探究酵母菌細胞呼吸的方式 教學設計

1、教學設計探究酵母菌細胞呼吸的方式曹祥華1、教材分析該探究實驗選自人教版高中生物必修1分子與細胞模塊中的第5章第3節(jié)ATP的主要來源細胞呼吸。探究酵母菌細胞呼吸的方式是本節(jié)教學的難點，根據(jù)課標的要求，本探究實驗的學習目標要達到理解層次。由于教材上在對本探究實驗的安排上有“讓空氣間歇性地依次通過3個錐形瓶（約50min），然后將實驗裝置放到2535的環(huán)境中培養(yǎng)810h”的要求，因而在課堂教學時，會遇到時間不夠用、溫度難以控制及通氣時間長等方面的困難，影響探究實驗的進行，通過對原探究實驗的改進，避免了以上困難，收到了很好的教學效果。2、教學思路酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬

2、于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細胞呼吸的不同方式。本節(jié)教學運用了問題導學教學法、討論法、探究法、實驗法、演示法等多種教學方法，利用多媒體手段為課堂創(chuàng)設情境，并通過有氧、無氧呼吸實驗演示等手段，面向全體學生，倡導探究式學習，引導學生主動參與、樂于探究、勤于思考，使課堂呈現(xiàn)出自主、探究和合作的學習方式，激發(fā)了他們探究實驗的興趣，并領悟了探究實驗的方法、步驟。通過探究，學生認識到有氧呼吸和無氧呼吸的條件和生成產物，這樣就為后面學習有氧呼吸和無氧呼吸打下了基礎。通過探究，培養(yǎng)了他們交流與合作的能力、動手操作的能力、創(chuàng)造性思維的能力和探究實驗的能力，達到了有效教學的目的。3、教學目標知識目標：能闡述細胞

3、呼吸的概念能力目標：通過參與“探究酵母菌細胞呼吸方式”的方案設計、實驗操作和實驗結果的分析和交流，培養(yǎng)學生的實驗設計嚴謹?shù)乃季S、實踐操作能力和分析能力以及溝通交流的能力。情感態(tài)度和價值觀目標：通過探究實驗，使學生養(yǎng)成尊重事實的科學態(tài)度以及建立科學價值觀。4、教學重難點重點1、探究酵母菌細胞呼吸的方式2、酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的產物。難點“探究酵母菌細胞呼吸的方式”的實驗設計5、教學過程課前準備：教師準備多媒體課件，有氧和無氧條件下酵母菌細胞呼吸的裝置，學案。布置學生課前預習探究酵母菌細胞呼吸的方式5.1創(chuàng)設情境，導入新課通過教師提出問題“CO2、酒精是酵母菌在有氧產生的，還是在無氧產生的呢？

4、”引入課題：探究酵母菌細胞呼吸的方式（課件展示課題）5.2以問題、討論等形式，進行實驗方法、步驟的探究提出問題作出假設設計實驗進行實驗分析現(xiàn)象、得出結論表達與交流再探究通過提問學生，討論，最后確定本探究實驗提出的問題是：酒精和CO2是酵母菌在有氧條件下還是在無氧條件下產生的？作出假設讓學生結合已有的知識和生活經驗，針對問題作出合理的假設。設計實驗教師強調要遵循單一變量原則、對照原則，并介紹對比實驗。引導學生認識對比實驗：是指設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結果的比較分析，來探究某種因素與實驗對象的關系，這樣的實驗叫做對比實驗。教師講解并用多媒體課件演示對比實驗：A瓶酵母菌培養(yǎng)液（有氧條件下）

5、與B瓶酵母菌培養(yǎng)液（無氧條件下）屬于對比實驗。教師通過設計問題，進一步引導學生設計實驗（學生結合學案帶著以下幾個問題分組討論）（1）本實驗的自變量、因變量、無關變量是什么？（2）怎樣控制有氧和無氧的條件？有沒有更好的方法？并繪出酵母菌在有氧條件和無氧條件下細胞呼吸的裝置圖。（3）怎樣鑒定有無酒精產生？怎樣鑒定有無CO2產生？如何比較CO2產生的多少？（4）怎樣保證酵母菌在整個實驗過程中能正常生活？重點討論：怎樣控制有氧和無氧的條件？有沒有更好的方法？討論、交流結束后，對有氧條件下酵母菌細胞呼吸提出了3個方案，對無氧條件下酵母菌細胞呼吸提出了2個方案，并展示學生繪的有氧和無氧條件下酵母菌細胞呼吸

6、的裝置圖。師生共同總結，實驗設計的總體思路5.3進行實驗5.4分析實驗現(xiàn)象，得出結論（1）演示完后，讓學生敘述他們看到的現(xiàn)象：有氧呼吸裝置中澄清的石灰水先變混濁，無氧呼吸裝置中澄清的石灰水后變混濁且混濁程度較有氧條件下的低；1號試管還是橙色，2號試管由橙色變灰綠色。教師和學生共同小結（2）結論：酵母菌在在有氧無氧條件下均能進行細胞呼吸。在有氧條件下，通過細胞呼吸產生大量的二氧化碳和水，在無氧條件下，通過細胞呼吸產生酒精和少量的CO2。因此，細胞呼吸的方式分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型.5.5與生活聯(lián)系重鉻酸鉀可以檢測有無酒精存在。想一想，這一原理在日常生活中有什么用處？5.6 再探究(1).在

7、某一次對有氧呼吸實驗裝置的操作中，將酵母菌培養(yǎng)液取樣鑒定，鑒定出也含有酒精，這是為什么呢？(2).在實驗中，有同學發(fā)現(xiàn)和有氧裝置相連的澄清石灰水在出現(xiàn)渾濁后又慢慢變澄清了。因此，他覺得該實驗現(xiàn)象不能說明酵母菌通過有氧呼吸產生了CO2。你如何看待這個問題？6、教學體會和反思6.1 充分體現(xiàn)了新課程理念，發(fā)揮了學生的主體地位本節(jié)教學落實了新課程標準倡導的“提高生物科學素養(yǎng)，面向全體學生，倡導探究性學習，注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系?！钡恼n程理念。充分發(fā)揮了以學生為主體，以教師為主導的作用。在課堂上學生能在老師的引導下親歷思考，自主探究、科學的提出問題，作出假設，設計實驗、演示實驗等，激發(fā)了他們探究實驗的興

8、趣，并領悟了探究實驗的方法、步驟，提高了分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)了學生的探究實驗的能力，收到了很好的教學效果。6.2 課前準備要充分，課上時間安排要合理課前要布置學生預習，教師要準備好實驗的材料及用具，要先配制好酵母菌培養(yǎng)液、澄清的石灰水及溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液。探究酵母菌細胞呼吸的方式是教學的難點，教學內容較多，時間比較緊，再探究的時間少，注意控制教學進程及時間的安排。6.3 要想取得實驗成功，要注意的事項.(1)實驗裝置的改進：有氧條件下酵母菌細胞的呼吸改為用裝有MnO2的錐形瓶，上面用裝用過氧化氫分液漏斗連接制造O2，來替換裝有質量分數(shù)為10%的NaOH溶液錐形瓶，避免用人工打氣50min,也不用放到2530的環(huán)境中培養(yǎng)810h.既節(jié)約時間又能保證有氧條件，防止無關變量的影響，效果很好。無氧呼吸裝置中可將裝有酵母菌培養(yǎng)液的B瓶中加一層油膜或石蠟膜。(2)實驗前必須進行裝置的氣密性檢驗，部分學生探究失敗的原因就是裝置的氣密性不嚴，