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一、教学目标
知识方面:
说出酵母菌细胞在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物。
能力方面:
使用一般的实验器具,掌握物质鉴定的一般方法。尝试从现实生活中提出与生物学相关的、可以探究的问题,作出假设,确认变量,设计可行的实验方案。
情感态度价值观:
认同生物科学的价值,养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。
二、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点:(1)酵母菌细胞在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物;
(2)设计与实施实验方案。
解决方法:通过生活中的现象创设问题情境,引导学生从生活走进生物,从探究走进科学,充分发挥探究活动中学生的主体作用和教师的主导作用。
2、教学难点:设计并实施实验方案
解决方法:课前做好准备,课堂上教师加强引导,充分调动学生的积极性,主动参与讨论。
三、课时安排:1课时
四、教学方法:问题教学法、实验法
五、教具准备:课件
六、学生活动
1、指导学生阅读教材,找出需了解的知识点。
2、通过探究,掌握实验设计的思路,归纳出探究实验的一般过程。
七、教学程序
一、 复习提问,引入新课
如果刚好是上午的最后一节课,可以这样来设计;经过一个上午的学习,想必同学们肚子都饿了吧,这说明我们的身体需要补充能量了,能量从哪里来呢?(食物),食物中蕴含的能量能直接为机体所利用吗?(不能),它需要通过一项生理活动才能转变成为机体所需要的直接能源物质,这项生理活动是什么呢?(细胞呼吸)。什么是细胞呼吸?
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
细胞呼吸是在细胞内发生的,它与我们平常讲的呼吸是否一致?出示幻灯片,区分呼吸和呼吸作用。
二、细胞呼吸的方式
细胞呼吸是否需要氧?生物在有氧和无氧的条件下是否都能进行细胞呼吸呢?
[探究酵母菌的细胞呼吸的方式]
[提出生活中的问题,引导学生确定要探究的问题]
1.家里面如何蒸馒头?怎么样酿酒?(请学生进行描述)让学生说一说有关的酵母菌的知识.
2.蒸熟的馒头为什么比较松软?酒的主要成分是酒精,它是酵母菌在什么条件下产生的?(学生讨论回答:馒头松软是因为含CO2?CO2是酵母菌在有氧条件下产生的,无氧条件下能产生CO2吗?)
3.酵母菌通过呼吸作用产生了酒精和CO2;酒精和CO2是酵母菌在无氧条件产生的,还是在有氧条件下产生的?
学生尝试作出假设:(1)酵母菌在有氧条件下产生CO2,在无氧条件下产生酒精和CO2;
(2)酵母菌在有氧和无氧条件下都产生酒精和CO2;
(3)酵母菌在无氧条件下产生CO2,在有氧条件下产生酒精和CO2;
4.检验假设是否正确,需要通过实验来证明。
学生阅读教材P92, 教师出示实验材料用具,学生分组讨论,拟定实验方案.
指出特别要注意的几个问题:(1)本实验的自变量是什么?(氧气的有无)因变量是什么?(是否有酒精和CO2产生)需要设置几个实验组?(2)怎样控制有氧和无氧条件?(装置通入空气还是密封)(3)怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活?(配制适宜的酵母菌培养液,温度控制在25-35度)(4)怎样鉴定有无酒精的产生?怎样鉴定有无CO2产生?如何比较CO2产生的多少?
学生讨论期间,教师在黑板上画出实验需要的有关装置.
讨论完毕,以小组为单位派代表汇报本组的实验思路,并由同学将教师画出的装置进行连接,如下图。
5.实施实验
展示有关装置、并说明改进方法,观察记录实验现象:一段时间后,锥形瓶中澄清石灰水变浑浊,但通入空气的一组浑浊程度大,密封的酵母菌培养液能使酸性的重铬酸钾变成灰绿色。
条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
有氧 变混浊/快 无变化
无氧 变混浊/慢 出现灰绿色
6.(设问)根据这些现象,你能得出什么结论?
产物 生成的CO2的量
有氧呼吸
无氧呼吸
酵母菌在有氧条件下产生大量的CO2,在无氧条件下产生酒精和少量的CO2,说明XX同学的假设是正确的。
归纳酵母菌细胞呼吸的两种类型:有氧呼吸和无氧呼吸。
学生讨论归纳出科学探究的一般过程.
三、启发思维,再探究
1. 设计的装置中可能存在哪些不足呢?应该怎样完善?如怎样排除气中CO2的干扰?(添加一瓶澄清石灰水验证CO2吸收);如何隔绝空气?(通入纯氧气石蜡油封住液面;通入纯氮气;葡萄糖水溶液煮沸后再加入酵母菌。)
2. 有人认为:实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应,与酵母菌无关,你如何驳斥这种错误观点?
四、布置作业
1、课堂练习:
⑴在探究实验的设计过程中,往往要进行对比实验,下列有关叙述中正确的是( C )
A、只能设置两个实验组,互为对比实验
B、在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,没有对比实验
C、进行对比实验是为了探究某种因素与实验对象的关系
D、只要实验现象明显,有没有对比实验对实验结论都没有影响
⑵酵母菌广泛用于发酵,为验证酒精发酵的产物,某研究小组设计了如图装置。1号、2号试管中均加入3mL蒸馏水和少许0.1%BTB溶液至蓝绿色(水为较强酸性时,BTB液呈黄色)。下列有关评价合理的是( )
A、1号管可以去除,应将1号管中BTB液换成澄清石灰水
B、该装置无法检验酒精的生成,仍需再补充其他装置
C、温度偏高,导致发酵管内O2少,酵母菌繁殖速度减慢, 不利于发酵
D、为使发酵管中尽量少的含有O2,应先将葡萄糖液煮沸,待冷却后加入鲜酵母,再加少许蜡油,使之浮于混合液表面
2.课后作业:写好实验报告
五、板书设计
六、教学反思
恰巧是上午最后一节课,所以设计了有关能量供给的系列问题,切合学生当时的情境,很好地激发了学生的学习兴趣。在引导学生提出假设时,问题也是环环相扣,尽量使学生沿着自己设定的方向走,但也有些同学能提出较新颖的问题,要注意表扬。时间把握的不够好,进行实验设计时需要更好的引导。
知识方面:
说出酵母菌细胞在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物。
能力方面:
使用一般的实验器具,掌握物质鉴定的一般方法。尝试从现实生活中提出与生物学相关的、可以探究的问题,作出假设,确认变量,设计可行的实验方案。
情感态度价值观:
认同生物科学的价值,养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。
二、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点:(1)酵母菌细胞在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物;
(2)设计与实施实验方案。
解决方法:通过生活中的现象创设问题情境,引导学生从生活走进生物,从探究走进科学,充分发挥探究活动中学生的主体作用和教师的主导作用。
2、教学难点:设计并实施实验方案
解决方法:课前做好准备,课堂上教师加强引导,充分调动学生的积极性,主动参与讨论。
三、课时安排:1课时
四、教学方法:问题教学法、实验法
五、教具准备:课件
六、学生活动
1、指导学生阅读教材,找出需了解的知识点。
2、通过探究,掌握实验设计的思路,归纳出探究实验的一般过程。
七、教学程序
一、 复习提问,引入新课
如果刚好是上午的最后一节课,可以这样来设计;经过一个上午的学习,想必同学们肚子都饿了吧,这说明我们的身体需要补充能量了,能量从哪里来呢?(食物),食物中蕴含的能量能直接为机体所利用吗?(不能),它需要通过一项生理活动才能转变成为机体所需要的直接能源物质,这项生理活动是什么呢?(细胞呼吸)。什么是细胞呼吸?
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
细胞呼吸是在细胞内发生的,它与我们平常讲的呼吸是否一致?出示幻灯片,区分呼吸和呼吸作用。
二、细胞呼吸的方式
细胞呼吸是否需要氧?生物在有氧和无氧的条件下是否都能进行细胞呼吸呢?
[探究酵母菌的细胞呼吸的方式]
[提出生活中的问题,引导学生确定要探究的问题]
1.家里面如何蒸馒头?怎么样酿酒?(请学生进行描述)让学生说一说有关的酵母菌的知识.
2.蒸熟的馒头为什么比较松软?酒的主要成分是酒精,它是酵母菌在什么条件下产生的?(学生讨论回答:馒头松软是因为含CO2?CO2是酵母菌在有氧条件下产生的,无氧条件下能产生CO2吗?)
3.酵母菌通过呼吸作用产生了酒精和CO2;酒精和CO2是酵母菌在无氧条件产生的,还是在有氧条件下产生的?
学生尝试作出假设:(1)酵母菌在有氧条件下产生CO2,在无氧条件下产生酒精和CO2;
(2)酵母菌在有氧和无氧条件下都产生酒精和CO2;
(3)酵母菌在无氧条件下产生CO2,在有氧条件下产生酒精和CO2;
4.检验假设是否正确,需要通过实验来证明。
学生阅读教材P92, 教师出示实验材料用具,学生分组讨论,拟定实验方案.
指出特别要注意的几个问题:(1)本实验的自变量是什么?(氧气的有无)因变量是什么?(是否有酒精和CO2产生)需要设置几个实验组?(2)怎样控制有氧和无氧条件?(装置通入空气还是密封)(3)怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活?(配制适宜的酵母菌培养液,温度控制在25-35度)(4)怎样鉴定有无酒精的产生?怎样鉴定有无CO2产生?如何比较CO2产生的多少?
学生讨论期间,教师在黑板上画出实验需要的有关装置.
讨论完毕,以小组为单位派代表汇报本组的实验思路,并由同学将教师画出的装置进行连接,如下图。
5.实施实验
展示有关装置、并说明改进方法,观察记录实验现象:一段时间后,锥形瓶中澄清石灰水变浑浊,但通入空气的一组浑浊程度大,密封的酵母菌培养液能使酸性的重铬酸钾变成灰绿色。
条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
有氧 变混浊/快 无变化
无氧 变混浊/慢 出现灰绿色
6.(设问)根据这些现象,你能得出什么结论?
产物 生成的CO2的量
有氧呼吸
无氧呼吸
酵母菌在有氧条件下产生大量的CO2,在无氧条件下产生酒精和少量的CO2,说明XX同学的假设是正确的。
归纳酵母菌细胞呼吸的两种类型:有氧呼吸和无氧呼吸。
学生讨论归纳出科学探究的一般过程.
三、启发思维,再探究
1. 设计的装置中可能存在哪些不足呢?应该怎样完善?如怎样排除气中CO2的干扰?(添加一瓶澄清石灰水验证CO2吸收);如何隔绝空气?(通入纯氧气石蜡油封住液面;通入纯氮气;葡萄糖水溶液煮沸后再加入酵母菌。)
2. 有人认为:实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应,与酵母菌无关,你如何驳斥这种错误观点?
四、布置作业
1、课堂练习:
⑴在探究实验的设计过程中,往往要进行对比实验,下列有关叙述中正确的是( C )
A、只能设置两个实验组,互为对比实验
B、在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中,没有对比实验
C、进行对比实验是为了探究某种因素与实验对象的关系
D、只要实验现象明显,有没有对比实验对实验结论都没有影响
⑵酵母菌广泛用于发酵,为验证酒精发酵的产物,某研究小组设计了如图装置。1号、2号试管中均加入3mL蒸馏水和少许0.1%BTB溶液至蓝绿色(水为较强酸性时,BTB液呈黄色)。下列有关评价合理的是( )
A、1号管可以去除,应将1号管中BTB液换成澄清石灰水
B、该装置无法检验酒精的生成,仍需再补充其他装置
C、温度偏高,导致发酵管内O2少,酵母菌繁殖速度减慢, 不利于发酵
D、为使发酵管中尽量少的含有O2,应先将葡萄糖液煮沸,待冷却后加入鲜酵母,再加少许蜡油,使之浮于混合液表面
2.课后作业:写好实验报告
五、板书设计
六、教学反思
恰巧是上午最后一节课,所以设计了有关能量供给的系列问题,切合学生当时的情境,很好地激发了学生的学习兴趣。在引导学生提出假设时,问题也是环环相扣,尽量使学生沿着自己设定的方向走,但也有些同学能提出较新颖的问题,要注意表扬。时间把握的不够好,进行实验设计时需要更好的引导。