探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式教學(xué)設(shè)計(jì)

1、教學(xué)設(shè)計(jì)探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式曹祥華1、教材分析該探究實(shí)驗(yàn)選自人教版高中生物必修1分子與細(xì)胞模塊中的第 5章第3節(jié)ATP的主要來源細(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)，根據(jù)課 標(biāo)的要求，本探究實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)要達(dá)到理解層次。由于教材上在對(duì)本探究實(shí)驗(yàn)的 安排上有“讓空氣間歇性地依次通過3個(gè)錐形瓶（約50min），然后將實(shí)驗(yàn)裝置放到25C 35C ?的環(huán)境中培養(yǎng) 8 10h”的要求，因而在課堂教學(xué)時(shí)，會(huì)遇到時(shí)間不 夠用、溫度難以控制及通氣時(shí)間長(zhǎng)等方面的困難，影響探究實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，通過對(duì)原 探究實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，避免了以上困難，收到了很好的教學(xué)效果。2、教學(xué)思路酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和

2、無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因 此便于用來研究細(xì)胞呼吸的不同方式。本節(jié)教學(xué)運(yùn)用了問題導(dǎo)學(xué)教學(xué)法、討論法、 探究法、實(shí)驗(yàn)法、演示法等多種教學(xué)方法，利用多媒體手段為課堂創(chuàng)設(shè)情境，并通 過有氧、無氧呼吸實(shí)驗(yàn)演示等手段，面向全體學(xué)生，倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生主 動(dòng)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(xué)習(xí)方式，激發(fā) 了他們探究實(shí)驗(yàn)的興趣，并領(lǐng)悟了探究實(shí)驗(yàn)的方法、步驟。通過探究，學(xué)生認(rèn)識(shí)到 有氧呼吸和無氧呼吸的條件和生成產(chǎn)物，這樣就為后面學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸打下了基礎(chǔ)。通過探究，培養(yǎng)了他們交流與合作的能力、動(dòng)手操作的能力、創(chuàng)造性思 維的能力和探究實(shí)驗(yàn)的能力，達(dá)到了有效教學(xué)的

3、目的。3、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：能闡述細(xì)胞呼吸的概念能力目標(biāo)：通過參與“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”的方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)結(jié) 果的分析和交流，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S、實(shí)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(jià)值觀目標(biāo)：通過探究實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生養(yǎng)成尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度以及建立 科學(xué)價(jià)值觀。4、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)1、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式2、酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的產(chǎn)物。難點(diǎn)“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)5、教學(xué)過程 課前準(zhǔn)備：教師準(zhǔn)備多媒體課件，有氧和無氧條件下酵母菌細(xì)胞呼吸的裝置，學(xué)案 布置學(xué)生課前預(yù)習(xí)探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式 5.1? 創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課通過教師提出問題“

4、CO2、 酒精是酵母菌在有氧產(chǎn)生的， 還是在無氧產(chǎn)生的呢？”引 入課題：探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（課件展示課題）5.2? 以問題、討論等形式，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法、步驟的探究提出問題T作出假設(shè)T設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)T進(jìn)行實(shí)驗(yàn)T分析現(xiàn)象、得出結(jié)論T表達(dá)與交流T再探究通過提問學(xué)生，討論，最后確定本探究實(shí)驗(yàn)提出的問題是：酒精和C02是酵母菌在有氧條件下還是在無氧條件下產(chǎn)生的？作出假設(shè) ?讓學(xué)生結(jié)合已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)問題作出合理的假設(shè)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) ?教師強(qiáng)調(diào)要遵循單一變量原則、對(duì)照原則，并介紹對(duì)比實(shí)驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)對(duì)比實(shí)驗(yàn)：是指設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過對(duì)結(jié)果的比較分析，來探究某種因素與實(shí)驗(yàn)對(duì)象的關(guān)系，這樣的

5、實(shí)驗(yàn)叫做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。教師講解并用多媒體課件演示對(duì)比實(shí)驗(yàn)： A 瓶酵母菌培養(yǎng)液（有氧條件下）與 B 瓶 酵母菌培養(yǎng)液（無氧條件下）屬于對(duì)比實(shí)驗(yàn)。教師通過設(shè)計(jì)問題，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（學(xué)生結(jié)合學(xué)案帶著以下幾個(gè)問題分 組討論）1）本實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量、無關(guān)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(xì)胞呼吸的裝置圖。（3）怎樣鑒定有無酒精產(chǎn)生？怎樣鑒定有無 CO2產(chǎn)生？如何比較 CO2產(chǎn)生的多少？（ 4）怎樣保證酵母菌在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中能正常生活？重點(diǎn)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(jié)束后，對(duì)有氧條件下酵母菌細(xì)胞

6、呼吸提出了3 個(gè)方案，對(duì)無氧條件下酵母菌細(xì)胞呼吸提出了 2 個(gè)方案，并展示學(xué)生繪的有氧和無氧條件下酵母菌細(xì) 胞呼吸的裝置圖。師生共同總結(jié)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的總體思路5.3? 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)5.4? 分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論（ 1）演示完后，讓學(xué)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(hào)試管還是橙色， 2 號(hào)試管由橙色變灰綠色。教師和學(xué)生共同小結(jié)( 2)結(jié)論：酵母菌在在有氧無氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。在有氧條件下，通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的二氧化碳和水，在無氧條件下，通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精和少量的CO2因此，細(xì)胞呼吸的方式分為有氧呼

7、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(cè)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) . 在某一次對(duì)有氧呼吸實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中，有同學(xué)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能說明酵母菌通過有氧呼吸產(chǎn)生了CO2你如何看待這個(gè)問題？6、教學(xué)體會(huì)和反思6.1 充分體現(xiàn)了新課程理念，發(fā)揮了學(xué)生的主體地位本節(jié)教學(xué)落實(shí)了新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)的“提高生物科學(xué)素養(yǎng)，面向全體學(xué)生，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系?！钡恼n程理念。充分發(fā)

8、揮了以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)的作用。在課堂上學(xué)生能在老師的引導(dǎo)下親歷思考，自主探究、科學(xué)的提出問題，作出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn)等，激發(fā)了他們探究實(shí)驗(yàn)的興趣，并領(lǐng)悟了探究實(shí)驗(yàn)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(xué)生的探究 實(shí)驗(yàn)的能力，收到了很好的教學(xué)效果。6.2 課前準(zhǔn)備要充分，課上時(shí)間安排要合理 課前要布置學(xué)生預(yù)習(xí)， 教師要準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)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(xì)胞呼吸的方式是教 學(xué)的難點(diǎn)，教學(xué)內(nèi)容較多，時(shí)間比較緊，再探究的時(shí)間少，注意控制教學(xué)進(jìn)程及時(shí) 間的安排。6.3 要想取得實(shí)驗(yàn)成功，要注意的事項(xiàng) .(1) 實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)：有氧條件下酵母菌細(xì)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 02,來替換裝有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%勺NaOH溶液錐 形瓶，避免用人工打氣 50min,也不用放到2530C的環(huán)境中培養(yǎng)810h.既節(jié)約時(shí) 間又能保證有氧條件，防止無關(guān)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?zāi)ぁ?2) 實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行裝置的氣密性檢驗(yàn)， 部分學(xué)生探究失敗的原因就是裝置的氣密性不嚴(yán)，導(dǎo)致細(xì)