探究酵母菌的呼吸方式教案.doc

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探究酵母菌的呼吸方式
孙晖、张蓓蓓、陈小婕、陈徐羽心
一、 教材分析：
在新课程人教版高中必修一《分子与细胞》教材中，有一个很重要的探究实验：探究酵母菌的呼吸方式。教材对该实验仅提供实验原理、参考案例和相关的参考资料。
二、 学情分析：
学生一般都有亲身经历过或看到做泡菜、做酸奶等与发酵有关的活动，但是不清楚其反映的过程。
三、 教学目标：
1．知识与技能
（1）知道酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸的不同条件和产物;
（2）描述酵母菌细胞呼吸的过程，说出细胞呼吸的本质
（3）能够运用酵母菌呼吸对比装置的搭建技巧
2．过程与方法
（1）能正确搭建酵母菌细胞呼吸实验的装置
（2）用表格方式记录观察到的现象
3．情感态度与价值观
（1）学会小组合作、共享实验方案
（2）形成探究实验思路，养成尊重实验事实的习惯
四、重难点：
【重点】：掌握酵母菌细胞呼吸的方式与差别
【难点】：设计、进行实验，对实验结果做出分析与判断。
五、 器材准备：
酵母菌培养液、锥形瓶五个、橡皮球、玻璃导管数根、澄清石灰水、质量分数为10%的氢氧化钠溶液、重铬酸钾溶液、浓硫酸（95%-97%）

六、 教学过程：
教学内容
教师行为
学生活动
一、复习导入

二、新课讲解
活动一：设计实验方案

活动二：实施方案，做实验

活动三：分析实验结果，得出结论。

三、本课总结
1.酵母菌的呼吸方式（有氧呼吸和无氧呼吸）

2.有氧，无氧呼吸的对比

四、整理实验台

张：提出生活中的问题引导学生描述：家庭如何蒸馒头？如何酿酒？蒸熟的馒头为什么比较松软？酒的主要成分是酒精，它是酵母菌在什么条件下产生的？酒精和二氧化碳是酵母菌在有氧条

件下还是无氧条件下产生的？
让学生做出假设，教师对其进行归纳。
刚才同学们提出了很多的疑问，在这些问题中，我们选择一两个问题来进行探究。

1、酵母菌能使糖类发酵产生酒精，但是不清楚是在有氧条件下还是在无氧条件下进行，那我们可以提出问题，酒精是酵母菌什么条件下产生的？

2、酵母菌的呼吸会产生二氧化碳，但不同条件下产生的二氧化碳是否一样多呢？

在提出问题之后，我们要根据问题做出假设，我们应该作什么样的假设呢？（学生回答）

孙：假设：酵母菌在有氧呼吸时产生CO2、在无氧呼吸时产生CO2和酒精。
接下来，我们要通过实验来验证假设。我们可将上面的两个假设合成一个假设，即酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。因为只有这个假设成立，其呼吸产物有差别的假设成立。那如何设计实验呢？

首先我们应该明确实验的目的，是验证有氧和无氧下能否进行呼吸的问题。因此应该设计两个实验组：有氧条件和无氧条件。

思考讨论：1、本实验的自变量、因变量、无关变量是什么？

2、如何控制有氧和无氧的条件？

3、怎样鉴定有无酒精产生？怎样鉴定有无二氧化碳产生？如何比较二氧化碳产生的多少？

小婕：明确以上问题后，开始设计实验，进行实验。由于条件的限制，我们就以某小组的实验方案为例来进行学习。

材料用具：活性酵母菌、5%的葡萄糖溶液，澄清的石灰水、酸性重铬酸钾溶液、溴麝香草酚蓝水溶液、橡皮球、锥形瓶、弯头玻璃管、试管、滴管等

实验步骤：

1、用A、B两个锥形瓶装入配制好的等量酵母菌培养液；

2、为检验两瓶是否有气体产生，橡皮塞上均插入一玻璃管，A瓶另加一只玻璃管，并用橡皮球通过玻璃管向锥形瓶内吹气，以保证A瓶有氧气存在，B瓶无氧；

3、将A、B瓶分别与装有澄清的石灰水的锥形瓶相连，观察澄清石灰水是否变浑浊。

请问有氧呼吸装置中氢氧化钠溶液的作用是什么？一段时间以后。观察两个装置中的澄清石灰水的浑浊程度，并做好记录。

4、检测A、B锥形瓶中是否有酒精生成：取两支洁净试管，做好标记，分别从两个锥形瓶中取出2ml酵母菌培养液，分别向两支试管滴加0.5ml的酸性重铬酸钾溶液并轻轻振荡，混合均匀，观察试管中溶液颜色的变化。结果是：取自A瓶的培养液没有变色，取自B瓶的培养液变成了灰绿色，说明有酒精生成。

羽心：分析结果得到结论：通过对以上实验结果的分析，可得到以下结论：
酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸，均能产生二氧化碳；
在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳；
在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳。

到此我们的实验结论就得到了，但是同学们你们在该实验过程中是否发现了问题。或者对该实验是否有什么疑问呢？（提示：实验设计原则：对照组实验）该实验缺少对照，

继续探究：有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应，与酵母菌无关，你如何看待这种观点？进一步补充实验装置，增加对照组实验。

教师总结：在该实验中我们设置了两个实验组，像这样设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。对比实验也是科学探究中常用的方法之一。另外，该实验的无关变量很多，必须严格控制，要平衡和消除无关变量对实验的影响，对照试验是最好的方法。

张：通过以上的探究实验，我们得知酵母菌有两种呼吸方式，实际上这也是自然界的生物的呼吸方式。

试验结束后，收拾实验台面，把实验器具放回原来的位置

学生甲、乙分别阐述家庭蒸馒头和酿酒的过程。
学生根据初中生物学知识和生活经验，尝试作出各种假设：
学生甲：CO2是酵母菌在有氧条件下产生的，酒精是酵母菌在无氧条件下产生的；学生乙：CO2是酵母菌在无氧条件下产生的，酒精是酵母菌在有氧条件下产生的；学生丙：CO2和酒精都是酵母菌在有氧条件下产生的；学生丁：CO2和酒精都是酵母菌在无氧条件下产生的。

自变量：是否有氧气
因变量：CO2、酒精
无关：

密闭；持续通气

分别向两支试管滴加0.5ml的酸性重铬酸钾溶液并轻轻振荡，混合均匀，观察试管中溶液颜色的变化。
观察澄清石灰水是否变浑浊；浑浊程度。

根据课堂所学，思考回答问题，及时发现不足之处

七、 板书设计：
探究酵母菌的呼吸方式

八、教学反思：

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