“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。     

“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。     

酵母菌细胞呼吸方式的再探究

在实施“酵母菌细胞呼吸方式”实验教学后发现,学生对实验中的诸多环节依然存在质疑,引起了教师的反思。为消除质疑,接近真相,对该实验进行再探究,包括实验材料、实验装置、检测方法的再改进。通过对“酵母菌细胞呼吸方式”实验的改进和优化,将定性观察与定量测量相结合,使实验结果快速呈现,科学直观;增加实验教学后的再探究过程,有利于调动学生自主实验的积极性。     

酵母菌相关实验的一些改进

高中生物学教学中,与酵母菌相关的实验有多个,如“探究酵母菌的呼吸方式”、“酵母菌的酒精发酵”等。下面就针对这些实验的可操作性,对实验装置进行一些改进,以利于探究实验的顺利进行。     

“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”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。     

定量化测定酵母菌细胞呼吸CO2产量的方法

实验借助数字传感技术,在溶解氧(DO)传感器监测下论证酵母菌细胞呼吸氧气条件的创设与达成;设计了能够持久、恒定供氧的O₂发生装置;用CO₂传感器定量测定了酵母菌在有氧和无氧条件下CO₂的产量。同时还讨论了活性干酵母的用量,将实验用时控制在40 min以内,为定量化“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验进课堂先行摸索条件。     

利用注射器在“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中进行定量分析

在“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中对实验供氧方式、装置、检测方法进行优化,使用注射器代替锥形瓶,定性分析的同时达到定量检测的目的,并利用实验数据对酵母菌细胞在不同供氧条件下的呼吸方式进行分析。     

“细胞呼吸”（第2课时）教学设计

通过分组设计实验探究酵母茵的呼吸方式,使学生体验合作学习的乐趣,养成实事求是的科学态度,并最终能做到学以致用,举例说明细胞呼吸原理在实践中的应用。     

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。     

“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的几点探讨及改进

在实验教学中,提出了3个需要探讨的问题：酵母菌细胞培养的时间,酵母菌细胞有氧呼吸装置的通气时间和酵母菌细胞无氧呼吸装置中排气管的设置。针对这些问题进行了说明和改进．力图使这一探究实验更加科学和严谨。     

“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。     

提炼生活经验 引导合作探究——“探究酵母菌细胞呼吸的方式”活动课例

细胞呼吸是高中生物学的重点和难点内容。利用"蒸制馒头"和"酿制酒醅"的生活经验,引导学生提取关键信息,对"探究酵母菌细胞呼吸的方式"一节进行了"提出问题,作出假设→分析变量和绘制实验装置图,展示交流→观看操作视频,总结实验结论→教师提炼提升"的探究活动。     

“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。     

“探究酵母菌呼吸方式”实验的再创新

通过对实验装置、培养液、活化方法、培养方法、结果检测等方面的再度创新,进一步完善“探究酵母菌呼吸方式”实验。     

关于“‘探究酵母菌细胞呼吸的方式’实验的几点探讨及改进”的商榷与改进

就酵母菌细胞呼吸的方式的实验无氧呼吸装置中无排气管问题,从理论分析和实验证明其不妥之处,又结合实践提出了该实验的4点改进意见.     

“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。     

酵母菌

酵母菌作为一类单细胞真核微生物的通俗名称已广为人知,对酵母菌的分类,细胞形态、结构,繁殖方式,营养、呼吸和生活习性,以及菌的分离、培养和应用做了简单的介绍。     

“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。