探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式教案

1、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式一、 教材分析探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式選自新課程人教版高中生物必修1分子與細(xì)胞中的第5章第3節(jié)ATP的主要來(lái)源細(xì)胞呼吸。探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)，是在學(xué)習(xí)其次節(jié)“細(xì)胞的能量通貨ATP”的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)“ATP的主要來(lái)源細(xì)胞呼吸”，結(jié)合探究“酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”進(jìn)一步理解細(xì)胞呼吸的條件、產(chǎn)物和類型，通過(guò)酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究，同學(xué)生疏到有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的條件和生成的產(chǎn)物，為后面學(xué)習(xí)“細(xì)胞呼吸的過(guò)程”學(xué)問(wèn)作以必要的學(xué)問(wèn)鋪墊。本節(jié)教材在簡(jiǎn)要介紹細(xì)胞呼吸概念之后，設(shè)計(jì)試驗(yàn)探究,掛念同學(xué)體驗(yàn)探究過(guò)程,學(xué)習(xí)試驗(yàn)方法，主動(dòng)建構(gòu)學(xué)問(wèn)和概念。有利于培育同學(xué)的表達(dá)

2、力量、思維力量和試驗(yàn)力量，充分體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求。本章節(jié)的教材學(xué)問(wèn)與日常生產(chǎn)生活有較多聯(lián)系，有利于培育同學(xué)理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的力量。二、教學(xué)思路酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無(wú)氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來(lái)爭(zhēng)辯細(xì)胞呼吸的不同方式。本節(jié)教學(xué)運(yùn)用了探究性試驗(yàn)的一般步驟，包括：提出問(wèn)題，作出假設(shè)，設(shè)計(jì)試驗(yàn)，試驗(yàn)操作以及得出結(jié)論，溝通爭(zhēng)辯等。引導(dǎo)同學(xué)從生活情境中提出問(wèn)題并作出假設(shè)，通過(guò)同桌爭(zhēng)辯，師生合作共同設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，明確試驗(yàn)變量，讓同學(xué)親自進(jìn)行試驗(yàn)操作。產(chǎn)物C2H5OH的檢測(cè)需要排解由C6H12O6造成的干擾，這需要較長(zhǎng)時(shí)間，所以在本節(jié)課教學(xué)中舍棄對(duì)C2H5OH的檢測(cè)。另外

3、，接受朗威數(shù)字化信息采集系統(tǒng)中的二氧化碳傳感器檢測(cè)CO2的含量，讓同學(xué)感受到試驗(yàn)室內(nèi)數(shù)字化設(shè)備帶來(lái)的便捷。試驗(yàn)結(jié)束后同學(xué)溝通試驗(yàn)結(jié)果。在整個(gè)試驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，引導(dǎo)同學(xué)主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于思考，使課堂呈現(xiàn)出自主、探究和合作的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)了他們探究試驗(yàn)的愛(ài)好，并領(lǐng)悟了探究試驗(yàn)的方法、步驟。通過(guò)探究，同學(xué)生疏到有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的條件和生成產(chǎn)物，為后面學(xué)習(xí)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸打下基礎(chǔ)，另外培育了他們溝通與合作的力量、動(dòng)手操作的力量、制造性思維的力量和探究試驗(yàn)的力量，達(dá)到了有效教學(xué)的目的。三學(xué)情分析高一同學(xué)在學(xué)校學(xué)習(xí)過(guò)相關(guān)內(nèi)容,對(duì)細(xì)胞呼吸學(xué)問(wèn)有肯定的淺層次的了解,經(jīng)過(guò)高中前階段生物課程的學(xué)習(xí)，同學(xué)已

4、經(jīng)把握線粒體的結(jié)構(gòu)和功能、糖類的功能等學(xué)問(wèn),對(duì)細(xì)胞呼吸有了進(jìn)一步的了解,但對(duì)細(xì)胞怎樣利用糖類還不清楚。另一方面,部分同學(xué)思維機(jī)敏,探究意識(shí)強(qiáng),欲望高,但也有部分同學(xué)習(xí)慣被動(dòng)地接受學(xué)問(wèn),還不具備進(jìn)行獨(dú)立探究力量。因此在教學(xué)中探究力量培育的基礎(chǔ)上，肯定要留意面對(duì)全體同學(xué)，樂(lè)觀調(diào)動(dòng)同學(xué)的全員參與意識(shí)。四、教學(xué)目標(biāo)學(xué)問(wèn)目標(biāo)：1.知道酵母菌在在有氧和無(wú)氧條件下都能產(chǎn)生，并且在有氧條件下產(chǎn)生的多；2.把握對(duì)比試驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法。力量目標(biāo)：1.培育同學(xué)探究力量，促進(jìn)同學(xué)思維進(jìn)展；提高同學(xué)合作、溝通以及自主學(xué)習(xí)的力量；2.嘗試自行設(shè)計(jì)試驗(yàn)，提高學(xué)問(wèn)遷移力量。情感、態(tài)度與價(jià)值觀:1.體驗(yàn)生物科學(xué)的價(jià)值，關(guān)注生產(chǎn)生活

5、實(shí)踐；2.樂(lè)于學(xué)習(xí)生物學(xué)，養(yǎng)成質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新及勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。五、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：關(guān)于“酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”探究試驗(yàn)教學(xué)難點(diǎn)：酵母菌細(xì)胞呼吸的試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析 對(duì)比性試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法。教學(xué)活動(dòng)的組織六、試驗(yàn)器材及試劑朗威數(shù)據(jù)采集器、CO2傳感器、支口試管、單孔橡皮塞、5ml注射器、大小燒杯、酵母粉、5C6H12O6、植物油、計(jì)算機(jī)等。七、教學(xué)過(guò)程教學(xué)內(nèi)容老師行為同學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖1 課題引入提問(wèn)：我在講課、你們?cè)诼?tīng)課的過(guò)程中需要消耗能量，細(xì)胞內(nèi)供應(yīng)能量的細(xì)胞器是什么？線粒體為什么可以供應(yīng)能量？提出：細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的氧化分解過(guò)程叫做細(xì)胞呼吸。細(xì)胞呼吸作用肯定需要O2嗎？在無(wú)氧條件下

6、能不能發(fā)生，大家可能都提過(guò)這樣的問(wèn)題，今日，就讓我們通過(guò)試驗(yàn)來(lái)解快活中的懷疑，一起來(lái)探究細(xì)胞呼吸的方式。試驗(yàn)材料的選擇是試驗(yàn)成功與否的關(guān)鍵，細(xì)胞呼吸是生物所共有的生命活動(dòng)。我們需要選擇簡(jiǎn)潔獲得，簡(jiǎn)潔培育，在有氧和無(wú)氧條件下都能生存的生物作為試驗(yàn)材料。在考慮該問(wèn)題之前，大家先看ppt（呈現(xiàn)葡萄酒和面包的圖片），這是生活中常見(jiàn)的兩種食品，這兩種食品看似無(wú)關(guān)聯(lián)，但在制作過(guò)程中都加入了同一種生物，大家知道是什么嗎？ 提問(wèn)：我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)酵母菌，誰(shuí)來(lái)給咱回憶一下酵母菌的特點(diǎn)？ 提出：依據(jù)酵母菌兼性厭氧的特點(diǎn)，在本試驗(yàn)中就選擇酵母菌作為試驗(yàn)材料（ppt呈現(xiàn)試驗(yàn)題目）。探究試驗(yàn)步驟包括提出問(wèn)題、作

7、出假設(shè)、設(shè)計(jì)試驗(yàn)、試驗(yàn)操作、得出結(jié)論，溝通爭(zhēng)辯等幾個(gè)過(guò)程。因此，我們就圍繞這5個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)放對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究。 在提出問(wèn)題之前，大家先閱讀ppt呈現(xiàn)的資料拓展，能掛念你們提出什么問(wèn)題呢？  集體回答：線粒體2.線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，有氧呼吸過(guò)程中通過(guò)分解有機(jī)物供應(yīng)能量。  集體回答：酵母菌 同學(xué)回答： 酵母菌是單細(xì)胞真菌，是兼性厭氧性微生物，在有氧和無(wú)氧條件下都能生存。同學(xué)閱讀材料，思考并爭(zhēng)辯同學(xué)提出問(wèn)題：1. 啤酒制作中需要酵母菌，說(shuō)明酵母菌呼吸作用可以產(chǎn)生C2H5OH，但不知是在什么條件下？2. 膨大的面團(tuán)有很多空隙，

8、說(shuō)明有CO2產(chǎn)生，但不知是在什么條件下？引導(dǎo)同學(xué)從生活走向生物，生疏生物科學(xué)與生產(chǎn)生活的親密聯(lián)系，激發(fā)愛(ài)好與學(xué)習(xí)熱忱。 2提出問(wèn)題，做出假設(shè)同學(xué)們的爭(zhēng)辯可歸納為：酵母菌呼吸作用會(huì)產(chǎn)生CO2和C2H5OH，但不知是在什么條件下？在正式確定問(wèn)題之前，請(qǐng)同學(xué)們看看課本上介紹檢測(cè)C2H5OH的方法是什么？提出：用酸性重鉻酸鉀檢測(cè)C2H5OH是由于C2H5OH具有還原性，而C6H12O6也具有還原性，能將重鉻酸鉀還原。因此，檢測(cè)有無(wú)C2H5OH產(chǎn)生時(shí)，最好將培育液中的C6H12O6消耗掉，但這需要較長(zhǎng)時(shí)間，考慮到時(shí)間的關(guān)系和試驗(yàn)室供應(yīng)的設(shè)備，我們將該探究試驗(yàn)的問(wèn)題確定為：酵母菌在有氧條件還是無(wú)

9、氧條件下產(chǎn)生CO2？提問(wèn)：針對(duì)該問(wèn)題，你會(huì)做出什么樣的假設(shè)呢？提出：我們就假設(shè)CO2是酵母菌在有氧條件下產(chǎn)生的。假設(shè)是否正確，需要通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證，在做試驗(yàn)之前，我們需要設(shè)計(jì)試驗(yàn)，使試驗(yàn)結(jié)果更精確。同學(xué)閱讀并回答：與酸性的重鉻酸鉀反應(yīng)，由橙色變成灰綠色。同學(xué)思考回答：資料顯示發(fā)面過(guò)程中產(chǎn)生CO2，發(fā)面應(yīng)當(dāng)會(huì)與O2接觸，因此，就假設(shè)CO2是酵母菌在有氧條件下產(chǎn)生的。利用已有學(xué)問(wèn)和生活實(shí)際延展問(wèn)題，為探究酵母菌的呼吸奠定基礎(chǔ)。通過(guò)相關(guān)的學(xué)問(wèn)背景，面對(duì)全體同學(xué)，溫故而知新，掛念同學(xué)更快融入新的場(chǎng)景。從生活走向教學(xué)，再?gòu)慕虒W(xué)走向生活，這也正體現(xiàn)了實(shí)踐與理論的關(guān)系：理論來(lái)自實(shí)踐，受實(shí)踐檢驗(yàn)同時(shí)又指導(dǎo)實(shí)踐。&

10、#160;3.設(shè)計(jì)試驗(yàn)提問(wèn)：1.在本試驗(yàn)中，我們要設(shè)置對(duì)比試驗(yàn)，請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本，并思考如何設(shè)置對(duì)比試驗(yàn)。2.該試驗(yàn)中的自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量分別是什么？提問(wèn)：在確定對(duì)比試驗(yàn)和試驗(yàn)變量后，我們需要理清試驗(yàn)步驟有哪些？1.如何配制酵母菌培育液？2.如何把握無(wú)氧環(huán)境？3.如何檢測(cè)因變量？提出：在本試驗(yàn)中我們接受朗威數(shù)字化信息接受朗威數(shù)字化信息采集系統(tǒng)中的二氧化碳傳感器檢測(cè)CO2的含量。這種方式通過(guò)接受傳感器和數(shù)據(jù)采集器將產(chǎn)生的CO2的含量以數(shù)字的形式呈現(xiàn)出來(lái)，結(jié)果更精確，直觀。在本試驗(yàn)中還應(yīng)遵循單一變量原則，以確定試驗(yàn)中因變量的不同是由自變量不同導(dǎo)致的。同學(xué)閱讀并回答：1. 有氧條件下酵母菌培育

11、液與無(wú)氧條件酵母菌培育液即為對(duì)比試驗(yàn)。2. 自變量：是否有O2？因變量：是否有CO2產(chǎn)生。無(wú)關(guān)變量：溫度，反應(yīng)時(shí)間，培育液中的量，酵母菌的量。同學(xué)爭(zhēng)辯，回答：1.5%的葡萄糖溶液；2.在發(fā)酵液中滴加適量的植物油，制造無(wú)氧環(huán)境；3. CO2的檢測(cè): CO2可使澄清的石灰水變混濁；也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃.）（依據(jù)澄清石灰水變渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短，可以鑒定酵母菌培育液中CO2的產(chǎn)生狀況。體驗(yàn)探究過(guò)程，體驗(yàn)科學(xué)樂(lè)趣。在試驗(yàn)設(shè)計(jì)的完善過(guò)程中，逐步減小試驗(yàn)的盲目性和任憑性，增加試驗(yàn)的科學(xué)性和真實(shí)性。4.試驗(yàn)操作在進(jìn)行試驗(yàn)之前，我們要先了解試驗(yàn)器材，大家觀看試驗(yàn)臺(tái)，

12、可以看到有兩個(gè)小燒杯內(nèi)裝有已經(jīng)稱好的0.2g的酵母菌粉，兩個(gè)試劑瓶，分別裝有5%的葡萄糖和植物油，一個(gè)大燒杯，2個(gè)支口試管，鐵架臺(tái)上夾有兩個(gè)傳感器和數(shù)據(jù)采集器，等會(huì)我們將接受這些器材觀看有氧和無(wú)氧條件下CO2的產(chǎn)生狀況。老師ppt播放試驗(yàn)過(guò)程，并演示，同學(xué)跟著老師逐步操作。生活試驗(yàn)?zāi)艹浞终{(diào)動(dòng)同學(xué)的愛(ài)好，提高同學(xué)的感性生疏，也能掛念同學(xué)體會(huì)生物學(xué)學(xué)問(wèn)的生活價(jià)值。5.觀看試驗(yàn)結(jié)果、溝通爭(zhēng)辯，得出結(jié)論依據(jù)電腦上顯示的試驗(yàn)數(shù)據(jù)提出：1. 顯示屏兩個(gè)窗口都消滅數(shù)據(jù)，說(shuō)明什么問(wèn)題？2. 通過(guò)試驗(yàn)過(guò)程可得出什么結(jié)論？同學(xué)組成小組爭(zhēng)辯觀看試驗(yàn)結(jié)果，得出試驗(yàn)結(jié)論：1. 有氧條件和無(wú)氧條件下都能產(chǎn)生CO2。2. 有氧條件下CO2的產(chǎn)生量多于無(wú)氧條件下的產(chǎn)生量。八、教學(xué)反思探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式選自新課程人教版高中生物必修1分子與細(xì)胞中的第5章第3節(jié)ATP的主要來(lái)源細(xì)胞呼吸。該試驗(yàn)教學(xué)為后面學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸的方式打下基礎(chǔ)。在教學(xué)設(shè)計(jì)中，考慮到時(shí)間的關(guān)系，舍棄了對(duì)產(chǎn)物的檢測(cè)，同時(shí)，本節(jié)試驗(yàn)教學(xué)接受探究式教學(xué)的方式，體現(xiàn)了新課改理念，接受朗威數(shù)字化信息接受朗威數(shù)字化信息采集系統(tǒng)中的二氧化碳傳感器檢測(cè)CO2的含量，是本試驗(yàn)的一個(gè)亮點(diǎn)，但是教學(xué)過(guò)程仍舊存在一些不足：1.同學(xué)探究活動(dòng)開(kāi)放力度不