《降低化学反应活化能的酶》 一．实验教学目标 说出酶的作用，通过实验说明影响酶活性的因素，掌握控制变量定量探究酶的最适pH。 二．实验教学内容 1、演示“浮起的土豆块”（让学生感知过氧化氢酶的催化作用及过氧化氢的分解） 2、体验并操作“温度影响酶活性”的定性实验（让学生体验控制变量的科学方法） 3、设计并实施“探究过氧化氢酶最适pH”的定量实验，并测定数值。（让学生掌握控制变量的科学方法） 三．实验方法设计 控制变量法，图像法 四．实验材料用具 1、材料：新鲜土豆、过氧化氢溶液、缓冲液、冰水混合物、沸水浴 2、仪器：培养皿、试管、一次性滴管、一次性针筒、研磨器、记号笔、标签纸、螺帽 五．教学过程设计 1、酶的作用 导入——“浮起的土豆块”：将切成大小和厚薄相同的两片新鲜土豆片分别放入甲、乙小烧杯，向甲烧杯加入50ml的蒸馏水、同时向乙烧杯加入 50ml的过氧化氢溶液（视频中未显示）。实验现象：乙烧杯中产生大量气泡，杯中的土豆片浮起；甲烧杯中无明显现象，土豆片依然沉在杯底。 学生：观察现象，提出问题，乙烧杯内的液体是什么？等等 教师：乙烧杯中加入50ml的过氧化氢溶液。过氧化氢分解可以产生氧气，气体吸附在土豆块边缘，让土豆块浮起。但，过氧化氢溶液中乙烧杯中，并没有看出有气体产生，说明土豆块中还存在着“神秘物质”。 学生：猜想 教师：新鲜土豆块中含有过氧化氢酶，可以加快过氧化氢分解。那么，酶的作用是什么呢？ 学生：酶具有催化作用。 2、定性实验：温度影响过氧化氢酶的活性 教师：酶对化学反应的催化效率称为酶活性，你认为酶的活性受哪些因素影响？ 学生1：PH 学生2：温度 ....... 教师：那我们就以温度作为自变量，来探究一下“温度影响过氧化氢酶的活性”。 教师：展示在三个温度设定下的土豆片，人为改变的变量为自变量。 学生：取三片土豆片于个培养皿中，并做好标号。 教师：分别在三片土豆片上滴加一滴过氧化氢溶液，并观察现象，随着自变量的变化而变化的变量成为因变量，该实验因变量的观测指标是什么？ 学生：进行实验，观察现象；观测指标是“是否产生气泡”以及“气泡的多少”。 教师：该实验能否说明“温度影响过氧化氢酶的活性”？在该实验的基础上，能找到过氧化氢酶的最适温度？ 学生：该实验能说明温度影响过氧化氢酶的活性；在该实验的基础上不能找到过氧化氢酶的最适温度。（因变量不可测量；温度本身会影响过氧化氢的分解） 3、 定量实验：过氧化氢酶的最适PH 教师：尝试设计探究过氧化氢酶最适PH的实验（注重设计思路，自变量的设置，无变量的控制） 学生：分组讨论，提出设想和疑问 教师：肯定学生的设计思路，展示实验器材，构建实验装置 教师：该实验的因变量如何测定？如何记录（设计坐标图或表格） 学生：单位时间产生气泡的多少，或产生一个气泡所需要的时间。 学生：进行实验，观察并记录数据。 教师：该实验中过氧化氢酶的最适PH是多少？大家是否统一，如何对实验数据进行修正？ 学生：观测大气泡（产生大气泡的时间越短，说明该PH下过氧化氢酶催化效率越高，产生大气泡时间最短对应的PH为过氧化氢酶的最适PH）；统一试剂的用量，多次实验求均值；等等 六、“探究过氧化氢酶最适pH”的定量实验具体操作 取1ml一次性滴管，在0.5标记处切开（教师可提前处理），套好螺母（增加重量便于滴管沉底），取一支试管，加水至4/5处备用；取2个2ml一次性针筒，分别标上酶和过氧化氢；用标记“过氧化氢”的针筒取2ml过氧化氢溶液，注入滴管，用标记“酶”的针筒，取1ml加缓冲液研磨后的酶液，快速注入滴管（便于两者的混合）；将加好液体的滴管放入加水备用的试管中，观察大气泡的产生情况。该实验可重复操作。