探究影响酶活性的条件 华南师范大学附属中学 贺建 一、教学设计 (一) 教学内容 1.教材内容的地位、作用与意义 本设计是人民教育出版社《生物1(必修)分子与细胞》中第5章《细胞的能量供应和利用》的第1节《降低化学反应活化能的酶》的第2课时。 酶是细胞代谢的核心内容之一,酶的存在是保证细胞代谢顺利进行的前提。《普通高中生物课程标准(实验)》明确要求:要能够“说明酶在代谢中的作用”,并建议开展活动“探究影响酶活性的因素”。 2. 教材的编排特点、重点和难点 对酶概念的理解主要把握三个要点:一是酶的催化作用,二是酶的化学本质,三是酶的特性(包括影响酶活性的条件)。在这三个要点中,酶的化学本质是基础,酶的催化作用是核心,而酶的特性则是酶发挥功能的重要条件。影响酶活性的条件是酶这一节教学中的重点和难点。首先通过探究影响酶活性的条件可以顺利得出“酶的作用条件比较温和”这一特性; 其次“探究影响酶活性的因素”是《课标》在生物1中列出的仅有的三个探究活动之一,是达到课程标准提出的探究素养目标的重要内容;再次生物体的自我调控、以及人类对生命活动的调控很多都是通过酶来实现的,研究影响酶活性的条件具有重要意义。 (二) 教学对象 1.学生已有知识和经验 学生通过第1个课时的学习,对酶的化学本质和催化作用的原理已经比较清楚,同时通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,对酶的高效性已经有了初步了解,但对酶的作用条件还不清晰。 2.学生学习方法和技巧 通过“探究植物细胞的吸水和失水”学生对探究试验的程序和要求已经有了一定的了解,知道了探究实验需要提出问题、作出假设、设计方案、实施方案、以及对结果的分析等,在教师的引导下已经可以独立地去完成一个完整的探究实验。 3. 学生个性发展和群体提高 主要着眼于学生的探究能力了合作精神的培养提高。 (三) 教学目标 1.知识 通过实验探究能说明影响酶活性的条件,理解酶的特性。 2.能力 掌握探究试验的一般程序,学会提出假设、设计试验、作出预测以及对实验结果的分析;学习并能运用对照实验的方法,学会在实验过程中如何控制变量。 3.情感态度与价值观 在实验过程中养成严谨认真、尊重事实、勇于质疑、勇于探索 1 的科学品质。 (四) 教学策略 1.教学设计思路 “探究影响酶活性的条件”是生物学教材中经典的探究学习内容,本教学设计以探究学习为主导教学策略,设计成五个环节: 实验方案(课前 设计完成) 拟通过实验探究以达到“引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑,逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等,重在培养创新精神和实践能力。” 实验方案交流与完善 实验方案的实施 实验结果分析与交流 撰写实验报告 (课后) 2.教学方法 小组合作学习。本节教学以二人小组为探究学习的基本单位,通过小组合作设计实验、实施实验、分析结果。同时通过小组之间的交流展示,彼此学习借鉴。 3.教学媒体的选择与运用 (1)多媒体教学平台;(2)探究影响酶活性的实验器材 (五)教学流程 教学流程 课前准备 教师活动 学生活动 目标达成 印发活动指引,布置学课前以二人小组为单位根生设计实验方案。每个据教材提示和教师指引设 小组一个条件探究。 实验方案的交流与评价 ~15 分钟 (10分钟) 修改完善(5分钟) 组织学生实施实验方学生根据设计的实验方案学生通过实案,并巡视,一方面协实施实验,记录实验结果 ~15分钟 按照方案助学生解决实验中遇到察学生实验中出现的问题 2 计实验 其余学生借鉴学习 完善实验方组织学生展示交流实验学生代表展示实验方案;方案 价 教师对方案点评 组织学生对方案讨论评对展示的实验方案进行讨案,引导学论,并结合自己的方案设生明确如何计提出问题 反思实验方案的设计 教师对实验方案的设计学生完善方案 提出问题、作出假设、分析变量以及设计方案 实验方案 作简单引导 验收集证据,检验假设;教师通过巡视发现问题 进行实验 的问题,一方面注意观根据学生实验完成实验学生代表展示实验结果,一方面通过交流实验结果 ~10 分钟 实验结果的讨论与评价 ~5 分钟 总结学生实验中出现的澄清认识,形成结论 教师小结 问题,引导学生归纳总结形成结论 情况,温度与pH各选择其余学生借鉴、学习并反结果分析,1-2个小组介绍自己的实思实验过程 验过程和实验结果 行分析讨论 解决问题 检验假设得出结论;另交流评价解决问题,形成方法 上升成结论和方法 引导学生对实验结果进分析、讨论、暴露矛盾、一方面通过(六)板书设计(略)。 (七)教学评价 在《课标》中对发展科学探究能力提出了11项能力要求。(1)~(6)项能力可以通过设计实验方案和方案交流展示的方式评价;(7)~(11)项能力可以通过实施实验方案、撰写实验报告和交流展示的方式评价。评价要点包括: 评价方式 探究程序 提出问题和作出假设 实验方案 展示交流 制定实验计划 评价要点 能否确定一个可以通过探究活动回答的问题 能否说出与问题有关的背景知识 能否作出一种可检验的假设 能否提出明确实验目的 能否陈述自变量和因变量的关系 能否描述观察或测量变量的方法 能否列出重要的步骤和材料器具 能否正确执行实验计划中规定的步骤 实施实验计划 实验报告 展示交流 实验操作 阐述和交流实验结果与结论 能否准确记录实验现象和数据 能否重复收集实验数据 能否正确处理实验数据 能否根据实验现象和数据得出结论 能否应用有关的科学知识解释结论 能否说出假设是否得到支持 能否完成实验报告 有无对探究过程进行反思和评价 二 教学反思 3 1.探究既要保证探究效果又要落实知识掌握 实验的总结和评价是形成方法、落实知识的关键一环。本节课总结和评价可以从以下几个方面入手:(1)请同学演示交流结果;(2)根据展示提出问题、讨论;(3)教师引导:a.变量的控制(时间、温度、体积、pH);b.程序的设计(药品加入的顺序,注意反应前应先调节好pH(温度));c.实验结果的记录;d.对曲线的解释。对曲线的解释主要注意三个要点:曲线的走势、最高点、与横轴的交点。 2.对于本节课的设计根据目的不同可以有两种设计思路 本节教学内容从发挥学生学习主体地位、激发矛盾的角度考虑,也可以先让学生自主设计实验、实施实验、然后在老师的引导下分析总结,然后根据实验结果撰写实验报告结束实验(实验成功,共四个阶段),或再修改实验方案、实施实验、分析结果、写出实验报告(实验失败,共七个阶段)。 3.理论联系实际 在教学过程中,教师应当贯穿STS教育理念,积极将生物学原理的学习与生活实际联系起来,比如将影响酶活性的条件与加酶洗衣粉的使用、感冒发烧食欲不振等等迁移联系,增强学生学习的兴趣。 方案讨论修改 设计实验 实施实验 结果分析 解决问题 完成报告 4 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/85079cd6f405cc1755270722192e453610665bae.html