5.3细胞呼吸的原理和应用（第一课时）探究酵母菌细胞呼吸的方式导学案-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学导学案聚焦“细胞呼吸的方式”，围绕酵母菌有氧与无氧呼吸的产物及实验设计展开，通过问题链（如酵母菌在不同氧环境下是否产酒精、CO₂及量的差异）结合检测试剂资料，引导学生分析自变量、因变量等，搭建探究实验设计的学习支架。 其亮点在于以科学探究为核心，任务链融合科学思维（变量控制、对比实验分析）与生命观念（物质与能量转换），核心素养专练通过现象解读、拓展探究（如温度对呼吸速率的影响），培养严谨求实的科学精神，提升实验设计与问题解决能力。

课 题 细胞呼吸的方式 课 型 新授 上课时间 2025.12.15 总 课 时 1 课标描述 说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动中的能量。 课时学习目 标 生命观念：通过对实验产物的检测（CO₂、酒精），认识到细胞呼吸本质上是将细胞内的有机物（如葡萄糖）进行氧化分解，释放能量（ATP），并产生中间或最终代谢产物的过程。理解能量转换与物质变化相伴而行。 科学思维：通过对实验产物的检测（CO₂、酒精），认识到细胞呼吸本质上是将细胞内的有机物（如葡萄糖）进行氧化分解，释放能量（ATP），并产生中间或最终代谢产物的过程。理解能量转换与物质变化相伴而行。 科学探究：通过问题引导能设计实验方案，并对照相应装置图更改完善实验设计。 社会责任：认识到科学探究是获取真知、推动技术进步的重要途径。培养严谨求实、勇于探索、合作共享的科学精神。 重点难点 重点：酵母菌进行细胞呼吸的方式及产物 难点：探究酵母菌细胞呼吸方式的实验设计 任务一、设计探究酵母菌细胞的呼吸方式实验 酵母菌在有氧和无氧环境下都能生存，且酵母菌可以使葡萄糖发酵产生酒精，但不清楚需不需要氧气，酵母菌细胞呼吸可以产生CO2，但不清楚有氧和无氧时是否都会产生，产生的是不是一样多。 资料一：酒精可以与酸性重铬酸钾（橙色）变成灰绿色， 为了探究酵母菌细胞的呼吸产生酒精需不需要氧气，可以设计探究实验 自变量： 。 因变量： 。 无关变量： 。 观测指标： 。 资料二：CO2可以使澄清石灰水变浑浊，也可以使溴麝香草酚蓝溶液（蓝色）变绿再变黄。 为了探究酵母菌细胞有氧和无氧时产生的CO2是否是一样多，可以设计探究实验 自变量： 。 因变量： 。 无关变量： 。 观测指标： 。 这俩个实验能否放在一起做，写出你的具体实验设计。 任务二、观察课本91页的实验装置图，并联系自己写的实验设计回答以下问题： 1.装置A左侧接橡皮球或气泵的作用， 2.装置A、B澄清石灰水的作用，怎么比较哪个装置中产生的CO2多？ 3.联系化学知识，装置A中的NaOH溶液的作用？ 4.装置B为什么要封口放置一段时间，再联通装有澄清石灰水的锥形瓶？ 5.葡萄糖也会与酸性重铬酸钾反应，怎么避免葡萄糖的干扰？ 预测实验结果写出实验结论： 实验结果：装置A中的澄清石灰水 ，装置B中的澄清石灰水 ，且 。 装置 中的溶液可以使酸性重铬酸钾溶液由 变 。 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可以产生 ， 在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸可以产生 ， 条件下产生的CO2更多。 任务三、理解对比实验 本实验在设计时 （有/无）对照组，这俩个实验装置最终的结果是 （已知/未知）的，通过对比我们可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响，我们把这样的实验叫作 。 核心素养专练： 1.（科学探究-原理应用）在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，检测CO₂产生量的常用试剂是（ ） A. 碘液 B. 酸性重铬酸钾溶液 C. 澄清的石灰水 D. 双缩脲试剂 2.（生命观念-物质与能量观）酵母菌在有氧条件下进行呼吸作用的主要终产物是（ ） A. 酒精和CO₂ B. 乳酸和ATP C. CO₂和H₂O D. 丙酮酸和[H] 3.（科学思维-变量分析）本实验设计中，探究酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸的对比时，控制的单一变量是（ ） A. 酵母菌的培养时间 B. 反应体系的温度 C. 酵母菌培养液的浓度 D. 反应环境中氧气的有无 4.（科学探究-方案评价）在检测酵母菌无氧呼吸是否产生酒精时，正确的操作是（ ） A. 直接向培养瓶中添加重铬酸钾溶液 B. 取培养液滤液，加入酸性的重铬酸钾溶液 C. 向培养液中加入溴麝香草酚蓝溶液 D. 取培养液滤液，加入等量的清水后再加试剂 1.受本实验启发，有同学想进一步探究“温度对酵母菌无氧呼吸速率的影响”。 （1）请明确本探究实验的自变量 ：；至少列举两个需要控制的无关变量 。 （2）请简要写出实验思路（可用文字或图示流程）： 2.在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可能出现以下现象： 现象A： 有氧组的溴麝香草酚蓝溶液很快由蓝变黄，无氧组变化很慢。现象B： 无氧组的重铬酸钾检测时，颜色变化不明显。 （1）针对现象A，分析其产生的原因：________ （2）针对现象B，提出两种可能的原因：①________；②________。 学科网（北京）股份有限公司 $