_探究酵母菌细胞的呼吸方式_的实验创新

外，还包括凝固腺和包皮腺。雄鼠副性腺分泌物形 成阴道栓，可根据阴道栓确定雌鼠成功受孕。 6.2 雌性生殖系统 雌兔和雌鼠卵巢外 侧 各 有 一条细长迂曲的输卵管。 家兔输卵管前端扩大成 漏斗状， 边缘多褶皱呈伞状朝向卵巢， 开口于腹 腔；雌鼠输卵管前端呈喇叭状，开口于腹腔。 家兔 和小白鼠输卵管下端膨大的部分为子宫， 两侧子 宫结合成“V”字形，经阴道开口于体外。 7 实验报告
本实验是高中生物学《必修 1》第 5 章第 3 节 “ATP 的 主 要 来 源— —— 细 胞 呼 吸 ”中 的 一 个 重 要 探 究性实验。 学生通过探究活动，学会提出问题，作 出假设，并通过设计对比实验来验证自己的假设， 进一步掌握科学研究的一般方法； 学生通过探究 活动，了解到有氧呼吸和无氧呼吸的条件和产物， 为学习“有氧呼吸和无氧呼吸过程”打下基础。
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“探究二氧化碳是否是光合作用的原料”实验 是（人教版）初二生物学上册与（鲁科版）初一生 物学下册第 5 章 “绿色植物与生物圈中的碳—氧 平衡”中的探究实验。 在传统实验教学的基础上， 笔者改用了一种装置简单、材料易找，操作简便， 现象更加直观明显， 节约环保等优点的新实验教 具， 不仅让学生熟练掌握了该探究实验的操作过
通过提前活化酵母菌， 大大缩短了学生实验 时间，实现了实验随堂化的目的；学生实验时无需 再分组供氧， 使实验简化； 利用注射器来进行实 验，很好地创设了有氧和无氧的环境，简单直观， 使对比实验更加严谨。 对实验进行减量、 简化操 作，节约、快速、可操作性强。
由于实验装备落后， 部分教师的实验教学观
念弱，教学课时太紧，个别实验完成难度大、实验 周期过长等诸多因素， 农村中学生物学实验的开 出率并不高，依然普遍存在“讲实验”、“背实验”、 “画实验”， 学生分组实验被改为演示实验的现 象。
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生物学通报
2012 年 第 47 卷 第 3 期
浅谈对“探究二氧化碳是否是光合作用的原料”实验的改进
王传玲 1 贾 勇 2
（1 山 东 省 淄 博 市 桓 台 县 世 纪 中 学 山 东 淄 博 256400 2 山 东 省 淄 博 市 桓 台 县 周 家 中 学 山 东 淄 博 256411 ）
图 2 除 去 空 气 中 的 CO2 装 置
2） 无 氧 组 设 置 ： 用 注 射 器 B 缓 慢 吸 入 25 mL 酵母菌培养液，倒置，排尽注射器中的气体，用带 弹簧夹的橡胶管套住注射器前端小孔， 进行密封 （如图 3）。
图 3 有氧组 A（左）和无氧组 B（右）
如果气温较低， 可将注射器 A、B 前端向下， 放 在 25～35℃水 浴 中 保 温 约 10 min。
各取少量等量溶液加入个别实验完成难另取等量稀酒精作为对照分别滴加少量酸性重周期过长等诸多因素农村中学生物学学生分组实验被改为演示实验效果10min后可观察到注射器24内活塞移动形成气柱
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生物学通报
2012 年 第 47 卷 第 3 期
“探究酵母菌细胞的呼吸方式”的实验创新
谢 明 桂 （湖 南 省 醴 陵 第 一 中 学 湖 南 醴 陵 412200 ）
为了培养学生严谨的科学态度， 实验结束后 要求学生写出较为详细的实验报告。 实验报告的 内容为：绘制家兔和小鼠内部解剖图，并注明主要 器官名称。
通过 2 届学生的教学改革实践， 已证明在动 物学实验中增加小白鼠的解剖是很有必要的。 通
过家兔和小白鼠解剖结构比较， 学生可以很好地 掌握哺乳动物内部结构的特征， 从而为今后专业 课实验（人体解剖学实验、生物化学实验、细胞学 实验、免疫学实验以及分子生物学实验）从家兔或 者小白鼠上准确取材奠定基础。与此同时，通过家 兔和小白鼠解剖结构的比较， 学生不仅深刻地理 解了哺乳动物的外部形态和内部结构的特点，并 且较好地掌握了哺乳类的一般观察和解剖方法， 增强了独立动手能力， 提高了发现问题和解决问 题的能力。
程，更好的培养了学生的创新意识，而且能直接现 身说法对学生进行情感教育， 从而打造了精致高 效的实验课堂。 现整理如下，以作他山之石。 1 创新后的实验材料用具更加精减
烧 杯 （ 或 锥 形 瓶 ）2 个 ， 橡 皮 塞 2 个 ， 玻 璃 管 （或吸管）1 个，金鱼藻（或其他水藻），石蕊试液， 清水。
主要参考文献
1 张咏莉,黄清松.医学生物学实验指导. 武汉：华中科技大学 出 版 社 ，2008 ：21 — 22.
2 王 敬 元 . 小 白 鼠 的 解 剖 实 验 . 生 物 学 通 报 .1983 ，(3):42 — 43.
（ E - mail : shunzhen16@yahoo . com . cn ）
取 2 支洁净的注射器，分别标号为 A、B。 1）有氧组设置：用注射器 A 套住装有 NaOH 溶 液锥形瓶的出气导管，反复抽取其中的空气，以除 去瓶中空气中的 CO2，夹上弹簧夹备用（如图 2）。 用 注射器 A 缓慢吸入等量酵母菌培养液，倒置，再吸 入 25 mL 通过 NaOH 溶液吸收处理过的空气，用带 弹簧夹的橡胶管套住注射器前端小孔，进行密封。
① 耗 时 较 长 ： 实 验 要 用 时 8 ～10 h， 不 便 于 做 到实验的随堂化。
②实施较难： 有氧组 A 要用到气泵为每个实 验组持续供氧，一般学校难以满足，而如果用橡皮 球，则操作不便，难以长时间供氧。
③误差较大： 有氧组 A 是否发生了无氧呼吸 无法确定。 无氧组 B 菌液放置一段时间再检测 CO2， 难 以 把 握 住 锥 形 瓶 内 氧 气 耗 尽 的 时 间 ， 无 氧 环境较难创设。
摘要对实验器材、装 置、操作进行了改进，具有装置简单、材料易找，操作简便安全、耗时少，现象直观明显，节约环 保、效率高等优点，打造了精致高效的实验课堂。
关键词 二氧化碳 光合作用 探究实验 中 国 图 书 分 类 号 ：Q－33 文 献 标 识 码 ：B
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注入烧杯中。各取少量等量溶液加入 2 支试管中， 另取等量稀酒精作为对照， 分别滴加少量酸性重 铬酸钾溶液，并轻轻振荡，对比观察颜色变化，以 检测是否有酒精产生。 2.4 实 验 效 果 10 多 min 后 ，可 观 察 到 注 射 器 B 内活塞移动形成气柱。 将 2 支注射器中的气体注 入到溴麝香草酚蓝水溶液中， 溶液由蓝变绿再变 黄 ，说 明 在 有 氧 和 无 氧 2 种 情 况 下 均 能 产 生 CO2。 注射器 B 中溶液能使酸性重铬酸钾溶液由橙色 变成灰绿色，而注射器 A 中溶液不能使酸性重铬 酸钾溶液由橙色变成灰绿色， 说明只在无氧情况 下才能产生酒精。 3 自我评价
主要参考文献
1 朱正威，孙万儒，赵占良. 高中生物(选修 1).第 2 版.人民教 育 出 版 社 ，2007:50.
2 赵苹.快速简便的“探究酵母菌细胞的呼吸方式”的实验.生 物 学 通 报 ，2011 ，46(5) ：56 — 57.
3 金松涛. 引进生物微型实验思想，改进生物学实验教学. 生 物 学 教 学 ，2008 ，33(3) ：41.
3）注意： ①培养期间， 每隔一段时间要将注射器进行 振荡。 ②要随时观察注射器 A 内体积变化， 如果体 积 大 于 50 mL，说 明 已 发 生 无 氧 呼 吸 ，此 时 应 立 即 停止培养，并检测。 2.3.3 检 测 CO2 和 酒 精 的 产 生 取 3 支 试 管 ，分 别加入等量溴麝香草酚蓝水溶液。 将注射器 A、B 中气体注入到其中 2 支试管中， 与第 3 支试管中 溴麝香草酚蓝水溶液对比观察颜色变化， 以检测 是 否 有 CO2 产 生 。 取 2 只烧杯，将注射器 A、B 中溶液分别缓慢
②便于控制无氧组不发生有氧呼吸。 用注射 器抽取酵母菌培养液后，排尽其中的空气，再进行 培养。
③便 于 检 测 CO2 的 产 生 。 将 2 支 注 射 器 中 产 生的气体分别注入溴麝香草酚蓝水溶液中， 观察 颜色变化即可。 2 创新实验 2.1 实 验 器 材 干 酵 母 、质 量 分 数 为 10%葡 萄 糖 溶 液 、质 量 分 数 为 10%NaOH 溶 液 、溴 麝 香 草 酚 蓝 水 溶 液 、 酸 性 重 铬 酸 钾 溶 液 、15%稀 酒 精 溶 液 、蒸 馏 水 、注 射 器 （50 mL）、烧 杯 、滴 管 、试 管 、量 筒 、橡 胶 管 （ 带 弹 簧 夹 ）、 锥 形 瓶 （ 带 双 孔 橡 皮 塞 ）、 温 度 计、玻璃棒。 2.2 实验原理 酵母菌是一种单细胞真菌，代谢 旺盛，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性 厌氧菌，可用于研究细胞呼吸的不同方式。干酵母 经 水 中 活 化 后 ，代 谢 活 动 加 强 。 CO2 可 使 溴 麝 香 草 酚蓝水溶液由蓝色变绿再变黄， 可根据颜色变化 来 判 断 是 否 产 生 了 CO2。 橙 色 的 重 铬 酸 钾 溶 液 在 酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色，可 根据颜色变化来判断是否产生了酒精。 2.3 实验过程 2.3.1 酵母细胞的活化 课前，取 5 g 干酵母和 50 mL 蒸 馏 水 ，放 入 250 mL 烧 杯 中 ，搅 拌 均 匀 ，置 于 35～40℃水 浴 中 1 h，使 之 活 化 。 2.3.2 设 置 对 照 实 验 在 烧 杯 中 倒 入 45 mL 质 量 分 数 为 10%葡 萄 糖 溶 液 ，加 入 15 mL 已 活 化 的 酵母菌液，搅拌均匀，制成酵母菌培养液。
态，可提前 1 h 活化酵母菌。 2）用 注 射 器 代 替 原 实 验 装 置— —— 便 于 严 格 控
制氧气有无，检测实验结果，减少误差，使实验更 加严谨。
①便于控制有氧组不发生无氧呼吸。 用注射 器 抽 取 酵 母 菌 培 养 液 后 ， 再 抽 取 一 定 量 除 去 CO2 的空气。在培养过程中，应特别注意观察气体体积 的变化，如果出现气体体积增大，此时应立即停止 培养，并检测实验结果，以防止发生无氧呼吸。
生物学是一门实验性很强的科学。 有一句话 说得好，“我听过，我忘记；我看过，我记得；我做 过，我学会”。 因此，教师要想尽千方百计，对实验 进行减量、简化操作，甚至“土洋结合”，尽量创造 条件开足、开好实验。这样才便于学生获取直接经 验，有利于培养全体学生的创新精神和实践能力， 提高学生的科学素养。
摘要 原有实验实施起来有些困难：耗时较长；实验器具无法满足实验要求，实施较难；误 差较大：实验中有氧、无氧难以把握；实验器材多且较大，药品用量较大。 通过对酵母菌进行提 前活化以及用注射器严格控制氧气有无，从而达到减量、简化实验，使实验随堂化的目的。
关键词 探究 酵母菌 呼吸方式 实验创新 中 国 图 书 分 类 号 ：Q－33 文 献 标 识 码 ：B
为探究有氧呼吸和无氧呼吸的条件和产物， 实验原“参考资料”中基本步骤为：酵母菌培养液 的配制→对照处理（有氧组持续通入空气，无氧组 不 通 空 气 ）→检 测 CO2 和 酒 精 的 产 生 （如 图 1）。
图 1 探究酵母菌细胞呼吸的装置图（自人教版） A.有氧呼吸装置图 B.无氧呼吸装置图
原有实验选用了酵母菌作材料， 利用了微生 物新陈代谢旺盛的特点， 并且酵母菌在有氧和无 氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，可用于研究 细胞呼吸的不同方式； 实验装置也能较直观反映 有氧条件和无氧条件的对比实验。然而，在学生分 组实验中， 笔者发现原有实验方法实施起来有些 困难，具体如下：
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④实验器材多且较大，药品用量较大。 1 实验创新点
1 ） 提 前 活 化 酵 母 菌 — —— 缩 短 学 生 实 验 时 间 。 参 照 《生 物·选 修 1》“课 题 3 酵 母 细 胞 的 固 定 化 ”， 为让处于休眠状态的微生物重新恢复正常生活状