酶特性实验的分析及改进
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高中生物酶的特性教学设计高中生物酶的特性教学设计(通用9篇)作为一名教职工,总归要编写教学设计,借助教学设计可以更好地组织教学活动。
那么应当如何写教学设计呢?以下是小编精心整理的高中生物酶的特性教学设计,仅供参考,欢迎大家阅读。
高中生物酶的特性教学设计篇1一、酶的作用和本质1、概念:酶通常是指由活细胞产生的、具有催化活性的一类特殊的蛋白质,又称为生物催化剂。
(少数核酸也具有生物催化作用,它们被称为“核酶”)。
2、控制变量:①人为改变的变量称作自变量。
②随自变量变化而变化的变量叫因变量3、同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。
4、大多数酶是蛋白质,少数是RNA。
二、酶的特性酶的特性主要四点:1、酶具有高效率的催化能力;其效率是一般无机催化剂的10的7次幂~~10的13次幂。
2、酶具有专一性;(每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
)3、酶在生物体内参与每一次反应后,它本身的性质和数量都不会发生改变(与催化剂相似);4、酶的作用条件较温和。
(1)酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。
(2)在最适宜的温度和PH条件下,酶的活性最高。
温度和PH偏高或偏低,酶活性都会明显降低。
一般来说,动物体内的酶最适温度在35~40℃之间;植物体内的酶最适温度在40~50℃之间;动物体内的酶最适PH大多在6.5~8.0之间,但也有例外,如胃蛋白酶的最适PH为1.5;植物体内的酶最适PH大多在4.5~6.5之间。
(3)过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活。
0℃左右时,酶的活性很低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以升高。
酶对化学反应的催化效率称为酶活性。
5、活性可调节性。
6、有些酶的催化性与辅因子有关。
7、易变性:大多数酶都是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏。
高中生物酶的特性教学设计篇2一、教材地位和作用本节课主要讲述酶在生物新陈代谢中的重要作用及其生理特性,教材对酶的本质和特性作了重点介绍。
实验1 酶的特性一、实验目的1、了解pH、温度对酶活力的影响。
2、加深对酶性质的认识二、实验原理酶的特点之一对环境酸碱度敏感,酶表现最大活力时的pH值称为酶的最适pH值,一般酶的最适pH值在4~8之间;酶的催化作用受温度的影响很大,反应速度达到最大值时的温度称为酶的最适温度。
大多数动物酶的最适温度为37~40℃,大多数植物酶的最适温度为50~60℃,有些酶的干燥制剂,虽加热到100℃其活性无明显变化,但在100℃的溶液中却很快的完全失活;低温能降低或抑制酶的活性,但不能使酶失活。
淀粉与各级糊精遇碘呈现不同的颜色。
在不同pH、温度以及激活剂、抑制剂存在下,唾液淀粉酶对淀粉水解活力的高低可通过水解混合物遇碘呈现颜色的不同来判断。
三、器材及试剂1、器材:恒温水浴锅、pH试纸等2、试剂:新配制的溶于0.3%NaCl的0.5%淀粉溶液;0.2mol/L Na2HPO4溶液、0.1mol/L柠檬酸溶液KI-碘溶液:将碘化钾20克及碘10克溶于100ml蒸馏水中,使用前稀释10倍;3、材料:唾液淀粉酶溶液:用矿泉水漱口清除食物残渣,再含一口矿泉水,半分钟后流入量筒并稀释200倍(稀释倍数可调节),混匀备用。
四、实验步骤1. 温度对酶活力的影响——最适温度测定温度对淀粉酶活力的影响:取试管5支,编号后按下表加入试剂:摇匀,将2号试管放入37℃恒温水浴中,1号试管放入冰水中,3号管放入沸水浴。
用KI-碘溶液检验各管内淀粉被水解的程度。
记录水解时间。
2.pH值对酶活力的影响(1)反应时间的确定取一支试管加入2ml 0.5%淀粉液(0.3%氯化钠)和2滴KI-I溶液,加入1ml唾液淀粉酶,37℃保温,记录颜色褪去的时间。
然后按下表所列的次序操作:摇匀后放入37℃恒温水浴锅中保温,检测淀粉水解程度,并测定淀粉完全水解所需的时间。
按照第(1)步试管的保温时间保温后将各管迅速取出,并立即加入KI-碘溶液1滴。
观察各管呈现的颜色,观察pH对唾液淀粉酶活力的影响,并确定其最适pH。
酶促反应影响因素实验中存在的问题与改进探讨在酶促反应影响因素实验中,可能存在以下问题:1. 酶的浓度问题:实验中可能没有确定合适的酶浓度。
如果酶浓度过低,反应速率可能较慢,难以观察到明显的效果;而如果酶浓度过高,可能导致酶活性增强或部分酶失活,进而影响实验结果的准确性。
改进措施:根据酶的反应特性和已有的研究,确定合适的酶浓度范围,并进行逐步测试,以找到最适合实验条件的酶浓度。
2. 底物浓度问题:实验中可能没有控制好底物浓度。
如果底物浓度过低,反应速率可能较慢,观察到的效果可能不明显;而如果底物浓度过高,可能酶反应饱和,难以得到准确的酶活性。
改进措施:根据酶的饱和曲线和已有的研究,选择适当范围的底物浓度,并进行逐步测试,找到实验条件下有效观察到酶活性的底物浓度。
3. pH 和温度问题:实验中可能没有优化和控制好反应的 pH值和温度。
酶的活性通常在特定的 pH 值和温度下最高,如果实验条件与这些最适条件有明显偏差,可能影响到酶的活性和实验结果。
改进措施:根据已有的研究和先验知识,确定酶的最适 pH 值和温度,并进行优化实验条件,确保实验条件下酶活性最大化。
4. 实验时间问题:实验中可能没有选择适当的实验时间。
酶的反应通常有一个反应速率递增的阶段,然后会逐渐趋于平稳。
如果实验时间过短,可能无法观察到足够的数据点以描绘出酶反应的速率变化。
改进措施:根据酶的反应特性和已有的研究,选择适当的实验时间范围,并增加更多的时间点来获得更准确的酶活性数据。
5. 数据分析问题:实验中可能没有正确地进行数据分析和统计。
没有进行正确的统计分析可能导致结果的误解或错误的结论。
改进措施:在实验中要注意选择正确的统计方法,对实验数据进行合理和准确的分析,并使用适当的图表或图形来展示实验结果。
综上所述,通过优化酶浓度、底物浓度、pH、温度和实验时间等条件,并进行正确的数据分析和统计,可以克服酶促反应影响因素实验中存在的问题,并提高实验的可靠性和准确性。
微专题培优(三) 有关酶特性的实验分析一、酶特性的实验分析 1.酶高效性的实验分析 (1)思路①实验组:底物+生物催化剂(酶)→底物分解速率(或产物形成的速率)。
②对照组:底物+无机催化剂→底物分解速率(或产物形成的速率)。
(2)实例①实验组:过氧化氢+过氧化氢酶→水+氧气。
②对照组:氧化氢+氯化铁→水+氧气。
2.酶专一性的实验分析 (1)思路①⎩⎨⎧实验组:底物+相应酶液――→检测底物被分解对照组:另一底物+相同酶液――→检测底物没被分解②⎩⎨⎧实验组:底物+相应酶液――→检测底物被分解对照组:相同底物+另一酶液――→检测底物没被分解(2)实例:验证淀粉酶具有专一性[针对训练]1.(2021·江苏常州高一期末)若“+”代表加入适量的溶液,“-”代表不加溶液,甲、乙代表试管标号,下列分析错误的是( )A.蔗糖和淀粉属于非还原糖B.结果可用碘液来检验C.溶液的浓度属于无关变量D.证明了酶的作用具有专一性解析:B蔗糖和淀粉属于非还原糖,前者是二糖,后者是多糖,A正确;结果不可用碘液来检验,因为蔗糖及其水解产物都不能与碘液发生颜色反应,因此无法做出判断,B错误;实验中的自变量是底物的种类,因变量是是否发生反应,而溶液的浓度属于无关变量,C正确;根据题意分析可知,图中可知按照同酶异底的思路设计实验,验证酶的专一性,D 正确。
2.下列实验最能说明酶具有高效性的是()A.将FeCl3溶液和肝脏研磨液分别加入盛有等量的H2O2溶液的甲、乙两支试管中,乙试管中释放氧气的速率远远大于甲试管B.将10%的淀粉酶和稀释10倍的淀粉酶分别加入盛有等量1%的淀粉溶液的甲、乙两支试管,淀粉分解的速率基本相等C.将等量的人的唾液淀粉酶和萌发的小麦种子中的淀粉酶分别加入盛有等量1%的淀粉溶液的甲、乙两支试管中,发现甲试管中分解淀粉的速度比乙试管中的快D.将等量的淀粉酶液分别加入盛有等量1%的淀粉溶液的甲、乙两支试管中,甲、乙分别保温在10 ℃和30 ℃条件下,结果乙试管中淀粉分解的速度快于甲解析:A酶具有高效性,是指在适宜条件下,酶的催化效率比无机催化剂高。
《酶的特性》教案(5篇)《酶的特性》教案 1一、教材分析本节课主要讲述酶在生物新陈代谢中的重要作用及其生理特性,教材对酶的本质和特性作了重点介绍。
本章本节课内容是高二生物教材的重难点内容。
自然界中的一切生命现象皆与酶的活动有关。
在本章节中通过探索验证酶的特性的教学过程,培养学生建立科学的思维方法和研究精神。
二、教学目标:1、知识目标:学会控制自变量,观察和检测因变量的变化及设置对照组和实验组。
2、能力目标:学会用准确的语言阐明实验探究的结果。
概述温度和pH影响酶的活性。
4、情感态度价值观:体验科学探究过程,领悟科学探究方法,体现团队合作精神。
三、教学难点:确定和控制对照实验中的自变量和无关变量,观察和检测因变量的变化。
四、学情分析学生通过上一节课的学习已经有了实验操作基础,这节课的三个实验是在前面的基础上完成的,所以学生对此并不陌生。
五、教学方法1.实验法:比较过氧化氢在不同条件下的分解。
2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备实验材料用具的准备、课件制作、学生预习有关内容七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
教师:通过复习上节课的内容---酶的高效性的实验,导入新课。
提问:酶的催化效率如此高效,酶能否催化任意一个化学反应?(三)合作探究、精讲点拨。
探究一:酶的专一性教师演示“淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验,学生边看边做此实验,仔细观察根据现象可知:淀粉酶只能催化淀粉水解,而不能催化蔗糖水解。
说明生物体内某些酶只能催化某些分子结构相近的物质,而不能催化所有物质。
如二肽酶能水解任意两种氨基酸组成的二肽。
所以,每一种酶只能催化一种或一类化合物。
通过实验可以得出这样的结论:酶的催化作用具有专一性。
酶特性的检验心得体会初中在初中生物教学中,我们学过酶这一概念,酶能够促进生化反应的进行,对于生命体来说非常重要。
但是,如果想要深入了解酶,就需要对酶的特性做出一定的探究和检验。
在这个过程中,我们能够获得很多有益的体验和心得。
首先,我们需要了解酶的活性受到温度、酸碱度、浓度等因素的影响,这些因素都会影响酶的三维结构,进而影响酶的催化作用。
因此,我们在检验酶特性时需要注意这些因素的控制。
在实验时,我们对比不同温度下的酶的活性和浓度的关系,发现当温度过高时,酶的三维结构会变得稳定,从而使酶活性下降;而浓度过高时,酶活性会上升,但是过高的浓度则会使酶受阻,无法发挥应有的催化作用。
通过这些实验,我们可以深入了解酶的特性和控制方法。
其次,酶的特性也与底物浓度、反应时间等因素有密切关系。
在实验中,我们可以探究酶对底物的浓度响应以及酶的最大反应速率。
结果显示,酶的最大反应速率是有限的,在一定的底物浓度下达到最大值,之后不会再升高。
同时,酶的反应时间也可以通过实验探究。
当反应时间太短时,酶反应还不够完全,不能准确反映出底物浓度与反应速率之间的关系;而反应时间太长,则会使得酶与底物的反应完全进行,但这也可能会影响酶的活性。
因此,我们需要根据实验需要选择适当的反应时间。
此外,酶特性的检验也需要注意实验设备和方法。
实验设备要干净、精确,因为一些微小的误差可能会严重影响实验结果;而实验方法则需要科学合理,能够验证我们的假设和推断。
例如,在探究酶的活性和温度的关系时,我们使用一定温度下加入不同底物浓度的试管,分别进行反应,并测量反应产物,这种方法可以较为准确地了解酶的活性与温度的关系。
综上所述,酶特性的检验不仅需要理解相关概念和原理,还需要注意实验环境和方法。
通过实验,我们可以对酶的特性有更深入的认识,也能够培养出一定的实验技能和科学精神。
因此,我认为对于初中生物学习而言,这是一项十分重要的任务。
关于酶的概念和特性的教学设计与反思赵栋一、教学设计思想:酶的概念和特性是普通高中课程标准实验教材生物①第五章第一节第二课时的学习内容;是在对酶的作用和本质有了初步认识的基础上,通过实验,对酶的催化作用做进一步的认识。
由于本节课内容与生活贴近,实验性强,所以本节课内容适宜进行探究性学习。
探究性学习是学生自主获取知识的学习方式,其突出特点是强调学生“亲历”。
通过钻研教材,我挖掘了较多的探究内容,如:对于酶的本质,教材是通过展示科学家的探究过程资料使学生产生认识。
为了加深学生对酶本质的认识,利于学生构建酶的概念,我设计了让学生探究唾液淀粉酶是否是蛋白质的课题。
再如:对于酶的专一性,课本是以呈现的方式给出,为了使学生从“听和背”中解脱出来,我设计了向过氧化氢溶液分别滴加唾液和肝脏研磨液的对照实验。
我的设计思想就是尽可能为学生提供亲身体验“做科学”的机会,使学生通过探究形成自己的观点,而不是全盘接受他人的结论,真正从“听和背”中解脱出来,实现“做中学”我的设计目的就是通过实验探究,使学生建立酶的概念、知道酶的特征,并能初步用酶的知识解释生活中的现象;在探究中学习科学解决问题的方法步骤,体会设计对照实验的原则,学习由“特殊到一般”的思想方法。
由于探究的内容多,而要在有限的时间完成诸多的探究内容,就必须做到:1、将推理性探究与实验式探究相结合。
2、将探究性实验与验证性实验结合。
3、探究实验简单易做、现象明显。
4、合作。
通过探究,使学生成为学习的主体,并体会合作的快乐。
二、教学目标.(一)知识教学点:通过实验探究,使学生建立酶的概念、知道酶的特征,并能初步用酶的知识解释生活中的现象(二)能力训练点:培养学生观察能力、分析问题能力、实验动手能力、实验设计能力(三)学科方法训练点:1、通过实验探究使学生知道科学方法解决问题的步骤是:提出问题——收集资料——提出假说——设计实验验证假说——接受或屏弃假说。
2、通过实验使学生明确设计对照实验要遵循单因子原则。
对“酶具有专一性”三种实验方案的对比分析标签:生物教学;酶;专一性;方案设计“酶的特性”是人教版生物学必修1“分子与细胞”模块中第五章第一节中的内容。
关于“酶具有专一性”这一特性,课本只是通过概念和举例进行了简要说明,而《普通高中生物课程标准(实验)》中对本节内容的要求是:通过相关实验体验酶与普通催化剂的区别,验证酶的特性的实验应结合实验设计对所遵循的原理、原则及要求加以掌握。
笔者在教学过程中发现,学生在实验设计时,针对实验的原理,生搬硬套实验原则,设计的实验方案看似正确、合理,然而却不能得出与实验目的相符的结论。
情境设计及要求:现有符合实验要求的淀粉酶溶液、蔗糖酶溶液、淀粉溶液、蔗糖溶液、斐林试剂、温度计及水浴锅等。
各学习小组选择实验试剂、实验材料,并设计出能够验证“酶具有专一性”的实验方案,说出设计方案时应遵循的原则和预期的结果。
最后在全班内表达交流,现将交流结果归纳如下。
1. 实验原理:①淀粉和蔗糖都是非还原性糖,它们在相应酶的催化下都可以水解成还原性糖(麦芽糖、果糖和葡萄糖)。
②还原性糖能够与斐林试剂在水浴加热的条件下生成砖红色沉淀。
2. 实验方案及预期的结果,整合起来有三种。
3. 实验方案的评价及拓展。
三组实验方案都对自变量进行了严格控制,也对因变量进行了科学检测,同时也排除了无关变量对实验的干扰,更遵循了对照性原则,完全符合生物实验设计的原则和本实验的原理。
为了培养学生分析实验的能力,并确定每组方案与实验目的是否相符,笔者进一步要求每组学生针对本组实验方案及预期结果,分析出三组方案分别验证了哪种酶具有专一性。
4. 对比分析结果:对方案1分析发现,A组出现了砖红色沉淀,说明淀粉酶可以催化淀粉的水解。
B组不出现砖红色沉淀,说明淀粉酶不能催化蔗糖的水解,故证明了淀粉酶具有专一性。
对方案2分析发现,A组出现了砖红色沉淀,说明淀粉酶可以催化淀粉的水解。
B组不出现砖红色沉淀,说明蔗糖酶不能催化淀粉的水解。