5.3探究酵母菌细胞呼吸的方式说课课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

目 录 CONTENTS 教材分析 实验改进 教学过程 教学反思 1 探究酵母菌细胞呼吸的方式(条件、产物)及实验原理。 理性思维、实验设计、操作动手的能力 养成科学态度、建立科学价值观、参与合作和分享成果 知识 目标 能力 目标 素质 目标 02 03 01 基于科学思维和科学探究的生物学科核心素养 教学目标 教学重点难点 实验分析 教学目标 人教版高中生物必修一《分子与细胞》第5章第3节标题为“ATP的主要来源——细胞呼吸”中“探究酵母菌细胞呼吸的方式”。 教材分析 重点 难点 教学目标 教学重点、难点 实验分析 探究酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物 设计实施实验方案 实验的设计，实施和规范操作 教材分析 ① 500mL 锥形瓶 240mL 酵母菌培养液 ② 橡皮球鼓气50分钟 ③ 25℃到35℃ ④ 培养8到10小时 教学目标 教学重点、难点 实验分析 有氧组 无氧组 培养8到10小时 教材分析 ①有氧和无氧条件难以严格把握 ②药品用量较多 ③酒精不能随时检测 ④不能定量比较二氧化碳产生的多少 教学目标 教学重点、难点 实验分析 教材中的有氧装置 教材中的无氧装置 局限性： 教材分析 02 04 03 01 亲自体验 一节课内学生亲自动手完成 创新 教材微改进—整体改进—高科技的应用 探究再继续 ①葡萄糖的变化？ ②测呼吸速率？ 产物检测 ①酒精检测 ②CO₂定性检测 ③CO₂定量检测 高效课堂 实验改进 02 1 03 改进一 快速制氧的同时方便产物的检测 改进四 用血糖仪测定酵母菌细胞呼吸分 解葡萄糖的量 改进三 利用CO₂传感器定量比较酵母菌 有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO₂ 04 改进二 用注射器探究酵母菌细胞呼吸的 方式 改进一 改进二 改进三 改进四 学生查阅资料 实验改进 酵母菌培养液 H₂O₂ ＋FeCl₃ 澄清石灰水 教材中的有氧呼吸装置 改进一 改进二 改进三 改进四 改进后的有氧呼吸装置 10min后 改进一 快速制氧的同时方便产物的检测 橡皮球或气泵 间隙性通气 50min 实验改进 改进一 改进二 改进三 改进四 教材中的无氧呼吸装置 改进后的无氧呼吸装置 酵母菌培养液 澄清石灰水 15min后 实验改进 改进一 快速制氧的同时方便产物的检测 ①培养液较少 ②制氧快，缩短时间 ③方便产物检测 ①比较两种条件下产生二氧化碳的多少有难度 ②在反应完成后酒精的检测才更准确 改进一 改进二 改进三 改进四 优点 缺点 有氧组 无氧组 有氧组 无氧组 实验改进 ②酵母菌液：葡萄糖溶液=1:1 ①将高活性干酵母与35℃左右的 温水以质量比1:10混合 改进一 改进二 改进三 改进四 改进后的无氧呼吸装置 教材中的无氧呼吸装置 改进二 用注射器探究酵母菌细胞呼吸的方式 封口放置 一段时间 实验改进 改进二 用注射器探究酵母菌细胞呼吸的方式 改进一 改进二 改进三 改进四 O2: 2ml5%的H2O2 1ml FeCl3 教材中的有氧呼吸装置 改进后的有氧呼吸装置 橡皮球或气泵 间隙性通气 50min 实验改进 10分钟 开始 20分钟 1ml酵母菌培养液 无 氧 组 2ml酵母菌培养液 开始 20分钟 10分钟 改进一 改进二 改进三 改进四 改进二 用注射器探究酵母菌细胞呼吸的方式 实验改进 1ml酵母菌培养液 2ml酵母菌培养液 10分钟 开始 20分钟 改进一 改进二 改进三 改进四 开始 20分钟 10分钟 有 氧 组 改进二 用注射器探究酵母菌细胞呼吸的方式 实验改进 改进二 用注射器探究酵母菌细胞呼吸的方式 改进一 改进二 改进三 改进四 酵母菌培养液的量 有氧组 （10分钟后） 无氧组 （10分钟后） 有氧组 （20分钟后） 无氧组 （20分钟后） 1ml 不变 + 1ml 不变 +2ml 2ml +1ml +3ml +4ml +5ml 3ml +3.5ml +4ml +8ml +7ml 4ml +6ml +6ml 活塞喷出 +9.5ml 5ml +8ml +8ml 活塞喷出 +13ml （ 20ml注射器，无氧组密闭，有氧组通入15ml的氧气，35℃下培养， 10分钟与20分钟后注射器内示数变化） 1ml酵母菌培养液 实验改进 改进二 用注射器探究酵母菌细胞呼吸的方式 改进一 改进二 改进三 改进四 有氧组 无氧组 无氧组 有氧组 实验改进 改进二 用注射器探究酵母菌细胞呼吸的方式 ①培养液减少，10到15min内完成，大大缩短反应时间 ②严格控制有氧和无氧条件 ③现象明显，产物易检测 ④适合少量酵母菌呼吸作用的观察 ①有氧装置容易出现无氧呼吸 ②难以定量比较两种条件下产生的CO2 优点 缺点 改进一 改进二 改进三 改进四 实验改进 有氧组 改进三 利用CO₂传感器定量比较酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO₂ 改进一 改进二 改进三 改进四 无氧组 石蜡油 实验改进 改进三 利用CO₂传感器定量比较酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO₂ 改进一 改进二 改进三 改进四 有氧呼吸 无氧呼吸 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO₂变化曲线图 实验改进 改进三 利用CO₂传感器定量比较酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO₂ ①实时定量检测CO₂的变化量 ②采集数据精准、实验曲线直观 ③时间短，5min内完成实验 长时间（若10分钟后）有氧装置中 的氧气会不足 优点 缺点 改进一 改进二 改进三 改进四 实验改进 改进四 用血糖仪测定酵母菌在有氧和无氧条件下分解葡萄糖的量 改进一 改进二 改进三 改进四 序号 时间（min ) 稀释10倍葡萄糖摩尔浓度(mmol/L) 1 0 初始 32.1 2 10 有氧组1 28.6 无氧组1 30.1 3 20 有氧组2 22.3 无氧组2 25.6 材料：100ml10%葡萄糖溶液，干酵母 步骤：①100ml10%葡萄糖预热5分钟 ②加入10克干酵母活化7分钟 ③测定初始葡萄糖浓度（稀释10倍）：32.1mmol/L ④用注射器吸取1ml酵母菌培养液，有氧组通氧气， 无氧组密闭，35℃下培养 时间 （min ) 呼吸方式 葡萄糖消耗速率(mmol/L·min) 0~10 有氧呼吸1 3.5 无氧呼吸1 2.0 11~20 有氧呼吸2 6.3 无氧呼吸2 4.5 呼吸速率Vt=（c1—c2)/t 实验改进 改进四 用血糖仪测定酵母菌在有氧和无氧条件下分解葡萄糖的量 改进一 改进二 改进三 改进四 优点 缺点 ①检测快速高效 ②操作简单 不适合长时间（20分钟以上）酵母菌细胞呼吸作用的检测 实验改进 改进一 改进二 改进三 改进四 实验改进 目 录 CONTENTS 教学分析 教学设计 教学过程 教学反思 24 课前准备 课堂实施 课后提升 （1）准备好材料用具。 （2）提前布置学案，预习思考，让学生了解实验基本原理，思考探究活动的实验设计。 （3）分好组，培训小组组长，让其了解实验基本过程及注意事项 教学过程 课前准备 课堂实施 课后提升 （一）新课引入 （二）开展探究活动 （三）总结、反馈练习 教学过程 课前准备 课堂实施 课后提升 （一）新课引入 酵母菌可以做馒头，酿酒。 教学过程 课前准备 课堂实施 课后提升 老师在家做的小实验 开始 1个小时后 2个小时后 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 1.提出问题：酵母菌产生气体是在有氧条件还是无氧条件下产生的？还有其他产物吗？ （二）开展探究活动 教学过程 课前准备 课堂实施 课后提升 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 2.作出假设： 酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生二氧化碳，酵母菌在无氧条件下还会产生酒精。 教学过程 课前准备 课堂实施 课后提升 分析教材中的实验设计 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 3.进行实验设计 由学生介绍课本装置以及产物检测方法 教学过程 课前准备 课堂实施 课后提升 3.进行实验设计 小组活动一：快速制氧的同时方便产物酒精的检测 材料用具：上嘴抽滤瓶，集气瓶，分液漏斗，导管，20ml注射器，橡胶管，具支试管，H₂O₂ ，FeCl₃,澄清石灰水，酸性重铬酸钾溶液。 小组活动二：用注射器探究酵母菌细胞呼吸的方式 材料用具：20ml注射器，输液管，PE管（塑料管）水浴锅，H₂O₂ ，FeCl₃,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，酸性重铬酸钾溶液 小组活动三：利用CO₂ 传感器定量比较酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释 放的CO₂ 材料用具：锥形瓶，水浴锅，CO₂ 传感器，数据采集器，酵母菌培养液（酵母菌液：葡萄糖溶液=1:1），植物油 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 教学过程 3. 进行实验设计 分组讨论3分钟后，由小组组长阐述实验方案 活动一 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 课前准备 课堂实施 课后提升 活动二 活动三 教学过程 4.进行实验（5分钟） 学生进行实验5分钟，老师指导，通过热点拍照传至多媒体，做完实验由3位小组组长向大家阐述实验情况 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 课前准备 课堂实施 课后提升 教学过程 4.进行实验（5分钟） 学生进行实验5分钟，老师指导，通过热点拍照传至多媒体，做完实验由3位小组组长向大家阐述实验情况 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 课前准备 课堂实施 课后提升 教学过程 5.结果结论 ①酒精检测②CO₂定性检测 ③CO₂定量检测 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 课前准备 课堂实施 课后提升 教学过程 5.结果结论 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 课前准备 课堂实施 课后提升 教学过程 6.表达交流 设计实验 表达交流 作出假设 提出问题 结果结论 进行实验 课前准备 课堂实施 课后提升 填写实验报告，小组间表达交流 教学过程 课前准备 课堂实施 课后提升 （三）总结、反馈练习 教学过程 课前准备 课堂实施 课后提升 如何检测酵母菌在有氧和无氧条件下葡萄糖消耗的多少？如何计算呼吸速率？ 呼吸速率Vt=（c1—c2)/t 序号 时间（min ) 稀释10倍葡萄糖摩尔浓度(mmol/L) 1 0 初始 2 10 有氧组1 无氧组1 3 20 有氧组2 无氧组2 时间 （min ) 呼吸方式 葡萄糖消耗速率(mmol/L·min) 0~10 有氧呼吸1 无氧呼吸1 11~20 有氧呼吸2 无氧呼吸2 教学过程 目 录 CONTENTS 教学分析 教学设计 教学过程 教学反思 40 教学反思 1 2 3 学生亲自动手体验 实现实验随堂化 学生为主体 教师为主导 定性检测与定量探究协调统一，常规实验与现代化技术相结合 科学需要创新，创新可以让不可能变为可能! 科学需要坚持，要不断克服困难，要相信办法总比困难多! 不畏惧，不放弃，总会找到更好的解决办法，得到更好的结果! 教学反思 聆 听 谢 谢 43 Lavf57.71.100 $$