新课程背景下对《比较过氧化氢在不同条件下分解》实验的拓展

新课程背景下对《比较过氧化氢在不同条件下分解》实验的拓展

曹引航(乌鲁木齐市第二十三中学新疆乌鲁木齐830000)

【摘要】实施新课程,需要构建与新课程理念相适应的教学策略。本节的教学内容是高中新课改必修1教材第5章第一节《降低化学反应活化能的酶》一课中的实验内容。我从课本实验中进行拓展,在引导学生自己得出结论的同时引导学生提问并进行实验创新,从而让学生切身体会到实验探究的方法和快乐。

【关键词】新课程;过氧化氢酶;实验拓展

NewCurriculumon"Comparisonofhydrogenperoxidedecompositionunderdifferentconditions,"ExperimentalDevelopment

CaoYinhang

【Abstract】Theimplementationofthenewcurriculum,newcurriculumneedtobuildandadaptteachingstrategies.ThissectionofthenewcurriculumreforminhighschoolteachingcontentrequiredinChapter5Section1Jiaocai"reducethechemicalreactionactivationenergyoftheenzyme,"alessonintheexperimentalcontent.Iconductedtheexperimentfromthetextbookdevelopment,toguidestudentstotheirownconclusionsatthesametimetoguidestudentstoaskquestionsandexperimentwithinnovation,andenablestudentstoexplorepersonalexperiencetothetestmethodsandhappiness.

【Keywords】Newcurriculum;Catalase;ExperimentalDevelopment

实施新课程,需要构建与新课程理念相适应的教学策略。在新课程实施中,面对全新的教材,以及教育方式、教学行为等都要发生很大的转变,使学生由以前的“学会”到“想学”再到“会学”,“引导--探究——创新”导学式教学法就是在这种理念下应运而生的,该教学法以问题解决为中心的学习方式,探究性活动有利于培养学生的创新精神和实践能力,有利于学生主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观。它不仅重视知识的获取,而且更重视学生获取知识的过程及方法,更加突出地培养学生的学习能力,在问题的推动下、在教师的引导下,学生学得主动,学得积极,真正体现了“教为主导,学为主体,开拓创新”的思想。依据上述新课程理念,本人在教研活动中尝试着用“引导——探究——创新”导学式教学法对《比较过氧化氢在不同条件下的分解》实验进行拓展和创新。

本节的教学内容是高中新课改必修1教材第5章第一节《降低化学反应活化能的酶》一课中的实验内容。我从课本实验中进行拓展,在引导学生自己得出结论的同时引导学生提问并进行实验创新,从而让学生切身体会到实验探究的方法和快乐。

1.课本实验如下

实验:比较过氧化氢在不同条件下的分解。

1.1实验原理。

2H2O22H2O+O2

2H2O22H2O+O2

1.2实验步骤及现象。

试管号3%的过氧化氢溶液控制变量点燃的卫生香检测

实验处理气泡多少

12mL

22mL90℃左右水浴加热很少

32mL滴加3.5%FeCl3溶液2滴较多燃烧但不猛烈

42mL滴加20%肝脏研磨液2滴很多燃烧猛烈

1.3讨论。

①—④见教材P79。

⑤这个实验为什么要选用新鲜的肝脏?为什么要将肝脏制成研磨液?⑥滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用一个吸管?为什么?

1.4实验结论。

用无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。如H2O2的分解,20℃无催化剂时需活化能75kJ/mol;用铂作催化剂时,只需活化能54kJ/mol;用H2O2酶时,活化能下降到29kJ/mol以上就是课本实验,对问题⑸学生提出新鲜的肝脏和不新鲜的肝脏,肝脏是块状和肝脏制成研磨液对催化速度有何影响?针对问题⑸及学生提出的问题,有两组同学做了如下实验。

1.4.1新鲜的肝脏和不新鲜的肝脏进行对照。

试管号3%的过氧化氢溶液控制变量点燃的卫生香检测实验处理气泡多少

12mL滴加20%不新鲜肝脏研磨液2滴较多燃烧但不猛烈

22mL滴加20%新鲜肝脏研磨液2滴很多燃烧猛烈以上实验说明新鲜的肝脏酶活性强。

1.4.2肝脏是块状和肝脏制成研磨液进行对照。

试管号3%的过氧化氢溶液控制变量点燃的卫生香检测实验处理气泡多少

12mL加等质量块状肝脏较多燃烧但不猛烈

22mL滴加等质量20%新鲜肝脏研磨液很多燃烧猛烈

以上实验说明肝脏制成研磨液催化效率高。

通过以上实验探究拓展了学生实验创新的知识技能,本实验中过氧化氢酶是实验的焦点,也是学生较陌生但讨论最多的知识点。有同学通过《比较过氧化氢在不同条件下的分解》实验对过氧化氢酶提出了其他的探究实验。如:探究不同植物过氧化氢酶的活性,探究不同动物肝脏器官过氧化氢酶的活性,探究在不同蔬菜叶子里H2O2酶的活性。学生对以上三个探究课题成立了课题小组并且进行了实验。

2.实验结果如下

2.1探究不同植物过氧化氢酶的活性。①提出问题:不同植物所含过氧化氢酶的活性是否相同?②作出假设:不同植物过氧化氢酶的活性不同。③设计实验、实施实验:将各种植物的器官称取4g,切成小薄片,放入试管中,编号,设计空白对照。

序号植物材料名称

反应现象

反应速度产生气泡多少

1洋葱鳞叶

较快较多

2鲜嫩苦荬菜叶

迅速大量

3新鲜辣椒籽

慢不多

4空白

缓慢少量

④分析现象,得出结论;通过观察实验产生的现象,不同植物器官催化过氧化氢分解的速度不同,本实验几种植物催化效率依次是,鲜嫩苦荬菜叶、洋葱、新鲜辣椒籽。因此,假设成立,不同植物过氧化氢酶的活性不同。

2.2探究不同动物肝脏器官过氧化氢酶的活性;①提出问题;不同动物肝脏器官过氧化氢酶的活性是否相同?②作出假设;不同动物肝脏器官过氧化氢酶活性不同。③设计实验、实验记录;猪、鸡、鲤鱼的肝脏器官各取2g,切成碎片放入试管并编号,设计对照实验。

序号

器官名称

反应现象

反应速度产生气泡多少助燃情况反应时间

1猪肝脏

迅速大量迅速复燃长

3鸡肝脏

较快较多发亮较长

4鲤鱼肝脏

快多能复燃短

5空白

缓慢少不能短

④分析现象,得出结论通过实验现象观察,催化过氧化氢酶分解速度依次是猪肝脏、鲤鱼肝脏、鸡肝脏,支持假设。不同动物肝脏器官过氧化氢酶的活性不同。肝脏分解过氧化氢迅速,解毒能力强。

2.3探究在不同蔬菜叶子里H2O2酶的活性。①提出问题;不同蔬菜叶子里H2O2酶的活性是否相同?②作出假设;不同蔬菜叶子里H2O2酶的活性不同。③设计实验、实验记录;小白菜、菠菜、香菜。各取2g,切成碎片放入试管并编号,设计对照实验。

试管号过氧化氢溶液蔬菜实验现象

1号2毫升小白菜有气泡冒出,白沫逐渐声高,卫生香复燃

2号2毫升菠菜有一些气泡冒出,白沫上升一截,火星明不复燃

4号2毫升香菜有少量气泡冒出,白沫很少,火星变化不明显

5号2毫升空白有少量气泡冒出,白沫很少,火星变化不明显

④分析现象,得出结论;以上试验让我们了解到:不同种类的蔬菜中,过氧化氢酶的含量各不相同,催化效率差异很大,其中有三种蔬菜对过氧化氢酶的催化效率由高到低,依次是,小白菜,菠菜,香菜。

通过三个拓展实验,使学生的科学精神、创新意识得到发展,并逐步形成科学的世界观。初步学会生物科学探究的一般方法,养成发现问题、分析和解决问题的思路及发散思维能力,并且意识到学习过程中不应该仅仅满足于接受现成的结论,而应该在前人研究的基础上,善于发现问题、研究问题、解决问题。创新永远是新课改理念的灵魂和核心。

参考文献

[1]吕杰李伟《过氧化氢酶活性探究实验案例》生物学教学2003年(第28卷)第3期.

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