探索酵母菌的呼吸方式教案

1 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。 2 学生：讨论（教师巡视，了解各组的探究问题）

【实验】探究酵母菌的呼吸方式

1、实验探究过程

（1）提出问题：酵母菌是进行有氧还是无氧呼吸？酵母菌的呼吸作用产物是什么？

（2）作出假设：针对上述问题，根据已有的知识和生活经验（如酵母菌可用于酿酒、发面等）作出合理的假设。

（3）设计并进行实验:

①配制酵母菌培养液：20g新鲜食用酵母菌+240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液

②检测CO2的产生，装置如下图：

思考：1、可根据石灰水变浑浊的程度来判断甲、乙两装置中产生CO2的多少。

2、CO2还可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测，根据其由蓝变绿再变黄的时间长短来判断产生的CO2的多少。

（4）实验现象及分析：

①甲、乙两装置中石灰水都变浑浊，且甲中浑浊程度高且速度快，说明酵母菌在有氧呼吸条件下产生的CO2比无氧条件下产生的多且快。

②2号试管中溶液由橙色变成灰绿色，1号试管不变色，说明酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖产生酒精。

（5）实验结论：

酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的CO2；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的CO2。

2、实验中的关键步骤

（1）将甲装置连接橡皮球，让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶，既保证O2的充分供应，又使进入A瓶的空气先经过NaOH的锥形瓶，洗除空气中的CO2，保证第三个锥形瓶的澄清的石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。

（2）B瓶应该封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中O2消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水。

1 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

教学目标

1．进行探究酵母菌细胞呼吸方式的实验方案设计

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．学会小组合作、共享实验方案，学会合作学习，培养科学严谨的实验设计思维

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

教学过程

教学过程 师生活动 教学手段 目标

达成

情境创设 （拿出一张纸条）同学们，纸张中有能量吗？有没有办法使这些能量释放出来？

点燃纸张，请同学们说一说，在纸张燃烧的过程中能量石如何变化的？

人体中有哪些物质含有能量？这些能量能不能以燃烧的形式释放出来？

让学生思考和讨论。

引出细胞呼吸的概念

引入新课，发现问题。

新课学习 人体是通过呼吸作用释放能量的。

既然同样是能量的释放，那么呼吸作用和燃烧有没有不同点呢？

（生）小组讨论燃烧和呼吸的异同

总结出细胞呼吸是在活细胞内进行的，实质是有机物的氧化分解，产物有二氧化碳或其他物质，并且缓慢释放能量，与燃烧的不同点是反应温和，有酶的参与，逐步释放能量。

提出问题：“呼吸作用”与我们通常了解的“呼吸”是一回事吗？

问问学生是否知道呼吸与呼吸作用的区别，是否将呼吸与呼吸作用相等同？

（可以带学生回忆人体呼吸的过程，让学生比较呼吸与呼吸作用的不同。）

其实“呼吸作用”并非我们学习过的“呼吸”，我们熟悉的“呼吸”指的是人和动物体与外界进行的气体交换过程。启发学生对比燃烧有机物释放能量和细胞内利用有机物中的能量之间的异同，产生认知冲突，提高思维兴奋性，继续学习。

在学生已有知识背景下主动建构新知识。 观察现象，思考问题。

提出问题，引起思考。 2 而“呼吸作用”是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解的过程。“呼吸”与“呼吸作用”的现象和本质是有所区别的。

《探究酵母菌呼吸方式》实验教学设计

实验目的：探究酵母菌的呼吸方式，并对其进行观察和分析。

实验原理：酵母菌是一种真菌，通过消耗有机物质产生能量和二氧化碳。酵母菌的呼吸方式主要有两种：氧化呼吸和发酵。在氧化呼吸中，酵母菌通过氧气的参与将有机物完全氧化为二氧化碳和水，释放出大量的能量；而在发酵过程中，由于缺乏氧气，酵母菌只能将有机物进行部分氧化，产生乙醇、二氧化碳和一小部分能量。

实验材料：

1.干糖

2.热水

3.酵母粉

4.实验管

5.水浴器

6.水银漏斗

实验步骤：

1.准备酵母培养基：将适量的干糖溶解在适量的热水中，待其冷却后，加入适量的酵母粉，搅拌均匀。

2.取一个实验管，装入适量的酵母培养基。

3.水浴器开始加热。 4.在实验管的口上加上水银漏斗，一端连接水银漏斗的管子到实验管的口上，以便随时检测二氧化碳的产生。

5.将连接在水银漏斗的管子的另一端浸入水中，产生一个氧气闭环系统。

6.观察：将实验管放入水浴器中，观察酵母菌是否会产生二氧化碳。实验过程中，可以通过观察水银漏斗的气泡产生情况来判断二氧化碳产生的情况。如果酵母菌发酵，则会产生大量的气泡；而如果酵母菌进行氧化呼吸，则不会产生气泡。

7.记录观察结果，并对结果进行分析和讨论。

实验注意事项：

1.在实验过程中，要确保实验管的接口密封良好，以免漏气。

2.在观察结果时，要仔细观察气泡的产生情况，确定二氧化碳的产生量。

3.实验结束后，要彻底清洗实验器材，确保下次实验的准确性。

实验结果和分析：

通过观察水银漏斗中气泡的产生情况，我们可以判断酵母菌是通过氧化呼吸还是发酵来获得能量。如果实验过程中产生了大量气泡，则说明酵母菌进行了发酵。而如果几乎没有产生气泡，则说明酵母菌进行了氧化呼吸。

实验中，我们预期酵母菌进行发酵的情况会比氧化呼吸的情况更常见。因为在实验中，我们通过保持实验管中氧气的密闭来模拟发酵条件，从而促使酵母菌进行发酵。 实验结论：