2021学年高中生物第5章1降低化学反应活化能的酶酶的作用和本质学案2人教版必修1.doc
(新教材)统编人教版高中生物必修一第五章第1节《降低化学反应活化能的酶》优质教案
(新教材）统编人教版高中生物必修一第五章第1节《降低化
学反应活化能的酶》优质教案
一、教材分析
本课是人教版高中生物必修1第五章《细胞的能量供应和利用》第一节内容。
“酶的作用和本质”是高中生物必修课程中的核心内容之一，是高中一年级学习的重点内容，属于必修模块一的组成部分。
细胞的能量供应和利用知识是生物学方面最基本的知识，是学习其他模块和章节的基础。
本课以问题探讨导入，分两小节讲解。
第一小节讲解了酶的作用和本质。
主要内容是先通过探究与实践活动得出酶的作用——降低化学反应活化能；接着讲述了关于酶本质的探索历程，以思考讨论形式让学生得出酶的本质是蛋白质这个结论。
第二小节通过探究实践活动让学生归纳酶的特性。
通过本节课内容的学习，学生不仅需要将以前所学的知识由点构成线合理关联起来，更需要在掌握的事实性知识的基础上开始建构并逐步形成基本的科学自然观。
二、教学目标
1.知道细胞代谢、活化能等概念的含义，理解酶的作用、本质和特性。
2.从酶的本质的探索历程中感悟科学探究精神。
三、核心素养
【生命观念】通过学习本节知识，阐明生命活动不仅具有物质基础，还需要能量驱动，而能量的供应和利用都离不开物质的变化(化学反应)，物质是能量的载体，能量是物质变化的动力，初步形成生物学。
人教版高中生物必修1第5章第1节《降低化学反应活化能的酶》word典例精析
人教版高中生物必修1第5章第1节《降低化学反应活化能的酶》word典例精析■ 析.E匸」缠二J酶的本质及作用机理【例1】下列关于酶的叙述中，错误的是（）A.所有酚都含有C、H、0、'四种元素B.酶不•定只在细胞内起催化作用C.植物细胞的最外层结构能够被蛋白酚分解掉D.人体内的酶也在不断地更新解析：大多数酶是蛋口质（元素组成均有C、H、0、N）,少数酶是RNA（元素组成为C、H、0、N、P）o酶是活细胞产生的，在细胞内外都可发挥作用。
酶是生物活性物质，会不断地变性失括，必须不断地更新。
植物细胞的最外层是细胞壁，其组成成分为纤维素和果胶，只能用纤维素酶和果胶酶将其分解掉，蛋白酶对其不起作用。
答案:C点拨：丕箜谡认为璽昱奁御胞内起作也.岀箜蚤•任适宜,…奁组哩内处匚基至生物佐处都能起. 催化隹flk.变式拓展1下列化合物中是组成生物体势的单体的是（）A.氨基酸B.核昔酸C.氨基酸或核昔酸D.脱氧核昔酸酶的特性【例2］某同学在测定唾液淀粉酶活性时，先将淀粉酶溶液的pH由3调剂到6,再依次加入淀粉溶液和碘液。
请估量实验现象（）A.无色B.蓝色C.白色D.棕色解析：唾液淀粉酶的最适pH为6•&题中尽管唾液淀粉酶的酸碱环境在不断地改变，同时是从3上升到6,然而它•开始是放在pH为3的环境中，现在酶的分f结构发生了改变，失去了活性，尽管后来升到了6也不能复原其活性，因此淀粉酚未催化淀粉水解，淀粉遇碘显蓝色。
答案：B点拨：鏗的作J也養箜适宜他卫肛谨…淀越吆虹腮理酒性陲堪鲍壇如匝壇麵.座豐賓易送选D…送认为・P虽宙2调到9・』匸…唾液淀粉融涯堆壇』虹蚩淀粉水解£・丛而使浴液•显现•碘液的颜色二二■蘇色，…而忽略工隹P艮篦丈3吐，…酶的处上绪遇旦发生攻变,…完全失去洒性冷变式拓展2下列能正确说明酚特性的是(〉A.酶差不参上蛋口质B.酶是括细胞产生的，只能在生物体内发挥催化作用C.酶的活性随温度的升高而不断扌是崗D.每•种臨只能催化•种或•类物质的化学反应1 」酶的本质和特性的实验分析、完善与设计【例3】某同学在验证“酶的专•性”时，设计并进行了如下实验。
高中生物必修一第五章第1节酶的作用和本质
第1节降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质【学习目标】1、酶在细胞代谢中的作用和本质2、学会控制自变量，观察和检测因变量的方法【自学感知】（一）细胞代谢的概念：中每时每刻都进行着许多（二）酶在细胞代谢中的作用1、实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解（1）实验原理：加热、FeCl3中的以及肝脏研磨液中的均可影响过氧化氢分解为和（2）实验材料：①的体积分数为3%的，质量分数为3.5%的②的质量分数为20%的思考：①实验中过氧化氢要用新配制的原因是②选用的肝脏必须是新鲜的原因是（3）实验过程及实验结果试管编号 1 2 3 4方法步骤加入物质各加入2mL过氧化氢溶液处理不处理观察气泡产生情况观察卫生香燃烧情况实验结果回答课本实验中的讨论题（4）实验结论：2、控制变量与对照实验（1）自变量：实验中的变量。
因变量：随而变化的变量。
无关变量：除自变量外，实验过程中可能还会存在一些，对造成影响（2）对照实验：除了以外，其余因素都叫做对照实验。
对照实验一般要设置和组（3）据“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验回答：①试管1和试管2为对照实验：自变量是，因变量是无关变量是（列举两个）。
对照组为试管②试管1、试管3和试管4为对照实验：自变量是，因变量是，对照组为试管3、酶的作用、作用原理及意义（1）酶具有作用（2）作用原理：降低化学反应的①活化能：分子从转变为容易发生化学反应的状态所需要的能量。
②和无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而更高。
（3）意义：使细胞代谢在条件下快速进行。
（三）酶的本质1、探索历程（1）巴斯德之前：发酵是一个纯化学过程，与生命活动无关（2）巴斯德：发酵是由于酵母菌的存在（3）李比希：发酵是酵母菌中的某些物质在酵母菌死亡并裂解后发挥作用（4）毕希纳：从酵母菌获得了含有酶的提取液，未进行分离鉴定（5）萨姆纳：提取出了脲酶，并证明为蛋白质（6）切赫和奥特曼：发现少数RNA页具有生物催化作用2、酶的本质（1）化学本质：（2）产生的场所（细胞内/外），合成的细胞器：（3）发挥作用的场所（细胞内/外）。
2021学年高中生物第5章细胞的能量供应和利用1降低化学反应活化能的酶课件人教版必修1
2．酶的发现经过了许多科学家的研究，以下科学家及其成果不对 应的是( C )
A．斯帕兰札尼发现胃存在化学性消化 B．毕希纳发现促使酒精发酵的是酵母菌中的某种物质，而不是细 胞本身 C．李比希认为酒精发酵是酵母菌代谢活动的结果 D．萨姆纳提取脲酶结晶
3．图甲是过氧化氢酶活性(v)受 pH 影响的曲线，图乙表示在最适 温度下，pH＝b 时过氧化氢分解产生的 O2 量随时间(t)的变化。若该酶 促反应过程中改变某一初始条件，以下改变正确的是( B )
加热能提高 H2O2 的分解速率 。
(3)比较 3 号和 4 号试管，你得出的结论是 过氧化氢酶比 Fe3＋的催化效率高 。
(4)若某同学按照表中方法做了这个实验，结果试管 3 和试管 4 的
现象刚好相反，他实验失败的原因可能是
酶容易受外界因素的干扰，或肝脏研磨液不新鲜
。
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，则图中曲线的原有形状可发 生改变
解析：根据图中曲线文字说明和酶的作用原理，酶通过降低活化 能而加快反应速率，因此降低的活化能是无酶和有酶催化条件下所需 活化能的差值，故 ab 段表示在有酶催化条件下，使物质 A 生成物质 P 反应发生降低的活化能；根据活化能概念可知，ac 段表示所需的活 化能；无机催化剂催化效率低，降低的活化能少，b 应向上移动；温 度或 pH 影响酶的活性甚至会使酶丧失活性，因此会改变降低的活化 能，因此改变温度或 pH，则图中曲线的形状也会改变。
12．(10 分)下表为“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验设计 的相关内容，请回答有关问题：
(1)该实验中，自变量是 温度、催化剂的种类 等反应条件，因
人教版教学教案【生物】新人教版必修I：《降低化学反应活化能的酶 一酶的作用和本质》教案
第1节降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质一、教材分析新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础，而新陈代谢的进行又离不开酶的催化作用，因此，了解酶的作用和本质，为理解细胞中复杂的生命活动的顺利进行奠定了基础。
本节内容还与选修模块的相关内容有着内在联系。
例如，选修模块中有关酶的应用等，都是以“酶与代谢”部分的相关内容为基础的。
此外，学生通过有关酶的的探究性学习活动获得的技能，对进一步学习生物技术实践等知识起到保证作用。
二、教学目标1. 知识目标（1）、说明酶在细胞代谢中的作用、本质。
（2）、阐述细胞代谢的概念2. 能力目标（1）、通过自主学习，培养学生推理、比较、分析、归纳总结的能力。
（2）、通过有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。
（3）、在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中，提高运用语言表达的能力以及分享信息的能力。
3. 情感态度与价值观目标（1）、通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的，。
认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意见中的合理成分，还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神和态度。
（2）、通过小组间的讨论、合作与交流，培养学生的合作互助精神。
（3）、通过让学生了解酶的发现过程，使学生体会实验在生物学研究中的作用和地位；通过讨论酶在生产、生活中的应用，使学生认识到生物科学技术与社会生产、生活的关系。
三、教学重点和难点1、教学重点：酶的作用、本质2、教学难点：酶降低化学反应活化能的原理四、学情分析学生通过初三、高一阶段化学的学习，对于纯化学反应已比较熟悉，但是对于细胞内部的化学反应及生物催化剂──酶的认识有限。
工业制氨的化学反应是在高温高压并且催化剂作用下进行的，细胞内部却是常温常压的温和状态，而细胞代谢包括一系列的化学反应，这些化学反应的进行应该有生物催化剂──酶的参与，才能使其高效有序的进行，由此从学生熟悉的知识引入对酶相关知识的学习。
《酶的作用和本质》教案
第五章第1节降低化学反应活化能的酶一、酶的作用和本质一、教材分析新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础，而新陈代谢的进行又离不开酶的催化作用，因此，了解酶的作用和本质，为理解细胞中复杂的生命活动的顺利进行奠定了基础。
本节内容还与选修模块的相关内容有着内在联系。
例如，选修模块中有关酶的应用等，都是以“酶与代谢”部分的相关内容为基础的。
此外，学生通过有关酶的的探究性学习活动获得的技能，对进一步学习生物技术实践等知识起到保证作用。
二、教学目标1. 知识目标（1）、说明酶在细胞代谢中的作用、本质。
（2）、阐述细胞代谢的概念2. 能力目标（1）、通过自主学习，培养学生推理、比较、分析、归纳总结的能力。
（2）、通过有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。
（3）、在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中，提高运用语言表达的能力以及分享信息的能力。
3. 情感态度与价值观目标（1）、通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的，。
认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意见中的合理成分，还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神和态度。
（2）、通过小组间的讨论、合作与交流，培养学生的合作互助精神。
（3）、通过让学生了解酶的发现过程，使学生体会实验在生物学研究中的作用和地位；通过讨论酶在生产、生活中的应用，使学生认识到生物科学技术与社会生产、生活的关系。
三、教学重点和难点1、教学重点：酶的作用、本质2、教学难点：酶降低化学反应活化能的原理四、学情分析学生通过初三、高一阶段化学的学习，对于纯化学反应已比较熟悉，但是对于细胞内部的化学反应及生物催化剂──酶的认识有限。
工业制氨的化学反应是在高温高压并且催化剂作用下进行的，细胞内部却是常温常压的温和状态，而细胞代谢包括一系列的化学反应，这些化学反应的进行应该有生物催化剂──酶的参与，才能使其高效有序的进行，由此从学生熟悉的知识引入对酶相关知识的学习。
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第1节 降低化学反应活化能的酶
一 酶的作用和本质
学习目标
1.通过学习理解细胞代谢的概念。
2.通过学习比较酶和无机催化剂的异同,举例说明酶在细胞代谢中的作用。
3.通过学习理解酶的化学本质。
课堂探究
一、酶的作用
1.细胞代谢:细胞中每时每刻都进行着许多 的统称,是 的基础。
2.变量
对照试验一般要设置 和 。
空白对照: 。
3.酶作用的机理
(1)活化能:分子从 转变成容易发生化学反应的 状态所需要的能量。
(2)酶催化作用的原理是 。
(3)同无机催化剂相比,酶催化效率更高的原因在于 。
【探究一】比较过氧化氢在不同条件下的分解
试管编号 1 2 3 4
第一 步 H2O2浓
度
3% 3% 3% 3%
剂量 2 mL 2 mL 2 mL 2 mL
第二 反应 条件 常温 90 ℃ FeCl3 溶液 肝脏
研
步 磨液
剂量 — — 2滴 2滴
结
果
气泡产
生
卫生香
燃烧情况
结 论
(1)与1号试管相比,2号试管明显有气泡产生,说
明 。
(2)3、4号试管都有较多气泡产生,说明FeCl3中的Fe3+和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都
能 。
(3)4号试管的反应速率明显比3号试管快,说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率 。
实验中的相关变量
自变量 人为控制的对实验对象进行处理的因素
因变量 随自变量的变化而变化的变量
无关变
量
除自变量外,实验过
程中可能对实验结
果造成影响的变量。
无关变量的“无关”是指与实验研究目的无关,并不是指与因变量无关
二、酶的本质
【探究二】关于酶本质的探索
科学家 实验推论或结论
法国微生物
学家巴斯德
糖类变成酒精一定有 存在
德国化学家
李比希
只有在 ,酵母细胞中的某些物质才能引起发酵
德国化学家
毕希纳
将酵母细胞中引起发酵的物质称为
美国科学家
萨姆纳
从刀豆中提取出 结晶,并证明其本质是
美国科学家
切赫和奥特曼 发现少数 也具有生物催化功能
酶的概念: 。
(1)合成场所: 内。
(2)功能:具有 作用。
(3)本质:是有机物,绝大多数是 ,极少数是 。
课堂小结
酶的本质及作用
化学本质
合成原料
合成场所
来源
生理功能
作用场所
催化作用
的原理
非测试性评价