科学家访谈　探索生物大分子的奥秘板书设计

探究酵母菌细胞呼吸的方式

一、教学设计

1、教材分析

本实验是人教版高中生物必修一第5章第3节：《ATP的主要来源-细胞呼吸》中的学生探究实验，通过本实验，学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成产物，为后面学习有氧呼吸和无氧呼吸的原理和过程打下基础。

本实验是继本章第1节《影响酶活性的条件》之后安排的第2个探究实验，对进一步提高学生的实验探究能力有重要意义。

教材所给参考方案反应时间需要8到10小时，难以随堂开展，实际教学中大多仅限于口头讲解，使得这一重要实验失去了探究意义。

2、学情分析

知识方面：通过酶实验的学习，已经对自变量、因变量、无关变量有一定的了解；

但对本实验自变量的控制、因变量的检测方法不是太了解 能力方面：高一入校不久的学生实验动手能力不强，操作有待规范

情感方面：有探究的欲望，小组合作创新意识强

3、教学目标

知识目标：

○1了解酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸

○2说出酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物

能力目标：

○1能够动手组装实验装置，控制实验条件，进行产物检测

○2能够根据实验结果，分析得出实验结论

情感目标：

○1学习科学方法，养成科学态度，建立科学价值观

○2参与合作与分享成果

4、方案探索与改进

1）教材实验分析

在阅读教材的过程中，我注意到一下四点限制本实验不能随堂开展

A、

有氧装置需用橡皮球持续通气，由于通入的气体是空气，需利用一个盛有NaOH的锥形瓶来排除空气中二氧化碳对实验结果的干扰。

B、

培养时间需达到8-10小时

C、

反应容器体积较大

D、

酒精的检测需要用到酸性的重铬酸钾，使学生在操作的过程中存在安全隐患

针对以上情况，我将实验进一步改进

A、

由于学生在第一节时已经了解过氧化氢分解在一定条件小分解释放氧气的实验，因此本实验中我利用过氧化氢的分解来给有氧装置提供氧气，一方面保证了氧气的浓度，另一方面减少了教材实验中利用NaOH来吸收空气中二氧化碳这一装置，使实验装置更加简单。

B、

将教材实验的锥形瓶改为气密性更好的100ml注射器来进行，这样用很少的实验材料就能达到预期效果，并且极易控制无氧环境。

C、

在配置酵母菌培养液之前，用30℃温水来配置5%葡萄糖溶液，然后再加入10g干酵母，大大缩短酵母活化时间。

D、

酒精的检测我并没有利用教材方法，因为浓硫酸的使用存在安全隐患，所以改用市售的酒精检测仪来检测，灵敏度较高，更易激发学生的探究欲望

二

教学过程

（一）课前准备

提前布置预习思考，让学生了解实验基本原理

(二)上课

1、

预习反馈

教师提问预习问题，对学生理解不够的地方，适当补充。通过这一环节的引导，学

生基本明确本实验的基本设计思路。

2、介绍实验器材

3、进行实验

1）、制备氧气 过氧化氢2ml，加入两滴三氯化铁。

2）、取干酵母菌5g，加入装有100ml的5%葡萄糖溶液的烧杯中，将烧杯放在25—35℃的水浴中

活化 15分钟（已经备好，直接用）

3）、组装好实验装置，

A、向一支注射器中吸入20ml的酵母菌培养液，再持续通入氧气30ml，套上胶皮塞，编为A组；

B、向另一支注射器吸入20ml的酵母菌培养液后，

排完空气套上胶皮塞，编为B组

C、另取一只注射器吸入20ml失活的酵母菌培养液，排完空气套上胶皮塞，编为C组。作为对照

4）、将3组装置置于相同的环境中，通过观察 3只注射器活塞芯杆的移动情况来判断注射器内气体体积的变化。

5）、检测CO2：分别取3只注射用针头，一端插入注射器内，一端连接澄清的石灰水将注射器中的气体缓慢推入澄清的石灰水中，观察变化。

6）、检测酒精：将3组注射器中的溶液各取两滴，分别滴加在液体酒精检测仪的检测棱镜上，观察读数

4、

结果汇总

二氧化碳

酒精

A组

是

无

无氧条件下的酒精含量 有氧条件下的酒精含量

B组

有

有

C组

无

无

由于反应时间短，对于二氧化碳的产生量的检测，两组对比不是很明显

5、

交流，得出结论

通过本实验的探究，你认为酵母菌的细胞呼吸方式有几种？

每种细胞呼吸方式的产

物是什么？

课后思考：所有生物细胞呼吸的方式都和酵母菌相同吗？

三、教学反思

经过认真准备，精心设计，本节课具有以下优点：

1、设计理念：

利用过氧化氢的分解来制造氧气，让学生能够将所学知识灵活运用。

2、教学中，既注意让学生领悟科学探究的严谨性，又注意引导学生发现问题、解决问题。 3、创造条件，就地取材，保证了实验顺利开展

同时，在教学中也有一些要注意的问题：

1、本实验既要引导学生思考，又要动手操作，所以要注意时间的控制

2、氧气的制作过程一定要严格控制过氧化氢的体积