溫和
二、教學(xué)目標(biāo)
1、說明酶在細(xì)胞代謝中的作用、本質(zhì)和特性。
2、通過閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料,認(rèn)同科學(xué)是在不斷地探索和爭論中前進(jìn)的。
3、進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究,學(xué)會(huì)控制自變
2、量,觀察和檢測因變量的變化,以及設(shè)置對照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法
1、教學(xué)重點(diǎn)及解決方法
[教學(xué)重點(diǎn)]
酶的作用、本質(zhì)和特性。
[解決方法]
⑴利用學(xué)生對無機(jī)催化劑的知識基礎(chǔ)切入,引入酶的學(xué)習(xí)。
⑵通過實(shí)驗(yàn)、資料分析得出酶的本質(zhì)和三大特性。
2、教學(xué)難點(diǎn)及解決方法
[教學(xué)難點(diǎn)]
⑴酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理。
⑵控制變量的科學(xué)方法。
[解決方法]
⑴通過比較過氧化氫在不同條件下的分解實(shí)驗(yàn),感悟酶作為催化劑特點(diǎn),及控制變量的方法。
⑵利用教材上形象,直觀的圖解和文學(xué)說明,讓學(xué)生明確催化劑可降低化學(xué)反應(yīng)的活化能。
四、課時(shí)安排
3課時(shí)
3、五、教學(xué)方法
直觀教學(xué)、講解、啟發(fā)、實(shí)驗(yàn)法。
六、教具準(zhǔn)備
課件、繪圖等。
七、學(xué)生活動(dòng)
⑴指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,找出需了解的知識點(diǎn),細(xì)胞代謝的定義,酶的本質(zhì),酶的特性等。
⑵完成教材中的實(shí)驗(yàn)。
八、教學(xué)程序
第1課時(shí)
[問題探討]介紹教材P78斯帕蘭扎尼的實(shí)驗(yàn),討論下列問題:
⑴這個(gè)實(shí)驗(yàn)要解決什么問題?
⑵是什么物質(zhì)使肉塊消失了?
對細(xì)胞來說,能量的獲得和利用都必須通過化學(xué)反應(yīng)。細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng),統(tǒng)稱為細(xì)胞代謝。細(xì)胞中代謝過程離不開降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶。
學(xué)生回憶:⑴化學(xué)反應(yīng)中無機(jī)催化劑的概念?⑵無機(jī)催化劑的作用、特點(diǎn)和條件是什么?
學(xué)生思考:細(xì)胞
4、內(nèi)的環(huán)境是一個(gè)常溫常壓下的狀態(tài),在這種環(huán)境下化學(xué)反應(yīng)卻能高效有序地發(fā)生,應(yīng)該有適合的生物催化劑——酶。
一、酶在細(xì)胞代謝中的作用。
[實(shí)驗(yàn)]比較過氧化氫在不同條件下的分解。
1、實(shí)驗(yàn)原理:2H2O22H2O+O2
2H2O22H2O+O2
2、實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象
試管號
3%的過氧化氫溶液
控制變量
點(diǎn)燃的衛(wèi)生香檢測
實(shí)驗(yàn)處理
氣泡多少
1
2mL
2
2 mL
90℃左右水浴加熱
很少
3
2 mL
滴加3.5%FeCl3溶液2滴
較多
燃燒但不猛烈
4
2 mL
滴加20%肝臟研磨液2滴
很多
燃燒猛
5、烈
3、討論
⑴——⑷見教材P79。
⑸這個(gè)實(shí)驗(yàn)為什么要選用新鮮的肝臟?為什么要將肝臟制成研磨液?
⑹滴入肝臟研磨液和氯化鐵溶液時(shí),可否共用一個(gè)吸管?為什么?
4、實(shí)驗(yàn)結(jié)論
5、實(shí)驗(yàn)過程的理論分析
⑴在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)讓學(xué)生感悟酶作為催化劑的突出特點(diǎn)——高效。
20%的新鮮肝臟研磨液1滴
3.5%的FeCl3溶液1滴
生物催化劑:過氧化氫酶所含酶的相對數(shù)量:1
無機(jī)催化劑:Fe3+
Fe3+的相對數(shù)量:25萬
⑵控制變量:講解教材P79相關(guān)內(nèi)容,讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則。
⑶
自變量
因變量
無關(guān)變量
對照組
實(shí)驗(yàn)組
2號:90℃水浴加熱
3號:加入3.5%
6、 FeCl32滴
4號:加入20%肝臟研磨液2滴
H2O2分解速度用產(chǎn)生氣泡的數(shù)目多少表示
加入試劑的量;實(shí)驗(yàn)室的溫度;FeCl3和肝臟研磨液的新鮮程度。
1號試管
2、3、4號試管
[活化能]分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量稱為活化能。
用無機(jī)催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著,因而催化效率更高。如H2O2的分解,20℃無催化劑時(shí)需活化能75kJ/mol ;用鉑作催化劑時(shí),只需活化能54kJ/mol;用H2O2酶時(shí),活化能下降到29 kJ/mol以下。(結(jié)合教材P80圖講解)
正是由于酶的催化作用,細(xì)胞代謝才能在溫和條件下快速進(jìn)行。
二、總結(jié)
細(xì)胞代謝離不開酶的原因。
三、作業(yè)布置
預(yù)習(xí)下節(jié)課所講內(nèi)容。
四、析書設(shè)計(jì)
第5章 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用
第1節(jié) 降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶
一、酶在細(xì)胞代謝中的作用
1、細(xì)胞代謝:細(xì)胞內(nèi)的全部化學(xué)反應(yīng)。
2、酶的作用:降低活化能更顯著、催化效率更高。