視頻標簽:全國高中生物,實驗教學,微課視頻錄像
所屬欄目:模擬課、微型課及試講
視頻課題:第五屆全國高中生物實驗教學微課視頻錄像《探究PH對酶活性的影響》寇曉潔-青海省西寧
教學設計、課堂實錄及教案:第五屆全國高中生物實驗教學微課視頻錄像《探究PH對酶活性的影響》寇曉潔青海省 西寧市第十四中學高中生物
《探究PH對酶活性的影響》說課稿
青海省西寧市第十四中學 寇曉潔
一、使用教材:人民教育出版社、高中生物必修一《分子與細胞》、第五章第一節《降低化學反應活化能的酶》第二課時《酶的特性》、教學年級:高中一年級
二、實驗器材:
(一)學生實驗器材:試管架、試管、試劑瓶、滴管、研缽,
(二)改進實驗器材:啤酒瓶、5ml注射器、彩色卡紙、研缽,數字化信息系統實驗室及配套裝置
三、實驗創新要點/改進要點:
(一)學生實驗中的不足:本節課中設計了兩組學生實驗,分別是:1.以淀粉為底物,探究PH對唾液淀粉酶的活性的影響;2.以過氧化氫為底物,探究PH對過氧化氫酶的活性的影響。第一個實驗中存在的問題是;NaoH與碘液發生反應無法和淀粉結合顯色,故無法用于判斷淀粉的有無以及淀粉在酸性條件下會水解,影響實驗結果。第二個實驗中存在的不足是:屬于定性分析,學生繪制曲線圖時不準確,速度較慢。
(二)教師改進實驗的優點:1.實驗現象明顯,實驗裝置唾手可得。2. 學生可以快速,準確繪制曲線圖。
(三)實驗再改進的優點:利用了數字化信息系統實驗室及配套裝置可以定量探究PH對酶活性的影響。
四、實驗原理/實驗設計思路:
(一)實驗原理:2H2O2===2H2O+O2↑ 在加入酶之后會加速過氧化氫的分解,加速氧氣的釋放。
(二)改進實驗裝置的設計思路:購買5個等大的啤酒瓶,分別加入PH為1、4、7、10、13的緩沖液,分別向啤酒瓶中放入被豬肝研磨液浸泡過30分鐘的小紙片,等待5分鐘后,向啤酒瓶中同時緩慢加入等量過氧化氫,過氧化氫會與小紙片上的過氧化氫酶接觸促進過氧化氫分解,酶的活性越強,產生的氣泡越多,紙片飄起的也越快,越多。
(三)實驗再改進的設計思路:前兩個實驗都是定性分析,那么為了科學嚴謹的探究PH對酶活性的影響,我利用數字化信息系統實驗室及配套裝置,快速,準確的探究了PH對酶活性的影響。
五、實驗教學目標:
(一)知識目標:理解酶的作用條件溫和,PH過高過低,都會使酶失活。
(二)能力目標:能夠進行有關實驗和探究,學會控制自變量,觀察和檢測因變量變化以及設置對照組。通過以小組為單位的學習,使學生學會與人交流和合作的能力。
(三)情感態度與價值觀:通過設計實驗,實驗觀察,親身體會科學發現過程,領悟科學研究方法,培養崇尚科學的態度和實事求是的精神。
六、實驗教學內容:
(一)學生實驗設計
(二)學生實驗操作
(三)教師改進實驗
(四)實驗再改進
七、實驗教學過程:
【新課導入】
設計一段視頻,引起學生興趣。
視頻內容:A同學因為吃太多導致消化不良導致胃痛,腹脹去醫務室就診。醫生詢問過緣由后給A同學開了一盒復方胃蛋白酶顆粒,并且提出了許多服用要求。A同學產生疑問為什么該藥禁忌如此之多,并向同學們求助來分析原因。
設計意圖:觀看西寧市第十四中學學生拍攝的視頻,通過視頻對酶的特性產生興趣。
【環節一:實驗設計】
教師活動:
請利用已學知識設計實驗,探究PH影響酶活性。(時間:3三分鐘四人為一小組)
學生活動:實驗設計
學生實驗設計1
學生實驗設計2
教師活動:學生實驗設計分析
1.實驗設計不完整(實驗名稱,實驗原理,實驗材料,實驗過程,實驗結果,實驗結論)
2.自變量設計不嚴謹
3.對無關變量考慮不周
【環節二:實驗操作】
教師活動:對學生的實驗設計給予指點,學生改進實驗設計進行學生實驗
學生活動:實驗操作(視頻)
第一組實驗:底物:淀粉 酶:唾液淀粉酶
分別加入鹽酸、蒸餾水、氫氧化鈉創造酸性、中性、堿性環境,加入碘,以顏色變化為指標探究不同PH對酶活性的影響。
實驗結果:加入鹽酸組和加入蒸餾水組顏色差別不大,加入氫氧化鈉組沒有顯色,原因是碘與氫氧化鈉反應,無法與淀粉結合
實驗結論:淀粉和唾液淀粉酶不適用于探究PH對酶活性的影響
學生實驗1
第二組實驗:底物:過氧化氫 酶:豬肝研磨液中的過氧化氫酶
分別加入鹽酸、蒸餾水、氫氧化鈉創造酸性、中性、堿性環境,以氣泡產生量為指標探究不同PH對酶活性的影響。
實驗結果:蒸餾水組中產生的氣泡多,鹽酸組和氫氧化鈉組產生的氧氣少
實驗結論:酶的作用條件溫和,PH過高過低都會降低酶活性
學生實驗2
繪制PH對酶活性曲線圖發現問題:速度慢,準確率不高
【環節三:改進實驗】
教師活動:為了快速,準確繪制PH對酶活性的影響,學生實驗二進行了改進(實驗視頻)
裝置:分別向體積相同的PH為1,4,7,10,13的啤酒瓶中同時緩慢加入過氧化氫,啤酒瓶中有被豬肝研磨液浸泡過的小紙片,過氧化氫會與小紙片上的過氧化氫酶接觸促進過氧化氫分解,酶的活性越強,產生的氣泡越多,紙片飄起的也越快,越多。
教師改進實驗
學生活動:根據實驗結果繪制曲線
教師活動:為了科學,嚴謹的探究PH對酶活性的影響,變定性為定量,對該實驗進行再次改進
實驗再改進所用軟件圖
裝置:數字化信息系統實驗室通用軟件、數據采集器、氧氣傳感器、注射器、傳感器配套裝置(瓶中有等量PH為1、4、7、10、13的緩沖液,每瓶中有被豬肝研磨液浸泡過小時的小紙片二片)
過程:1、將傳感器與傳感器配套裝置相連,電腦顯示器上會呈現初始氧含量即14.8%
2、緩緩注入過氧化氫,過氧化氫會與紙片上的過氧化氫酶接觸催化過氧化氫分解
3、在3分鐘時停止實驗,顯示器上會呈現終結氧含量
4、作出差值,繪制曲線
學生活動:分組實驗操作、數據采集、繪制曲線、曲線分析、得出結論:酶的作用條件溫和,PH過高過低都會降低酶活性甚至失活
【環節四:結論】
酶的作用條件溫和,PH過高過低都會使酶失活。
【環節五:練習】
為什么胃蛋白酶口服溶液忌與抗酸藥物(堿性藥物)同服。
答:胃蛋白酶的最適PH是1.5~2.2,堿性藥物會破壞胃蛋白酶的空間結構使其失活,無法發揮作用。
五:板書設計:探究PH對酶活性的影響
1、實驗設計
2、實驗操作
3、實驗改進
4、實驗對比
六:作業:視頻中的醫生再三強調胃蛋白酶顆粒不能用開水兌著喝,這說明了什么?請設計實驗證明。
八、實驗效果評價:
(一) 本節課為了引起學生的興趣,注重與現實生活的聯系。我在導課時用了學生自己設計錄制的視頻。
(二)充分發揮任務驅動和設計提示的作用,達到了使學生在充分的時間內進行有效的探究。
(三) 為了體現教學與信息技術的融合,以及避免課堂實驗中出現不可預知的突發事件,我將實驗錄制成了視頻,在課堂中播放時效果直觀明顯。
(四) 我將PH對酶活性的實驗進行了改進,改進之后的實驗可以很直觀并且定量的觀察到PH如何影響酶的活性并且繪制出曲線圖。
(五) 學生實際操作實驗可以提高學生的動手能力,體現學生的主體地位。
作者姓名:寇曉潔、單位名稱:青海省西寧市第十四中學、聯系電話:電子郵箱:
視頻來源:優質課網 www.jixiangsibao.com