1探究酵母菌细胞呼吸的方式一教材分析探究酵母菌细胞呼吸的方式选自新课程人教版高中生物必修分子与细胞中的第章第节的主要来源细胞呼吸探究酵母菌细胞呼吸的方式是本节教学的难点是在学习第二节细胞的能量通货的基础上进一步学习的主要来源细胞呼吸结合探究酵母菌细胞呼吸的方式进一步理解细胞呼吸的条件产物和类型通过酵母菌细胞呼吸方式的探究学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成的产物为后面学习细胞呼吸的过程知识作以必要的知识铺垫本节教材在简要介绍细胞呼吸概念之后设计实验探究帮助学生体验探究过程学习实验方法主动建构知识和概念有利于培养学生的表达能力思维能力和实验能力充分体现了新课标的要求本章节的教材知识与日常生产生活有较多联系有利于培养学生理论联系实际学以致用的能力二教学思路酵母菌是一种单细胞真菌在有氧和无氧的条件下都能生存属于兼性厌氧菌因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式本节教学运用了探究性实验的一般步骤包括提出问题作出假设设计实验实验操作以及得出结论交流讨论等引导学生从生活情境中提出问题并作出假设通过同桌讨论师生合作共同设计实验方案明确实验变量让学生亲手进行实验操作产物的检测需要排除由造成的干扰这需要较长时间所以在本节课教学中舍弃对的检测另外采用朗威数字化信息采集系统中的二氧化碳传感器检测的含量让学生感受到实验室内数字化设备带来的便捷实验结束后学生交流实验结果在整个实验教学过程中引导学生主动参与乐于探究勤于思考使课堂呈现出自主探究和合作的学习方式激发了他们探究实验的兴趣并领悟了探究实验的方法步骤通过探究学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的2条件和生成产物为后面学习有氧呼吸和无氧呼吸打下基础另外培养了他们交流与合作的能力动手操作的能力创造性思维的能力和探究实验的能力达到了有效教学的目的三学情分析高一学生在初中学习过相关内容对细胞呼吸知识有一定的浅层次的了解经过高中前阶段生物课程的学习学生已经掌握线粒体的结构和功能糖类的功能等知识对细胞呼吸有了进一步的了解但对细胞怎样利用糖类还不清楚另一方面部分学生思维灵活探究意识强欲望高但也有部分学生习惯被动地接受知识还不具备进行独立探究能力因此在教学中探究能力培养的基础上一定要注意面向全体学生积极调动学生的全员参与意识四教学目标知识目标知道酵母菌在在有氧和无氧条件下都能产生并且在有氧条件下产生的多掌握对比实验的设计方法能力目标培养学生探究能力促进学生思维发展提高学生合作交流以及自主学习的能力尝试自行设计实验提高知识迁移能力情感态度与价值观体验生物科学的价值关注生产生活实践乐于学习生物学养成质疑求实创新及勇于实践的科学精神和科学态度五教学重难点教学重点关于酵母菌细胞呼吸的方式探究实验教学难点酵母菌细胞呼吸的实验设计与分析对比性实验设计的方法教学活动的组织六实验器材及试剂朗威数据采集器传感器支口试管单孔橡皮塞注射器大小烧杯酵母粉植物油计算机等3七教学过程教学内容教师行为学生活动设计意图课题引入提问我在讲课你们在听课的过程中需要消耗能量细胞内提供能量的细胞器是什么线粒体为什么可以提供能量提出细胞内有机物的氧化分解过程叫做细胞呼吸细胞呼吸作用一定需要吗在无氧条件下能不能发生大家可能都提过这样的问题今天就让我们通过实验来解开心中的疑惑一起来探究细胞呼吸的方式实验材料的选择是实验成功与否的关键细胞呼吸是生物所共有的生命活动我们需要选择容易获得容易培养在有氧和无氧条件下都能生存的生物作为实验材料在考虑该问题之前大家先看展示葡萄酒和面包的图片这是生活中常见的两种食品这两种食品看似无关联但在制作过程中都加入了同一种生物大家知道是什么吗提问我们已经学习过酵母菌谁来给咱回忆一下酵母菌的特点提出根据酵母菌兼性厌氧的特点在本实验中就选择酵母菌作为实验材料展示实验题目探究实验步骤包括提出问题集体回答线粒体线粒体是有氧呼吸的主要场所有氧呼吸过程中通过分解有机物提供能量集体回答酵母菌学生回答酵母菌是单细胞真菌是兼性厌氧性微生物在有氧和无氧条件下都能生存引导学生从生活走向生物认识生物科学与生产生活的密切联系激发兴趣与学习热情4作出假设设计实验实验操作得出结论交流讨论等几个过程因此我们就围绕这个环节展开对酵母菌细胞呼吸方式的探究在提出问题之前大家先阅读展示的资料拓展能帮助你们提出什么问题呢学生阅读材料思考并讨论学生提出问题啤酒制作中需要酵母菌说明酵母菌呼吸作用可以产生但不知是在什么条件下膨大的面团有许多空隙说明有产生但不知是在什么条件下提出问题做出假设同学们的讨论可归纳为酵母菌呼吸作用会产生和但不知是在什么条件下在正式确定问题之前请同学们看看课本上介绍检测的方法是什么提出用酸性重铬酸钾检测是因为具有还原性而也具有还原性能将重铬酸钾还原因此检测有无产生时最好将培养液中的消耗掉但这需要较长时间考虑到时间的关系和实验室提供的设备我们将该探究实验的问题确定为酵母菌在有氧条件还是无氧条件下产生提问针对该问题你会做出什么样的假设呢提出我们就假设是酵母菌在有氧条件下产生的假设是否正确需要通过实验验证在做实验之前我们需要设计实验使实验结果更准确学生阅读并回答与酸性的重铬酸钾反应由橙色变成灰绿色学生思考回答资料显示发面过程中产生发面应该会与接触因此就假设是酵母菌在有氧条件下产生的利用已有知识和生活实际延展问题为探究酵母菌的呼吸奠定基础通过相关的知识背景面向全体学生温故而知新帮助学生更快融入新的场景从生活走向教学再从教学走向生活这也正体现了实践与理论的关系理论来自实践受实践检验同时又指导实践5设计实验提问在本实验中我们要设置对比实验请同学们阅读课本并思考如何设置对比实验该实验中的自变量因变量和无关变量分别是什么提问在确定对照试验和实验变量后我们需要理清实验步骤有哪些如何配制酵母菌培养液如何控制无氧环境如何检测因变量提出在本实验中我们采用朗威数字化信息采用朗威数字化信息采集系统中的二氧化碳传感器检测CO2的含量这种方式通过采用传感器和数据采集器将产生的的含量以数字的形式展现出来结果更准确直观在本实验中还应遵循单一变量原则以确定实验中因变量的不同是由自变量不同导致的学生阅读并回答有氧条件下酵母菌培养液与无氧条件酵母菌培养液即为对比实验自变量是否有因变量是否有产生无关变量温度反应时间培养液中的量酵母菌的量学生讨论回答的葡萄糖溶液在发酵液中滴加适量的植物油创造无氧环境的检测可使澄清的石灰水变混浊也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄根据澄清石灰水变浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短可以鉴定酵母菌培养液中的产生情况体验探究过程体验科学乐趣在实验设计的完善过程中逐步减小实验的盲目性和随意性增强实验的科学性和真实性实验操作在进行实验之前我们要先了解实验器材大家观察实验台可以看到有两个小烧杯内装有已经称好的的酵母菌粉两个试剂瓶分别装有的葡萄糖和植物油一个大烧杯个支口试管铁架台上夹有两个传感器和数据采集器等会我们将采用这些器材观察有氧和无氧条件下的产生情况教师播放实验过程并演示学生跟着教师逐步操作生活实验能充分调动学生的兴趣提高学生的感性认识也能帮助学生体会生物学知识的生活价值6观察实验结果交流讨论得出结论根据电脑上显示的实验数据提出显示屏两个窗口都出现数据说明什么问题通过实验过程可得出什么结论学生组成小组讨论观察实验结果得出实验结论有氧条件和无氧条件下都能产生有氧条件下的产生量多于无氧条件下的产生量八教学反思探究酵母菌细胞呼吸的方式选自新课程人教版高中生物必修分子与细胞中的第章第节的主要来源细胞呼吸该实验教学为后面学习细胞呼吸的方式打下基础在教学设计中考虑到时间的关系舍弃了对产物的检测同时本节实验教学采用探究式教学的方式体现了新课改理念采用朗威数字化信息采用朗威数字化信息采集系统中的二氧化碳传感器检测的含量是本实验的一个亮点但是教学过程仍然存在一些不足学生探究活动展开力度不够如在提出问题的教学环节在学生讨论结束后我只提问一名学生后便说出答案没有给其余学生提供机会展示讨论结果应该多提问几名同学让他们畅所欲言我再进行归纳总结这样学生充分参与到课堂教学中学习热情会更高由于传感器敏感度的原因我自己的实验结果并不明显但是有一组学生的实验结果较好应该在空间允许的情况下让学生都集中到学生电脑前看到不同条件下产量不同加深学生印象