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“酵母菌细胞呼吸的方式”探究性教学设计及反思 基础教育研究2011年第13期犊写算 酵母菌细胞呼吸的方式探究性教学设计及反思 陆龙志金艳 (湖北房县一中湖北房县442100) 一 ,设计理念 根据新课程教学的理念,高中生物学教学的目的重在组织 学生开展探究,本讲探究酵母菌的细胞呼吸方式是新教材 增设的—个探究活动.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,增强学生的感 性认识,培养学生的科学探究能力与创造性思维能力. 二,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:探究酵母菌细胞呼吸方式的设计与实施实验 方案 三,教学目标 1.知识目标 (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)设计与实施实验方案. 2.能力目标 通过探究酵母菌细胞呼吸的方式,使学生尝试从现实生活 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.情感目标 认同生物科学的价值,养成质疑一求实,创新及勇于实践的 科学精神和科学态度; 四,教学活动设计 1.情境诱思,设疑导入 我们在用活酵母粉发面蒸馒头时,如果用酵母和面后的面 团放在温度适宜和通气良好的地方,则蒸出的馒头喧软多孔;否 则,蒸出的馒头像实疙瘩儿一样又小还带有酒味儿.为什么 呢?同样,我们家庭酿制黄酒时,为什么在装有糯米的盆中央挖 个窝?而当黄酒袱汁渐渐覆满米面时酒味愈来愈浓,这又是 为什么呢? 2.探讨酵母茵细胞呼吸的方式 下面我们就酵母菌这种微生物的发酵情况进行探讨. 教师引导学生对上述问题充分发表自己的见解,并作出假 设:①酵母菌在有氧条件下产生CO:,在无氧条件下产生酒精和 CO2;②酵母菌在无氧条件下产生CO,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CO. 检验假设的正确与否,需要通过实验来证明.结合教材P,: 的问题及参考方案阅读思考.本实验的自变量是什么?(氧气 的有无)因变量是什么?(是否有cO:和酒精产生)怎样控制有 氧和无氧条件?怎样鉴定有无CO和酒精的产生?怎样比较 CO2产生的多少? 学生思考讨论后,在教师的引导下结合教材设计实验方案. 实验步骤(如图) 豁誊 婆莹l号替对照)①取2支试管,分别编号为1,2,各注入质量分数 为0.1%的溴麝香草酚蓝水溶液3ml. ②另取1支试管,注入鲜酵母菌培养液,注入量约 为试管容量的2/3,试管口加塞. ③用弯成u形的玻璃管按下图所示将盛有鲜酵 母菌培养液的试管与2号管相通,固定于铁架台上,1号试 ? 268? 管设为对照. ④将盛有鲜酵母菌培养液的试管置于35—38℃水浴 中5min. ⑤观察2号试管内的颜色变化. ⑥向装有酵母菌培养液的试管滴加0.5ml溶有0.1g重铬酸 钾的浓硫酸溶液(体积分数为 95%一97%)并轻轻振荡.使其均匀.观察试管中溶液的颜 色变化. 要求各小组代表用简明,科学的语言相互交流实验的成果. 教师分析并总结.显然,上述实验控制的是元氧条件,那么.在 有氧条件下,酵母菌细胞的呼吸又会是怎么样呢?教师引导学 生阅读并分析教材设计(如图). 蕞差;髯;{j|I竹潦鼻肆_墙升茸畦育竹石木 B瓶应封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥 形瓶.想一想,这是为什么? (提示:消耗掉原瓶空间中的氧气)? 重铬酸钾可以检测有无酒精存在.想一想,这一原理在丑 常生活中可以有什么用处? (提示:用来检测汽车司机是否属于酒后驾车) 3.实验设计小结 (1)实验目的:探究酵母菌细胞呼吸的方式. (2)实验原理:①CO:可使澄清石灰水变浑浊,也可使溴厦孚 香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄.根据石灰水浑浊程度或溴麝 香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液 中CO的产生情况.②橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与 乙醇(俗称酒精)发生化学反应,变成灰绿色. (3)实验步骤:略 (4)实验结果:略 (5)实验结论:酵母菌在有氧和无氧条件下都可产生CO, 在元氧条件下产生CO:同时也产生酒精. 4.教学评价设计 【题例】酵母菌被广泛用于发酵,为研究酒精发酵的产物.某 研究小组设计了如下图所示的装置,l号,2号试管中均加入3trd 蒸馏水和少许0.1%的BTB溶液至蓝绿色(酸性较强时,BTB溶 液变为黄色).下列有关评价合理的是() 黜 避A.1号试管可以去除或将1号试管中BTB溶液换成澄清 石灰水 B.该装置无法检验CO2的生成,仍需再补充其他装置 C.温度偏高,导致发酵管内O:少,酵母菌繁殖速度减慢, 不利于发酵 D.为使发酵管中尽量少的含有O:,应先将葡萄糖液煮沸, 待冷却后加入鲜酵母,再加入少许石蜡油,使之浮于混合液表面