果胶酶在果汁生产中的作用教案
《果胶酶在果汁生产中的作用》教学设计
《果胶酶在果汁生产中的作用》教学设计《果胶酶在果汁生产中的作用》教学设计一、教材分析果胶酶在果汁生产中的作用是人教版普通高中课程标准实验教科书《生物技术实践》（选修一）专题四酶的研究与应用中的课题一。
课题要求学生能设计实验探究温度和pH对果胶酶活性的影响以及果胶酶的最适用量，此内容与学生的日常生活联系紧密，对于学生来说并不困难，适合进行动手操作。
通过亲自设计实验步骤并动手操作，使学生深入理解工业生产中果胶酶的作用。
同时，在设计实验步骤时，同学们可能会有不同的实验方法，可通过同学之间的讨论交流，得出最佳的实验方法，可增强学生的动手和协作意识。
二、学情分析高中阶段学生的思维水平、学习能力已经发展到了较高阶段，大多数学生喜欢自主探究和亲自动手操作，并且又有必修一探究影响酶活性的条件作基础，因此对于学生来说该课题并不困难，适合进行实际动手操作。
但是，该课题比较偏重实验方案的设计，考虑的变量相对较多，还涉及到实验变量的梯度设计，要想获得理想的结果，必须进行反复多次的实验和摸索。
因此，教学过程中可通过实验方案的讨论，实验的分组实施方法来进行。
三、教学目标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；4、搜集有关果胶酶应用的资料。
四、教学重点与难点1、重点：温度和PH对果胶酶活性的影响。
2、难点：果胶酶的最适用量。
五、教学策略与手段由于必修一已经学过酶的定义和影响因素，因此本节课可通过复习的方法进行引入。
关于果胶酶的作用和酶活性的定义的教学，教师可以通过先由学生预习，然后课堂上回答，教师总结，说明植物细胞壁的成分和细胞与细胞之间的胞间层成分就有果胶，说明这些成分的理化性质，以及这些成分对果汁制作的影响，从而引出果胶酶在果汁生产过程中的作用。
关于温度和PH对果胶酶活性的影响，可通过要求学生参考教材的提示设计实验步骤，并思考相关问题。
如如何设计温度或PH的梯度，反应底物和酶混合之前还要注意哪些注意事项等等。
教案果胶酶在果汁生产中的作用人教版
教案果胶酶在果汁⽣产中的作⽤⼈教版课题1 果胶酶在果汁⽣产中的作⽤(第⼀课时）⼀、教学⽬标（⼀）知识与技能1、果胶酶的作⽤；2、理解、应⽤影响果胶酶活性的因素；3、提⾼学⽣的实验能⼒（⼆）过程与⽅法1、探究温度对果胶酶活性的影响；2、探究PH对果胶酶活性的影响3、探究酶量⼤⼩对反应速度的影响（三）情感、态度与价值观通过实验探究酶的影响因素，培养学⽣的探索精神、创新精神和合作精神⼆、教学重难点教学重点：温度和PH对果胶酶活性的影响教学难点：果胶酶的最适⽤量三、教学⽅法：启发式教学四、教学⼯具：多媒体课件五、课时：1课时六、教学过程（⼀）引⼊新课我国⽔果⽣产发展迅速，每年上市的新鲜⽔果品种多、数量⼤。
但由于收获的季节性强，易造成积压滞销，腐烂变质。
在本课题中，我们将探究果胶酶在果汁⽣产中的作⽤。
（⼆）进⾏新课1．基础知识（⼀）酶的基础知识回忆：在⾼⼀我们学习过有关酶的知识，请回忆以下问题，1、酶的概念：酶是活细胞所产⽣的具有⽣物催化作⽤的⼀类特殊的有机物；2、酶的本质：蛋⽩质（⼤多数）或RNA；基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸3、酶的功能：在各种化学反应中起催化作⽤。
原因：酶能降低化学反应的活化能，从⽽使反应能够迅速的进⾏。
4、酶的特性（1）⾼效性：酶的催化效率是⽆要催化剂的107～ 1013倍。
（2）专⼀性：⼀种酶只能催化⼀种化合物或⼀类化合物的化学反应。
（3）需要适宜的条件：适宜的温度、适宜的PH值活动1：阅读“果胶酶的作⽤”，讨论并回答下列问题：1．1果胶是植物细胞壁和胞间层的主要组成成分之⼀。
1．2在果汁加⼯中，果胶的存在易导致果汁出汁率低，果汁浑浊。
1．3果胶酶分解果胶的作⽤是：①⽡解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，②把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清，因此可以解决果汁加⼯中出现的问题。
1．4果胶酶是⼀类酶的总称，包括：多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。
〖思考1〗在植物细胞⼯程中果胶酶的作⽤是与纤维素酶⼀起除去植物细胞的细胞壁。
果胶酶在果汁生产中的作用
果胶酶在果汁生产中的作用
前言
果汁中的果胶是一种多糖物质，其存在与否对于果汁的品质和口感至关重要。
因此，在果汁生产过程中添加果胶酶以降解果胶，以提升果汁质量。
本教案将介绍果胶酶在果汁生产中的作用。
一、果胶的结构和功能
果胶是一种多聚半乳糖醛酸酯，存在于植物细胞壁中。
其聚合程度和分支数目
的不同，会影响果汁的黏度和稳定性。
果胶的主要结构为α-1,4-多聚半乳糖醛酸和1,2-联结的半乳糖醛酸。
这些多糖物质在果汁中形成胶态，给果汁带来浑浊和黏稠
的感觉。
二、果胶酶降解果胶
果胶酶是一种特殊的酶类，可以将果胶分解为低聚果胶和果胶酸。
其作用方式
为将果胶的连接键断裂而不破坏多糖分子的骨架。
这样一来，果汁中的胶态物质就会被打破，使果汁变得透明、清爽。
果胶酶的降解作用不仅可以改善果汁口感，还可以加快果汁澄清的速度。
三、果胶酶在果汁生产中的应用
在果汁生产中，果胶酶的应用主要有两个方面。
首先，果汁原料在经过榨汁后，会产生一定量的果胶，如果在酿制过程中不及时去除，会对杀菌、过滤、浓缩和酿制等工序产生严重影响。
因此，果胶酶可以在榨汁前加入，将果胶分解为低聚果胶和果胶酸，从而去除果汁的浑浊和黏稠。
其次，果胶酶也可以在果汁澄清时添加，可以加快果汁澄清的速度，减少澄清操作的时间和成本。
四、总结
果胶是果汁中的重要成分，但其存在会给果汁品质和口感带来一定的影响。
果
胶酶作为一种特殊的酶类，可以将复杂的果胶分子降解为低聚果胶和果胶酸，从而改善果汁口感，提高果汁品质，减少果汁生产成本。
《果胶酶在果汁生产中的作用》生物教案
《果胶酶在果汁生产中的作用》生物教案一、教学目标1.知识目标：理解果胶酶在果汁生产中的作用，掌握果胶酶的基本性质和应用方法。
2.能力目标：通过实验操作，提高学生的实践操作能力和观察能力。
3.情感目标：培养学生对生物科学的兴趣，提高环保意识。
二、教学内容1.果胶酶的定义与特性2.果胶酶在果汁生产中的作用3.果胶酶的应用方法4.实验操作三、教学重点与难点1.教学重点：果胶酶在果汁生产中的作用及其应用方法。
2.教学难点：果胶酶的活性测定及实验操作。
四、教学过程（一）导入1.通过展示果汁图片，引导学生思考果汁生产过程中可能存在的问题。
2.提问：同学们知道果汁生产中有哪些关键技术吗？（二）果胶酶的定义与特性1.介绍果胶酶的来源、定义及分类。
2.讲解果胶酶的化学结构、生物活性及作用机理。
3.分析果胶酶的特性，如：稳定性、专一性、活性受温度、pH值等因素影响。
（三）果胶酶在果汁生产中的作用1.讲解果胶酶在果汁生产中的主要作用，如：提高出汁率、改善果汁品质、降低能耗等。
2.分析果胶酶在不同果汁生产中的应用效果，如：苹果汁、橙汁、葡萄汁等。
（四）果胶酶的应用方法1.介绍果胶酶的添加方法，如：直接添加、预混合添加等。
2.讲解果胶酶的使用技巧，如：添加量、添加时间、温度控制等。
（五）实验操作1.实验目的：通过实验了解果胶酶的活性及其在果汁生产中的应用效果。
2.实验材料：果胶酶、果汁原料、实验仪器等。
3.实验步骤：a.准备实验材料，称量果胶酶、果汁原料。
b.将果胶酶与果汁原料混合，搅拌均匀。
c.观察果胶酶对果汁品质的影响，如：出汁率、色泽、口感等。
d.记录实验数据，分析实验结果。
2.提问：同学们还能想到其他生物技术在果汁生产中的应用吗？3.拓展：介绍果胶酶在其他食品加工领域的应用，如：果酱、果五、教学反思1.通过本节课的学习，学生是否掌握了果胶酶在果汁生产中的作用及其应用方法？2.实验操作是否顺利，学生是否能够独立完成实验任务？3.教学过程中是否存在不足之处，如何改进？六、教学评价1.课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、发言积极性和实验操作能力。
高中生物选修一果胶酶在果汁生产中的作用教学案
4.1《果胶酶在果汁生产中的作用》【基础知识导学】一、阅读课本（P42）“果胶的作用”完成下列问题：1、果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。
2、果胶酶能够分解果胶，瓦解植物细胞的细胞壁及胞间质，使榨取果汁更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。
3、果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
二、阅读课本（P42--43）“酶的活性与影响酶活性的因素”完成下列问题：（1）酶的活性指酶催化一定化学反应的能力。
酶活性的高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度来表示。
酶反应速度用单位时间内单位体积中反应物的减少量或生成物的增加量来表示。
(2)影响酶活性的因素温度、PH值、酶的抑制剂【反馈】1.果胶是植物组织的组成成分之一,它主要存在于植物组织的哪一部分?（D ）Ａ．细胞核Ｂ．细胞质Ｃ．细胞间隙Ｄ．细胞壁及胞间层２．果胶酶能将植物组织内的果胶分解成（B）Ａ．透明果汁Ｂ．半乳糖醛酸Ｃ．丙酮酸Ｄ．酶制剂３．果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，它不包括A.多聚半乳糖醛酸酶B.果胶分解酶C.乳糖分解酶D.果胶酯酶【探究案】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装在不同的试管中恒温处理？可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，避免影响实验结果。
2、在设计实验时，如何保证实验的单因素控制？说明:等量的控制（果泥、果胶酶的量）等时间的控制（反应时间、过滤时间）恒温的控制（不同反应物的预热水浴、反应物的混合搅拌等）其他处理（加水、滤纸等）【检测案】1．下列可表示酶反应速度的是:A．单位时间内反应物的减少量 B．单位体积内产物的增加量 C．单位时间内产物的增加量D．单位时间、单位体积内反应物的减少量2、果子酒放久了易产生沉淀，只要加入少量蛋白酶就可使沉淀消失，而加入其他酶则无济于事，这说明A．酶具有专一性 B．酶的成分是蛋白质 C．酶的活性受环境影响 D．该沉淀的是氨基酸3、下列不能影响酶活性的是A．温度 B．pH C．酶的抑制剂 D．酶的数量4、同一个体内的各类活细胞所含的酶A．种类有差异，数量相同 B．种类有差异，数量不同C．种类无差异，数量相同 D．种类无差异，数量不同5、下图纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速度关系的是B。
高中生物41果胶酶在果汁生产中的作用教案新人教版选修
〖思考2〗该实验与必修I中探究“影响酶活性的条件”实验有何不同？
前者属于是定量分析实验，后者属于定性分析实验。
2．2实验原理：果胶酶瓦解细胞壁和胞间层增大果汁产量；果胶酶催化分解果胶增大果汁澄清度。
2．3变量设计与控制：
①你确定的温度梯度（或pH梯度）为10℃或5℃（或0.5、1.0）。
4．结果分析与评价
将以下某同学实验数据转换成曲线图。
（三）课堂总结、点评
（四）实例探究
例1. 水果罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样，引起盖子鼓起的最可能原因是（ ）
A、好氧型细菌呼吸，产生CO2和H2OB、酵母菌呼吸，产生CO2和C2H5OH
C、乳酸菌呼吸，产生 CO2和 C3H6O3 D、酵母菌呼吸，产生CO2和 H2O
测定的因变量不同（A测定果汁产量，B测定果汁澄清度）。
3．操作提示
活动6：阅读“操作提示”，回答下列问题
3．1制备果泥：用榨汁机榨制果泥。在榨制橙子汁时应怎样处理橙皮? 不必去橙皮
3．2在探究不同PH对果胶酶活性的影响时，可以用0.1%的NaOH溶液和盐酸调节pH。
3．3在果胶酶处理果泥时，为了是果胶酶能充分地催化反应，如何操作? 用玻璃棒不时搅拌。
[答案]
（1）2
（2）酶活性越大，蛋白质分解越快，蛋白块消失的时间越短
（二）进行新课
1．基础知识
活动1：阅读“果胶酶的作用”，讨论并回答下列问题：
1．1果胶是植物细胞壁和胞间层的主要组成成分之一。
1．2在果汁加工中，果胶的存在易导致果汁出汁率低，果汁浑浊。
1．3果胶酶分解果胶的作用是：①瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，②把果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清，因此可以解决果汁加工中出现的问题。
果胶酶在果汁生产中的作用教案
4.1果胶酶在果汁生产中的作用［教学目标]1．简述果胶酶作用。
2．检测果胶酶活性。
3．探究温度和pH对果胶酶活性影响。
4．探究果胶酶的最适用量，搜集有关果胶酶应用的资料.［教学重点]探究温度和pH对果胶酶活性影响［教学难点]探究果胶酶的最适用量[教学过程］讨论:果汁生产中存在的问题？（1、果肉的出汁率低，耗时长．2、榨取的果汁浑浊，黏度高,易发生沉淀．）怎么能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清？在生产上，使用果胶酶、纤维素酶等解决。
果胶酶有什么作用?一、基础知识（一)酶的基础知识回忆：在高一我们学习过有关酶的知识，请回忆以下问题，1、酶的概念：酶是活细胞所产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物；2、酶的本质：蛋白质（大多数)或RNA；基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸3、酶的功能：在各种化学反应中起催化作用。
原因:酶能降低化学反应的活化能，从而使反应能够迅速的进行。
4、酶的特性（1）高效性：酶的催化效率是无要催化剂的107~ 1013倍。
（2)专一性：一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。
（3）需要适宜的条件：适宜的温度、适宜的PH值。
（二）果胶酶的作用阅读课本P42的内容，回答以下问题：（1）细胞壁的组成成分？（2)果胶的单体是什么？(3）果胶酶的作用？1、果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。
思考:要破坏植物的细胞壁，你有什么方法？结果一样吗？2、果胶对果汁制作的影响:影响果汁的出汁率,还会使果汁浑浊.3、果胶酶：它是分解果胶的一类酶的总称,包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等.果胶酶果胶半乳糖醛酸4、果胶酶在果汁制作中的作用①分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；使果胶水解为半乳糖醛酸。
②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1、酶的活性:指酶催化一定化学反应的能力.2、酶催化能力高低的衡量标准在一定的条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度。
《课题1 果胶酶在果汁生产中的作用》教学设计(湖南省县级优课)
课题1 果胶酶在果汁生产中的作用一、教学目标（一）知识与技能1、简述果胶酶的作用2、概述酶的活性的定义，以及酶活性的大小表示方法3、应用影响果胶酶活性的因素（二）能力方面1、尝试提出问题，作出假设2、进行温度对果胶酶活性的影响的实验设计（三）情感、态度与价值观1、参与实验设计活动，培养学生的探索精神、合作精神2、通过对工业生产果汁的了解，培养学生养成良好的生活习惯二、教学重难点温度对果胶酶活性的影响三、教学过程环节一：新课导入3斤橘子可以生产出2L果汁，橘子每斤3元，市场上瓶装果汁250ml卖4元。
橘子与橘子汁的价格相差23元。
（学生会感叹果汁产业的暴力利润）而且购买的果汁中还添加了水分，防腐剂，色素等成分。
所以同学们要少买罐装饮料，因多吃新鲜水果。
当然我们也可以自己制作果汁。
这是鲜榨的橘子汁，对比市场上卖果汁，会发现榨取的果汁浑浊度、粘度高，而且容易发生沉淀。
为什么工业生产上就不会有这种现象呢？——加了果胶酶。
接下来我们一起学习果胶酶在果汁生产中的作用。
环节二：基础知识（一）果胶酶的作用1、果胶酶真有如此神奇的效果吗？我们来看个实验。
展示“果汁加果胶酶和不加果胶酶实验结果”，P42 图4-1。
解说该实验：在装有等量果汁的两个试管，右试管中加入果胶酶，而左边没有。
一段时间后的结果如图所示。
问：你观察到了什么现象？——加了果胶酶的试管果汁多了而且变得清澈。
由此可以看出加入果胶酶后，真的能提高果汁出汁率并使果汁变得澄清。
为什么果胶酶能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清？要想解决这个问题，我们先来探究为什么在制作果汁时，果汁出汁率低又浑浊的原因。
2、展示植物细胞图，我们喝的果汁其实就是植物细胞液泡中的细胞液。
榨取果汁其实就是将细胞液从细胞中释放出来，而细胞最外层的细胞壁能保护、支持细胞。
在榨取果汁时，果汁之所以出汁率低，浑浊，粘度高，是与细胞壁的成分——果胶有关。
请同学们阅读教材42页基础知识部分，了解果胶。
（完整版）果胶酶在果汁生产中的应用教案
（完整版）果胶酶在果汁生产中的应用教案果胶酶在果汁生产中的作用【课题目标】1、记住果胶酶的作用；检测果胶酶的活性；2、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。
【重点难点】重点：温度和PH对果胶酶活性的影响难点：果胶酶的最适用量【教学过程】一、课前准备将本组内容分为五组，教师分配每组的教学内容，组长负责制，进行课前预习，并进行本组的备课活动。
一组、果胶及果胶酶的作用；检测果胶酶的活性。
二组、探究PH值对果胶酶的活性的影响。
三组、探究T对果胶酶活性的影响。
四组、探究果胶酶的用量。
五组、果胶酶在生活实践中的应用。
二、课上活动（一）导入课间跑操回来，学生很渴，肯定特别想喝水。
利用学生这种心理，展示果汁图片，调动学生的学习激情。
继续问：农村水果收货后，不能大量销售，造成滞销，水果腐烂，如何解决这个问题呢？学生说：用于生产果汁。
教师继续问：果汁生产中存在两个问题：1、果汁出汁率低，时间长。
2、果汁黏稠，不澄清。
如何解决这个问题呢？从而导入本节新课：果胶酶在果汁生产中的作用。
（二）新课讲授教师展示ppt，让学生首先回忆《酶》的相关知识：酶的定义：酶的作用及作用机理：酶的功能：酶的特性：回忆了，酶的相关知识。
接下来让我们一起学习，果胶酶在果汁生产中作用一节，展示教学目标：一、果胶及果胶酶的介绍二、探究PH对果胶酶活性的影响三、探究温度对果胶酶活性的影响四、探究酶的用量对果汁出汁率的影响五、果胶酶在生产实践中的应用一组、果胶及果胶酶的作用；检测果胶酶的活性。
1、果胶：是植物的细胞壁以及胞间层主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。
2、果胶酶作用：能分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变的澄清。
（还可作生物催化剂）3、果胶酶的组成：果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶。
“果胶酶在果汁生产中的作用”的教学案例
“果胶酶在果汁生产中的作用”的教学案例一、教学指导思想1．指导思想：《普通高中生物课程标准（实验）》在课程基本理念中阐释（1）倡导探究性学习。
引导学生主动参与探究过程、逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等……（2）注重与现实生活的联系。
注重使学生在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念。
本节设计努力在课堂教学中实践上述理念，在探究“利用苹果匀浆制成果汁的最佳条件”的过程中，实现学生生物科学素养的提高。
2．理论依据：本实验课在探究实验的基本框架下，采用POE教学策略。
通过预测实验结果（P）、观察实验现象（O）、分析解释实验现象（E）的教学过程，促使学生在从现象到本质、从定性到定量的探究过程中，实现对“影响酶活性的因素”的深入理解，寻找到果胶酶在果汁生产中的最适宜酶温度、pH 和用量等。
3．教学特色——定量实验教学的初步探索《新课程标准》实施建议中提到，在重视定性实验的同时，也应重视定量实验，让学生在量的变化中了解事物的本质。
教师应向学生提供机会学习量的测定，实事求是地记录、整理和分析实验资料、定量表述实验结果等。
但是在必修教学中几乎没有定量实验的机会，故在本节中对定量实验进行初步探索。
教学中定量探索体现在以下几个方面：（1）预实验：本节教材中并没有给出具体的实验参考条件，预实验定量的摸索了反应所需酶的用量、混合反应的时间、酶的最适宜温度等，为课堂教学提供了有力的保障。
（具体见四、实验准备）（2）实验设计：变量的控制体现了定量实验的严谨。
(具体见下表）例如：温度定量（恒温水浴）、pH定量（磷酸盐缓冲液配制）、浓度定量（酶浓度梯度的配制）、结果定量（过滤后体积的测量）等。
原方案新方案图片准备一组烧杯，分别盛有不同温度的水；问题：在实验过程中温度会发生变化；恒温水浴锅温度的控制1精确配置一系列不同pH的缓冲液，然后用缓冲液直接配置果胶酶溶液；（下图：精密pH计及用不同pH 溶液配制的酶溶液）。
《课题1 果胶酶在果汁生产中的作用》教学设计(四川省县级优课)
果胶酶在果汁生产中的作用教学设计一、设计思想本节内容选自人教版高中生物选修1专题4酶的研究与应用中的课题1。
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。
高中生物新课程标准提出以提高学生的生物科学素养为主要目的，教师在教学中要组织好各种探究性学习活动，使学生领悟科学研究的方法并习得相关的操作技能。
根据此指导思想，本节课通过实物引入课题，在组织学生引导讨论的过程中，让各组设计实验方案，培养学生的创新精神和组织协调能力。
当各组的实验方案形成后，进行小组之间的交流，评价各组的实验方案，并分析实验方案的优缺点，使学生学会对实验方案进行分析与评价并在此基础上进行修正。
在进行实验时严格规范学生的实验操作，以此全面地培养学生过硬的实验操作技能。
最后通过拓展和应用加深学生对生物科学技术知识的理解，使学生领悟科学技术与社会应用的相互关系，体现科学技术价值观的教育。
二、教材分析本课题内容中包含的实验方案设计、实验操作过程及实验结果分析，既是对必修一“探究影响酶活性因素”知识的延续和进一步理解，也是学生学习后面酶的研究与应用知识与技能的基础，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。
三、学情分析1．通过必修一对酶的作用和本质的学习，学生已经掌握了酶的来源、功能、本质；2．在前面的温度及PH对酶活性影响的实验中，学生已经基本了解了科学探究实验的一般方法，并在老师引导下进行了简单的实验，所以学生在进行本次实验之前就具有了探究实验的基本素养，可以让学生尝试设计实验方案。
四、教学重点和难点1．教学重点：（1）科学探究实验进行的一般方法；（2）如何控制自变量，如何观察和检测因变量的变化，如何设置对照等。
2．教学难点：设计实验方案。
五、教学目标1．知识目标：通过实验过程加深对PH对酶活性影响的理解。
2．能力目标：（1）在进行实验和探究中，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验；（2）在实验方案的讨论中，训练学生的分析评价能力和语言表达能力；（3）通过实验的操作过程，培养学生实验操作能力；3．情感目标：（1）通过学生间共同设计并完善实验方案，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神；（2）通过理解酶活性的影响因素来解决生产、生活中的实际问题，激发学生对生物科学的兴趣和热爱，培养学生理论联系实际的实践精神。
人教版选修1 果胶酶在果汁生产中的作用 第1课时 教案
果胶酶在果汁生产中的作用一、教学目标1、知识与技能:理解果酒、果醋制作的原理。
2、过程与方法:(1)学生根据果酒制作的原理设计果酒制作过程,体验制果酒的实践操作。
(2)在对果酒制作结果进行分析与评价环节,培养学生实验分析能力和严谨的思维能力。
3、情感态度与价值观:通过果酒酿制历史的追述,培养学生的民族自豪感,同时渗透STS教育。
二、学情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。
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,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。
三、重点难点教学重点:温度和pH对果胶酶活性的影响。
教学难点:果胶酶的最适用量。
四、教学过程4.1第一学时4.1.1教学活动活动1【导入】果胶酶在果汁生产中的作用拿着一瓶水果饮料,进入教室。
问:同学们谁能回答我这瓶饮料是用什么做成的?它的透明度怎样?大批的水果是怎么做成饮料的?然后分组讨论。
活动2【活动】果胶酶的作用关于果胶酶的作用,先由学生自己预习,然后在课堂上回答,教师进行总结,说明植物细胞壁的成分和细胞与细胞之间的胞间层成分就有果胶,是一种高分子化合物,不溶于水,在果汁加工中,果胶会影响出汁率,使果汁变浑浊。
如何解决这个问题?学生自然会想到应该去除果胶,如何去除果胶?我们在前面学习过酶对某些物质的水解作用。
引导学生进入课题。
教师补充人教版教材有关果胶酶的知识。
活动3【活动】影响酶活性的因素关于影响酶活性的因素(温度和pH)这个内容,可以要求学生参照投影提示自己设计一些实验分析得出结论。
《专题4 课题1 果胶酶在果汁生产中的作用》教学设计
《果胶酶在果汁生产中的作用》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识与技能：学生能理解果胶酶的作用原理，掌握果胶酶在果汁生产中的作用，能描述其操作流程。
2. 过程与方法：通过小组讨论、实验操作等过程，提高学生的观察、分析和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：引导学生理解果胶酶在生产中的应用对于环保和可持续发展的重要性，培养他们的环保认识和科学精神。
二、教学重难点1. 教学重点：让学生了解果胶酶的作用原理及其在果汁生产中的实际应用。
2. 教学难点：通过实验操作，让学生直观理解果胶酶的作用过程，并掌握其操作流程。
三、教学准备1. 准备相关的图片、视频和PPT文件，用于诠释果胶酶的作用原理和其在果汁生产中的应用。
2. 准备果汁生产所需的材料和设备，包括榨汁机、果胶酶制剂等。
3. 组织学生进行小组讨论，让他们对果胶酶有初步的认识和理解。
4. 准备一些相关案例和实例，用于诠释果胶酶在果汁生产中的作用和意义。
四、教学过程：本节课的教学设计主要分为三个部分：理论教学、实验教学和实践教学。
1. 理论教学起首，我们将介绍果胶酶的基本观点和作用机理，帮助学生理解果胶酶在果汁生产中的作用。
我们可以通过PPT展示果胶酶的分子结构，并诠释其如何作用于果胶这种多糖。
此外，我们还将介绍果胶酶的来源、分类和性质，以及其在果汁生产中的具体应用。
接下来，我们将通过案例分析，让学生了解果胶酶在果汁生产中的实际应用。
我们将展示果汁生产过程中果胶酶的应用流程，并诠释其如何提高果汁的产量和质量。
同时，我们还将介绍果胶酶的钻研进展，让学生了解该领域的钻研动态。
最后，我们将组织学生进行小组讨论，让学生思考果胶酶在平时生活中的应用前景，以及未来果胶酶的钻研方向。
通过讨论，学生可以更好地理解果胶酶的实际应用价值，并激发对生物科学的学习兴趣。
2. 实验教学在实验教学中，我们将组织学生进行果胶酶活性的测定实验。
学生需要了解果胶酶的活性指标，如酶活力、酶浓度等，并学会应用相应的测定方法。
教学设计11：4.1 果胶酶在果汁生产中的作用
果胶酶在果汁生产中的作用一、教材分析课题背景从果胶酶与社会的联系、与人们实际生活的联系入手，引入课题研究，为学生介绍本课题的学习内容，通过亲自制作苹果汁激发学生的学习兴趣。
之后，基础知识依次介绍果胶、果胶酶以及酶的活性、酶活性的影响因素，为之后实验设计做好铺垫。
在实验设计过程中，课本提供实验的方案供学生选择，点明实验原理，为学生独立思考创造很大的空间。
二、教学目标1.知识与技能（1）了解果胶酶的作用。
（2）学会检测果胶酶活性的方法。
（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。
2.过程与方法掌握探究果胶酶活性影响因素及酶的最适用量的过程及变量的控制方法。
3.情感、态度与价值观通过学习，了解酶在生活中的应用，并通过调查拓展自己的视野，增加学习兴趣。
三、教学重难点1.重点：探究温度和pH对果胶酶活性的影响。
2.难点：探究果胶酶的最适用量。
四、教学准备多媒体课件。
五、课时安排1课时。
六、教学过程【课程导入】随着生活水平的提高，水果几乎成为人们生活中的必需品。
但由于我国水果收获季节性强，很容易造成产品积压滞销，腐烂变质。
因此，将水果加工成果汁，即可以避免水果的浪费，又能满足不同人的口味需求。
而在水果加工的过程中，为了提高果肉的出汁率和质量，人们会使用到果胶酶和纤维素酶。
在本课题中，我们来一起探究利用果胶酶制作苹果汁的适宜条件，掌握温度和pH对果胶酶活性的影响。
【基础知识】（一）果胶酶的作用1.制作果汁要解决的两个问题：一是果肉的出汁率低，耗时长；二是榨取的果汁浑浊、黏度高，容易发生沉淀；2.果胶是植物细胞壁和胞间层的主要组成成分之一，它是半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。
在果汁加工中，果胶的存在易导致果汁出汁率低，果汁浑浊；3.果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，而果汁分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清；4.果胶酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。
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4.1果胶酶在果汁生产中的作用
[教学目标]
1．简述果胶酶作用。
2．检测果胶酶活性。
3．探究温度和pH对果胶酶活性影响。
4．探究果胶酶的最适用量，搜集有关果胶酶应用的资料。
[教学重点]
探究温度和pH对果胶酶活性影响
[教学难点]
探究果胶酶的最适用量
[教学过程]
讨论：果汁生产中存在的问题?
（1、果肉的出汁率低,耗时长．2、榨取的果汁浑浊，黏度高，易发生沉淀．）怎么能够提高水果的出汁率并使果汁变得澄清？
在生产上，使用果胶酶、纤维素酶等解决。
果胶酶有什么作用？
一、基础知识
（一）酶的基础知识
回忆：在高一我们学习过有关酶的知识，请回忆以下问题，
1、酶的概念：酶是活细胞所产生的具有生物催化作用的一类特殊的有机物；
2、酶的本质：蛋白质（大多数）或RNA；
基本组成单位：氨基酸或核糖核苷酸
3、酶的功能：在各种化学反应中起催化作用。
原因：酶能降低化学反应的活化能，从而使反应能够迅速的进行。
4、酶的特性
（1）高效性：酶的催化效率是无要催化剂的107～ 1013倍。
（2）专一性：一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。
（3）需要适宜的条件：适宜的温度、适宜的PH值。
（二）果胶酶的作用
阅读课本P42的内容，回答以下问题：
（1）细胞壁的组成成分？
（2）果胶的单体是什么？
（3）果胶酶的作用？
1、果胶
是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。
思考：要破坏植物的细胞壁，你有什么方法？结果一样吗？
2、果胶对果汁制作的影响：
影响果汁的出汁率，还会使果汁浑浊。
3、果胶酶：
它是分解果胶的一类酶的总称，包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等。
果胶酶
果胶半乳糖醛酸
4、果胶酶在果汁制作中的作用
①分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层；使果胶水解为半乳糖醛酸。
②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
1、酶的活性：指酶催化一定化学反应的能力。
2、酶催化能力高低的衡量标准
在一定的条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度。
酶反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。
3、影响酶活性的因素：
①温度
A、温度对酶的影响
在较低温度时，随着温度的升高，酶的活性也逐渐提高，达到最适温度时，酶的催化能力最高，但高于最适温度后，酶的催化能力迅速下降，最后完全失去催化能力。
B、果胶酶的最适温度
果胶酶的最适温度为45～500C。
C、讨论：高温使酶的活性丧失后，酶的活性可否恢复？为什么？
不能恢复，因高温破坏了酶的分子结构，高温对酶造成不可逆的破坏。
但低温使酶的活性丧失后，缓慢恢复其温度活性仍可恢复。
②pH：
A、 pH对酶的影响
酶的催化能力的发挥有一个最适pH ，在低于最适pH时，随着pH的升高，酶的催化能力也相应升高，高于最适pH时，随着pH的升高，酶的活性逐渐下降，pH过高或过低会使蛋白质变性，当蛋白质变性后，酶也就完全丧失了活性。
B、果胶酶的最适pH
果胶酶的最适pH范围为3.0～6.0。
③酶的抑制剂：
Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等金属离子对果胶酶有抑制作用。
你知道这些离子为什么能抑制酶的活性？
（四）果胶酶的用量
1、酶的生产
①提取法：
采用各种技术，直接从动物或微生物的细胞或组织中将酶提取出来（在原料充分的地区得以应用）。
②发酵法：
通过微生物发酵来获得人们所需的酶（20世纪50年代以来生产酶的主要方法），如用曲霉、青霉等微生物发酵生产果胶酶。
③化学合成法：
成本比较高，只能合成已知结构的酶。
2、控制酶的用量
为了果胶酶得到充分的利用，节约成本，需要控制好酶的用量。
二、实验设计
（一）探究温度对果胶酶活性的影响
1、实验原理
果胶酶的活性受温度影响。
处于最适温度时，活性最高。
果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。
2、实验操作流程
（1）获取苹果泥；
（2）保温——苹果泥和果胶酶分别进行；（多个温度）
（3）混合后保温；
（4）过滤。
讨论：为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？
将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题。
（二）探究pH对果胶酶活性的影响
1、实验原理
果胶酶的活性受pH影响，处于最适pH，酶的活性最高，高于或低于此值活性均下降。
果肉的出汁率、果汁的澄清度与果胶酶的活性大小成正比。
2、实验操作流程
你能设计吗？
想一想，为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？
果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。
在不同的温度和pH下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大。
在探究温度或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？需要设置对照实验，不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间就可以作为对照，这种对照称为相互对照。
4、果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一。
果胶酶能够分解果胶，从而分解植物的细胞壁及胞间层。
在果汁生产中应用果胶酶可以提高果汁的澄清度。
(三)探究果胶酶的用量
1、实验原理
在一定的条件下，随着酶浓度的增加，果汁的体积增加；当酶浓度达到某一数值后，在增加酶的用量，果汁的体积不再改变，此值即是酶的最适用量。
2、实验操作
请你设计。
（1）配制不同浓度的果胶酶溶液和制备水果泥；
①配制不同浓度的果胶酶溶液
准确称取纯的果胶酶1mg、2mg、3mg、4mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg，配制成相等体积的水溶液，取等量放入9支试管中，并编号1～9。
②制备水果泥
搅拌器搅拌制成苹果泥并称 45g，等量装入9支试管中，并编号1～9。
（2）将上述试管放入恒温水浴加热一段时间。
（3）将不同浓度的果胶酶分别迅速与各试管的苹果泥混合，然后再放入恒温水箱中。
（4）恒温水浴约20分钟
（5）过滤后测量果汁的体积
在最适温度和pH条件下制作1升苹果汁，使用多少果胶酶最合适？
一般为50mg/l左右，因为用此浓度处理果汁2～4小时后果汁率增加10％后不再增加。