探究酵母菌呼吸方式教案

第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸

第一课时探究酵母菌的细胞呼吸方式

三维目标

1．知识与技能

（1）进行探究酵母菌细胞呼吸方式的实验方案设计

（2）知道无氧呼吸的过程

（3）学会无氧呼吸实验装置的搭建技巧

2．过程与方法

（1）通过酵母菌呼吸方式的实验探究、交流表达、质疑，了解科学实验的设计思路（2）通过对酵母菌细胞呼吸方式的探究，掌握细胞呼吸的相关知识，为后面有氧呼吸和无氧呼吸打下基础

3．情感态度与价值观

（1）学会小组合作、共享实验方案，学会合作学习

（2）通过酵母菌无氧呼吸的实验探究，有利于学生形成实事求是的科学品质

教学重点和难点

进行探究酵母菌细胞呼吸方式的实验方案设计

教学用具

无氧呼吸的课件、无氧呼吸的实验装置及相关实验材料包括材料：安琪牌酵母干粉；仪器和试剂：铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、热水、大试管1支、橡皮塞（带有与大试管配套的弯玻璃导管1只）、玻璃棒、小试管5支、500ml大烧杯1只，5%葡萄糖溶液、石蜡油、清水、0.1%BTB溶液

教学过程

[课前准备]

要求学生对自己感兴趣的有关酵母菌呼吸方式的问题，设计实验探究方案。

[创设情境、引入]

师：请大家看一张图片，屏幕上面是什么？“葡萄美酒夜光杯”。

甘醇、甜美的葡萄酒是怎么酿制的？请同学们看一段录像：实验室酿制葡萄酒的过程。

教师：视频播放

学生体会葡萄酒酿制的过程。

教师：是什么生物让葡萄变成了酒？

学生：酵母菌

教师：酵母菌是一种单细胞生物，通过它的细胞呼吸，使葡萄变成了葡萄酒。今天这节课我们就来研究酵母菌的呼吸方式。

教师：课前已布置大家预习了P91的“探究酵母菌细胞呼吸的方式”，你们有哪些想探究的问题？

生：

师：下面给大家4分钟时间，小组成员讨论自己的方案，形成一个小组统一的实验探究方案，然后准备全班交流。

学生：讨论（教师巡视，了解各组的探究问题）

[生生互动、质疑]

师：我们来交流探究酵母菌细胞呼吸方式的实验方案。交流的同学要有学者风度，表达清楚，重点交流本组提出问题、作出假设、实验步骤及结果的检测环节；下面倾听的同学要像专家，对交流方案的创新性、可行性、科学性方面质疑或改进，来让我们大家共同提高。

一．学生交流、表达各组的实验方案

各小组自告奋勇交流。下面对同学倾听、质疑…。

选择一组探究酵母菌无氧呼吸产物的实验探究，教师做辅助工作，由小组代表完成探究实验师：现在我们按照刚才探究酵母菌无氧呼吸的思路，进行科学探究的第四环节——进行实验。[学生操作]

二．学生进行实验：酵母菌的无氧呼吸

教师出示下列材料和仪器

材料：酵母干粉（出示两种常见酵母菌）

仪器和试剂：铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、热水、大试管1支、橡皮塞（带有与大试管配套的弯玻璃导管1只）、玻璃棒、小试管5支、500ml大烧杯1只，5%葡萄糖溶液、石蜡油、清水、0.1%BTB溶液（BTB试剂在不同PH的溶液中呈现不同的颜色：常态下PH>7时为蓝色，当PH<7时为黄色）

学生操作实验，教师适当辅助，说出响应材料名称。实验装置图如下：

教师：对这个装置，我有几个疑问：试管中加入少量石蜡油的目的是什么？

学生：酵母菌处于无氧状态

教师：这样做了，酵母菌葡萄糖溶液就一定无氧了吗？在两支小试管中各加入0.1%BTB溶液2ml，1号试管与大试管相通，以检测酵母菌的细胞呼吸的产物。为什么还要管设置2号试管？

学生：作为对照

[教师精讲]

科学实验设计要遵循的原则；生物实验中的无关变量很多，必须严格控制，要消除无关变量对实验的影响，对照实验是最有效的方法。

本装置要探究的问题是酵母菌在无氧条件下的产物是什么？首先考虑实验条件是什么？如何控制？其次考虑产物如何检验。同学们的这种思维很严密，对实验设计的科学性、创新性思考到位。

[课件直观展示]

三．无氧呼吸过程

教师：出示课件，并讲述（以葡萄糖为例）酵母菌是单细胞生物，它的呼吸作用就是细胞呼吸，在没有氧气的条件下，酵母菌的无氧呼吸分两阶段：

第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖在酶的作用下被激活，经过一系列反应，分解成两分子丙酮酸，在分解过程中产生少量氢[H]，释放少量能量，一部分用于形成ATP ，一部分以热的形式释放。整个过程称为糖酵解。

第二阶段：，丙酮酸在细胞质基质中经过不同酶的催化作用下，形成不同的产物。如在酵母菌中分解成酒精和二氧化碳。这就是利用酵母菌酿酒的原理。

除了生成酒精和二氧化碳外，在其它生物细胞内丙酮酸还会分解形成什么产物呢？（出示酸奶）如乳酸杆菌分解成乳酸。（有无气体产生？）

教师：下面根据糖的无氧分解过程完成表格填

1、过程

2、方程式 C 6H 12O 6 2C 2H 5OH （酒精）＋2CO 2＋能量 C 6H 12O 6 2C 3H 6O 3（乳酸）＋能量

教师：现在人们将酵母菌、乳酸杆菌等微生物所进行的无氧呼吸都统称为发酵。前者称为酒精发酵，后者成为乳酸发酵。

3、发酵：通常将微生物在无氧条件下的呼吸称为发酵

[检测结果]

教师：无氧呼吸的过程我们已经了解，实验结果是不是这样？请同学们检测结果：看到１号试管0.1%BTB 溶液变黄色，2号试管不变色，说明产生了二氧化碳。再取三个试管，里面分别加入2ml 清水、酒精溶液、酵母溶液，再分别滴0.5ml 酸性重铬酸钾溶液，振荡观察溶液颜色变化，确定是什么。

联系学生作出的假设，确定假设正确，得出结论。

[课堂小结]

结合本节课探究结果，在幻灯片上出示科学探究的一般过程及结果：提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、得出结论；强调设计实验的基本原则。

酶

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