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2019-2020年高中生物 實(shí)驗(yàn)4 果汁中的果膠和果膠酶教案 浙科版選修1 一、課題目標(biāo) 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(guān)果膠酶應(yīng)用的資料。 二、課題重點(diǎn)與難點(diǎn) 課題重點(diǎn)：溫度和pH對果膠酶活性的影響。 課題難點(diǎn)：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(yùn)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(xué)生生活的聯(lián)系入手，引入課題研究。教師在教學(xué)過程中，可以以本地某種水果的生產(chǎn)、貯存、加工和運(yùn)輸為素材，讓學(xué)生做一個(gè)簡單的估算，從而認(rèn)識到果汁加工的經(jīng)濟(jì)效益。例如，可以讓學(xué)生計(jì)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(jià)格相差多少；等等。此外，教師還可以聯(lián)系學(xué)生已有的關(guān)于酶的知識，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識果膠酶的特性及其作用。 四、實(shí)驗(yàn)安排及注意事項(xiàng) 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(chǔ)之上，與必修模塊的探究的不同之處主要體現(xiàn)在兩個(gè)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(jìn)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(shí)踐具有指導(dǎo)意義。本課題可用3～4課時(shí)。其中，探究溫度對果膠酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)可以參考下面的教學(xué)思路進(jìn)行。 在實(shí)際的操作過程中，還需要注意下列事項(xiàng)。 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(shè)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(yīng)物，水果不用去皮。如用蘋果為原材料，一般可按每個(gè)中等大小的蘋果加水100～200 mL的比例進(jìn)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(zhì)量濃度為2%的果膠酶溶液2 mL。 4．水浴時(shí)間可以為20～30 min。 5．過濾果汁時(shí)，漏斗中應(yīng)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(gè)適宜的溫度進(jìn)行水浴加熱。反應(yīng)液中的pH可以通過體積分?jǐn)?shù)為0.1%的氫氧化鈉或鹽酸溶液進(jìn)行調(diào)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(chǔ)之上的。此時(shí)，研究的變量是果膠酶的用量，其他因素都應(yīng)保持不變。實(shí)驗(yàn)時(shí)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(yīng)液的pH必須相同，否則將影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。