《酶的特性》教學(xué)設(shè)計(jì)

PAGEPAGE1《酶的特性》教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)生命觀念通過(guò)學(xué)習(xí)理解溫度和酸堿度會(huì)影響酶的結(jié)構(gòu),從而影響酶的催化活性,形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念?？茖W(xué)探究通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究溫度和酸堿度對(duì)酶促反應(yīng)速率的影響,提高設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析的能力?？茖W(xué)思維通過(guò)對(duì)影響酶活性因素的曲線分析，提高模型構(gòu)建和應(yīng)用的科學(xué)思維能力。教學(xué)重點(diǎn)：酶的特性。教學(xué)難點(diǎn)：1、嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究溫度和PH條件對(duì)酶活性的影響。2、體會(huì)實(shí)驗(yàn)中控制自變量、觀察和檢測(cè)因變量的科學(xué)方法。教學(xué)過(guò)程【創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課】上節(jié)課我們研究了酶的作用和本質(zhì)，歸納出了酶的定義。擁有一雙發(fā)現(xiàn)“酶”的眼睛，展示生活中常見(jiàn)的酶，強(qiáng)調(diào)加酶洗衣粉使用的注意事項(xiàng)對(duì)溫度的要求。引導(dǎo)學(xué)生推測(cè)：溫度對(duì)于洗衣粉里酶發(fā)揮它的作用是有影響的。酶的應(yīng)用如此廣泛與酶的特性密切相關(guān)。今天我們來(lái)學(xué)習(xí)酶的特性。【目標(biāo)展示】展示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、知道酶的特性。2、嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究溫度和PH條件對(duì)酶活性的影響。3、體會(huì)實(shí)驗(yàn)中控制自變量、觀察和檢測(cè)因變量的科學(xué)方法?！灸繕?biāo)達(dá)成】（一）酶具有高效性

復(fù)習(xí)回顧：復(fù)習(xí)“比較過(guò)氧化氫在不同條件下的分解”的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生回憶，與無(wú)機(jī)催化劑相比酶具有高效性。說(shuō)明：大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，酶的催化效率是無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍，酶的確具有高效性。板書“酶具有高效性”。進(jìn)一步闡述酶高效性的意義。教師引導(dǎo)總結(jié)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循以下原則;等量原則注意自變量的設(shè)置單一變量原則因變量的預(yù)期及測(cè)量的方法對(duì)照原則無(wú)關(guān)變量的控制設(shè)計(jì)意圖：為后面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。（二）酶具有專一性過(guò)度：無(wú)機(jī)催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)范圍很廣。例如，酸既能催化蛋白質(zhì)水解，也能催化脂肪水解，還能催化淀粉水解。設(shè)問(wèn)：酶能像無(wú)機(jī)催化劑一樣，催化多種化學(xué)反應(yīng)嗎？探究一：一種酶是否可以催化多種反應(yīng)學(xué)生閱讀課本81頁(yè)探究與實(shí)踐淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖的水解作用以小組為單位結(jié)合導(dǎo)學(xué)案，思考討論下列問(wèn)題:1.課本中實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案中自變量和因變量是什么？2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)除了課本中給方案,你還能相處別的方案嗎？3.在上述實(shí)驗(yàn)中，檢測(cè)試劑斐林試劑可否換做碘液？設(shè)計(jì)意圖：本節(jié)探究實(shí)踐課時(shí)間有限，課本中這個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程已經(jīng)十分詳細(xì)，無(wú)需讓學(xué)生親手動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)探究，通過(guò)圖片演示出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。思考相關(guān)問(wèn)題，提高學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，小組合作提高學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。引用用鎖鑰學(xué)說(shuō)解釋酶的專一性,動(dòng)畫演示酶的專一性,只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。進(jìn)而引出酶專一性的意義。（三）酶的作用條件較溫和提供資料，導(dǎo)入酶的作用條件的探究.閱讀材料分析問(wèn)題。資料1：威白污漬爆炸鹽(獨(dú)有三重復(fù)合酶配方）威白教你洗衣小絕招：①洗前浸泡三十分鐘，效果更佳②若衣服太臟，可適當(dāng)增加用量③用溫水浸泡效果更好，但水溫不要超過(guò)60℃資料2：我們知道口腔溫度和體溫差不多，而當(dāng)我們口腔中的唾液淀粉酶進(jìn)入胃中以后，卻發(fā)現(xiàn)，唾液不再具有催化淀粉分解的功能。胃液中的蛋白酶隨食糜進(jìn)入小腸后還有催化功能嗎？（提示：唾液pH6.2－7.4,胃液pH0.9－1.5小腸液pH7.6）閱讀上述資料引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題溫度或pH的改變會(huì)不會(huì)影響酶的活性呢？進(jìn)一步作出假設(shè)溫度或pH會(huì)影響酶的活性。設(shè)計(jì)意圖:提高學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和培養(yǎng)學(xué)生勇于實(shí)踐的科學(xué)精神。探究二：以學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)行討論，利用以下實(shí)驗(yàn)材料及用具，設(shè)計(jì)探究溫度和pH影響酶活性的實(shí)驗(yàn)方案，并將討論的結(jié)果書寫在導(dǎo)學(xué)案上。學(xué)生自主討論，生成探究實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)材料及器具：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的α-淀粉酶溶液、3%的可溶性淀粉溶液、肝臟研磨液；緩沖液，3%的H2O2溶液，5%的鹽酸，5%的氫氧化鈉，蒸餾水，碘液，斐林試劑；碘液、冰塊、60℃的熱水、沸水；試管（三支）、燒杯、量筒、滴管、試管夾，三腳架，石棉網(wǎng)，酒精燈，火柴,衛(wèi)生香。教師進(jìn)行分工，1和2小組討論酶的催化效率受溫度影響的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，3和4小組討論酶的催化效率受PH影響的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。討論結(jié)束后教師請(qǐng)各學(xué)習(xí)小組的代表描述本組的實(shí)驗(yàn)方案，引導(dǎo)學(xué)生討論、質(zhì)疑并指出錯(cuò)誤，糾正錯(cuò)誤，最終完善實(shí)驗(yàn)方案。（平板拍照上傳展示最終方案）：溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。PH對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。序號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容試管1試管2試管31加可溶性淀粉1號(hào)2ml2號(hào)2ml3號(hào)2ml2加等量淀粉酶1′號(hào)2ml2′號(hào)2ml3′號(hào)2ml3控制溫度60℃5min沸水5min0℃5min4淀粉溶液與酶溶液混合保持在原溫度5min保持在原溫度5min保持在原溫度5min5加碘液1滴1滴1滴實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容試管1試管2試管312%H2O22ml2ml2ml2加等量新鮮豬肝研磨液2滴2滴2滴3控制PH的緩沖液PH=4.0PH=7.0PH=104觀察現(xiàn)象（氣泡）學(xué)生實(shí)驗(yàn)布置學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),各小組仔細(xì)觀察，認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力。師生互動(dòng)交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果,學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后提問(wèn)：哪只試管中酶的活性最高？你做出的假設(shè)是否得到了確認(rèn)？你們小組的結(jié)論是什么？請(qǐng)結(jié)合酶的化學(xué)本質(zhì)解釋這一現(xiàn)象。各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：溫度和PH偏高或偏低，酶的活性都會(huì)降低。分析：過(guò)酸，過(guò)堿或高溫，都會(huì)使酶分子的結(jié)構(gòu)遭到破壞而失活。設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力和主動(dòng)獲取知識(shí)的能力?？偨Y(jié)，函數(shù)曲線的繪制引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制出溫度和PH變化與酶活性的關(guān)系大致變化曲線圖。讓兩名同學(xué)上黑板繪制曲線圖，其他同學(xué)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上繪制。師生共同點(diǎn)評(píng)。設(shè)計(jì)意圖:訓(xùn)練學(xué)生從函數(shù)圖像中提取信息，分析信息的能力。（四）學(xué)以致用1.小明幫媽媽用加酶洗衣粉清洗羊毛衫，為什么還被媽媽打了一頓，你來(lái)幫他找找原因。首先在盆中放入羊毛衫，然后加入加酶洗衣粉，最后倒入一暖瓶熱水。2.多酶片的使用原理糖衣和腸溶衣包裹是的各種酶都能發(fā)揮作用3.發(fā)燒時(shí)的癥狀和酶的活性相聯(lián)系來(lái)解釋4.結(jié)合酶的特性，思考在什么樣的條件下保存酶？（五）影響酶促反應(yīng)速率的因素：1、溫度2、pH注：溫度、pH通過(guò)影響酶的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)而影響酶活性，影響酶促反應(yīng)速率。3、酶的濃度4、底物濃度注：酶濃度、底物濃度通過(guò)影響底物與酶的接觸面積進(jìn)而影響酶促反應(yīng)速率。【課堂小結(jié)】引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：今天我們主要學(xué)習(xí)了酶的三個(gè)特性，高效性、專一性及酶的作用條件較溫和，同時(shí)還一起設(shè)計(jì)了“溫度對(duì)酶活性的影響”的實(shí)驗(yàn)方案。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中一定要控制好變量，避免無(wú)關(guān)變量因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾，這樣才能得出正確的結(jié)果及結(jié)論?！倦S堂練習(xí)】【布置作業(yè)】結(jié)合教材“酶為生活添姿彩”，查閱資料，了解酶在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用【附】板書設(shè)計(jì)酶具有高效性酶具有專一性酶的作用條件溫和酶的特性酶具有高效性酶具有專一性酶的作用條件溫和酶的特性 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與改進(jìn)（1）教學(xué)模式改變由被動(dòng)接受型學(xué)習(xí)變?yōu)樘骄亢献餍蛯W(xué)習(xí)。實(shí)行小組化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提升實(shí)驗(yàn)效果。有利于教學(xué)互動(dòng)、學(xué)生參加、討論交流、課程評(píng)價(jià)。

（2）教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新教師