定量探究pH对过氧化氢酶活性影响的实验

●教材原有实验简介

“影响酶活性的条件”实验探究出自人民教育出版社生物必修1《分子与细胞》一书中的第5章第1节降低化学反应活化能的酶。当选择用过氧化氢酶进行pH对酶活性影响的探究时，常用的探究实验以观察过氧化氢酶在不同pH影响下，过氧化氢分解的剧烈程度为实验现象，进行记录，分析不同pH条件下酶活性的强弱差异。此实验为定性实验。

另外，原有实验使用盐酸和氢氧化钠溶液对反应体系的pH进行调节设定，此过程比较烦琐，并且容易产生人为误差。

●本实验改进之处

在拓展实验中计划将原有的定性实验改进为定量实验。应用自制的气体产物收集装置来进行以pH为变量的对照实验，用数据来验证pH对过氧化氢酶活性的影响。

拓展实验中将pH调节过程简化，应用磷酸缓冲液代替原有的质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的氢氧化钠溶液。这样使反应体系的pH梯度稳定、标准，并且容易操作。

●课前准备

1.材料

新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液。

2.药品

质量分数为10%的过氧化氢溶液、pH=5的磷酸缓冲液、pH=6的磷酸缓冲液、pH=7的磷酸缓冲液、pH=8的磷酸缓冲液、pH=9的磷酸缓冲液。

3.用具

滴管、试管架、小烧杯。

4.装置

（过氧化氢分解）气体产物收集装置。

●教学目标

1.知识技能

通过不同pH条件下过氧化氢酶活性的实验研究，了解pH对酶活性的影响。阐明实验探究的结果。

2.过程方法

pH对过氧化氢酶活性影响的实验操作。在定量实验探究中，通过数据的收集和整理，完整地了解科学探究的过程，提高学生生物学实验设计的能力。

3.情感态度价值观

通过定量探究活动，运用数据的分析，体会实验探究中的严谨科学的态度。

●课时建议

1课时

●教学过程

第一步：讨论研究问题（pH对酶活性的影响实验）。(www.zuozong.com)

第二步：介绍材料用具。

新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、质量分数为10%的过氧化氢溶液、pH=5的磷酸缓冲液、pH=6的磷酸缓冲液、pH=7的磷酸缓冲液、pH=8的磷酸缓冲液、pH=9的磷酸缓冲液、滴管、试管架、小烧杯、（过氧化氢分解）气体产物收集装置。

第三步：根据给定的材料用具自行设计实验步骤并进行实验预期。

第四步：完成实验操作并记录实验数据，进行整理分析。

●板书设计

定量探究pH对过氧化氢酶活性影响的实验

一、设计一组以pH为变量的对照实验

二、实验操作

三、收集数据并制图

四、组间交流

学生实验报告

定量探究pH对过氧化氢酶活性的影响实验

班级 _________　姓名 __________　实验日期__________

绘制结果图（用柱状图表示）：

思考题

1.为什么要将过氧化氢酶和磷酸缓冲液充分接触一段时间？

2.不同pH条件下，过氧化氢酶活性的强弱除了用相同产物比时间来比较外，还可以通过收集什么数据来比较？

●学生评价方案

●实验成果展示

参考文献

［1］吴相钰，刘恩山.浙科版高中生物教材必修1［M］.杭州：浙江科学技术出版社，2015.

［2］夏天，褚光辉.“探究pH对过氧化氢酶的影响”实验装置设计［J］.生物学通报，2016（08）.