2019-2020年高中生物《果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用》教案5 新人教版選修1.doc

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2019-2020年高中生物《果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用》教案5 新人教版選修1 一、課題目標 簡述果膠酶的作用；檢測果膠酶的活性；探究溫度和pH對果膠酶活性的影響以及果膠酶的最適用量；搜集有關果膠酶應用的資料。 二、課題重點與難點 課題重點：溫度和pH對果膠酶活性的影響。 課題難點：果膠酶的最適用量。 三、課題背景分析 隨著生活水平的提高，水果幾乎成為人們生活中的必需品，果汁飲料也深受人們的喜愛。將水果制成果汁，不僅有利于解決水果豐收季節(jié)的產(chǎn)、銷、運輸和保存等多方面的問題，而且提高了水果的附加值，滿足了人們不同層次的需要。課題背景從與社會的聯(lián)系、與學生生活的聯(lián)系入手，引入課題研究。在教學過程中，可以以本地某種水果的生產(chǎn)、貯存、加工和運輸為素材，讓學生做一個簡單的估算，從而認識到果汁加工的經(jīng)濟效益。例如，可以讓學生計算生產(chǎn)一升蘋果汁大約需要多少斤蘋果，蘋果與蘋果汁的價格相差多少；等等。此外，還可以聯(lián)系學生已有的關于酶的知識，引導學生認識果膠酶的特性及其作用。 四、基礎知識分析與教學 知識要點：1.果膠酶的作用；2.酶的活性的定義；3.影響酶活性的因素；4.果膠酶的用量。 教學：關于果膠酶作用的教學，可以先展示下圖，介紹植物細胞壁的成分和細胞與細胞之間的胞間層成分，說明這些成分對果汁制作的影響，從而引出果膠酶在果汁生產(chǎn)過程中的作用。 圖 植物細胞壁及細胞之間胞間層的成分 五、實驗安排及注意事項 本課題的研究建立在必修模塊“探究影響酶活性的條件”的基礎之上，與必修模塊的探究的不同之處主要體現(xiàn)在兩個方面：一是酶的活性不是通過定性分析而是通過定量分析來進行探究的；二是本課題并不僅僅滿足于探究溫度和pH對酶活性的影響，還探究了果膠酶的最適用量，對生產(chǎn)實踐具有指導意義。本課題可用3～4課時。其中，探究溫度對果膠酶活性的影響的實驗可以參考下面的教學思路進行。 在實際的操作過程中，還需要注意下列事項。 1．與其他工業(yè)用酶基本相同，果膠酶的適宜溫度范圍也比較寬泛，因此，可以選用10 ℃作為溫度梯度，設置的具體溫度為10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃、50 ℃和60 ℃等，也可以嘗試以5 ℃作為溫度梯度。 2．蘋果、橙子和葡萄等水果都可以作為反應物，水果不用去皮。如用蘋果為原材料，一般可按每個中等大小的蘋果加水100～200 mL的比例進行攪拌，獲得稀的蘋果泥。 3．果泥的用量可以采用5 mL左右，果膠酶的用量可采用質量濃度為2%的果膠酶溶液2 mL。 4．水浴時間可以為20～30 min。 5．過濾果汁時，漏斗中應放置濾紙。 6．探究pH對果膠酶活性的影響，只須將溫度梯度改成pH梯度，并選定一個適宜的溫度進行水浴加熱。反應液中的pH可以通過體積分數(shù)為0.1%的氫氧化鈉或鹽酸溶液進行調節(jié)。 探究果膠酶的用量是建立在探究最適溫度和pH對果膠酶活性影響的基礎之上的。此時，研究的變量是果膠酶的用量，其他因素都應保持不變。實驗時可以配制不同濃度的果膠酶溶液，也可以只配制一種濃度的果膠酶溶液，然后使用不同的體積即可。需要注意的是，反應液的pH必須相同，否則將影響實驗結果的準確性。 六、課題成果評價 本課題評價的重點應放在對學生探究報告的評價上。報告的主要內容應該包括：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的溫度和pH對果膠酶活性影響的曲線圖；不同果膠酶用量對出汁量影響的曲線圖（在濃度和體積相同的條件下）；并最終得到果膠酶最適溫度、pH以及果膠酶的最適用量。