基于核心素养的“探究细胞呼吸”教学案例

在"探究细胞呼吸"的教学案例中,利用生活中简单的生活用品——绿豆和密封袋为实验装置,引导学生沿着大胆假设→小心求证→溯本求源的探究历程,进行分组实验探究,课前实验与课堂实验相结合,在引导学生对实验结果进行讨论质疑的基础上,分析得出结论,将微观的细胞代谢和宏观的生命现象建立联系,从宏观现象认识生命活动的本质,发展学生的生物学科核心素养。     

“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验的改进

"探究酵母菌细胞呼吸方式"是普通高中生物学必修一中的一个重要探究实验。该实验利用酵母菌属于兼性厌氧菌的这一特性,通过设计和进行对比实验,让学生直观感知了酵母菌细胞呼吸的方式,是一个培养学生的科学探究能力和创造性思维能力的经典实验。人教版和中图版对该实验的处理方式方法不同,人教版是通过探究酵母菌在有氧和无氧条件下产物的不同来说明酵母菌的呼吸方式;中图版则是通过探究酵母菌在有氧和无氧条件下能量的释放不同来说明的。本文以人教版为例说明。     

“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验教学组织

在普通高中生物学课程标准中,“细胞代谢”是必修1“分子与细胞”模块的重要组成部分之一,细胞呼吸是细胞产能代谢的主要方式。“探究酵母菌细胞呼吸的方式”是本单元一个很重要的探究性实验,是培养学生实验和探究能力的好素材,借此实验可以培养学生设计探究实验的能力。本文主要探讨新课程中利用“探究酵母菌细胞呼吸的方式”进行实验的教学组织。     

实验探究“酵母细胞呼吸方式”

在限定的实验条件下,学生设计"探究酵母菌细胞呼吸的方式"实验装置,通过对比实验进行探究的方式,使学生在有限的教学时间内了解在不同类型的呼吸条件下,酵母菌有氧呼吸和发酵的产物不同,并容易得出酵母菌在有氧和无氧条件下均会产生CO_2,而仅在无氧条件下产生酒精的结论。改进实验装置后的实验效果明显,可作为优质实验课的参考题材,以提高教学效果。     

快速简便的“探究酵母菌细胞的呼吸方式”的实验

“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验是高中生物学的一个重要探究实验。学生通过该实验不仅能进一步掌握探究性实验的科学研究方法,而且感知了酵母菌的细胞呼吸产物和方式。     

“探究酵母菌细胞呼吸的方式”一节探究教学尝试

以"探究酵母菌细胞呼吸的方式"实验课为例,采用以建构主义理论为基础的翻转课堂个性化教学模式,通过创设情境,激发兴趣;改进实验材料贴近生活,培养兴趣;主动参与实验设计,动手操作实验过程,提升兴趣;现代技术的应用,保持兴趣;首尾呼应,回顾兴趣;研究与改进,延续兴趣等6个方面阐述如何培养学生生物学探究实验课的学习兴趣。     

“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的改进

“细胞呼吸”是高中《生物必修1》“分子与细胞”模块的重点和难点,教材在内容编排上改变了以往直接传授知识的做法,将探究实验放在前面,其目的在于引导学生通过探究过程主动构建知识和概念,为以后学习细胞呼吸的相关知识打下基础。本活动耗材多、用时长、操作繁琐。本文主要阐述该如何改进该实验、组织学生有效探究,以发挥其教学价值。     

"探究-研讨"教学模式在高校遗传学实验中的应用

阐述了“探究-研讨”教学模式的指导思想,举例说明了遗传学实验采用该教学模式的基本步骤：实验材料的准备→创设问题情境、激发探究需求→探究验证科学问题→交流研讨→学生成绩评价。最后我们对现阶段遗传学实验实行“探究-研讨”教学模式提出了若干建议。     

"探究酵母菌细胞呼吸的方式"实验研究

讨论了"探究酵母茵细胞呼吸的方式"实验中的实验材料的选择、试剂的使用、仪器的装配及其他一些特殊处理,从而使本实验易于取材,节约试剂,简化装置,并能大大缩短实验的时间,使这一认为难于开设的探究性实验,完全具备了在一般的中学课堂内就能进行引导探究式实验教学的可能性.     

一个"影响酶活性的条件"探究设计和一道原创题

2.1 科学探究过程程序 发现问题→提出假说→设计方案→预期结果→实验操作→结果分析和验证→得出结论。     

“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的问题探讨

以科学诚信为原则,探讨高中生物学"探究酵母菌细胞呼吸的方式"实验中出现的问题:高活性干、鲜酵母的活化液即可与重铬酸钾浓硫酸反应变成灰绿色,严重干扰了实验结果;使用实验室培养的纯酵母可解决这一难题;遇酸性重铬酸钾溶液变成灰绿色的不一定是酒精,还有其他醇类及还原性糖类等;提高探究性实验教学效率,缩短酵母菌呼吸作用时间,在30 min内完成酵母细胞呼吸速率的测定。     

探究不同浓度的酒精对细胞的毒害作用——“探究植物细胞的吸水和失水”实验的拓展

对教材进行了二次开发,将“植物细胞的无氧呼吸过程”等知识目标和“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中细胞计数、表格设计等能力目标进行整合,引导学生应用“植物细胞的吸水和失水”实验中获得的“利用质壁分离鉴定细胞的死活”的技能来探究酒精浓度对植物细胞毒害作用影响的一般规律。     

“影响酵母菌细胞呼吸的因素”实验改进

通过简易的创新实验装置探究"影响酵母菌细胞呼吸的因素",与传统实验装置相比,改进后的实验装置成本低、材料易得,可操作性强,用时少,现象清晰明显,并能定量分析,有助于培养学生的实验探究能力和生物学科学素养的形成。     

“探究酵母菌细胞呼吸方式”数字化实验教学的探讨

以利用数字化实验设备探究如何高效完成"探究酵母菌细胞呼吸方式"的实验为教学目标,采用分组实验的方式,用一个三通接头同时测定活化后的酵母菌在27℃条件下,在盛有10%葡萄糖溶液的100 mL锥形瓶中二氧化碳的产生量和溶解氧的消耗量。酵母菌在发酵过程中,溶解氧的含量从2.5 mg/L下降到0.6 mg/L,二氧化碳含量从初始值4 124 mg/m~3持续上升至19 640 mg/m~3。通过数字化实验教学,实现了教学的三维目标,既让学生掌握了基本的实验技能和曲线图的分析能力,又引发了学生对实验的思考,培养了实事求是的科学品质。     

“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验教学组织

“探究酵母菌细胞呼吸的方式”是一个耗时长、实施难的实验.主要从实验原理、影响实验过程的关键因素、实验过程中常见的问题3个方面进行分析,探讨如何对该实验进行教学组织,以优化实验程序、缩短实验时间、提高实验效果.     

“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验探讨

从酸性重铬酸钾溶液的配制、酵母菌培养液与葡萄糖浓度的选择、实验装置的改进等方面对“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验进行优化，进一步指出实验所存在的问题，以期共同改进。     

通过“探究细胞液浓度”实验教学培养科学思维与探究能力

在"探究细胞液浓度"实验教学中,尝试运用称量法简便地获得较为理想的实验结果,达到预期实验目的,同时注重引导学生运用数学方法分析实验结果:借助坐标纸绘图建立数学模型,根据模型推测水萝卜根部细胞的细胞液浓度,再使用Excel汇总全班数据、精确分析,从而培养学生的科学思维和探究能力,提高生物学核心素养。     

模拟探究“细胞体积与表面积的关系”教学组织

以模拟探究"细胞体积与表面积的关系"实验为例,讲述在探究实验教学中,教师以教材实验为基础,灵活运用教材,对实验进行再加工,优化教学设计,促进学生发展。     

固定化酵母细胞实验的再探究

高中生物学选修1课题3中"酵母细胞的固定化"实验在2019年新增为高考内容,对学生和教师是一个新挑战。该实验操作难度大,成功率低,明显影响学生的实验热情。从酵母细胞的活化条件、海藻酸钠的溶化条件和海藻酸钠的配制等实验疑难点入手,对该实验进行再探究,建立多组对照实验,逐步优化,提高了实验成功率,为学生实验或演示实验提供参考。     

利用马铃薯和糕粿探究“细胞大小对物质运输速率的影响”

"细胞大小对物质运输的影响"是高中生物学阶段的重要探究实验之一,尝试以马铃薯和潮汕地区特有食物——糕粿为材料,对教材中的实验进行优化改进。