酶的特性(精選3篇)
酶的特性 篇1
第2節(jié) 一.教材版本及章節(jié) 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書《分子與細(xì)胞(必修1)》(人教版)第五章第一節(jié)第二部分。二.內(nèi)容分析酶是生物新陳代謝過程中的重要物質(zhì),是多項生物化學(xué)反應(yīng)的聯(lián)系紐帶。光合作用和細(xì)胞呼吸這兩個過程由許許多多的生物化學(xué)反應(yīng)組成,這些反應(yīng)都需要酶的參與。因此,本節(jié)內(nèi)容即酶的三個特性是本章的基礎(chǔ)。即酶的高效性、酶的專一性及酶的作用條件較溫和。本節(jié)的“科學(xué)·技術(shù)·社會”,通過多個側(cè)面,體現(xiàn)出酶與人類社會生活的密切關(guān)系。課時安排: 一課時三.教學(xué)目標(biāo)①知識目標(biāo)理解酶的特性;理解酶特性的實質(zhì)和意義;②能力目標(biāo)通過多種方式的教學(xué)活動,對學(xué)生進(jìn)行思維能力、語言表達(dá)能力、分析和實驗操作能力以及用學(xué)到的生物學(xué)知識解決某些實際問題能力的培養(yǎng); ③情感、態(tài)度、價值觀目標(biāo) 通過參與酶的特性的實踐,使學(xué)生體驗設(shè)計對照實驗的科學(xué)思想,促進(jìn)質(zhì)疑、求實、實踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成,通過探討、交流,促進(jìn)探索、創(chuàng)新、合作精神的養(yǎng)成。四.教學(xué)重點酶的特性和實質(zhì)及影響酶活性的條件的探究方法。五.教學(xué)難點 組織學(xué)生設(shè)計,實踐,主動探究酶的特性,分析實驗結(jié)果,準(zhǔn)確描述影響酶活性的各種因素。六.多媒體及實驗器材電腦、投影儀、視頻展示儀、 powerpoint課件; 試管、滴管、試管架、火柴、衛(wèi)生香、酒精燈、試管夾、小燒杯、大燒杯、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計、玻璃棒、ph試紙、新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的肝臟研磨液、稀釋200倍的新鮮唾液溶液、新配制的體積分?jǐn)?shù)為 3%的過氧化氫溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 3%的可溶性淀粉溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的蔗糖溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5%的鹽酸、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5%的 naoh溶液、蒸餾水、熱水、冰快、碘液、斐林試劑。
各代表展示實驗結(jié)果
教師提問,適當(dāng)補(bǔ)充
學(xué)生歸納總結(jié),反饋練習(xí)
結(jié)束
開始
新課導(dǎo)入
酶的特性
分組設(shè)計實驗方案
回憶推理
教師指導(dǎo)
各代表組介紹實驗方案
分組實施實驗
教師指導(dǎo)答疑
七.教學(xué)流程八.教學(xué)過程 教學(xué)程序設(shè)計教師組織與引導(dǎo)學(xué)生活動設(shè)計意圖第三課時新課導(dǎo)入復(fù)習(xí)引入:先帶領(lǐng)學(xué)生一起回顧下上節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容。然后讓學(xué)生們思考回憶下。然后提問:酶的概念及化學(xué)本質(zhì)是什么?運(yùn)用化學(xué)知識與學(xué)生一起回顧歸納酶作為催化劑與無機(jī)催化劑的共同點有哪些?然后自然引出:有無不同點?點入新課:酶與無機(jī)催化劑的不同點,即點出本課主題——酶的特性。回憶思考:酶的概念及化學(xué)本質(zhì)。回顧歸納:作為催化劑的相同點(師生一起)。學(xué)生思考:有無不同點。回顧前一堂課的知識——起溫故之效。且回顧酶的化學(xué)本質(zhì)為后面內(nèi)容打下伏筆。利用化學(xué)知識交叉滲入生物領(lǐng)域,培養(yǎng)學(xué)生打破學(xué)科束縛,互通所學(xué)。由酶與無機(jī)催化劑的相同特點自然引入不同特點的過渡符合自然邏輯思維的一般規(guī)律,學(xué)生容易接受。回憶所學(xué)歸納酶的第一個特性——高效性回憶舊知:比較過氧化氫酶和fe3+的催化效率的實驗,并以多媒體圖片再現(xiàn)該實驗及結(jié)果,主要是3號與4號試管的結(jié)果。提出問題:3號試管和4號試管對比得出什么結(jié)論?如有錯誤,請其他同學(xué)進(jìn)行評價與判斷,最后由教師引導(dǎo)出正確結(jié)論。由個性引入共性:其實酶都普遍比無機(jī)催化劑的催化效率高許多,一般酶的催化效率是無機(jī)催化劑的107-1013倍。歸納特性:酶具有高效性提出問題:可否用其他酶材料來驗證此特性?單個回答:過氧化氫酶的催化效率比fe3+高。要學(xué)生明確這是在科學(xué)家們做了大量實驗的基礎(chǔ)上概括出的。要學(xué)生明確酶的特性是一個相對性質(zhì),是一個與無機(jī)催化劑相比較而得的性質(zhì)。學(xué)生回答:可以從已知已做實驗中再度分析得出新的結(jié)論,培養(yǎng)學(xué)生從不同角度看問題,發(fā)現(xiàn)新知的能力。培養(yǎng)學(xué)生生物實驗的對照思想及由不同對照得出不同結(jié)論的能力。以數(shù)據(jù)的真實性形成最直觀的對比,讓學(xué)生自己歸納出酶的第一個特性——高效性。開闊學(xué)生的眼界,不局限于課本實驗。深度拓展引導(dǎo)學(xué)生思考:酶具有高效性的實質(zhì)是什么?要理解這個問題,先要回到之前學(xué)過的酶催化性的實質(zhì)是什么?催化性:降低反應(yīng)的活化能。高效性:說明酶降低反應(yīng)活化能的能力比無機(jī)催化劑更強(qiáng)。引導(dǎo)學(xué)生由表象深入到本質(zhì),訓(xùn)練學(xué)生深度的思維的能力及不滿足于表層知識的素養(yǎng)。教學(xué)程序設(shè)計教師組織與引導(dǎo)學(xué)生活動設(shè)計意圖設(shè)計實驗探究酶的第二個特性——專一性由已知引入未知:無機(jī)催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)范圍很廣,如酸可以催化蛋白質(zhì)的水解,也能催化脂肪水解,還能催化淀粉水解。酶呢,是否也是如此沒有明確的選擇性呢?引導(dǎo)思考:不急于下結(jié)論,要明確這個問題,該怎么辦?分組設(shè)計實驗:新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 20%的肝臟研磨液,稀釋200倍的新鮮唾液,新配制的體積分?jǐn)?shù)為 3%的過氧化氫溶液,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 3%的可溶性淀粉溶液,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 3%的蔗糖溶液,碘液,斐林試劑。試管、滴管,試管架,火柴,酒精燈,試管夾,小燒杯,大燒杯,三腳架,石棉網(wǎng),溫度計,玻璃棒,衛(wèi)生香。教師在此過程中注重引導(dǎo)與答疑教師補(bǔ)充完善:如這個實驗探究選擇什么酶比較好?鑒定試劑有何要求?學(xué)生思考:會有各種猜想的結(jié)論出現(xiàn)。但教師在此質(zhì)疑其說服力。要學(xué)生明確還是要通過實驗,才能有說服力的得出可靠的結(jié)論。小組討論:每4人一個小組,各小組自選材料與器材,設(shè)計合理的實驗步驟來探究各自的猜想。小組交流:接受其他組的質(zhì)疑并作出解釋。各組間進(jìn)行交流與合作,最后在教師的指引下完善實驗步驟。注重實驗設(shè)計的對照、可操作性、控制單一變量等原則。還是由已經(jīng)自然引入未知領(lǐng)域,符合思維過程。允許學(xué)生的思維盡可能發(fā)散開來,激發(fā)學(xué)生的求知欲。充分利用學(xué)生的自主性,參與性,合作性自行選擇試劑材料初步設(shè)計一個實驗。之所以先給定一些材料除了是這些材料簡便易得之外,再就是也可以給學(xué)生一定的范圍與方向限制,避免過于開放而造成的盲目性。發(fā)揮集體智慧的作用,培養(yǎng)學(xué)生合作探究的精神及語言表達(dá)能力。實施實驗提醒學(xué)生們在操作時要注意操作的規(guī)范性、合理性及安全性。教師及時對小組進(jìn)行評價與激勵。提示方法和材料有多種多樣,所以其他材料也應(yīng)該可以。歸納特性:酶具有專一性提出問題:要水解蔗糖該用什么酶?開展實驗:以小組為單位,按本組的選材及完善后的步驟設(shè)計開展實驗,觀察實驗現(xiàn)象,得出結(jié)論。各小組交流與討論。集體回答:蔗糖酶培養(yǎng)學(xué)生動手能力、觀察實驗結(jié)果分析歸納得出結(jié)論的能力以及合作探究能力。及時的肯定與激勵有助于學(xué)生興趣的養(yǎng)成。培養(yǎng)學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化運(yùn)用的能力。深度拓展提出問題:如驗證酶的專一性時除了用一種酶兩種底物外,可否也用兩種酶一種底物?單個回答:也可以。培養(yǎng)學(xué)生用不同方法和途徑進(jìn)行實驗探究的能力。教學(xué)程序設(shè)計教師組織與引導(dǎo)學(xué)生活動設(shè)計意圖設(shè)計實驗探究酶的第三個特性——作用條件較溫和由已知引入未知:無機(jī)催化劑催化的反應(yīng),往往在高溫、高壓、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿條件下進(jìn)行。酶起催化作用又需要怎么樣的條件呢?引導(dǎo):如何探究影響酶活性的條件?分組設(shè)計實驗:在原有材料基礎(chǔ)上加蒸餾水,沸水,冰快,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5%的鹽酸,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5%的 naoh溶液及ph試紙。教師在此過程中注重引導(dǎo)與答疑。教師補(bǔ)充完善:設(shè)計實驗要合理嚴(yán)密,如溫度的控制。小組討論:如何設(shè)計實驗在已有材料及器材的基礎(chǔ)進(jìn)行探究。小組發(fā)言:由代表發(fā)言,闡述本組設(shè)計的實驗課題、步驟及預(yù)期的結(jié)果與結(jié)論。小組交流:與其他小組進(jìn)行交流,然后修改,優(yōu)化各自的實驗設(shè)計。并且將知識建立在比較的基礎(chǔ)上,易于學(xué)生理解。先給定一些材料還是起一定的提示作用。節(jié)省課堂時間,提高效率。培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力及語言表達(dá)能力。從理論的高度讓學(xué)生初步了解生物實驗設(shè)計的一般規(guī)律。實施實驗提示學(xué)生們在操作時要注意操作的規(guī)范性、合理性及安全性。教師及時進(jìn)行評價與激勵。歸納特性:溫度和ph均會影響酶的活性。開展實驗:以小組為單位,按本組的選材及完善后的步驟設(shè)計開展實驗,觀察實驗現(xiàn)象,得出結(jié)論。各小組交流與評價。由學(xué)生自主探究,學(xué)會學(xué)習(xí),提高學(xué)生探究未知知識的能力,也是終生學(xué)習(xí)養(yǎng)成教育的需要。深度拓展提出問題:①酶的化學(xué)本質(zhì)絕大部分是什么?②蛋白質(zhì)在高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿下會怎樣?③所以影響酶活性的因素應(yīng)該還有哪些?①集體回答:蛋白質(zhì)②單個回答:其空間結(jié)構(gòu)會被破壞,從而發(fā)生不可逆變性失活③單個回答:重金屬鹽、紫外線等可使蛋白質(zhì)變性的因素培養(yǎng)學(xué)生自己深入認(rèn)識本質(zhì)的能力,認(rèn)清規(guī)律,起到舉一反三的效果。歸納總結(jié)歸納總結(jié):酶發(fā)揮作用需溫和的條件。提出問題:如何探究某種酶的最適溫度和ph?最后圖片展示兩個曲線圖。特別強(qiáng)調(diào):高溫與低溫下酶活性低的原理不同。需定量測定,課后可進(jìn)圖書館或上網(wǎng)查找相關(guān)資料。明白不同的酶有差異性,并理解低溫保存酶制劑的原因。了解科學(xué)研究的一般過程,培養(yǎng)學(xué)生大膽質(zhì)疑、不懈追求的科學(xué)精神。鼓勵學(xué)習(xí)仍有余力的同學(xué)課后探索。教學(xué)設(shè)計教師組織與引導(dǎo)學(xué)生活動設(shè)計意圖深入拓展引導(dǎo)學(xué)生思考:影響酶活性的因素還有哪些?教師指出還有激活劑、抑制劑等。可以引起蛋白質(zhì)變性的物理和化學(xué)因素,還有酶的濃度、底物的濃度等。進(jìn)一步打開學(xué)生的視野,不局限于課本。知識梳理引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小結(jié)本課主要知識。 提出問題:酶的特性各有何意義?教師引導(dǎo),用假設(shè)法,如:若酶沒有高效性、專一性,生物體會怎樣?酶需要溫和的條件是什么的要求?單個回答:三個酶的特性。其他同學(xué)進(jìn)行評價。讓同學(xué)們先進(jìn)行思考,然后自然會理解酶特性存在的合理性及其意義。培養(yǎng)學(xué)生自主將所學(xué)知識解釋實際生活的能力,學(xué)以致用。酶與生活多媒體展示四張實際生活中的有關(guān)酶的圖片。引導(dǎo)學(xué)生思考:這個東西加酶各是利用了酶的什么特性。讓學(xué)生明白酶與人類生活的重要聯(lián)系。讓學(xué)生說出自己日常生活中所了解的酶。利用圖片的直觀性使學(xué)生明白科技革命的道理,從而激發(fā)學(xué)生對科學(xué)探索的興趣與激情。評價練習(xí)配以3道精選習(xí)題,檢測學(xué)生對本課的掌握情況。單個回答:達(dá)到教學(xué)評價的作用,并及時鞏固所學(xué)。如:1.關(guān)于酶的特性,下列表述中錯誤的一項是( )a.唾液淀粉酶進(jìn)入胃以后將變成多肽b.胃蛋白酶進(jìn)出小腸后將最終變成氨基酸c.酶的催化效率很高,但易受溫度和酸堿度影響d.一旦離開活細(xì)胞,酶就失去催化能力2.某同學(xué)為驗證ph對酶活性的影響,設(shè)計如下表中的方法步驟。下列評價中不合理的是:序號項目試管1試管21新鮮唾液1ml1ml2可溶性淀粉2 ml2 ml337 ℃水浴5 min5 min41m 鹽酸1 ml/51m naoh/1 ml6結(jié) 果2滴2滴7碘 液均不變藍(lán)九.教學(xué)反思在教學(xué)中本人始終認(rèn)為教會學(xué)生怎么學(xué)比學(xué)的知識本身更重要,所以旨在把科學(xué)知識作為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神和創(chuàng)新思維能力的載體,從課堂上的實驗設(shè)計到交流討論,再到實驗操作、發(fā)現(xiàn)探索,為學(xué)生搭設(shè)一個自主學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)探究的“平臺”。1.本課創(chuàng)新點分析 本課的創(chuàng)新點是處處體現(xiàn)著學(xué)生自主探究的理念。實驗改為教師先引導(dǎo)學(xué)生分析、設(shè)計實施探究實驗、體會實驗程序中蘊(yùn)涵的實驗設(shè)計思想,然后再操作實施,避免了盲目性。而且教師在學(xué)生實施探究實驗的間隙,迅速完成后續(xù)實驗的分析、討論,引導(dǎo)學(xué)生分析后續(xù)實驗的設(shè)計。這樣處理后,統(tǒng)籌利用了時間。而且合理變教材為學(xué)材,改淀粉酶為唾液淀粉酶,學(xué)生更熟悉,現(xiàn)象也更明顯。還有一創(chuàng)新點就是啟發(fā)學(xué)生提出問題,設(shè)計實驗的材料既具體又蘊(yùn)涵選擇性,可操作性強(qiáng)。整個教學(xué)設(shè)計特別注重貫徹落實《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》的基本理念和可操作性。 2.本課的缺陷與不足在實際教學(xué)活動過程中,學(xué)生會表現(xiàn)出濃厚的學(xué)習(xí)興趣,積極參與討論和探究;但教學(xué)時間不容易控制,完成教學(xué)計劃所需要的時間往往比預(yù)計時間要長許多,實驗設(shè)計的思想體現(xiàn)得還遠(yuǎn)不夠充分,所以并不能很好的照顧到每個小組和每位同學(xué),對于一些沒有關(guān)注到的組,必然效果要大打折扣,這些只能在以后的課程中注意調(diào)試,盡可能面向所有學(xué)生。
酶的特性 篇2
第2節(jié)
一、說教學(xué)設(shè)計
(一) 說教學(xué)目標(biāo)1、知識方面:能說出酶的概念、酶的本質(zhì)、總結(jié)出酶的特性及影響因素,并能分析應(yīng)用。 2、能力方面:重點在于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計實驗的能力。
3、情感態(tài)度與價值觀:通過實驗探究和網(wǎng)絡(luò)探究,讓學(xué)生體驗酶發(fā)現(xiàn)的艱辛,讓學(xué)生關(guān)注有關(guān)酶研究的最新發(fā)展及應(yīng)用,培養(yǎng)科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。(二)說教學(xué)內(nèi)容 1、教材內(nèi)容的地位、作用與意義:本說課內(nèi)容是在第1課時“酶的作用和本質(zhì)”的基礎(chǔ)上結(jié)合探究“影響酶活性的條件”實驗,進(jìn)一步理解酶的特性,特別是反應(yīng)條件的溫和性,為后面學(xué)習(xí)“人體內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)”知識打下堅實的基礎(chǔ)。 2、教材的編排特點、重點和難點(1)教材的編排特點:本章節(jié)的教材編排充分體現(xiàn)了新課標(biāo)的特性,如新教材將酶的高效性、專一性等實驗編排在教材正文內(nèi)容之前,這樣更有利于學(xué)生主動探究;而在影響酶活性的探究性課題中也布置了不少討論題,有利于培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和思維能力;再次,本章節(jié)的教材與日常生活聯(lián)系得更緊密,這也有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。(2)教學(xué)重點:酶的催化作用受溫度、ph影響;(3)教學(xué)難點:對照性實驗設(shè)計中的幾個主要原則。(三)說教學(xué)對象1、學(xué)生已有知識和經(jīng)驗:學(xué)生通過上一節(jié)課酶的作用和本質(zhì)的學(xué)習(xí),對酶有了初步的認(rèn)識;學(xué)生具備了一定的發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計實驗以及進(jìn)行探究活動的一般方法,具有利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行搜集、處理及表達(dá)、展示信息的能力。2、學(xué)生學(xué)習(xí)方法和技巧:在教師的引導(dǎo)下學(xué)生主動參與和自主探究。
3、學(xué)生個性發(fā)展和群體提高:培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力,初步提高全體學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出、解決問題的能力。(四)說教學(xué)策略1、 教學(xué)設(shè)計思路(本內(nèi)容計劃用兩課時完成)
1) 網(wǎng)絡(luò)查找 感性認(rèn)識
收集有關(guān)酶的發(fā)現(xiàn)歷程資料;有關(guān)酶研究的最新發(fā)展成果和應(yīng)用;了解酶在日常生活中的應(yīng)用。2)貼近生活 激趣導(dǎo)入:課前讓同學(xué)們找尋生活中與酶有關(guān)的產(chǎn)品,現(xiàn)在我們來交流一下?(各小組派代表將所找到的物品展示及介紹)3)設(shè)計實驗 探索問題(1)如何證明酶的活性受溫度、ph值等外界因素的影響:教師給予以下實驗材料,學(xué)生根據(jù)實驗的可操作性進(jìn)行實驗設(shè)計可溶性淀粉、過氧化氫、naoh (5%)、hcl (5%)、碘液、α-淀粉酶(最適溫度50℃—75℃)、過氧化氫酶(新鮮雞肝)、斐林試劑(檢驗還原性糖)、試管、燒杯、酒精燈等。(2)教師重點介紹對照性實驗設(shè)計中三個主要原則:ⅰ等量原則ⅱ對照性原則ⅲ單因子變量原則舉例分析:
結(jié)果現(xiàn)象
4
2
1
/
2滴
2ml
試管
2滴
fecl3溶液
3
/
肝臟研磨液
2
2ml
h2o2溶液
1
項目
序號
等量原則
2ml
2ml
注入斐林試劑
4
2
1
無
磚紅
結(jié)果現(xiàn)象
5
2ml
2ml
注入新鮮淀粉酶溶液
3
2ml
/
注入蔗糖溶液
2
/
2ml
注入可溶性淀粉溶液
1
試管
項 目
序號
對照性原則
1滴
1滴
1滴
碘液
3
2
1
結(jié)果現(xiàn)象
1ml
1ml
1ml
淀粉酶溶液
冰塊
沸水
熱水
溫度
2ml
2ml
2ml
淀粉溶液
試管
項目
單因子變量原則(3)老師巡視學(xué)生實驗設(shè)計情況,并發(fā)現(xiàn)了以下幾種有代表性的設(shè)計方案。a組設(shè)計的實驗方案(探究ph值對酶活性的影響)
序號
項目
試管
1
2
1
α-淀粉酶溶液
1ml
1ml
2
ph
naoh 1ml
hcl 1ml
3
可溶性淀粉溶液
2ml
2ml
4
溫度
60℃
60℃
5
斐林試劑
2ml
2ml
6
實驗現(xiàn)象
引導(dǎo)學(xué)生分析:以上設(shè)計是否科學(xué)?引導(dǎo)學(xué)生回答,得出結(jié)論:以上設(shè)計缺少對照組。b組設(shè)計的實驗方案(探究溫度對酶活性的影響)
序號
項目
試管
1
2
3
1
可溶性淀粉溶液
1ml
2ml
1ml
2
α-淀粉酶溶液
1ml
1ml
1ml
3
溫度
60℃
沸水
冰水
4
碘液
1-2滴
1-2滴
1-2滴
5
實驗現(xiàn)象
引導(dǎo)學(xué)生分析:以上設(shè)計是否有錯誤?引導(dǎo)學(xué)生回答,得出結(jié)論:以上設(shè)計有兩點錯誤,一是加入的可溶性淀粉溶液沒有遵循等量原則,二是試劑加入的順序錯誤2、3步應(yīng)互換,導(dǎo)致出現(xiàn)多個變量。c組設(shè)計的實驗方案
序號
項目
試管
1
2
3
1
α-淀粉酶
1ml
1ml
1ml
2
ph
蒸餾水1ml
naoh 1ml
hcl 1ml
3
可溶性淀粉溶液
2ml
2ml
2ml
4
溫度
冰水
沸水
60℃
5
斐林試劑
2ml
2ml
2ml
6
溫度條件
煮沸1分鐘
煮沸1分鐘
煮沸1分鐘
7
實驗條件
引導(dǎo)學(xué)生分析:以上設(shè)計是否有錯誤?引導(dǎo)學(xué)生回答,得出結(jié)論:以上設(shè)計有ph值和溫度兩個變量,不符合單一變量原則。4 )教師指導(dǎo),調(diào)整設(shè)計除了注意實驗設(shè)計三原則外,還要注意實驗的順序,如果有時間,實驗組可等梯度多做幾組,得出的結(jié)果更準(zhǔn)確。
序號
項目
試管
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
淀粉溶液(ml)
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
溫度℃
10
20
30
40
50
60
70
80
90
3
α-淀粉酶
2ml
2ml
2ml
2ml
2ml
2ml
2ml
2ml
2ml
4
碘液(滴)
1
1
1
1
1
1
1
1
1
5
實驗現(xiàn)象
6
調(diào)節(jié)溫度
上升
下降
7
實驗現(xiàn)象
(建議:也可使用唾液淀粉酶或過氧化氫酶做此實驗)
序號
項目
試管
1
2
3
4
5
1
α-淀粉酶
1ml
1ml
1ml
1ml
1ml
2
ph值
5
6
7
8
9
3
可溶性淀粉溶液
2ml
2ml
2ml
2ml
2ml
4
60℃水中(min)
5
5
5
5
5
5
斐林試劑(ml)
2
2
2
2
2
6
溫度條件和保持時間
沸水
1min
沸水
1min
沸水
1min
沸水
1min
沸水
1min
7
實驗現(xiàn)象 (建議:也可使用唾液淀粉酶或過氧化氫酶做此實驗,但要注意它們的最適溫度)
5)動手實驗 檢驗結(jié)果
讓學(xué)生參與到科學(xué)研究中,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識親自動手實驗,嘗試解決問題,實現(xiàn)“感性思維-理性思維-具體思維”的飛躍。
以下是學(xué)生在動手實驗中發(fā)現(xiàn)的新問題:例1:有一組同學(xué)在做溫度對酶活性的影響時,第一步先放了淀粉酶,在調(diào)節(jié)了溫度后才放淀粉,發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果和預(yù)期的不一樣。例2:有一組同學(xué)在做ph值對酶活性的影響時,用碘液代替斐林試劑進(jìn)行檢驗,發(fā)現(xiàn)結(jié)果不同。
老師針對實驗出現(xiàn)的新問題引導(dǎo)學(xué)生一起分析解決
6)交流成果,總結(jié)提高
學(xué)生交流成果,體驗探究成功與失敗;學(xué)生評價各組研究成果;回憶酶的各知識點;帶著更多的問題走出教室,參與到研究性學(xué)習(xí)中。
2、教學(xué)方法:進(jìn)行啟發(fā)式、討論式和探究式教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生主動參與教學(xué)過程,激發(fā)他們的獨立思考和創(chuàng)新意識,發(fā)展他們的興趣、愛好和特長。3、教學(xué)媒體的選擇與運(yùn)用:cai課件、網(wǎng)絡(luò)、實驗室4、教學(xué)流程交流結(jié)果 總結(jié)提高 5、
教師
多種媒體技術(shù)網(wǎng)絡(luò)查找 感性認(rèn)識貼近生活 激趣導(dǎo)入設(shè)計實驗 探索問題教師指導(dǎo) 調(diào)整設(shè)計動手實驗 檢驗結(jié)果學(xué) 生學(xué) 生板書設(shè)計 二、酶的特性
(1)酶具有高效性
1、酶的特性 (2)酶具有專一性 溫度影響酶的活性
(3)酶的作用條件較溫和 ph值影響酶的活性
(1)單因子變量原則
2、對照性實驗設(shè)計三原則 (2)等量原則(3)對照性原則(五)、說教學(xué)評價:本節(jié)課的重點是酶的催化作用受溫度、ph值的影響。所以我在處理這一內(nèi)容時,通過引導(dǎo)學(xué)生自主地調(diào)查、設(shè)計實驗、動手實驗、觀察、探討等探究過程獲得結(jié)論,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,獲得了意想不到的效果,既培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出、解決問題的能力,又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造力。二、說教學(xué)反思:在教學(xué)過程中,特別是學(xué)生動手實驗時,學(xué)生提出了很多新的問題,這些問題有一些是我在課前沒能預(yù)見到的,作為一名年輕教師我深知自己知識深度與知識面不足,特別是生物知識與各學(xué)科間聯(lián)系的知識還不夠,在今后的教學(xué)過程中還要加強(qiáng)學(xué)習(xí)不斷充實自我。
酶的特性 篇3
1. 教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo):概述酶的特性和影響酶活性條件的知識體系。能力目標(biāo):進(jìn)行酶的特性、影響酶活性的條件、控制變量的實驗探究活動。情感目標(biāo):養(yǎng)成勇于質(zhì)疑、自主探究、合作學(xué)習(xí)的科學(xué)探究精神。2.教學(xué)重點和難點重點:建構(gòu)酶的特性知識體系,探究影響酶活性的條件。難點:影響酶活性條件的實驗設(shè)計與實施3. 課前準(zhǔn)備學(xué)生分組實驗材料用具:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的新配制的淀粉酶溶液,新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的豬肝研磨液,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液,體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液,體積分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液,體積分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液,熱水,蒸餾水,冰塊,碘液,斐林試劑,試管,量筒,小燒杯,大燒杯,滴管,試管夾,酒精燈,三腳架,石棉網(wǎng),溫度計,火柴。實驗小問題、知識應(yīng)用題及教學(xué)流程的演示文稿(ppt)。4. 教學(xué)流程4.1 建構(gòu):酶具高效性[教師活動]提問:通過fe3+、h2o2酶催化h2o2分解速率比較的實驗探究,同學(xué)們已經(jīng)建構(gòu)出酶具有什么特性?[學(xué)生活動]酶的催化作用具有高效性。4.2 探究活動1:酶具專一性。[教師活動]提問:假如將h2o2酶催化h2o2分解的實驗作如下更改,實驗結(jié)果又將如何呢?①更換酶──將豬肝研磨液換成淀粉酶。②更換底物──將h2o2換成淀粉液。并請1、2兩大組的同學(xué)實驗探究①,3、4兩大組的同學(xué)實驗探究②。[學(xué)生活動]分組實驗。[教師活動]觀察學(xué)生實驗,若學(xué)生有關(guān)實驗操作不規(guī)范,如量取液體的方法不規(guī)范等,則予以糾正。同時啟發(fā):加底物的量為多少?加淀粉酶或豬肝研磨液的量為多少?如何檢測淀粉是否分解?……用以指導(dǎo)學(xué)生的實驗操作。待學(xué)生實驗結(jié)束后,提問:探究的結(jié)果如何?[學(xué)生活動]1、2組“換成淀粉酶后不產(chǎn)生氣泡”,3、4組“換成淀粉后變藍(lán)色”。[教師活動]提問:由此得出的結(jié)論是什么?[學(xué)生活動]不同的酶不能催化同一底物反應(yīng),同一種酶不能催化不同底物反應(yīng)。[教師活動]總結(jié):即每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。這就是酶的專一性。[教師活動]提問:有關(guān)酶的催化作用,除剛剛探究的受底物的種類和酶的種類的影響外,同學(xué)們還有哪些需要進(jìn)一步探究的問題呢?并提出要求:以小組為單位相互討論,將問題寫在紙上,然后大家一起交流。[學(xué)生活動]相互討論,羅列問題,并推代表交流問題。如:“會不會受溫度的影響”?“會不會受ph的影響”?“會不會受底物濃度的影響”?“會不會受酶濃度的影響” ?……[教師活動]從學(xué)生提出的眾多問題中,選擇“酶的催化作用會不會受ph和溫度的影響”兩大問題作為進(jìn)一步探究的問題。4.3 探究活動2:ph對酶活性的影響。[教師活動]提問:“酶的催化作用會不會受ph的影響”的假設(shè)是什么?[學(xué)生活動]酶的催化作用受ph的影響。[教師活動]提出要求:請同桌的兩位同學(xué)協(xié)作,設(shè)計以h2o2為底物的驗證實驗方案,待方案完成后,請自告奮勇投影展示,并對設(shè)計方案進(jìn)行說明。[學(xué)生活動]協(xié)作設(shè)計驗證實驗方案。[教師活動]巡視指導(dǎo),并通過如下問題引導(dǎo)學(xué)生:“本實驗的自變量是什么”?“將要控制哪幾種ph”?“應(yīng)選擇幾支試管”?并即時交待“為了使酶處于過酸、過堿的環(huán)境下,建議hcl、naoh的使用量為1ml”。“一支試管加hcl,一支試管加naoh,那么還有一支試管如何處理,才能既為中性,又符合對照實驗的等量原則”?“能否在沒有控制ph之前將豬肝研磨液滴入h2o2中” ?……待學(xué)生設(shè)計基本完成后,讓一學(xué)生主動上前將設(shè)計方案投影展示并加以說明。[學(xué)生活動]投影展示設(shè)計方案,并作必要的說明。[教師活動]待學(xué)生展示、說明完畢后,提問全班學(xué)生對該同學(xué)的方案有無修正意見,若有,則請加入說明。若學(xué)生設(shè)計程序中出現(xiàn)“未調(diào)h2o2的ph就加入豬肝研磨液”,且沒有學(xué)生能予以修正,教師則啟發(fā)學(xué)生思考“在調(diào)ph之前,會不會發(fā)生反應(yīng)”?從而糾正為先調(diào)h2o2的ph再滴加豬肝研磨液。通過全體師生共同點評,從中完善出如下的設(shè)計方案。取三支試管編號123分別加入h2o22ml2ml2ml分別加入1ml(搖勻)蒸餾水hclnaoh分別加入豬肝研磨液2滴2滴2滴實驗結(jié)果 實驗結(jié)論 [學(xué)生活動]進(jìn)行實驗。[教師活動]巡回觀察學(xué)生實驗,并對部分有困難的學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),如:分別量取2mlh2o2注入1、2、3三支試管,再量取1mlh2o注入1號試管搖勻,再量取1mlhcl注入2號試管搖勻,將量筒洗凈,再量取1mlnaoh注入3號試管搖勻,最后向三支試管各滴入2滴豬肝研磨液搖勻,觀察實驗現(xiàn)象。待學(xué)生實驗結(jié)束后,提問:實驗探究的結(jié)果如何?[學(xué)生活動]1號試管產(chǎn)生大量氣泡,2號試管無氣泡產(chǎn)生, 3號試管無氣泡產(chǎn)生。[教師活動]由此得出的結(jié)論是什么?[學(xué)生活動]酶的催化作用受ph的影響。4.4 探究活動3:ph由過酸、過堿恢復(fù)到中性,酶的活性是否恢復(fù)?[教師活動]提出問題:處于過酸、過堿環(huán)境中的酶,在恢復(fù)到中性時,酶的活性是否能恢復(fù)呢?[學(xué)生活動]討論回答:過酸或過堿環(huán)境下的酶恢復(fù)到中性,酶的活性能夠恢復(fù)。[教師活動]提問:驗證實驗方案如何?[學(xué)生活動]討論并回答。學(xué)生回答的方案可能有如下兩種:① 將1試管與3試管混合。②往2試管中加1mlnaoh,往3號試管中加1mlhcl。[教師活動]通過“這兩種方案是否都可行呢?” 的提問,引起學(xué)生展開熱烈的討論。若學(xué)生能達(dá)成共識最好,若學(xué)生爭執(zhí)不休,教師則用如下問題加以啟發(fā):①方案如能恢復(fù),能否說明是過酸下恢復(fù),還是過堿下恢復(fù),還是兩者都恢復(fù)?這樣學(xué)生很自然地得出最佳方案。[學(xué)生活動]進(jìn)行實驗。[教師活動]提問:結(jié)果如何?[學(xué)生活動]沒有氣泡產(chǎn)生。[教師活動]由此探究可得出什么結(jié)論?[學(xué)生活動]處于過酸或過堿環(huán)境下的酶恢復(fù)到中性,酶的活性不能恢復(fù)。[教師活動]出示 ph對酶影響的主體知識體系:酶的催化活性受ph的影響。過酸、過堿都會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,使酶失去催化活性,且不能恢復(fù)。4.5 探究活動4:溫度對酶活性的影響。[教師活動]出示“酶的催化作用會不會受溫度的影響”的探究問題,并提問:假設(shè)是什么?[學(xué)生活動]酶的催化作用受溫度的影響。[教師活動]請學(xué)生參照ph探究方案設(shè)計格式,以小組為單位,協(xié)作設(shè)計以60℃為最佳溫度的驗證實驗方案,完畢后,請學(xué)生主動上前投影展示并加以說明。[學(xué)生活動]協(xié)作設(shè)計實驗方案。[教師活動]巡視并通過如下問題進(jìn)行引導(dǎo):“能不能用h2o2作為底物”?“將控制幾種溫度”?“其中一組溫度控制為60℃,其他兩組溫度應(yīng)控制為多少℃” ?“是在控制溫度前將酶與底物混合,還是在控制溫度后將酶與底物混合”?“為確保酶與底物混合后所控制的溫度不發(fā)生變化,應(yīng)如何控制溫度”?“由此,應(yīng)取的試管數(shù)和編號方法”?“混合以后要不要保溫”?“用什么檢測反應(yīng)有沒有進(jìn)行” ?……待學(xué)生設(shè)計完成后,讓一學(xué)生主動投影展示設(shè)計方案并作說明。[學(xué)生活動]邊投影展示設(shè)計方案邊進(jìn)行說明。[教師活動]待學(xué)生展示、說明完畢后,提問全班學(xué)生對該同學(xué)的方案有無修正意見,若有,則請加入說明。若學(xué)生設(shè)計程序中出現(xiàn)“未控制溫度就將淀粉酶加入淀粉液中”和“沒有分別控制淀粉酶、淀粉液的溫度”,而其他學(xué)生又沒有對此指出與修正,則啟發(fā)學(xué)生思考“控制溫度前就混合,會不會在控制溫度前就已經(jīng)發(fā)生反應(yīng)”?“溫度不同的酶與底物混合后,溫度還能維持在所控制的溫度嗎” ?從而糾正為先分別對酶與底物控制溫度再混合。通過點評,完善出如下設(shè)計方案。取六支試管編號11’22’33’分別加入1ml淀粉淀粉酶淀粉淀粉酶淀粉淀粉酶分別保溫5min0℃60℃100℃將兩試管混合搖勻1’加入1中2’加入2中3’加入3中分別保溫5min0℃60℃100℃取出冷卻滴加碘液1滴1滴1滴實驗結(jié)果 實驗結(jié)論 [學(xué)生活動]進(jìn)行實驗至第一次保溫。[教師活動] 巡回觀察學(xué)生實驗,并對部分有困難的學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),如:先分別量取1ml的淀粉液加入1、2、3號試管,洗凈量筒,再分別量取1ml的淀粉酶溶液加入1’、2’、3’試管中。待開始第一次保溫后,出示知識應(yīng)用之1、2題,讓學(xué)生對前面已建構(gòu)知識進(jìn)行應(yīng)用。[學(xué)生活動]獨立解答。[教師活動]點評學(xué)生練習(xí)。待保溫達(dá)5min時,提請進(jìn)行下一步實驗。[學(xué)生活動] 將1’加入1中,2’加入2中,3’加入3中,并進(jìn)行第二次保溫。[教師活動] 待開始第二次保溫后,出示知識應(yīng)用之3題,讓學(xué)生對前面已建構(gòu)知識進(jìn)行應(yīng)用。[學(xué)生活動]獨立解答。[教師活動]點評學(xué)生練習(xí)。待保溫達(dá)5min時,提請進(jìn)行下一步實驗。[學(xué)生活動]取出試管,冷卻后滴加碘液,觀察現(xiàn)象。[教師活動]提問:結(jié)果如何?[學(xué)生活動]1號試管變藍(lán)色,2號試管不變藍(lán)色, 3號試管變藍(lán)色。[教師活動]由此得出的結(jié)論是什么?[學(xué)生活動]酶的催化作用受溫度的影響。4.6 探究活動5:低溫、高溫下的酶恢復(fù)到正常溫度,酶的活性是否能夠恢復(fù)?[教師活動]針對溫度對酶活性影響的實驗,同學(xué)們有沒有需要進(jìn)一步探究的問題呢?請以小組為單位相互討論,將問題寫在紙上,然后大家一起來交流。[學(xué)生活動]討論并羅列問題。如,“將處于低溫、高溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度,酶的活性是否能夠恢復(fù)”?“控制其他溫度,對酶活性的影響與0℃、100℃有無區(qū)別”?……[教師活動]從學(xué)生的許多問題中選擇 “將處于低溫、高溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度,酶的活性是否能夠恢復(fù)?”的問題進(jìn)行探究。并提問“對于這個問題的假設(shè)是什么”?[學(xué)生活動]將處于低溫、高溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度,酶的活性不能夠恢復(fù)。[教師活動]提請學(xué)生設(shè)計驗證實驗方案。[學(xué)生活動]討論并回答“將處于0℃、100℃環(huán)境下的試管在60℃下保溫5min。”同時進(jìn)行實驗。[教師活動]利用保溫這段時間,出示知識應(yīng)用之4。[學(xué)生活動]獨立解答。[教師活動]點評學(xué)生練習(xí)。待保溫達(dá)5min時,終止練習(xí),并提問“結(jié)果如何?”。[學(xué)生活動]1號試管藍(lán)色褪去, 3號試管藍(lán)色不變。[教師活動]由此探究可得出什么結(jié)論?[學(xué)生活動]將處于低溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度,酶的催化活性會恢復(fù),將處于高溫環(huán)境下的酶恢復(fù)到正常溫度,酶的活性不能恢復(fù)。[教師活動]出示溫度對酶影響的主體知識體系:酶的催化活性受溫度的影響。過高溫度會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞,使酶失去催化活性,且不能恢復(fù)。低溫會使酶的催化活性顯著降低,但不會失活,溫度恢復(fù),酶的催化活性會恢復(fù)。即酶特性的第三點“酶作用條件較溫和”。[教師活動]出示知識應(yīng)用5。[學(xué)生活動]獨立練習(xí)。[教師活動]點評學(xué)生練習(xí)。5. 板書設(shè)計(1)、酶具高效性:酶的催化效率大約是無機(jī)催化劑的107~ 1013倍。 (2)、酶具專一性:每一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。 (3)、酶作用條件較溫和:酶所催化的化學(xué)反應(yīng)一般在比較溫和的條件下進(jìn)行。 (4)、酶活性受溫度、ph影響示意圖: