高中生物“酶的作用和本质”教学分析
2019-07-11刘莹
摘要:在高中生物酶的作用与本质的教学中,教师设置关联性的问题让学生深入分析实验,自主寻找知识。通过研究酶的作用和本质,激励学生学习科学家实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。
关键词:高中生物;酶的作用和本质
中图分类号:G633.91 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2019)22-0175-01
《酶的作用和本质》分为两个部分,一是酶的作用,一是酶的本质。在酶的作用的介绍中,不仅首次给出 “细胞代谢”的概念,还通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验引出酶在细胞代谢中的作用,介绍了三个实验变量,强调了控制变量的重要性,并且通过对比实验结果,说明了加热对H2O2分子运动的影响,这节是分子与细胞中由静态知识转为动态实验教学的临界点。既属于细胞中的物质基础,又是细胞代谢中各种反应顺利进行的条件,为细胞代谢的学习打下基础。
1.教法分析
教材在本节中设置了一个实验,实验现象明显,操作简单。因此,本节采取了视频演示实验的方法。学生通过观看视频,分析实验过程,找出自变量、因变量和无关变量,并通过对比实验现象,总结酶的作用。将抽象变为形象,便于学生理解,而且很好的反映了酶的作用机理。本节最后一部分介绍的是酶的本质,为了让学生对酶的本质有全面的认识及提高学生获取信息的能力,结合课本原有的资料补充一些酶的发现的阅读资料,更全面地阐明酶的本质。
2.学习者的特征分析
2.1 高一学生对酶的认识有限,但是对消化酶的作用有一定认识,由此引入,可以较容易地掌握本节的内容。
2.2 教师需要通过设置问题,引导学生深入分析实验,理解实验变量。本节课的学习就是让学生能用生物学术语准确表达酶的作用、本质并学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,从而进行有关实验 。
3.教学过程设计
3.1 创设情境,引入新课。
教师展示书上斯帕兰札尼的实验图片,让学生阅读斯帕兰札尼研究鹰消化作用的相关资料,教师提问:肉块为什么消失了?在鹰的体内肉块被什么物质消化了?学生根据阅读资料和已有的知识回答相关问题并提出酶的消化作用。教师揭示课题,提出细胞代谢的概念,强调生物体内的细胞代谢离不开酶,还可将某品牌的加酶洗衣粉的使用说明书拍成放大图片展示,由加“酶”洗衣粉引发学生去思考以下相关问题:酶有什么作用?
某品牌的加酶洗衣粉为什么要标注40-60℃?酶作用的影响因素有哪些?激发学生的学习兴趣。
3.2 通过实验探究酶的作用和本质。
根据试管中产生的不同现象,感性认识酶的催化作用。
步骤1:在试管中加入2mL3%过氧化氢溶液。
步骤2: 加入2滴蒸馏水,加入2滴20%的肝脏研磨液。
步骤3:用手指堵住试管口,轻微振荡。
步骤4:观察并比较2只试管中产生气泡的速率及数量的多少。
结果:
1号试管中产生气泡的速率比2号试管
1号试管中产生气泡的数量比2号试管
播放视频“比较过氧化氢在不同条件下的分解”让学生描述看到的实验现象,
提问:FeCL3在该实验中有什么作用? 新鲜的肝脏研磨液(H2O2酶)在本实验中的作用与FeCL3一样吗?为什么说细胞代谢离不开酶呢?给大家举个例子:细胞中的会产生一种物质:过氧化氢,大家知不知道?俗称双氧水。对细胞是有害的,所以细胞要及时地将其分解成无毒性的氧气和水,这样才能避免对细胞的危害。在这个过程中就需要一种物质——过氧化氢酶。说到这有些同学不信,难道过氧化氢分解成氧氣和水,一定需要过氧化氢酶才能完成吗?通过实验探究我们来验证一下:
我们给过氧化氢的分解提供4个条件:常温、90度水加热、加入氯化铁溶液及加入新鲜肝脏研磨液。(强调三价铁离子与肝脏研磨液)通过实验的探究来看一看过氧化氢的分解是不是一定需要酶的作用。
通过实验大家观察:一个是在4个条件下看过氧化氢能不能分解?另一个是如果过氧化氢能分解的话,比较过氧化氢的分解速率。
在设计实验的过程中应控制自变量,以形成对照或对比,观察和分析因变量,以得出实验结果或结论,无关变量应保持一致。实验结果是我们直接观察或检测到的表象,而结论是通过对结果的分析,揭示有关酶的本质。通过实验可以看出,酶是生物体内的催化剂,在生物体内改变细胞代谢的速率,提高了学生获取信息的能力。
4.教学反思
通过学习这节课,我总结了以下三点:
4.1 注重学科渗透。
学生对于酶的作用机理如果课上不讲清楚,课下学生也会有很多疑问。因此,本节课中阐述酶的作用本质,使抽象的概念形象化,便于学生理解。
4.2 探究性学习,主动获取知识。
在分析比较过氧化氢在不同条件下的分解的实验过程中,以问题为主线引导学生主动获取酶的作用,学会使用专业术语自变量、因变量和无关变量。在教学中,不仅把课堂的主体地位还给了学生,而且提高了学生的归纳总结能力。
4.3 适当外延课本内容。
关于酶的本质课本中给出了很多经典的资料,为了更具有连贯性和全面性,补充了德国动物学家施旺提出胃蛋白酶,法国化学家帕扬和佩索菲提出淀粉酶制剂以及目前人工条件下DNA作为酶等的例子,让学生全面掌握酶的本质。学生通过阅读酶的发现史,也能更好的体会科学是一个不断发展的过程。
参考文献:
[1] 柴思琪.过氧化氢考点全透析[J].泰安师专学报,2000年02期.
作者简介:刘莹,大学本科;一级教师;研究方向:高中生物教学。重要荣誉:本文收录到教育理论网。