2019-2020年高中生物果膠酶在果汁生產中的作用教案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、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系、與學生生活的聯系入手，引入課題研究。在教學過程中，可以以本地某種水果的生產、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濟效益。例如，可以讓學生計算生產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，對生產實踐具有指導意義。本課題可用34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100200 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2030 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：根據實驗數據繪制出的溫度和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。