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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 【试验 6】比较过氧化氢在不同条件下的分解活动目标1进行比较过氧化氢在不同条件下分解的试验；2说出过氧化氢在不同条件下分解的快慢,明白过氧化氢酶的作用和意义；背景资料1相关学问化学反应活化能在一个化学反应体系中,任何一个分子要发生化学反应,都必需先被活化,即增加能量；分子从常态跃迁到简洁发生化学反应的活跃状态所需要的能量,称为化学反应的活化能；酶在化学反应中的作用本质酶是一种有机催化剂,与无机催化剂相比较,其主要作用是高效性,即在常温常压下能显著地降低化学反应所需要的活化能,从而促进化学反应高效地进行；2试验原理新奇的肝脏中含有较多的过氧化氢酶
2、,过氧化氢酶可以催化过氧化氢分解为水和氧气；过氧化氢酶在不同的温度下催化效率不同；FeCl3 溶液中的 Fe3+也对过氧化氢具有催化作用,但催化效率要低许多；3试验设计和意义基于以上事实,本试验共设置了4 组小试验见下表；现象编 号处理情形图示组别号1常温对比组过氧化氢的分解速率非常缓慢难以观看到气泡的产生名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 号2高温 90 试验组过氧化氢分解速率加快,有大水浴量小气泡产生号3常温,加入试验组与 2 号试管相比,有更多的FeCl 3溶液气泡产生号4常温,加入过试验组3 号试管相比,气泡大
3、并且氧化氢酶溶产生的速率快液说明： 2 号和 1 号的对比试验说明,温度上升有助于过氧化氢的分解,但细胞内不行能存在高温条件； 3 号、 4 号未经加热也有大量气泡产生,说明催化剂能降低化学反应的活化能,能加快化学反应的速率； 4 号和 3 号的试验现象相比照说明,在相同的常温条件下,酶的催化效率远远高于无机催化剂的催化效率由以上分析可知,酶在常温下催化效率很高；酶催化所需的条件和所产生的成效正是人体细胞所能供应的条件和所需要的成效,同时也说明白酶的高效性,这是本试验要到达的目标；本试验设置的 4 组小试验有助于培育同学设置对比试验和掌握试验变量的才能；操作指南1材料 新奇的质量分数为 20%
4、的肝脏如猪肝、鸡肝研磨液；2用具 量筒,试管,滴管,试管架,卫生香,火柴,酒精灯,试管夹,大烧杯,三脚架,石棉网,温度计；3试剂新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液,质量分数为35%的 FeCl3 溶液；4操作要点名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1取 4 支洁净的试管,分别编上序号1、2、3、4,向各试管内分别加入2 mL过氧化氢溶液,按序号依次放置在试管架上； 2将 2 号试管放在 90 左右的水浴中加热,观看气泡冒出的情形,并与 1 号试管作比较； 3向 3 号试管内滴入 2 滴 FeCl3 溶液,向 4 号试
5、管内滴入 2 滴肝脏研磨液,认真观看哪支试管产生的气泡多； 4 23 min 后,将点燃的卫生香分别放入这两支试管内液面的上方,观看哪支试管中的卫生香燃烧猛烈；5需要留意的几个问题 1肯定要保证肝脏的新奇程度；新奇肝脏中含有较多的过氧化氢酶,假如肝脏不新奇,在微生物的作用下,过氧化氢酶可能被分解；另外,肝脏肯定要充分研磨,以保证肝细胞破裂,否就可能影响试验成效； 2试管壁肯定要清洗洁净,否就在温度不高的情形下,会在试管壁上形成小气泡,从而干扰试验结果的观看； 3生物学老师所教的班级一般较多,做试验时往往是连续使用试验室,一个班的同学做完试验,另一个班的同学紧接着做同一个试验；假如试管没有清洗洁
6、净,可能显现的情形有：假如使用的是上一个班同学做的 3 号试管或 4 号试管,就不需要加热,在常温下就会有大量的气泡产生,从而难以观看到真实的结果；假如使用的是 1 号试管或 2 号试管,在水浴加热的过程中会在试管壁上产生大量的附着在试管壁上的小气泡；因此,每个班的同学做完之后,老师肯定要求同学将试管清洗洁净； 4在测定水浴的温度时,温度计的水银球不要接触正在加热升温的烧杯的底部,否就测出的水温会高出所需要的正确温度； 5在做“ 操作要点” 的第3 步和第 4 步时,留意不要用拇指堵住试管口并用力振荡,否就4 号试管内会产生大量的气泡,而且气泡的体积很大,会在试管中积累起来,始终堆到试管口,这
7、时,假如将点燃的卫生香放入 4 号试管中,会将卫生香浸灭；第 3 步的操作可以这样进行：滴入催化剂后,将两支试管放在试管架上,认真观看哪支试管产生的气泡多；这样做的优点是,第 3 步的现象非常明显,可以看出 4 号试管明显比 3 号试管放出的气泡多；同时,4 号试管不会积累大量的气泡,这时,再进行第 4 步的操作,成效会非常明显； 6不要混用滴管；混用滴管的直接后果是试验的现象不肯定真实牢靠；教学设计一、在同学阅读试验指导的基础上,老师可以实行提出问题的方式,引导同学认真地分析和争论；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - -
8、 1在同学进行试验操作前,老师需要加强对试验设计中的变量和掌握变量的方法的点拨,以帮忙学生懂得；为此,可以组织同学争论以下的问题； 1什么是自变量？本试验中哪些变量是自变量？如何掌握自变量？ 答：自变量是人为转变的变量；本试验中 FeCl3 溶液和肝脏研磨液都属于自变量；在本试验中要控制好自变量,最重要的是精确配制质量分数为 35%的 FeCl3 溶液和质量分数为 20% 的肝脏研磨液 ； 2什么是因变量？如何精确懂得本试验中的因变量？ 答：因变量是指随着自变量的变化而变化的变量；本试验中过氧化氢分解速率就是因变量；刚开头的一段时间,过氧化氢的分解速率越来越快,到达最高值并稳固一段时间后,随着
9、过氧化氢的浓度逐步减少,过氧化氢的分解速率会越来越慢； 3什么是无关变量？本试验中哪些变量是无关变量？如何掌握无关变量对本试验结果的影响？ 答：无关变量是指除自变量外,试验过程中可能仍会存在一些可变因素,对试验结果造成影响,这些变量称为无关变量；本试验中试管的洁净程度、是否精确滴加 FeCl3 溶液和过氧化氢酶溶液等都是无关变量；无关变量也可能对试验结果产生影响,要尽可能地排除无关变量对试验的影响；例如,每次试验前肯定要将试管清洗洁净,在滴加 FeCl3 溶液和过氧化氢酶溶液时,不要滴到试管壁上,等等；2加强对设置对比组的懂得；为此,可以设置以下的问题情境； 1比较 1 号和 2 号试验,谁是
10、试验组？谁是对比组？从二者的比较中得出什么结论？假如没有对照组能得出这个结论吗？ 答： 1 号是对比组, 2 号是试验组；从二者的比较中可以得出的结论是,过氧化氢的分解需要肯定的温度条件, 上升温度能加快过氧化氢的分解速率；老师可以对此做进一步解读：人体的体温约为36 5 ,这不利于过氧化氢的分解,但人体可以依靠酶来促进分解作用；从而为后面讲解酶在人体体温下催化过氧化氢分解这一内容作好铺垫；假如没有1 号作为对比,是不能得出上述结论的； 2比较 3 号和 4 号试验,谁是试验组？谁是对比组？比较这两组试验可以说明什么问题？ 答：3 号是对比组, 4 号是试验组；也可以认为 3 号和 4 号试验
11、是比照试验；假如将上述 4 个试验都作比较,就可以认为 1 号是对比组, 2 号、 3 号和 4 号是试验组；比较 3 号和 4 号试验可以看出,过氧化氢酶这种有机催化剂在常温下比无机催化剂 FeCl3 溶液催化过氧化氢分解的效率高得多； 3上述四组试验中,哪一组试验更接近人体细胞内的实际情形？这四组试验说明白什么问题？ 答：4 号试验更接近人体细胞内的真实情形；由上述四组试验说明,人体细胞中每时每刻都在进行成千上万种化学反应,这些化学反应只能在常温、常压下进行,而且必需高效有序地进行,要完成这些化学反应,离不开酶的作用,所以说酶对于细胞内化学反应的顺当进行是至关重要的；二、引导同学理顺试验步
12、骤,在试验过程中认真观看试验现象,得出试验结果和结论,并填写下表；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 号试管2 号试管3 号试管4 号试管操作2 mL 过氧化氢溶液2 mL 过氧化氢溶液2 mL 过氧化氢溶液2 mL 过氧化氢溶液室温90 水浴两滴 FeCl 3 溶液室温室温试验现 象 试验结 果 试验结 论一试验结果1 90 时过氧化氢分说明放氧气的速率大于常温下过氧化氢分说明放氧气的速率；2过氧化氢酶催化过氧化氢分说明放氧气的速率大于二试验结论FeCl3 催化过氧化氢分说明放氧气的速率；加热能够促进过氧化氢的分解；酶的催化效率高于无机催化剂,酶的催化作用具有高效性；评判建议本试验的评判分为过程性评判和结论性评判；对试管进行编号,量取试剂,水浴加热等基本操作是否精确,可以作为过程性评判；对试验现象的观看、描述和记录,并得出相应的试验结果和结论,可以作为结论性评判；替代方案本试验简洁易行,取材简洁,一般学校都能做到；假如买不到过氧化氢,可以用马铃薯榨出液代替, 由于马铃薯中含有大量的过氧化氢,滴入肝脏研磨液后,同样可以产生大量的气泡；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页