4.1 酶的研究和应用教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一.docx

4.1酶的研究和应用教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一

主备人

备课成员

课程基本信息

1.课程名称：酶的研究和应用

2.教学年级和班级：高一（1）班

3.授课时间：2023年10月25日第2节课

4.教学时数：1课时

核心素养目标

1.科学思维：通过实验探究，培养学生提出问题、设计实验、分析数据、得出结论的能力。

2.科学探究：引导学生体验科学探究过程，学会运用酶的特性和作用机制进行实验分析。

3.科学态度与责任：培养学生严谨的科学态度，认识到酶在生物体中的重要性，激发学生对生命科学的兴趣。

学情分析

高一学生对生物学科的学习处于初步阶段，他们具备一定的科学基础知识，但尚未形成完整的生物学知识体系。在知识方面，学生对生物学的基本概念有一定了解，但对酶这一微观生物化学现象的认识较为浅显，缺乏系统性。在能力上，学生具备基本的实验操作技能，但独立设计实验和数据分析的能力尚待提高。在素质方面，学生的自主学习能力和团队合作意识逐渐增强，但部分学生可能存在对生物学实验的畏惧心理。

针对高一学生的这些特点，本节课的教学设计应注重以下几点：

1.结合学生已有的知识基础，通过实验探究，帮助学生建立酶的概念，并理解其在生物体中的作用。

2.通过实验操作，提高学生的实验技能，尤其是在酶的提取、分离和活性检测等方面。

3.引导学生运用科学探究的方法，培养学生的观察、分析、推理和解决问题的能力。

4.关注学生的个体差异，通过分层教学，确保不同层次的学生都能在课堂上有所收获。

5.培养学生的科学态度，激发他们对生命科学的兴趣，树立科学探究的精神。

学生的行为习惯对课程学习有直接影响。部分学生可能存在实验操作不规范、数据处理不严谨等问题，需要教师在课堂上进行指导和纠正。此外，学生的团队合作意识对实验探究活动至关重要，教师应引导学生积极参与讨论，共同完成实验任务。通过本节课的学习，期望学生能够在知识、能力和素质方面得到全面提升。

学具准备

Xxx

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《人教版生物必修一》教材。

2.辅助材料：准备酶的化学结构图、酶促反应示意图等教学图片和视频。

3.实验器材：酶制剂、底物、指示剂、试管、滴管、量筒、显微镜等实验器材。

4.教室布置：设置分组讨论区，准备实验操作台，确保实验安全。

教学过程

一、导入新课

（教师）

同学们，今天我们来学习《酶的研究和应用》这一章节。首先，请大家回忆一下之前学过的生物化学知识，比如蛋白质、核酸等。然后，我想请大家思考一个问题：在生物体内，有哪些物质可以催化化学反应？学生，你们能回答这个问题吗？

（学生）

老师，我知道蛋白质可以催化化学反应，这种蛋白质叫做酶。

（教师）

很好，回答得很准确。那么，接下来我们就来深入探讨一下酶的研究和应用。

二、新课讲授

1.酶的概念

（教师）

同学们，那么什么是酶呢？酶是一种具有催化作用的蛋白质。它具有高效性、专一性和温和性等特点。接下来，我会给大家详细讲解这些特点。

（学生）

老师，那什么是酶的高效性、专一性和温和性呢？

（教师）

高效性是指酶在催化反应时，其反应速率远高于无机催化剂；专一性是指酶只催化特定的化学反应；温和性是指酶在催化反应时，对温度和pH值的要求不高。

2.酶的研究方法

（教师）

为了更好地研究酶，科学家们采用了多种方法。比如，酶的分离纯化、酶的活性测定、酶的结构与功能关系研究等。下面，我会逐一介绍这些方法。

（学生）

老师，那我们如何分离纯化酶呢？

（教师）

分离纯化酶的方法有很多，如凝胶过滤、离子交换、亲和层析等。这些方法都是基于酶的物理化学性质进行分离的。

3.酶的应用

（教师）

了解了酶的研究方法后，接下来我们来探讨酶的应用。酶在生物体内发挥着重要作用，如催化新陈代谢、调节生物合成等。此外，酶还在工业、医药等领域有广泛的应用。

（学生）

老师，酶在医药领域有哪些应用呢？

（教师）

酶在医药领域的应用主要包括：药物研发、疾病诊断、基因工程等。例如，利用酶进行药物筛选，可以提高药物研发的效率。

三、课堂活动

1.小组讨论

（教师）

下面，我将把同学们分成若干小组，每个小组讨论以下问题：酶在生物体内的作用、酶的研究方法、酶的应用。讨论结束后，每个小组派代表进行总结发言。

（学生）

2.实验演示

（教师）

（学生）

四、课堂小结

（教师）

同学们，今天我们学习了酶的研究和应用。通过本节课的学习，大家应该对酶有了更深入的了解。下面，请同学们谈谈自己的收获。

（学生）

老师，我学会了酶的高效性、专一性和温和性等特点，以及酶在生物体内的作用和酶的应用。

（教师）

很好，同