2024-2025學年高中生物 專題4 酶的研究與應用 課題2 探討加酶洗衣粉的洗滌效果教案1 新人教版選修1

2024-2025學年高中生物專題4酶的研究與應用課題2探討加酶洗衣粉的洗滌效果教案1新人教版選修1授課內容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學內容分析本節(jié)課的主要教學內容來自《2024-2025學年高中生物》專題4“酶的研究與應用”中的課題2“探討加酶洗衣粉的洗滌效果”。教學內容與學生已有知識的聯(lián)系在于，學生已在之前的課程中學習了酶的基本概念、特性以及其在生物體內的作用機制。本節(jié)課將在此基礎上，讓學生通過實驗探究加酶洗衣粉的洗滌效果，聯(lián)系實際生活中的應用，理解酶在洗衣粉中的作用原理和影響洗滌效果的因素，深化對酶這一生物大分子的認識，培養(yǎng)實踐操作能力和科學探究思維。內容涉及酶的種類、濃度對洗滌效果的影響，以及洗滌條件對酶活性的影響等。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在通過探討加酶洗衣粉的洗滌效果，提升學生的生物學科核心素養(yǎng)。學生將能夠：運用生物科學觀念，理解酶在洗衣粉中的作用原理，培養(yǎng)科學探究能力；通過設計實驗和分析數(shù)據(jù)，提高科學思維能力及批判性思維；結合實際應用，增強社會責任感和科學倫理觀念，認識到科學技術的應用對環(huán)境保護的重要性；在團隊合作中，提升交流協(xié)作能力，形成終身學習的意識。這些目標與新教材的要求相契合，注重知識與實踐的結合，培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了酶的基本概念、特性、作用機制等基礎知識，了解酶在生物體內的作用及其重要性。此外，學生對影響酶活性的因素也有一定的了解，這些都為探討加酶洗衣粉的洗滌效果奠定了基礎。

2.學生對生物科學實驗和實際應用具有較強的興趣，具備一定的觀察能力、動手操作能力和團隊合作能力。在學習過程中，學生偏向于通過實踐探索和交流討論來掌握知識，喜歡富有挑戰(zhàn)性和實用性的教學內容。

3.在學習本節(jié)課時，學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：如何將酶的知識與實際洗滌過程相結合，設計合理的實驗方案；在實驗過程中，如何準確觀察和記錄數(shù)據(jù)，分析影響洗滌效果的各種因素；以及如何將實驗結果與理論知識相結合，進行深入的思考和分析。此外，部分學生可能在數(shù)據(jù)處理和批判性思維方面存在一定的挑戰(zhàn)。教學方法與手段教學方法：

1.講授法：通過講解酶的作用原理和加酶洗衣粉的洗滌效果，為學生提供理論基礎。

2.討論法：組織學生就實驗方案、數(shù)據(jù)分析和實際應用進行小組討論，激發(fā)學生的思考和探究興趣。

3.實驗法：設計加酶洗衣粉洗滌實驗，讓學生親自動手操作，觀察和分析洗滌效果，培養(yǎng)實踐能力。

教學手段：

1.多媒體設備：利用PPT和視頻資料展示酶的作用原理和洗滌實驗過程，增強學生的直觀理解。

2.教學軟件：運用數(shù)據(jù)分析軟件輔助學生處理實驗數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)分析的準確性和效率。

3.網(wǎng)絡資源：引導學生利用網(wǎng)絡資源查詢相關資料，拓寬知識視野，增強自主學習能力。教學過程首先，讓我們回顧一下今天我們將要探討的主題：加酶洗衣粉的洗滌效果。這個主題不僅與我們的日常生活緊密相關，而且還能讓我們更深入地理解酶在洗滌過程中的重要作用。

1.導入新課（5分鐘）

上課之初，我會向同學們提出一個問題：“你們在日常生活中是如何選擇洗衣粉的？有沒有注意過洗衣粉的成分？”通過這個問題，我希望引導同學們思考日常洗滌用品中的科學原理，進而引入今天的主題——加酶洗衣粉。

2.知識回顧（10分鐘）

3.理論講解（15分鐘）

現(xiàn)在，我會給大家詳細講解加酶洗衣粉的原理和洗滌效果。在這個過程中，我會重點介紹酶在洗衣粉中的作用，以及影響洗滌效果的各種因素，如酶的種類、濃度、洗滌條件等。

4.實驗探究（60分鐘）

步驟一：實驗方案設計（20分鐘）

我會給出幾個實驗方案，讓學生們分組討論，選擇一個合適的方案進行實驗。這個過程中，學生們需要考慮酶的種類、濃度、洗滌條件等因素。

步驟二：實驗操作（20分鐘）

學生們按照選定的實驗方案進行操作。我會在一旁觀察并指導，確保實驗的順利進行。

步驟三：數(shù)據(jù)記錄與分析（20分鐘）

實驗結束后，學生們需要記錄實驗數(shù)據(jù)，并利用教學軟件進行數(shù)據(jù)分析。我會引導學生關注數(shù)據(jù)的變化，分析影響洗滌效果的各種因素。

5.實驗結果討論（30分鐘）

在實驗結果討論環(huán)節(jié)，我會邀請各組學生分享他們的實驗數(shù)據(jù)和觀察結果。同時，我會引導學生們針對以下問題進行討論：

-不同酶種類和濃度對洗滌效果有何影響？

-洗滌條件（如溫度、時間等）是如何影響酶活性的？

-如何將實驗結果與理論知識相結合，解釋日常生活中的洗滌現(xiàn)象？

6.總結與反思（10分鐘）

最后，我會對本節(jié)課的內容進行總結，強調加酶洗衣粉的洗滌效果與酶的種類、濃度、洗滌條件等因素之間的關系。同時，我會鼓勵學生們在課后思考以下問題：

-如何在日常生活中合理使用加酶洗衣粉？

-加酶洗衣粉在環(huán)境保護方面有何優(yōu)勢和劣勢？

7.作業(yè)布置（5分鐘）

最后，我會布置以下作業(yè)：

-結合本節(jié)課的學習內容，撰寫一篇關于加酶洗衣粉的科普文章。

-設計一個家庭洗滌實驗，觀察不同洗滌條件下加酶洗衣粉的洗滌效果。教學資源拓展1.拓展資源：

-酶的種類及其特性：深入了解不同種類的酶（如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等）在洗滌過程中的作用機理和適用條件。

-洗滌劑的發(fā)展歷程：了解洗滌劑從早期的肥皂到現(xiàn)代加酶洗衣粉的演變過程，以及這一過程中科學技術的發(fā)展。

-環(huán)保型洗滌劑：探討加酶洗衣粉在環(huán)境保護方面的優(yōu)勢和劣勢，以及未來洗滌劑發(fā)展的趨勢。

-洗衣粉廣告分析：分析市售洗衣粉廣告中關于加酶洗衣粉的宣傳點，從中提取科學信息，培養(yǎng)學生的批判性思維。

-洗滌實驗研究論文：閱讀相關領域的學術論文，了解科學家們如何研究洗滌劑的效果，以及他們在研究中采用的方法和技術。

2.拓展建議：

-鼓勵學生通過查閱書籍、科學雜志或圖書館資源，深入研究酶的發(fā)現(xiàn)、提取和應用歷史，理解酶在生物技術和日常生活中的重要性。

-建議學生進行家庭實驗，觀察不同品牌加酶洗衣粉的洗滌效果，分析其成分差異，并結合理論知識進行解釋。

-組織學生參與環(huán)保洗滌劑的設計討論，鼓勵他們提出創(chuàng)新想法，如何改進洗滌劑以減少對環(huán)境的影響。

-讓學生從廣告中尋找科學信息，對比不同廣告中關于加酶洗衣粉的宣傳內容，探討其科學性和真實性。

-引導學生閱讀洗滌實驗研究論文，學習科學研究的方法，理解科學實驗的數(shù)據(jù)處理和分析過程。典型例題講解例題1：

描述加酶洗衣粉中常見酶的種類及其在洗滌過程中的作用。

答案：

加酶洗衣粉中常見的酶包括蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纖維素酶等。

-蛋白酶能分解衣物上的蛋白質類污漬，如血漬、汗?jié)n等。

-淀粉酶針對淀粉類污漬，如面條、土豆泥等。

-脂肪酶能有效去除脂肪類污漬，如油漬、口紅等。

-纖維素酶則有助于去除纖維上的微小顆粒，提升衣物的清潔度。

例題2：

解釋為什么加酶洗衣粉的洗滌效果會受到洗滌溫度的影響。

答案：

加酶洗衣粉的洗滌效果受洗滌溫度影響，因為酶的活性與溫度密切相關。在適宜的溫度下，酶的活性最高，能夠更有效地分解污漬。溫度過低，酶活性降低，洗滌效果減弱；溫度過高，酶可能會變性失活，同樣影響洗滌效果。

例題3：

設計一個實驗，以探究不同濃度的酶對洗滌效果的影響。

答案：

實驗步驟如下：

1.準備相同質量的污漬布料。

2.將污漬布料均分為A、B、C三組。

3.使用相同品牌和類型的加酶洗衣粉，分別配制低、中、高三種不同濃度的洗滌液。

4.將A、B、C三組布料分別浸泡在低、中、高濃度的洗滌液中，保持其他洗滌條件相同。

5.記錄各組布料在相同時間內的洗滌效果。

6.分析實驗結果，得出不同濃度酶對洗滌效果的影響。

例題4：

論述加酶洗衣粉與普通洗衣粉在洗滌原理上的主要區(qū)別。

答案：

加酶洗衣粉與普通洗衣粉的主要區(qū)別在于洗滌原理：

-普通洗衣粉主要依靠表面活性劑和助劑去除污漬，其洗滌效果受限于表面活性劑的性能。

-加酶洗衣粉則通過酶的作用，針對特定類型的污漬進行生物降解，洗滌效果更為徹底和高效。

例題5：

分析加酶洗衣粉在使用過程中可能存在的環(huán)境問題，并提出相應的解決措施。

答案：

環(huán)境問題：

-酶的殘留可能導致水體富營養(yǎng)化，影響生態(tài)平衡。

-洗滌過程中產(chǎn)生的磷、氮等污染物可能對環(huán)境造成壓力。

解決措施：

-使用無磷或低磷加酶洗衣粉，減少對水體的污染。

-優(yōu)化洗滌劑的配方，提高酶的利用率，減少殘留。

-鼓勵使用環(huán)保型洗滌劑，減少對環(huán)境的影響。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.請同學們結合課堂學習內容，撰寫一篇關于加酶洗衣粉的科普文章，要求不少于500字，內容需涵蓋酶的作用原理、加酶洗衣粉的洗滌效果及使用注意事項。

2.設計一個家庭洗滌實驗，觀察不同洗滌條件下（如溫度、濃度等）加酶洗衣粉的洗滌效果，并記錄實驗過程和結果。

3.分析市售加酶洗衣粉的廣告，提取其中的科學信息，評估其真實性和科學性。

作業(yè)反饋：

1.科普文章：

-檢查文章中是否準確描述了酶的作用原理和加酶洗衣粉的洗滌效果。

-確保文章中提到的使用注意事項具有科學依據(jù)。

-對于文章的結構和語言表達，給出改進建議，以提高文章的可讀性和科普效果。

2.家庭洗滌實驗：

-批改實驗報告，關注實驗設計的合理性、數(shù)據(jù)