课题1　果胶酶在果汁生产中的作用教案设计范例

《果胶酶在果汁生产中的作用》教学设计

教学目标

(一)知识目标

1.简述果胶酶的作用 2.检测果胶酶的活性 3.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性的原因 4.搜集有关果胶酶应用的资料

(二)能力目标 通过有关试验和探究,使学生加深控制变量以及对照实验等的设计方法和探究能力 (三)情感目标 通过实验,培养学生科学探究精神和合作精神;过讨论果胶酶在果汁生产中的应用,体会研究生命科学的社会价值

教学重难点

1.教学重点:温度和pH对果胶酶活性的影响

2.教学难点:实验设计

教学过程

教学环节一：

【课前准备】学生观看微课—探究性实验的一般步骤，设计探究实验。

微课的制作使用了focusky软件，该软件打破常规，模仿了视频的转场特效，加入了生动的镜头缩放、旋转和平移特效，像一部动画电影，给学生的视觉带来了强烈的冲击力。整个微课按照逻辑思维组织，引导学生跟随着老师的思维去回顾人教版高中生物必修一课本《探究影响酶活性的条件》的相关内容。学生可以多次重复观看微课，在微课的引导下，完成课前作业---《探究温度和pH对果胶酶活性的影响》的实验设计。

本次微课的使用，提高了学生的作业质量，达到了预期的教学效果，具体体现在：80%的学生能够正确理解《探究温度和pH对果胶酶活性的影响》的实验原理，能够准确的设计本节课的实验流程。

教学环节二：

【导入】使用了focusky软件制作多媒体课件，引出本节实验课的探究课题—探究温度和pH对果胶酶活性的影响。

采用多媒体课件进行导入，让学生以身示范--如何发现问题，查阅资料，进行讨论，实验探究，能够让学生更容易接受科学探究的一般方法。这样的导入比一张图片，或是网上下载一段视频更能扣动学生的心弦，激发学生的探究热情。

教学环节三：

【师】PPT展示“影响酶促反应速率的因素”的相关曲线，引导学生回忆“影

响酶活性的条件”的相关知识点。

【生】明确温度和pH对酶活性的影响是存在最适值的。我们可以在任何一

个pH（温度）条件下，设置温度（pH）梯度实验，寻找酶发挥活性的最适温度（pH）。

用PPT展示“温度（pH）对酶活性的影响”“酶浓度对酶促反应速率的影响”

曲线图，成功的唤醒了学生对相关知识的记忆。通过对曲线图横纵坐标的分析，

学生能够明确该探究实验的自变量和因变量，能够理解自变量要设置一系列梯

度，才能找到温度、pH、酶用量的最适值。使用PPT进行曲线图展示，让学生的

实验设计思路更加清晰。

教学环节四：

【师】点评学生的实验设计流程，指导学生设计实验变量。

【生】课前自学微课，并完成课前作业—写出“探究温度和pH对果胶酶活

性的影响”的实验设计。

教师挑选有代表性的作业，用实物投影仪投射到大屏幕上，师生相互探讨学

习对照实验的设计方法。这种面对面的师生交流对于实验课是非常必要的。例

如在本次实验设计中，学生对温度（pH）的取值范围争议特别大，而通过面对面

的交流，教师可以引导学生及时查阅资料，借助于前人的经验，来设计本次探究

实验的自变量梯度。

教学环节五：

【师】分组进行实验。指定每组只完成一个温度或一个pH条件下的实验。

学生通过平板记录实验过程。

【生】组内分工合作，井然有序的进行实验，记录实验过程，相互探讨实验

过程中遇到的问题。

在该教学环节中，使用了平板电脑。学生用平板电脑记录实验操作过程，然

后将视频上传到“易学云”的评论区或者是上传到QQ群中。学生利用课余时间

登陆评论区或QQ群，来评定实验操作的规范性。

若某位同学对实验操作有比较好的改进意见，也可以发表出来，与其他同学

进行交流，沟通。这样的学习方式比闭门造车强多了，大家的智慧可以汇集在一

起，彼此共享。教师也可以在评论区看到学生之间的对话，从而更加了解自己

的学生，便于因材施教。由此可见，平板电脑为师生，生生的互动提供了前所未

有的便捷。

教学环节六：

【师】教师发布“探究果胶酶用量”相关习题，逐步引导学生设计“探究果

胶酶用量”的实验流程。

【生】小组讨论，完成习题，并将结果及时反馈。

果泥与果胶酶混合后需要反应10min，在此期间，学生可以进行相关内容

的习题训练，来巩固基础知识。

本环节，教师采用“易学云”平台，将限时训练题推送给学生。学生利用平板登陆云平台，完成课堂上的限时训练题。学生提交答案后，教师就可以在客户端看到云平台的结果反馈，包括某道题的错误率，哪些题目的学生错的比较多的。云平台和平板的使用，极大的提高的课堂效率，使教师对习题的讲解更具针对性。如果是平时纸质检测，那么判阅的工作量就会很大，而且对于结果的统计也需要一定的时间，所以，不少教师认为：利用平板电脑来做限时训练题，是信息技术和生物教学整合应用最好的地方。

教学环节七：

【师】总结各个小组的实验结果，引导学生分析实验结果，进一步进行探究。

【生】反馈实验结果，分析实验结果，得出实验结论。

利用平板电脑拍摄实验结果，将实验结果标注后上传到云平台。教师列表格

对各组的实验结果进行汇总分析。若平行组的实验结果差别特别大，教师可以引

领学生分析该组上传的实验操作视频。

曲线图比表格更加直观，更能体现数据的规律性，所以本节课的最后的一个

内容是将表格中的数据，绘制成曲线图。我们采用电子白板来画曲线图。电子白

板的智能笔对于常见的图形的输入，提供了简单有效的画图功能。智能笔会给学

生一个正确的导向，提高学生做图的效率和规范性。电子白板还能对学生绘制的

曲线图进行保存，便于学生进行进一步的研究。

教学环节八：小结

教学反思

一、课题背景分析

随着生活水平的提高，水果几乎成为人们生活中的必需品，果汁饮料也深受人们的喜爱。将水果制成果汁，不仅有利于解决水果丰收季节的产、销、运输和保存等多方面的问题，而且提高了水果的附加值，满足了人们不同层次的需要。课题背景从与社会的联系、与学生生活的联系入手，引入课题研究。教师在教学过程中，可以以本地某种水果的生产、贮存、加工和运输为素材，让学生做一个简单的估算，从而认识到果汁加工的经济效益。例如：可以让学生计算生产一升苹果汁大约需要多少斤苹果，苹果与苹果汁的价格相差多少等等。此外，教师还可以联系学生已有的关于酶的知识，引导学生认识果胶酶的特性及其作用。

二、实验安排及注意事项

本课题的研究建立在必修模块“探究影响酶活性的条件”的基础之上修模块的探究的不同之处主要体现在两个方面：一是酶的活性不是通过定性分析而是通过定量分析来进行探究的。二是本课题并不仅仅满足于探究温度和pH对酶活性的影响，还探究了果胶酶的最适用量，对生产实践具有指导意义。本课题可用3-4课时。其中，探究温度对果胶酶活性的影响的实验可以参考下面的教学思路进行。

三、在实际的操作过程中，还需要注意下列事项。

1可以选用10 ℃作为温度梯度，设置的具体温度为10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃和60 ℃等，也可以尝试以5 ℃作为温度梯度。

2苹果、橙子和葡萄等水果都可以作为反应物，水果不用去皮。如用苹果为原材料，一般可按每个中等大小的苹果加水100--200 mL的比例进行搅拌，获得稀的苹果泥。

3果泥的用量可以采用5 mL左右，果胶酶的用量可采用质量浓度为2%的果胶酶溶液2 mL。

4水浴时间可以为20--30 min。

5过滤果汁时，漏斗中应放置滤纸。