探究酵母菌细胞呼吸的方式实验的教学案例.docVIP

探究酵母菌细胞呼吸的方式实验的教学案例 江苏省镇江一中（212002） 　杜凤艳 1　教材分析 《探究酵母菌细胞呼吸的方式》选自新课程由于上有“让空气间依次通过3个锥形瓶（约50），然后将实验装置放到25℃——35℃ 的环境中培养8—10的要求因而课堂教学时，时间、温度通气等方面困难，影响，啤酒酵母菌是一种单细胞真菌，常用于酿酒和发面学生结合已有的知识和生活经验，针对问题作出合理的假设酵母菌在有氧和无氧条件下，细胞呼吸的产物分别是什么？酵母菌在有氧和无氧条件下，细胞呼吸，产生的二氧化碳是否一样多？酵母菌无氧呼吸产酒精教师通过问题，进一步引导学生设计实验 （1）本实验的自变量、因变量、无关变量是什么？ （2）怎样控制有氧和无氧的条件？有没有更好的方法？并绘出酵母菌在有氧条件和无氧条件下细胞呼吸的装置图。 （3）怎样鉴定有无酒精产生？怎样鉴定有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？ （4）怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活？ 重点讨论：怎样控制有氧和无氧的条件？有没有更好的方法？ 　　讨论、交流结束后，对有氧条件下酵母菌细胞呼吸提出了3个方案，对无氧条件下酵母菌细胞呼吸提出了2个方案，并展示学生绘的有氧和无氧条件下酵母菌细胞呼吸的装置图。 第（2）问：①一般方法：通过接橡皮球（或气泵）使酵母菌处于有氧环境，B瓶应封口放置一段时间，酵母菌消耗掉了B瓶中的氧气后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。 装置图如下： 有氧呼吸装置1　　　　　　　　　　无氧呼吸装置1 ②较好方法：在装有质量分数为10%的NaOH溶液锥形瓶与装有酵母菌培养液的A瓶之间增加一个澄清的石灰水瓶，用来检验是否还有CO2。装置图如下： 有氧呼吸装置2 ③更好的方法：A瓶连接装有适量MnO2的锥形瓶，上面用装有过氧化氢分液漏斗连接制造O2，来替换含有质量分数为10%的NaOH溶液锥形瓶，其余装置不变。 师生共同总结，实验设计的总体思路确定为③更好的方法”，见有氧呼吸装置图3；无氧条件下酵母菌细胞的呼吸更好的方法是：在B瓶中加一层油膜或石蜡膜，能确保进入石灰水中的CO2是无氧条件下酵母菌细胞呼吸产生的。 　　 　　　　有氧呼吸装置图3　　　　　　　　　　　　　　无氧呼吸装置图2 第（3）问：①二氧化碳的检测:二氧化碳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. ②酒精的检测：橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色 ③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CO2的产生情况。 3.2.4 进行实验 （1）实验步骤： ①酵母菌培养液的配制：取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A和锥形瓶B中，分别向瓶中注入240mL质量分数分5%的葡萄糖溶液。 ②另取两支锥形瓶，各注入240mL澄清右灰水。再取一只锥形，放入MnO2适量，上接装有过氧化氢的分液漏斗。 ③连接有氧呼吸和无氧呼吸装置，检查气密性。（见有氧呼吸装置图3和无氧呼吸装置图2） ④观察实验现象，记录实验数据。 a.检测有无CO2的产生把观察现象记录如下表： 组别 时间（min） A瓶 B瓶 澄清的石灰水 溴麝香草酚蓝 澄清的石灰水 溴麝香草酚蓝 0 澄清 蓝色 澄清 蓝色 5 10 15 … 注：以“＋”个数表示澄清石灰水的浑浊程度 b.鉴定有无酒精的产生把观察现象记录如下表： 组别　　　　 项目 A瓶 B瓶 试管 1号 2号 3号 4号 酵母菌培养液 2ml 2ml 酒精 2ml 清水 2ml 酸性重铬酸钾 0.5 ml 0.5 ml 0.5 ml 0.5 ml 溶液颜色变化 　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　检测酒精的装置图 （2）实验操作：找3名学生演示有氧条件下酵母菌细胞呼吸和无氧条件下酵母菌细胞呼吸的实验过程，并检测有无CO2的产生。实验结束后再找2名学生检测有无酒精的产生（见检测酒精的装置图）CO2。因此，细胞呼吸的方式分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型： 　　　　　　　　　　　　 有氧呼吸：葡萄糖＋O2 CO2+H2O+能量 无氧呼吸：葡萄糖 　CO2+酒精+能量 3.3 与生活联系 重铬酸钾可以检测有无酒精存在。想一想，这一原理在日常生活中有什么用处？ 3.4 再探究 1.在某一次对有氧呼吸实验装置的操作中，将酵母菌培养液取样鉴定，鉴定出也含有酒精，这是为什么呢？ 2.在实验中，有同学发现和有氧装置相连的澄清石灰水在出现浑浊后又慢慢变澄清了。因此，他觉得该实验现象不能说明酵母菌通过有氧呼吸产