探究温度(PH)对酶活性影响的探究

探究温度(PH)对酶活性影响的探究教学设计探究温度〔PH〕对酶活性影响的探究教学设计一、教学背景分析【教材分析】低化学反响活化能的酶”的教学内容。教师承受探究式教学模式，通过设计问题情境和提出问题，引导学生自主合作地对问题进展探究，由学生自己通过实践获得对科学概念的生疏。这样的教学设计能表达学生自主、探究、合作的学习方式，有利于培育学生科学的思维方法和争论方法，提高学生的科学素养。【学情分析】“探究影响酶活性的因素”是在学生已经对酶的作用、化学本质及高效性和专一性有了确定生疏的根底上，进一步通过试验探究活动来验证环境因素对酶活性的影响，并加深对酶作用及特性的理解。影响酶活性的因素较多，如温度、pH、激活剂与抑制剂等。基于高中学生学习力气的实际，本探究试验的内容主要是探究温度和pH对酶活性的影响。通过本探究试验的设计与具体实施，使学生生疏“①觉察问题；②提出假设；③设计试验方案并推想结果；④实施试验收集证据；⑤结果分析得出结论”等科学探究的一般过程和方法；在对探究的问题作出假设进展合理解释、演绎试验原理；在设计试验方案过程中通过确认相关的变量关系及如何操作与把握，初步理解单一因子变量的原则；在具体实施试验、收集证据的过程中培育学生正确使用相关的试验器具，合理采集和处理试验材料、客观观看和描述试验现象等进展试验操作的根本技能；在分析试验结果得出结论的过程中理解科学的本质之一是实证，深入理解比照、单一因子变量等试验原则，表达实事求是和严谨的科学态度；在各试验组统筹安排试验过程中表达团结合作的团队意识与精神。二、教学目标【学问目标】1、 概述温度、pH的变化对酶活性的影响；2、 进一步说明酶与陈代谢的关系；3、 明确探究试验的一般步骤并能恰当评价和完善试验方案。【力气目标】1、 通过探究影响酶活性的因素，进展学生的科学探究力气；2、 培育学生观看、分析问题，解决问题的力气；3、 培育学生试验操作力气；4、 提高学生收集资料和语言表达力气。【情感态度与价值观目标】1、 通过探究影响酶活性的因素，培育学生的探究精神、创精神和合作精神；2、 培育学生实事求是和严谨的科学态度；3、 激发学生对生物科学的兴趣和宠爱，培育学生理论联系实际。三、教学重难点【教学重点】1、 学会把握自变量，观看和检测因变量的变化及设置比照组和试验组2、 学会用准确的语言说明试验探究的结果。【教学难点】1、确定和把握比照试验中的自变量和无关变量，观看和检测因变量的变化。四、试验实施预备【教师预备】1、分组。学生按学科力气的强中弱平均分为自行分工，并由试验员统一安排试验过程。

8组，各组尽量平衡，各组2、试剂：质量分数为3%的可溶性淀粉溶液，质量分数为2%α—淀粉酶溶液，颖的质量分数为20%的肝脏研磨液，体积分数为3%的过氧化氢溶液，碘液，5%的盐酸溶液，5%的NaOH溶液，蒸馏水，冰块。3、仪器：试管假设干，量筒，大、小烧杯，滴管，试管夹，酒精灯，三脚架，石棉网，温度计，pH试纸，火柴。【学生预备】1、预习试验“探究温度〔PH〕对酶活性的影响”，了解酶的相关信息。2、进展分组。34、通过课前预备，学生进一步提高学习兴趣，再次激发试验探究的热忱；较大程度上节约了课堂时间；为探究试验的成功打根底。五、教学方法【教法】分析评价法、任务驱动法、直观演示法【学法】自主学习法、合作沟通法六、教学媒体黑板、多媒体计算机七、课时安排本次探究试验安排2课时，第1课时进展试验的设计与争论，重点解决证明假设过程中的试验原理、试验中的变量关系，制定试验方案与打算；第2课时组织学生进展试验与争论，重点解决试验操作与收集证据，对试验结果进展争论，最终得出结论并提升对酶作用特性的生疏。1、设置探究情景，提出探究课题 教师设置探究情景：提出问题，把颖猪肝研磨液煮熟，过氧化氢酶是否还有活性 ?演示试验：把猪肝研磨液滴入过氧化氢溶液中，结果没有气泡的产生，说明把鲜肝液煮熟后即不能催化过氧化氢的分解。据此可知高温使过氧化氢酶失去活性，从而联想低温是否影响酶的活性，提出探究课题：设计一个探究温度影响过氧化氢酶活性的试验。从温度这一因素，进一步提出另一外探究课题：pH对酶活性的影响。2、试验设计3、提出问题和作出假设。可通过联系学生生活实际中的一些典型实例来提出问题。例如：加酶的洗衣粉的使用说明中为什么强调对温度的要求？为什么我们在发烧时会消灭呼吸急促、浑身乏力等病症？当有人误食有机农药或重金属后，急救措施之一抓紧给病人喂牛奶或豆浆，这是为什么？学生结合对酶化学本质的生疏不难提出 温度、pH、重金属等因素会影响酶的活性的假设 。在明确重点争论温度、pH对酶活性的影响后进一步提出问题： 你认为温度和pH的变化与酶的催化效率之间应具有什么样的关系？ 你能用坐标图的形式表示出来吗？学生思考争论可能形成多种具体的假设与推想。4、设计试验方案。科学需要证据，通过什么样的试验来证明你的假设正确呢？针对要完成温度和pH这2个因素的试验设计，将学生分为3个大组分别争论，先设计试验的整体思路再设计具体的实施方案。首先要求学生进展试验思路的整体设计，要思考以下的问题：①选择哪一种酶作试验材料？为什么要选择这种酶？②依据自己做出的假设，你预期会看到怎样的试验结果？比方酶活性上升或降低时，会消灭什么试验现象？将预期的试验结果写下来。③本试验的自变量是什么？因变量是什么？用什么方法把握自变量？怎样观看或检测因变量？④比照组怎样设置？是否需要进展重复试验？⑤想要探究pH对酶活性的影响，你将设定哪几个pH值？怎样将不同溶液的pH分别调到设定的数值？怎样排解温度和其他因素对四眼结果的干扰？探究温度对酶活性的影响，你讲设定哪几个温度？怎样将不同溶液的温度分别调到设定的数值？怎样排解pH和其他因素对试验结果的干扰？重点解决试验中的自变量与因变量的关系。在学生汇报沟通后小结：试验的自变量分别是温度和 pH，因变量是反响速率，可通过测定单位时间内反响物分解或存在的量，或单位时间内生成物的产生量来反映。八、教学过程教学教师组织与指导内容拿出加酶洗衣粉一袋，请位同学阅读它使用的留意事项。引导学生推想：温度对于洗衣粉里酶发挥它的作用是有影响的。提问：唾液淀粉酶随食物进入胃内时，就

学生活动一同学阅读之后提出加酶洗衣粉的使用要把握好温度。学生应答。

设计意图从学生熟悉的生活情境课 不再发挥作用，假设它没有马上被胃蛋白酶分

生思考可能影导入 解掉，可能是什么条件变化导致它的活性降低？举例解释酶的活性就是酶的催化效率的高低。温度和pH对酶的活性到底有何影响呢？今日我们就通过试验来探究一下。

学生思考答复。学生认真倾听并理解。

响酶活性的条件，激发学生进展探究的兴趣。将学生分组，两小组探究温度对酶活性的影响，另两组探究pH对酶活性的影响。探究 引导学生对酶材料进展选择。向学生呈现

了解自己所在小组的探究内容。α—淀粉酶〔工业用酶，适宜温度 0〕，还有过程颖的肝脏研磨液，提问：肝脏研磨液里主要包含那种酶？

学生依据前面所

通过对实问：假设选用过氧化氢酶来探究温度对酶 学生答复：不合 验材料的选择的影响，适宜不适宜？ HO的分解。2 2

了解确定和把握好变量对于设计试验的重计。对① 中应本身的速率产生影响。这样的试验设试验分。组和实

一不够严密。建议用α—淀粉酶来探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶来探究PH对酶的选择活性的影响。

学生争论，温度过引导学生依据所选材料对要探究的问题做 高或者过低，pH过酸出假设。 或是过碱可能会对酶的活性有何影响，做出假设。请学生从试验报告单上，选择试验试剂和 简洁争论并做好用具，勾示出来。 材料选择。指出：把握好变量对于设计一个严谨的、通过思考可行性强的试验来说尤为重要。在大屏幕上列 注视大屏幕，了解题的方式将实出思考问题： 要思考的问题。验中自变量的〔1〕你所设计试验的自变量是什么？如何把握？ 乐观思考，小组讨确定和把握、因变量指标的〔2〕试验的因变量是什么？反映因变量的 论，为试验步骤的设计指标是？如何对其指标进展检测？ 做好预备。观看和检测重点提出，帮助〔3〕无关变量有哪些？如何进展把握？请学生在认真思考和完成上述问题后，再学生理清试验设计思路，把设计试验的具体步骤。 学生争论，沟通。握比照试验设计的根本方给学生5分钟，各组争论，设计试验步骤。法。教师走进学生，询问，提示。 第一个小组介绍，全体争论；其次小组介请两个组的同学呈现试验方案，教师在每 绍，全体争论。个小组介绍完试验步骤时，询问各组设计中的自变量及其把握方法，因变量指标的观看和检测方法。其他同学认真倾听，听完后，争论。 争论一样问题的两组相互评价，补充。②实验方案的设 在学生介绍时对把握的好的地方赐予确定计和讨和鼓舞，准时把可能消灭的问题指出并且订正，论如：①缺少比照试验组〔尤其是 没有比照试验，我们将不能准确的推断自己的试验

试验结果是否正确。②单一〔自〕变量确实定，如探究温度对酶活性的影响时，试验组和比照组酶所处的pH条件均应一样。③要严格把握无关变量，遵循等量原则。④牢牢把握因变量与自变量的对应关系。如：是对底物把握温度还是对酶把握温度？不同温度溶液混合会转变原有溶液的温度吗？⑤因变量指标的检验方法是否简便可行。最终指出，由于酶的量和底物的量会影响酶促反响的速率，所以统一规定好试验中每种酶和反响物的参与量。通过上述争论强调试验设计的根本原则。在学生争论、互评的根底上，总结出比较合理完善的试验设计，将方案呈现如下：温度组：⑴取六支干净的试管，分别标号 3，4,5和。１ｍｌα—淀粉酶溶液，向４～６号试管中各参与２ｍｌ淀粉溶液。⑶将１号和４号试管放入０℃冰水浴中，２号和５号试管放入６０℃水浴中，３号和６号试管放入１００℃沸水浴中，均保温５分钟。⑷分别将置于一样温度下的两支试管中的溶液混合均匀，照旧分别在０℃、６０℃、１００℃条件下保温，让混合液反响５分钟。⑸将反响后的三支试管取出，分别参与等量碘液，震荡摇匀，观看溶液颜色变化，是否变蓝及变蓝程度，记录下来。pH组：⑴取六支干净的试管，分别标号 3，4,5和。

通过汇报、不同组之学生加深对试验 间的比较和辩设计根本原则的理解。论、相互的评价和补充，充分发挥学生进展探究的主动性，学生通过探究过程深刻体会试验设计中比照原则、单一变量原则、等量原则的意义。学生经过争论，准时觉察本小组设计方案的缺乏之处，加以修改完善。

２ｍｌ肝脏研磨液，向４～６号试管中各参与２ｍｌHO溶液。2 2⑶向１号和４号试管中各参与２滴 5%的结果的NaOH溶液，向２号和５号试管中各参与２滴蒸争论

馏水，向３号和６号试管中各参与２滴5%的盐酸溶液，静置２分钟。⑷分别将１号和４号、２号和５号、３号和６号试管中的溶液混合，震荡，观看混合后结论

的三支试管中气泡产生的猛烈程度和气泡生成量的多少，记录。

每组学生分工协分钟〕。 通过试验学生呈现动手操作力气，加请学生依据自己的试验方案，开头试验。教师巡察、指导，提示学生试验操作的标准性和安全性。

假照试验现象不明显，引导学生共同争论分析、总结缘由。如：①试剂量取、混合等;②在先后取不同试剂时，量筒有无清洗干净；③在酶与底物混合后，有请几个学生代表表达并分析自己的试验现象。完成试验操作，将强标准操作意观看到的试验现象记识，并且表达录在试验报告单上，与出团队分工合预期结果进展比较，得作的精神。出结论。探究温度和pH的小组代表描述自己组的试验现象，与预期结果加以比较，并作出自我评价。经过争论，总结实

通过对试验结果的分析争论，进展了问题的力气。。无在与混合前一样的条件下赐予充分的反响时间。等等。

验过程中的成功和缺乏。依据探究的结果，请学生得出探究的结论。 学生得出：每种酶都有发挥自己活性的最适温度和最适pH，当温度过高或者是过低， 学生通过酶的活性都会下降，且高温可以使酶永久失分析总结，能用准确的语言指出：假设要用坐标曲线图的形式表示温度和pH值对酶活性影响的规律，需要做比较准确的定量试验，用具体的数据来反响酶的活性凹凸，我们通过今日的定性试验无法做出，但我们可以了解科学家已经通过定量试验做出的曲线的形态。呈现课本上的曲线图，并指导学生了解曲

活，pH过酸或者是过碱，酶的活性也都会下降。学生了解曲线并且理解曲线的含义。思考后做出答复：那需要设置一系列的

描述试验结果，说明试验结论。用已经探究出的试验结论引发学生对线的含义。

温度梯度或者是p