酵母菌细胞呼吸方式的探究.docVIP

酵母菌细胞呼吸方式的探究 江苏省南通市石港中学 黄 新 一、课标要求 教师在教学中要组织好各种观察、实验等探究性学习活动，引导学生主动参与探究过程，帮助学生增强感性认识，变革学习方式，使学生领悟科学研究的方法并习得相关的操作技能，培养学生的科学探究能力与创造性思维能力。 具体内容标准：探究酵母菌的呼吸方式。 二、教学目标 1、说出酵母菌细胞在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物。 2、使用一般的实验器具，掌握物质鉴定的一般方法。尝试从现实生活中提出与生物学相关的、可以探究的问题，作出假设，确认变量，设计可行的实验方案。 3、认同生物科学的价值，养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。 三、教学重点和难点 1、教学重点：（1）酵母菌细胞在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物； （2）设计与实施实验方案。 2、教学难点：（1）设计并实施实验方案。 四、设计思路 “ATP的主要来源——细胞呼吸”一节教学分两课时，第1课时是“探究酵母菌细胞呼吸的方式”，这是新教材增设的一个探究活动。在生物课程标准的具体目标“发展科学探究能力”中，提出听取他人的意见，利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护以及作必要的反思和修改。这项内容比之义务教育阶段探究能力目标有了更高、更具体化的要求。针对农村中学的教学实际，本案例设计遵循新课程“倡导探究性学习”和“注重与现实生活的联系”的基本理念，引导学生从生活走进生物，从探究走进科学，充分发挥探究活动中学生的主体作用和教师的主导作用，让学生在思索、质疑、探究、实践中领悟科学研究的方法，发展科学探究能力。 五、 活动设计 教学 过程 教师活动 学生活动 活动目标 及说明 复习提问，导入新课 学生表述过程中，教师仔细聆听，归纳学生的典型问题，引导学生确定本堂课要探究的问题 教师引导学生对上述问题充分发表看法，并作出假设。 小组讨论，设计实验方案 小组合作，实施方案 小组交流，汇报结果，得出结论 启发思维，再探究 对本节内容进行归纳总结并出示思考题。迁移应用，形成能力 提问：细胞生命活动所需的主要能源物质和直接能源物质分别是什么？ATP分子高能磷酸键中的能量主要来源于什么？ 总结过渡到细胞呼吸概念。 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？ 继续提问：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？ 对学生的假设进行归纳： ①酵母菌在有氧条件下产生CO2，在无氧条件下产生酒精和CO2； ②酵母菌在无氧条件下产生CO2，在有氧条件下产生酒精和CO2； ③酵母菌在有氧和无氧条件下都产生了酒精和CO2。 如何检验假设的正确与否，通过实验来证明。 提出让学生思考讨论的问题： ①本实验的自变量是什么？（氧气的有无）因变量是什么？（是否有CO2和酒精产生）设置几个实验组？（2个） ②怎样控制有氧和无氧的条件？ ③怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活？（配制适宜的酵母菌培养液，温度控制在25～35℃） ④怎样鉴定有无酒精产生？怎样鉴定有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？ 用演示文稿投影两则背景知识： ①酵母菌是一种单细胞真菌，属异养型生物，培养液中必须含有现成的有机物。 ②检测酒精的原理——橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，变成灰绿色。该原理可用于检测司机是否酒后驾车。 教师与学生共同分析实验方案的设计是否合理？有无漏洞？ 教师巡回察看，及时指导。 由于本实验难度大，花时多，教师在课前组织部分学生对该方案进行了反复试验和改进，取得了很好的实验效果，并缩短了时间（整个过程约20分钟）。 认真倾听，评价探究学习行为与效果。 提出试验过程中遇到的两个问题，让学生思考。 ①为什么实验过程中有的小组从A瓶中取出的培养液经鉴定也变成灰绿色？如何改进？ ②在组装丁图实验装置的过程中，为了控制无氧条件，用T形夹夹住橡皮管进行密封处理，结果发生了锥形瓶B爆裂和橡皮塞被顶脱的现象，这是为什么呢？如何排除这一现象的再次发生？ ③由思考题①提出问题：有人认为该实验装置中酒精和CO2的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应，与酵母菌无关。你如何驳斥这种错误观点？ 回忆相关知识回答问题： 主要能源物质是糖类，直接能源物质是ATP。ATP分子高能磷酸键中的能量主要来源于细胞呼吸。 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。 学生甲、乙分别阐述家庭蒸馒头和酿酒的过程。 学生思考、讨论、回答问题并提出疑问： 馒头比较松软是因为含CO2，CO2气体是由酵母菌在有氧条件下产生的，无氧条件下能产生CO2吗？酒精是酵母菌在无氧条件下产生的吗？有氧条件下能产生酒精吗？