小學(xué)酶教案

酶的特性。

第五章第1節(jié)降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶
二、酶的特性
一、教材分析
本節(jié)課主要講述酶在生物新陳代謝中的重要作用及其生理特性,教材對(duì)酶的本質(zhì)和特性作了重點(diǎn)介紹。本章本節(jié)課內(nèi)容是高二生物教材的重難點(diǎn)內(nèi)容。自然界中的一切生命現(xiàn)象皆與酶的活動(dòng)有關(guān)。在本章節(jié)中通過(guò)探索驗(yàn)證酶的特性的教學(xué)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生建立科學(xué)的思維方法和研究精神。
二、教學(xué)目標(biāo)：
1、知識(shí)目標(biāo)：學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化及設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。
2、能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)用準(zhǔn)確的語(yǔ)言闡明實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果。
概述溫度和pH影響酶的活性。
4、情感態(tài)度價(jià)值觀：體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程,領(lǐng)悟科學(xué)探究方法，體現(xiàn)團(tuán)隊(duì)合作精神。
二、教學(xué)重點(diǎn)：
1、學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化及設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。
2、學(xué)會(huì)用準(zhǔn)確的語(yǔ)言闡明實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果。
三、教學(xué)難點(diǎn)：
確定和控制對(duì)照實(shí)驗(yàn)中的自變量和無(wú)關(guān)變量，觀察和檢測(cè)因變量的變化。
四、學(xué)情分析
學(xué)生通過(guò)上一節(jié)課的學(xué)習(xí)已經(jīng)有了實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)，這節(jié)課的三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在前面的基礎(chǔ)上完成的，所以學(xué)生對(duì)此并不陌生。
五、教學(xué)方法
1．實(shí)驗(yàn)法：比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解。
2．學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見(jiàn)后面的學(xué)案。
3．新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié)：預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測(cè)→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
六、課前準(zhǔn)備
實(shí)驗(yàn)材料用具的準(zhǔn)備、課件制作、學(xué)生預(yù)習(xí)有關(guān)內(nèi)容
七、課時(shí)安排：1課時(shí)
八、教學(xué)過(guò)程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。
（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
教師：通過(guò)復(fù)習(xí)上節(jié)課的內(nèi)容---酶的高效性的實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)入新課。
提問(wèn)：酶的催化效率如此高效，酶能否催化任意一個(gè)化學(xué)反應(yīng)?
（三）合作探究、精講點(diǎn)撥。
探究一：酶的專(zhuān)一性
教師演示“淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用”實(shí)驗(yàn)，學(xué)生邊看邊做此實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)觀察根據(jù)現(xiàn)象可知:淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解。說(shuō)明生物體內(nèi)某些酶只能催化某些分子結(jié)構(gòu)相近的物質(zhì)，而不能催化所有物質(zhì)。如二肽酶能水解任意兩種氨基酸組成的二肽。所以，每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化合物。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出這樣的結(jié)論：酶的催化作用具有專(zhuān)一性。
提問(wèn)：酶所催化的反應(yīng)是不是在任何條件下都能發(fā)揮作用呢？
探究二：溫度和PH值對(duì)酶活動(dòng)的影響
1.實(shí)驗(yàn)分組和實(shí)驗(yàn)材料的選擇
將學(xué)生分組，兩小組探究溫度對(duì)酶活性的影響，另兩組探究pH對(duì)酶活性的影響。
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)酶材料進(jìn)行選擇。向?qū)W生展示α—淀粉酶（工業(yè)用酶，適宜溫度60℃），還有新鮮的肝臟研磨液，提問(wèn)：肝臟研磨液里主要包含那種酶？
問(wèn)：如果選用過(guò)氧化氫酶來(lái)探究溫度對(duì)酶的影響，合適不合適？
教師補(bǔ)充：如果我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中設(shè)置高溫條件，溫度不僅會(huì)對(duì)酶的活性產(chǎn)生影響，還會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)本身的速率產(chǎn)生影響。這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就不夠嚴(yán)密。建議用α—淀粉酶來(lái)探究溫度對(duì)酶活性的影響，用過(guò)氧化氫酶來(lái)探究PH對(duì)酶活性的影響。
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所選材料對(duì)要探究的問(wèn)題做出假設(shè)。
指出：控制好變量對(duì)于設(shè)計(jì)一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹⒖尚行詮?qiáng)的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)尤為重要。在大屏幕上列出思考問(wèn)題：
（1）你所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？如何控制？
（2）實(shí)驗(yàn)的因變量是什么？反映因變量的指標(biāo)是？如何對(duì)其指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)？
（3）無(wú)關(guān)變量有哪些？如何進(jìn)行控制？
應(yīng)遵循的原則：對(duì)照原則
單一變量原則
等量原則和控制無(wú)關(guān)變量
2.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和討論
在學(xué)生討論、互評(píng)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出比較合理完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，將方案展示如下：
溫度組：
⑴取六支潔凈的試管，分別標(biāo)號(hào)1,2，3，4,5和6。
⑵向1～３號(hào)試管中各加入１ｍｌα—淀粉酶溶液，向４～６號(hào)試管中各加入２ｍｌ淀粉溶液。
⑶將１號(hào)和４號(hào)試管放入０℃冰水浴中，２號(hào)和５號(hào)試管放入６０℃水浴中，３號(hào)和６號(hào)試管放入１００℃沸水浴中，均保溫５分鐘。
⑷分別將置于相同溫度下的兩支試管中的溶液混合均勻，仍然分別在０℃、６０℃、１００℃條件下保溫，讓混合液反應(yīng)５分鐘。
⑸將反應(yīng)后的三支試管取出，分別加入等量碘液，震蕩搖勻，觀察溶液顏色變化，是否變藍(lán)及變藍(lán)程度，記錄下來(lái)。

pH組：
⑴取六支潔凈的試管，分別標(biāo)號(hào)1,2，3，4,5和6。
⑵向1～３號(hào)試管中各加入２ｍｌ肝臟研磨液，向
４～６號(hào)試管中各加入２ｍｌH2O2溶液。　
⑶向１號(hào)和４號(hào)試管中各加入２滴5%的NaOH溶液，向２號(hào)和５號(hào)試管中各加入２滴蒸餾水，向３號(hào)和６號(hào)試管中各加入２滴5%的鹽酸溶液，靜置２分鐘。
⑷分別將１號(hào)和４號(hào)、２號(hào)和５號(hào)、３號(hào)和６號(hào)試管中的溶液混合，震蕩，觀察混合后的三支試管中氣泡產(chǎn)生的劇烈程度和氣泡生成量的多少，記錄。
3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論
如果實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，引導(dǎo)學(xué)生共同討論分析、總結(jié)原因。如：①試劑量取、混合等實(shí)驗(yàn)步驟操作是否規(guī)范;②在先后取不同試劑時(shí)，量筒有無(wú)清洗干凈；③在酶與底物混合后，有無(wú)在與混合前相同的條件下給予充分的反應(yīng)時(shí)間。等等。
4.得出結(jié)論
每種酶都有發(fā)揮自己活性的最適溫度和最適pH，當(dāng)溫度過(guò)高或者是過(guò)低，酶的活性都會(huì)下降，且高溫可以使酶永久失活，pH過(guò)酸或者是過(guò)堿，酶的活性也都會(huì)下降。
5.拓展延伸：如果給一個(gè)未知的酶，如何測(cè)定它發(fā)揮活性的最適溫度和最適pH？jaB88.com

（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。
設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反饋糾正。（課堂實(shí)錄）
（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。
設(shè)計(jì)意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。
九、板書(shū)設(shè)計(jì)
一、酶的專(zhuān)一性
二、酶的作用條件較溫和
十、教學(xué)反思
1、這節(jié)課是根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)“培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”而設(shè)計(jì)的。筆者在本節(jié)課中設(shè)計(jì)了三個(gè)不同方式、不同程度的探究實(shí)驗(yàn)，一個(gè)是實(shí)驗(yàn)錄像的觀察，另一個(gè)是利用課件模擬酶的專(zhuān)一性實(shí)驗(yàn)，第三個(gè)是實(shí)際的實(shí)驗(yàn)探究。第二、第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生已掌握的實(shí)驗(yàn)一的方法后，在進(jìn)一步的思考與討論中開(kāi)展的。目的是做到既關(guān)注知識(shí)結(jié)論，更關(guān)注知識(shí)的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程，突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。
2、酶的專(zhuān)一性和酶所需的作用條件實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)比較靈活，需要和物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，難度較大，宜以課題小組的形式進(jìn)行討論。另外，由于受儀器設(shè)備的限制，對(duì)于酶的催化作用的原理不宜探究過(guò)深。
3、新課標(biāo)的理念，在于突出發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，學(xué)習(xí)的過(guò)程，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維能力。而通過(guò)重現(xiàn)和虛擬手段模擬生命現(xiàn)象，是生物科學(xué)的一種重要研究方法。在本節(jié)課中，通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)操作模擬酶的專(zhuān)一性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)程，把抽象復(fù)雜的生命現(xiàn)象，轉(zhuǎn)化為直觀具體、肉眼可見(jiàn)的過(guò)程，既有利于學(xué)生理解掌握，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和與人合作交流的能力。

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第2節(jié)酶的特性

古人云，工欲善其事，必先利其器。高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是每個(gè)高中教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生們有一個(gè)良好的課堂環(huán)境，使高中教師有一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的教學(xué)思路。怎么才能讓高中教案寫(xiě)的更加全面呢？以下是小編收集整理的“第2節(jié)酶的特性”，希望能對(duì)您有所幫助，請(qǐng)收藏。

第2節(jié)酶的特性

1.教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)：概述酶的特性和影響酶活性條件的知識(shí)體系。

能力目標(biāo)：進(jìn)行酶的特性、影響酶活性的條件、控制變量的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。

情感目標(biāo)：養(yǎng)成勇于質(zhì)疑、自主探究、合作學(xué)習(xí)的科學(xué)探究精神。

2.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

重點(diǎn)：建構(gòu)酶的特性知識(shí)體系，探究影響酶活性的條件。

難點(diǎn)：影響酶活性條件的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施

3.課前準(zhǔn)備

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)材料用具：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的新配制的淀粉酶溶液，新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的豬肝研磨液，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液，體積分?jǐn)?shù)為3%的過(guò)氧化氫溶液，體積分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液，體積分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液，熱水，蒸餾水，冰塊，碘液，斐林試劑，試管，量筒，小燒杯，大燒杯，滴管，試管夾，酒精燈，三腳架，石棉網(wǎng)，溫度計(jì)，火柴。

實(shí)驗(yàn)小問(wèn)題、知識(shí)應(yīng)用題及教學(xué)流程的演示文稿（PPT）。4.教學(xué)流程

4.1建構(gòu)：酶具高效性

[教師活動(dòng)]提問(wèn)：通過(guò)Fe3+、H2O2酶催化H2O2分解速率比較的實(shí)驗(yàn)探究，同學(xué)們已經(jīng)建構(gòu)出酶具有什么特性？

[學(xué)生活動(dòng)]酶的催化作用具有高效性。4.2探究活動(dòng)1：酶具專(zhuān)一性。

[教師活動(dòng)]提問(wèn)：假如將H2O2酶催化H2O2分解的實(shí)驗(yàn)作如下更改，實(shí)驗(yàn)結(jié)果又將如何呢？①更換酶──將豬肝研磨液換成淀粉酶。②更換底物──將H2O2換成淀粉液。并請(qǐng)1、2兩大組的同學(xué)實(shí)驗(yàn)探究①，3、4兩大組的同學(xué)實(shí)驗(yàn)探究②。

[學(xué)生活動(dòng)]分組實(shí)驗(yàn)。

[教師活動(dòng)]觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)，若學(xué)生有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范，如量取液體的方法不規(guī)范等，則予以糾正。同時(shí)啟發(fā)：加底物的量為多少？加淀粉酶或豬肝研磨液的量為多少？如何檢測(cè)淀粉是否分解？……用以指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作。待學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，提問(wèn)：探究的結(jié)果如何？

[學(xué)生活動(dòng)]1、2組“換成淀粉酶后不產(chǎn)生氣泡”，3、4組“換成淀粉后變藍(lán)色”。

[教師活動(dòng)]提問(wèn)：由此得出的結(jié)論是什么？

[學(xué)生活動(dòng)]不同的酶不能催化同一底物反應(yīng)，同一種酶不能催化不同底物反應(yīng)。

[教師活動(dòng)]總結(jié)：即每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。這就是酶的專(zhuān)一性。

[教師活動(dòng)]提問(wèn)：有關(guān)酶的催化作用，除剛剛探究的受底物的種類(lèi)和酶的種類(lèi)的影響外，同學(xué)們還有哪些需要進(jìn)一步探究的問(wèn)題呢？并提出要求：以小組為單位相互討論，將問(wèn)題寫(xiě)在紙上，然后大家一起交流。

[學(xué)生活動(dòng)]相互討論，羅列問(wèn)題，并推代表交流問(wèn)題。如：“會(huì)不會(huì)受溫度的影響”？“會(huì)不會(huì)受pH的影響”？“會(huì)不會(huì)受底物濃度的影響”？“會(huì)不會(huì)受酶濃度的影響”？……

[教師活動(dòng)]從學(xué)生提出的眾多問(wèn)題中，選擇“酶的催化作用會(huì)不會(huì)受pH和溫度的影響”兩大問(wèn)題作為進(jìn)一步探究的問(wèn)題。4.3探究活動(dòng)2：pH對(duì)酶活性的影響。

[教師活動(dòng)]提問(wèn)：“酶的催化作用會(huì)不會(huì)受pH的影響”的假設(shè)是什么？

[學(xué)生活動(dòng)]酶的催化作用受pH的影響。

[教師活動(dòng)]提出要求：請(qǐng)同桌的兩位同學(xué)協(xié)作，設(shè)計(jì)以H2O2為底物的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案，待方案完成后，請(qǐng)自告奮勇投影展示，并對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行說(shuō)明。

[學(xué)生活動(dòng)]協(xié)作設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案。

[教師活動(dòng)]巡視指導(dǎo)，并通過(guò)如下問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生：“本實(shí)驗(yàn)的自變量是什么”？“將要控制哪幾種pH”？“應(yīng)選擇幾支試管”？并即時(shí)交待“為了使酶處于過(guò)酸、過(guò)堿的環(huán)境下，建議HCl、NaOH的使用量為1mL”?！耙恢г嚬芗親Cl，一支試管加NaOH，那么還有一支試管如何處理，才能既為中性，又符合對(duì)照實(shí)驗(yàn)的等量原則”？“能否在沒(méi)有控制pH之前將豬肝研磨液滴入H2O2中”？……待學(xué)生設(shè)計(jì)基本完成后，讓一學(xué)生主動(dòng)上前將設(shè)計(jì)方案投影展示并加以說(shuō)明。

[學(xué)生活動(dòng)]投影展示設(shè)計(jì)方案，并作必要的說(shuō)明。

[教師活動(dòng)]待學(xué)生展示、說(shuō)明完畢后，提問(wèn)全班學(xué)生對(duì)該同學(xué)的方案有無(wú)修正意見(jiàn)，若有，則請(qǐng)加入說(shuō)明。若學(xué)生設(shè)計(jì)程序中出現(xiàn)“未調(diào)H2O2的pH就加入豬肝研磨液”，且沒(méi)有學(xué)生能予以修正，教師則啟發(fā)學(xué)生思考“在調(diào)pH之前，會(huì)不會(huì)發(fā)生反應(yīng)”？從而糾正為先調(diào)H2O2的pH再滴加豬肝研磨液。通過(guò)全體師生共同點(diǎn)評(píng)，從中完善出如下的設(shè)計(jì)方案。

取三支試管編號(hào)

1

2

3

分別加入H2O2

2mL

2mL

2mL

分別加入1mL（搖勻）

蒸餾水

HCl

NaOH

分別加入豬肝研磨液

2滴

2滴

2滴

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

[學(xué)生活動(dòng)]進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

[教師活動(dòng)]巡回觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并對(duì)部分有困難的學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，如：分別量取2mLH2O2注入1、2、3三支試管，再量取1mLH2O注入1號(hào)試管搖勻，再量取1mLHCl注入2號(hào)試管搖勻，將量筒洗凈，再量取1mLNaOH注入3號(hào)試管搖勻，最后向三支試管各滴入2滴豬肝研磨液搖勻，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。待學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，提問(wèn)：實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果如何？

[學(xué)生活動(dòng)]1號(hào)試管產(chǎn)生大量氣泡，2號(hào)試管無(wú)氣泡產(chǎn)生，3號(hào)試管無(wú)氣泡產(chǎn)生。

[教師活動(dòng)]由此得出的結(jié)論是什么？

[學(xué)生活動(dòng)]酶的催化作用受pH的影響。4.4探究活動(dòng)3：pH由過(guò)酸、過(guò)堿恢復(fù)到中性，酶的活性是否恢復(fù)？

[教師活動(dòng)]提出問(wèn)題：處于過(guò)酸、過(guò)堿環(huán)境中的酶，在恢復(fù)到中性時(shí)，酶的活性是否能恢復(fù)呢？

[學(xué)生活動(dòng)]討論回答：過(guò)酸或過(guò)堿環(huán)境下的酶恢復(fù)到中性，酶的活性能夠恢復(fù)。

[教師活動(dòng)]提問(wèn)：驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案如何？

[學(xué)生活動(dòng)]討論并回答。學(xué)生回答的方案可能有如下兩種：①將1試管與3試管混合。②往2試管中加1mLNaOH，往3號(hào)試管中加1mLHCl。

[教師活動(dòng)]通過(guò)“這兩種方案是否都可行呢？”的提問(wèn)，引起學(xué)生展開(kāi)熱烈的討論。若學(xué)生能達(dá)成共識(shí)最好，若學(xué)生爭(zhēng)執(zhí)不休，教師則用如下問(wèn)題加以啟發(fā)：①方案如能恢復(fù)，能否說(shuō)明是過(guò)酸下恢復(fù)，還是過(guò)堿下恢復(fù)，還是兩者都恢復(fù)？

這樣學(xué)生很自然地得出最佳方案。

[學(xué)生活動(dòng)]進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

[教師活動(dòng)]提問(wèn)：結(jié)果如何？

[學(xué)生活動(dòng)]沒(méi)有氣泡產(chǎn)生。

[教師活動(dòng)]由此探究可得出什么結(jié)論？

[學(xué)生活動(dòng)]處于過(guò)酸或過(guò)堿環(huán)境下的酶恢復(fù)到中性，酶的活性不能恢復(fù)。

[教師活動(dòng)]出示pH對(duì)酶影響的主體知識(shí)體系：酶的催化活性受pH的影響。過(guò)酸、過(guò)堿都會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶失去催化活性，且不能恢復(fù)。4.5探究活動(dòng)4：溫度對(duì)酶活性的影響。

[教師活動(dòng)]出示“酶的催化作用會(huì)不會(huì)受溫度的影響”的探究問(wèn)題，并提問(wèn)：假設(shè)是什么？

[學(xué)生活動(dòng)]酶的催化作用受溫度的影響。

[教師活動(dòng)]請(qǐng)學(xué)生參照pH探究方案設(shè)計(jì)格式，以小組為單位，協(xié)作設(shè)計(jì)以60℃為最佳溫度的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案，完畢后，請(qǐng)學(xué)生主動(dòng)上前投影展示并加以說(shuō)明。

[學(xué)生活動(dòng)]協(xié)作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

[教師活動(dòng)]巡視并通過(guò)如下問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo)：“能不能用H2O2作為底物”？“將控制幾種溫度”？“其中一組溫度控制為60℃，其他兩組溫度應(yīng)控制為多少℃”？“是在控制溫度前將酶與底物混合，還是在控制溫度后將酶與底物混合”？“為確保酶與底物混合后所控制的溫度不發(fā)生變化，應(yīng)如何控制溫度”？“由此，應(yīng)取的試管數(shù)和編號(hào)方法”？“混合以后要不要保溫”？“用什么檢測(cè)反應(yīng)有沒(méi)有進(jìn)行”？……待學(xué)生設(shè)計(jì)完成后，讓一學(xué)生主動(dòng)投影展示設(shè)計(jì)方案并作說(shuō)明。

[學(xué)生活動(dòng)]邊投影展示設(shè)計(jì)方案邊進(jìn)行說(shuō)明。

[教師活動(dòng)]待學(xué)生展示、說(shuō)明完畢后，提問(wèn)全班學(xué)生對(duì)該同學(xué)的方案有無(wú)修正意見(jiàn)，若有，則請(qǐng)加入說(shuō)明。若學(xué)生設(shè)計(jì)程序中出現(xiàn)“未控制溫度就將淀粉酶加入淀粉液中”和“沒(méi)有分別控制淀粉酶、淀粉液的溫度”，而其他學(xué)生又沒(méi)有對(duì)此指出與修正，則啟發(fā)學(xué)生思考“控制溫度前就混合，會(huì)不會(huì)在控制溫度前就已經(jīng)發(fā)生反應(yīng)”？“溫度不同的酶與底物混合后，溫度還能維持在所控制的溫度嗎”？從而糾正為先分別對(duì)酶與底物控制溫度再混合。通過(guò)點(diǎn)評(píng)，完善出如下設(shè)計(jì)方案。

取六支試管編號(hào)

1

1’

2

2’

3

3’

分別加入1mL

淀粉

淀粉酶

淀粉

淀粉酶

淀粉

淀粉酶

分別保溫5min

0℃

60℃

100℃

將兩試管混合搖勻

1’加入1中

2’加入2中

3’加入3中

分別保溫5min

0℃

60℃

100℃

取出冷卻滴加碘液

1滴

1滴

1滴

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

[學(xué)生活動(dòng)]進(jìn)行實(shí)驗(yàn)至第一次保溫。

[教師活動(dòng)]巡回觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并對(duì)部分有困難的學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，如：先分別量取1mL的淀粉液加入1、2、3號(hào)試管，洗凈量筒，再分別量取1mL的淀粉酶溶液加入1’、2’、3’試管中。待開(kāi)始第一次保溫后，出示知識(shí)應(yīng)用之1、2題，讓學(xué)生對(duì)前面已建構(gòu)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用。

[學(xué)生活動(dòng)]獨(dú)立解答。

[教師活動(dòng)]點(diǎn)評(píng)學(xué)生練習(xí)。待保溫達(dá)5min時(shí)，提請(qǐng)進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。

[學(xué)生活動(dòng)]將1’加入1中，2’加入2中，3’加入3中，并進(jìn)行第二次保溫。

[教師活動(dòng)]待開(kāi)始第二次保溫后，出示知識(shí)應(yīng)用之3題，讓學(xué)生對(duì)前面已建構(gòu)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用。

[學(xué)生活動(dòng)]獨(dú)立解答。

[教師活動(dòng)]點(diǎn)評(píng)學(xué)生練習(xí)。待保溫達(dá)5min時(shí)，提請(qǐng)進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。

[學(xué)生活動(dòng)]取出試管，冷卻后滴加碘液，觀察現(xiàn)象。

[教師活動(dòng)]提問(wèn)：結(jié)果如何？

[學(xué)生活動(dòng)]1號(hào)試管變藍(lán)色，2號(hào)試管不變藍(lán)色，3號(hào)試管變藍(lán)色。

[教師活動(dòng)]由此得出的結(jié)論是什么？

[學(xué)生活動(dòng)]酶的催化作用受溫度的影響。4.6探究活動(dòng)5：低溫、高溫下的酶恢復(fù)到正常溫度，酶的活性是否能夠恢復(fù)？

[教師活動(dòng)]針對(duì)溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們有沒(méi)有需要進(jìn)一步探究的問(wèn)題呢？請(qǐng)以小組為單位相互討論，將問(wèn)題寫(xiě)在紙上，然后大家一起來(lái)交流。

[學(xué)生活動(dòng)]討論并羅列問(wèn)題。如，“將處于低溫、高溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度，酶的活性是否能夠恢復(fù)”？“控制其他溫度，對(duì)酶活性的影響與0℃、100℃有無(wú)區(qū)別”？……

[教師活動(dòng)]從學(xué)生的許多問(wèn)題中選擇“將處于低溫、高溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度，酶的活性是否能夠恢復(fù)？”的問(wèn)題進(jìn)行探究。并提問(wèn)“對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的假設(shè)是什么”？

[學(xué)生活動(dòng)]將處于低溫、高溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度，酶的活性不能夠恢復(fù)。

[教師活動(dòng)]提請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案。

[學(xué)生活動(dòng)]討論并回答“將處于0℃、100℃環(huán)境下的試管在60℃下保溫5min?！蓖瑫r(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

[教師活動(dòng)]利用保溫這段時(shí)間，出示知識(shí)應(yīng)用之4。

[學(xué)生活動(dòng)]獨(dú)立解答。

[教師活動(dòng)]點(diǎn)評(píng)學(xué)生練習(xí)。待保溫達(dá)5min時(shí)，終止練習(xí)，并提問(wèn)“結(jié)果如何？”。

[學(xué)生活動(dòng)]1號(hào)試管藍(lán)色褪去，3號(hào)試管藍(lán)色不變。

[教師活動(dòng)]由此探究可得出什么結(jié)論？

[學(xué)生活動(dòng)]將處于低溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度，酶的催化活性會(huì)恢復(fù)，將處于高溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度，酶的活性不能恢復(fù)。

[教師活動(dòng)]出示溫度對(duì)酶影響的主體知識(shí)體系：酶的催化活性受溫度的影響。過(guò)高溫度會(huì)使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶失去催化活性，且不能恢復(fù)。低溫會(huì)使酶的催化活性顯著降低，但不會(huì)失活，溫度恢復(fù)，酶的催化活性會(huì)恢復(fù)。即酶特性的第三點(diǎn)“酶作用條件較溫和”。

[教師活動(dòng)]出示知識(shí)應(yīng)用5。

[學(xué)生活動(dòng)]獨(dú)立練習(xí)。

[教師活動(dòng)]點(diǎn)評(píng)學(xué)生練習(xí)。5.板書(shū)設(shè)計(jì)

(1)、酶具高效性：酶的催化效率大約是無(wú)機(jī)催化劑的107～1013倍。

(2)、酶具專(zhuān)一性：每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。

(3)、酶作用條件較溫和：酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般在比較溫和的條件下進(jìn)行。

(4)、酶活性受溫度、pH影響示意圖：

高一生物《酶的特性》教案分析

高一生物《酶的特性》教案分析

1.知識(shí)目標(biāo):說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的特性。

2.能力目標(biāo):進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量變化以及設(shè)置對(duì)照組。

3.情感態(tài)度價(jià)值觀:養(yǎng)成勇于質(zhì)疑、自主探究、合作學(xué)習(xí)的科學(xué)探究精神;培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會(huì)科技發(fā)展和學(xué)以致用的意識(shí)。

1.教學(xué)重點(diǎn)：說(shuō)明酶的特性。

2.難點(diǎn)：酶的特性探究、實(shí)驗(yàn)中控制變量的科學(xué)方法。

探究式教學(xué)法，講授法，演示法。

1課時(shí)

讓學(xué)生觀看視頻：“生物酶牙膏”的廣告，并展示課前找到的生活中所用的加酶產(chǎn)品。教師總結(jié)導(dǎo)入新課：酶已悄悄融入到我們的日常生活中，它的應(yīng)用如此廣泛肯定跟其特性有密切聯(lián)系。那么它究竟有什么特性呢?讓我們來(lái)一起研究吧。

(一)酶具有高效性

教師：引導(dǎo)學(xué)生回憶“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”的實(shí)驗(yàn)，從這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)憧梢缘贸鍪裁唇Y(jié)論?

學(xué)生：過(guò)氧化氫酶的催化效率比Fe3+高許多，說(shuō)明酶具有高效性。

教師：大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，酶的催化效率是無(wú)機(jī)催化劑的107-1013倍;正是因?yàn)槊傅倪@一特性才使其在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用：如在洗衣粉中加入0.2%-0.5%的酶制成合成洗滌劑——加酶洗衣粉，其去污能力大大增強(qiáng)。

設(shè)疑:酶還有什么特點(diǎn)呢?

(二)酶具有專(zhuān)一性

教師出示資料：

無(wú)機(jī)催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)的范圍比較廣，比如酸既能催化蛋白質(zhì)的水解，也能催化脂肪水解，還能催化淀粉的水解;

多酶片是消化酶制劑，常用于治療消化不良癥，每片含胃蛋白酶不得少于48單位，含胰蛋白酶不得少于160單位，含胰淀粉酶不得少于1900單位，含胰脂肪酶不得少于200單位。

學(xué)生閱讀后，討論回答：

為什么許多加酶產(chǎn)品中的酶有多種類(lèi)型?這說(shuō)明酶還有什么特性?

學(xué)生：酶還具有專(zhuān)一性。

教師：專(zhuān)一性的具體含義是什么?

學(xué)生：每一種酶只能催化一種或一類(lèi)化學(xué)反應(yīng)。

教師肯定學(xué)生的回答，并舉例解釋酶的專(zhuān)一性。

知識(shí)應(yīng)用：小方早晨起來(lái)發(fā)現(xiàn)昨晚塞進(jìn)牙縫里的瘦肉絲依然存在，為什么瘦肉絲還沒(méi)被分解呢?

學(xué)生：……。

教師進(jìn)一步設(shè)疑：許多無(wú)機(jī)催化劑能在高溫、高壓、強(qiáng)酸或者強(qiáng)堿條件下催化化學(xué)反應(yīng)，酶起催化作用需要怎樣的條件呢?引入探究課題：“影響酶活性的條件”，酶活性就是指酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化效率。

(三)酶的作用條件較溫和

由學(xué)生閱讀加酶洗衣粉背面的使用說(shuō)明：用溫水浸泡后洗滌效果更佳。

教師：通過(guò)這個(gè)現(xiàn)象，你能提出什么問(wèn)題?

學(xué)生：溫度會(huì)影響酶的活性嗎?

教師：請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)作出假設(shè)。

學(xué)生：酶的活性可能受溫度的影響。

教師：如何檢驗(yàn)做出的假設(shè)是否正確呢?

學(xué)生：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

教師：大家說(shuō)的很對(duì)。接下來(lái)就請(qǐng)大家分組討論，設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)方案的。

用幻燈片展示實(shí)驗(yàn)材料及用具，讓學(xué)生6-8人為一組，根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料及用具討論詳細(xì)實(shí)驗(yàn)方案并將討論的結(jié)果記錄下來(lái)。期間教師可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況給予適當(dāng)提示：該實(shí)驗(yàn)中的自變量是什么?如何控制?因變量是什么?如何檢測(cè)?

討論結(jié)束后教師可選擇其中有典型錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)方案分析，引導(dǎo)學(xué)生討論、質(zhì)疑并尋找錯(cuò)誤，最終完善該實(shí)驗(yàn)方案。

請(qǐng)學(xué)生根據(jù)此實(shí)驗(yàn)結(jié)論嘗試構(gòu)建數(shù)學(xué)模型：繪制溫度影響酶的活性函數(shù)曲線，并用語(yǔ)言來(lái)描述溫度變化與酶活性的關(guān)系。

知識(shí)應(yīng)用：水果、蔬菜在冰箱中保鮮的原理是什么?

學(xué)生：……。

教師出示資料：

經(jīng)測(cè)定，唾液的pH為6.2—7.4,胃液的pH為0.9—1.5，小腸液的pH為7.6。

口腔溫度和體溫差不多，那么當(dāng)我們口腔中的唾液淀粉酶進(jìn)入胃中以后，唾液淀粉酶還具有催化淀粉分解的功能嗎?胃中的蛋白酶隨食糜進(jìn)入小腸后還具有催化功能嗎?

由學(xué)生做出猜想后，教師引導(dǎo)學(xué)生把問(wèn)題轉(zhuǎn)換成“pH能不能影響到酶的活性”。請(qǐng)大家在課下設(shè)計(jì)“pH對(duì)酶活性影響”的實(shí)驗(yàn)方案，并去實(shí)驗(yàn)室按照預(yù)定的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

通過(guò)理論分析及實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果，我們知道了酶的催化作用一般要在溫和的條件下進(jìn)行，這就是酶的第三個(gè)特性：酶的作用條件較溫和。

總結(jié)：

今天我們主要學(xué)習(xí)了酶的三個(gè)特性：高效性、專(zhuān)一性及酶的作用條件較溫和，同時(shí)還一起設(shè)計(jì)了“溫度對(duì)酶活性的影響”的實(shí)驗(yàn)方案。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中一定要控制好變量，避免無(wú)關(guān)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾，這樣才能得出正確的結(jié)果及結(jié)論。

酶的特性

一、高效性

二、專(zhuān)一性

三、酶的作用條件溫和

小明剛放學(xué)回家，就看見(jiàn)奶奶拿著一袋洗衣粉往洗衣盆中倒了許多，然后拿著一暖瓶開(kāi)水倒入盆中，盆中立刻起了許多泡沫?！澳@是干嗎?”“我給你洗洗你那個(gè)羊毛衫。”小明一看水盆旁邊放著“雕牌加酶洗衣粉”。

你覺(jué)得小明奶奶的做法對(duì)嗎?你想對(duì)她說(shuō)些什么?

高一生物教案：《酶的特性》教學(xué)設(shè)計(jì)

高一生物教案：《酶的特性》教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教材地位和作用

本節(jié)課主要講述酶在生物新陳代謝中的重要作用及其生理特性,教材對(duì)酶的本質(zhì)和特性作了重點(diǎn)介紹。本章本節(jié)課內(nèi)容是高二生物教材的重難點(diǎn)內(nèi)容。自然界中的一切生命現(xiàn)象皆與酶的活動(dòng)有關(guān)。在本章節(jié)中通過(guò)探索驗(yàn)證酶的特性的教學(xué)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生建立科學(xué)的思維方法和研究精神。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)目標(biāo)

（1）說(shuō)明酶在細(xì)胞代謝中的特性。

（2）進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量變化以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

2.能力目標(biāo)

（1） 通過(guò)學(xué)生主動(dòng)參與科學(xué)探究的虛擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，使學(xué)生掌握科學(xué)探究的程序和方法，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力和動(dòng)手實(shí)踐的能力。

（2）通過(guò)以小組為單位的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)與人交流和合作的能力

3.情感態(tài)度價(jià)值觀

通過(guò)對(duì)酶的生物活性及其特性的探究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)的態(tài)度和實(shí)事求是的精神。培養(yǎng)學(xué)生知難而進(jìn)、鍥而不舍的頑強(qiáng)的意志品質(zhì)和勇于探索未知世界、勇于創(chuàng)新的精神。

三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

酶的作用、本質(zhì)和特性

2.教學(xué)難點(diǎn)

酶的特性探究、控制變量的科學(xué)方法

四、媒體運(yùn)用

本課使用的媒體主要為電腦投影和實(shí)驗(yàn)室儀器。本課的重難點(diǎn)都在于如何使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的原理，實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程。由于人的認(rèn)知規(guī)律是由感性到理性的，所以本課插入了大量的圖片，圖表和實(shí)驗(yàn)過(guò)程的動(dòng)畫(huà)軟件。酶的第一個(gè)特性使用動(dòng)畫(huà)直觀的顯示實(shí)驗(yàn)過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題。而第二個(gè)特性則應(yīng)用了模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程的方法，放手讓學(xué)生在第一個(gè)實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)上自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)軟件操作。通過(guò)小組討論，全班參與實(shí)驗(yàn)操作的評(píng)價(jià)等方法，讓學(xué)生加深對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的了解，學(xué)以致用。第三個(gè)特性則讓學(xué)生在第一、第二個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上自行在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作，并得出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

五、教學(xué)方法和手段

（1）探究式教學(xué)法：在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生主動(dòng)參與酶的特性的討論探究活動(dòng),親身體會(huì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程,領(lǐng)悟科學(xué)研究方法。

（2）多媒體輔助教學(xué)法：利用多媒體技術(shù)，把酶的特性探究實(shí)驗(yàn)演示出來(lái)，幫助學(xué)生形成正確、系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

（3）模擬實(shí)驗(yàn)操作法：學(xué)生利用計(jì)算機(jī)，進(jìn)行模擬的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程,把本小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案通過(guò)計(jì)算機(jī)呈現(xiàn)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。

六、具體的教學(xué)過(guò)程

（1）引導(dǎo)探究：酶和無(wú)機(jī)的催化劑相比有什么特殊之處？（2 min）

（2）觀看實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫(huà)，回憶實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：比較過(guò)氧化氫酶和Fe3+的催化效率（2 min）

（3）學(xué)生分組討論

a.為什么實(shí)驗(yàn)中要選用新鮮的肝臟？

b.為什么要把肝臟研磨碎？

c.實(shí)驗(yàn)中加入對(duì)比組會(huì)否更好？如果會(huì)，應(yīng)如何設(shè)置對(duì)比組？（8 min）

教師注意引導(dǎo)學(xué)生想到“酶具有生物活性”這一概念,并鼓勵(lì)學(xué)生積極思考、嘗試設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)組，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中理解實(shí)驗(yàn)的方法及設(shè)計(jì)過(guò)程是多樣的。

（4）提出問(wèn)題：既然實(shí)驗(yàn)的方法可以是多種多樣的，請(qǐng)同學(xué)們思考：如何運(yùn)用以下的實(shí)驗(yàn)材料及器材驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性？（組織學(xué)生進(jìn)行小組討論）（3 min）

（5）小組對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的討論包括以下幾個(gè)方面：（25 min）

a.研究目的

b.作出假設(shè)

c.實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)器材選取、實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象的觀察與分析、結(jié)論

d.表達(dá)與交流（討論組的小組長(zhǎng)上臺(tái)發(fā)言，接受其他小組同學(xué)的提問(wèn)；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的修改，選出代表進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)操作。）

教師對(duì)小組的探究討論活動(dòng)給予鼓勵(lì)評(píng)價(jià)，接著引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)深入探討：小組代表的操作使我們對(duì)酶的專(zhuān)一性有了較深的理解，但是我們還需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)探討酶的一些其他的特性。

（6）在前一實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，布置學(xué)生利用課余時(shí)間小組制定檢測(cè)酶的作用條件的實(shí)驗(yàn)方案。在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)前各小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的匯報(bào)。最后讓學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)儀器和藥品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索酶的作用條件，并用圖表表示相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（30 min）

（7）多媒體展示酶需要適宜的條件：為彌補(bǔ)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的不足,教師要使用多媒體課件幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行歸納整理,使學(xué)生對(duì)知識(shí)有一個(gè)全面、系統(tǒng)、準(zhǔn)確的了解,在頭腦中形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。（10 min）

七、教學(xué)反思

1.這節(jié)課是根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)“培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”而設(shè)計(jì)的。筆者在本節(jié)課中設(shè)計(jì)了三個(gè)不同方式、不同程度的探究實(shí)驗(yàn)，一個(gè)是實(shí)驗(yàn)錄像的觀察，另一個(gè)是利用課件模擬酶的專(zhuān)一性實(shí)驗(yàn)，第三個(gè)是實(shí)際的實(shí)驗(yàn)探究。第二、第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生已掌握的實(shí)驗(yàn)一的方法后，在進(jìn)一步的思考與討論中開(kāi)展的。目的是做到既關(guān)注知識(shí)結(jié)論，更關(guān)注知識(shí)的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程，突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。

2.酶的專(zhuān)一性和酶所需的作用條件實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)比較靈活，需要和物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，難度較大，宜以課題小組的形式進(jìn)行討論。另外，由于受儀器設(shè)備的限制，對(duì)于酶的催化作用的原理不宜探究過(guò)深。

3.新課標(biāo)的理念，在于突出發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，學(xué)習(xí)的過(guò)程，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維能力。而通過(guò)重現(xiàn)和虛擬手段模擬生命現(xiàn)象，是生物科學(xué)的一種重要研究方法。在本節(jié)課中，通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)操作模擬酶的專(zhuān)一性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)程，把抽象復(fù)雜的生命現(xiàn)象，轉(zhuǎn)化為直觀具體、肉眼可見(jiàn)的過(guò)程，既有利于學(xué)生理解掌握，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和與人合作交流的能力。

電源特性的探究

湖北省黃梅縣第一中學(xué)張流柱

【教學(xué)內(nèi)容】

高二《物理》（必修加選修）第二冊(cè)第十四章第六節(jié)。

【問(wèn)題提出】

師：這節(jié)課，首先請(qǐng)同學(xué)們用電壓表測(cè)量不同型號(hào)的干電池、蓄電池的電壓，并說(shuō)明測(cè)量結(jié)果。

生：不同型號(hào)的干電池的電壓都約為1．5V，蓄電池的電壓都約為2V。

師：我們的教材這樣講：“不接用電器時(shí)電源兩極間電壓的大小是由電源本身的性質(zhì)決定的。為了表征電源的這種特性，物理學(xué)中引入電動(dòng)勢(shì)的概念。電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓?！蔽医o同學(xué)們提出一個(gè)問(wèn)題：電動(dòng)勢(shì)到底表征電源的什么特性?同學(xué)們，你們自己有什么問(wèn)題嗎?

生甲：為什么不同型號(hào)的干電池的電壓都約為1．5V?

生乙：為什么干電池電壓與蓄電池不同?

生丙：電源的電動(dòng)勢(shì)為什么等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓?

……

師：很好!為了回答以上問(wèn)題，必須弄清電源的特性。

【學(xué)生活動(dòng)】

一、活動(dòng)Ⅰ：拆卸廢舊干電池、蓄電池，初步弄清它們的構(gòu)造

師：請(qǐng)大家動(dòng)手，拆卸廢舊干電池、蓄電池，看它們內(nèi)部有些什么，內(nèi)部物質(zhì)是否導(dǎo)電。請(qǐng)注意環(huán)境衛(wèi)生。

生：動(dòng)手拆卸廢舊干電池、蓄電池，測(cè)量?jī)?nèi)部物質(zhì)是否導(dǎo)電。

師：我們?cè)缫阎?，電源正極聚集著正電荷，負(fù)極聚集著負(fù)電荷。現(xiàn)在又知道，干電池、蓄電池的正、負(fù)兩極之間的物質(zhì)是導(dǎo)體。同學(xué)們對(duì)此有什么疑問(wèn)嗎?

生甲：正電荷為什么能夠聚集在正極，負(fù)電荷為什么聚集在負(fù)極?

生乙：聚集在負(fù)極的負(fù)電荷為什么不經(jīng)導(dǎo)電物質(zhì)移向正極?

二、活動(dòng)Ⅱ：提出設(shè)想，構(gòu)建電源模型

師：這個(gè)問(wèn)題提得相當(dāng)好!為什么呢?同學(xué)們自己說(shuō)說(shuō)。

……

生：可能是電源內(nèi)部存在一種力，不讓聚集在負(fù)極的負(fù)電荷經(jīng)內(nèi)部的導(dǎo)電物質(zhì)移向正極。

師：如果這種猜測(cè)是正確的話，這種力會(huì)不會(huì)是靜電力?為什么?

生：不會(huì)。因?yàn)殪o電力是使聚集在負(fù)極的負(fù)電荷經(jīng)電池內(nèi)部的導(dǎo)電物質(zhì)由負(fù)極移向正極。

師：很好。我們知道物體通常呈電中性，大家想過(guò)沒(méi)有?為什么正電荷向電源正極聚集，負(fù)電荷向電源負(fù)極聚集?

……

生：是非靜電力作用的結(jié)果。

師：對(duì)!現(xiàn)在，我們進(jìn)一步來(lái)討論這樣的問(wèn)題：把帶有等量、異號(hào)電荷的平行板電容器用導(dǎo)線連接起來(lái)，導(dǎo)線中有瞬時(shí)電流。要保持導(dǎo)線中有持續(xù)的恒定電流，必須怎么辦?

生：為了使導(dǎo)線中有持續(xù)的電流，必須使兩極板間總存在恒定的電壓。

師：這時(shí)平行板電容器內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)是否改變?

生：不變。

師：如何保持平行板電容器內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不變?就需要……

生：保持兩極板所帶電量不變。

師：如何保持兩極板所帶電量不變呢?

生：自然是把經(jīng)過(guò)導(dǎo)線移至另一極的電荷重新“捉”回來(lái)，也就是要使從負(fù)極經(jīng)過(guò)導(dǎo)線移至正極的等量電子再回到負(fù)極。

師：從負(fù)極經(jīng)過(guò)導(dǎo)線移至正極的電子再回到負(fù)極的路徑是在平行板之間還是在平行板的外部?

生：內(nèi)部。

師：靠什么力？

生：非靜電力。

師：通過(guò)剛才的討論，我們知道：如果能使平行板電容器負(fù)極經(jīng)過(guò)導(dǎo)線移至正極的等量電子經(jīng)平行板之間再回到負(fù)極，那么平行板之間就必須存在一種非靜電力。如果平行板之間存在那么一種非靜電力，那么這樣的“平行板電容器”就是什么?

生：電源。

活動(dòng)Ⅲ：歸納總結(jié)電源的特性

師：作為電源，必須具備什么條件?

生：內(nèi)部必須存在非靜電力。

師：電源內(nèi)部的非靜電力作用于電荷，將產(chǎn)生什么效果?請(qǐng)大家討論一下，然后回答。

生：由于非靜電力總是不停地把正電荷由電源負(fù)極移至正極，或者把負(fù)電荷由電源正極移至負(fù)極，電源正極將聚集著正電荷，負(fù)極聚集著負(fù)電荷，在電源內(nèi)部形成電場(chǎng)。

師：如果電源沒(méi)有接入外電路呢?

生：在非靜電力作用下，正電荷向電源正極移動(dòng)，負(fù)電荷向電源負(fù)極移動(dòng)，電源正負(fù)兩極電荷量將逐漸增多，兩極間電場(chǎng)將逐漸增強(qiáng)。

師：電源兩極間電場(chǎng)能否無(wú)限增強(qiáng)?為什么?

生：不能。因?yàn)?，電源兩極之間形成了電場(chǎng)，電荷在移動(dòng)過(guò)程中還要受到阻礙它運(yùn)動(dòng)的電場(chǎng)力作用，且阻礙它運(yùn)動(dòng)的電場(chǎng)力將逐漸增大。最終非靜電力和靜電力平衡，兩極間電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)也就保持不變了。

師：現(xiàn)在大家是否知道不同種類(lèi)的電源，沒(méi)有接入電路時(shí)，用電壓表測(cè)得的兩極間電壓不等的原因了?認(rèn)真思考、討論，然后回答。

……

生：由于不同種類(lèi)的電源內(nèi)部非靜電力的大小不同，兩極間電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)也就不同。所以不同種類(lèi)的電源兩極間電壓不等。

師：相當(dāng)好!請(qǐng)同學(xué)們?cè)儆媚芰康挠^點(diǎn)討論、說(shuō)明電源的特性。

……

生：非靜電力使正電荷由電源負(fù)極移至正極，對(duì)電荷做正功；電荷在移動(dòng)過(guò)程中受電場(chǎng)力阻礙作用，要克服電場(chǎng)力做功。非靜電力做功使其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。從能的轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)看來(lái)，電源就是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

師：不同的電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)相同嗎?為什么?

生：不同。因?yàn)閷?duì)不同的電源來(lái)說(shuō)，非靜電力一般不同，它把同樣多的正電荷從負(fù)極移至正極所做的功，一般是不同的。在移送電量相等的情況下，非靜電力做的功越多，電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)也就越大。

活動(dòng)Ⅳ：尋找論據(jù)，深入探究電源的特性

師：電動(dòng)勢(shì)就是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的這種本領(lǐng)的物理量。課后，請(qǐng)同學(xué)們查閱有關(guān)電源資料，弄清如下幾個(gè)問(wèn)題：①常見(jiàn)的有幾種電源？?jī)?nèi)部靠什么作用使得電源正極集聚著正電荷負(fù)極集聚著負(fù)電荷?②常見(jiàn)電源分別將什么形式的能量轉(zhuǎn)化為電能?③什么是電源的電動(dòng)勢(shì)?④電源的電動(dòng)勢(shì)為什么等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓?

【表達(dá)交流】

在弄清上述問(wèn)題的基礎(chǔ)上，結(jié)合課堂上的討論，寫(xiě)一篇小論文，題為《電源的特性》。

點(diǎn)評(píng)：

電動(dòng)勢(shì)的概念是掌握閉合電路歐姆定律的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，是高中物理電學(xué)部分難以理解的概念之一。電動(dòng)勢(shì)概念成為教學(xué)難點(diǎn)的原因：從電動(dòng)勢(shì)概念的本身來(lái)看，電動(dòng)勢(shì)概念十分抽象，建立電動(dòng)勢(shì)概念涉及到的其他概念多，關(guān)系復(fù)雜。例如非靜電力、靜電力、非靜電力做功、克服非靜電力做功、能量轉(zhuǎn)化、動(dòng)態(tài)平衡等等，很容易造成學(xué)生思路混亂。從學(xué)生這方面看，大多數(shù)中學(xué)生的抽象思維能力還比較低，對(duì)于電池、蓄電池的化學(xué)作用和發(fā)電機(jī)的電磁作用，在學(xué)習(xí)電動(dòng)勢(shì)這一概念時(shí)，學(xué)生認(rèn)識(shí)還不多，知識(shí)儲(chǔ)備不夠。另外，學(xué)生對(duì)電源的感性認(rèn)識(shí)也十分匱乏，雖然經(jīng)常接觸干電池等電源，但是對(duì)電源的感知僅限于外觀。鑒于以上原因，十多年以來(lái)，中學(xué)物理課本都沒(méi)有闡述清電動(dòng)勢(shì)的物理意義，更沒(méi)有建立電動(dòng)勢(shì)的概念，這給學(xué)生掌握閉合電路歐姆定律造成了重大障礙。這節(jié)課采用探究教學(xué)，讓學(xué)生動(dòng)手，解剖電池，豐富學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力；啟迪學(xué)生思維，培養(yǎng)提出問(wèn)題、解決問(wèn)題能力；在較短的時(shí)間內(nèi)，學(xué)生自主進(jìn)行了大量的思維活動(dòng)，明確了電動(dòng)勢(shì)的物理意義；將對(duì)電源的特性的進(jìn)一步探究，以建立電動(dòng)勢(shì)確切、科學(xué)的概念延伸到課外，既能使學(xué)生較深入地理解電動(dòng)勢(shì)的概念，又沒(méi)有沖淡教學(xué)重點(diǎn)。這種課內(nèi)外相結(jié)合探究同一問(wèn)題的做法，在探究教學(xué)上具有一定的創(chuàng)新。（點(diǎn)評(píng)者：吳吉成）