高一生物教案:《探究影响酵母菌无氧呼吸的因素》教学设计.docx
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1、高一生物教案:探究影响酵母菌无氧呼吸的因素教学设计高一生物教案:探究影响酶活性的条件教学设计 高一生物教案:探究影响酶活性的条件教学设计 一、教学设计思路 科学探究是人们获得科学学问、相识世界的重要途径,在科学教化中有着不同寻常的意义。生物课程中的探究性学习是学生主动主动地获得生物科学学问、领悟科学探讨方法而进行的各种活动。可以让学生通过探究活动理解科学探究的过程、方法和技能,从而全面提高其科学素养以及沟通合作实力,形成正确的人生价值观。在中学生物必修1分子与细胞“酶的特性”中探究“影响酶活性的条件”的试验里,教材所介绍的试验设计思路为定性试验。能否按教材的提示来改进试验设计方案,使其不仅能培
2、育学生的试验技能和试验设计实力,而且养成实事求是的科学看法和一丝不苟的科学探究精神。为此我们进行了一些改进:变定性试验为定量试验,相应增加了试验难度。这样,不但对学生进行了一般的试验实力培育,更突出了学生在比照试验中限制变量的实力。加深学生对试验可重复性和比照性的相识,并在试验过程中培育他们的合作意识和仔细负责的科学精神。这个改进试验的难点在于精确测定和限制pH,我校已购进几台pH计,精确度能达到1%。这样处理这部分内容不仅可以充分利用好课本这一课程资源,还可挖掘学校、网络等其它课程资源创建性运用,让学生亲历思索和探究过程,学生不仅获得肯定的学问,还学会获得学问的方法,提高了解决实际问题的实力
3、。为此设计以下的教学目标: 1.通过试验过程加深对酶的相关学问内容的理解; 2.学会限制自变量;学会视察和检测因变量的改变,以及进行比照和重复试验; 3.促使学生主动合作参加探究活动,进一步驾驭设计此类试验的方法; 4.养成实事求是的科学看法和一丝不苟、求真求实的科学精神。 为了能够较好完成教学任务、达到教学目标,此部分内容支配了两个课时进行教学。第一课时在“酶的特性”内容教学完成时,要求学生进行试验设计练习,其题目与课本相同即“影响酶活性的条件”。在学生进行初步设计之后引导学生以小组为单位彼此相互对作业进行分析以指出不足,订正错误,使学生进一步明析比照试验的设计是一个怎样的过程。在此基础上老
4、师抛出一话题:“在前面学习中我们已经知道酶的活性与环境pH有关,在不同pH条件下酶的活性不同,在相宜的pH时酶的活性最高。猪肝H2O2酶也是如此,你是否知道猪肝H2O2酶最相宜pH?如何利用我校现有条件和所学学问、方法来设计一个试验来探究猪肝H2O2酶最相宜pH?”课后师生一起分析教材、分析学生的学情、分析学校设备的实际状况,综合学生设计试验的成果共同设计出一个较高要求的生物试验:探究猪肝H2O2酶最相宜pH。 二、教学过程 第一课时 1、酶的特性教学; 2、学生进行试验设计练习,其题目与课本相同即“影响酶活性的条件”; 3、引导学生以小组为单位彼此对试验设计方案进行分析,指出不足,订正错误,
5、明析比照试验的设计原理、留意事项及过程; 4、学生试验小组代表上台介绍本组的设计思路和试验步骤; 5、老师抛出问题:你是否知道猪肝H2O2酶最相宜pH?如何利用我校现有条件和所学学问、方法来设计一个试验来探究猪肝H2O2酶最相宜pH? 6、老师介绍学校试验室所具备的试验条件,学生起先以小组为单位设计探究方案,学生小组代表上台介绍本组方案,老师拿出自己设计的方案,师生沟通探讨,相互启发形成一个较为一样性看法的试验设计留给学生课下进一步思索。 课后,老师一方面与学生接着沟通完善试验设计并打印好试验指导,另一方面根据设计好的试验设计拍摄试验演示录像为下节课的学生试验探究做好打算。 其次课时 试验设计
6、 11 选用过氧化氢酶作为试验探究对象: 过氧化氢是细胞中某些化学反应的副产物,具有强氧化性,假如不刚好除去或分解,就会杀死细胞。在动物的肝细胞和血细胞中含有较多的过氧化氢酶,它可以促进过氧化氢分解。由于过氧化氢酶简单获得且催化反应的现象明显,所以选用过氧化氢酶作为试验探究对象。 12 设备打算: 试验用具有:试管四支(带有单孔胶塞,在胶塞上另穿一细铜丝,铜丝的下端弯曲成水平的双圆环形成一个自制的反应匙,反应匙上可放浸有H2O2酶的滤纸片,利用铜丝的上下活动限制反应时间。)、移液管、镊子、水槽、10 mL量筒、25 mL量筒等;反应物为30H2O2。 试验中须要制作 H2O2酶滤纸片,制作方法
7、是:将 10 g鲜肝剪碎,置于研钵中充分研磨,加入200 mL蒸馏水制成鲜肝液。然后,将5张滤纸叠加剪成5张大小相同面积大2 cm2的小片,平展在表面皿中,用鲜肝液浸泡l min后运用。 配制缓冲液:将17.96 g Na2HPO47H2O在 1 000 mL容量瓶内溶于蒸馏水中,加水至刻度,配制成0.067 molL Na2HPO4溶液。将9.07 g KH2PO4在1 000 mL容量瓶内溶于蒸馏水中,加水至刻度,配制成0.067 molL KH2PO4溶液。然后按下表用上述两种溶液配制pH=5、pH=6、pH=7、pH=8缓冲液. pH 5 6 7 8 物质的量浓度为0.067 mol/
8、L的Na2HPO4溶液(mL) 1 20 60 95 物质的量浓度为0.067 mol/L的K2HPO4溶液(mL) 99 80 40 5 13 试验步骤: 在多方查阅资料和师生共同实践探究我们设计出现有试验装置(如右图),该装置左侧的试管用来完成酶催化H2O2 的分解反应,右侧的量筒用来计量排水后收集的氧气的量。在此基础上制定出简洁易行的且效果好的试验步骤如下: l)向水槽中加水至将满为止; 2)将大小相同的5片滤纸片在鲜肝液中浸泡l min,然后用镊子夹起滤纸片,靠在培育皿壁上,使多余的酶液流尽; 3)用5mL量筒向试管中加入 pH5的缓冲液 2 mL,然后再用移液管加入 2 mL 30的
9、H2O2溶液,用镊子将1片酶滤纸片当心地放在用铜丝自制的反应匙上。留意滤纸片不要遇到反应试管壁,将软胶塞塞紧试管口; 4)将25 mL量筒横放于水槽中使之灌满水,若有气泡,将其轻轻倾斜,当心赶出气泡。将量筒倒立,使筒口始终处于水中; 5)将自制铜丝反应匙下降到试管内液面下,使H2O2溶液接触酶滤纸片。同时起先计时,在 30 S时,用钢丝荚导气皮管,将导气管从量筒中拿出,松开钢丝荚,读取量筒水平面刻度并作出标记后记录。 6)取新的干净试管,重复上述试验过程,测量在 pH=6、pH=7、pH=8时过氧化氢在酶的催化下所释放的气体量。(留意:全部的试验中都要严格保证干净,不应当有上一次反应后的剩余溶
10、液,每次试验完后,应充分冲洗量取缓冲液的量筒、自制反应匙(至少三次),然后用相应的缓冲液再冲洗一遍。量取H2O2溶液的移液管不用洗) 1.4 试验结果记录表: 结果记录 第1次PH=5 第2次PH=6 第3次PH=7 第4次PH=8 释放氧气量(ML) 2、播放试验演示录像,让学生了解试验探究的过程。 3、学生起先试验,老师赐予巡回指导。 4、试验结果的探讨和分析推论 请各组同学选派一代表将本小组所得的试验数据写在黑板上的表格中,我们对全体试验小组的试验数据进行分析又会得到什么样的推论? 我们自己小组的试验结果与全班同学试验数据推导出的结论是否一样?你能否说出其中的缘由? 5、课后思索题 1)
11、我们所设计的试验原理和目的是什么?试验的自变量和因变量是什么? 2)能否依据你所记录的试验数据得到pH与酶的催化效率关系的改变曲线?你所绘出的曲线与课本上的有何不同?试说明理由。 三、教学反思 在学习酶的特性时,学生对于酶已经有了肯定的相识基础了,知道绝大多数酶是蛋白质,应从蛋白质的特性上去理解酶的特性。上节课的试验让学生对酶的催化效率有了肯定相识,这节课的试验让学生对酶的催化条件特性有了更深一层相识。 1、 就教学目标而言,既包括学问实力要求,又包括探究过程的体验和方法的获得,还包括了肯定的生物科学看法和精神的培育。这一教学目标的设计较好体现了新课标的要求,教学中不再拘泥于教材内容,真正设想
12、在新课标理念指导下,依据学校实际状况在创建性运用教材做一点探究。从教学效果来看应当说很好地实现所设定的教学目标。 2、课程资源的挖掘运用方面:对教材资源而言改教材的定性试验为定量试验,创建性运用教材;对学校资源而言则充分利用我校所具有的较为齐全且先进的试验设备;在试验的设计过程中充分发挥了学生的主观能动性,关键的试验装置设计的许多想法都是来自学生。在最初设计的试验装置中,为了便利将器皿放在试验台上,是用细胞培育瓶作为反应室的,后来在一位同学的建议下改用试管代替。用细胞培育瓶作为反应室在重复试验时要求每次都必需冲洗干净,用四支同型号的试管来做反应室则省去这一繁琐的操作环节,而且试管的体积较细胞培
13、育瓶小很多,这些改进都大大减小了试验误差,便于更好限制试验的无关变量。另外,运用自制铜丝反应匙以更精确限制反应时间的方法是来自一位化学同行的建议。这些课程资源的开发运用为很好实现此部分内容的教学目标起了极大的作用。 3、探究过程有明确的教学目标,使探究活动能在新课标理念指导下有步骤地进行;有值得探讨的与生活相关的探讨任务,学生爱好浓,始终能主动主动在参加进来。在整个探究活动中时常可见学生思维的闪光和真知灼见的呈现。生物试验探究活动的开展对全面提高学生的科学素养和改善学生的学习方式有着显著的作用。 4、探究试验完成后,每个试验组的同学都选一名代表上台在黑板上写下自己小组的试验结果。当老师请同学们
14、看黑板上的表格评说哪些小组试验做的较为胜利时,往往同学们都会说出试验数据较为精确的试验小组的组号,此时老师点出:我们每个小组都是胜利者,因为我们都通过这个探究活动加深了对酶的学问的理解;体验科学探究的过程;熬炼了试验操作、分析问题和沟通合作的实力。 5、此次试验要求学生有肯定的试验操作实力,有一些试验小组因为操作不当而导致试验的失败。有的小组由于试验无关变量的限制做的不好,导致误差很大等。在这里同学们在完成探究试验过程的同时体验生物与化学学科紧密关系。 高一生物细胞呼吸 第三节细胞呼吸(2)一、教学目标说出细胞呼吸原理的应用二、教学重、难点说出细胞呼吸原理的应用三、教学过程 课前导学(三)细胞
15、呼吸原理的应用1细胞呼吸的意义:不仅为生命活动供应,其(如丙酮酸)还是各种有机物之间相互转化的枢纽。2影响细胞呼吸作用的外界因素主要有_3细胞呼吸原理应用:(1)微生物的发酵用于工业生产:(2)农业生产上的应用:a细胞呼吸为植物汲取养分物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等供应_。在农业生产上,要设法适当_细胞呼吸,以促进作物的生长发育。如:水稻生产中的适时_和_等措施,实质就是为了改善_以增加根系的细胞呼吸。b细胞呼吸要消耗有机物,使植物体有机物积累_。因此,对粮食贮存和果蔬保鲜,要设法_细胞呼吸强度,尽可能_有机物的消耗。如:粮食贮存,要降低_和保持_。果蔬保鲜,采纳_。(3)其它方面: 反
16、馈矫正1下列措施不能增加水稻根系细胞呼吸的是()A早稻育秧初期适时排水B水稻生产中适时露田C水稻生产中适时晒田D对水稻田进行浇灌2下列措施不利于粮食平安储存的是()A晒干B充氧C通风D密封3果蔬储存时,采纳降低氧浓度或温度的方法,其主要目的是()A抑制细胞呼吸B增加细胞呼吸C抑制光合作用D促进光合作用4在水稻叶肉细胞的细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质中产生的代谢产物分别是()ACO2;丙酮酸;葡萄糖B丙酮酸;葡萄糖;CO2C丙酮酸;CO2;葡萄糖D葡萄糖;丙酮酸;CO15密封地窑中保存水果,可以长时间保存,缘由是()A温度恒定,水果抗病实力强B温度相宜,易保存水分C阴暗无光,不易过快成熟DC
17、O2浓度增加,抑制呼吸作用 迁移创新1如用模拟细胞质基质成分的溶液分别培育离体的线粒体和叶绿体,限制光和氧气,如下图所示。其中A、C是线粒体,B、D是叶绿体;A、B有光照但不供氧气,C、D有氧气但在黑暗中。一段时间后,溶液中pH最高和最低的依次是()AA和DBD和ACC和BDB和C2人的红细胞无线粒体但能携带氧,红细胞所需能量的来源主要是利用()A葡萄糖,进行有氧呼吸B葡萄糖,进行无氧呼吸C乳酸,进行有氧呼吸D乳酸,进行无氧呼吸3(多选)常常松土能提高农作物的产量。这是因为()A增加植物的呼吸作用,为汲取矿质离子供应更多的能量B有利于汲取和运输镁离子,为合成叶绿素供应原料C有利于微生物分解腐殖
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