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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.jjlqy.cn
