课题1　果胶酶在果汁生产中的作用教学设计第一课时

专题4课题1 果胶酶在果汁生产中的作用

一、教材分析

《果胶酶在果汁生产中的作用》是建立在必修一学生已学过酶的作用、影响酶活性的因素的基础上的，果汁又是学生很喜欢喝的饮料，所以这节课学生学习兴趣会比较大。

二、教学目标

（一）知识方面

1、果胶酶的作用

2、理解、应用影响果胶酶活性的因素

3、提高学生的实验能力

（二）能力方面

探究温度、PH、酶量大小对果胶酶活性的影响。

（三）情感态度价值方面

通过实验探究酶的影响因素，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神

三、教学重点难点

1．温度和PH对果胶酶活性的影响。

2．果胶酶的最适用量。

四、教学方法

1．采用多媒体课件以“材料分析-比较归纳-讨论总结”的教学模式；

2．启发式教学

五、课前准备

制作多媒体课件，下载相关视频，学生课前预习相关内容

六、课时安排：1课时

七、教学过程

教学步骤

引入

我国水果生产发展迅速，每年上市的新鲜水果品种多、数量大。但由于收获的季节性强，易造成积压滞销，腐烂变质。在本课题中，我们将探究果胶酶在果汁生产中的作用。

制作果汁要解决两个主要问题: 1.果肉的出汁率低，耗时长；2.榨取的果汁浑浊，阅读、倾听。

情景导入本节目标。

教师的组织和引导

学生活动

教学意图

黏度高，容易出现沉淀。

在生产上，人们使用果胶酶、纤维素酶解决上述问题。本课题，我们将探究利用果胶酶制作苹果汁的适宜条件，自己动手做苹果汁

一、果胶酶的作用

1.果胶

展示植物细胞模式图，介绍植物细胞壁以及细胞之间胞间层成分，说明这些成分对果汁制作的影响，引出果胶酶在果汁制作的作用。

（1）作用：细胞壁以及胞间层的主要组成成分。

（2）性质：由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，不溶于水。是果汁加工中影响出汁率和果汁澄清度的主要原因

。

2.果胶酶

课堂演示实验或展示实验图解：“果汁加果胶酶和不加果胶酶实验结果”，指出果胶酶的作用，讲解果胶酶的种类。

（1）作用：瓦解植物细胞的细胞壁、胞间层，将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸。能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清

。

(2)种类：多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。 （二）酶的活性与影响酶活性的因素

引导学生回忆必修1酶相关知识，讲解酶活性高低和影响酶活性因素。

1.酶的活性: 指酶催化一定化学反应的能力。

2.酶活性的高低:

一定条件下，酶催化的某一化学反应的反应速度来表示。

用单位时间内、单位体积中，反应物的减少量或产物的增加量来表示。

观察、思考、回答

简述果胶酶的作用。

观察、思考、回答

3.影响酶活性的因素

（1）温度

（2）pH

（3）酶的抑制剂： Fe、Ca、Zn等金属离子

。

3＋2＋2＋二、实验讲解

一）探究温度对果胶酶活性的影响

引导学生回顾必修1的控制变量法，进行变量分析，设计实验，回答问题，后展示实验流程图，教师讲解实验步骤。

1.实验原理

回忆、回答。

简述果胶酶的作用。

果胶酶活性受温度的影响，在最适温度下，

其活性最高。果肉出汁率、澄清度与果胶酶活性成正比。

2.实验设计

（1）变量分析

观察、思考、回答。

自变量：

温度。分组对照：10℃ 20℃ 30℃

40℃ 50℃ 60℃。 因变量：

果胶酶活性。

用果肉出汁率、澄清度表示。 无关变量：

苹果泥、果胶酶用量，反应时间、过滤时间等等量相同控制。 问题：1.怎样保证各组温度的准确？

将果泥和果胶酶分装在不同的试管内恒温处理后再混合。 2.为什么能够通过测定滤出苹果汁的体积大小判断果胶酶活性高低？

果胶酶将果胶分解为半乳糖醛酸可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。在不同的温度和pH下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大。 （2）实验操作流程

演练、回答。

回顾、思考、进行实验设计。

探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量。

检测果胶酶的活性。

阅读、倾听、思考、

①搅拌器搅制苹果泥

②将分别装有苹果泥和果胶酶的试管在恒温水域中保温

③加入果胶酶反应一段时间

④过滤果汁

（二）探究PH对果胶酶活性的影响

给予学生提示：探究pH对果胶酶活性的影响，只须将温度梯改成pH梯度，并选定一个适宜的温度进行水浴加热。反应液中的pH可以通过体积分数为0.1%的氢氧化钠或盐酸溶液进行调节。

让学生自行设计实验。

(三）探究果胶酶的用量

讲解实验原理，引导学生进行变量分析，

回答。

演练、回答。

指出实验使用和前面相同的实验装置，不过是自变量改变。

1.实验原理 随着酶浓度的增加，过滤到的果汁体积也增加，说明酶的用量不足；当酶的浓度增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积不再改变，说明酶的用量已经足够，那么，这个值就是酶的最适用量。 2.实验设计 （1）变量分析

自变量：果胶酶用量。

分组对照： 1mg 2mg 3mg …

…9mg 。

因变量：

果汁澄清度和出汁率。 无关变量：温度、PH等等量相同控制。

（2）实验操作流程

阅读、关注。

绘图。

三、操作提示 指导学生关注教材操作提示部分。

1.制备果泥：用榨汁机榨制果泥。在榨制橙子汁时不必去橙皮。

2.在探究不同PH对果胶酶活性的影响时，可以用 0.1%的NaOH溶液和盐酸调节pH。 3.在果胶酶处理果泥时，为了使果胶酶能充分地催化反应，用玻璃棒不时搅拌。 四、结果分析与评价

让学生根据实验数据绘制出曲线图。

1.根据实验数据绘制出的温度和pH对果胶酶活性影响的曲线图

三、课堂小结

呼应、回答。

突出本节重点。

四、习题回顾这节课基因突变的知识点，进一步加强对相关知识点的理解和记忆。课后完成完成基因突变巩固训练

进一步加强对相关知识点的理解和记忆和检测本节复习效果

巩固

巩固训练，检测本节复习效果