江蘇省新沂市高中生物第三章酶的應用技術實踐3.1酶的存在和制備酶的簡單方法教學設計（選修1）學校授課教師課時授課班級授課地點教具設計思路同學們，今天我們要一起探索生物世界的神奇——酶的應用技術實踐。這節課，我們將從酶的存在和制備酶的簡單方法入手，揭開酶的神秘面紗。首先，我會通過一個生動有趣的實驗，讓大家直觀地感受到酶的神奇力量。接著，我會引導大家學習酶的制備方法，讓大家親手操作，體驗科學的魅力。在講解過程中，我會穿插一些與生活實際相關的問題，激發大家的思考。最后，我會帶領大家總結這節課的重點，鞏固所學知識。讓我們一起開啟這段奇妙的生物之旅吧！?????????核心素養目標培養學生對生物科學的探究興趣，提升科學思維和實驗操作能力。通過實踐操作，使學生理解酶的本質和應用，增強對生命現象的觀察、分析和解釋能力。培養學生嚴謹的科學態度和團隊合作精神，提高信息獲取和運用能力，為未來生物科技領域的學習和研究奠定基礎。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：

學生們已經學習了生物的基礎知識，包括細胞結構、分子生物學、遺傳學等。在酶的相關內容上，他們已了解酶的概念、分類、作用原理等基本理論。然而，對于酶的應用技術實踐，尤其是酶的制備方法，可能了解有限。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高中學生對生物科學通常具有濃厚的興趣，尤其是對生物科技領域的新進展和應用。他們的學習能力強，善于觀察和分析。在實驗操作方面，學生表現出較強的動手能力，但在實驗設計、數據處理等方面可能存在不足。學習風格上，部分學生偏好理論學習，而另一部分則更傾向于實踐操作。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：

在學習酶的應用技術實踐時，學生可能會遇到以下困難和挑戰：一是對酶的制備過程理解不深，難以將理論知識與實際操作相結合；二是實驗操作過程中可能存在安全隱患，需要加強對實驗規程的掌握；三是數據分析能力不足，難以從實驗結果中得出科學結論。此外，對于一些復雜實驗操作，學生可能因為缺乏實踐經驗而感到困惑。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《江蘇省新沂市高中生物》選修1的教材，以便在課堂上進行查閱和學習。

2.輔助材料：準備酶的分子結構圖、酶活性測試的圖表、酶應用案例的視頻等多媒體資源，以增強教學的直觀性和趣味性。

3.實驗器材：準備酶的樣品、試管、顯微鏡、離心機等實驗器材，確保其完整性和安全性，以便進行酶的存在和制備實驗。

4.教室布置：布置教室，設置分組討論區，確保每組都有實驗操作臺，以便學生分組進行實驗活動。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發布預習任務：我會通過班級微信群分享酶的存在和制備方法的PPT和相關的科普視頻，要求學生預習酶的基本概念和幾種常見的酶的例子。

-設計預習問題：我會設計問題如“為什么酶在生物體內如此重要？”和“如何從自然界中提取酶？”來引導學生思考。

-監控預習進度：我會通過查看學生的預習筆記和在線提問的情況來監控預習進度。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生通過預習資料了解酶的基礎知識。

-思考預習問題：學生針對提出的問題進行思考，并記錄自己的看法。

-提交預習成果：學生將預習筆記和思考成果以電子文檔形式提交。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：通過在線資源和問題引導學生自學。

-信息技術手段：利用微信群和在線平臺進行資源共享和進度監控。

作用與目的：

-幫助學生提前了解酶的基本概念和應用，為課堂學習做好準備。

-培養學生的自主學習能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：我會以“蘋果汁制作過程中的酶的作用”為例，引入酶的應用話題。

-講解知識點：詳細講解酶的化學本質、作用機制和制備方法。

-組織課堂活動：我會讓學生分組討論酶在不同生物過程中的應用，并設計一個小型的酶活性測試實驗。

-解答疑問：對于學生在實驗中遇到的問題，我會及時解答并指導。

學生活動：

-聽講并思考：學生認真聽講，思考酶在生活中的應用。

-參與課堂活動：學生在小組活動中積極參與討論和實驗操作。

-提問與討論：學生提出問題并參與討論，加深對酶的理解。

教學方法/手段/資源：

-講授法：通過講解幫助學生學習酶的原理。

-實踐活動法：通過實驗活動讓學生體驗酶的應用。

-合作學習法：通過小組討論培養學生的合作能力。

作用與目的：

-幫助學生深入理解酶的知識，掌握酶的制備和應用技能。

-通過實踐活動，培養學生的動手能力和解決問題的能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業：我會布置一些關于酶的應用案例的分析作業，要求學生結合實際生活進行思考。

-提供拓展資源：我會推薦一些與酶相關的書籍和在線資源，供學生進一步學習。

-反饋作業情況：我會批改學生的作業，并提供個性化的反饋。

學生活動：

-完成作業：學生根據作業要求進行分析和思考。

-拓展學習：學生利用提供的資源進行深入的學習。

-反思總結：學生對自己的學習過程進行反思，總結經驗。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：引導學生自主完成作業和拓展學習。

-反思總結法：引導學生對自己的學習進行反思。

作用與目的：

-鞏固學生在課堂上學到的知識點和技能。

-通過拓展學習，拓寬學生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結，幫助學生發現自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。知識點梳理1.酶的概念：

-酶是一種生物催化劑，由活細胞產生，具有高效、專一、溫和的特性。

-酶的化學本質是蛋白質或RNA，其中蛋白質酶最為常見。

2.酶的催化作用：

-酶通過降低化學反應的活化能，加速化學反應的進行。

-酶的催化作用具有高效性、專一性和溫和性。

3.酶的專一性：

-酶對底物的專一性體現在酶與底物之間的互補性。

-酶的專一性包括結構專一性和功能專一性。

4.酶的活性：

-酶的活性是指酶催化化學反應的能力。

-影響酶活性的因素包括溫度、pH值、酶的濃度、底物濃度等。

5.酶的制備方法：

-提取法：從生物體內提取酶，如從胃液提取胃蛋白酶。

-重組DNA技術：通過基因工程手段制備酶，如生產胰島素。

-誘導法：利用誘導劑使細胞產生特定酶。

6.酶的應用技術：

-生物催化：利用酶的催化作用，加速化學反應，提高生產效率。

-生物傳感器：利用酶的專一性和敏感性，檢測生物體內的物質變化。

-生物制藥：利用酶的催化作用，生產藥物，如生產抗生素、維生素等。

-生物降解：利用酶的催化作用，降解環境中的污染物，如塑料、農藥等。

7.酶的應用領域：

-食品工業：利用酶催化反應，提高食品加工效率，如生產味精、面包等。

-紡織工業：利用酶催化反應，處理紡織品，如絲綢、棉布等。

-醫藥工業：利用酶催化反應，生產藥物，如生產胰島素、抗生素等。

-環境保護：利用酶催化反應，降解環境中的污染物，如塑料、農藥等。

8.酶的應用前景：

-隨著生物技術的發展，酶的應用領域將不斷拓展。

-酶的應用將為人類生活帶來更多便利，如提高生產效率、改善環境等。

9.酶的局限性：

-酶的活性受溫度、pH值等因素的影響，應用范圍有限。

-酶的穩定性較差，容易失活，影響應用效果。

10.酶的研究方法：

-酶的分離純化：利用離心、透析、凝膠色譜等方法分離純化酶。

-酶的活性測定：通過測定酶催化反應速率，評估酶的活性。

-酶的結構分析：通過X射線晶體學、核磁共振等方法研究酶的結構。

-酶的功能研究：通過研究酶的催化反應，揭示酶的功能機制。典型例題講解例題1：某同學在實驗室中制備了胃蛋白酶，并進行了活性測試。實驗結果顯示，該酶在pH值為2時活性最高。請分析以下情況：

（1）為什么胃蛋白酶的最適pH值為2？

（2）如果將胃蛋白酶用于其他pH值環境，其活性會怎樣變化？

答案：

（1）胃蛋白酶是由胃腺細胞分泌的，其最適pH值為2，這是因為胃腺細胞所處的環境pH值約為2，酶在這種pH值下活性最高。

（2）如果將胃蛋白酶用于其他pH值環境，其活性會降低。因為酶的活性受pH值的影響，當pH值偏離最適pH值時，酶的結構會發生改變，導致活性降低。

例題2：在實驗室中，研究人員發現，在一定溫度下，酶的活性隨底物濃度的增加而增加。請解釋這一現象。

答案：在一定溫度下，隨著底物濃度的增加，酶與底物之間的碰撞頻率增加，從而提高了反應速率。然而，當底物濃度達到一定值后，酶的活性不再隨底物濃度的增加而增加，因為酶的活性受到酶分子數量和底物分子數量的限制。

例題3：在研究酶促反應時，研究人員發現，在一定溫度下，酶的活性隨反應時間的延長而降低。請分析這一現象。

答案：在一定溫度下，隨著反應時間的延長，酶可能會發生失活或降解，導致酶的活性降低。此外，反應過程中可能產生一些抑制酶活性的物質，也會導致酶活性降低。

例題4：某同學在實驗室中制備了一種新的酶，并進行了活性測試。實驗結果顯示，該酶在pH值為7時活性最高。請分析以下情況：

（1）為什么這種酶的最適pH值為7？

（2）如果將這種酶用于其他pH值環境，其活性會怎樣變化？

答案：

（1）這種酶的最適pH值為7，可能是因為它是在細胞外環境中發揮作用的，如腸道中的某些酶，其最適pH值通常為7。

（2）如果將這種酶用于其他pH值環境，其活性會降低。因為酶的活性受pH值的影響，當pH值偏離最適pH值時，酶的結構會發生改變，導致活性降低。

例題5：在實驗室中，研究人員發現，在一定溫度下，酶的活性隨反應時間的延長而增加。請分析這一現象。

答案：在一定溫度下，隨著反應時間的延長，酶可能逐漸適應反應環境，導致活性增加。此外，反應過程中可能產生一些促進酶活性的物質，也會導致酶活性增加。然而，這種增加是有限的，因為酶的活性受到酶分子數量和底物分子數量的限制。反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創新

1.案例教學：在講解酶的應用技術實踐時，我嘗試引入實際案例，如食品工業中的酶的應用，讓學生通過案例分析，更直觀地理解酶的實用價值。

2.實驗教學：我注重實驗環節的設計，讓學生親自操作，通過實驗觀察酶的活性變化，加深對酶作用機制的理解。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生參與度不足：在課堂討論和實驗操作中，部分學生參與度不高，可能是因為對酶的應用技術實踐缺乏興趣或對實驗操作不夠熟練。

2.教學深度不夠：在講解酶的制備方法時，可能過于注重理論知識的傳授，而忽視了學生對實際操作技能的培養。

3.評價方式單一：目前主要依靠學生的實驗報告和課堂表現進行評價，缺乏多元化的評價方式，可能無法全面反映學生的學習效果。

反思改進措施（三）改進措施

1.提高學生參與度：通過設計更具互動性的教學活動，如小組競賽、角色扮演等，激發學生的學習興趣，提高學生的參與度。

2.強化實踐教學：在講解酶的制備方法時，增加實踐操作的環節，讓學生在動手實踐中掌握技能，加深對理論知識的理解。

3.豐富評價方式：引入多元化的評價方式，如實驗報告、課堂表現、小組合作評價等，全面評估學生的學習效果，鼓勵學生全面發展。

4.加強與企業的合作：與企業合作，邀請專業人士來校進行講座或指導實驗，讓學生了解酶的應用現狀和發展趨勢，拓寬學生的視野。

5.注重教學反思：在每次課后，及時反思教學過程中的不足，調整教學策略，不斷優化教學效果。課堂在課堂教學中，評價是確保教學目標實現的重要環節。以下是我對課堂評價的幾點思考和實施策略：

1.課堂提問評價：

-提問是課堂互動的重要方式，通過提問可以檢驗學生對知識點的掌握程度。

-我會設計不同層次的問題，從基礎知識到拓展思考，以覆蓋不同學生的學習需求。

-在提問時，我會注意觀察學生的反應，對于回答正確的學生給予表揚，對于回答錯誤的學生，我會鼓勵他們再次嘗試，并給出正確的答案。

2.觀察學生參與度：

-通過觀察學生的課堂表現，我可以了解他們對學習的興趣和參與度。

-我會關注學生是否積極參與討論，是否能夠獨立思考，是否能夠將理論知識與實際生活聯系起來。

-對于參與度較低的學生，我會通過個別輔導或小組合作的方式，鼓勵他們積極參與課堂活動。

3.小組合作評價：

-在小組合作活動中，我會評價學生的團隊協作能力、溝通能力和解決問題的能力。

-我會觀察學生在小組中的角色定位，是否能夠承擔起自己的責任，是否能夠有效地與組員合作。

-評價時，我會結合小組完成的任務質量和成員的貢獻來給出評價。

4.實驗操作評價：

-在實驗教學中，我會評價學生的實驗技能和實驗報告的撰寫能力。

-我會觀察學生在實驗過程中的操作是否規范，是否能夠按照實驗步驟正確進行操作。

-對于實驗報告，我會評價其內容的完整性、數據的準確性以及結論的合理性。

5.課堂測試評價：

-定期進行課堂測試，可以及時了解學生對知識點的掌握情況。

-測試題目會設計成多種形式，包括選擇題、簡答題和實驗設計題，以全面評估學生的知識水平和應用能力。

-測試后，我會及時批改并反饋結果，幫助學生找出學習中的薄弱環節。

6.學生自評和互評：

-我會鼓勵學生進行自評和互評，讓學生反思自己的學習過程和效果，同時學會從他人的表現中學習。

-自評和互評可以是定期的，也可以是在特定活動后進行，如實驗報告完成后。板書設計①酶的概念與特性

-酶：生物催化劑

-化學本質：蛋白質或RNA

-特性：高效、專一、溫和

②酶的催化作用

-催化反應：降低活化能

-高效性：加速化學反應

-專一性：酶與底物互補

-溫和性：適宜條