5.1 降低化学反应活化能的酶-2024-2025学年高一生物科学备课教学设计（人教版2019必修1）.docx

5.1降低化学反应活化能的酶-2024-2025学年高一生物科学备课教学设计（人教版2019必修1）

授课内容

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教材分析

《5.1降低化学反应活化能的酶》选自人教版2019必修1，本节内容旨在让学生理解酶的概念、特性及作用机理。通过本节课的学习，学生能够掌握酶作为生物催化剂，在降低化学反应活化能方面的独特优势，并了解酶在生物体内的重要作用。同时，本节内容与日常生活实际相结合，引导学生关注生物科学在生活中的应用，提高学生的实践能力。此外，本节课为后续学习酶的调节和控制奠定了基础，有助于形成完整的知识体系。

核心素养目标

教学难点与重点

1.教学重点

-酶的概念、化学本质及分类；

-酶的作用机理，特别是降低化学反应活化能的原理；

-酶的特性的理解，包括高效性、专一性及作用条件的温和性；

-酶在生物体内外的应用实例。

2.教学难点

-酶的活化能概念的理解，以及如何通过酶的作用降低化学反应的活化能；

-酶的专一性原理，即一种酶如何选择性地催化一种或几种化学反应；

-酶活性受温度和pH影响的原因，以及这些因素如何影响酶的构象和功能；

-学生在实际操作中分析酶活性影响因素的实验设计和方法。

教学资源准备

1.教材：提前发放人教版2019必修1教材，确保学生预习和课堂学习所需。

2.辅助材料：收集酶的相关图片、反应机理的动态图表、实际应用场景的视频，增强学生的直观理解。

3.实验器材：准备显微镜、试管、酶制剂、底物、温度计、pH计等，用于课堂演示和学生实验操作。

4.教室布置：设置实验操作区，配备实验桌和多媒体设备，便于学生分组讨论和展示。同时，确保教室光线充足，有利于观察实验现象。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-利用多媒体展示日常生活中的酶应用实例，如洗衣粉中的蛋白酶作用，提问学生：“为什么这些产品能高效去污？”激发学生对酶的兴趣和求知欲。

-提问：“什么是酶？它有什么特别之处？”通过学生回答，了解学生的预习情况，为后续讲解做铺垫。

2.讲授新课（20分钟）

-详细讲解酶的概念、化学本质及分类，通过动态图表展示酶的作用机理，强调酶降低化学反应活化能的独特优势。

-分析酶的四大特性：高效性、专一性、作用条件温和性以及易受环境因素影响，结合具体实例进行讲解。

-讲解酶在生物体内的作用，以及酶在生物技术中的应用，拓展学生的知识视野。

3.巩固练习（10分钟）

-出示练习题，让学生结合酶的特性，分析实际问题，如：“为什么胃蛋白酶在胃酸环境下仍能发挥作用？”

-学生分组讨论，教师巡回指导，解答学生疑问，巩固学生对酶特性的理解。

4.课堂提问（5分钟）

-提问：“酶如何降低化学反应的活化能？”要求学生用自己的语言回答，检验学生对知识点的掌握。

-提问：“为什么酶具有专一性？”引导学生从酶的构象和活性部位进行分析。

5.师生互动环节（5分钟）

-创设情境：以生活中常见的酶为例，让学生设计实验，探究温度和pH对酶活性的影响。

-学生分组讨论，提出实验方案，教师点评并指导，强调实验注意事项。

6.教学创新（5分钟）

-引入虚拟实验室软件，让学生在计算机上模拟实验操作，观察不同条件下酶活性的变化，提高学生的实践操作能力。

-教师通过实时投屏，展示学生的实验过程和结果，组织学生进行评价和讨论。

7.解决问题及核心素养能力拓展（5分钟）

-针对学生在实验中发现的问题，引导学生运用所学知识进行分析，提高解决问题的能力。

-拓展讨论：如何通过调控酶的活性来改善生产和生活？培养学生的创新思维和跨学科整合能力。

8.总结与反思（5分钟）

-教师带领学生总结本节课的重点内容，强调酶在生物科学中的重要性。

-学生分享学习收获，教师点评并给予鼓励，激发学生的学习兴趣。

总用时：45分钟

注意事项：在教学过程中，教师要注意关注学生的反馈，适时调整教学节奏和难度，确保教学效果。同时，注重培养学生的动手实践能力和创新能力，提高学生的学科核心素养。

教学资源拓展

1.拓展资源

-推荐阅读：《生物催化剂——酶》等相关专业书籍，加深对酶的化学本质、作用机理及分类的理解。

-观看视频：《酶与生命活动》等科普视频，了解酶在生物体内的重要作用及其在生物技术中的应用。

-参观实践：组织学生参观生物实验室，了解酶制剂的制备过程，观察酶在工业生产中的应用。

2.拓展建议

-学生可以通过查阅资料，了解不同类型的酶及其在生物体内的作用，例如：消化酶、代谢酶等。

-鼓励学生关注酶在生物技术领域的最新研究进展，如酶工程、酶固定化技术等，提高学生的科学素养。

-建议学生开展家庭小实验，如利用水果酶制作果汁，观察不同条件下果汁的口感和色泽变化，培养学生的