备课素材：比较过氧化氢在不同条件下的分解实验的两点改进--高一上学期生物人教版必修1.docx

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1、比较过氧化氢在不同条件下的分解实验的两点改进普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)在“分子与细胞”模块的“教学提示”中指出，教师要组织好观察、实验等探究性学习活动，帮助学生增加感性认识，领悟科学探究方法。“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验说明，酶比无机催化剂具有更强的降低化学反应活化能的作用，体现了酶的“高效性”的特点。该实验环节有助于帮助学生理解“细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在细胞的特定区域”这一重要概念，并促使学生在探究中学会分析使用控制变量法，通过类比分析，进而理解“降低活化能”的内涵，发展科学思维能力。本实验旨在通过研究过氧化氢酶和氯化铁溶液对过氧化氢

2、溶液的分解作用来发现酶的高效性。利用动物肝脏研磨液作为实验材料，将其放在“酶的相关章节中。在完成对细胞的结构与功能的学习之后，学生实施该实验，有利于理解酶作为生命活动的催化剂。教师结合酶的相关内容进行组织教学，利用实验探究，加深学生对于酶的相关知识的理解和学习，并为学生之后学习呼吸作用等重要的生理活动提供了一定的基础。通过实验研究，发现真菌材料香菇可替代动物肝脏进行“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，香菇方便易得，便于保存，且含有大量过氧化氢酶，代替动物肝脏进行该实验可以避免肝脏易腐败等诸多弊端。建议本实验可以采用更为优质的实验材料香菇，因其有大量的过氧化氢酶，有着动物肝脏所不具有的优势。

3、香菇的保存时间更长，也可以避免动物肝脏容易腐烂、不易保存的问题。另外，香菇可以降低学生做实验的危险性，能避免反应过快而产生的大量泡沫飞溅，伤到同学。对比教科书中的实验内容，新鲜的肝脏研磨液催化分解过氧化氢的速度极其迅速，如果滴加的量稍多，瞬时产生的大量泡沫有时会飞溅到实验者脸上，伤到实验者。且该实验所采用的仪器是试管，由于试管是敞口的，不利于对气体进行收集。鉴于此，对实验装置进行了优化设计，如图l所示。在分液漏斗中加入过氧化氢溶液，锥形瓶中放入氯化铁溶液或者香菇提取液形成对照，反应充分后打开橡胶管上的夹子，观察卫生香的燃烧情况。用卫生香的燃烧程度判断实验结果，用时间的长短来反映产生的氧气量的多

4、少，实验现象更易于观察。这样有助于对实验结果进行量化，使得实验结果更加具有说服力，学生处理起来更为简便。利用该实验装置能够提高实验成功率，且安全程度更高。在生物学实验教学中，实验材料的选择应体现取材便捷、无毒环保、现象明显等特点。而在组织实验教学的过程中，本实验可以优先选择香菇作为更安全、便捷的实验材料，并提前进行一定的预实验来确保实验的可行性。 探究性是科学实验的本质属性。学生在参与实验的过程时，利用科学方法收集证据，基于知识基础去推理、判断结论的合理性，不仅观察得到了实验现象，还培养了思考和解决问题的能力。因此，生物学实验的设置应当尽量回归其探究本质。教学时，教师应尽可能在探究性实验的一般过程中设置问题和思考，达成学习目标。本实验作为探究性实验，是有效的实验教学实践，是核心素养中科学探究部分的落实。学科网（北京）股份有限公司