高一生物降低化学反应活化能的酶教案

高一生物降低化学反应活化能的酶教案（通用3篇）

高一生物降低化学反应活化能的酶教案 篇1

教学目标

知识目标? 了解酶的发现;理解酶的作用、本质和特性。

能力目标? 培养学生发现问题、解决问题能力;实验设计能力。

德育目标? 培养学生实事求是和严谨的科学态度;执着追求真理的意志 。

教学重点

?1、酶的作用、本质和特性。这是本节的核心内容，也是学习后续知识的重要基础。

2、控制自变量和设置对照实验。这是课标中要求的重要实验能力，也是各级考试中考查的重点。

教学难点

?1、酶降低化学反应活化能的原理。该部分知识较抽象。

2、控制变量的科学方法。学生的实验能力还比较弱，往往不得要领。

教学方法

启发式教学法——以设问和疑问层层引导，激发学生，启发学生积极思考，逐步从常识走向科学，将感性认识提升到理性认识，培养和发展学生的抽象思维能力。

实验探究教学法—— 通过问题——讨论——合作——实践——结论——表达这样的模式，认识酶的作用、本质和特性，并掌握设计实验的一般原则

直观教学法——教材中活化能概念的文字叙述很抽象，虽然加入了卡通式插图和图解，但仍然是平面的、静止的，很难实现知识迁移。而Flash动画是立体的、直观的、动静结合的，并且能够展示不同条件下的反应情况，有利于在比较和归纳中得到正确的知识。

学情分析

学生在前面已经学习了蛋白质的结构和功能，并进行了‘探究植物细胞的吸水和失水’的实验，这为理解酶的特性并进行新的探究实验奠定了必要的知识和能力基础

?学法指导

交流讨论——引导学生交流讨论信息，形成完善的探究式学习方式。

网络教学——利用网络资源，培养学生查阅信息运用知识的能力。

自主性学习——通过观察、思考，了解酶的发现过程。

探究式学习——学生通过讨论、比较、探究，认识酶的作用。

评价方法

形成性评价——根据学生课堂表现、实验操作和实验记录表的完成情况，评出等级。

总结性评价——课堂小结和课堂练习。

开放性评价——广告设计，把更多的空间留给学生，让学生自主探究和合作学习。

教学实施的程序

组织教学

1) 网络查找 感性认识

收集有关酶的发现历程资料;有关酶研究的最新发展成果和应用;了解酶在日常生活中的应用。

2)贴近生活 激趣导入：课前让同学们找寻生活中与酶有关的产品，现在我们来交流一下?

(各小组派代表将所找到的物品展示及介绍)(录像)

近几十年来，随着酶工程的迅猛发展，酶在生物工程、生物传感器、环保、医药等方面的应用也日益扩大，可以说酶已成为国民经济中不可缺少的一部分，现实生活中，人们的衣、食、住、行及其他方面的新技术几乎都离不开酶。

酶如何被发现?

引言：人吃了饭，食物进入人体内究竟如何变化?今天，我们来看看200多年前意大利一位科学家是如何对此问题进行研究的吧，他的实验对象是一只鹰。(目的：激发学生的求知欲)

导入斯帕兰扎尼有关探究鹰消化食物原理的著名实验，引导学生质疑启思，讨论以下问题。

讨论：

为何要将肉块放入笼子中?

2. 是什么物质使肉块消失了?

学生分组讨论，再全班交流，根据学生的回答得出胃产生的物质具有化学性消化的作用。

引入细胞代谢的概念

设问：

①你吃下的各种肉类蛋白质，通过什么途径转化成为你自身的蛋白质?

②你吃下的淀粉类食物，通过什么途径为你提供能量?

通过分析、讨论，使学生理解：细胞的结构和生命活动的维持，需要不断地合成与分解，不断地处于自我更新的状态，而这种自我更新的过程完全依赖于细胞内发生的生物化学反应，从而理解细胞代谢的本质，即“细胞中每时每刻都进行着许多化学反应”。

酶的作用?

在学生理解细胞代谢的本质后，可以利用学生已有的化学知识，分析出化学反应过程中所需的条件一般是很激烈的，再让学生分析出生物体细胞生存的条件是很温和的，产生知识冲突：数量如此巨大的生物化学反应如何在细胞温和的条件下，迅速而高效地进行呢?

在这种环境状态下发生的化学反应，应该有适合的生物催化剂 ———— 酶

我们能否通过实验来证明?

实验一 过氧化氢在不同条件下的分解

实验原理：2H2O2→2H2O+O2

材料用具

新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液。量筒、试管、滴管、试管架、卫生香、火柴、酒精灯、试管夹、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计。新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液，质量分数为3.5%的FeCl3溶液。

方法步骤

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讨论

1、与1号试管相比，2号试管出现什么不同现象?这一现象说明什么?

2、在细胞内，能通过加热来提高反应速度吗?

3、3号和4号试管未经加热，也有大量气泡产生，这说明什么?

4、3号试管和4号试管相比，哪支试管中的反应速率快?这说明什么?

学生经过讨论得出结论：生物体内存在催化化学反应的催化剂。而且该催化剂比无机催化剂的催化效率高。

讲解：加热促使过氧化氢分解，是因为加热使过氧化氢分子得到能量，从常态转变为容易分解的活跃状态。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称为活化能。

看图思考：

SHAPE MERGEFORMAT

加热加压相当于给汽车加大油门

加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道

催化剂催化化学反应是通过降低活化能来完成的。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。(结合教材P80图讲解)

通过动画展示使同学们更好的理解酶降低了化学反应的活化能，变抽象为直观形象(动画展示)

各条件使反应加快的本质：

加热：提高分子的能量

Fe3+：降低化学反应的活化能

酶：更显著地降低化学反应的活化能

正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速进行。

细胞代谢离不开酶。

实验过程的理论分析

EMBED PowerPoint.Slide.8

实验设计中三个主要原则：

Ⅰ等量原则

Ⅱ对照性原则

Ⅲ单因子变量原则

回顾斯帕兰扎尼的实验

?问题 ： 斯帕兰扎尼发现酶了吗?

生：没有。

师：是谁发现的酶呢?怎样发现的?证明酶究竟是什么了吗?请同学们带着这些问题阅读教材81页的资料分析——关于酶本质的探索。

阅读指南

发酵是纯化学反应，与生命活动无关

巴斯德 SHAPE MERGEFORMAT

生：阅读教材，分析、讨论、回答有关问题。

1982年至1983年美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA 也具有催化作用，这一研究成果的出现荣获了1984年诺贝尔生理奖。

在学生讨论、回答的过程中给予一定的指导，提高学生领悟的深度，引导学生归纳并分析酶的定义。

酶的定义：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数为RNA。

引导探究：

在学生归纳出酶的定义之后，启发学生思考：酶作为生物催化剂，它同我们初中学过的无机催化剂相比，有何异同点呢?

观看实验动画，回忆实验内容：比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率

INET

让学生再次感悟酶作为催化剂的突出特性——高效性。

酶具有高效性的意义：

降低反应活化能的酶 篇2

例1 下列有关酶的叙述正确的是( )

①是有分泌功能的细胞产生的 ②有的从食物中获得，有的在体内转化而来 ③凡是活细胞，一般都能产生酶 ④酶都是蛋白质 ⑤有的酶不是蛋白质 ⑥酶在代谢中有多种功能 ⑦在新陈代谢和生长发育中起调控作用 ⑧酶只是起催化作用

A．①②⑤ B．①⑤⑧

C．③⑤⑧ D．①③⑤

解析 酶是活细胞产生的具催化能力的有机物，酶的化学本质主要是蛋白质，也有极少数的是RNA，酶在代谢中惟一的作用是降低反应分子的活化能。酶既可在细胞内发挥作用如DNA棸合酶，也可被分泌到细胞外发挥作用如消化酶，故只有③⑤⑧所述正确。

绝大多数酶的化学本质是蛋白质，极少数是RNA。因此，酶主要由氨基酸或核糖核苷酸组成。一般来说，活细胞都能产生酶，主要起到生物催化作用。

答案 C

二、酶的作用机理

例2 下图中①表示有酶催化的反应曲线，②表示没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低的活化能。正确的图解是（ ）

[反应进程][反应进程][反应进程][反应进程][能量][能量][能量][能量][①][②][①][②][①][②][①][②][E][E][E][E][A B C D]

解析 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称为活化能。酶可以有效降低活化能，以保证细胞内的反应在常温常压下高效地进行。酶在生化反应中起催化作用，主要是降低了反应的活化能，酶在反应前后质量和性质不变。酶降低的活化能＝没有酶催化时反应所需的能量－有酶催化时反应所需的能量。

答案 B

三、酶的特性

曲线是用过氧化氢作实验材料，根据有关实验结果绘制的。其中能说明酶具有高效性的是（ ）[平衡点][平衡点][平衡点][平衡点][时间][时间][时间][时间][加入H2O2酶][加入H2O2酶][加入H2O2酶][加入H2O2酶][加入Fe3+][未加H2O2酶][未加H2O2酶][30℃][0℃][未加H2O2酶][未加H2O2酶][pH=7][pH=5.5][t0][t0][t0][t0][A B][C D]

解析 通常实验要遵循单一变量原则和对照原则。B中除H2O2酶的有无这一变量外，还有另一变量温度；C中除H2O2酶的有无这一变量外，还有变量pH，都不遵循单一变量原则，因此B和C项错。D中的变量是H2O2酶的有无，它能说明H2O2酶具有催化效率，但不能说明酶具有高效性。曲线A中，加入H2O2酶的反应比加入Fe3+的反应达到平衡点的速度快，说明酶具有高效性。

高效性是酶的重要特性之一，是细胞新陈代谢顺利进行的保证。酶的催化效率是无机催化剂的107~1013倍。

答案 A

例4 加工橘子罐头，采用酸碱处理脱去中果皮（橘络），会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络，可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物，不能大量产生所用酶的是（ ）

A．生长在麦麸上的黑曲霉

B．生长在酸奶中的乳酸菌

C．生长在棉籽壳上的平菇

D．生长在木屑上的木霉

解析 由于橘络的主要成分是纤维素，根据酶的专一性，可知要分解橘络需要的酶是纤维素酶。麦麸、棉籽壳、木屑的主要成分是纤维素，所以生长在它们上面的黑曲霉、平菇、木酶能产生纤维素酶，可以利用。由于乳酸菌的培养基为酸奶，其主要成分是蛋白质，不含纤维素，所以乳酸菌不能产生纤维素酶。

每一种酶只能催化一种或一类化学反应。酶的专一性保证细胞新陈代谢的有序性。

答案 B

例5 如图分别表示温度、pH与酶活性的关系，下列有关叙述不正确的是（ ）

[温度/℃][pH][B][C][A][b][a][反应速率][相对活性][c]

A．曲线A上的b点对应的温度表示该酶的最适温度

B．人体内胃蛋白酶的活性与曲线B部分相似

C．曲线B、C说明不同的酶有不同的最适pH

D．酶的活性随温度的升高而增强

解析 在一定温度（pH）范围内，随温度（pH）的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高即可恢复活性。

答案 D

四、影响酶促反应的因素

例6 如下图所示表示不同温度下酵母菌发酵时气体产生量与反应时间的关系。由图可知( )

[反应时间][气体产生量]

①有多种酶参与 ②最适pH是7 ③最适温度是40℃ ④50℃时酶逐渐失活 ⑤ 0℃时酶逐渐失活

A．①③ B．②⑤

C．③④ D．④⑤

解析 坐标曲线图中的自变量为反应时间和温度，因变量为气体产生量(可反映酵母菌体内呼吸酶的活性)。图中没有体现出酶的种类和最适pH，①②错；在低温条件下，酶的活性受抑制但并未失活，⑤错；在适宜的反应时间内，40℃条件下酵母菌气体产生量最多，说明其最适温度是40℃，③正确；在50℃条件下，随反应时间延长，产生气体量逐渐减少，说明在此条件下，更多的酶分子失去活性，④正确。

影响酶促反应的因素，主要包括以下三种：（1）底物浓度。在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶的数量和酶的活性限制，酶促反应速率不再增加。（2）酶的浓度。在底物充足，其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。（3）温度和pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率。

答案 C

【练习】

1．下列关于酶的叙述中，正确的是( )

A．人体中酶的活性受温度、pH的影响，并只能在人体的内环境中起作用

B．酶的形成都要经过核糖体的合成、内质网和高尔基体的加工等几个阶段

C．与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和叶绿体基质中

D．酶均是由腺细胞合成的，具有高效性、专一性

2．将小麦种子分别置于20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，45 ℃水浴保温5分钟，立即在3支试管中加入等量斐林试剂并煮沸2分钟，摇匀观察试管中的颜色。结果是（ ）

[蒸馏水][淀粉液][淀粉液][提取液Ⅰ

提取液Ⅱ][甲][乙][丙]

A．甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色

B．甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色

C．甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色

D．甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色

[能量][产物P][初态][终态][活化态][反应物A][反应过程][Ⅱ][Ⅰ][a][b][c][d]

3. 图中曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示物质A在无催化条件和有酶催化条件下生成物质P所需的能量变化过程。下列相关叙述正确的是( )

A．ab段表示在有酶催化条件下，使物质A生成物质P反应发生需要的活化能

B．ad段表示在无催化剂催化条件下，使物质A生成物质P反应发生需要的活化能

C．若将酶催化改为无机催化剂催化该反应，则b在纵轴上将向下移动

D．若只改变反应的温度或pH条件，则图中的曲线原有形状可发生改变

4．下图表示某种物质在酶催化分解的过程中有关物质浓度随时间的变化曲线，描述不合理的是（ ）

<\192.168.2.51本地磁盘 (e)张骥娜数据飞翔高中生学习·高三 理综 文综 合 2011-10高中生学习·高三 理综 文综 合 2011-10Img38E8.jpg>[时间（min）][物质浓度（mmol/L）]

A．曲线1表示的是反应物的浓度变化

B．曲线3表明，在该条件下反应物在大约20分钟时完全分解

C．如果曲线2、3、4表示不同温度下的酶促反应，则曲线2代表的温度高于曲线3和曲线4代表的温度

D．如果曲线2、3、4代表不同酶浓度下的酶促反应，则曲线2代表的酶浓度高于曲线3和曲线4代表的酶浓度

5. 下图表示细胞中某条生化反应链，图中E1～E5代表不同的酶，A～E代表不同的化合物。据图判断下列叙述中正确的是（ ）

[A][B][C][D][E5][E][E2][E1][E4][E3]

A．若E1催化的反应被抑制，则A的消耗速度加快

B．若E5催化的反应被抑制，则B积累到较高水平

C．若E3的催化速度比E4快，则D的产量比E多

D．若E1的催化速度比E5快，则B的产量比A多

6．实验研究pH对酶活性的影响，准备5支含有等量酶溶液但pH各不相同的试管，每支试管加1块1 cm3的正方体凝固蛋白块，试管均置于25 ℃室温条件下，将各试管蛋白块消失的时间记录于下表：

[酶溶液的pH& 1 2 3 4 5&蛋白块消失的时间（min）& 13 9 11 45 >60&]

（1）酶活性最强时的pH是 。

（2）蛋白块消失的时间与酶活性强弱的关系是 。

（3）请以2种方法改进实验，使实验在更短的时间内完成。 。

（4）在人体消化道中，能分泌本实验中酶的部位是 。

（5）为确认蛋白块的消失是由于酶的作用，还应对实验进行什么设计? 。

【参考答案】

1．C 2．D 3．D 4．C 5．C

高一生物降低化学反应活化能的酶教案 篇3

这节课时本节内容的第一课时，教学内容并不难，但是对于那些刚刚接触高中生物的学生，要让他们不仅从演示实验中获取相关知识，同时还要学会实验的要领，能够自己设计实验，这就是这节课的难点所在，也显示了这节课的非凡价值。生物学教学中如何有效组织实验教学?演示实验价值如何体现?如何促进学生领悟生物实验以及生物研究的精华?这是我在备课、上课和课后反思过程中反复思考的三个问题，尤其。所以这节课从准备开始，我就始终以学生为主体，以培养他们的自主探究的科学精神为主旨。基于个人理解，示范、规范领悟和尝试运用是程序性知识习得的有效途径。

本节课教学中自认为可取之处有：

1创设情境让学生深入到教师的演示实验中来，促进学生领悟实验规范。

2展示研究历程，激发学生对生物研究方法思想的领悟，培养学生科学探究意识和能力。

3能够充分联系生活实际，激发学生的学习热情，让他们主动的进行学习和探究工作。

但是本节课，因为自己的操作问题，还存在以下不足：

1对学生实验规范要求是满足高考需要还是满足培养科学素养需要，很难把握。

2实验教学中情景创设和新课导入与新课改要求之间还存在很大差距。

3 在某些重要知识点上的把握还是不够，应当将探究能力的培养和知识的灌输作一平衡的时间分配，使学生在亲身体验过以后，学到知识才是最重要的。