河北省高中生物第五章细胞的能量供应和利用5.3探究酵母菌细胞呼吸的方式学案

1、探究酵母菌细胞呼吸的方式探究目标 ：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。做出假设，确认变量，设计可行的实验方案。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产物（2）设计和实施实验方案2、 教学难点: 设计和实施实验方案 探究流程教师进程教师活动学生活动活动目标及说明复习提问导入新课提问：细胞生命活动所需要的主要能源物质，和直接能源物质是什么？ATP分子高能磷酸键中的能量主要来源于什么？呼吸作用是在细胞中进行的，所以又叫细胞呼吸。细胞呼吸和我们平时所说的呼吸

2、一样吗？不一样，平时所说是呼吸是指机体与外界进行气体交换。什么是细胞呼吸？学生回答问题：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呼吸作用。温故知新，通过复习导入新课使学生产生求知欲望学生表述过程中，教师仔细聆听 引导学生确定本节课要探究的问题总结过渡细胞呼吸的概念。多媒体出示两则资料。资料1：通风情况下，酵母菌发酵面团，蒸出松软多空的馒头。2：酿葡萄酒是在密封的环境中进行的，在这个过程中会产生大量气体。酿的时间越长酒味越浓。提出生活中的问题，引导学生描述：家庭如何蒸馒头？如何酿葡萄酒？从资料中可以看出生物在有氧和无氧条件下都可以进行细胞呼吸。那产物相同吗

3、？继续提问蒸熟的馒头为什么比较松软？在酿酒的过程中，除了有酒精生成还有什么气体产生？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能量生成ATP的过程。学生甲乙分别阐述家庭蒸馒头和酿葡萄酒的过程。学生思考回答馒头松软是因为生成二氧化碳。酿酒的过程中也产生了二氧化碳还有酒精。学生推测：生物在有氧条件下进行细胞呼吸产物是CO2，无氧条件下生成酒精和CO2引导学生从生活走进生物认识到生物科学与人们的生活密切相关激发学生学习生物的热情，该处设计体现了高中生物新课程“注重于与生活现实的联系”的课程理念小组讨论，设计实验方案检验假设正确与否需要通过实验来证明，所以这节课要探究酵母

4、菌细胞呼吸方式。为什么选择酵母菌，因为酵母菌是单细胞生物，在有氧和无氧条件下都可以生存。探究一般步骤是什么？给出实验材料酵母菌，葡萄糖溶液，溴麝香草芬兰溶液，酸性重铬酸钾溶液，橡皮球，锥形瓶，试管，滴管等。(实验装置以图的形式画出)同时提出问题，（1）本实验的自变量是什么，因变量是什么？（2）怎样控制有氧或无氧的条件（3）怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活（配置适宜的酵母菌培养液，温度控制在25-35度（4）怎样鉴定有无酒精的产生，怎样鉴定有无二氧化碳的产生，如何比较二氧化碳产生多少用多媒体投影两则背景知识（1）酵母菌是一种单细胞真菌属异养生物，培养液中必须含有现成的有机物（2）检测酒精

5、和二氧化碳的原理橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与究竟发生化学反应，变成灰绿色。二氧化碳可以用澄清石灰水或溴麝香草芬兰溶液检测（颜色由蓝变绿，再变黄）学生小组讨论设计实验学生上台展示设计方案回答：提出问题，做出假设，设计实验，进行实验，得出结论学生回答自变量是有无氧气参与。因变量是是否有CO2和酒精生成等四个问题学生小组讨论设计实验上台展示某组设计方案：（1）用两个锥形瓶装入配置好的等量的酵母菌培养液。（2）为了检验无氧条件下是否生成了二氧化碳，所以要连接一个检验装置-溴麝香草酚蓝溶液。有氧条件下的装置也要连接溴麝香草酚蓝溶液检验二氧化碳的生成。同时也要连通空气。装置图如：装置1：NaOH溶液

6、酵母菌培养液 溴麝香草酚蓝装置2：酵母菌培养液 溴麝香草酚蓝有学生对有氧条件下的装置提出质疑，因为空气中的二氧化碳会对实验结果产生影响，所以要加一个除掉空气中二氧化碳的装置链接一个装有氢氧化钠是的锥形瓶，吸收掉空气中的二氧化碳。注意培养学生的逻辑思维能力和推理能力 提供学生未知的知识为学生顺利完成实验设计铺路搭桥 完善实验方案减少实验的盲目性和随意性增强实验的科学性和真实性小组合作，实施方案进行实验教师巡回查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效果并缩短了时间，依据上述设计方案，组装装置，开始实验。实验小组同学分工协作有的负责向锥形

7、瓶中通气（注意持续进行），有的负责观察溴麝香草酚兰溶液的颜色变化，有的负责记录一段时间后溴麝香草酚蓝溶液由蓝变黄（有氧比无氧先变黄）检测无氧情况下是否有酒精生成，具体方法是去无氧条件下酵母菌培养液两毫升于试管中再加入酸性重铬酸钾，轻轻震荡使他们混合均匀观察试管中溶液颜色变化结果是酵母菌培养液变成了灰绿色，说明生成了酒精小组内成员的密切配合是实验成功的关键。用最规范的操作收获最贴近事实的结论小组交流，汇报结果，得出结论归纳酵母菌细胞呼吸的方式小组交流汇报实验结果依据实验结果得出结论：酵母菌在有氧条件下生成大量二氧化碳，在无氧条件下，生成少量的二氧化碳和酒精培养学生的归纳能力和表达能力启发思维再探究提出问题：有人认为该实验装置中二氧化碳和酒精的生成是葡萄糖和水反应生成的与酵母菌无关如何驳斥这种错误观点将有氧呼吸和无氧呼吸装置各增设一个空白对照实验装置即各增加一个培养瓶中只加入葡萄糖水溶液，其他装置分别和已有的装置相同。然后分别检验空白装置中是否有CO2或CO2和酒精生成，如果没有这些物质生成说明这个观点是错误的培养学生解决问题的能力探究总结：本节课是一届探究活动课，本堂课的活动中，让学生经历了与科学家一样的探究历程，包括提出问题，作出假设，设计实验，进行实验，评价结果等。让学生理解掌握科学研究的方法和技能，提高探究能力。同时联系现实生活引导学生关注生活让学生在现实生活的背景中学习生