课题1　果胶酶在果汁生产中的作用优秀公开课教案

《果胶酶在果汁生产中的作用》教学设计

下关三中

朱静思

一、教学目标

1.知识目标

①知道关于果胶酶的活性以及影响酶活性的因素的相关知识。

②明确探究实验设计的基本原则，会描述、操作三个探究实验。

③理解其在生产中的应用。

2.能力目标

①根据有关资料，比较各种条件对酶活性的影响。

②能够设计出相应的实验程序或步骤。

③预测实验现象，预测实验结论。

3.情感态度与价值观目标

①积极参加实验与实验设计。

②体验探究的乐趣，激发学习的热情。

二、教学重点、难点

1.教学重点：

①

果胶酶在果汁生产中的作用原理。

②

探究温度、pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量。

2.教学难点：设计实验探究温度、pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量。

三、教学方法和手段

自制多媒体课件，创设情境直观的教学氛围，教学过程中兼顾实验探究法、类比法、讲述与讨论法等，引导学生思考一系列问题，使他们积极主动参与到教学中，在获取知识同时，培养学生思考、观察、比较和总结的能力。

四、教学过程

创设情境、质疑，引入教学：随着生活水平的提高，在炎热的夏天，果汁饮料深受人们的喜爱。但在果汁生产中要解决两个主要问题：一是果肉出汁率低，耗时长；二是榨取的果汁浑浊、黏度高，容易发生沉淀。问：是什么原因引起？如何解决？

一、基础知识

（一）、果胶

提问：果汁主要是果肉细胞哪个结构中的物质？获取果汁应该解决哪些问题？如何解决？

（二）、果胶酶

展示分别从等量的加入果胶酶苹果泥和没加入果胶酶苹果泥过滤得到的苹果汁，引导学生观察思考。

问：1.果胶酶有什么作用？

2.果胶酶为什么能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清？

（三）酶的活性与影响酶活性的因素

温故知新：

1.酶的本质是什么？

2.与无机催化剂相比较酶具有哪些独特的优点？

3.什么是酶的活性？如何表示？

4.影响酶活性的因素主要有哪些？

二、实验设计

问：在实际生产中，果胶酶作用的发挥需要哪些条件？

（一）、设计实验探究温度对果胶酶活性的影响

复习：

1.科学探究的一般过程

2.实验设计的基本原则：科学性原则、对照原则、单一变量原则、平行重复原则

学生活动：

1.阅读课本43页至44页资料一，讨论、思考：该实验中，哪个因素作为自变量？哪些因素为因变量？应控制哪些因素（无关变量）不变？为什么要作这样的处理？然后设计实验方案。

2.学生展示实验方案，再讨论、思考，进一步完善实验方案。

提问：①为什么在将水果泥和果胶酶混合之前，要将水果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？

②想一想，为什么能够通过测定滤出的水果汁的体积（或澄清度）大小来判断果胶酶活性的高低？

③在探究ph的影响时，是否需要设置对照？如果需要，又应该如何设置？为什么？

老师适当给予引导、点评、总结，再展示自己设计的实验方案与学生分享。

（二）、设计实验探究pH对果胶酶活性的影响

引导学生明确：研究的自变量是pH，只须将温度梯度改成pH梯度，并选定一个适宜的温度进行水浴加热，其他条件不变。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。

（三）、探究果胶酶的用量

引导学生明确：探究果胶酶的用量是建立在探究最适温度和pH对果胶酶活性影响的基础之上的。此时，研究的自变量是果胶酶的用量，而将温度梯度改成酶用量梯度，其他因素都应保持不变。

问：怎样确定果胶酶的最适用量? 总结：强调果胶酶在果汁生产中至关重要的作用、原理及发挥作用的条件。

巩固练习。

注意：

（1）设计的关键之一在于确定温度梯度。在果胶酶的适宜温度范围内，以10℃为温度梯度选用10℃、20℃、30℃、40℃、50℃五组进行对照实验。

（2）设计的关键之一在于确定PH梯度。在果胶酶的适宜温度范围内，以1为PH梯度选用pH 5、6、7、8、9五组进行对照实验。

（3）具体过程：制备水果泥→配制果胶酶→将水果泥与果胶酶分别在不同温度的水浴中保温→将相同温度下保温的水果泥和果胶酶混合保温→过滤出果汁→记录果汁量→绘制出温度和pH对果胶酶活性影响的曲线图。选择出汁最多的那个温度，保持温度不变，探究pH对酶活性的影响，方法与温度探究相同。

（4）记录表设计

①温度对果胶酶对果汁生产的影响记录表

温度（℃）

10 20 30 40 50 果汁量（ml）

②PH值对果胶酶对果汁生产的影响记录表

PH值

5 6 7 8 9 果汁量（ml）

（5）师生共同分析

①为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分别装在不同的试管中恒温处理？如果是探究pH的话，该怎么提前处理？

②是否需要设置对照？如何设置？要用哪个因素作为变量，控制哪些因素不变？为什么？

③度和pH是如何影响酶的活性的？请同学们根据自己的实验结果做出相应的曲线图。

④想一想，为什么能够通过测定果汁的体积来判断果胶酶的活性高低? 4、果胶酶的用量。

（1）在探究的出最适温度和pH对果胶酶活性影响的基础上，设置果胶酶的用量为变量，同时保持温度和pH不变。

（2）不同浓度的果胶酶浓度对果汁生产的影响记录表

果胶酶浓度（%）

…

…

…

…

…

果汁量（ml）

5、规模生产应注意的问题（讨论）

①大规模生产与实验室制备的主要不同点是什么？

②在工业生产中，你认为比较突出的问题是什么？应该如何改进？

（六）总结、反思与作业布置（略）