影响酶活性的因素教学设计

实验：影响酶活性的条件

教

学

设

计

班级：2011级生物科学3班

组别：第五小组

组长：匡林林

组员：袁月影

武宝贵

许秋菊

孙玲

一、教材分析

《影响酶活性的条件》这一实验是高中生物必修1第五章第2节《酶的特性》中的

相关实验内容，由高一学生进行学习。

本实验中包含的实验方案设计、实验操作过程及实验结果分析，既是对刚学过的“酶

的作用与本质”知识的延续和进一步理解，也是学生学习后面影响光合作用和呼吸作用

因素知识与技能的基础，同时又是培养学生生物科学研究素养极好的素材，对学生学习

与研究生命科学的兴趣将产生较大的影响。

本节前一部分所教授的知识为这次实验奠定了基础，同时本次实验通过探究温度和

PH对酶的活性的影响，有助于以后的教学的过程，通过亲身体验，让学生获得感性经

验，对知识有更深入的理解。同时也可以培养学生的创新能力，自主学习能力和动手实

践能力等。

二、教学目标

1.知识目标:

（1）能够说出酶的概念和本质；

（2）能够说明酶的特性，并且举例说出影响酶活性的条件；

（3）能够举例说出酶在生活中的应用和有关酶的最新发展。

2.能力目标：

（1）尝试探究实验的基本步骤；

（2）讨论日常生物现象，培养主动发现问题、作出假设的能力；

（3）交流和评价设计方案，发展思考、交流和评价能力；

(4) 小组独立完成探究实验的操作，并尝试改进，发展解决问题的能力。

3.情感目标：

（1）体验科学研究过程，培养科学情感和科学态度；

（2）在探究过程中形成探索精神、创新精神和团体合作精神；

（3）讨论科学探究的成功与失败，形成客观良好的自我认知和自我评价。

三、教学重难点

1.教学重点：

（1）引导学生设计影响酶活性因素的实验，主要从温度和pH两方面设计。

（2）控制单一变量的方法。

2.教学难点：

（1）控制自变量、观察和检测因变量的变化，以及进行对照实验和重复实验。

（2）探究实验的设计思路和科学探究的步骤。

四、学习者分析

1.学生的知识结构：

本节实验课对象是高一学生，学生具备了一定的生物细胞知识，了解细胞的结构与功能；对催化剂也有感性认识，而且还具备有发现问题，提出假设，设计实验以及进行探究活动所需要的基本方法；具有利用网络进行搜集，处理和表达，展示信息的能力，但在实验中对变量的控制能力较弱。

2.学生年龄特征：

高一的学生逻辑思维能力已经增强，具备了推理、判断及创造性思维能力，并且对事物充满好奇心、对实验操作课兴趣浓厚。

五、教法与学法分析

1.教法分析：

本节课通过学生熟知的生活常识引入课题，在引导讨论的过程中，让学生自己选择需要的实验器材，根据所选的实验器材设计自己的实验方案，并说出理由。在过程中培养学生的知识应用能力与创新精神，初步进入到探究实验的环节中去。

当形成各组的实验方案后，进行小组之间的交流，评价本组与其他组的实验方案，分析各组方案的优点与不足，使学生学会对自己的实验方案进行分析与评价，并在分析评价的过程中形成相对完善的实验方案，最后进行实验。通过实践来验证自己的假设，培养学生一定的设计能力。（科学探究的步骤：提出问题→作出假设→设计实验→方案评价→方案完善→实验探究→阐述和交流实验结果与结论）

2，学法分析

本节课是探究型实验，主要提倡：合作学习、主动探究。具体用到自主学习法、观察法、动手操作法、经验总结法等学法。合作探究离不开讨论，没有讨论就没有创新，所以要求老师做好引导，合理分组。

探究有利于培养学生的合作意识，创新意识，在合作中学生的思维得到启发，往往能化难为易。在合作时，教师要注意指导和参与，及时发现问题，引导交流，做出正确的引导，提高教学效率。

六、教学流程

1、创设情境导入

前几节课我们一起学习了酶的作用和本质，酶的特性等知识，我们了解

到酶的活性（即酶的催化效率）会受到一些因素的影响。那么，哪些因素可

以影响酶的活性呢？我们一起来看下面两个问题：

①加酶洗衣粉的包装袋上，为什么会注明这种洗衣粉的适用温度范围呢？

②唾液淀粉酶，胃蛋白酶等消化酶都是在消化道中作用的，唾液的pH为

6.2~

7.4.胃液的pH为0.9~1.5.小肠液的pH为7.6. 为什么不同部位的消化

液的PH不一样呢?胃液与小肠液的pH差别这么大，胃蛋白酶随食糜进入小

肠后，还会发挥消化作用吗?pH不同，对酶活性有什么影响？

2、作出假设

提示：酶的化学本质是蛋白质。

引导：回忆有关蛋白质的结构和性质的知识。

总结：过高或过低的酸碱度和温度会影响酶的活性。

提出假设:酶的活性受温度和pH的影响

3、设计并进行实验

【实验一】探究温度对淀粉酶活性的影响

（1）探究原理

酶是活细胞产生的具有催化效应的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。淀粉酶在适宜的条件下可以使淀粉水解成麦芽糖，淀粉遇碘变蓝色，麦芽糖遇碘不变蓝。此外，还原糖和斐林试剂在水浴条件下生成砖红色沉淀，麦芽糖属于还原糖，麦芽糖遇斐林试剂产生砖红色沉淀。

（2）材料用具

试剂：质量分数为2％的新配制的淀粉酶溶液、质量分数为3％的可溶性淀粉溶液(适宜温度60 0C左右)、斐林试剂、热水、蒸馏水、碘液

器材：大烧杯、试管、量筒、滴管、试管夹、酒精灯、三脚架、石棉网、温度计、火柴。

（3）设计实验

①什么叫对照实验？什么叫做变量？什么叫做自变量？什么叫做因变量？

②本实验中自变量是什么？因变量是什么？

③本实验中用什么方法控制自变量？怎样观察或检测因变量？

④本实验中你将设定哪几个温度？怎样将不同溶液的温度分别调到设定的数值？

⑤经思考、讨论，列出实验方案。

学生可能的设计方案：

方案一

步骤顺序试管1 试管2 试管3

3%淀粉液2ml 2ml 2ml

2%淀粉酶液2ml 2ml 2ml

温度条件0℃60℃100℃

恒温时间5分钟5分钟5分钟

加碘1滴1滴1滴