《探讨加酶洗衣粉的洗涤效果学案》

《探讨加酶洗衣粉的洗涤效果学案》

张建尚/江苏

【学习目标】站得高——明确学习目标。 1.说出加酶洗衣粉的洗涤原理。

2.探讨温度对加酶洗衣粉洗涤的影响。

3.探讨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区别。 【重点和难点】

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。 难点：实验过程中各种变量的控制。 【学法提示】

设计实验要遵循单一变量原则和对照原则，要能够准确分析自变量、无关变量和因变量，明确观测指标，并能有效控制变量。探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果中，自变量是洗衣粉的类型，因变量是洗涤效果，观测指标是污物的残留程度。所以在设计实验时除了洗衣粉的类型外，其它无关变量都要保持一致；在探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响实验中，除了温度外，其它无关变量都要保持一致，在探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果实验中，除了洗衣粉的种类外，其它无关变量都要保持一致。 【课前预习】起步稳——知识源于生活。

1.加酶洗衣粉是指含有 ① 的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类： ② 、 ③ 、 ④ 、 ⑤ 。其中应用最广泛、效果最明显的是 ⑥ 和 ⑦ ，它们是通过 ⑧ 生产出来的能够耐 ⑨ 、耐 ⑩ 、忍受 ⑾ 和 ⑿ 的酶。

2.脂肪酶可以将脂肪分解成 ① 和 ② ；蛋白酶可以将蛋白质水解为 ③ ；淀粉酶可以将淀粉水解为 ④ ；纤维素酶可以将纤维素水解为 ⑤ 。加酶洗衣粉降低了 ⑥ 和 ⑦ 的用量，使洗涤剂朝 ⑧ 的方向发展，减少对环境的污染。

3. 影响酶活性的因素有 ① 、 ② 、 ③ 等。实验设计遵循的原则是 ④ 和 ⑤ 。探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果的区别时，要控制 ⑥ 为单一变量，其他条件一致，同时普通洗衣粉处理污渍与加酶洗衣粉处理污渍形成 ⑦ 实验。在探究加酶洗衣粉的最适温度时，温度梯度的设置要考虑 ⑧ 的具体情况。在探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果时，自变量是 ⑨ 。

答案1.①酶制剂②蛋白酶③脂肪酶④淀粉酶⑤纤维素酶⑥碱性蛋白酶⑦碱性脂肪酶⑧基因工程⑨酸⑩碱⑾表面活性剂⑿较高温度2.①甘油②脂肪酸③氨基酸或小分子的肽④麦芽糖⑤葡萄糖⑥表面活性剂⑦三聚磷酸钠⑧无磷3. ①温度②酸碱度③表面活性剂④对照原则⑤单一变量原则⑥洗衣粉的类型⑦对比⑧日常生活中⑨加酶洗衣粉的种类 【课堂探究】走得欢——探索成长快乐。 一、基础知识

1.以下是雕牌加酶洗衣粉的主要成分：

阴离子表面活性剂 污渍悬浮剂 高活性生物酶 非离子表面活性剂 衣物增艳剂 水软化剂 香精

（1）你使用的洗衣粉中还有哪些成分？ ① 。

（2）写出脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶的作用示意图： ① 。 （3）酶能直接添加到洗衣粉中吗？ ① 。为什么？ ② 。科学家是如何解决这一难题的？ ③ 。 （4）加酶洗衣粉能减少对环境污染的原因是 ① 。 2.以下是某品牌加酶洗衣粉使用说明： 1.洗涤衣服时要用温水，不能用沸水 2.不能用于洗涤丝绸、毛料衣物 3.手洗时最好佩戴手套

使用加酶洗衣粉洗涤衣物时不能用沸水的原因是 ① ；不能用于洗涤丝绸、毛料衣物的原因是 ② ；能否使用含纤维素酶的加酶洗衣粉洗涤棉麻衣物？ ③ 。手洗时佩戴手套的原因是 ④ 。

蛋白质酶 肽酶 答案一、1.（1）①碱剂、增白剂、漂白剂、色素、酶等（2） 蛋白质多肽 氨基酸

脂肪酶 甘油+脂肪酸 淀粉酶 麦芽糖 纤维素 纤维素酶 葡萄糖 脂肪 淀粉 （3）①不能②因为洗衣粉中的表面活性物质会降低酶的活性③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（4）①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。2.①高温使酶失活②丝绸、毛料衣物的主要成分是蛋白质，易被蛋白酶分解，损坏衣物③纤维素酶可使衣物增艳（新）、去除颗粒性污垢，但过量使用也能损伤棉麻衣物④洗衣粉中的碱性蛋白酶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 二、实验设计

1.探究普通洗衣粉与加酶洗衣粉的洗涤效果。 实验步骤如下表所示：

烧杯编号 水量（mL） 水温（℃） 相同污布（块） 普通洗衣粉（g） 加酶洗衣粉（g） 搅拌时间（min） 甲 500 40 1 ③ ④ 5 乙 500 40 ② 0.5 ⑤ 5 丙 500 ① 1 0.5 ⑥ 5

（1）完成表中内容。 （2）该实验的自变量是 ① ，因变量是 ② ，无关变量有 ③ 等，观测指标是 ④ 。 2.探究温度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响 该实验的自变量是 ① ，自变量的设置要考虑日常生活中的具体情况，一般按春夏秋冬设置四个梯度。请以表格的形式表达实验步骤： ② 。 3.探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果 实验步骤如下表所示： 烧杯编号 水量（mL） 水温（℃） 血渍污布（块） 甲 500 40 1 乙 500 40 1 丙 500 40 1 丁 500 40 1 普通洗衣粉（g） 蛋白酶洗衣粉（g） 脂肪酶洗衣粉（g） 复合洗衣粉（g） 搅拌时间（min） 0.5 ④ ⑦ ⑩ 5 ① 0.5 ⑧ ⑾ 5 ② ⑤ 0.5 ⑿ 5 ③ ⑥ ⑨ 0.5 5 （1）表中①～⑿应该加入洗衣粉的量分别是 ① ，甲烧杯实验所起的作用是 ② （2）该实验的自变量是 ① ，因变量是 ② 。

二、1. （1）①40②1③0.5④0.5⑤0.5⑥0.5（2）①洗衣粉的类型②洗涤效果③水温、水量、污布大小、污物大小与程度、洗衣粉用量、洗涤时间等④污物的残留状况2.①温度②

烧杯编号 水量（mL） 水温（℃） 相同污布（块） 加酶洗衣粉（g） 搅拌时间（min） 甲 500 5 1 0.5 5 乙 500 15 1 0.5 5 丙 500 25 1 0.5 5 丁 500 35 1 0.5 5 3.（1）①0②对照（2）①加酶洗衣粉的种类②洗涤效果 【知识体系】 洗衣粉的化学成分 基础知识 探酶制剂的种类和作用 讨 有效控制变量 加 酶 探究普通洗衣粉与加 洗 酶洗衣粉的洗涤效果 衣 粉实验设计 探究温度对加酶洗衣 的 粉洗涤效果的影响 洗 涤 探究不同种类的加酶 效 洗衣粉的洗涤效果 果 结果分析与评价 【课堂巩固】跑得快——善于学习，手不释卷！

某同学用不同种类的洗衣粉进行了如下实验。请分析回答相关问题： 实验一： 温度/℃ 30 35 40 45 50 55 普通洗衣粉去污力/% 15 18 20 21 21.5 22 加酶洗衣粉去污力/% 30 40 48 50 48 37 （1）该实验的目的是探究 。 （2）上述实验结果可以得出的结论是 、 。 实验二：探究复合酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果是否存在差异。实验设计如下：

项 目 对 照 变量控制 设计内容 设置两组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉 两组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部相同 结果观察 根据污渍去除程度得出结论 （3）该实验设计中有一处明显的错误，请指出： 。 （4）修改后的实验最可能的实验结果是 。 （5）若要洗涤特别脏的衣服，请根据上述两个实验的研究结果，提出两项提高洗涤效果的措施：① ；② 。 （6）推广使用加酶洗衣粉代替含磷洗衣粉，有利于保护生态环境，这是因为 。

答案（1）不同洗衣粉在不同温度下的去污力的变化（2）相同温度下加酶洗衣粉的去污力比普通洗衣粉高；使用加酶洗衣粉的适宜温度为45℃左右（合理即可给分）（3）对照组设计错误，应设计复合酶洗衣粉和普通洗衣粉作为对照（4）使用复合酶洗衣粉的去污程度大于普通洗衣粉的去污程度（5）用相应的加酶洗衣粉；用适宜的温度（6）酶可被分解，又避免水体富营养化

【课后作业】步步高——巩固成果，对答如流! （08江苏）为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。 水温/℃ 组别 10 20 30 40 50 11 67 68 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 清除血渍时间/min 67 66 88 52 51 83 36 34 77 11 12 68 9 清除油渍时间/min 93 78 95 87 63 91 82 46 85 75 27 77 69 8 (1)提高洗衣粉去污能力的方法有 。甲组在洗衣粉中加入了 ，乙组在洗衣粉中加入了_______ 。 (2)甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有______ ___ 。

(3)如果甲、乙和丙3组均在水温为80℃时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。 。

(4)（改编）加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，这种化学物质的特点是 ，其作用是 。

答案 (1)加酶和适当提高温度；蛋白酶；蛋白酶和脂肪酶(2)专一性(3)没有差异，因为高温使酶失活(4) 遇水后能很快溶解，将酶释放出来；防止洗衣粉中的表面活性剂等对酶活性的影响

解析 从表中可以看出：①丙组不论在哪一组、什么温度下，其清除污渍所用的时间比甲、乙两组都长。②在50℃时所用的时间最短，说明酶的活性最高。③甲组清除血渍效果比较好，乙组清除血渍和油渍的效果都好，说明两者所含的酶有差别，也说明酶具有专一性。

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