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1、学习目标1.通过分析“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，说明酶在细胞代谢中的作用；2.学会设计对照实验，明确控制自变量和无关变量，观察与检测因变量的一般方法，说明设置对照组的意义；3.通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，阐明绝大多数酶的化学本质是蛋白质的事实，认同科学是在不断地探索和争论中前进的。5.1降低化学反应活化能的酶魔术：神奇魔法药水神奇魔法药水红墨水红墨水“神奇魔法药水”制作“大象牙膏”猜一猜：“神奇魔法药水神奇魔法药水”制作制作“大象牙膏大象牙膏”的原理的原理“神奇魔法药水”能使H2O2 快速分解，产生大量氧气包裹洗洁精产生大量泡沫，喷涌而出。2H2O2 2H2O +O2魔
2、术揭秘：“神奇魔法药水”到底是什么？“神奇魔法药水”是新鲜肝脏研磨液（新鲜土豆研磨液），其中含有细胞中产生的过氧化氢酶。神奇魔法药水神奇魔法药水核心问题“神奇魔法药水”酶到底是什么？1 1 1 1.在在在在演示演示演示演示实验中，实验中，实验中，实验中，人为改变的实验处理人为改变的实验处理人为改变的实验处理人为改变的实验处理是什么？是什么？是什么？是什么？2 2 2 2.本实验中本实验中本实验中本实验中因不同处理而变化的变量因不同处理而变化的变量因不同处理而变化的变量因不同处理而变化的变量是什么？是什么？是什么？是什么？3 3 3 3、除了人工控制改变的条件外，实验过程中、除了人工控制改变的条
3、件外，实验过程中、除了人工控制改变的条件外，实验过程中、除了人工控制改变的条件外，实验过程中还存在哪些对还存在哪些对还存在哪些对还存在哪些对实验结果造成影响实验结果造成影响实验结果造成影响实验结果造成影响的可变的可变的可变的可变因素因素因素因素，举例说明应该如何处理？，举例说明应该如何处理？，举例说明应该如何处理？，举例说明应该如何处理？活动一：探讨，完善活动一：探讨，完善“大象牙膏大象牙膏”演示实验，证明酶的作用演示实验，证明酶的作用是否加入是否加入“神奇的魔法药水神奇的魔法药水神奇的魔法药水神奇的魔法药水”酶酶H H2 2O O2 2分解速率分解速率H H2 2O O2 2的浓度、的浓度、
4、H H2 2O O2 2的量、温度、反应时间等应相同且适宜。的量、温度、反应时间等应相同且适宜。自变量：人为自变量：人为改变的变量改变的变量因变量：随自变量的变化而变化的量因变量：随自变量的变化而变化的量无关变量：除自变量外，还会存在一些可变因素，无关变量：除自变量外，还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响对实验结果造成影响问题一：“神奇魔法药水”酶有什么作用？应补充不加应补充不加“神奇魔法药水神奇魔法药水”的空白对照实验，观察的空白对照实验，观察气泡的生成速度气泡的生成速度实验设计的原则：实验设计的原则：1.自变量处理自变量处理2.因变量检测因变量检测3.无关变量控制无关变量控制(相同且适
5、宜相同且适宜)思考：一个严谨的实验该如何来设计？有哪些因素是我们必须要考虑的？2.2.单一变量原则单一变量原则 1.1.设置对照原则设置对照原则实验思路设计的方法：实验思路设计的方法：资料1：资料2：过氧化氢在储运过程中有特殊的要求，严禁与Fe3+等金属化合物混存混运。过氧化氢酶、加热或Fe3+都可促进H2O2分解成水和氧问题二：过氧化氢酶、加热、Fe3+，谁提高化学反应速率的能力更强？活动二：活动二：填表设计填表设计探究实验探究实验“比较比较H H2 2O O2 2在不在不同条件下的分解快慢同条件下的分解快慢”，完成实验完成实验，分析结分析结果果并并得出结论得出结论问题二：过氧化氢酶、加热、
6、Fe3+，谁提高化学反应速率的能力更强？1234底物底物自变量处理自变量处理9090水浴水浴2 2 2 2滴滴滴滴FeClFeClFeClFeCl3 3 3 3溶液溶液溶液溶液2 2 2 2滴滴滴滴新鲜的新鲜的新鲜的新鲜的肝脏研磨液肝脏研磨液肝脏研磨液肝脏研磨液观察观察 2ml32ml3%过氧过氧化氢溶液化氢溶液2ml32ml3%过氧过氧化氢溶液化氢溶液2ml32ml3%过氧过氧化氢溶液化氢溶液2ml32ml3%过氧过氧化氢溶液化氢溶液编号处理填表设计探究实验：比较过氧化氢在过氧化氢酶、高温、Fe3+这些条件下的分解快慢H H2 2O O2 2分解分解的条件的条件材料：材料：材料：材料：新鲜的
7、质量分数为新鲜的质量分数为20%20%的肝脏研磨液的肝脏研磨液、新配制的体积分、新配制的体积分数为数为3%3%的的H H2 2O O2 2溶液溶液，质量分数为，质量分数为3.5%3.5%的的FeclFecl3 3溶液溶液、恒温水浴恒温水浴锅锅、温度计、温度计、卫生香卫生香、火柴、火柴其他实验用具若干其他实验用具若干气泡产生的气泡产生的速率速率/卫生香卫生香复燃的情况复燃的情况完成实验，并将实验结果记录在表格中3号4号1号2号不明显少量较多大量观察产生气泡的多少完成实验，并将实验结果记录在表格中3 3号号4号变亮复燃观察卫生香的燃烧情况完成实验，并将实验结果记录在表格中1234底物底物自变量处理
8、自变量处理 9090水浴水浴2 2 2 2滴滴滴滴FeClFeClFeClFeCl3 3 3 3溶液溶液溶液溶液2 2 2 2滴滴滴滴新鲜的新鲜的新鲜的新鲜的肝脏研磨液肝脏研磨液肝脏研磨液肝脏研磨液观察观察 2ml32ml3%过氧过氧化氢溶液化氢溶液2ml32ml3%过氧过氧化氢溶液化氢溶液2ml32ml3%过氧过氧化氢溶液化氢溶液2ml32ml3%过氧过氧化氢溶液化氢溶液无明显现象无明显现象少量气泡少量气泡较多气泡较多气泡大量气泡大量气泡编号处理H H2 2O O2 2分解分解的条件的条件气泡产生的气泡产生的速率速率/卫生香卫生香复燃的情况复燃的情况不复燃不复燃不复燃不复燃变亮变亮复燃复燃完
9、成实验，并将实验结果记录在表格中1 1号：常温号：常温2 2号号:加热加热4 4号号:肝脏研磨液肝脏研磨液2号与1号试管对照：3号与1号试管对照：3号与4号试管对照：4号与1号试管对照：加热可以提高反应速率加热可以提高反应速率无机催化剂可以提高反应速率无机催化剂可以提高反应速率酶酶可以提高反应速率可以提高反应速率酶酶的催化效率高于无机催化剂的催化效率高于无机催化剂分析结果，得出结论3 3号号:Fe:Fe3+3+问题三：“酶的催化效率为什么如此高呢？活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。加热加热加催化剂加催化剂提供能量降低反应所需的活化能雅西高速双螺旋隧道问题三：酶的催
10、化效率为什么如此高呢？活动三：分别绘制活动三：分别绘制无机催化剂和酶无机催化剂和酶参与的反应体系分子能量参与的反应体系分子能量变化的变化的曲线曲线，并利用曲线，并利用曲线阐述阐述酶催化作用的原理。酶催化作用的原理。反应过程能量kJ/mol反应物生成物活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。活动三：分别绘制无机催化剂和酶参与的反应体系分子能量活动三：分别绘制无机催化剂和酶参与的反应体系分子能量变化的曲线，并利用曲线阐述酶催化作用的原理。变化的曲线，并利用曲线阐述酶催化作用的原理。活化状态无催化剂无机催化剂酶活化能E1活化能E2活化能E3E1E2反应过程能量kJ/mol反应
11、物生成物E3结论：加热能为反应提供能量使分子达到活化状态；催化剂能降低反应活化能酶.P78问题四：“神奇魔法药水”酶的化学本质到底是什么？活动四：阅读教材活动四：阅读教材P79-80P79-80，绘制，绘制流程图流程图归纳归纳“酶的发现史酶的发现史”，总结酶的化学本质总结酶的化学本质发酵是纯化学反应，与生命活动无关发酵必须活酵母细胞参与引起发酵的是酵母细胞中的物质，只在细胞死后起作用引起发酵的物质在细胞内，可以在细胞外起作用证明刀豆中，脲酶是蛋白质巴斯德之前巴斯德李比希毕希纳萨姆纳酶是酶是 产生的具有产生的具有 的的来源来源功能功能化学成分化学成分反思提升：小组讨论，根据以上解决的四个问题的答
12、案，给“神奇魔法药水”酶下一个定义。活细胞活细胞催化作用催化作用有机物有机物联系生活，运用反馈：感受生活中的酶，思考细胞代谢为什么离不开酶？由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速有序地进行 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。课后习题课后习题1.酶对细胞代谢起着非常重要的作用，可以降低化学反应的活化能。下列关于酶的作用特点及本质的叙述，正确的是 ()A.酶不能脱离生物体起作用B.酶只有释放到细胞外才起作用C.所有酶都是蛋白质D.酶是具有生物催化作用的有机物2.酶具有极强的催化功能,其原因是 ()A.降低了底物分子的活化能 B.增加了反应物的活化能C.降低了化学反应的活化能 D.提高了反应物之间的活化能DC3.3.如图某化学反应在如图某化学反应在不加催化剂时不加催化剂时生成物浓度曲线，生成物浓度曲线，请在图中分别补充加入请在图中分别补充加入无机催化剂无机催化剂、过氧化氢酶过氧化氢酶时时生成物浓度变化曲线。生成物浓度变化曲线。4.4.阅读学习任务单上的拓展阅读，回答问题阅读学习任务单上的拓展阅读，回答问题催化剂(无机催化剂或酶)参与化学反应吗？为什么催化剂能降低反应所需的活化能？时间tmin生成物浓度cm mol/L平衡点