5.1探究·实践 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用教学设计-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

教学设计 课程基本信息 学科 生物学 年级 高一 学期 秋季 课题 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 教科书 书 名：普通高中教科书生物学必修1分子与细胞教材 出版社：人民教育出版社 出版日期：2019年4月 教学目标 1.通过“淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”探究活动，阐明酶具有专一性。 2.通过控制变量和设置对照实验，引导学生进行科学探究实验的设计，培养学生的科学思维和科学探究的能力。 3.通过讨论酶特性在生产、生活中的应用，认识到生物学的价值，培养学生的社会责任。 教学内容 教学重点： 1.酶的专一性。 2.探究实验中控制变量的科学方法。 教学难点： 用对照实验方法探究酶的专一性。 教学过程 导入：阅读资料1，无机催化剂的催化反应范围比较广泛。比如酸既能催化蛋白质水解，也能催化脂肪水解，还能催化淀粉水解。 1. 提出问题：酶能像无机催化剂一样，催化多种化学反应吗？ 阅读资料2：目前发现的酶有8000多种。 资料3：消化液中含有胰蛋白酶、胰脂肪酶等，水解酶通常以底物（水解的物质）的名称来命名。 2. 作出假设：每一种酶只能催化一种化学反应。 一、设计实验： 实验方案： 项目 方案一 方案二 对照组 实验组 对照组 实验组 材料 底物A 底物A 底物A 底物B 试剂 酶 B 酶 A 酶 B 酶 B 设置对照实验：对照组和实验组；引导学生学会设计对照实验，控制单一变量。 （一）分析自变量、因变量，初步拟定实验设计方案 学生分析方案二的自变量和因变量，再根据老师提供的部分实验思路进行完善。 思考问题1：为什么不能使用碘液？ 思考问题2：斐林试剂的使用方法？ 思考问题3：无关变量有哪些？ 明确此实验原理：淀粉和蔗糖都是非还原糖，在酶的催化下都能水解成还原糖。还原糖与婓林试剂反应生成砖红色沉淀。 （二）分析无关变量，完善实验设计方案 无关变量设置原则：等量原则 阅读资料4：加酶洗衣粉的说明书 1.加酶洗衣粉就是在合成洗衣粉中，加入酶制剂制成的。在洗衣粉中添加的酶的种类很多，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶等。 2.使用加酶洗衣粉时，必须注意洗涤用水的温度。碱性蛋白酶在35℃-50℃时活性最强，在高温下就会失效。 思考问题4：酶起作用需要什么条件？ （三）分析实验条件，进一步完善实验设计方案 酶反应条件：设置适宜温度。 2、 观看实验操作视频 通过结果显示：1号试管出现砖红色沉淀，2号试管没有出现砖红色沉淀。学生回答：1号出现砖红色沉淀，说明淀粉被分解成还原糖了，2号没有出现还原糖。说明淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解，说明酶具有专一性。 归纳一种酶只能催化一种化学反应。 根据二肽酶能催化所有二肽的水解，归纳一种酶能催化一类化学反应。 结论：酶具专一性，即一种酶只能催化一种化学反应或一类化学反应。 三、课题延伸：来激发学生的学习兴趣 学生思考问题5：在“探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用”实验中，通过观察斐林试剂的显色反应判断处淀粉在淀粉酶的作用下水解，而蔗糖未在淀粉酶的作用下水解，是否可以直接来检测葡萄糖的含量，更准确地比较两者的水解情况？ 教师介绍常用仪器设备：酶标仪，以及酶标仪的使用方法。 四、学以致用：联系生活实际，解决生活中的困惑。 学生思考问题6：制作好的果酒中经常会出现颗粒物导致浑浊，请根据酶的专一性，选择合适的酶去除杂质，以提高果酒品质？ 阅读资料5：刚压榨出的果汁黏度大，常会形成分层和浑浊，影响产品感观，造成果汁浑浊的主要原因是其中的果胶成分，果胶由于自身的理化特性，都悬浮物形成稳定的胶体保护体系，一般的过滤和分离很难达到理想的效果。果胶酶分解果胶，瓦解细胞壁和胞间层，使榨取果汁变得更容易，提高水果的出汁率。 通过资料5中的信息，结合本节课的实验设计的方法进行设计实验，解决生活实际。 项目 方案二 对照组 实验组 材料 清水 果酒 试剂 果胶酶 果胶酶 设计实验方案： 设计实验步骤： 1.取2支洁净试管，编号为1和2； 2.1号试管中加入果酒2mL; 2号试管中加入果酒2mL； 3.1号试管中加入清水2mL； 2号试管中加入新鲜果胶酶2mL； 4.比较两支试管的澄清情况。 小结：学以致用 实验操作 课题延伸 方案设计 . 学科网（北京）股份有限公司 $