人教版初中生物八年级上册第五单元第四章第五节创新实验：《基于学科融合探究发酵现象》实验说课

人教版初中生物八年级上册第五单元第四章第五节创新实验：《基于学科融合探究发酵现象》实验说课 一、使用教材 本实验节选自人教版初中生物八年级上册第五单元第四章第五节《人类对细菌和真菌的利用》。本节内容是在学习了细菌、真菌在自然界的作用之后，继续认识人类在食品制作、食品保存、医疗、清洁能源等方面对细菌、真菌的利用，内容贴近生活。通过本节的学习，引导学生辩证地看待细菌、真菌的作用。 二、学情分析 初二的学生，他们喜欢直观形象的事物，喜欢动手操作，初步掌握了培养细菌、真菌的一般方法和步骤，同时，初二的学生已经具有了一定的实验观察、分析以及实践能力，关于发酵现象，学生有一定的生活经验，探究兴趣较高。 三、实验教学内容 通过融合物理、化学知识，改进实验，增加实验内容，引导学生观察发酵现象，检测发酵产物，掌握发酵的实质。 四、实验教学目标 基于对教材和学生情况的分析，我制定了以下四个方面的目标： 生命观念：通过跨学科探究发酵现象，概述发酵的实质。 科学思维：举例说出细菌、真菌在食品制作方面的运用，学会辩证看待细菌、真菌在生产生活中的作用。 探究实践：运用生物、化学、物理等知识进行实验探究，提高学生动手操作、分析问题、解决问题的能力。 社会责任：关注生活中的食品制作，关注食品安全。 五、实验器材 塑料水瓶、塑料罐、袋式输液器、烧杯、玻璃棒、锥形瓶、气球、小刀、电蒸锅、酒精检测仪、药匙、一次性手套、葡萄糖粉剂、酵母粉、温开水、澄清石灰水、葡萄、面粉。 六、实验创新要点 （一）材料方面 （1）用塑料瓶、经消毒处理的输液器替代锥形瓶和气球，实验材料易获取，废物利用； （2）直接使用葡萄糖粉剂； （3）使用澄清石灰水和酒精检测仪检验发酵产物。 （二）装置方面 （1）塑料瓶透明，输液袋替代气球，便于观察且现象明显，如图1所示； （2）运用物理、化学知识，将输液管分别伸入澄清石灰水和对着酒精测试仪检验发酵产物如图1和图2所示。 图1 发酵装置 图2 检验二氧化碳装置 图3 检验酒精装置 （三）实验内容方面 （1）增设面粉发酵做馒头和葡萄发酵酿酒实验，如图4和图5所示； （2）生物生活化，有利于分析和解决实际问题； （3）体现生物学课程的综合性和实践性。 图4 面粉发酵 图5 葡萄发酵 七、实验原理 （1）酵母菌在无氧条件下分解有机物产生二氧化碳和酒精； （2）二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊； （3）气体会从气压大往气压小的地方流动，发酵产生气体，使得瓶内气压升高，打开输液管上的流速调节器，挤压输液袋，可排出气体。 八、实验教学方法 新课程标准强调“以学生为主体，以教师为主导”的教学思想，倡导自主性、探究性、合作性的学习，因此本节课我将采用教师讲授，演示，学生自主实验、合作探究的方法来达成教学目标，突破重难点。 九、实验教学过程 （一）创设情境，导入新课 展示馒头、面包、酒、醪糟的图片，提出问题：这些食物的制作都要经历什么过程，需要哪种生物的参与呢？教师提示这些食物的制作都离不开真菌酵母菌。 再提出问题：馒头、面包为什么松软，内有很多小孔？制作米酒等也要用酵母菌进行发酵，说明发酵产生了哪些物质呢？在教师引导下学生可据此推测酵母菌发酵能产生二氧化碳和酒精。 （二）明确实验原理，讲解实验步骤 通过刚才的两个问题后，教师追问，我们如何证明发酵确实产生了二氧化碳和酒精呢？此时学生通过前面所学知道用二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊的特性检验二氧化碳，酒精可通过闻气味的方式实现，并且演示实验：摇晃啤酒瓶后打开，啤酒喷出，帮助学生理解关于气压的物理知识。明确实验原理后再展示实验材料。 （三）演示实验 规范进行实验演示，帮助学生进一步明确实验原理和步骤。通过实验可以观察到瓶中产生大量气泡，输液袋膨胀，澄清石灰水变浑浊，酒精测试仪显示产生了酒精，打开瓶盖后也能闻到酒精的味道。 （四）学生自主实验 关注学习过程中的实践经历，经过学生自主实验，更能掌握实验原理和实验步骤。 （五）拓展实验 充分利用学生的生活经验，拓展面粉发酵做馒头实验以及用葡萄发酵酿酒，通过这两个贴近生活的实验，进一步加深学生对发酵现象的理解，提高其用多学科知识解决实际问题的能力。 （六）分析实验现象，归纳总结得出结论 酵母菌在无氧条件下发酵产生二氧化碳和酒精。 十、实验教学反思与评价 实验经过改进与创新后，具有以下优点： （1）所需材料少且易获取，废物利用，渗透环保教育。 （2）装置制作简单，操作方便，并且可重复使用。 （3）实验现象明显，输液袋、酒精检测仪的使用可让学生直观感受到发酵产物的存在并且便于进行检验。 （4）融合物理、化学等学科知识，丰富了实验内容，使学生加深对生物学概念的理解，教学效果较好。 总之，本堂课的教学效果较好，不足之处是实验所需时间较长，必须课内与课外结合。 学科网（北京）股份有限公司 $$