2024-2025學年高中生物第三章酶的應用技術實踐第二節制備和應用固定化酶教案1蘇教版選修1授課內容授課時數授課班級授課人數授課地點授課時間教學內容2024-2025學年高中生物第三章酶的應用技術實踐第二節“制備和應用固定化酶”，本節內容選自蘇教版選修1。教學內容主要包括以下三個方面：

1.固定化酶的概念、分類及其優缺點；

2.固定化酶的制備方法及影響因素；

3.固定化酶在實際應用中的典型案例分析，如固定化酶在生物傳感器、生物制藥、環境保護等領域的應用。

本節教學旨在幫助學生理解固定化酶的基本原理，掌握固定化酶的制備方法，并能將其應用于實際問題中，提高學生的實踐操作能力和解決問題的能力。教學內容與課本緊密關聯，注重實用性，符合教學實際需求。核心素養目標1.提升學生理解酶的本質、功能及其在生物技術中的應用，培養生命觀念和科學思維；

2.通過固定化酶的制備過程，培養學生實驗操作能力、觀察能力及問題解決能力；

3.引導學生關注生物技術在生產、生活及環境保護等方面的實際應用，提高社會責任感和創新意識；

4.培養學生合作學習、溝通交流的能力，形成良好的團隊協作精神；

5.培養學生自主學習、終身學習的習慣，激發對生物科學研究的興趣和熱情。學情分析本節課面向的是高中年級的學生，他們已經具備了一定的生物學基礎知識，對酶的概念、特性及其作用機理有初步的了解。然而，在知識層面，學生對固定化酶的深入理解尚顯不足，對于固定化酶的制備方法及其在實際應用中的具體情況可能較為陌生。以下從知識、能力、素質及行為習慣四個方面進行具體分析：

1.知識方面：

-學生在前期學習中，對酶的化學本質、催化特性及影響因素等方面有較好的掌握，這為學習固定化酶奠定了基礎。

-但在固定化酶領域，學生的知識儲備相對有限，對固定化酶的概念、分類、優缺點及制備方法等方面的理解有待加強。

2.能力方面：

-學生具備一定的實驗操作能力和觀察能力，但在固定化酶的制備過程中，可能會面臨一些實際操作上的困難，如操作技巧、實驗條件的控制等。

-學生在問題解決能力方面，需要通過實際案例的分析和討論，學會運用所學知識解決實際問題。

3.素質方面：

-學生具有較好的學習熱情和探究精神，有利于激發他們對固定化酶的興趣和熱情。

-在團隊合作方面，學生具備一定的溝通、協作能力，但部分學生在團隊中可能表現出依賴性，需要引導他們積極參與、主動承擔責任。

4.行為習慣方面：

-學生在日常學習中，可能存在學習方法不當、自主學習能力較弱等問題，這將對課程學習產生影響。

-部分學生對實驗操作不夠重視，可能導致實驗效果不佳，影響學習效果。

1.注重知識銜接，強化學生對固定化酶基礎知識的掌握；

2.提高實驗操作技能，培養學生的實際操作能力；

3.激發學生興趣，引導他們主動參與課堂討論和實驗操作；

4.加強團隊合作指導，培養學生的責任感和協作能力；

5.關注學生學習方法，提高他們的自主學習能力和終身學習能力。教學方法與策略為了實現教學目標，充分考慮學生的學習特點，本節課將采用以下教學方法與策略：

1.講授法與討論法相結合：

-教師通過PPT展示，結合課本內容，系統講解固定化酶的基本概念、分類、優缺點及制備方法等理論知識。

-在講解過程中，教師設置問題，引導學生進行思考與討論，以加深對固定化酶知識點的理解和記憶。

2.案例研究：

-選取固定化酶在生物傳感器、生物制藥、環境保護等領域的典型應用案例，組織學生進行分析、討論，培養學生的問題解決能力和實際應用能力。

3.實驗法：

-設計固定化酶的制備和活性測定實驗，讓學生親自動手操作，提高實驗技能和觀察能力。

-實驗過程中，鼓勵學生觀察現象、分析問題、提出解決方案，培養科學思維和創新能力。

4.項目導向學習：

-將學生分成小組，以項目形式開展固定化酶的應用研究，要求學生自行設計實驗方案、實施實驗并撰寫報告。

-項目實施過程中，培養學生團隊合作、溝通交流的能力，以及自主學習、終身學習的習慣。

5.教學媒體與資源：

-使用PPT展示固定化酶的基本概念、制備方法等理論知識，便于學生理解和記憶。

-利用視頻資料展示固定化酶在實際應用中的場景，增加學生對固定化酶的興趣和認識。

-利用在線工具（如網絡課程、學術論壇等），為學生提供更多學習資源，拓寬知識視野。教學實施過程1.課前自主探索

-教師活動：

-發布預習任務：通過學校在線學習平臺，發布關于固定化酶的預習資料，包括PPT、視頻和預習指南，明確預習目標和要求。

-設計預習問題：圍繞“固定化酶的基本概念和分類”，設計具有啟發性的問題，如“固定化酶與自由酶有哪些區別？”

-監控預習進度：通過平臺數據跟蹤學生的學習進度，并通過微信群提醒學生按時完成預習任務。

-學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生按照預習指南，自主閱讀資料，了解固定化酶的基本知識。

-思考預習問題：學生針對問題進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預習成果：學生將預習筆記、思維導圖和問題通過平臺提交，為課堂討論做準備。

-教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生獨立探索新知識，提高自主學習能力。

-信息技術手段：利用在線平臺和微信群進行資源共享和進度監控。

-作用與目的：

-幫助學生初步了解固定化酶，為課堂學習打下基礎。

-培養學生獨立思考和自主學習的能力。

2.課中強化技能

-教師活動：

-導入新課：通過一個關于固定化酶在環保領域應用的視頻，引出本節課的主題。

-講解知識點：詳細講解固定化酶的制備方法、影響因素及應用案例，結合實驗視頻幫助學生理解。

-組織課堂活動：設計小組討論和實驗操作活動，讓學生在實踐中掌握固定化酶的制備技能。

-解答疑問：在課堂活動中，及時解答學生的疑問，引導學生深入思考。

-學生活動：

-聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：在小組討論中積極發言，參與固定化酶的制備實驗。

-提問與討論：對不懂的問題大膽提問，與同學和老師進行討論。

-教學方法/手段/資源：

-講授法：通過講解和實例分析，幫助學生理解固定化酶的制備和應用。

-實踐活動法：通過實驗操作，培養學生的動手能力。

-合作學習法：通過小組討論，培養學生的團隊協作能力。

-作用與目的：

-加深學生對固定化酶制備方法的理解，掌握實際操作技能。

-通過實踐活動，提高學生的問題解決能力和實驗技能。

-通過合作學習，增強學生的團隊協作和溝通能力。

3.課后拓展應用

-教師活動：

-布置作業：根據課堂內容，布置關于固定化酶制備實驗報告和相關理論問題的作業。

-提供拓展資源：向學生推薦關于固定化酶研究的前沿文章和在線課程，供學有余力的學生深入探索。

-反饋作業情況：及時批改作業，給予學生個性化的反饋和指導。

-學生活動：

-完成作業：認真完成作業，鞏固課堂所學知識。

-拓展學習：利用老師提供的資源，進行更深入的學術探究。

-反思總結：對學習過程進行反思，總結經驗教訓，提出改進措施。

-教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生在課后自主完成作業和拓展學習。

-反思總結法：引導學生進行自我評價，促進自我提升。

-作用與目的：

-鞏固學生對固定化酶知識的掌握，提升理論聯系實際的能力。

-通過拓展學習，開闊學生的學術視野，激發科研興趣。

-通過反思總結，幫助學生發現自身不足，促進學習方法的改進。教學資源拓展1.拓展資源：

-與固定化酶相關的學術文章：推薦學生閱讀一些關于固定化酶研究的最新學術文章，深入了解固定化酶在生物技術、環境保護等領域的應用及研究動態。

-生物技術領域的專業書籍：推薦學生閱讀涉及酶工程、生物催化等方面的專業書籍，全面了解酶在生物技術中的應用。

-科普視頻和紀錄片：鼓勵學生觀看關于酶和固定化酶的科普視頻和紀錄片，形象生動地了解固定化酶的制備和應用過程。

-相關實驗操作視頻：提供一些固定化酶實驗操作的視頻資源，幫助學生更好地掌握實驗技能和操作要點。

2.拓展建議：

-學術文章閱讀：建議學生選取一些與自己興趣或研究方向相關的學術文章進行閱讀，了解固定化酶領域的研究熱點和前沿動態，拓寬知識視野。

-專業書籍學習：鼓勵學生在閱讀專業書籍的過程中，關注酶的固定化方法、固定化酶的性能優化等方面的內容，加深對固定化酶理論知識的理解。

-視頻資源觀看：建議學生利用業余時間觀看科普視頻和紀錄片，了解固定化酶在實際生產生活中的應用，激發學習興趣。

-實驗技能提升：鼓勵學生多觀看實驗操作視頻，學習實驗技巧，為課堂實驗操作打下堅實基礎。

-跨學科學習：建議學生關注化學、生物、環境科學等跨學科領域，了解固定化酶在這些領域中的應用，提高綜合運用知識的能力。教學評價與反饋1.課堂表現：

-學生在課堂上的出勤、聽講、提問、回答問題等方面的表現，將作為評價學生課堂表現的重要依據。

-對積極參與課堂討論、主動提問和回答問題的學生給予表揚和鼓勵，提高學生的課堂參與度。

2.小組討論成果展示：

-各小組在課堂上的討論成果將以PPT或實物展示的形式進行評價。

-評價標準包括：討論問題的深度、解決方案的可行性、小組成員的參與程度等。

-對表現優秀的小組給予獎勵，激發學生的學習熱情和團隊協作精神。

3.隨堂測試：

-在課堂教學中適時進行隨堂測試，檢驗學生對固定化酶知識點的掌握程度。

-測試形式包括選擇題、填空題、簡答題等，測試內容與課本知識點緊密相關。

-根據測試成績，了解學生的學習進度和薄弱環節，為教學調整提供依據。

4.實驗報告：

-對學生完成的固定化酶制備實驗報告進行評價，關注實驗操作、實驗數據分析、結論推導等方面。

-評價標準包括：實驗報告的完整性、邏輯性、實驗結果的準確性等。

-通過實驗報告，了解學生在實驗過程中的表現和問題，給予針對性的指導和反饋。

5.教師評價與反饋：

-教師在教學過程中，要密切關注學生的學習狀態和進度，及時給予評價和反饋。

-針對學生的課堂表現、討論成果、隨堂測試和實驗報告等方面，給予積極的評價和建設性的建議。

-評價與反饋要具有針對性和指導性，幫助學生找到自身不足，明確學習目標，提高學習效果。教學反思與改進-在每節課結束后，我會認真回顧課堂過程，思考教學內容、教學方法以及學生的學習情況。

-我會收集學生的課堂反饋和作業，了解他們在固定化酶知識掌握、實驗操作技能、問題解決能力等方面的表現。

-我還會與同事進行交流，分享教學心得，探討固定化酶教學中存在的問題和改進方法。

2.改進措施與計劃：

-針對學生在課堂上的疑問和薄弱環節，我會在下節課中進行有針對性的講解和輔導，確保學生能夠理解并掌握固定化酶的知識點。

-對于學生在實驗操作中遇到的問題，我會提供更多的操作示范和指導，提高他們的實驗技能。

-我還會根據學生的學習進度和興趣，適當調整教學計劃，增加一些拓展性的教學內容，拓寬學生的知識視野。

-此外，我還會加強與學生的溝通，了解他們的學習需求和困難，提供個性化的輔導和支持。重點題型整理1.題型一：固定化酶的制備方法

題目：請簡述固定化酶的兩種主要制備方法。

答案：固定化酶的兩種主要制備方法包括包埋法和吸附法。包埋法是將酶固定在載體內部，如凝膠、聚合物等，而吸附法則是通過物理吸附將酶固定在載體表面。

2.題型二：固定化酶的優缺點

題目：請說明固定化酶的優缺點。

答案：固定化酶的優點包括可重復使用、易于分離、提高穩定性等；缺點則包括可能降低酶的活性、制備成本較高等。

3.題型三：固定化酶的應用案例

題目：請列舉一個固定化酶在實際應用中的案例，并說明其作用。

答案：固定化酶在生物傳感器中應用廣泛。例如，固定化酶可用于葡萄糖傳感器，通過檢測葡萄糖與酶反應產生的電信號變化，實現葡萄糖的快速準確檢測。

4.題型四：固定化酶制備過程中的影響因素

題目：請列舉固定化酶制備過程中可能影響酶活性的因素。

答案：固定化酶制備過程中可能影響酶活性的因素包括載體類型、交聯劑種類及濃度、固定化條件等。

5.題型五：固定化酶在環境保護中的應用

題目：請簡述固定化酶在環境保護領域的一個應用案例。

答案：固定化酶在環境保護領域可用于廢水處理。例如，固定化酶可催化降解廢水中的有機污染物，實現廢水的凈化處理。板書設計1.教學內容概述：

-固定化酶的概念、分類、優缺點

-固定化酶的制備方法

-固定化酶在實際應用中的典型案例

2.教學重點與難點：

-重點：固定化酶的制備方法、實際應用案例

-難點：固定化酶的優缺點、制備過程中的影響因素

3.教學方法與策略：

-講授法與討論法相結合

-案例研究

-實驗法

-項目導向學習

4.教學實施過