探究温度(PH)对酶活性影响的探究教学设计说明

《探究温度对酶活性影响实验》教学设计一．设计思路：1、指导思想高中生物新课程标准提出以提高学生的生物科学素养为主要目的，教师在教学中要组织好各种探究性学习，使学生领悟科学研究的方法并学会相关的操作技能。

2、理论依据绝大多数酶是蛋白质，凡是能破坏蛋白质结构的因素都能影响酶的活性。

如温度、PH等。

3、教学特色（1）本节课立足于引导学生尝试设计探究性的实验,通过生活中的小常识引入课题，引发学生的思考，让探究的问题贴近学生的生活，激发学生思考、探究问题的兴趣。

（2）采用学生先尝试再补充的实验的设计与操作的教学法，帮助学生主动参与探究式的实验教学，构建以体验科学探究过程,领悟科学探究方法，体现团队合作精神和因材施教的教学原则。

这样的教学对培养学生的发散思维及应变能力很有意义。

最后通过拓展加深学生对生物科学技术知识的理解，使学生领悟科学技术与社会应用的相互关系。

二．实验教学分析：（1）内容分析：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中大多酶是蛋白质，凡是能破坏蛋白质结构的因素都能影响酶的活性。

如温度、PH等。

（2）学情分析：学生已经学习了酶在细胞代谢中的作用,酶的化学本质及酶的高效性和专一性,对酶有一定的感性认识。

但学生自主探究能力还较低，教师需进行有效的指导和帮助。

（3）教学条件分析:相应的实验器材等学校基本都有。

三．教学重点及解决的具体策略：教学重点：尝试探究温度对酶活性的影响。

具体策略：我将这一探究性的试验改为限定因素的定量试验，给定探究的因素(温度)。

因为探究性实验学生自己决定和判断的因素很多，我将引导学生重点尝试探究温度对酶活性的影响。

四、教学难点及突破的具体办法：教学难点：如何进行探究温度影响酶活性的实验设计与分析。

突破的具体办法：（1）设计实验是本教学的难点，但对如何进行材料选择，如何设计实验方案，并简要写出基本的实验步骤。

这都需要老师的引导和帮助。

（2）通过设置一系列的疑问，并一一加以引导，通过在回答问题的过程中，学生经过反复思考，心中就会对实验设计有了大致的框架。

“探究温度对酶活性的影响”实验教学设计高中生物必修一《分子与细胞》模块第五章第一节《酶的特性》中设计了一个学生探究性实验，即“探究温度对酶活性的影响”。

该实验原理是淀粉遇碘液呈蓝色。

适宜条件下a-淀粉酶使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡萄糖。

（a-淀粉酶的最适温度是60℃左右）麦芽糖和葡萄糖遇碘液不显色，但二者都是还原糖，加入斐林试剂后在55～60℃水浴加热会产生砖红色沉淀。

教学目标是学会设置对照；学会控制自变量，观察和检测因变量的变化；概述温度对酶的活性的影响；体验探究过程，领悟科学探究方法，学会用准确的语言阐明实验探究的结果。

实验结论为：酶促反应需要适宜的温度，高温会使酶变性失活；低温降低酶的活性。

真正的实验能否得出这样的结论呢？在认真阅读了课本和教学参考书的相关内容，并进行了仔细的思考和分析之后，我形成了自己的授课思路。

[新课引入]让学生思考加酶洗衣粉的包装袋上注明的适用温度范围含义，引导学生理解“不同的温度对酶的活性是有影响的”的含义。

那么，如何证明自己的观点是正确的呢？（接下来引导学生探究）[分组情况]将学生分成四人一个小组，让学生小组合作探究温度对酶活性的影响，每组确定一个主发言人。

[实验材料]教师参照高中生物必修一《实验探究报告册》第38页提供的实验材料、器具提供多种实验材料供学生选择。

探究一：探究实验所用的酶材料。

]探究过程[教师：展示a-淀粉酶，新鲜的肝脏研磨液，提问：肝脏研磨液里主要包含哪种酶？学生：过氧化氢酶。

教师：如果选用过氧化氢酶来探究温度对酶活性的影响，合适吗？学生：不合适。

教师：为什么？学生：因为高温会加速H2O2的分解，影响实验结果。

教师总结：对，如果我们在实验中设置高温条件，温度不仅会对酶的活性产生影响，还会对化学反应本身的速率产生影响。

这样的实验设计不够严密。

建议用淀粉酶来探究温度对酶活性的影响。

探究二：探究如何控制实验变量教师：控制变量对于设计一个严谨的、可行性高的实验来说尤为重要。

高中生物《探究温度与ＰＨ值对酶活性的影响》教学设计一、教材地位和作用本教学内容来自必修一、第五章第1节，酶的化学本质主要是蛋白质，各种生化反应要在生物体温和的环境中剧烈进行必须借助于酶，它在高中生物教材中有着至关重要的作用，教材将酶编排在此起到承前启后的作用。

二、学情分析本校学生大多来自农村，在初中实验操作的机会不多，对实验的设计也很少有机会训练，所以对实验的基本思路和基本理念都不是很熟悉，逻辑推理能力较差，所以课中要注意将抽象的实验过程形象化；三、教学目标：1、知识目标：尝试探究温度与PH值对酶活性的影响。

2、能力目标：（1）进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照实验；（2）通过探究实验，培养学生实验能力、观察能力、思维能力等。

３、情感态度与价值观目标：通过实验培养学生实事求是、严谨细致、团结合作的精神。

四、教学重点和难点１、教学重点：探究性实验进行的一般方法和步骤；２、教学难点:如何进行实验设计和实施实验过程。

五、教学方法实验探究法、讨论法六、教学过程本节课教学设计一共分为5个环节，包括创设情境、发现问题、确定方案、实施实验、交间交流的情况、分析问题解决问题的能力等；其他小组提问，组间进行交流.学生绘制出结果曲线图并了解曲线的含义题的能力，以及交流和合作的能力。

培养学生思维能力、分析和解决问题的能力教师总结找出实验过程中的不足之处和实验操作过程应该注意的一些事项，并归纳出探究实验的一般程序。

培养学生实事求是、严谨细致、团结合作的精神1.在教师的指导下，学生通过自主、合作、理性的探究性学习，发展科学探究能力，体现了新课程“倡导探究性学习”的理念。

2.根据本地条件和学生的实际情况准备实验材料及器具，引导学生仔细观察、分析实验材料的基本特性，掌握实验器具的使用与操作方法。

教师还准备了一些与实验相关的提示性问题，学生运用已学的理论知识，相互间分析、讨论，充分发挥各自独特的创造性思维和集体的力量完成这些问题，从而达到突破实验设计这个教学难点的目的。

探究温度〔PH〕对酶活性影响的探究教学设计一、教学背景分析【教材分析】"探究温度(PH)对酶活性的影响〞是高中生物学教材必修一第5章第1节"降低化学反响活化能的酶〞的教学容。

教师采用探究式教学模式，通过设计问题情境和提出问题，引导学生自主合作地对问题进展探究，由学生自己通过实践获得对科学概念的认识。

这样的教学设计能表达学生自主、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，提高学生的科学素养。

【学情分析】"探究影响酶活性的因素〞是在学生已经对酶的作用、化学本质及高效性和专一性有了一定认识的根底上，进一步通过实验探究活动来验证环境因素对酶活性的影响，并加深对酶作用及特性的理解。

影响酶活性的因素较多，如温度、pH、激活剂与抑制剂等。

基于高中学生学习能力的实际，本探究实验的容主要是探究温度和 pH 对酶活性的影响。

通过本探究实验的设计与具体实施，使学生熟悉"①发现问题；②提出假设；③设计实验方案并预测结果；④实施实验收集证据；⑤结果分析得出结论〞等科学探究的一般过程和方法；在对探究的问题作出假设进展合理解释、演绎实验原理；在设计实验方案过程过确认相关的变量关系及如何操作与控制，初步理解单一因子变量的原则；在具体实施实验、收集证据的过程中培养学生正确使用相关的实验器具，合理采集和处理实验材料、客观观察和描述实验现象等进展实验操作的根本技能；在分析实验结果得出结论的过程中理解科学的本质之一是实证，深入理解对照、单一因子变量等实验原则，表达实事和严谨的科学态度；在各实验组统筹安排实验过程中表达团结合作的团队意识与精神。

二、教学目标【知识目标】1、概述温度、pH 的变化对酶活性的影响；2、进一步说明酶与新代的关系；3、明确探究实验的一般步骤并能恰当评价和完善实验方案。

【能力目标】1、通过探究影响酶活性的因素，开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。

探究酶活性的实验设计酶活性是指酶在一定条件下催化反应的能力，影响酶活性的因素有很多，如温度、pH值、底物浓度等。

本文将探究酶活性的实验设计，通过实验方法和步骤的讲解，展示如何准确、科学地研究酶活性。

一、实验目的探究不同条件下酶活性的变化规律，分析影响酶活性的因素。

二、实验材料和设备1. 反应物料：酶溶液、底物溶液2. 实验器材：试管、移液管、计时器、恒温水浴、pH计、离心机等三、实验步骤1. 准备工作：a. 将酶溶液和底物溶液置于恒温水浴中，使其温度稳定在实验需要的温度（如37°C）。

b. 准备一系列不同pH值的缓冲液，确保在实验中能控制pH值。

c. 测量底物的浓度，并调整为实验所需的浓度。

2. 温度对酶活性的影响实验设计：a. 取若干试管，并标记好温度，如20°C、30°C、40°C等。

b. 向每个试管中加入相等体积的酶溶液和底物溶液。

c. 将试管放入恒温水浴中，分别加热或冷却到所标注的温度并保持一段时间。

d. 在预定时间间隔内，取出试管，通过添加某种试剂停止反应，并用比色法或浊度计等设备测定产物的生成量。

3. pH值对酶活性的影响实验设计：a. 取若干试管，并加入等体积的酶溶液和底物溶液。

b. 分别向每个试管中加入不同pH值的缓冲液，如pH=5、pH=7、pH=9等。

c. 将试管放置于恒温水浴中，保持一定时间。

d. 在适当时间内，用某种试剂停止反应，并通过测定反应产物的生成量来研究酶活性的变化。

4. 底物浓度对酶活性的影响实验设计：a. 在试管中加入等体积的酶溶液，且底物浓度分别设为1mol/L、0.5mol/L、0.2mol/L等。

b. 将试管放于恒温水浴中，反应一定时间。

c. 使用某种试剂停止反应，并测定生成的产物浓度。

d. 通过产物浓度的变化，探究底物浓度对酶活性的影响。

四、数据处理和分析1. 温度对酶活性的影响：a. 绘制反应速率随温度变化的曲线图，分析酶活性与温度的关系。

探究影响酶活性的因素教案一、教学目标1知识目标：概述温度、pH的变化对酶活性的影响。

2能力目标：①通过探究影响酶活性的因素，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。

3情感目标：①通过探究影响酶活性的因素，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。

二、教学重点和难点1.教学重点：设计探究实验方案，实验操作动手能力2．难点：影响酶活性因素的探究。

设计探究实验方案，实验操作动手能力三、课时安排：1课时四、教学过程：一、导入：播放“雕牌加酶洗衣粉”的广告视频，教师总结并导入新课：通过刚才的视频我们知道加酶洗衣粉的蛋白污渍去污能力比国家标准高了2倍，这主要是和什么有关？酶（确切的说是和酶的活性有关）。

细胞中几乎所有的化学反应都是由酶来催化的，那么环境条件的改变能否影响到酶的活性呢？今天我们就一起来探究影响酶活性的条件。

什么是酶的活性呢？（酶对化学反应的催化效率。

酶活性越高，催化效率越高，化学反应速率越快。

）下面我们来看一个雕牌洗衣粉包装袋背面的洗衣说明，在这个说明中你有什么疑问呢？加酶的洗衣粉的使用说明中为什么强调对温度的要求？二、师生互动探讨新课（1）展示资料：资料一：①洗前浸泡三十分钟，效果更佳②若衣服太脏，可适当增加用量③用温水浸泡效果更好，但水温不要超过60℃,实验证明：用加酶洗衣粉时，温水的洗涤效果要比冷水好资料二：当口腔中的唾液淀粉酶进入胃中以后，不再具有催化淀粉分解的功能。

胃中的蛋白酶随食糜进入小肠后也不再具有催化功能。

资料分析：资料一：洗衣粉的去污效果主要是和酶的活性有关，资料1中提到（不超过60摄氏度）说明酶的活性可能与温度有关。

我们再来看另外一个资料，从资料2中我们可以看出不同的酶需要不同的PH条件，说明酶的活性还可能与PH有关。

“探究pH对酶活性的影响”的教学设计第一篇：“探究pH对酶活性的影响”的教学设计“探究pH对酶活性的影响”的教学设计摘要：细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的，酶是由生物活细胞产生的一种具有催化活性的有机物，酶对化学反应的催化效率被称为酶活性。

细胞都生活在一定的环境中，环境条件会影响细胞内酶的活性。

从而使酶的活性发生改变。

本实验旨在探究不同pH对酶活性的影响，通过学生自己设计实验，最后得出强酸强碱会破坏酶的结构，使酶失活。

关键词：pH 酶结构酶活性一、教育目标1.知识目标：探究pH对酶活性的影响；学会设计pH对酶活性的影响实验的方法；通过亲身实验与观察，了解酶活性受环境pH值影响这一事实，为今后学习新陈代谢的有关知识打下基础。

2.能力目标：培养观察、比较、归纳分析解决问题的能力；通过设计实验，着重训练创新思维和实践能力，从而提高解决实际问题的能力。

3.技能目标：培养动手操作能力和实践能力。

4.情感目标：通过本次研究性学习培养细致认真、实事求是的科学精神及团结协作的意识。

二、教学重点和难点探索pH对酶活性影响的实验设计及操作。

三、教学方法发现法；引导――探究式教学法。

四、教学手段实验教学。

五、课时安排1课时。

六、教学过程引言：上节课，我们已经为大家探索了酶的前两个特性，即高效性、专一性。

我们知道酶要想更好地发挥作用还需要适宜的条件。

今天我们在上节实验课的基础上再探究一下pH对酶活性的影响。

（观看黑板板书）探究pH对酶活性的影响教师：实验中的变量是什么？学生回答：pH。

教师：对，所以我们要在实验中严格控制好pH。

为此我给大家设置了三组pH即质量分数为5%的HCl溶液，蒸馏水，质量分数为5%的NaOH溶液。

（一）实验原理新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，它可以催化过氧化氢分解成水和氧气。

（二）猜想实验结果根据以上原理，利用桌子上给出的一组材料用具，请你们设计一个对比实验，比较一下pH对酶活性的影响。

（三）材料用具质量分数为20%的新鲜的肝脏研磨液、体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为5%的HCl溶液，蒸馏水，质量分数为5%的NaOH溶液、试管、滴管、试管夹。

探究温度和ph对酶活性的影响实验原理酶是一类生物催化剂，能够促进生物体内各种化学反应的进行。

酶活性受温度和pH值的影响较大，下面将详细介绍温度和pH对酶活性的影响以及相关的实验原理。

一、温度对酶活性的影响：温度是酶活性的主要调节因素之一，不同的酶对温度的适应范围有所不同。

总体来说，酶活性随温度的升高而增加，直到达到最适温度，之后随温度的继续升高而降低。

这是因为温度的升高会增加酶分子的热运动，使酶与底物之间的碰撞频率增加，反应速率加快。

但是当温度继续升高时，高温会破坏酶分子的结构，使其三维构型发生变化，导致酶活性降低甚至完全失活。

1. 最适温度：每种酶都有一个最适温度，在这个温度下酶的活性最高。

超过最适温度后，酶活性会明显下降。

最适温度的差异可以理解为，不同酶所适应的环境温度较为不同。

2. 温度对酶催化速率的影响：根据酶的速率理论，酶的催化速率与温度呈正相关关系。

根据阿伦尼乌斯方程，酶催化速率与温度关系的表达式为：R = k * [E] * [S]其中，R为反应速率，k为酶的速率常数，[E]为酶的浓度，[S]为底物的浓度。

可见，反应速率与酶浓度和底物浓度成正比。

通过实验可以发现，在一定范围内，温度升高会使酶分子的活动性增加，从而增加酶的浓度。

此外，随着温度的升高，底物分子也会增加热运动，提高碰撞的频率，增加有效碰撞的几率。

因此，温度升高会促进底物分子与酶分子之间的反应速率。

3. 酶催化速率与温度的关系曲线：实验中常通过测定不同温度下酶活性的变化，绘制出酶活性与温度的关系曲线。

这个曲线呈现典型的单峰曲线，如下图所示：图1 酶活性与温度关系曲线从图中可以看出，在低温下，酶活性较低，反应速率较慢；温度逐渐升高，酶活性不断增加，达到最适温度时达到最大值；超过最适温度后，酶活性开始下降并最终失活。

根据这个曲线可以确定酶的最适温度和温度范围。

二、pH对酶活性的影响：除了温度，pH也是酶活性的重要调节因素。

酶对pH值的适应范围是有限的，超过一定的pH范围后，酶的活性会显著下降。