高中生物教學(xué)的教案
一、教材地位和作用
本節(jié)課主要講述酶在生物新陳代謝中的重要作用及其生理特性,教材對(duì)酶的本質(zhì)和特性作了重點(diǎn)介紹。本章本節(jié)課內(nèi)容是高二生物教材的重難點(diǎn)內(nèi)容。自然界中的一切生命現(xiàn)象皆與酶的活動(dòng)有關(guān)。在本章節(jié)中通過探索驗(yàn)證酶的特性的教學(xué)過程，培養(yǎng)學(xué)生建立科學(xué)的思維方法和研究精神。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo)
(1)說明酶在細(xì)胞代謝中的特性。
(2)進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)因變量變化以及設(shè)置對(duì)照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
2.能力目標(biāo)
(1) 通過學(xué)生主動(dòng)參與科學(xué)探究的虛擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，使學(xué)生掌握科學(xué)探究的程序和方法，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力和動(dòng)手實(shí)踐的能力。
(2)通過以小組為單位的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)與人交流和合作的能力
3.情感態(tài)度價(jià)值觀
通過對(duì)酶的生物活性及其特性的探究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)的態(tài)度和實(shí)事求是的精神。培養(yǎng)學(xué)生知難而進(jìn)、鍥而不舍的頑強(qiáng)的意志品質(zhì)和勇于探索未知世界、勇于創(chuàng)新的精神。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)
酶的作用、本質(zhì)和特性
2.教學(xué)難點(diǎn)
酶的特性探究、控制變量的科學(xué)方法
四、媒體運(yùn)用
本課使用的媒體主要為電腦投影和實(shí)驗(yàn)室儀器。本課的重難點(diǎn)都在于如何使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的原理，實(shí)驗(yàn)的操作過程。由于人的認(rèn)知規(guī)律是由感性到理性的，所以本課插入了大量的圖片，圖表和實(shí)驗(yàn)過程的動(dòng)畫軟件。酶的第一個(gè)特性使用動(dòng)畫直觀的顯示實(shí)驗(yàn)過程，引導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)中的問題。而第二個(gè)特性則應(yīng)用了模擬實(shí)驗(yàn)過程的方法，放手讓學(xué)生在第一個(gè)實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)上自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)軟件操作。通過小組討論，全班參與實(shí)驗(yàn)操作的評(píng)價(jià)等方法，讓學(xué)生加深對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的了解，學(xué)以致用。第三個(gè)特性則讓學(xué)生在第一、第二個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上自行在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和操作，并得出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
五、教學(xué)方法和手段
(1)探究式教學(xué)法：在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生主動(dòng)參與酶的特性的'討論探究活動(dòng),親身體會(huì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程,領(lǐng)悟科學(xué)研究方法。
(2)多媒體輔助教學(xué)法：利用多媒體技術(shù)，把酶的特性探究實(shí)驗(yàn)演示出來，幫助學(xué)生形成正確、系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
(3)模擬實(shí)驗(yàn)操作法：學(xué)生利用計(jì)算機(jī)，進(jìn)行模擬的實(shí)驗(yàn)操作過程,把本小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案通過計(jì)算機(jī)呈現(xiàn)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。
六、具體的教學(xué)過程
(1)引導(dǎo)探究：酶和無機(jī)的催化劑相比有什么特殊之處?(2 min)
(2)觀看實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫，回憶實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：比較過氧化氫酶和fe3+的催化效率(2 min)
(3)學(xué)生分組討論
a.為什么實(shí)驗(yàn)中要選用新鮮的肝臟?
b.為什么要把肝臟研磨碎?
c.實(shí)驗(yàn)中加入對(duì)比組會(huì)否更好?如果會(huì)，應(yīng)如何設(shè)置對(duì)比組?(8 min)
教師注意引導(dǎo)學(xué)生想到“酶具有生物活性”這一概念,并鼓勵(lì)學(xué)生積極思考、嘗試設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)組，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中理解實(shí)驗(yàn)的方法及設(shè)計(jì)過程是多樣的。
(4)提出問題：既然實(shí)驗(yàn)的方法可以是多種多樣的，請(qǐng)同學(xué)們思考：如何運(yùn)用以下的實(shí)驗(yàn)材料及器材驗(yàn)證酶的專一性?(組織學(xué)生進(jìn)行小組討論)(3 min)
(5)小組對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的討論包括以下幾個(gè)方面：(25 min)
a.研究目的
b.作出假設(shè)
c.實(shí)驗(yàn)過程：實(shí)驗(yàn)器材選取、實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象的觀察與分析、結(jié)論
d.表達(dá)與交流(討論組的小組長(zhǎng)上臺(tái)發(fā)言，接受其他小組同學(xué)的提問;進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的修改，選出代表進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)操作。)
教師對(duì)小組的探究討論活動(dòng)給予鼓勵(lì)評(píng)價(jià)，接著引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)深入探討：小組代表的操作使我們對(duì)酶的專一性有了較深的理解，但是我們還需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)探討酶的一些其他的特性。
(6)在前一實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，布置學(xué)生利用課余時(shí)間小組制定檢測(cè)酶的作用條件的實(shí)驗(yàn)方案。在開展實(shí)驗(yàn)前各小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的匯報(bào)。最后讓學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)儀器和藥品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索酶的作用條件，并用圖表表示相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(30 min)
(7)多媒體展示酶需要適宜的條件：為彌補(bǔ)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的不足,教師要使用多媒體課件幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行歸納整理,使學(xué)生對(duì)知識(shí)有一個(gè)全面、系統(tǒng)、準(zhǔn)確的了解,在頭腦中形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。(10 min)
七、教學(xué)反思
1.這節(jié)課是根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)“培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”而設(shè)計(jì)的。筆者在本節(jié)課中設(shè)計(jì)了三個(gè)不同方式、不同程度的探究實(shí)驗(yàn)，一個(gè)是實(shí)驗(yàn)錄像的觀察，另一個(gè)是利用課件模擬酶的專一性實(shí)驗(yàn)，第三個(gè)是實(shí)際的實(shí)驗(yàn)探究。第二、第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生已掌握的實(shí)驗(yàn)一的方法后，在進(jìn)一步的思考與討論中開展的。目的是做到既關(guān)注知識(shí)結(jié)論，更關(guān)注知識(shí)的發(fā)生和發(fā)展過程，突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。
2.酶的專一性和酶所需的作用條件實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)比較靈活，需要和物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，難度較大，宜以課題小組的形式進(jìn)行討論。另外，由于受儀器設(shè)備的限制，對(duì)于酶的催化作用的原理不宜探究過深。
3.新課標(biāo)的理念，在于突出發(fā)現(xiàn)的過程，學(xué)習(xí)的過程，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維能力。而通過重現(xiàn)和虛擬手段模擬生命現(xiàn)象，是生物科學(xué)的一種重要研究方法。在本節(jié)課中，通過虛擬實(shí)驗(yàn)操作模擬酶的專一性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程，把抽象復(fù)雜的生命現(xiàn)象，轉(zhuǎn)化為直觀具體、肉眼可見的過程，既有利于學(xué)生理解掌握，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和與人合作交流的能力。
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