科学·技术·社会　酶为生活添姿彩第二课时教学设计

《探究影响酶活性的因素》的教学案例

姓名：刘孟丽 单位：青海省石油局青海油田一中 邮编：736202 联系电话：18993725910 eamail:335327471@qq.com 教学思路：《探究影响酶活性的因素》是高中生物第一册第五章第一节的内容，本节是第二课时----探究影响酶活性的因素。

指导思想：根据探究性实验的程序[1.提出问题→2.作出假设→3.设计实验（包括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格）→4.实施实验→分析与结论→表达与交流] ，分组预习合作，动手操作，体现自主、探究、合作的学习方式，重在启发，教会实验方法。

理论依据：根据已学习的酶的知识，和已做的

“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验，对实验探究的方法和过程有所了解，知道自变量和因变量以及设计实验的三大原则，为本次实验打下一定的基础，故采用学生预习设计，提出预期，进行实验探究，观察讨论，总结出影响酶活性的因素——温度和pH值。

教学特色：学生利用导学案和实验视屏自行设计探究，动手实践，观察讨论，总结实验的成功和失败的原因，体现自主、探究、合作的学习方式。

实验教学分析：

教学重点：1预习设计探究不同温度和PH对酶活性的影响的实验步骤；

2动手操作过程；

3根据实验现象小组分析成功和失败的原因

教学难点：1学生分组预习设计探究不同温度和PH对酶活性的影响的实验步骤；

2根据实验现象小组分析讨论实验成功和失败的原因

[确立依据：实验方案的确立是探究性实验的一个的重要环节] 落实重难点的方法：利用网络视屏和酶的有关内容，分组预习，小组合作讨论，确定方案；然后学生动手实验，师生共同找出实验成功和失败的原因，突破重难点，完成教学目标。

教学目标：

1.知识目标

（1）预习讨论，使学生了解影响酶活性的因素。

（2）动手操作，探究各因素对酶的活性的影响。

2.能力目标

（1）通过网络，提高学生收集整理资料的能力，培养学生的自主学习能力。

（2）在实验过程中提高动手能力。

（3）学会运用一些实验方法：变量，因变量的控制，对照组的设置等。

3.情感态度与价值观目标。

（1）通过实验，培养学生的探索精神和协作意识。

（2）培养学生实事求是和严谨的科学态度。

1

教学准备：试剂：新鲜稀释的唾液淀粉酶溶液，质量为3%的可溶性淀粉溶液，蒸馏水，质量分数为5%的NaOH溶液，质量分数为5%的HCl溶液，碘液，斐林试剂。热水，蒸馏冰块。仪器:试管，量筒，小烧杯，大烧杯，滴管，试管夹，酒精灯，三脚架，石棉网，温度计，PH试纸，火柴，恒温水浴锅。

教学过程：

教学内容

一预习提问

一）《探究影响酶活性的因素》的实验目的和假设：

教师的组织和引导

一）实验目的和假设有哪些？点评补充

学生活动

答：

一）目的：探究不同温度教学意图

和PH对酶活性的影响；

培养预习习惯，团队合作假设： 1.）不同温度会影能力和自学能力

响酶的活性； 2.）

不同PH会影响酶的活性。

二）答[1.提出问题→2.作出假设→3.设计实验（包括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步

二）探究性实验的程序：

二）探究性实验的程序有

三）

哪些？

骤、设计实验记录表格）

→4.实施实验→分析与结论→表达与交流] 三）

1实验目的： 1）初步学会探索温度对酶活性的影响的方法。

2）探索淀粉酶在不同温度下催化淀粉水解的情况

实验原理：1）淀粉遇碘后，形成紫蓝色的复合物。

2）淀粉酶可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖，麦芽糖和葡萄糖遇碘后不显色。

1探究温度对酶活性的影

响

1）实验目的： 2）实验原理：

1实验目的和原理有哪些？教师点评补充：市售淀粉酶的最适温度50-60C，但我校没有，故用唾液淀粉酶代替

0

2

2探究不同PH对酶活性

的影响

1）实验目的：

2）实验原理

4检查各组方案，交流并互评，修改方案。

二学生实验：

2此实验目的和原理有哪些？教师点评

提问：

1本实验的自变量是什么？用什么方法控制自变量？2对照组怎么设置？

2目的：1）唾液中含有淀粉酶，在一定条件下，淀粉酶可以催化淀粉溶液分解。本实验通过改变溶液的PH，探究PH对酶活性的影响。

淀粉酶的最适PH为7.0左

2）探索淀粉酶在不同PH下催化淀粉水解的情况

实验原理：同温度的原理

通过自行设计完善方案，学生回答：见附表1实验方案设计

答：见导学案

学生动手实验：步骤（根据预习自主选择实验方培养学生实验设计能力

训练学生的动手能力，解决问题合作学习能力，培养实事求是的精神

1探究温度对酶活性的影老师巡视并指导。

响

2探究不同PH对酶活性的影响

三实验结果分析：

(1)

学生检查材料用具是否齐全,确定小组分工. (2)

提醒学生注意操作的有序规范性,注意安全。在实验过程中，案，同时因时间关系，

A1，A2，A3，A4；C1，C2，

C3，C4的小组做温度的实

老师及时提供帮助。

验，B1，B2，B3，B4;D1，

(3)

要求认真观察和记录，得出实验结果和结论。

如出现与预期不一致的D2，D3,D4的小组做pH的实验）、

情况，提示学生分析原因

教师提问：分析实验过程中的不足之处，找出最佳

1学生汇报在实验过程中观察到的现象。

3

四、实验结论及拓展

五、学生实验报告填写与要求

六、实验室整理

七、下课安排卫生

方案

教师重点评价，指出：1探究温度和PH对酶活性的影响都是方案三是最佳方案（原因见导学案的方案评价）

教师补充

要求：如实填写，不能更改或捏造：分析要详细合理。

教师检查

2如果现象不明显，分析原因

3对本组实验方案进行评价：见导学案的方案评价（不足之处教师补充，见导学案的方案评价）

学生回答实验结论：

温度和PH对酶的活性有影响.温度过高或过低,PH过酸或过碱，酶的活性都会受到影响。

补充完成实验报告

小组长安排清洗、摆放好使用过的试剂，整理试验台并做好登记

通过小组讨论，培养团结合作

培养学生严谨的态度

养成良好实验习惯

养成良好卫生习惯

《探究影响酶活性的因素》导学案

根据以下方案和有关视屏，设计温度对酶活性影响的实验，说明视频和其他方案的不足之处，并回答有关内容

案一

步骤

第1步

第2步

添加试剂

3%淀粉液

唾液淀粉酶液

试管a 2ml 2ml 4 试管b 2ml 2ml 试管c 2ml 2ml

生物实验应把握 原则和 原则

在上述实验中，自变量是 无关变量是

方案评价： 1）案一，淀粉液和酶液混合前没按设定的温度预处理，混合后还未达到预先设定的温度前已发生酶促反应，实验结果就不是预设的结果。

2）案二，用斐林试剂检验不妥。因为斐林试剂检验是否有还原糖的产生需要加热，改变了反应温度，实验结果就不能说是预设温度下的实验结果。

3）案三才是较科学的。不足之处是：温度跨度过大；酶液的酶浓度无法准确计量

5根据以下方案，设计完善pH对酶活性影响的实验方案。

1、方案设计

案一

步骤

第1步

第2步

第3步

第4步

第5步

第6步

第7步

案二

步骤

第1步

第2步

第3步

第4步

第5步

第6步

第7步

第8步

案三 步骤

第1步

添加试剂

唾液淀粉酶液

试管1 试管1’

试管2 试管2’

2ml

2ml

试管3 2ml 试管3’

添加试剂

唾液淀粉酶液

调节pH

3%淀粉液

时间

加斐林试剂

60℃水浴加热

预期现象

实际现象

试管1

2ml

1.5%HCl 2ml 2ml

5分钟

1ml

2分钟

无砖红色沉淀

试管2

2ml

蒸馏水2ml

2ml

5分钟

1ml

2分钟

砖红色沉淀

试管3

2ml

5%NaOH 2ml 2ml

5分钟

1ml

2分钟

无砖红色沉淀

添加试剂

3%淀粉液

唾液淀粉酶液

调节pH 时间

加碘

预期现象

实际现象

试管1 2ml 2ml 1.5%HCl 2ml 5分钟

2滴

蓝色

试管2 2ml 2ml 蒸馏水2ml 5分钟

2滴

不变蓝

试管3 2ml 2ml 5%NaOH2ml 5分钟

2滴

蓝色

6

第2步

第3步

第4步

第5步

3%淀粉液

调节pH 温度预处理

混合

2ml

2ml

2ml 试管1加2ml蒸馏试管2加2ml1.5%试管3加2ml5%naoH溶液，3’不做处理

水，1’不做处理

盐酸，2’不做处理

所有试管均（37.2℃左右）水浴5分钟

1’的淀粉液倒入

1，震荡均匀

2’的淀粉液倒入2，震荡均匀

3’的淀粉液倒入

3，震荡均匀

2滴

蓝色

第6步

第7步

第8步

第9步

方案评价

恒温时间

加碘

预期现象

实际现象

1、2、3支试管均（37.2℃左右）水浴5分钟

2滴

不变蓝

2滴

变蓝

案一和案三中，酶和反应物在调到预设的pH前就混合，没有达到预设的pH时就可能发生酶促反应。不能得到实验预期结果。案二中，由于斐林试剂呈碱性，用斐林试剂检验时直接影响溶液的pH，反应条件不再是预设pH。另一方面，在HCl的作用下，尽管淀粉酶变性失去催化活性，但淀粉可以在酸性条件下水解。试管1中会产生砖红色沉淀。案三才是较科学方案。最后，这三个方案均未对pH值进行定量估算，可以用pH试纸估算

反思总结：新课程注重培养能力，故采用小组自主设计，动手实验，团结合作，完成实验内容，效果较好。成功之处：1预习较充分，对实验的设计周全，整个实验操作完成较好，达到预期实验目的；2大部分能认真分析成功和失败的原因。不足之处：1部分学生解决问题能力较弱，在分析实验失败的原因时，存在困难；2小部分没有按实验现象填写，认为实验就该出现正确现象；3内容较多，留给学生思考讨论的时间较少。4部分同学动手能力较差，导致实验未做完；改进的地方：1严抓预习2对能力差的重点关注3注意小组成员的合理构成4将温度和pH值对酶的活性的影响分成两个课时来实验，给学生足够的时间分析思考和实验。

问题探讨：1对于温度影响酶的活性的课题，应再设定哪几个温度梯度更好？

2可否用过氧化氢酶来探究酶的最适温度和pH值应如何设计实验

3如何探究低温引起酶活性的改变是否是可逆的?以及反应底物的浓度和酶浓度对实验的影响

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