优质课探讨加酶洗衣粉的洗涤效果

XX牌加酶洗衣粉成分：碱性蛋白酶等用法：洗涤前先将衣物浸于含适量洗衣粉的水内数小时。使用温水效果更佳。注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后洗净双手。下面请看某工厂生产的一种加酶洗衣粉的包装袋的使用说明书什么是加酶洗衣粉？它和普通洗衣粉有什么不同？为什么洗涤前先需将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内数小时？为什么切勿用于丝质及羊毛衣料？用后需洗净双手？一.基础知识（一）普通洗衣粉主要成分：表面活性剂，水软化剂，碱剂，漂白剂等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂，香精和色素等。（二）加酶洗衣粉是指含有的洗衣粉，同时减少了表面活性剂、水软化剂（三聚磷酸钠）的用量。目前常用的酶制剂有四类：、、、。酶制剂蛋白酶脂肪酶淀粉酶纤维素酶其中应用最广泛、效果最明显的是___________和____________。碱性脂肪酶碱性蛋白酶各种酶的作用过程应用：有助于清洗奶渍、血渍以及各种蛋白质污垢脂肪甘油+脂肪酸脂肪酶应用：可以催化水解各类动植物油脂和人体皮脂腺分泌物及化妆品污垢碱性蛋白酶能将大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽淀粉酶可以将淀粉分解成可溶性的小分子物质应用：可以去除例如来自面条、面粉、粥等含有淀粉的污垢同理纤维素酶也可以将纤维素分解成小分子物质，使洗衣粉具有更好的去污能力总之：酶制剂能将不溶于水的大分子有机物，催化水解成可溶性的小分子有机物。使污渍容易从衣物上脱离。思考：1.酶能直接添加到洗衣粉中吗？为什么？科学家是如何解决这一难题的？不能，因为温度、酸碱度和表面活性剂都会影响酶的活性。如果将酶直接添加到洗衣粉中，过不了多久，酶就会失活。科学家通过基因工程生产出了能够耐酸、耐碱、忍受表面活性剂的酶，并且通过特殊化学物质将酶层层包裹，与洗衣粉的其他成分隔离。这些隔离层遇到水后，就会很快溶解，包裹在其中的酶就能迅速发挥催化作用了。2.为什么说加酶洗衣粉能减少对环境的污染？加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展，减少对环境的污染。二.实验设计本课题探究加酶洗衣粉的三个问题是：（一）普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有什么不同？（二）在什么温度下使用加酶洗衣粉效果最好？（三）添加不同种类的酶的洗衣粉，其洗涤效果有哪些不同？思考：3个探究实验的自变量和因变量分别是什么？因变量：相同洗涤时间后污染物残留状况（比如已消失、颜色变浅、面积缩小等）或洗干净污物所需的时间二.实验设计⑴A同学的实验方案存在问题吗？若有问题，请说明存在的问题。1.阅读[资料一]：如何有效地控制变量课题：探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果的不同：有问题。未说明控制相同的适宜温度；玻璃棒搅拌的强度难于控制相同等。改进方法：在相同水温下进行实验；玻棒由同一位同学控制搅拌，并尽量保持匀速转动、搅拌力度一致。⑵你同意B同学观点吗？请说明理由⑶影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有哪些？不同意。B同学忽略了实验中变量的控制问题。水温、水量、水质、洗衣粉的用量、洗涤方式、衣物的布料、大小及浸泡时间和洗涤时间等。实验步骤1、带有污染物的实验用布的制取：取同一质地、大小相同的白棉布2块，在上面分别滴加等量鸡血，放置至干燥（已准备好）。2、取两只500ml大烧杯并编号A、B，用量筒分别量400ml蒸馏水（已经加热到30度）放入其中。放入30度的水浴锅保温3、将制好的污染布和已经称量好的1g的普通洗衣粉和1g的加酶洗衣粉（一组为污染布和普通洗衣粉，另一组为污染布和加酶洗衣粉）分别放入两只烧杯中4、用玻璃棒同时充分均匀搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行5、观察、记录洗涤效果。实验结果洗衣粉类型残留血渍颜色普通洗衣粉加酶洗衣粉结论：你打算用什么方法和标准判断洗涤效果？相同洗涤时间后污染物残留状况（比如已消失、颜色变浅、面积缩小等）（注：以“＋”多少表示污渍颜色深度，＋”越多，颜色更深；“-”表示无颜色）加酶洗衣粉对血渍的洗涤效果比普通洗衣粉好⒉[资料二]：考虑实际生活中的具体情况请从实际生活的具体情况分析，下面是两个同学对实验温度的设置方案：甲同学：实验的温度设为10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃乙同学：实验的温度设置为5℃、15℃、25℃、35℃你认为哪一位同学的温度设置更为妥当？为什么？乙同学更妥当，因为在考虑温度的同时还应考虑实际生活中洗衣时操作是否方便及成本问题。建议水温的控制：通常情况下春、夏、秋、冬四季可分别选取15℃、35℃、25℃、5℃课题：探究温度对加酶洗衣粉效果的影响实验操作：•课题名称：•实验目的：•实验原理：•实验材料：探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响（探究）比较不同温度下加酶洗衣粉的洗涤效果酶的催化活性受温度影响，在适宜温度下酶的催化活性最高，温度过低或过高酶的催化能力降低加酶洗衣粉、天平、白色棉布、500mL烧杯、玻棒、温度计、滴管、新鲜鸡血、水浴缸（水浴锅）、温度分别为5℃、15℃、25℃、35℃的清水。1、带有污染物的实验用布的制取：取同一质地、大小相同的白棉布四块，在上面分别滴加等量鸡血，放置至干燥（已准备好）。2、取四只500ml大烧杯并编号A、B，C,D,用量筒分别量400ml温度分别为5℃、15℃、25℃、35℃的清水放入烧杯中，3、将4只烧杯分别放到5℃、15℃、25℃、35℃的水浴锅中，插入温度计保持恒温。然后加入1g的普通洗衣粉和1g的加酶洗衣粉，用玻棒搅拌溶化洗衣粉。4、将制好的污染布分别放入四只烧杯中5、用玻璃棒同时充分均匀搅拌一段时间。一段时间后搅拌可重复进行6、观察、记录洗涤效果。你来设计若测出在35℃时洗涤效果最好，可设置更细的试验组如31度、32度、33度、34度、35度、36度、37度、38度、39度、40度直至测出具体的最适温度。探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响时，上述梯度测得35℃时洗涤效果最好，能不能说最适温度就是35℃？（三）探究不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果在实验中，是变量，其他因素在实验中保持不变；水温应保持不变。在实施活动时，通常应采用当地的常温，如果是冬季水温过低，就应采用的方法，使温度达到25℃～35℃。加酶洗衣粉的种类水浴加热本实验判断洗涤效果的标准是什么？比较相同洗涤时间后污染物残留状况（三）子课题三：探究不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果1、实验原理不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有专一性，所以对不同污渍洗涤效果不同2、实验步骤①取30块大小相同的白棉布，分成6组，每组5块，依次编号1a、1b、1c、1d、1e、2a、2b…6a、6b、6c、6d、6e。（a为蛋白酶洗衣粉处理组，b为脂肪酶洗衣粉处理组，c为淀粉酶洗衣粉处理组，d为复合酶洗衣粉处理组，e为普通洗衣粉处理组)②制取带有污染物的实验用布给第一组白棉布滴加等量鸡血，待血渍扩散停止后，记录血渍面积按同样的方法给第2－6组分别滴加等量的牛奶、菜油、番茄汁、墨水、颜料，并记录污渍面积③将上述带有不同污物的白棉布分别放入30个已编号的500ml烧杯中，各注入35℃400ml蒸馏水，用玻璃棒搅拌使带有污物的白棉布湿透④温度控制烧杯均放入温度为35℃的水浴锅，插入温度计保持恒温⑤洗衣粉洗涤给1a－6a号烧杯中加入等量的蛋白酶洗衣粉，给1b－6b号烧杯中加入等量的脂肪酶洗衣粉，给1c－6c号烧杯中加入等量的淀粉酶洗衣粉，给1d－6d号烧杯中加入等量的复合酶洗衣粉，给1e－6e号烧杯中加入等量的普通酶洗衣粉，各烧杯均搅拌洗涤10分钟后，用清水漂洗3次，晾干⑥观察、记录洗涤效果，将实验结果记入下表。3、实验结论：编号123456污渍类型鸡血牛奶菜油番茄汁墨水染料洗涤效果蛋白酶脂肪酶淀粉酶复合酶普通洗衣粉污染物蛋白酶洗衣粉复合酶洗衣粉普通洗衣粉油渍血渍奶渍果汁渍3.[资料三]：课题：探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果教材习题1.请比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉的去污原理的异同。答：列表比较如下：普通洗衣粉加酶洗衣粉相同点表面活性剂可产生泡沫，可以将油脂分子散开；水软化剂可以分散污垢等不同点酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易溶于水，从而与纤维分开。2.有位同学打算用丝绸作为实验材料，探讨含有蛋白酶的洗衣粉的洗涤效果，你认为他这样做对吗？为什么？答：不合适。因为丝绸的主要成分是蛋白质，它会被加酶洗衣粉中的蛋白酶分解，损坏衣物。归纳⒈对于蛋白质面料的衣物不能使用蛋白酶洗衣粉⒉使用加酶洗衣粉要注意水温和浸泡时间⒊使用加酶洗衣粉洗衣后要注意洗手⒋衣服的洗涤，不光要考虑洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力，洗涤成本等因素⒌酶作为一种生物催化剂，有一定的寿命，不能放置太久使用加酶洗衣粉要注意的问题：1、为什么洗涤前先将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内数小时？如何缩短衣物的浸泡时间？是为了使洗衣粉中的碱性蛋白酶充分的分解衣物中的蛋白质污渍；用温水浸泡衣物，因为酶的催化作用需要适宜的温度。2、为什么不能在60℃以上的水中使用此洗衣粉？使用加酶洗衣粉时，必须注意洗涤用水的温度，温度过高会使酶变性失活。在低温下也会失效；3、试解释为什么此洗衣粉不能用于丝质及羊毛衣料？因为蛋白酶能使蛋白质水解，而丝质及羊毛衣料中含有蛋白质，这样会损坏衣物4、为什么用后须彻底清洗双手？人体皮肤细胞有蛋白质，如不彻底清洗双手，就会使手的皮肤受到腐蚀。而使人患过敏性皮炎、湿疹等，因此，应避免与这类洗衣粉长时间地接触。