《探究酵母菌细胞呼吸的方式》说课稿(全国实验说课大赛获奖案例)
XXX《探究酵母菌细胞呼吸的方式》说课稿
一、使用教材
二、实验器材
根据四个创新实验，分为四组材料用具:
(1)第一组：集气瓶，分液漏斗，上嘴抽滤瓶，导管，具支试管，止水夹，20ml注射器，橡胶管，HO，FeCl,澄清石灰水，酸性重铬酸钾溶液等；
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(2)第二组：20ml注射器，输液管，EP管，水浴锅，HO，FeCl,酵母菌培养液（酵母菌液：葡萄糖溶液=1:1），溴麝香草酚蓝水溶液；
(3)第三组:锥形瓶,CO传感器,数据采集器，电脑（电子白板），酵母菌培养液（酵母菌液：葡萄糖溶液=1:1），植物油；
(4)第四组:血糖仪，注射器，输液管，葡萄糖，酵母菌，HO，FeCl。
三、教材尝试分析
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（图1教材中的有氧装置）（图2教材中的无氧装置）
教材方案设计合理、科学完整。图3和图4为学生参考教材中操作的有氧装置和无氧装置。
（图3学生操作的有氧装置）（图4学生操作的无氧装置）
学生经过操作发现尝试时间较长，难以在一节课上完成，分析缘故原由有如下几点：
2.反应物量比较多，在500mL锥形瓶中加入240mL酵母菌培养液。
3.无氧条件不好控制，图2的B瓶中放置一段时间消耗瓶中的氧气来制造无氧条件。
4.不能定量比较有氧和无氧条件下二氧化碳产生的多少，酒精不太方便检测。
5.尝试时间比较长，要培养8到10小时，课堂上难以完成尝试。
4、尝试道理和立异设计思绪
（一）实验原理酵母菌在有氧条件和无氧条件下都能呼吸，有氧条件产生二氧化碳和水，无氧条件下产生二氧化碳和酒精；二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，也使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄；用橙色的酸性重铬酸钾溶液与酒精反应会变成灰绿色；用CO传感器和电脑采集和绘制二氧化碳变化曲线；用血糖仪测定葡萄糖（稀释10倍）。
（二）立异尝试设计思绪利用HO和FeCl₃快速制氧，缩短回响反映时间；利用注射器作为回响反映器，有效发明酵母菌细胞呼吸的有氧和无氧前提，削减回响反映物的量，缩短回响反映时间；利用CO数字传感器，能够实时定量检测产品CO的变革量，定量比较酵母菌有氧前提和无氧前提下产生CO的量；用血糖仪测定酵母菌在有氧和无氧前提下分解葡萄糖的量，计算呼吸速度。
细胞呼吸的原理和应用
知识点一：探究酵母菌细胞呼吸的方式
1. 选择酵母菌的依据：酵母菌（单细胞真菌）在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
酵母菌用作饲料添加剂时通气培养，目的：进行有氧呼吸大量繁殖。
生产葡萄酒时密封发酵，目的：进行无氧呼吸产生酒精。
2. 实验装置
甲装置为探究有氧呼吸装置，乙装置为探究无氧呼吸装置
3. 本实验的自变量：氧气的有无；因变量：有无酒精的产生及二氧化碳的产生量
4. 如何控制有氧、无氧条件？有氧：用气泵间歇性通入空气；无氧：密封培养。
5. 甲装置中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么：保证酵母菌有充足的氧气以进行有氧呼吸。
6. 甲装置中，质量分数为10%的NaOH溶液的作用：除去空气中的CO2，以保证第三个锥形瓶中澄清石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2引起的。
7. 乙装置中为什么要将B瓶封口一段时间再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶：将B瓶内的氧气消耗完，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清石灰水。
8. 将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶的原因：加热煮沸后，葡萄糖溶液中的细菌被杀死，排除其他微生物对实验结果的干扰；加热煮沸，可排出溶液中的氧气；若不冷却，温度过高会杀死酵母菌。
9. 代谢产物的鉴定
1）检测CO2的产生
CO2可使澄清石灰水变浑浊，根据其浑浊程度，可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少；
CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，根据其变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少。
2）检测酒精的产生
重铬酸钾溶液在酸性（浓硫酸）条件下与酒精发生反应，由橙色变成灰绿色。 10.对比实验：设置两个或两个以上实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，也叫相互对照实验。
知识点二：细胞呼吸：有氧呼吸和无氧呼吸
有氧呼吸 无氧呼吸
定义 细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程 在没有氧气的参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。
探究酵母菌的呼吸方式高中生物实验知识点归纳2021
组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的液滴左移。下面是小偏整理的探究酵母菌的呼吸方式高中生物实验知识点归纳2021，感谢您的每一次阅读。
探究酵母菌的呼吸方式高中生物实验知识点归纳2021
1.实验原理
2.实验步骤
(1)配制酵母菌培养液(酵母菌+葡萄糖溶液)。
(2)检测CO2的产生，装置如图所示。
(3)检测酒精的产生：自B、D中各取2mL酵母菌培养液的滤液分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。
3.实验现象
4.实验结论
(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
(2)在有氧条件下产生CO2多而快，在无氧条件下产生酒精，还产生少量CO2。
[深度思考]
(1)为什么选酵母菌作为实验材料?
提示酵母菌在有氧、无氧条件下都能生存，可通过测定其细胞呼吸产物来确定酵母菌细胞呼吸方式。
(2)为什么先将空气通过10%的NaOH溶液后，再进入酵母菌培养液中?
提示10%的NaOH溶液用于吸收空气中的CO2，以保证用于检测产物的锥形瓶中澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2导致的。
(3)用于测定无氧呼吸的装置中，为什么将酵母菌培养液封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶? 提示酵母菌将锥形瓶中的氧气消耗完毕后再进行检测，以确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的。
(4)实验设计需遵循对照原则，此实验为何不设置对照组?
提示此实验为对比实验，对比实验不设对照组，而是通过有氧和无氧条件下的两个实验组相互对比得出实验结论。
(5)实验所用的葡萄糖溶液为什么需煮沸?
提示煮沸的主要目的是灭菌，排除其他微生物的呼吸作用对实验结果造成干扰。
[方法技巧]
1.运用液滴移动情况探究酵母菌呼吸方式的方法
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验改进分析
酵母菌是一种单细胞真菌，广泛应用于食品加工、酿酒和生物实验等领域。酵母菌细胞呼吸是指通过线粒体进行的细胞内氧化还原反应，产生能量和二氧化碳。对酵母菌细胞呼吸的方式进行探究，有助于深入理解生物细胞内能量转化的机制，并为相关领域的研究提供理论支持。目前对酵母菌细胞呼吸方式的探究仍存在一些不足，需要不断改进实验方法和分析手段。
一般来说，研究者常用氧气消耗率和二氧化碳产生率来反映细胞呼吸的水平。但目前对酵母菌细胞呼吸方式的探究主要集中在采用氧气消耗率作为主要指标，而对二氧化碳产生率的重视程度相对较低。二氧化碳产生率同样是细胞呼吸的重要指标，它可以深入反映细胞内氧化还原反应的速率和产物释放情况，因此在酵母菌细胞呼吸方式的探究中应给予更多的关注。
为了改进对酵母菌细胞呼吸方式的实验分析，我们可以参考以下方面进行改进：
1. 引入二氧化碳产生率的测定方法。可以采用电化学二氧化碳传感器或二氧化碳分析仪等设备，实时监测酵母菌细胞呼吸过程中二氧化碳的生成速率。通过比较氧气消耗率和二氧化碳产生率的变化趋势，可以更全面地了解细胞内氧化还原反应的情况，为揭示酵母菌细胞呼吸方式提供更充分的数据支持。
2. 结合分子生物学技术，开展线粒体相关基因的表达分析。线粒体是细胞内进行呼吸作用的重要器官，其功能状态直接影响细胞内氧化还原反应的进行。通过检测线粒体相关基因的表达水平，可以了解酵母菌细胞呼吸方式在分子水平上的调控机制，从而为其呼吸方式的深入探究提供更为详实的信息。
3. 结合生物化学技术，进行氧气消耗和二氧化碳释放产物的分析。可以利用放射性同位素示踪法或质谱技术等手段，测定细胞呼吸过程中产生的氧气消耗产物和二氧化碳释放产物的组成和数量。通过分析产物的种类和数量，可以更深入地了解酵母菌细胞呼吸过程中氧化还原反应的具体细节，为呼吸方式的研究提供更加准确的数据。
