細胞的能量供應和利用（通用16篇）

細胞的能量供應和利用 篇1

　　一、--思路

　　科學探究是人們獲取科學知識、認識世界的重要途徑，在科學教育中有著不同尋常的意義。生物課程中的探究性學習是學生積極主動地獲取生物科學知識、領悟科學研究方法而進行的各種活動。可以讓學生通過探究活動理解科學探究的過程、方法和技能，從而全面提高其科學素養以及交流合作能力，形成正確的人生價值觀。在高中生物必修1《分子與細胞》“酶的特性”中探究“影響酶活性的條件”的實驗里，教材所介紹的實驗設計思路為定性實驗。能否按教材的提示來改進實驗設計方案，使其不僅能培養學生的實驗技能和實驗設計能力，而且養成實事求是的科學態度和一絲不茍的科學探究精神。為此我們進行了一些改進：變定性實驗為定量實驗，相應增加了實驗難度。這樣，不但對學生進行了一般的實驗能力培養，更突出了學生在對照實驗中控制變量的能力。加深學生對實驗可重復性和對照性的認識，并在實驗過程中培養他們的合作意識和認真負責的科學精神。這個改進實驗的難點在于精確測定和控制ph，我校已購進幾臺ph計，精確度能達到1%。這樣處理這部分內容不僅可以充分利用好課本這一課程資源，還可挖掘學校、網絡等其它課程資源創造性使用，讓學生親歷思考和探究過程，學生不僅獲取一定的知識，還學會獲取知識的方法，提高了解決實際問題的能力。為此設計以下的教學目標：

　　1.通過實驗過程加深對酶的相關知識內容的理解；

　　2.學會控制自變量；學會觀察和檢測因變量的變化，以及進行對照和重復實驗；

　　3.促使學生積極合作參與探究活動，進一步掌握設計此類實驗的方法；

　　4.養成實事求是的科學態度和一絲不茍、求真求實的科學精神。

　　為了能夠較好完成教學任務、達到教學目標，此部分內容安排了兩個課時進行教學。第一課時在“酶的特性”內容教學完成時，要求學生進行實驗設計練習，其題目與課本相同即“影響酶活性的條件”。在學生進行初步設計之后引導學生以小組為單位彼此相互對作業進行分析以指出不足，糾正錯誤，使學生進一步明析對照實驗的設計是一個怎樣的過程。在此基礎上教師拋出一話題：“在前面學習中我們已經知道酶的活性與環境ph有關，在不同ph條件下酶的活性不同，在適宜的ph時酶的活性最高。豬肝h2o2酶也是如此，你是否知道豬肝h2o2酶最適宜ph？如何利用我校現有條件和所學知識、方法來設計一個實驗來探究豬肝h2o2酶最適宜ph？”課后師生一起分析教材、分析學生的學情、分析學校設備的實際情況，綜合學生設計實驗的成果共同設計出一個較高要求的生物實驗：探究豬肝h2o2酶最適宜ph。

　　二、教學過程

　　第一課時

　　1、酶的特性教學；

　　2、學生進行實驗設計練習，其題目與課本相同即“影響酶活性的條件”；

　　3、引導學生以小組為單位彼此對實驗設計方案進行分析，指出不足，糾正錯誤，明析對照實驗的設計原理、注意事項及過程；

　　4、學生實驗小組代表上臺介紹本組的設計思路和實驗步驟；

　　5、教師拋出問題：你是否知道豬肝h2o2酶最適宜ph？如何利用我校現有條件和所學知識、方法來設計一個實驗來探究豬肝h2o2酶最適宜ph？

　　6、教師介紹學校實驗室所具備的實驗條件，學生開始以小組為單位設計探究方案，學生小組代表上臺介紹本組方案，教師拿出自己設計的方案，師生交流討論，相互啟發形成一個較為一致性意見的實驗設計留給學生課下進一步思考。

　　課后，教師一方面與學生繼續溝通完善實驗設計并打印好實驗指導，另一方面按照設計好的實驗設計拍攝實驗演示錄像為下節課的學生實驗探究做好準備。

　　第二課時

　　實驗設計

　　1.1 選用過氧化氫酶作為實驗探究對象: 過氧化氫是細胞中某些化學反應的副產物，具有強氧化性，如果不及時除去或分解，就會殺死細胞。在動物的肝細胞和血細胞中含有較多的過氧化氫酶，它可以促進過氧化氫分解。由于過氧化氫酶容易獲得且催化反應的現象明顯，所以選用過氧化氫酶作為實驗探究對象。

　　1.2 設備準備: 實驗用具有：試管四支(帶有單孔膠塞，在膠塞上另穿一細銅絲，銅絲的下端彎曲成水平的雙圓環形成一個自制的反應匙，反應匙上可放浸有h2o2酶的濾紙片，利用銅絲的上下活動控制反應時間。)、移液管、鑷子、水槽、10 ml量筒、25 ml量筒等；反應物為30％h2o2。

　　實驗中需要制作 h2o2酶濾紙片，制作方法是：將 10 g鮮肝剪碎，置于研缽中充分研磨，加入200 ml蒸餾水制成鮮肝液。然后，將5張濾紙疊加剪成5張大小相同面積大2 cm2的小片，平展在表面皿中，用鮮肝液浸泡l min后使用。

　　配制緩沖液：將17.96 g na2hpo4·7h2o在 1 000 ml容量瓶內溶于蒸餾水中，加水至刻度，配制成0.067 mol/l na2hpo4溶液。將9.07 g kh2po4在1 000 ml容量瓶內溶于蒸餾水中，加水至刻度，配制成0.067 mol/l kh2po4溶液。然后按下表用上述兩種溶液配制ph=5、ph=6、ph=7、ph=8緩沖液.

　　ph

　　5

　　6

　　7

　　8

　　物質的量濃度為0.067 mol/l的na2hpo4溶液(ml)

　　1

　　20

　　60 

　　95

　　物質的量濃度為0.067 mol/l的k2hpo4溶液（ml）

　　99 

　　80

　　40

　　5

　　1.3 實驗步驟: 在多方查閱資料和師生共同實踐探索我們設計出現有實驗裝置(如右圖)，該裝置左側的試管用來完成酶催化h2o2 的分解反應，右側的量筒用來計量排水后收集的氧氣的量。在此基礎上制定出簡單易行的且效果好的實驗步驟如下：

　　l）向水槽中加水至將滿為止；

　　2）將大小相同的5片濾紙片在鮮肝液中浸泡l min，然后用鑷子夾起濾紙片，靠在培養皿壁上，使多余的酶液流盡；

　　3）用5ml量筒向試管中加入 ph＝5的緩沖液 2 ml，然后再用移液管加入 2 ml 30％的h2o2溶液，用鑷子將1片酶濾紙片小心地放在用銅絲自制的反應匙上。注意濾紙片不要碰到反應試管壁，將軟膠塞塞緊試管口；

　　4）將25 ml量筒橫放于水槽中使之灌滿水，若有氣泡，將其輕輕傾斜，小心趕出氣泡。將量筒倒立，使筒口一直處于水中；

　　5）將自制銅絲反應匙下降到試管內液面下，使h2o2溶液接觸酶濾紙片。同時開始計時，在 30 s時，用鋼絲莢導氣皮管，將導氣管從量筒中拿出，松開鋼絲莢，讀取量筒水平面刻度并作出標記后記錄。

　　6）取新的干凈試管，重復上述實驗過程，測量在 ph=6、ph=7、ph=8時過氧化氫在酶的催化下所釋放的氣體量。(注意：所有的實驗中都要嚴格保證干凈，不應該有上一次反應后的剩余溶液，每次試驗完后，應充分沖洗量取緩沖液的量筒、自制反應匙(至少三次)，然后用相應的緩沖液再沖洗一遍。量取h2o2溶液的移液管不用洗)

　　1.4 實驗結果記錄表：

　　結果記錄

　　第1次ph=5

　　第2次ph=6

　　第3次ph=7

　　第4次ph=8

　　釋放氧氣量(ml)

　　2、播放實驗演示錄像，讓學生了解實驗探究的過程。

　　3、學生開始實驗，教師給予巡回指導。

　　4、實驗結果的討論和分析推論

　　請各組同學選派一代表將本小組所得的實驗數據寫在黑板上的表格中，我們對全體實驗小組的實驗數據進行分析又會得到什么樣的推論？ 我們自己小組的實驗結果與全班同學實驗數據推導出的結論是否一致？你能否說出其中的原因？

　　5、課后思考題

　　1）我們所設計的實驗原理和目的是什么？實驗的自變量和因變量是什么？

　　2）能否根據你所記錄的實驗數據得到ph與酶的催化效率關系的變化曲線？你所繪出的曲線與課本上的有何不同？試說明理由。

　　三、教學反思

　　在學習酶的特性時，學生對于酶已經有了一定的認識基礎了，知道絕大多數酶是蛋白質，應從蛋白質的特性上去理解酶的特性。上節課的實驗讓學生對酶的催化效率有了一定認識，這節課的實驗讓學生對酶的催化條件特性有了更深一層認識。

　　1、 就教學目標而言，既包括知識能力要求，又包括探究過程的體驗和方法的獲得，還包括了一定的生物科學態度和精神的培養。這一教學目標的設計較好體現了新課標的要求，教學中不再拘泥于教材內容，真正設想在新課標理念指導下，根據學校實際情況在創造性使用教材做一點探索。從教學效果來看應該說很好地實現所設定的教學目標。

　　2、課程資源的挖掘使用方面：對教材資源而言改教材的定性實驗為定量實驗，創造性使用教材；對學校資源而言則充分利用我校所具有的較為齊全且先進的實驗設備；在實驗的設計過程中充分發揮了學生的主觀能動性，關鍵的實驗裝置設計的很多想法都是來自學生。在最初設計的實驗裝置中，為了方便將器皿放在實驗臺上，是用細胞培養瓶作為反應室的，后來在一位同學的建議下改用試管代替。用細胞培養瓶作為反應室在重復實驗時要求每次都必須沖洗干凈，用四支同型號的試管來做反應室則省去這一繁瑣的操作環節，而且試管的體積較細胞培養瓶小許多，這些改進都大大減小了實驗誤差，便于更好控制實驗的無關變量。另外，使用自制銅絲反應匙以更準確控制反應時間的方法是來自一位化學同行的建議。這些課程資源的開發使用為很好實現此部分內容的教學目標起了極大的作用。

　　3、探究過程有明確的教學目標，使探究活動能在新課標理念指導下有步驟地進行；有值得研究的與生活相關的研究任務，學生興趣濃，始終能主動積極在參與進來。在整個探究活動中不時可見學生思維的閃光和真知灼見的展現。生物實驗探究活動的開展對全面提高學生的科學素養和改善學生的學習方式有著顯著的作用。

　　4、探究實驗完成后，每個實驗組的同學都選一名代表上臺在黑板上寫下自己小組的實驗結果。當教師請同學們看黑板上的表格評說哪些小組實驗做的較為成功時，往往同學們都會說出實驗數據較為準確的實驗小組的組號，此時教師點出：我們每個小組都是成功者，因為我們都通過這個探究活動加深了對酶的知識的理解；體驗科學探究的過程；鍛煉了實驗操作、分析問題和交流合作的能力。

　　5、此次實驗要求學生有一定的實驗操作能力,有一些實驗小組因為操作不當而導致實驗的失敗。有的小組由于實驗無關變量的控制做的不好，導致誤差很大等。在這里同學們在完成探究實驗過程的同時體驗生物與化學學科緊密關系。

細胞的能量供應和利用 篇2

　　第五章    細胞的能量供應和利用

　　第1節   降低化學反應活化能的酶（2課時）

　　一、教學目標：

　　【知識】：說明酶在代謝中的作用、本質和特性

　　【情感】：通過閱讀分析“關于酶本質的探索”的資料，認同科學是在不斷的探索和爭論中前進的。

　　【技能】：進行有關的實驗和探究，學會控制變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重復實驗。

　　二、教學重難點：酶的作用、本質和特性（重點）；酶降低化學反應活化能的原理、控制變量的科學方法（難點）

　　三、教學用具：ppt幻燈片、實驗器材

　　四、課前準備

　　五、教學過程：

　　教學活動 教師活動 學生活動

　　（一）引入 問題探討

　　提出問題：與外界的化學反應相比，生物體內的化學反應有什么特點（條件溫和、效率高）；在學習化學知識中，我們為了讓一些化學反應更容易地進行，會使用催化劑，那無機物催化劑和生物體內的催化劑在反應條件上，效率上有什么區別呢？ 閱讀問題探討內容，進行相關的討論

　　思考教師提出的問題

　　（二）實驗 幻燈片展示：酶的本質 學生閱讀《資料分析》部分，完成討論，并進行交流。

　　（三）酶的本質 方案一：指導學生完成實驗

　　方案二：指導學生閱讀實驗實驗，提出問題：

　　1. 2號管發生了什么現象，說明了什么（引出活化能的概念）

　　2. 3、4號管中，fecl3和過氧化氫酶起了什么作用。（說明催化劑并沒有并沒有提高分子的能量，而是把發生反應所需要的活化能降低了）

　　3. 3、4號管中，哪個反應速度快？說明什么問題（說明酶具有高效性） 方案一：學生進行實驗

　　方案二：閱讀相關的課文內容，展開討論，并回答問題。

　　（四）酶的特性 1. 復習實驗，指出酶的高效性，也可以給出一些數據加以證明

　　2. 用例題說明酶的專一性。可以簡單介紹“鑰匙－鎖“學說 

　　（五）探究活動：影響酶活性的條件 指導學生完成探究活動的設計和操作

　　揭示酶促反應的條件：最適溫度和最適ph 完成探究活動，并進行交流和表達

　　（六）小節 讓學生畫概念圖

　　練習略 

　　第2節   細胞的能量“通貨”——atp

　　一、教學目標：

　　【知識】：簡述atp的化學組成和特點

　　寫出atp的分子簡式

　　解釋atp在能量代謝中的作用

　　二、教學重難點：atp化學組成的特點及其在能量代謝中的作用；atp和adp的相互轉化。

　　三、教學用具：ppt幻燈片

　　四、課前準備：讓學生到藥店了解atp藥品的性狀、功效。

　　五、教學過程：

　　教學內容 教師活動 學生活動

　　（一）引入、問題探討 提出問題：前面學習過的能源物質有那些？這些能源物質被細胞分解后，以什么形式提供為細胞提供能量呢？

　　問題探討：螢火蟲發光的生物學意義是什么？螢火蟲為什么能發光？一個關于atp讓螢火蟲尾部重新發光的例子。引出atp是直接能量物質。 回答問題（如糖類、葡萄糖、脂肪）

　　（二）atp分子簡介以及atp和adp的轉化 展示atp的分子結構式，講授atp的分子簡式的寫法和含義。磷酸鍵水解放出的能量水平。

　　由atp脫去最遠離a的磷酸放出能量引入，講述adp可以和pi結合，吸收能量，形成atp的過程。，用幻燈片或板書輔助。

　　adp轉化為atp所需要的能量的來源：動物、人、真菌、大多數細菌通過呼吸作用、綠色植物通過呼吸作用和光合作用（圖表輔助）

　　學生隨教師的講授作出回應，特別是atp和adp相互轉化過程中，能量的變化。

　　（三）atp的利用 理解：吸能反應與atp合成想聯系；放能反應與atp水解相聯系。

　　簡介圖5－7，細胞中能量的利用途徑。 

　　（四）小結及例題 什么是atp

　　atp與adp的轉化，及其能量的變化

　　例題略 

　　第3章 atp的主要來源——細胞呼吸（2課時）

　　一、 教學目標：

　　【知識】：說出線粒體的結構和功能

　　說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同。（理解）

　　說明細胞呼吸的原理，并探討其在生產和生活中的應用。（理解）

　　【技能】：設計實驗，探究酵母菌細胞呼吸方式的探究。

　　二、教學重難點：有氧呼吸的過程及原理（重點）；

　　細胞呼吸的原理和本質，探究酵母菌的呼吸方式（難點）

　　三、課前準備：知道兩個小組學生分工完成探究酵母菌細胞的呼吸方式。

　　四、教學用具：ppt幻燈片 

　　五、教學過程

　　教學內容 教師活動 學生活動

　　（一）引入 回顧atp的生理功能，糖類、脂肪被細胞分解后把能量儲存在atp的高能磷酸鍵中。提出問題：有機物進入細胞后以什么方式分解的呢？在體外，有機物與氧氣發生燃燒反應，放出大量能量。而生物學家發現，有機物在細胞內也是通過復雜的氧化反映產生能量的。

　　引出細胞呼吸的概念 回顧舊知識，受教師的問題所引導，進入新課。

　　（二）探究酵母菌細胞呼吸的方式 對引導其他學生對參加實驗的學生進行提問，并進行歸納。（問題如：為什么選用酵母菌作為實驗材料，而不選用小白鼠等；naoh溶液的作用是什么）

　　總結出結論：細胞呼吸分為有氧呼吸和無氧呼吸。引導學生說出酵母菌的有氧呼吸產生co2；無氧呼吸產生酒精和co2 對實驗的設計、結果進行交流和表達，并回答老師和其他學生提出的問題

　　（三）有氧呼吸 提出問題：在學習細胞器的內容中，和細胞有氧呼吸有關的細胞器是什么？闡明有氧呼吸的主要場所是線粒體。用幻燈片展示線粒體的結構，指導學生進行觀察和表述，以問題作為引導：1.線粒體是由多少層膜組成；2外膜和內膜在形態上有什么區別，內膜的特點如何與線粒體的功能相適應；3.內膜和基質上有什么物質。

　　以幻燈片為輔助，講授有氧呼吸的三個階段。注意整理三個階段發生的場所、能量的變化、產物。

　　提出問題：有氧呼吸與有機物在體外燃燒放能過程比較，有什么區別呢？

　　簡單介紹有氧呼吸能量的轉化效率，可以讓學生來計算。一般內燃機的效率為25％左右，而生物有氧呼吸的能量效率為40％左右，其余60％左右轉變為熱能。 回答問題（線粒體）

　　觀察線粒體的結構，并回答相關問題，并把多個問題的答案進行整合，得出線粒體適應有氧呼吸功能的結構。

　　學生閱讀相關內容，填寫表格，并進行分組討論后，分別講述有氧呼吸三個階段。

　　比較兩者的區別

　　分析有機物產傷的熱能的生理意義。

　　教學活動 教師活動 學生活動

　　（四）第一課時小結及練習 用幻燈片展示半成品的概念圖，指導學生完成

　　練習略 小組討論，完成概念圖

　　（五）無氧呼吸 提出問題：人體所有的細胞任何時候都在進行有氧呼吸嗎？師生共同列舉一些無氧呼吸的例子（如馬鈴薯塊莖，水稻的根、蛔蟲、骨骼肌細胞在缺氧的情況下等

　　無氧呼吸的場所、過程、產物、能量的變化

　　以乳酸、酒為例子，講授發酵的概念。

　　通過用圖表比較有氧呼吸和無氧呼吸兩者的區別，指導學生概括無氧呼吸的概念 舉出生活中遇到的無氧呼吸的例子

　　填寫相關的表格

　　以有氧呼吸概念為例子，嘗試總結出無氧呼吸的概念。

　　通過小組討論，嘗試找出有氧呼吸與無氧呼吸之間的相同、相異之處。

　　（六）細胞呼吸原理的應用 指導學生進行資料分析和討論。 進行討論，或者自由發言，利用無氧呼吸的知識，解釋教材中相關的實例

　　（七）小結及練習  

　　第4節   能量之源——光與光合作用（3課時）

　　一、 教學目標：

　　【知識】：說出綠葉中色素的種類和作用（了解）

　　說出葉綠體的結構和功能（了解）

　　說明光合作用以及它的認識過程（理解）

　　研究影響光合作用強度的因素

　　【情感態度】：通過了解光合作用的探索過程，認同科學家不僅要繼承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意見中的合理成分，還要具有質疑、創新和用于實踐的科學精神與態度。

　　【能力、技能】：進行有關的探究和實驗，學會提取、分離綠葉中的色素，在有關實驗、資料分析、思考與討論、探究等的問題討論中，運用語言表達的能力以及分享信息的能力。

　　二、教學重難點：

　　重點：綠葉中色素的種類和作用；光合作用的發現和研究歷史；光合作用的光反映、暗反應過程以及相互關系；影響光合作用強度的環境因素。

　　難點：光反映和暗反應的過程；探究影響光合作用強度的環境因素。

　　三、教學用具：實驗材料；ppt課件

　　四、課前準備：

　　五、教學過程

　　教學內容 教師活動 學生活動

　　（一）引入 光合作用對自然界的意義：生成氧氣，進而緊接形成地球的臭氧層；直接或間接為其他生物提供能源；促進碳的循環。 

　　（二）光合色素 實驗：探究光合色素的的種類

　　講述光合色素的種類、吸收光譜 

　　（三）葉綠體的結構 通過圖片和問題的引導，講述葉綠體的結構及其適應光合作用的特點。 對恩格爾曼的兩個實驗進行討論，并進行表達交流

　　（四）光合作用的探究歷程 利用學生初中學過的關于光合作用的反應式，利用填空的方式，展示光合作用的定義。

　　引導學生對幾個主要的探索歷程資料進行閱讀，并找出相關階段的研究成果或觀點。特別講述用同位素追蹤氧元素走向和碳元素走向的實驗 

　　（五）光合作用的過程 光反應：以光合色素捕獲的光能的用處入手，并輔以板話，能量的是水脫氫，并放出氧氣和產生[h];并且使adp生成atp。強調了光反應需要的條件是光、光合色素、酶。

　　暗反應：目的是二氧化碳獲得h，被還原成為葡萄糖。二氧化碳與c5化合物結合（二氧化碳的固定），成城2分子c3；一部分c3獲得了[h]被還原為葡萄糖；一部分c3形成c5繼續參與循環。

　　歸納光合作用的本質：把利用光能，產生[h]，把二氧化碳還原為葡萄糖，并把光能儲存在更加穩定的糖類中。

　　以表格的形式再次鞏固光合作用兩個階段的各種變化。以及兩個階段之間的關系。 

　　教學活動 教師活動 學生活動

　　（六）影響光合作用強度的因素以及呼吸作用與光合作用的關系 設計情景，引導學生了解二氧化碳濃度、光照強度、溫度對植物光合作用強度的影響。利用哈密瓜之類的例子，分析呼吸作用和光合作用的關系。

　　（七）化能作用 自養生物；異氧呼吸的概念，并且通過例子來講述葉綠體的苦惱。 

細胞的能量供應和利用 篇3

　　一、教學設計

　　（一）教學思想

　　本節課的設計緊貼課程標準強調的宗旨：培養學生的科學素養；結合探究實驗，使得學生對知識的認識從感性過渡到理性；充分發揮學生的自主性學習，通過自主學習完成對知識的初步認識和理解，充分體現了學生在課堂中的主體地位；充分發揮教師的主導作用，通過教師的重點指引和難點突破，幫助學生完成從對知識的初步認識和理解升華到對知識的綜合理解和應用，從而真正轉化為能力和素養。

　　由于本節課的知識側重在理解水平，所以在課堂練習的選擇上也應側重于知識的應用，另外結合“問題—探究—發展”教學模式，在選題上應同時側重知識的發展和學生的發展。

　　（二）學情分析

　　雖然這一屆高二的學生在初中使用的是人教版的舊教材，初三和高一又沒有接觸到生物學，在本節課的生物學知識支撐上比較薄弱，不過對于生物學也有一定的了解，加上我所教的這個班的學生對學習生物學有著濃厚的興趣，所以能夠組織學生在學習過程中開展自主探究。

　　廣州市番禺區禺山高級中學在前年就開始推行“問題—探究—發展”的教學模式，高二的學生對于這種模式十分熟悉，具備施行“問題—探究—發展”教學模式的基礎。該模式在本節課的教學上具備很強的可操作性。

　　本節課主要從一個探究實驗入手，通過分析探究實驗，了解細胞呼吸的類型和產物，讓學生有一個初步的感性認識，然后上升到一個理性認識，符合學生的認知規律。

　　本課時強調對于知識的理解和應用，由于我校學生大多是農村孩子，對于農業生產的田間管理有著一定的感性認識，所以本節課的知識點能緊密結合學生的自身體驗和熟知的社會生活（諸如人體高強度運動后的肌肉酸痛、甜酒的釀制等），從而能夠通過創設學生熟悉的情景來激發學生學習的積極性和探究問題的主動性。

　　（三）教材分析

　　本節課的知識具有一定的獨立性。本節課的重點有4個：

　　1.關于酵母菌細胞呼吸方式的探究實驗。

　　2.細胞有氧呼吸和無氧呼吸的過程。

　　3.細胞有氧呼吸和無氧呼吸的聯系和區別。

　　4.細胞呼吸原理的應用。

　　其中對酵母菌細胞呼吸方式的探究，要學生感性了解不同呼吸類型的條件和產物，并熟知對比實驗在科學探究中的作用和設置條件。

　　知識結構：

　　（四）教學目標

　　1.知識目標。

　　①通過自主學習理解細胞進行有氧呼吸和無氧呼吸的過程。

　　②通過比較和討論理解細胞有氧呼吸和無氧呼吸的異同和聯系。

　　③通過綜合分析，學會應用細胞呼吸的原理。

　　2.能力目標。

　　①通過自主學習，培養學生的自學能力和分析、歸納、總結的能力。

　　②通過合作探究培養學生對信息的獲取、判斷和利用能力。

　　③通過評價，培養學生的語言表述能力和評價能力。

　　④通過課堂練習，培養學生對于知識的應用能力、發散能力和遷移能力。

　　3.情感目標。

　　①通過對知識的學習，調動學生學習生物學的主動性。

　　②通過對知識的學習，增強學生對于自身的了解和對社會問題的關注。

　　（五）教學方法

　　目標教學；自主性學習；合作探究；評價學習。

　　（六）課前準備

　　兩組探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗裝置（其中一組為演示組，另一組為實驗課上的學生的裝置）。

　　（七）教學流程

　　二、教學反思

　　遵照上述教學設計，我實施了這節課的教學活動，并取得了成功。主要表現為：課堂氣氛活躍，學生的自主探究和合作探究都很深入，學生之間的互動評價學習得到充分的發展，學生的主體地位得到充分體現，但在教學的實施過程中也發現了存在的問題和一些應該注意的地方，如果能夠做好這些，課堂教學的效果會有進一步的提高。

　　（一）指導思想明確

　　強調學生的自主學習，充分發揮學生的主體作用。教師的主要任務就是幫助學生完成從對知識的初步理解深化到綜合理解和應用上，把知識轉化為能力，真正地發揮主導作用，這樣就保證了課堂是學生的，學習是高效的，發展是實際的。

　　（二）課前準備充分，對教材、學生、教法和學法的分析客觀實際

　　這一點是保證課堂教學得以順利、高效實施的前提，正是正確分析了學生的學習狀況、知識儲備、能力儲備，才能適當地進行分析探究和自主性學習。

　　（三）合理的教學模式和教學策略

　　本節課使用的教學模式是“目標教學”“問題—探究—發展”教學以及“自主性學習”相結合的教學模式，是對多種模式的取長補短，優勢在于課堂活動的連續性和遞進性。

　　一開始的展示課堂教學目標是讓學生從大體上了解本節課的范圍和內容。

　　引導性問題不要求探討些什么，其主要目的是為了引起學生的注意和激發學生的興趣。

　　這節課具備分析探究實驗的任務，作用就是為了讓學生從感性認識過渡到理性認識。

　　展示自主性學習的任務和要求是一個關鍵性的問題，主要是限定學生自主性學習的范圍、要求和任務，避免學生的自主性學習出現盲目性，是保證自主性學習取得實效的措施。

　　學生進行自主性學習是課堂結構的主要部分，它主要是充分體現學生的主體地位和培養學生的自學能力、獲取信息和理解歸納的能力。

　　基礎知識的回顧是教師為了檢查學生自主性學習的效果而設立的，在本節課中我借助了其他課程資源上的知識網絡組織基礎自測題。

　　在學生對知識有了一定的了解和掌握之后，通過教師的引導、提高和發展，幫助學生完成從對知識的了解深化到對知識的綜合理解和應用，轉化成能力；最后設置的課堂練習就是為了反饋前一環節（教師引導、提高和發展）的效果而布置的。

　　所以從整體上說，這種教學模式具備整體上的完整性和課堂教學活動的連續性、遞進性。

　　（四）恰當合理選取、精析經典例題，課堂、課外作業互補

　　在本節課的教學中我只選用了一個例題（見附錄）進行評析，這個例題是關于釀制甜米酒的，農村的孩子大多數熟知這個過程，這樣一來不僅能夠極大地引起他們探討的興趣，而且能夠使得他們的知識學以致用，真正地為科學素養的培養服務。當然也并不是說這個題目就涵蓋了本節課的所有知識點，所以在布置課堂作業的時候，我注意了知識點的互補性。

　　雖然說課堂教學的實施比較成功，但是也存在一些地方需要進行改進，主要體現在：

　　1.探究實驗的分析最好能在這個課時之前就完成，如果留在這個課時內完成，會使課堂時間緊迫。所以到我布置作業的時候，已經下課了。

　　2.學生的自主性學習最好能分段實施，避免枯燥乏味，否則容易降低學生學習的熱情。

　　附錄：（例題）

　　閱讀下面關于甜米酒的釀制過程，回答問題：

　　步驟（1）：將糯米煮熟；

　　步驟（2）：用開水澆燙小口容器罐的內部后，留作釀制容器；

　　步驟（3）：將煮熟的糯米和適量的酒粬（酵母菌）混勻后，放入釀制容器；

　　步驟（4）：密封容器。

　　問題：

　　（1）為什么要將糯米煮熟？

　　（2）為什么要用開水澆燙容器？

　　（3）為什么要在糯米的中間留出一個空間？

　　（4）為什么要密封容器？

　　（5）在釀酒的過程中總是“先來水”，“后來酒”，為什么？

細胞的能量供應和利用 篇4

　　一、教學內容和教學對象分析

　　1.教學內容

　　處于生活狀態下的細胞是一個開放的系統,時刻與周圍的環境進行物質交換和能量交換，并利用這些物質和能量維持自身的各項生命活動，進行新陳代謝。酶作為生物催化劑，細胞內部的物質轉換和能量轉換都離不開酶的催化作用。因此引導學生掌握酶的概念和本質，理解酶在代謝中的作用就顯得十分非常重要。另外，學生已具備做科學的能力，在課堂中引導學生科學地思考，積極動手實驗，對于培養學生的科學精神十分有益，因此本節課初步引入對照實驗和控制變量。

　　2.教學對象分析

　　學生通過初三、高一階段化學的學習，對于純化學反應已熟悉，但是對于細胞內部的化學反應及生物催化劑──酶的認識有限。工業制氨的化學反應是在高溫高壓催化劑下進行的，細胞內部卻是常溫常壓溫和狀態，而細胞代謝包括一系列的化學反應，這些化學反應的進行應該有生物催化劑──酶的參與，才能使高效有序的進行，因此引入對酶相關知識的學習。

　　二、教學目標

　　1.知識目標

　　探討活細胞內酶的本質和作用、探究酶的高效性和專一性。

　　2.能力目標

　　①進行有關的實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重復實驗。

　　②在問題探討，有關實驗設計，資料分析等問題討論中，培養運用語言表達的能力以及查閱資料、共享信息的能力。

　　3.情感目標

　　①通過回顧科學家對酶本質的探索歷史，認同科學是在不斷的觀察、實驗、探索和爭論中前進的。

　　②認同科學家不僅要繼承前人的科研成果，而且要善于質疑，創新，和勇于實踐的科學精神與態度。

　　三、教學方法和教學手段

　　1. 教學方法：實驗法、小組討論法、鼓勵評價法、比較說明法、卡通圖片法，

　　2.教學手段：借助多媒體、設計實驗表格

　　四、教學流程

　　五、教學過程

　　教師活動

　　學生活動

　　設計意圖

　　精心設問，步步深入（5分鐘）

　　[新課導入] 已近中午了，大家的肚子一定餓了。為什么肚子會餓呢？食物是怎樣被消化的呢？

　　[問題探討]圖示1783年，斯帕蘭扎尼“鷹與籠子”的實驗，探討相關問題及實驗的巧妙之處。

　　[對比說明]工業制氨的條件是什么？

　　細胞內是否具備這些條件？但是細胞內的化學反應依然高效有序的進行，原因何在？

　　[提出課題]酶的作用和本質

　　激發學生興趣，讓大腦快速進入思考狀態。

　　[小組討論，得出結論]：

　　鳥類的胃不僅有物理性消化，還有化學性消化。

　　回答：

　　高溫、高壓、催化劑

　　推測：

　　細胞內有生物催化劑。

　　為引入新課作鋪墊。

　　此實驗是開創了酶研究先河。其問題的提出，實驗方案，實驗設想，結論與推論等過程及創新思維的意識對學生有學習與借鑒的意義。

　　[新課]探究研討，引議釋疑（30分鐘）

　　一、酶在細胞代謝中的作用（20分鐘）

　　引導思考，設計實驗，驗證酶的高效性

　　[實驗原理及材料]我們知道過氧化氫可以在fe3+催化下，分解成水和氧。新鮮的動物肝臟研磨液含有過氧化氫酶。如果給你新鮮的動物肝臟研磨液、過氧化氫溶液、氯化鐵溶液，以及必需的實驗用具，你能否設計實驗？

　　[提示1]酶的高效性是相對誰而言？

　　[提示2]反應物怎么選擇呢？

　　[提示3] 因變量是什么？

　　[提示4] 觀察那些現象可以得出結論？

　　[提示5]實驗預期和結果討論。

　　提問：為什么酶具有高效性？

　　[此實驗為特別補充內容]

　　設計實驗，驗證酶的專一性

　　[過渡]細胞代謝包括很多化學反應，不僅反應速度快，而且有條不紊地進行，這說明酶作為催化劑，不僅具有高效性，還具有專一性。

　　提示：怎樣理解專一性？

　　我們知道木瓜果汁含有木瓜蛋白酶，嫩肉粉中也含有蛋白酶制劑，如果給你木瓜榨汁，嫩肉粉，牛奶、豆漿、淀粉溶液、碘液、斐林試劑、雙縮脲試劑，請根椐需要選擇合適的試劑和的實驗用具，能否設計實驗驗證酶的專一性？

　　[小結]酶的高效性和專一性。

　　[學生實驗一]

　　[小組討論]

　　設計實驗方案

　　設計表格記錄實驗現象及結果

　　回答：無機催化劑

　　思考：是讓無機催化劑和酶各自催化一種呢？還是催化同一種物質呢？

　　回答：過氧化氫分解速度

　　回答：

　　氣泡的多少及產生速度

　　點燃的衛生香復燃情況

　　結果：過氧化氫酶的催化效率比氯化鐵的催化效率高，說明酶具有高效性。

　　回答：降低了活化能。

　　參考教材利用卡通式插圖，結合文字敘述，形象描述。

　　[學生實驗二]

　　[小組討論]：應該體現在酶只能催化某種特定的反應，而對其它反應沒有催化作用。

　　[小組討論實驗方案]

　　選取何種酶？選取何反應物？如何設計對照？如何鑒定結果？預測結果？

　　理解關于變量、自變量、因變量、無關變量、對照實驗

　　觀察實驗現象，感性認識過氧化氫酶的高效性。

　　培養語言表達能力，將感性知識上升到理性知識。

　　[實驗一]是用兩種不同的催化劑來催化同一種物質[實驗二]是用同一種酶來催化兩種不同的物質，讓學生了解設計實驗的思路是怎樣的？怎樣選材？怎樣設計對照？從而加強實驗技能的訓練。

　　教師特意設置二個小陷阱，①是讓學生自行選取擇蛋白質的鑒定試劑，鞏固其使用方法。②材料豐富，根據實驗需要，懂得取舍，不可貪多。

　　二、酶的本質（10分鐘）

　　1.從人物的角度來看

　　2.從研究結果的角度來看

　　從觀察到到問題，從問題到猜測，從猜測到實驗，從不完善到完善，這是做科學的必然步驟，也是科學發展的必然規律。

　　[補充]

　　（1）如四膜蟲的rrna前體具有催化活性。（2）目前已有發現具催化活性的dna的報道。

　　3.引導與激勵

　　結合酶本質的探索歷程及薩姆特歷時9年獲得諾貝爾獎的過程，談談馬克思的話的理解。

　　[小結]酶的本質

　　[資料閱讀，探索酶的本質]

　　完成課本82頁基礎題一，體會幾位科學家的觀點之間的邏輯關系。

　　分析每位科學家的科學結論中可取之處與不足之處。

　　[小組討論發言]

　　在酶的發現歷程中，由胃的物理性消化→胃的化學性消化 →從胃液中提出了消化蛋白質的物質→脲酶結晶的提取→證實脲酶是一種蛋白質→提取出多種酶的蛋白質結晶→指出酶是具催化作用的蛋白質→少數rna也具有生物催化作用→進一步完善了酶的概念。

　　[小組感言]

　　科學無坦途。

　　科學的苦與甜。

　　[小組總結]

　　酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，大多數的酶是蛋白質，少數酶是rna。

　　培養學生繼承、創新、實事求是和大膽實踐等科學精神和態度。

　　引導學生從兩種不同角度分析這一過程，實際上就是提高學生分析與推理能力的過程。

　　激勵性評價：科學知識都不是一承不變的，是一個不斷發展的過程，唯有上下求索，才能做到科研無止境。你也可以未來科學史上一顆閃亮的星星。

　　促進學生積極改變學習方式，培養學生主動建構知識。

　　[課后進一步探究] （5分鐘）

　　請根據下列材料設計一個證明酶是蛋白質的實驗：

　　實驗材料：5%的naoh溶液、3%的cuso4溶液、雞蛋、水、唾液、小燒杯、玻璃棒、試管滴管、鑷子、脫脂棉。

　　實驗原理：

　　實驗步驟：

　　實驗結論：

　　理解酶的本質

　　訓練實驗思維。

　　五、教學小結

　　細胞作為開放性的生命系統，不斷地與周圍的環境進行物質交換和能量交換，并在此基礎上實現新陳代謝。酶作為生物催化劑，對于細胞高效有序地完成各種生理作用起著非常重要的作用。隨著科學的不斷發展，有關酶的本質的探索也處于不斷不斷完善中。近年來，酶工程的發展為生產和生活帶來巨大的活力，而這點點滴滴的進步既歸功于大膽的猜想，又歸功于科學而巧妙的實驗設計，因此，同學們在日常生活中要學會發現問題，提出問題，然后通過推理和實驗去解決問題，那么你會有意想不到的驚喜，無形中發現你解決問題的能力和科學實驗的能力大大提高了，希望明天的科學之星就是你。

　　六、教學反思

　　本節課按照課標要求，倡導探究性教學，以小組互助的方式組織教學，能引導學生主動參與知識構建過程。本節課不僅較好地利用了教材上的實驗，而且善于從現實生活中尋找更加靈活的典型例子，巧妙地引導學生從不同角度考慮問題，一正一反，相互輝映，使學生充分體會什么是自變量、因變量、無關變量以及什么是對照實驗，有利于引導學生學會確認和控制變量，有助于培養學生的科學探究能力。本節課大量采用鼓勵性評價機制，發揮學生潛能，注意培養學生敢于質疑，敢于創新，大膽猜想的科學精神和態度價值觀。不足之處是：時間較緊，使得一部分實驗留待課后操作。

細胞的能量供應和利用 篇5

　　一、教材地位和作用

　　本節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,教材對酶的本質和特性作了重點介紹。本章本節課內容是高二生物教材的重難點內容。自然界中的一切生命現象皆與酶的活動有關。在本章節中通過探索驗證酶的特性的教學過程，培養學生建立科學的思維方法和研究精神。

　　二、教學目標

　　1.知識目標

　　（1）說明酶在細胞代謝中的特性。

　　（2）進行有關實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量變化以及設置對照組和重復實驗。

　　2.能力目標

　　（1） 通過學生主動參與科學探究的虛擬實驗活動，使學生掌握科學探究的程序和方法，培養學生創造性思維能力和動手實踐的能力。

　　（2）通過以小組為單位的學習，使學生學會與人交流和合作的能力

　　3.情感態度價值觀

　　通過對酶的生物活性及其特性的探究性學習，培養學生崇尚科學的態度和實事求是的精神。培養學生知難而進、鍥而不舍的頑強的意志品質和勇于探索未知世界、勇于創新的精神。

　　三、教學重點、難點

　　1.教學重點

　　酶的作用、本質和特性

　　2.教學難點

　　酶的特性探究、控制變量的科學方法

　　四、媒體運用

　　本課使用的媒體主要為電腦投影和實驗室儀器。本課的重難點都在于如何使學生掌握實驗的原理，實驗的操作過程。由于人的認知規律是由感性到理性的，所以本課插入了大量的圖片，圖表和實驗過程的動畫軟件。酶的第一個特性使用動畫直觀的顯示實驗過程，引導學生解決實驗中的問題。而第二個特性則應用了模擬實驗過程的方法，放手讓學生在第一個實驗的理論基礎上自己設計實驗過程和進行實驗軟件操作。通過小組討論，全班參與實驗操作的評價等方法，讓學生加深對實驗過程的了解，學以致用。第三個特性則讓學生在第一、第二個實驗的基礎上自行在實驗室進行實驗的設計和操作，并得出相應的實驗結果和實驗結論。

　　五、教學方法和手段

　　（1）探究式教學法：在教師的指導下,學生主動參與酶的特性的討論探究活動,親身體會科學發現過程,領悟科學研究方法。

　　（2）多媒體輔助教學法：利用多媒體技術，把酶的特性探究實驗演示出來，幫助學生形成正確、系統的知識結構。

　　（3）模擬實驗操作法：學生利用計算機，進行模擬的實驗操作過程,把本小組設計的實驗方案通過計算機呈現，并對結果進行分析。

　　六、具體的教學過程

　　（1）引導探究：酶和無機的催化劑相比有什么特殊之處？（2 min）

　　（2）觀看實驗動畫，回憶實驗內容：比較過氧化氫酶和fe3+的催化效率（2 min）

　　（3）學生分組討論

　　a.為什么實驗中要選用新鮮的肝臟？

　　b.為什么要把肝臟研磨碎？

　　c.實驗中加入對比組會否更好？如果會，應如何設置對比組？（8 min）

　　教師注意引導學生想到“酶具有生物活性”這一概念,并鼓勵學生積極思考、嘗試設計對比實驗組，讓學生在學習的過程中理解實驗的方法及設計過程是多樣的。

　　（4）提出問題：既然實驗的方法可以是多種多樣的，請同學們思考：如何運用以下的實驗材料及器材驗證酶的專一性？（組織學生進行小組討論）（3 min）

　　（5）小組對實驗設計方案的討論包括以下幾個方面：（25 min）

　　a.研究目的

　　b.作出假設

　　c.實驗過程：實驗器材選取、實驗步驟、現象的觀察與分析、結論

　　d.表達與交流（討論組的小組長上臺發言，接受其他小組同學的提問；進行實驗方案的修改，選出代表進行模擬實驗操作。）

　　教師對小組的探究討論活動給予鼓勵評價，接著引導學生繼續深入探討：小組代表的操作使我們對酶的專一性有了較深的理解，但是我們還需要進一步學習探討酶的一些其他的特性。

　　（6）在前一實驗的基礎上，布置學生利用課余時間小組制定檢測酶的作用條件的實驗方案。在開展實驗前各小組進行實驗設計方案的匯報。最后讓學生運用實驗儀器和藥品，設計實驗探索酶的作用條件，并用圖表表示相應的實驗結果。（30 min）

　　（7）多媒體展示酶需要適宜的條件：為彌補學生自主學習的不足,教師要使用多媒體課件幫助學生對知識進行歸納整理,使學生對知識有一個全面、系統、準確的了解,在頭腦中形成系統的知識結構。（10 min）

　　七、教學反思

　　1.這節課是根據新課程標準“培養學生科學素養，倡導探究性學習”而設計的。筆者在本節課中設計了三個不同方式、不同程度的探究實驗，一個是實驗錄像的觀察，另一個是利用課件模擬酶的專一性實驗，第三個是實際的實驗探究。第二、第三個實驗是在學生已掌握的實驗一的方法后，在進一步的思考與討論中開展的。目的是做到既關注知識結論，更關注知識的發生和發展過程，突出學生學習的主體地位。

　　2.酶的專一性和酶所需的作用條件實驗的設計比較靈活，需要和物質鑒定實驗相結合，難度較大，宜以課題小組的形式進行討論。另外，由于受儀器設備的限制，對于酶的催化作用的原理不宜探究過深。

　　3.新課標的理念，在于突出發現的過程，學習的過程，發揮學生的主觀能動性，調動學生的思維能力。而通過重現和虛擬手段模擬生命現象，是生物科學的一種重要研究方法。在本節課中，通過虛擬實驗操作模擬酶的專一性實驗驗證過程，把抽象復雜的生命現象，轉化為直觀具體、肉眼可見的過程，既有利于學生理解掌握，同時也培養了學生的動手實踐能力和與人合作交流的能力。

細胞的能量供應和利用 篇6

　　[設計思想]

　　對教材內容作適當的調整，讓學生在了解有關光合作用探究經典實驗基礎上，通過思考、討論、交流、修正，體會科學探究的基本方法，學會構建模型的基本過程，培養學生的科學研究理念。

　　[教學目標]

　　1.知道：有關光合作用研究的科學家及其經典實驗。

　　2.分析：光合作用探究實驗的過程及其設計思路。

　　3.陳述：光合作用經典探究實驗的基本結論，并構建光合作用過程模型。

　　[教學重點]實驗的過程及其設計思想

　　[教學難點]實驗設計思想

　　[教學方法]誘導思考、合作探究、分析講述

　　[教學設計]

　　〖溫故知新〗

　　1.葉綠體中的光合作用色素有哪些種類？分別是什么顏色？分別吸收哪些光？ 

　　2.在色素分離實驗中，某同學共做了4個濾紙條，其中3個濾紙條得到了清晰的色素帶。試描述在濾紙條上，從上到下的色素帶名稱。試解釋另外1個濾紙條沒有得到清晰的色素帶可能的原因有哪一些? 

　　〖教學導入〗

　　植物的光合作用是一個極其復雜的生物化學反應過程。人們對光合作用過程的認識經歷了一個漫長的探索歷程。該探索歷程不僅充分展示了人類的聰明才智，而且人類對光合作用的深層探索仍在進行。

　　〖過程設計〗                    

　　光合作用的探究歷程（板書）

　　1.光合作用的概念

　　讓學生通過閱讀教材，初步理解光合作用的概念（場所？條件？原料？產物？能量轉換？），并通過完成【思考1】了解光合作用發生的特例。

　　【思考1】沒有葉綠體，能否進行光合作用嗎？ 

　　（能，例如藍藻。）

　　2.光合作用的探究歷程 

　　（1）普利斯特利實驗（1771年）：（多媒體展示其示意圖）

　　實驗過程：學生閱讀教材，了解普利斯特利實驗的過程和現象。

　　實驗分析：①實驗自變量是植物的有無。

　　②由于植物的存在，使得蠟燭燃燒（小鼠存活呼吸）時間延長。

　　實驗結論：（學生討論交流）植物具有更新空氣的能力。

　　構建模型：用簡式形式表示植物更新空氣的作用。

　　污濁空氣→綠色植物→新鮮空氣

　　【思考2】普利斯特利實驗存在哪些問題？

　　實驗有時是失敗的，沒有發現光照在實驗中的作用等。 

　　（2）英格豪斯實驗（1779年）：

　　實驗過程：重復進行普利斯特利實驗500多次。

　　（培養學生學習英格豪斯堅忍不拔的科研精神！）

　　實驗結論：（學生討論交流）證明普利斯特利實驗只有在光照條件下才能成立。

　　材料補充：1785年科學家證實植物體更新空氣是因為吸收co2，放出o2。

　　構建模型：（學生對所得模型進行具體化修正）

　　光照

　　↓

　　co2→綠色植物→o2＋淀粉

　　（3）薩克斯實驗（1864年）：（結合初中所學知識，多媒體展示其示意圖）

　　實驗步驟：（多媒體展示，要求學生學會鑒定葉片中淀粉的技術方法）

　　將綠色植物（天竺葵）在黑暗中放置24小時。選擇一片葉，用遮光板從兩面夾住部分葉片。將植物在光照條件下放置一段時間。將該葉片取下，放在酒精中通過沸水浴處理一段時間。取出葉片，用清水漂洗后，用碘蒸氣熏蒸或滴加碘液。

　　（通過完成以下實驗分析，加深對實驗的理解。）

　　【思考3】實驗中的自變量是什么？如何控制的？

　　自變量是有無光照。用遮光板遮光，達到控制無光。

　　【思考4】為什么將綠色植物在黑暗中放置24小時？

　　放在黑暗中的目的是通過葉片的呼吸作用把原來的淀粉消耗掉

　　【思考5】葉片放到酒精中沸水浴的目的是什么？

　　溶解光合作用色素，使葉片脫色，有利于碘液染色后觀察葉片顏色變化。

　　實驗現象：光照部分葉片呈現深藍色，遮光部分葉片無顏色變化。

　　實驗結論：植物在光照條件下合成了淀粉。

　　構建模型：（學生對所得模型作進一步具體化修正）

　　光照

　　↓

　　co2→綠色植物→o2＋淀粉

　　（4）恩格爾曼實驗（1880年）：（多媒體展示其示意圖）

　　實驗步驟：學生閱讀教材，了解恩格爾曼實驗的過程和結果。

　　實驗分析：（學生討論交流）恩格爾曼實驗的設計有哪些巧妙之處？（意思到位即可）

　　①水綿的葉綠體大型帶狀，便于操作和觀察。②利用好氧菌檢測氧氣釋放分布部位。

　　③沒有空氣和光的環境，排除空氣中氧氣和光干擾。④用極細光束照射，以形成對照。

　　實驗結論：葉綠體是植物進行光合作用的場所。

　　構建模型：（學生對所得模型作進一步具體化修正）

　　光照

　　↓

　　co2→葉綠體→o2＋淀粉

　　（結合上一節課后習題，進一步體現恩格爾曼實驗的設計巧妙之處——選擇材料的重要性）

　　（5）魯賓－卡門實驗（1939年）：（多媒體展示其示意圖）

　　實驗方法：同位素示蹤法（學生閱讀教材，了解什么是同位素標記法，并能夠舉出其他例子，如用3h－亮氨酸研究分泌蛋白的合成、運輸和分泌過程等）。

　　實驗步驟：學生閱讀教材，了解魯賓－卡門實驗的過程和結果。

　　實驗分析：魯賓－卡門實驗中是否利用了對照實驗方法？若是，則自變量是什么？若不是，那為什么？

　　是，自變量是co2和h2o中的o是否為18o。

　　實驗現象：甲組釋放出16o2，乙組釋放出18o2。

　　實驗結論：光合作用釋放出的o2來自水。

　　構建模型：（學生對所得模型作進一步具體化修正）

　　光照

　　↓

　　h2o＋co2→葉綠體→o2＋淀粉

　　（6）卡爾文實驗（40年代）

　　實驗方法：同位素示蹤法。

　　實驗過程：（多媒體展示，學生了解實驗的過程和結果）利用14c標記co2，供小球藻進行光合作用，每隔一定時間，檢測小球藻內的含14c的化合物，從而探清了co2在光合作用中的轉化過程。

　　構建模型：（學生對所得模型作進一步修正，寫出光合作用的反應式模型，合理即可）

　　光照

　　h2o＋co2———→o2＋有機物

　　葉綠體

　　[鞏固總結]

　　1.光合作用探究歷程中經典實驗的過程、結果、結論。

　　2.光合作用過程中的底物、條件、產物

　　3.光合作用過程的反應式模型的建立。

　　[作業布置]  完成課后習題。

細胞的能量供應和利用 篇7

　　本實驗的地位和作用

　　光合作用是高中生物學習的重點和難點內容。葉綠體是光合作用的場所，做好葉綠體中色素的提取和分離實驗，有助于學生理解光合作用色素的種類和作用、加強學生對光合作用的理解和掌握。 

　　創新動機

　　在提取葉綠體中色素時要用到丙酮，進行色素分離時要用層析液。丙酮和層析液有很強的揮發性，學生在進行實驗的過程中難免會吸入一定的揮發性物質，對身體健康產生影響。所以，本實驗要求在通風的條件下進行，實驗結束后一定要用肥皂將手洗凈。因此，許多教師希望能通過改進實驗，降低有毒物質的揮發，保護學生的身體健康。

　　新教材實驗存在的問題及分析

　　1、新教材中實驗的原文是：“將3 ml層析液倒入試管中，將濾紙條（有濾液細線的一端朝下）輕輕插入層析液中，隨后用棉塞塞緊試管口。注意不能讓濾液細線觸及層析液。”

　　2、假如我們按照新教材中的實驗要求操作，將   3 ml層析液倒入不同型號大小的試管中，就會看到下面的現象，層析液的高度都會超過1 cm，濾液細線會觸及層析液而導致實驗失敗。

　　3、建議教材做如下改進：“將適量的層析液倒入試管中”。

　　改進一：自制密閉式色素分離器

　　實驗裝置如下圖所示

　　操作步驟：

　　1、實驗前教師用注射器預先吸取適量的層析液。 

　　2、色素分離時將底座倒入適量的水。

　　3、將畫好濾液線的濾紙條用夾子夾好，罩上罩子。

　　4、用注射器緩緩推入預先吸取的層析液。注意：不能讓層析液觸及濾液線。

　　5、色素分離后，及時用注射器將層析液吸回，進行觀察。 

　　改進二：簡易色素分離裝置

　　實驗裝置如圖所示

　　操作步驟：

　　1、將畫好濾液線的濾紙條插入膠塞的切口處。

　　2、將3 ml層析液倒入錐形瓶中，將有濾紙條的膠塞插入錐形瓶中。

　　3、色素分離后，及時將濾紙條取出，待濾紙條干燥后進行觀察。 

　　三種色素分離裝置的對比

　　實驗裝置

　　優點

　　缺點

　　用燒杯進行色素分離

　　操作簡單

　　層析液的揮發量較大，對學生的身體健康產生不利影響。

　　用試管進行色素分離

　　可減少層析液的揮發

　　需試管架固定，層析液的量不好控制。

　　自制密閉式色素分離器

　　操作簡單，美觀大方，經久耐用，色素分離和觀察的全過程在密閉容器內進行，防揮發性能強。

　　沒有現成的設備，需要重新生產、配置。

　　簡易色素分離裝置

　　①比用試管操作簡單、容易固定；

　　②層析液的揮發量比用燒杯小很多。

　　③ 可用現成的設備組裝，立即推廣。

　　必須將濾紙條取出干燥，只能一定程度降低有毒氣體揮發。

細胞的能量供應和利用 篇8

　　1 --理念

　　本教學內容需2課時完成，第一課時學習酶的發現和酶的概念以及酶的特性；第二課時學生進行探究實驗活動：探究影響酶活性的因素。本文主要介紹“探究影響酶活性的因素”的--與實踐。

　　由于在第一課時學生已經學習了酶的發現和酶的概念以及酶的特性，在此基礎上，教師引導學生設計實驗，提出預期，讓學生分組進行實驗探究，觀察思考，進行討論，由學生自己總結出結論影響酶活性的因素：酶最適宜的溫度和ph值。這樣的--能體現學生自主、探究、合作的學習方式，有利于培養學生科學的思維方法和研究方法，提高學生的科學素養。

　　2　教學目標

　　2.1 知識目標  理解酶的特性。

　　2.2 能力目標　①通過探究影響酶活性的因素，發展學生的科學探究能力；②培養學生觀察、分析問題，解決問題的能力；③培養學生實驗操作能力；④提高學生收集資料和語言表達能力。

　　2.3 情感目標　①通過探究影響酶活性的因素，培養學生的探索精神、創新精神和合作精神；②培養學生實事求是和嚴謹的科學態度；③激發學生對生物科學的興趣和熱愛，培養學生理論聯系實際。

　　3　課前準備

　　3.1 實驗材料的準備　①制作兩種豬肝研磨液：新鮮豬肝研磨液和煮熟的新鮮豬肝研磨液；②實驗前教師配制ph分別是2、5、7、9、13的緩沖溶液。

　　3.2 尋找資料　請同學上網或上圖書館找資料，內容為：酶與社會的聯系，酶與人類生活的關系，酶的活性與動物體內環境的相對穩定有什么關系。

　　4　教學過程

　　4.1 設置探究情景，提出探究課題　教師設置探究情景：提出問題，把新鮮豬肝研磨液煮熟，過氧化氫酶是否還有活性?演示實驗：把豬肝研磨液滴入過氧化氫溶液中，結果沒有氣泡的產生，說明把鮮肝液煮熟后即不能催化過氧化氫的分解。據此可知高溫使過氧化氫酶失去活性，從而聯想低溫是否影響酶的活性，提出探究課題：設計一個探究溫度影響過氧化氫酶活性的實驗。從溫度這一因素，進一步提出另一外探究課題：ph對酶活性的影響。

　　4.2 介紹科學探究的方法，引導學生設計探究實驗方案　因為我校學生的實驗動手能力差，平時課上又很少進行探究實驗，所以教師明確地把科學探究的步驟告訴學生：提出問題→作出假設→設計實驗→實驗探究→闡述和交流實驗結果與結論。有利于學生按照正確的研究的思路去分析和解決問題，使學生更好地學習科學方法。教師引導學生根據課題進行思考，對于溫度影響酶的活性的課題，應設定哪幾個溫度？怎樣將不同溶液的溫度分別調到設定的數值?對于ph對酶活性的影響的課題，應設定哪幾個ph?怎樣排除ph和其他因素對實驗結果的干擾?設計實驗方案并繪制數據記錄表。

　　教師應該介紹對照實驗的方法，即研究某一因素(如溫度)對某一特定反應(或事物)的影響時，要在其他因素相同的條件下進行，觀察該因素的不同情況(如不同的溫度)對特定反應(或事物)的影響，以便對實驗結果進行科學的分析。

　　4.3 學生分組討論、設計實驗方案  學生在討論、設計實驗方案時，教師要進行指導。各小組完成設計方案后，教師組織全班進行交流。學生設計了表1、表2、表3的實驗方案來探究酶的活性與溫度的關系：

　　表1 探究酶的活性與溫度的關系

　　編號

　　1

　　2

　　3

　　4

　　5

　　溫度

　　0 ℃

　　室溫

　　37 ℃

　　60 ℃

　　100 ℃

　　h2o2溶液

　　2 ml

　　2 ml

　　2 ml

　　2 ml

　　2 ml

　　豬肝研磨液

　　兩滴

　　兩滴

　　兩滴

　　兩滴

　　兩滴

　　預期結果（氣泡數目多少）

　　實驗結果

　　表2 探究酶的活性與溫度的關系

　　編號

　　1

　　2

　　3

　　溫度

　　0 ℃

　　37 ℃

　　100 ℃

　　h2o2溶液

　　2 ml

　　2 ml

　　2 ml

　　豬肝研磨液

　　兩滴

　　兩滴

　　兩滴

　　預期結果（氣泡數目多少）

　　實驗結果

　　表3 探究酶的活性與溫度的關系

　　編號

　　1

　　2

　　3

　　溫度

　　0 ℃

　　室溫

　　100 ℃

　　h2o2溶液

　　2 ml

　　2 ml

　　2 ml

　　豬肝研磨液

　　兩滴

　　兩滴

　　兩滴

　　預期結果（氣泡數目多少）

　　實驗結果

　　編者按：探究酶的活性與溫度的關系時，使用過氧化氫溶液和豬肝研磨液做實驗，不宜使用太高的溫度，否則反應過于猛烈，易發生危險。

　　設計表1的學生他們的設計思路是室溫為20 ℃，需要設計在37 ℃和60 ℃的條件下，觀察過氧化氫酶的催化效果，已知高溫使過氧化氫酶失去活性，設計100 ℃是使設計方案完整；設計表2、3兩個方案的學生的設計思路是低溫、常溫和高溫三種溫度對酶活性的影響。學生討論以上三種設計方案，相互進行評價，37 ℃可以得出酶最適宜的溫度，實驗方案三應補充37 ℃實驗組。對于60 ℃，有的學生覺得不需要，有的學生覺得多這一組更能說明問題。其中有一組學生提出“探究ph影響酶的活性”的實驗方案(表4)：

　　表4 探究酶的活性與ph的關系

　　編號

　　1

　　2

　　3

　　ph

　　2

　　7

　　13

　　h2o2溶液

　　2 ml

　　2 ml

　　2 ml

　　豬肝研磨液

　　兩滴

　　兩滴

　　兩滴

　　預期結果（氣泡數目多少）

　　實驗結果

　　全班學生討論表4的設計方案，有些學生提出增加ph為5、9的實驗組，有的學生提出方案中ph應為3、5、6、7、8、9、11、13。教師適當地指出這幾種方案的不足和可行性。

　　當討論實驗預期結果時，由于學生們習慣于寫實驗結果，不明白實驗結果可以預期，教師引導學生寫出實驗預期結果。通過討后，各小組完善各自的實驗方案。

　　4.4 實施實驗方案，記錄觀察結果　學生分組進行實驗，在學生進行實驗操作過程中教師要求學生注意：①對不同溫度、不同ph的實驗組進行編號；②每組所加入的物質量必須相同，以減小實驗誤差；③及時將實驗結果記錄。

　　4.5 實驗結果的交流、分析，得出本探究課題的結論  各小組對自己組的實驗結果進行分析，得出相應結論：①在37 ℃的條件下，產生的氣泡大，數量最多，說明過氧化氫酶的最適宜溫度為37 ℃。②在ph為7的條件下，產生的氣泡大，數量最多，說明過氧化氫酶的最適ph為7。③過酸、過堿、低溫時，酶的活性受影響，低溫使酶的活性降低，高溫使酶失去活性；不同ph影響酶的活性。

　　全班學生并進行討論和交流，分析實驗中出現的問題和差異的原因：①有的小組發現當過氧化氫溶液處于90 ℃～100 ℃時(沒有加入豬肝研磨液)，試管內有極少量的氣泡。這是因為加熱促使過氧化氫分解。實驗時應該把豬肝研磨液加熱到90 ℃～100 ℃，過五分鐘后加入過氧化氫溶液中。②有組學生的實驗現象是在ph為9時產生的氣泡數量最多，而且氣泡多到溢出試管。通過分析，是他們滴加豬肝研磨液太多所致。沒有按照每實驗組所加入的物質量必須相同的方法。③比較實驗結果和實驗預期結果的差異，雖然之前有教材的引導，還有個別的學生寫預期結果時全部都寫有氣泡的產生，或者干脆不寫，等做好實驗后才寫上。所以教師要強調寫預期結果是生物學實驗設計程序之一。

　　4.6 交流信息　上網或到圖書館找資料的學生，與其他同學分享他們的資源。

　　如加酶洗衣粉比普通洗衣粉有更強的去污能力，酶的催化作用需要適宜的溫度，溫水使加酶洗衣粉發揮最大作用。含酶牙膏可以分解細菌，使我們牙齒亮潔。0 ℃左右的低溫雖然使酶的活性明顯降低，但能使酶的空間結構保持穩定，在適宜的溫度下酶的活性可以恢復。因此，酶制劑適于低溫(0～4℃)下保存。

細胞的能量供應和利用 篇9

　　（第2課時）

　　一、教學目標的確定

　　課程標準的具體內容標準中，與本節有關的表述是：“說明細胞呼吸，探討其原理的應用”；在相應的活動建議中，列入了“探究酵母菌的呼吸方式”。結合教材內容，可見本節內容在知識目標和能力目標上的要求是比較高的，知識方面要達到理解水平，能力方面要能夠設計和實施探究酵母菌的呼吸方式的探究實驗。

　　二、--思路

　　對生物體的呼吸作用，學生并不陌生。通過初中階段的學習，學生已經知道呼吸作用的本質是細胞內的有機物氧化分解釋放能量。但是，有機物是怎樣氧化分解并釋放能量的？這一過程與有機物在生物體外的燃燒有什么不同（后者也是氧化分解并釋放能量）？這一過程必須要有氧的參與嗎？在無氧條件下能不能進行？這些問題學生并不清楚，可利用學生已有的知識和經驗，創設新的問題情境，激發學生的探究欲望。然后讓學生探究酵母菌的呼吸方式。以上內容可用1課時。

　　第2課時主要進行知識性內容的教學。關于細胞呼吸的概念，應注意指出它與平常所說的“呼吸”不同，后者是指氣體交換。關于有氧呼吸的過程，可以講授法為主，適當采用直觀教學手段，說明有氧呼吸三個階段的發生部位、過程和產物，特別要對氧的作用和atp的形成作重點講解。關于無氧呼吸，可先讓學生回憶自己所做酵母菌呼吸方式的探究，討論無氧呼吸的條件和產物。再讓學生回憶劇烈運動后肌肉酸痛的經歷，引導他們嘗試從細胞呼吸的角度分析原因，在此基礎上教師指出無氧呼吸還可以生成乳酸。這樣學生對無氧呼吸的原料和產物都比較清楚了，可出示無氧呼吸的總反應式。關于無氧呼吸兩個階段的發生部位、過程和產物，可以講授法為主進行教學，特別要明確指出無氧呼吸是有機物不徹底的氧化分解、釋放能量的效率低等特點。無氧呼吸的定義由學生自己總結，教師做補充。

　　上述內容的教學完成之后，讓學生聯系實際分析細胞呼吸原理的應用。可先讓學生閱讀教材“資料分析”中所提供的資料，討論這些事例中包含哪些有關細胞呼吸的原理，然后再展開聯想，列舉生產和生活中應用細胞呼吸原理的其他事例，并進行解釋。這一部分內容的學習，既是知識的鞏固和遷移的過程，又是體現科學、技術和社會相互關系，體現生物學知識的價值的過程。

　　三、教學實施的程序

　　教學過程

　　教學內容

　　教學手段

　　目標

　　達成

　　情境創設

　　我們知道，物質的燃燒需要氧氣，發現這一現象的是法國化學家拉瓦錫。拉瓦錫還曾經把生物的呼吸作用比作碳和氫的緩慢燃燒過程。拉瓦錫的這一說法有道理嗎？呼吸作用能夠像燃料燃燒那樣劇烈嗎？讓學生思考和討論。引入新課，發現問題。

　　新課學習

　　葡萄糖是細胞中的主要能源物質，在前面的學習中我們已經認識到這一點，細胞的生命活動離不開能量，許多化學反應都需要耗能，葡萄糖作為主要能源物質是怎樣被細胞利用的呢？

　　如同我們生活的環境一樣，細胞要生活在常溫、常壓下，這就意味著在細胞內葡萄糖不可能通過燃燒釋放出能量。在細胞中應該有一個類似葡萄糖燃燒的過程，可以將葡萄糖分子中的能量釋放出來，但又不傷及細胞。又由于生命過程是持續不斷的，需要葡萄糖將儲存的能量逐步地、緩慢地釋放，隨時地被細胞利用。科學家發現在細胞中的確存在這樣的過程，這就是細胞的呼吸作用。啟發學生對比燃燒有機物釋放能量和細胞內利用有機物中的能量之間的異同，產生認知沖突，提高思維興奮性，繼續學習。觀察現象，思考問題。

　　新課學習

　　“呼吸作用”與我們通常了解的“呼吸”是一回事嗎？

　　問問學生是否知道呼吸與呼吸作用的區別，是否將呼吸與呼吸作用相等同？

　　（可以帶學生回憶人體呼吸的過程，讓學生比較呼吸與呼吸作用的不同。）

　　其實“呼吸作用”并非我們學習過的“呼吸”，我們熟悉的“呼吸”指的是人和動物體與外界進行的氣體交換過程。而“呼吸作用”是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物，釋放出能量并生成atp，因此也叫做“細胞呼吸”。正是因為所有生物的細胞都具備這一功能，才能保證所有生物正常的生命活動。“呼吸”與“呼吸作用”的現象和本質是有所區別的。

　　首先通過酵母菌的探究活動，同學們發現了酵母細胞可以利用環境中的葡萄糖進行生命活動，而且這個過程在有氧氣和無氧氣的環境下都能完成，這說明氣體的交換并非細胞呼吸的本質。細胞呼吸的實質是有機物的氧化分解，能量的釋放和利用。在學生已有知識背景下主動建構新知識。提出問題，引起思考。

　　新課學習

　　有機物在體外燃燒時，其中儲存的能量是一次性全部釋放出來的，并且以光和熱的形式表現出來。這就相當于放在高處的大石塊，由于本身的重量和所在的高度具有了很大的勢能。若石塊從高處直接落下來，勢能會迅速地轉變成動能釋放出來，產生強大的沖擊力。而細胞的生命過程所需的能量需要不斷地釋放出來，需要隨時補充給細胞。這就像放在高處的石塊必須經過許多臺階緩緩滾動到最低層，將能量一點點釋放出來一樣，只有這樣釋放出來的能量才能被有效地、充分地利用。發生在細胞內的細胞呼吸無論是在有氧條件下還是在無氧條件下，其過程的進行均是如此。

　　細胞呼吸是一個由多種酶參與催化，多步驟的過程。細胞呼吸通常是在有氧的情況下進行的，但是某些細胞也可以在無氧的環境下進行呼吸。在有氧條件下，細胞中的有機物會徹底氧化分解成為無機物，自然會放出全部的能量。無氧條件下，細胞中的有機物降解成為其他的有機物，釋放出一部分能量。總之，通過有機物的氧化分解，釋放能量，被細胞利用，生命過程得以正常進行。這便是細胞呼吸的實質所在。

　　那么以上這樣兩個過程又是如何發生的呢？

　　形象地比喻，啟發學生理解細胞呼吸的實質。啟發學生想像，加深學生的理解。

　　新課學習

　　一、有氧呼吸

　　有氧呼吸是細胞中進行的分解有機物釋放能量的重要生命過程。它的總化學反應式是：

　　c6h12o6 + 6o26co2 + 6h2o + 能量

　　有氧呼吸可以分為三個階段進行。

　　第一階段：葡萄糖的降解階段。

　　a.發生部位：細胞質基質。

　　b.過程：在酶催化下葡萄糖分解為丙酮酸。

　　c.產物：丙酮酸、少量［h］和少量atp。

　　第二階段：丙酮酸分解階段。

　　a.發生部位：細胞線粒體的基質內。

　　b.過程：在酶的催化下，丙酮酸和水徹底分解成二氧化碳和［h］。

　　c.產物：二氧化碳、［h］、少量atp。

　　第三階段：［h］和氧結合生成水，釋放大量能量的階段。

　　a.發生部位：細胞線粒體內膜上。

　　b.過程：在酶的催化下，前兩階段釋放的［h］和氧結合形成水，并釋放出大量能量，形成大量atp。

　　c.產物：水和atp。

　　此處一定要讓學生理解有氧呼吸的中間過程和中間產物，有條件的學校可以根據學生理解和接受能力的情況，將有氧呼吸的主要過程（三羧酸循環）較詳細地介紹給學生，便于學生理解。

　　二、無氧呼吸

　　無氧呼吸是指細胞可以在無氧的條件下，將有機物分解為不徹底的氧化產物，并釋放出少量能量的過程。它的總反應式是：

　　c6h12o6 6co2 + 2c2h5oh（酒精）+少量能量

　　c6h12o6 2c3h6o3（乳酸）+少量能量

　　通常無氧呼吸分為兩個階段。

　　第一階段：葡萄糖降解階段。

　　a.發生部位：細胞質基質中。

　　b.過程：與有氧呼吸相同。

　　c.產物：丙酮酸、少量atp。

　　第二階段：丙酮酸繼續分解階段。

　　a.發生部位：細胞質基質。

　　b.過程：在不同酶的催化下，丙酮酸繼續分解產生酒精和二氧化碳或乳酸，并釋放出少量能量。

　　c.產物：酒精和二氧化碳或乳酸，少量能量。

　　最常見的無氧呼吸發生在微生物身上，常常稱為“發酵”，如酒精發酵和乳酸發酵。人和高等動物細胞內也有類似乳酸發酵的過程。人在劇烈運動時，或從平原進入高原時，身體的局部組織缺氧，產生的丙酮酸不能及時進入線粒體進行有氧氧化，于是丙酮酸可以通過乳酸發酵的途徑進行無氧呼吸。無氧呼吸只能形成少量atp，與有氧呼吸相比相差很大。

　　有條件的學校，老師可以進一步分析無氧呼吸產生的乳酸的去路，以便加深學生對這一過程的理解。例如，無氧呼吸產生的乳酸最終可以進入肝臟，在那里形成丙酮酸再次進入線粒體參與有氧氧化；同時產生的乳酸進入血液中還可以進一步刺激呼吸，加快氧氣的供應等。

　　多媒體軟件的展示或掛圖的說明。也可以在黑板上畫版圖進行說明。

　　畫版圖說明無氧呼吸過程，板書其要點。

　　利用教學媒體增加教學的直觀性，促進學生對概念的理解。

　　小結

　　學習了細胞呼吸之后可以讓學生自己設計一個比較表，比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同，在這個過程中幫助學生梳理概念，理解細胞呼吸的原理。

　　可以鼓勵一部分學有余力的學生討論atp與細胞呼吸的關系，比如可以讓這部分學生進一步了解atp在能量儲存和釋放中扮演的角色；了解atp與生命活動的密切關系；了解atp與酶活動的關系等。讓這部分學生發揮其作用，以短文的形式寫出自己的學習體會，幫助全班同學學習和理解這部分知識。比較，總結概念。啟發學生總結和概括。

　　分析討論

　　在學習了細胞呼吸后，針對細胞呼吸的原理應用于生活實際和生產實踐，一定要讓學生利用教材上資料分析中的素材進行討論，爭取將每一個實例分析透，讓學生充分討論并提出自己的觀點，同時還可以提出更多的例子，利用討論來檢驗學生對概念的理解和掌握。運用原理解釋生活現象和生產實踐中的問題。鞏固概念的學習。學以致用，掌握新知。

細胞的能量供應和利用 篇10

　　1.教學內容

　　《捕獲光能的色素和結構》是人教版高中生物第一冊《分子與細胞》第5章第4節《能量之源──光與光合作用》的第1節課教學內容，主要學習葉綠體的結構和色素的種類，掌握提取、分離色素的實驗技巧，學習科學家探索光合作用原理的科學思維和科學方法。

　　2.學生分析

　　學生在初中生物已經學過光合作用的有關知識；在高中生物第一冊第3章中又學習了葉綠體的顯微結構及其功能，以及第4章的《細胞的能量“通貨”──atp》一節知道光合作用是合成atp重要途徑之一，至此，學生已經具備進一步學習葉綠體的亞顯微結構和光合作用原理的知識基礎和興趣。

　　在實驗操作方面，學生已經能進行研磨、過濾等操作，但紙層析法是首次進行，需老師仔細指導。

　　由于學生缺乏對基粒（類囊體）微觀結構的直觀認識，本節課又涉及到物理（光學）、化學知識，對于理解色素吸收色光，掌握有關化學試劑的使用方法與技巧，可能存在一定的難度。

　　3.設計思想

　　（1）以問題引發興趣。整個教學過程要設置好問題，層層展開，層層遞進，讓新知識與舊知識融為一個整體，讓學生在步步上升中攀登到知識的頂峰。

　　（2）以實驗說明結論。生物學的教學就是實驗的教學過程，實驗的展示形式有學生分組實驗、老師示范實驗、動畫和圖片演示實驗等，讓實驗現象說明問題，而不是直接讓學生記住結論。

　　（3）科學探究的思想貫徹始終。用科學家的經典實驗來學習科學的實驗方法和思維，在學生分組實驗中學習設計實驗的基本原則，學會分析實驗，改進實驗，學會科學地評價自己。

　　4.教學方法

　　學生自主、探究、合作學習與師生共同探究相結合（含自學、實驗、談話、討論、講授等）。

　　5.教學目標

　　知識與技能

　　掌握綠葉中色素的提取和分離的方法及操作技巧。

　　概述綠葉中色素的種類和作用。

　　概述葉綠體的結構和功能。

　　過程與方法

　　通過實驗（含設計）及相關科學方法的學習，培養學生基礎的實驗操作能力、初步的研究能力和運用相關學科知識解決生物學問題的能力。

　　通過恩格爾曼的水綿實驗的學習，嘗試運用科學家的科學思維和科學方法。

　　通過影響色素的環境因素的學習，加強理論聯系實際的能力。

　　情感態度與價值觀

　　通過恩格爾曼的水綿實驗的學習及實驗設計與實施，形成科學態度及創新、合作的科學精神。

　　借助葉綠體的結構與功能的聯系分析，形成普遍聯系的辨證唯物主義觀點和結構與功能相統一的觀點。

　　借助影響色素的環境因素的學習，形成生態學觀點，從而學會理論聯系實際。

　　借助實驗的自我評價，形成生命科學的價值觀，能正確認識自我，評價自我。

　　6.教學的重點和難點

　　綠葉中色素的提取和分離的操作技巧。

　　對實驗進行自我評價，總結成功與失敗之處。

　　綠葉中色素的種類和作用。

　　學習科學家的科學思維和科學方法和探索精神。

　　7.教學過程

　　附：中山二中生物實驗評價表

　　注：本文選自“人教版普通高中生物課程標準實驗教材教學經驗交流會（.9.青島）會議交流材料”。

細胞的能量供應和利用 篇11

　　一、教材分析

　　本部分教材內容由三大知識塊構成，即有氧呼吸、無氧呼吸和細胞呼吸的意義，按照教學層次要求，均要求“理解”。在教材構成上，除以文字描述為主外，還有一圖一表，圖表都簡明扼要闡明了教材的重點內容，在本內容中有三個重要的名詞概念，細胞呼吸代替了原教材中的生物呼吸，強調了細胞是生物體的結構和功能單位。在有氧呼吸過程的圖解中增加了反應物水的變化，有氧呼吸（高等動物和植物細胞呼吸的主要形式）和無氧呼吸是細胞呼吸的兩種類型，也是兩個重要的名詞概念，均由細胞呼吸這一概念分化而來，故此細胞呼吸是一個重要的基本概念，在教學中不能忽視。根據細胞呼吸的概念理解呼吸的本質：有機物氧化分解，釋放能量，形成atp。

　　二、教學目標

　　1、知識的識記與理解方面

　　記住細胞呼吸的概念和類型，理解有氧呼吸的過程及其圖解（既是教學重點，又是教學難點）。識記無氧呼吸的反應式和概念，理解有氧呼吸和無氧呼吸的區別和聯系。

　　2、教學方法與能力的培養方面

　　在本內容的課堂教學中，突出圖解與表格相結合，讓學生學會用圖表結合的方法來描述生物體中的生命現象，強化圖文轉化和學生表達能力的培養，學會用比較法來區別有氧呼吸和無氧呼吸的相關知識，培養學生的歸納、推理能力，嘗試概念的推導式，探索式教學，學會理解和分析概念的方法。

　　3、情感態度和價值觀方面

　　有氧呼吸和無氧呼吸的比較，求同存異，進一步理解發生在細胞內的這些生物化學反應，是生命物質運動的高級形式，也是生命物質的特殊性所在，同時更是發生在生物體細胞內的有規律的化學變化，正確運用發展的、運動的觀點來認識生命的存在。

　　三、教學思路及學法指導

　　教學流程：細胞呼吸的概念→有氧呼吸（利用圖解學習過程、總結反應式、歸納概念）→無氧呼吸（利用圖解學習過程、反應式、概念）→比較有氧呼吸的無氧呼吸→細胞呼吸的意義。

　　1.細胞呼吸

　　教師指導學生閱讀本節的開篇資料和問題探討，理解呼吸作用和物質燃燒的區別和聯系，本節內容就以葡萄糖為例來說明呼吸的過程；氧化分解，無論是有氧氣參加，還是無氧氣參加，只要是氧化還原反應，失去電子則為氧化（脫氧則為氧化）；得到電子為還原（得氫則為還原）。有機物只有在被氧化成簡單的有機物或徹底氧化為co2和h2o時，能量（有機物中的化學能）釋放，一部分以熱能散失，另一部分被adp捕獲形成atp貯存起來。歸納出細胞呼吸的實質：氧化分解有機物，釋放能量，形成atp。故此細胞呼吸又叫生物氧化。

　　2.有氧呼吸

　　為適應推導式概念教學的需要，在教學中根據實際情況調整教材知識的編排順序：分步板圖→有氧呼吸的過程→總反應式→有氧呼吸的概念。

　　教學過程說明：在教師的指導下識圖（有氧呼吸過程的圖解，教材72頁圖5-9），讓學生思考圖中各個階段的反應產物，再讓學生閱讀教材中有氧呼吸過程的文字說明，思考三個階段中物質的變化和能量釋放以及發生這些變化的部位，教師再板書三個階段的反應式如下：

　　1.c6h12o6→4［h］＋2ch3cocooh（丙酮酸）＋能量（少量）　細胞質基質。

　　2.2ch3cocooh（丙酮酸）＋6h2o→6co2＋20［h］＋能量（少量）線粒體

　　3.24［h］＋6o2→＋能量（大量）　線粒體

　　讓學生將上述三個反應式左邊加左邊，右邊加右加，消去兩邊相同的部分，得到一個總的反應式為：

　　c6h12o6＋6h2o＋6o2→6co2＋12h2o＋能量（大量）

　　讓學生將這個反應式與課本對照，在教師的引導和提示下，根據反應物和生成物的變化及反應的條件，并與細胞呼吸的概念對照，順其自然就得出有氧呼吸的概念。同時還可比較細胞呼吸和有氧呼吸的概念適用范圍（前者大、后者小，后者由前者分化而來）。教師在講述中還必須注意：

　　（1）把學生在識圖能力和圖文轉化能力以及表達能力的培養有機地結合起來，放在首位。要讓學生把圖理解透徹，這樣也有助于歸納能力和邏輯思維能力的培養，推導式概念教學法讓學生在學習枯燥的概念時真正“活”了起來。

　　（2）在推導出總的反應式中，不能兩邊同時消去，因為在第二階段必須要有水參加反應，才能生成［h］和co2；與第三階段水的生成不同，此水非彼水，不能抵消；丙酮酸也應交待清楚。

　　（3）反應式用“→”，而不用“＝”，其含義不同，在有氧呼吸中有許多中間的化學反應。

　　（4）第二階段的反應式中，反應物和生成物的系數，兩邊都不能同時除以2，第三階段也不能同時除以6。

　　（5）教師應強調，有氧呼吸中有機物氧化分解徹底，其標志是有水的生成，能量全部分步釋放。在引導學生對概念推導中，教師特別注意概念的內涵和外延的變化，使學生對概念的理解更為完整。

　　3.無氧呼吸

　　以生活中的實際問題為教學的切入點，教師寫出如下兩個反應式：

　　根據上述反應式，由于形成不徹底產物（乳酸或酒精）中，都含有更多的能量，因此釋放了少量的能量。引導學生根據上述反應式，對比細胞呼吸和有氧呼吸的概念，推導出無氧呼吸的概念，教師加以補充，使概念更加準確和嚴密。然后讓學生閱讀有氧呼吸和無氧呼吸的相關知識，自行設計表格，進行創造性學習，比較兩者的異同（教師提示：反應條件、進行的場所、物質的變化、能量的變化，也可以從概念所包含特征去區別）。

　　4.細胞呼吸的意義

　　讓學生閱讀，要求學生用濃縮法進行歸納，以方便理解和記憶，讓學生充分展示自己的概括能力，說出自己提練的精華，教師點評并板書意義：提供能量；提供原料。并對全部內容作總結性講評。

細胞的能量供應和利用 篇12

　　學習是學生的主要任務，這一點毋庸置疑，但是關鍵是以什么形式學，怎么學。如果在學習的過程中學生沒有經過一定的思考、實驗、質疑、表達以及修正自己看法的機會，那么他的學習是被動的。要想建立完整、牢固的知識體系，就必須讓學生自己體驗探究的過程，去主動地參與活動，在知識的形成、聯系、運用過程中，也會養成他們科學的態度，獲得科學的學習方法，這是課程標準所要求的。也正是這些，決定了作為教師，在課程標準的指導下不能再是“授之以魚”，而要扮演“授之以漁”的角色了。教師要根據課程標準的要求，充分挖掘教材的內涵和外延，改變以往陳舊的教學習慣，用新的模式與之相適應；要利用一切可以利用的因素，以學生的全面發展為本，以發展創新能力為目標，以學生探究活動為手段，以發揮學生主動性為途徑，讓學生把知識掌握得更好。

　　本次課通過對光合作用的發現歷程的回顧，讓學生“化身為科學家”，去親身探究、理解科學家是如何發現前人觀點的，實驗設計存在缺陷時，又是如何思考出解決之道，設計出更加完善的實驗，再通過觀察實驗現象，得出科學的結論的。以此來引導學生進行探究學習的嘗試。

　　一、教材分析

　　1.地位。

　　光合作用的發現史，是建立在初中生物教材講述了光合作用的基礎知識上的。考慮到學生對光合作用似懂非懂的實際情況，本次課以幾個著名實驗為基礎，引導他們更加深入地從產物、條件和場所等方面進行探究，從而構建出完整的光合作用概念，為進一步深入學習光合作用打基礎。

　　2.教學重點。

　　光合作用的發現過程中的各實驗步驟、結論、缺點。

　　3.教學難點。

　　光合作用的各實驗如何巧妙地連接起來，如何過渡，如何引導學生進行思考探究從而得出正確結論。

　　二、教學目標

　　1.知識目標。

　　了解光合作用的發現過程，并能簡述出光合作用的原料、產物、條件和反應場所。

　　2.能力目標。

　　學習各位科學家的發現過程，幫助學生學會運用探究的手段發現問題、解決問題。

　　3.情感目標。

　　（1）通過光合作用發現過程的學習，使學生認識到科學發現的艱辛、科學研究方法的重要性，進而說明學習方法的重要性。

　　（2）學生通過體驗科學探究一般過程，了解科學研究的一般方法、養成勇于實踐的科學精神和實事求是的科學態度。

　　三、探究過程

　　（一）設置情境，導入主體

　　多媒體播放外星人進攻地球的影片（3分鐘），質疑：為什么外星人要進攻地球？在學生仔細看影片的基礎上，可以知道：為了奪取地球上豐富的能源物質。教師進一步質疑：這些能源物質從哪兒來？（太陽能轉化。）那么又是什么作用才能將太陽能轉化為各種有機物中儲存的豐富能量呢？學生思考（綠色植物的光合作用），由此一環扣一環地引出光合作用。

　　（二）回顧復習，引出主題

　　在初中學過一些關于光合作用知識的基礎上，要求學生寫出光合作用的反應式，作為本次課的線索。我們寫出這個反應式只花了幾分鐘，可科學家們發現它卻用了一段非常漫長的歲月。

　　（三）引歷史資料，講解歷史，探究光合作用的反應物

　　（四）探究光合作用的生成物

　　（五）探究光合作用的反應場所和其他

　　（六）完善知識結構，激發繼續探究欲望

　　（七）總結內化

　　學生把完成了的方程式細心體會，相互交流，體驗探究的成果，并做一些練習進行鞏固。

　　四、教學反思

　　1.通過對光合作用發現史的探究，有助于學生學會如何正確地思考、解決問題，并領悟科學是一個不斷探索的過程，正確的科學結論的得出是建立在大量的實驗基礎上的，隨著人們認識水平的不斷提高，前人得出的結論會被后人完善。對光合作用的探索還在繼續，還有很多未知的領域和廣闊的研究空間。

　　2.基于科學發現史的探究式學習，關鍵在于教師對內容的組織、過渡和銜接，因此，對教師的準備工作、應變能力要求比較高。

　　教師要注重教案的設計，做好準備工作，想好如何引導學生探究，當一個問題提出之后，學生會有什么樣的反應，由學生的回答如何引導過渡到下一個問題。在設計時要遵循以學生為中心的原則，而教師只是在方向上引導學生。當然，在探究的方法上，也要加以適當點撥，始終以實驗設計的幾大原則作為判斷實驗設計是否正確、如何設計正確實驗的標準，養成良好的探究習慣。

　　3.時間的分配上要注意，光合作用各實驗之間的時間分配要注意應該是“頭輕腳重”，因為越到后來，實驗的設計難度越大，發現問題的難度也就越大，合理地控制時間是完成探究過程的保障。

　　4.由于整節課是以對各實驗的探究為單位的，看似零散，所以應有一條線索將前后關聯起來，使各內容之間形散而神不散，這樣各實驗之間的過渡也會非常自然，而且整個探究活動結束之后，按照線索把內容整理一遍，可以幫助學生非常有邏輯地把內容牢牢記住。

細胞的能量供應和利用 篇13

　　1.在正常條件下進行光合作用的某植物，當實驗改變某條件后，即可發現其葉肉細胞內五碳化合物含量實然上升，則改變的條件是（　）。

　　a.停止光照　b.停止光照并降低二氧化碳濃度   c.升高二氧化碳濃度　d.降低二氧化碳濃度

　　2.右圖是驗證水生綠色植物光合作用的實驗裝置圖，錐形瓶內裝天然水和新鮮水草，瓶口用帶有導管的橡皮塞塞緊，燒杯內為30 ℃左右的水，在光照充足的情況下，最初一段時間內，u形管內左側液面的高度變化和錐形瓶中液體的ph變化分別是（　）。

　　a.升高、升高    b.升高、降低    c.降低、升高    d.降低、降低

　　3.右圖是在不同溫度條件下測定某種植物光合作用與細胞呼吸強度繪制成的曲線，試問在光照強度不變時，對植物生長最有利的溫度是（　）。

　　a.t0～t1　　b.t1～t2　　c.t2～t3　　d.t3～t4

　　4.下列關于酶的敘述中，不正確的是（　）。

　　a.酶是具有催化能力的蛋白質或rna

　　b.酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物

　　c.食物的消化過程需要酶催化，而細胞內的其他化學反應不需要酶催化

　　d.絕大多數的酶是蛋白質，少數的酶是rna

　　5.哪種生物的細胞能進行下列兩個化學反應？（　）

　　c6h12o6+6o26co2+6h2o+能量　　c6h12o62c2h5oh+2co2+能量

　　a.硝化細菌　　b.乳酸菌　　c.酵母菌　　d.綠藻

　　6�备鶕�下圖回答下面的問題：

　　(1)寫出圖中①～④的生理過程名稱。

　　①　　　　　　，②　　　　　　　　　，③　　　　　　，④　　　　　　　　　；

　　（2）寫出a～d的能量來源。

　　a　　　　　　　　　　　，　b　　　　　　　　　　　，

　　c　　　　　　　　　　　，　d　　　　　　　　　　　；

　　（3）能量c的去路是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

　　（4）編號①和④、③和④是否可以表示同一種生物？舉例說明。

　　7.右圖表示一個研究光合作用的實驗。實驗前溶液中加入［h］、atp、磷酸鹽、葉綠體等。實驗時按圖示控制的條件進行，并不斷測定有機物的合成速率，用此數據繪成曲線，請你用已學過的知識解釋曲線形成的原因。

　　(1)ab段　　　　　　　　　　　　　　　。

　　（2）bc段　　　　　　　　　　　　　　　。

　　（3）cd段　　　　　　　　　　　　　　　。

細胞的能量供應和利用 篇14

　　第五章      細胞的能量供應和利用

　　第1節   降低化學反應活化能的酶（2課時）一、教學目標：

　　【知識】：

　　說明酶在代謝中的作用、本質和特性

　　【情感】：

　　通過閱讀分析“關于酶本質的探索”的資料，認同科學是在不斷的探索和爭論中前進的。

　　【技能】：

　　進行有關的實驗和探究，學會控制變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重復實驗。

　　二、教學重難點：

　　酶的作用、本質和特性（重點）；酶降低化學反應活化能的原理、控制變量的科學方法（難點）

　　三、教學用具：

　　ppt幻燈片、實驗器材

　　四、課前準備

　　五、教學過程：

　　教學活動

　　教師活動

　　學生活動（一）引入問題探討提出問題：與外界的化學反應相比，生物體內的化學反應有什么特點（條件溫和、效率高）；在學習化學知識中，我們為了讓一些化學反應更容易地進行，會使用催化劑，那無機物催化劑和生物體內的催化劑在反應條件上，效率上有什么區別呢？閱讀問題探討內容，進行相關的討論思考教師提出的問題（二）實驗幻燈片展示：酶的本質學生閱讀《資料分析》部分，完成討論，并進行交流。（三）酶的本質方案一：指導學生完成實驗方案二：指導學生閱讀實驗實驗，提出問題：1. 2號管發生了什么現象，說明了什么（引出活化能的概念）2. 3、4號管中，fecl3和過氧化氫酶起了什么作用。（說明催化劑并沒有并沒有提高分子的能量，而是把發生反應所需要的活化能降低了）3. 3、4號管中，哪個反應速度快？說明什么問題（說明酶具有高效性）方案一：學生進行實驗方案二：閱讀相關的課文內容，展開討論，并回答問題。（四）酶的特性1. 復習實驗，指出酶的高效性，也可以給出一些數據加以證明2. 用例題說明酶的專一性。可以簡單介紹“鑰匙－鎖“學說（五）探究活動：影響酶活性的條件指導學生完成探究活動的設計和操作揭示酶促反應的條件：最適溫度和最適ph完成探究活動，并進行交流和表達（六）小節讓學生畫概念圖練習略

　　第2節   細胞的能量“通貨”——atp一、教學目標：【知識】：簡述atp的化學組成和特點         寫出atp的分子簡式         解釋atp在能量代謝中的作用二、教學重難點：atp化學組成的特點及其在能量代謝中的作用；atp和adp的相互轉化。三、教學用具：ppt幻燈片四、課前準備：讓學生到藥店了解atp藥品的性狀、功效。五、教學過程：教學內容

　　教師活動

　　學生活動（一）引入、問題探討提出問題：前面學習過的能源物質有那些？這些能源物質被細胞分解后，以什么形式提供為細胞提供能量呢？問題探討：螢火蟲發光的生物學意義是什么？螢火蟲為什么能發光？一個關于atp讓螢火蟲尾部重新發光的例子。引出atp是直接能量物質。回答問題（如糖類、葡萄糖、脂肪）（二）atp分子簡介以及atp和adp的轉化展示atp的分子結構式，講授atp的分子簡式的寫法和含義。磷酸鍵水解放出的能量水平。由atp脫去最遠離a的磷酸放出能量引入，講述adp可以和pi結合，吸收能量，形成atp的過程。，用幻燈片或板書輔助。adp轉化為atp所需要的能量的來源：動物、人、真菌、大多數細菌通過呼吸作用、綠色植物通過呼吸作用和光合作用（圖表輔助）學生隨教師的講授作出回應，特別是atp和adp相互轉化過程中，能量的變化。（三）atp的利用理解：吸能反應與atp合成想聯系；放能反應與atp水解相聯系。簡介圖5－7，細胞中能量的利用途徑。（四）小結及例題什么是atpatp與adp的轉化，及其能量的變化例題略

細胞的能量供應和利用 篇15

　　【閱讀】

　　光合作用與糧食產量的關系

　　影響光合作用的因素與生產實踐有著極大關系，對此我們要給予足夠重視。影響植物光合作用的因素很圖552多，主要的有光照強度和光照時間、環境中二氧化碳的濃度、溫度以及土壤中的水肥條件等。這些因素中，任何一種因素的改變都將影響光合作用的進行。例如，當光照強度提高時，光合速率也隨之增加；當光照強度減弱時，光合速率也隨之下降。兩者的關系如右圖所示。

　　在a點時，植物進行光合作用所吸收的二氧化碳與它呼吸時所釋放的二氧化碳相等，此時植物的光合速率=呼吸速率，二者處于動態平衡；如果光照強度低于a時，光合速率＜呼吸速率，植物不僅不能積累有機物，相反還要消耗體內原有的有機物；只有當光照強度高于a點時，植物的光合速率隨光照強度的增強而提高。但當光照強度到達一定程度時，光合速率的提高幅度減緩，最后達到一定限度（b時），就不再提高。（虛線表示真正光合速率；實線表示表觀光合速率，它是真正光合速率與呼吸速率之差。）

　　耐陰植物的最大光照強度為5 000～10 000 lx；陽生植物中的c3植物需要的最大光照強度大約是30 000～50 000 lx；而c4植物甚至達到100 000 lx時，光照強度還未達到最高。

　　溫度和光合作用的關系也非常密切，不過溫度對光反應影響小，而暗反應明顯地受溫度的影響和制約，這主要是因為暗反應是一系列的酶促反應。

　　溫度和光合作用強度的關系如圖553所示：a點為植物進行光合作用的最低溫度，不同植物的最低溫度不同，如熱帶植物大約為5～7 ℃，高粱和玉米大約為5～10 ℃，而地衣為-20 ℃。在最低溫度時，植物的光合作用幾乎不能進行。從a→b，隨溫度的升高，植物的光合作用不斷增強，但當溫度升高到一定程度時（如b），植物的光合作用強度不再提高，則此時的b點溫度為植物進行光合作用的最適溫度。不同植物的最適溫度不一樣，通常c4植物比c3植物有較高的最適溫度范圍，如 c4植物中的高粱最適溫度為40～45 ℃，而c3植物水稻的最適宜的溫度為18～32 ℃。當溫度從b→c時，光合作用迅速下降，c點為植物光合作用的最高溫度。c3植物光合作用的最高溫度范圍比c3植物要高，如c4植物一般在50～60 ℃，而c3植物一般在40 ℃以下。(a表示最低溫度，b表示最適溫度，c表示最高溫度。）

　　【探究】

　　1.探究影響酶催化效率的因素

　　設計實驗，探究（酶濃度、溫度、ph或底物）對酶催化效率的影響。嘗試繪出以上各種不同因素影響酶催化效率的坐標曲線圖。

　　2.探究影響光合作用的因素

　　設計實驗，探究（光、二氧化碳濃度或溫度等）影響光合作用的因素。根據探究實驗的有關要求，寫出實驗設計方案及相應的結果預測。

細胞的能量供應和利用 篇16

　　第5章 細胞的能量供應和利用

　　第1節 降低化學反應活化能的酶

　　一、 教學目標

　　1.說明酶在細胞代謝中的作用、本質和特性。

　　2.通過閱讀分析“關于酶本質的探索”的資料，認同科學是在不斷的探索和爭論中前進的。

　　3.進行有關的實驗和探究，學會控制自變量，觀察和檢測因變量的變化，以及設置對照組和重復實驗。

　　二、 教學重點和難點

　　1.教學重點

　　酶的作用、本質和特性。

　　2.教學難點

　　（1）酶降低化學反應活化能的原理。

　　（2）控制變量的科學方法。

　　三、教學方法

　　實驗演示法、探究法、講授法

　　四、課時安排

　　2

　　五、教學過程

　　〖復習及板書〗

　　1. 消化：在消化道內將食物分解成可以吸收的成分的過程，叫做～～。

　　2.物理消化：通過牙齒的咀嚼、舌的攪拌和胃的蠕動，將食物磨碎、攪拌并與消化液混合，這叫～～。

　　3.化學消化：通過各種消化液、消化酶的作用，使食物中各種成分分解為可吸收的營養物質，這叫～～。

　　〖引入〗以“問題探討”引入，學生思考討論回答，教師提示。

　　〖提示〗1.這個實驗要解決的問題是：鳥類的胃是否只有物理性消化，沒有化學性消化？

　　2.是胃內的化學物質將肉塊分解了。

　　3.收集胃內的化學物質，看看這些物質在體外是否也能將肉塊分解。

　　〖問題〗以“本節聚焦”再次引起學生的思考，注意。

　　〖板書〗一、酶的作用和本質

　　細胞代謝：細胞每時每刻都進行著許多化學反應。

　　㈠酶在細胞代謝中的作用

　　〖演示實驗〗比較過氧化氫在不同條件下的分解。教師邊做邊讓學生完成 “討論”。

　　〖提示〗1.2號試管放出的氣泡多。這一現象說明加熱能促進過氧化氫的分解，提高反應速率。

　　2.不能。

　　3.說明fecl3中的fe3+和新鮮肝臟中的過氧化氫酶都能加快過氧化氫分解的速率。

　　質量分數為20%的新鮮肝臟研磨液1滴 質量分數為3.5%的

　　氯化鐵溶液1滴

　　生物催化劑：過氧化氫酶所含酶的相對數量：1 無機催化劑：fe3+

　　fe3+的相對數量：25萬

　　4.4號試管的反應速率比3號試管快得多。說明過氧化氫酶比fe3+的催化效率高得多。細胞內每時每刻都在進行著成千上萬種化學反應，這些化學反應需要在常溫、常壓下高效率地進行，只有酶能夠滿足這樣的要求，所以說酶對于細胞內化學反應的順利進行至關重要。

　　〖板書〗活化能：分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量。

　　〖講述〗

　　在20 ℃測得的過氧化氫分解的活化能

　　條件 活化能

　　沒有催化劑催化

　　用膠態鉑催化

　　用過氧化氫酶催化 75

　　54

　　29

　　催化效率：同無機催化劑相比，酶降低活化能的作用更顯著，效率更高。

　　〖板書〗㈡酶的本質

　　〖資料分析〗學生閱讀分析討論回答，教師提示。

　　〖提示〗1.巴斯德認為發酵與活細胞有關是合理的，但是認為發酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質在起作用是不正確的；李比希認為引起發酵的是細胞中的某些物質是合理的，但是認為這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發揮作用是不正確的。

　　2.提示：巴斯德是微生物學家，特別強調生物體或細胞的作用；李比希是化學家，傾向于從化學的角度考慮問題。他們的爭論促使后人把對酶的研究的目標集中在他們爭論的焦點上，使科學研究更加有的放矢。

　　3.畢希納的實驗說明，酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣。

　　4.薩姆納歷時9年用正確的科學方法，堅持不懈、百折不撓的科學精神，將酶提純出來。成功屬于不畏艱苦的人。

　　5.酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數酶是蛋白質，少數是rna等。

　　〖小結〗略。

　　〖作業〗練習一二。

　　〖提示〗基礎題

　　1.巴斯德：發酵與活細胞有關，發酵是整個細胞而不是細胞中的某些物質在起作用。

　　李比希：引起發酵的是細胞中的某些物質，但是這些物質只有在酵母細胞死亡并裂解后才能發揮作用。

　　畢希納：酵母細胞中的某些物質能夠在酵母細胞破碎后繼續起催化作用，就像在活酵母細胞中一樣。

　　薩姆納：酶是蛋白質。

　　2.（1）細胞內每時每刻都在進行著成千上萬種化學反應，這些化學反應需要高效率地進行，酶的催化效率比無機催化劑高得多。

　　（2）細胞內的化學反應需要在常溫、常壓、酸堿度適中等溫和條件下進行，無機催化劑常常需要輔助以高溫、高壓、強酸、強堿等劇烈條件才能有較高的催化效率。

　　3.d。

　　拓展題

　　1.可用第2章中學過的鑒定蛋白質的方法。在薩姆納之前，之所以很難鑒定酶的本質，主要是因為細胞中酶的提取和純化非常困難。

　　2.（1）如四膜蟲的rrna前體具有催化活性。（2）目前已有發現具催化活性的dna的報道。

　　二、酶的特性

　　酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數酶是蛋白質，少數是rna等。

　　〖問題〗以“本節聚焦”發問，引起學生的思考和注意。

　　〖講述〗酶催化作用的特點

　　生物體內的各種化學反應，幾乎都是由酶催化的。酶所催化的反應叫酶促反應。酶促反應中被酶作用的物質叫做底物。經反應生成的物質叫做產物。酶作為生物催化劑，與一般催化劑有相同之處，也有其自身的特點。

　　相同點：

　　（1）改變化學反應速率，本身不被消耗；

　　（2） 只能催化熱力學允許進行的反應；

　　（3） 加快化學反應速率，縮短達到平衡時間，但不改變平衡點；

　　（4）降低活化能，使速率加快。

　　不同點：

　　（1）高效性，指催化效率很高，使得反應速率很快；

　　（2）專一性，任何一種酶只作用于一種或幾種相關的化合物，這就是酶對底物的專一性；

　　（3）多樣性，指生物體內具有種類繁多的酶；

　　（4）易變性，由于大多數酶是蛋白質，因而會被高溫、強酸、強堿等破壞；

　　（5）反應條件的溫和性，酶促反應在常溫、常壓、生理ph條件下進行；

　　（6）酶的催化活性受到調節、控制；

　　（7）有些酶的催化活性與輔因子有關。

　　〖板書〗

　　㈠酶具有高效性

　　㈡酶具有專一性

　　㈢酶的作用條件較溫和（〖探究〗影響酶活性的條件，教師做實驗，學生邊觀察便得出酶的作用條件。）

　　酶的催化活性的強弱以單位時間（每分）內底物減少量或產物生成量來表示。

　　〖講述〗影響酶作用的因素

　　酶的催化活性的強弱以單位時間（每分）內底物減少量或產物生成量來表示。研究某一因素對酶促反應速率的影響時，應在保持其他因素不變的情況下，單獨改變研究的因素。

　　影響酶促反應的因素常有：酶的濃度、底物濃度、ph值、溫度、抑制劑、激活劑等。其變化規律有以下特點。

　　（1）酶濃度對酶促反應的影響在底物足夠，其他條件固定的條件下，反應系統中不含有抑制酶活性的物質及其他不利于酶發揮作用的因素時，酶促反應的速率與酶濃度成正比。

　　（2）底物濃度對酶促反應的影響在底物濃度較低時，反應速率隨底物濃度增加而加快，反應速率與底物濃度近乎成正比；在底物濃度較高時，底物濃度增加，反應速率也隨之加快，但不顯著；當底物濃度很大，且達到一定限度時，反應速率就達到一個最大值，此時即使再增加底物濃度，反應速率幾乎不再改變。

　　（3）ph對酶促反應的影響每一種酶只能在一定限度的ph范圍內才表現活性，超過這個范圍酶就會失去活性。在一定條件下，每一種酶在某一個ph時活力最大，這個ph稱為這種酶的最適ph。

　　（4）溫度對酶促反應的影響酶促反應在一定溫度范圍內反應速率隨溫度的升高而加快；但當溫度升高到一定限度時，酶促反應速率不僅不再加快反而隨著溫度的升高而下降。在一定條件下，每一種酶在某一溫度時活力最大，這個溫度稱為這種酶的最適溫度。

　　（5）激活劑對酶促反應的影響激活劑可以提高酶活性，但不是酶活性所必需的。激活劑大致分兩類：無機離子和小分子化合物。

　　（6）抑制劑對酶促反應的影響抑制劑使酶活性下降，但不使酶變性。抑制劑作用機制分兩種：可逆的抑制作用和不可逆的抑制作用。

　　〖小結〗

　　㈠酶具有高效性

　　㈡酶具有專一性

　　㈢酶的作用條件較溫和

　　〖作業〗練習一二。

　　〖提示〗基礎題

　　1.b。  2.b。

　　3.這個模型中a代表某類酶，b代表反應底物，c和d代表反應產物。這個模型的含義是：酶a與底物b專一性結合，催化反應的發生，產生了產物c和d。這個模型揭示了酶的專一性。

　　拓展題

　　1.（1）a點：隨著反應底物濃度的增加，反應速率加快。b點：反應速率在此時達到最高。c點：反應速率不再隨反應底物濃度的增加而升高，維持在相對穩定的水平。

　　（2）如果a點時溫度升高10 ℃，曲線上升的幅度變小。因為圖中原曲線表示在最適溫度下催化速率隨底物濃度的變化。溫度高于或低于最適溫度，反應速率都會變慢。

　　（3）該曲線表明，b點的反應底物的濃度足夠大，是酶的數量限制了反應速率的提高，這時加入少量的酶，會使反應速率加快（圖略）。