课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 教学设计 教案

教学准备

1. 教学目标

（一）知识与技能

1、掌握加酶洗衣粉的洗涤原理 2、理解温度对加酶洗衣粉洗涤的影响

3、了解不同种类的加酶洗衣粉对洗涤效果的区别 （二）过程与方法

1、设计实验探索加酶洗衣粉的效果

2、注意运用设计试验的对照原则与单一变量原则 （三）情感、态度与价值观

通过对加酶洗衣粉的研究，激发学生对生物科学的兴趣，培养学以致用的意识。

2. 教学重点/难点

1、课题重点：区别不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物的洗涤效果 2、课题难点：实验过程中各种变量的控制

3. 教学用具

教学课件

4. 标签

教学过程

（一）引入新课

当你自己动手洗衣服的时侯，会发现有油渍、汗渍或血渍的衣服很难彻底洗干净，你是如何解决这个问题的？在本课题中，我们将了解加酶洗衣粉的作用，探讨加酶洗衣粉使用的最适条件。下面引入某工厂生产的一种加酶洗衣粉的包装袋的使用说明书。

XX牌加酶洗衣粉 成分：碱性蛋白酶等

用法：洗涤前先将衣物浸于含适量洗衣粉的水内数小时。使用温水效果更佳。 注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后洗净双手。 思考：什么是加酶洗衣粉？它和普通洗衣粉有什么不同？ 为什么洗涤前先需将衣物浸于加有适量洗衣粉的水内数小时？ 为什么切勿用于丝质及羊毛衣料？用后需洗净双手？ （二）进行新课 1．基础知识

活动1：阅读“课题背景”及“基础知识”，讨论普通洗衣粉和加酶洗衣粉的共性与特性。 1．1普通洗衣粉和加酶洗衣粉

加酶洗衣粉就是在合成洗衣粉中，加入0.2％～0.5％的酶制剂制成的。在洗衣粉中添加的酶的种类很多，如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶等。我国在洗衣粉中添加的酶最主要的是碱性蛋白酶。这种酶能耐碱性条件，而且耐贮存，对皮肤、衣物没有刺激和损伤作用。碱性蛋白酶能使蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸。衣物上附着的血渍、汗渍、奶渍、酱油渍等污物，都会在碱性蛋白酶的作用下，结构松弛、膨胀解体，稍加搓洗，污迹就会从衣物上脱落。

使用加酶洗衣粉时必须注意以下几点：

（1）碱性蛋白酶能使蛋白质水解，因此，蛋白质类纤维（羊毛、蚕丝等）织物就不能用加酶洗衣粉来洗涤，以免使纤维受到破坏；

（2）使用加酶洗衣粉时，必须注意洗涤用水的温度。碱性蛋白酶在35 ℃～50 ℃时活性最强，在低温下或70 ℃以上就会失效；

（3）加酶洗衣粉也不宜长期存放，存放时间过长会导致酶活力损失； （4）加酶洗衣粉不宜与三聚磷酸盐共存，否则酶的活性将会丧失；

（5）添加了碱性蛋白酶的洗衣粉可以分解人体皮肤表面蛋白质，而使人患过敏性皮炎、湿疹等，因此，应避免与这类洗衣粉长时间地接触。

加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶 、 脂肪酶 、淀粉酶 、 纤维素酶 。其中应用最广泛、效果最明显的是 碱性蛋白酶 和 碱性脂肪酶 。

〖思考1〗碱性蛋白酶为什么具有如此强的功效？它的作用机理是怎样的？请写出作用示意图。

酶具有高效性，能迅速将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质分解成可溶性小分子肽和氨基酸。

〖思考2〗你能写出脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶的作用示意图吗？

1．2．影响酶活性的因素有 温度 、 酸碱度 和 表面活性剂。

〖思考3〗酶能直接添加到洗衣粉中吗？为什么？科学家是如何解决这一难题的？ 不能，因为洗衣粉中的表面活性物质会降低酶的活性。将基因工程生产出的酶用特殊水溶性物质包裹起来，与洗衣粉的其它成分隔离开来。

〖思考4〗为什么说加酶洗衣粉能减少对环境的污染？

加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展。

【补充】普通洗衣粉的化学成分有：表面活性剂、水软化剂、碱剂、漂白粉等成分，有的洗衣粉中还含有增白剂、香精和色素，以及填充剂等。

2．实验设计

活动2：阅读“[资料一]有效地控制变量”，探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤效果的不同：

2．1分析：A同学的实验方案存在问题吗？若有问题，请说明存在的问题。

有问题。未说明控制相同的适宜温度；玻璃棒搅拌的强度难于控制相同；为确定布料颜色等。

〖思考5〗你同意B同学观点吗？请说明理由。 不同意。B同学忽略了实验中变量的控制问题。 〖思考6〗影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有哪些？

水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的质料、大小及侵泡时间和洗涤时间等。 2．2设计：你认为应该控制的单一变量是 普通洗衣粉和加酶洗衣粉 的区别，其他条件（如洗衣粉用量、水温、水质、水量、布料的大小和颜色、洗涤方式、洗涤时间等）完全性同。

活动3：阅读“[资料二]考虑实际生活中的具体情况”，探究温度对加酶洗衣粉效果的影响：

2．3水温的控制：通常情况下春、夏、秋、冬四季可分别选取 5℃ 、 15℃ 、 25℃ 、 35℃ 。

2．4其他条件控制：

洗涤方式有半自动和全自动，相比之下采用 全自动 方式比较好，并且应尽量使用同一型号小容量的洗衣机，其机械搅拌作用 相同 ；洗涤材料以（衣物、布料）作为实验材料比较可行，做对照实验时可以控制布料的 大小 、 颜色 以及污物的量 （可用滴管控制）使其相同，同时也便于洗涤效果的比较；水量和洗衣粉用量与布料的大小是成 正比 的。

3．实验操作

课题名称：温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响 实验目的：比较不同温度下加酶洗衣粉的洗涤效果

实验原理：酶的催化活性受温度影响，在适宜温度下酶的催化活性最高，温度过低或过高酶的催化能力降低

实验材料：加酶洗衣粉、天平、白色棉布、1000mL烧杯、玻棒、温度计、滴管、新鲜鸡血、水浴缸、温度分别为5℃、15℃、25℃、35℃的清水。

实验步骤：

250px的白色棉布4块，用滴管各滴加5滴新鲜鸡血，晾干备用。 （1）取250px×

（2）取1000mL烧杯4个，用天平分别称取0.5g加酶洗衣粉，依次倒入4个烧杯中。 （3）将5℃、15℃、25℃、35℃清水各500mL依次倒入4个烧杯中，用玻棒搅拌溶化洗衣粉。

（4）取水浴缸4个，依次倒入5000mL 5℃、15℃、25℃、35℃清水，插入温度计保持恒温。

（5）将4个烧杯分别放到相同水温的水浴缸中，将带鸡血的棉布分别放到烧杯中浸泡20min。

（6）按相同方式用不同玻棒搅拌棉布各，放到水浴缸中 4．结果分析与评价

活动2：探究不同种类的加酶洗衣粉对同一污物和不同污物洗涤效果的比较 在活动1中，温度是变量，其他因素在实验中保持不变；而在活动2中，水温则应保持不变。在实施活动2时，通常应采用当地的常温，如果是冬季水温过低，就应采用水浴加热的方法，使温度达到25 ℃～35 ℃。

不同种类的洗衣粉对同一污渍或不同污渍洗涤效果的列表比较：

［思考7］请列表比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉的不同

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