2009年第44卷第8期生物学通报23“细胞代谢的条件”的教学组织陈月艳(北京市第四中学肖振龙北京100034)中国图书分类号：G633．91文献标识码：C细胞代谢是活细胞内发生的全部生物化学反应的总和。凡是化学反应都会有物质和能量的变化．酶与能量是细胞代谢的重要条件。本文主要阐述高中生物学课程中有关酶和ATP化学知识的教学组织。1教学内容与目标分析新课标在“细胞的代谢”部分有2项要求：一是说明酶在代谢中的作用，并建议安排探究影响酶活性的因素的活动：二是解释ATP在能量代谢中的作用。这2项要求既包含对教学内容的选择和组织。又包含对教学目标的确定和表述。1．1教学内容分析酶是活细胞产生的具有催化作用的一类特殊有机物，主要是蛋白质。从酶概念出发，高中生物学的酶化学知识包括：酶的发现、酶的生成部位、酶作用的特性和机制、酶的化学本质，以及影响酶活性的因素。酶化学知识的结构图解如下：。降低活化能特异性结合’一一一一一一一一一一一一一一一一一一}图1酶化学知识的网络结构图细胞中的许多反应伴随有能量的吸收和释放．这些吸能反应和放能反应属于细胞的能量代能源物质生物氧化co2+H20能量分子生成组成途径＼／能量利用肌肉收缩神经传导生物合成主动运输生物发光放能反应ATP—ADP循环吸能反应图2ATP化学知识的网络结构图谢范畴。ATP是细胞中的“能量通货”，这个比喻形象地概括了ATP在能量代谢中的作用。因此，这部分教学内容应包括：吸能反应和放能反应、ATP分子的组成、ATP与ADP的转化、ATP生成的途径、ATP的利用方式等。ATP化学知识的结构图解如图2。1．2教学目标分析高中生物学课本中的酶化学知识是以酶概念为核心展开的，酶的产生部位、作用特性和化学本质，以及影响酶活性的因素，都可以通过探究实验教学来完成，因此，酶化学的具体教学目标如下：1)知识性目标。探究活细胞中酶的来源、作用生物学通报2009年第44卷第8期特性和化学本质，形成酶的概念；分析说明酶作用具有高效性、专一性和温和性，概述酶作用的机制；说出酶活性的内涵，简述影响酶反应速率的因素。2)技能性目标。完成“过氧化氢分解的比较实验”和“淀粉酶催化特性的分析实验”操作，学会观察和搜集相关的实验数据，使用表格记载实验数据，分析数据并得出相应的结论；自主探究影响酶活性的某种因素，尝试性总结设计一个探究实验的依据。3)情感性目标。阅读酶的发现史资料，体验酶概念的形成过程：从科学家对酶本质的探索过程中．认识科学发展的动力源泉，体会科学家的思维方式、科学态度过程和科学精神；从酶与代谢的关系中．认同生命活动的复杂性和整体性。高中生物学课本中有关ATP化学知识，是围绕着“ATP是细胞的能量通货”这个命题展开的，具体教学目标如下：1)知识性目标。列举活细胞中的产能代谢和耗能代谢活动，说出放能反应和吸能反应的区别与联系：识别ATP分子的结构式，说出ATP分子的化学组成；图解ATP与ADP之问的转化及条件，解释ATP是细胞内放能反应和吸能反应的纽带；概述ATP生成的途径，举例说明A仲的利用方式。2)情感性目标。从细胞与能量的角度，认同生命是一个耗能的、开放的系统；认识ATP结构与功能的关系、物质与能量的关系，树立唯物辩证的自然观。2教学过程与活动组织2．1酶化学知识的教学酶化学知识的教学安排2课时，第1课时引导学生探讨酶概念及其作用特性。第2课时组织学生自主探究影响酶活性的因素。教学过程的大体环节如下：2．1．1借助一幅激趣增疑的细胞代谢图片，导入酶的教学教师首先出示一幅描绘细胞内复杂代谢反应途径的图片，品赏这幅图片使学生感叹细胞内化学反应的复杂和有序，同时提出疑惑问题：体内与体外的化学反应有什么不同呢?为什么感受不到自身体内的化学反应呢?由此引出酶的教学课题．并引导学生逐步探讨细胞代谢反应的复杂、有序、高效和温和性。2．1．2适当选取酶的发现史素材，让学生体验酶概念的形成过程所选取的酶发现史素材及引导学生获得的结论和引发的问题概括如下：表1酶的发现史料及应用素材结论问题胃液对食物有化学胃液中什么物质促斯帕兰扎尼的研究性消化作用进消化?巴斯德、李比希、库发酵可在胞外条件活细胞产生的哪种恩、毕...
