5.3細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用課件高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1-1

探究實(shí)踐

探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式5-3細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用目錄01教學(xué)分析02教學(xué)目標(biāo)03實(shí)驗(yàn)原理04實(shí)驗(yàn)器材05改進(jìn)要點(diǎn)06教學(xué)過程07結(jié)果分析08評價(jià)反思1教學(xué)分析

本實(shí)驗(yàn)是人民教育出版社高中生物必修一《分子與細(xì)胞》第五章第3節(jié)“細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用”的實(shí)驗(yàn)。

學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)獲得直接經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)識到酵母菌存在兩種細(xì)胞呼吸的方式，并初步認(rèn)識有氧和無氧條件下呼吸的產(chǎn)物不同。實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)變量的控制、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象的觀察、結(jié)果記錄等經(jīng)歷和實(shí)踐，有助于學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展，科學(xué)探究能力的提升。（1）掌握探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。（2）說明酵母菌進(jìn)行不同細(xì)胞呼吸方式的產(chǎn)物。（3）提升科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思維。2教學(xué)目標(biāo)（1）檢測CO2CO2能使澄清石灰水變渾濁，根據(jù)渾濁程度檢測CO2產(chǎn)生的多少。（2）檢測酒精

橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。3實(shí)驗(yàn)原理4實(shí)驗(yàn)器材酵母菌

葡萄糖

過氧化氫

氯化鐵溶液

酸性重鉻酸鉀溶液

澄清石灰水（蒸餾水+氫氧化鈣）

自制教具

試管

滴管

燒杯

天平（三）檢測方法的改進(jìn)（二）實(shí)驗(yàn)時間的控制（一）實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)5改進(jìn)要點(diǎn)自制教具有氧呼吸無氧呼吸（一）實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)（1）有氧呼吸裝置

飲料瓶（A）蓋打兩個圓孔，插入兩根輸液管，進(jìn)氣管較長通入液體中，出氣管較短便于氣體導(dǎo)出，瓶底打孔接入一根輸液管便于液體導(dǎo)出。（2）無氧呼吸裝置

飲料瓶（B）蓋打一個圓孔，插入一根短輸液管便于氣體導(dǎo)出，瓶底打孔接入一根輸液管，便于液體導(dǎo)出。（1）購買高活性酵母，實(shí)驗(yàn)前先將酵母活化。（2）H2O2加Fecl3直接制造氧氣代替通入空氣。（3）擠壓空氣法排出多余氣體制造無氧環(huán)境以縮短實(shí)驗(yàn)時間。（二）實(shí)驗(yàn)時間的控制縮短時間課本上用10%NaOH溶液吸收CO2，通過通入空氣達(dá)到有氧環(huán)境，但是反應(yīng)需要時間較長，采用H2O2加Fecl3直接制造氧氣通入，反應(yīng)溫和好控制而且節(jié)省反應(yīng)時間。無氧呼吸的錐形瓶是用封口放置一段時間來消耗酵母菌培養(yǎng)液中的O2來確保無氧環(huán)境，條件不好控制而且耗時長，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置飲料瓶的伸縮性大，因此采用擠壓空氣法排出多余氣體制造無氧環(huán)境以縮短實(shí)驗(yàn)時間。（1）檢測酒精打開出液管的夾子，將液體流入試管，滴入酸性重鉻酸鉀觀察顏色變化。取液方便。（三）檢測方法的改進(jìn)改進(jìn)的無氧呼吸裝置可以直觀觀察，被擠壓的瓶身會逐漸膨脹，并可進(jìn)一步把氣體導(dǎo)出進(jìn)行檢測。（2）檢測氣體（三）檢測方法的改進(jìn)（二）分析教材（三）合作創(chuàng)新（一）情景導(dǎo)入6教學(xué)過程（四）小組實(shí)驗(yàn)（一）情景導(dǎo)入，提出問題蒸饅頭時加入適量酵母，饅頭松軟多孔，釀酒過程中，需在葡萄汁裝入發(fā)酵罐后蓋嚴(yán)。據(jù)此提出假設(shè)，酵母菌在有氧和無氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，產(chǎn)物可能有哪些？（二）分析教材，思考問題1、如何控制有氧和無氧條件？無氧呼吸裝置如何保持密閉？2、如何鑒定有無二氧化碳和酒精？如何比較二氧化碳和酒精的多少？3、10%的NaOH溶液的作用是什么？4、有沒有其他的方法控制有氧無氧條件？能否用生活中常見的材料改進(jìn)實(shí)驗(yàn)？5、改進(jìn)后如何控制有氧和無氧條件？如何加快反應(yīng)速度？（三）合作創(chuàng)新，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)1、酵母菌培養(yǎng)液的配置取10g高活性酵母實(shí)驗(yàn)前溫水活化10min。再和5%的葡萄糖溶液混合制成240ml的培養(yǎng)液，分裝在A、B裝置中。如圖所示。，酵母菌培養(yǎng)液2、檢測CO2的產(chǎn)生

合作組裝好裝置如圖所示。有氧呼吸：試管加入3%過氧化氫溶液

5

ml，3.5%Fecl3溶液4滴，塞緊膠塞連接A瓶的進(jìn)氣口，擰緊A瓶瓶蓋，出氣管通入澄清石灰水。無氧呼吸：直接擠壓出B瓶中的空氣，擰緊瓶蓋，出氣管要提前用夾子夾住。反應(yīng)一定時間后打開出氣口的夾子將出氣管通入澄清石灰水。有氧呼吸無氧呼吸澄清石灰水（四）小組合作，完成實(shí)驗(yàn)7結(jié)果分析澄清石灰水結(jié)論：有氧呼吸A裝置通入的氣體能使澄清石灰水變渾濁，說明有CO2產(chǎn)生。無氧呼吸B裝置通入的氣體能使澄清石灰水變渾濁，說明有CO2產(chǎn)生。7結(jié)果分析7結(jié)果分析ABA瓶取出的液體沒有使酸性重鉻酸鉀變灰綠色，說明酵母菌有氧呼吸的產(chǎn)物沒有酒精。B瓶取出的液體能使酸性重鉻酸鉀變成灰綠色，說明酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物有酒精。7結(jié)果分析

結(jié)論：酵母菌既能進(jìn)行有氧呼吸也能進(jìn)行

無氧呼吸。有氧呼吸的產(chǎn)物有CO2，沒有酒

精。無氧呼吸的產(chǎn)物有CO2和酒精。8評價(jià)反思1、自制教