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1、探究影响酶活性的因素实验教学设计1教材分析本实验教学在高中生物教学中占据举足轻重的低位。新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础,而新陈代谢的进行又离不开酶的催化作用,因此,了解酶的作用和本质,为理解细胞中复通过本单元第一章第二节细胞膜的物质运输功能的学习中植物细胞的吸水和失水实验以及植物细胞质壁分离和质壁分离复原实验的学习,学生已经基本了解了探究实验的基本环节,并在老师引导下按照探究实验的环节进行了简单的实验,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,在此基础上可以进一步培养学生进行探究实验的能力;而通过本节课第一课时的学习了,学生已经对酶在细胞代谢中的作用、酶的化学本质及酶的高效
2、性和专一性对酶有一定的感性认识,学生对酶在生活中的应用也有一些生活经验,在此基础上发挥联想开展探究,能充分调动学生的积极性,锻炼实验探究的能力。3教学目标3.1知识目标概述温度和PH影响酶的活性。3.2能力目标(1)通过对日常生物现象的讨论发展学生主动发现问题作出假设的能力;(2)通过设计方案的讨论交流和评价发展学生思辨、交流和评价能力;(3)通过小组独立完成探究实验操作并尝试改进发展学生解决问题的能力。3.3情感态度与价值观目标(1)通过探究实验体验科学研究过程,培养学生的科学情感和科学态度;(2)培养学生乐于观察生命现象并主动发现问题寻求答案探究未知事物的精神;(3)在探究过程中培养探索精
3、神创新精神和团体合作精神;(4)体验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。4教学重点、难点:教学重点:酶的活性受温度和Ph等环境条件的影响。教学难点控制变量的科学方法、实验设计方案的制定。【突破方法】在教学中学生会遇到许多问题,出现许多实验设计的错误,教师在引导的基础上进行纠正,或者可以将错就错,最后进行组间对比,让实验不成功的小组分析失败原因,然后调整实验方案在进行验证,这样既锻炼了学生的探究能力和实际操作能力,同时能谀学生留下较深刻的印象,在以后的实验设计中就不会再犯第二次错误。5教学准备实验材料:淀粉溶液(质量分数3%),淀粉酶溶液(质量分数2%),新鲜肝脏研磨液(含有过
4、氧化氢酶),过氧化氢溶液(体积分数3%),碘液,斐林试剂,5%的盐酸溶液,5%的NaOH溶液,蒸偏水,冰水。实验仪器:试管若干,量筒,大、小烧杯,滴管,试管夹,酒精灯,石棉网,三脚架,火柴,温度计,PH试纸等。6教学方法讲授法、探究法、问题导学法、小组讨论法、比较法、归纳法等。7教学过程回顾知识:科学探究的一般方法(投探究竟。影):“提出问题一作出假设一设计实验一进行实验一分析结果,得出结论一表达和交流一进一步探究”指导学生对该问题展开探究。利用提课本出提出问题:针对以上的现象,鼓励学生提出想要温度过高或者过低为什么会影响展思维。验室题资做提出假设:源,出以探究问题的基本原则,让学生做活性。学
5、生设探究设影响计酶活实(1)本实验设计的目的是什么?引导学生对实验展开设计:根据老师的的过程O引导假出假设。酶的作用效果?培养学生和实问探究的问题。提出问题,拓体会科学温度会影响酶的探究提出假设通过分析引导展开探究:和讨论,培养(1)探究温度对学生科学探究性的验因素:温度对酶活性的影响酶活性到底有没的精神,和严有影响。谨的科学素(2)根据实验目的,你选择什么材料来完成实验?养,进一步掌(2)淀粉酶和淀握控制变量的粉溶液。方法和对照实验的设置方(3)本实验的自变量是什么?因变量是(3)通过分析,法,明白单一什么?总结:变量的重要自变量:温度;性。因变量:酶的催化效率。(4)控制变量的(4)用什么
6、方法控制自变量?怎样排除方法:坚持等量原无关变量对实验结果的干扰?则,控制温度为唯一的变量。排除碘液对实验的干扰:设置空白对照组(不加碘液而加等量的清水)。至少三组组,三组温度不同,分别为:100、60、0,都加等量碘液、淀粉溶液、淀粉酶溶液,(5)要完成该实验,你设置几组实验?根据自己作出的假设,怎样观察或检测实实验观察指验结果?可以使用斐林试剂来检测?标:可以通过相同时间内碘液变色的程度推测反应速率。因斐林试剂需要60C以上的水浴加热,而本实验以温度作为自变量,故不能使用(6)该实验的对照实验应该怎么设计?斐林试剂来检测实验结果。对照组:只加清水和碘液,三针对实验需要,应该选择那些实验个温
7、度各设置一实验仪器?组空白对照。(7)试管6只、量筒、烧杯、酒精(8)实验预期。灯、石棉网、三脚架、火柴等。(8)最适温度(60)蓝色色最浅,反应最快,温度过高(Io(TC)或者过低(0C)蓝色都较深,反应速率降低,对照组都显蓝色切不变化。实在学生讨论、互评的基础上,总结出学生通过分通过实验验比较合理完善的实验设计,并进行展示,组讨论,设计出方实施,培养学实教师应该对学生材料和仪器使用详细指案,并进行实验实生实验操作能施导,解决学生在实验过程中部分困惑。施,最后展示结果力,观察和记1、实验原理淀粉一沉淀I碘液碘液紫蓝色复合物色复合物2、实验用具和材料3、实验过程不形成紫蓝I麦芽糖和葡萄糖一并尝
8、试进行结果录实验现象的砖红色分析。能力,以及数据处理和分析能力,提高其语言表达的准确性和严谨性。4、实验结果及分析得温度会影响培养学学引导学生通过对实验结果进行分析,出酶的活性,进而影生归纳和总结结合实验假设,得出结论。结响酶的作用效率。的能力。论设疑:如何知道一种酶的最适温度?应该如何设计实验?引导学生进一步完善实验设计。根据所学习拓展思过得统计学原理,维,进一步激设计方案:应该在发学生对生物其反应速率最快学的兴趣,提的温度左右多设高其探究问题几组梯度更小的的基本技能和实验组,进一步缩素养。其他进因素一对前步活性探的影究响小最是温度的范问题:高温和低温对酶活性的影响相围。同吗?(引导学生继续
9、探究)培养学生的能力,在学设置三组实习知识的同验:温度都在时,锻炼其解60,三组都加入决实际问题的等量的淀粉溶液能力。和碘液,然后分别引导学生通过分析结果得出结论:加入等量IO(TC高温会使酶失活,而低温只是抑制酶的活性,一旦温度恢复,酶的活性也溶液、0处理过处理过的淀粉酶可恢复。设疑:除了温度会影响酶的活性,还会有什么因素影响酶的活性呢?的淀粉酶溶液,60C处理过的淀粉酶溶液,观察结果。培养学生对所学知识进学生通过对行综合应用的对化学上所学习能力,进一步的蛋白质的性质让学生形成严让学生分组进行实验设计,并进行实验验证。教师巡回观察学生实验,,并对部分有困难的学生进行指导。(以Ph影响酶活性为例)物浓度等。相关内容,很容易谨的科学态度就想到影响酶活和认识。同时性的其他因素:培养学生相互Ph、酶的浓度、底配合和交流的能力,促进其集体观念的强学生选择不化。同的影响因素分组进行实验设计,在条件允许的情通过学生实验设计和实验验证,得出结论:进行分析和总结,作,并对实验结果况下进行实验操8板书设计9教学反思课后作业,如根据实验记录结果绘制酶活性随温度、PH变化曲线。