探究温度对酶活性影响的实验设计

探究温度对酶活性影响的实验设计龙岩长汀一中曾宪琰1实验设计理念由于在第一课时学生已经学习了酶的发现和酶的概念以及酶的特性，在此基础上，教师引导学生设计实验，提出预期，让学生分组进行实验探究，观察思考，进行讨论，由学生自己总结出结论。这样的实验设计能体现学生自主、探究、合作的学习方式，有利于培养学生科学的思维方法和研究方法，提高学生的实验设计探究能力和科学素养。2实验目标2.1知识目标理解温度对酶影响的实质。2.2能力目标①通过探究温度对酶活性影响的因素，发展学生的科学探究能力；②培养学生观察、分析问题，解决问题的能力；③培养学生实验操作能力；④提高学生收集资料和语言表达能力。2.3情感目标①通过探究温度对酶活性影响的因素，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神；②培养学生实事求是和严谨的科学态度；③激发学生对生物科学的兴趣和热爱，培养学生理论联系实际。3课前准备3.1实验材料用具的准备①质量分数为2%的新配制的淀粉酶溶液；②质量分数为3%的可容性淀粉溶液；③热水，蒸馏水，冰块，碘液，菲林试剂。④试管，量筒，大烧杯，小烧杯，滴管，试管架，酒精灯，三脚架，石棉网，温度计，火柴。3.2寻找资料请同学上网或上图书馆找资料，内容为：除温度外还有哪些条件影响酶的活性？酶与社会的联系，酶与人类生活的关系，酶的活性与动物体内环境的相对稳定有什么关系。4实验过程4.1设置探究情景，提出探究课题教师设置探究情景：生活中的加酶洗衣粉的包装袋上，往往注明这种洗衣粉的适用温度范围，从而联想温度是否影响酶的活性，提出探究课题：设计一个探究温度影响淀粉酶活性的实验。4.2介绍科学探究的方法，引导学生设计探究实验方案因为我校学生的实验动手能力差，平时课上又很少进行探究实验，所以教师明确地把科学探究的步骤告诉学生：提出问题→作出假设→设计实验→实验探究→阐述和交流实验结果与结论。有利于学生按照正确的研究的思路去分析和解决问题，使学生更好地学习科学方法。教师引导学生根据课题进行思考，对于温度影响酶的活性的课题，应设定哪几个温度？怎样将不同溶液的温度分别调到设定的数值等?设计实验方案并绘制数据记录表。教师应该介绍对照实验的方法，即研究某一因素(如温度)对某一特定反应(或事物)的影响时，要在其他因素相同的条件下进行，观察该因素的不同情况(如不同的温度)对特定反应(或事物)的影响，以便对实验结果进行科学的分析。4.3学生分组讨论、设计实验方案学生在讨论、设计实验方案时，教师要进行指导。各小组完成设计方案后，教师组织全班进行交流。4.4学生分组实验，学生根据实验方案进行实验，观察和记录实验现象，得出结论。4.5表达和交流①与其他小组交流探究的过程和结论，以及提出新的问题；②听取其他小组的质询，进行必要的答辩、反思等。5形成实验报告附：某小组的实验步骤及数据记录表：实验步骤1、取6支洁净的试管，分别编号为：A、A′；Ｂ、Ｂ′；Ｃ、Ｃ′号，向Ａ、Ｂ、Ｃ号试管分别注入1mL新鲜的唾液淀粉酶溶液，向Ａ′、Ｂ′、Ｃ′号试管加入1mL可溶性淀粉溶液；2、将Ａ和Ａ′号试管放置于冰块中；Ｂ和Ｂ′号试管放置于37度左右的的温水中；Ｃ和Ｃ′号试管放置于100度左右的热水中；维持各自温度5分钟；3、分别将同温度下的淀粉溶液注入淀粉酶溶液中（即如Ａ′号试管注入到Ａ号试管中）摇匀后，维持各自的温度5分钟；4、在3支试管中各滴入1滴碘液，摇匀；5、观察并记录颜色变化。预期实验现象：Ａ号试管加碘后出现蓝色，原因：低温抑制酶的活性，淀粉水解受阻；Ｂ号试管加碘后不出现蓝色，原因：37℃为唾液淀粉酶最适合温度，此时酶的活性最高，淀粉被水解；Ｃ号试管加碘后出现蓝色，原因：高温破坏酶的活性，淀粉酶无法分解淀粉。实验结论：酶活性的发挥需要最适宜的温度，温度过高或过低都影响酶的活性。唾液淀粉酶的最适温度为37℃。取六支试管编号AA’BB’CC’分别加入1mL淀粉淀粉酶淀粉淀粉酶淀粉淀粉酶分别保温5min0℃37℃100℃将两试管混合摇匀A’加入A中B’加入B中C’加入C中分别保温5min0℃37℃100℃取出冷却滴加碘液1滴1滴1滴实验结果实验结论