探究酵母軍細(xì)胞呼吸方式

關(guān)于探究酵母軍細(xì)胞呼吸方式第一頁，共四十七頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)假設(shè)：

酵母菌在有氧情況下進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生CO2；酵母菌在無氧情況下進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生CO2和酒精。自變量因變量第二頁，共四十七頁，2022年，8月28日設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：1、實(shí)驗(yàn)原理：①呼吸原理：

酵母菌是單細(xì)胞真菌屬于兼性厭氧菌②酒精的檢測原理—橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色③CO2的檢測原理—（1）CO2使澄清石灰水變渾濁（2）CO2使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃

橙色的重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液，在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色．第三頁，共四十七頁，2022年，8月28日2、變量的確定：自變量的設(shè)定和控制：自變量是反應(yīng)條件---有氧、無氧。如何保證你的控制是有效的精確的？因變量的檢測方法：檢測什是產(chǎn)物----CO2和酒精用什么方法檢測？檢測原理是什么？你要進(jìn)行定性檢測還是定量檢測？無關(guān)變量的控制：提示：可能有哪些因素會(huì)影響你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果？原料（反應(yīng)物）、產(chǎn)物、實(shí)驗(yàn)條件（實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性)、營養(yǎng)物、溫度、時(shí)間、光照、水分等等。你們是如何控制？第四頁，共四十七頁，2022年，8月28日材料的選擇：提示：實(shí)驗(yàn)需要什么樣的材料？對(duì)材料有哪些方面的要求？那些材料符合相應(yīng)的要求？或那些材料具備相應(yīng)的特點(diǎn)？適于作相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)？比如：為什么選擇酵母菌？第五頁，共四十七頁，2022年，8月28日

酵母菌單細(xì)胞---真核生物生長周期短，增殖速度快可以用酵母菌作為實(shí)驗(yàn)材料----探究酵母菌的呼吸方式第六頁，共四十七頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)：提示：通常的思路為：分組編號(hào)→設(shè)置對(duì)照→控制變量→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→觀測結(jié)果第七頁，共四十七頁，2022年，8月28日

步驟一：配制酵母菌培養(yǎng)液10g酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟A組B組①分組編號(hào)第八頁，共四十七頁，2022年，8月28日

步驟二：A實(shí)驗(yàn)組(有氧情況下)B實(shí)驗(yàn)組(無氧情況下)①設(shè)置對(duì)照思考：以上裝置對(duì)自變量的設(shè)置是否嚴(yán)格？如何改進(jìn)？1、如何說明CO2產(chǎn)生的多少？2、NaOH的作用是什么？第九頁，共四十七頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)組的改進(jìn):檢測通入氣體是否還有二氧化碳,保證自變量這里檢測到的二氧化碳一定來自細(xì)胞呼吸。第十頁，共四十七頁，2022年，8月28日對(duì)照組的改進(jìn):瓶中是否有氧氣？如何改進(jìn)？第十一頁，共四十七頁，2022年，8月28日

步驟四：鑒定是否有酒精產(chǎn)生②0.5mL重鉻酸鉀的濃硫酸溶液A組B組橙色橙色①取兩支試管編號(hào)1、2，1號(hào)加入A組酵母液2ml,2好加入B組酵母液2ml.③進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

步驟三：在相同條件下培養(yǎng)8-10小時(shí)④觀測結(jié)果橙色變?yōu)榛揖G第十二頁，共四十七頁，2022年，8月28日條件澄清石灰水（混濁度）溴麝香草酚藍(lán)（藍(lán)色變?yōu)辄S色）重鉻酸鉀-濃硫酸溶液（橙色變?yōu)榛揖G）有氧

混濁（＋＋＋）黃（短）無明顯變化無氧

混濁（＋）黃（長）

灰綠結(jié)果的記錄與分析：檢測CO2檢測酒精第十三頁，共四十七頁，2022年，8月28日

酵母菌在有氧和無氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，均能產(chǎn)生二氧化碳

在有氧的條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的二氧化碳。

在無氧的條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精和少量的二氧化碳。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)分析方法：第十四頁，共四十七頁，2022年，8月28日2、有氧呼吸產(chǎn)生大量CO2，

無氧呼吸產(chǎn)生少量CO2。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1、酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生CO2，無氧呼吸產(chǎn)生CO2和酒精。第十五頁，共四十七頁，2022年，8月28日酒精和CO2是酵母菌在什么條件下產(chǎn)生的提出問題作出假設(shè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)、形成結(jié)論酒精有氧產(chǎn)生無氧CO2產(chǎn)生第十六頁，共四十七頁，2022年，8月28日明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，理清實(shí)驗(yàn)步驟1、配制培養(yǎng)液2、控制好有氧、無氧環(huán)境3、科學(xué)檢測因變量4、限制好無關(guān)變量自變量、因變量、無關(guān)變量設(shè)置對(duì)比實(shí)驗(yàn)CO2：澄清石灰水酒精：重鉻酸鉀第十七頁，共四十七頁，2022年，8月28日酵母菌培養(yǎng)液澄清石灰水第十八頁，共四十七頁，2022年，8月28日探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式常熟外國語學(xué)校黃斌英第十九頁，共四十七頁，2022年，8月28日一、實(shí)驗(yàn)要求課標(biāo)中要求探討酵母菌細(xì)胞的呼吸方式。08考試說明中對(duì)該實(shí)驗(yàn)的要求是C級(jí)，即具備初步探究一些生物學(xué)問題、恰當(dāng)評(píng)價(jià)和完善實(shí)驗(yàn)方案的能力。教參中提出探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的活動(dòng)主要解決幾個(gè)問題：了解酵母菌作為單細(xì)胞生物采取何種方式進(jìn)行細(xì)胞呼吸；酵母菌在有氧和無氧條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物是什么；在實(shí)驗(yàn)中如何控制實(shí)驗(yàn)條件和檢測結(jié)果；如何設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)等。第二十頁，共四十七頁，2022年，8月28日二、應(yīng)對(duì)措施該實(shí)驗(yàn)是探究實(shí)驗(yàn)，所以讓學(xué)生全程參與實(shí)驗(yàn)過程。包括實(shí)驗(yàn)課題的確定、材料的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)、現(xiàn)象的解釋和結(jié)論的得出。實(shí)驗(yàn)的前提是學(xué)生不知道酵母菌的呼吸方式，也不知道酵母菌的產(chǎn)物是什么。教師在實(shí)驗(yàn)過程中給予指導(dǎo)，而不是安排。第二十一頁，共四十七頁，2022年，8月28日三、實(shí)驗(yàn)過程1.實(shí)驗(yàn)講析：酵母菌似一種單細(xì)胞真菌，在有氧無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，便于用來探究細(xì)胞呼吸的不同方式。單細(xì)胞真核生物生長周期短，增殖速度快還可以用酵母菌作為實(shí)驗(yàn)材料研究

探究酵母菌的呼吸方式

第二十二頁，共四十七頁，2022年，8月28日2.實(shí)驗(yàn)導(dǎo)析：（1）提出問題：酵母菌的呼吸方式是什么？如果是有氧呼吸，那么產(chǎn)物是什么？如果是無氧呼吸，那么產(chǎn)物是什么？據(jù)了解其他生物有氧呼吸的產(chǎn)物是二氧化碳和水，無氧呼吸的產(chǎn)物可能是酒精和二氧化碳或乳酸，那酵母菌的產(chǎn)物是什么，如何檢測？有氧呼吸產(chǎn)生的能量多還是無氧呼吸產(chǎn)生的能量多？給出學(xué)生思考的方向和空間，有利于學(xué)生注意力集中。第二十三頁，共四十七頁，2022年，8月28日材料清單：安琪牌酵母菌干粉、巴斯德培養(yǎng)液（用于培養(yǎng)酵母菌）、錐形瓶若干（250mL和50mL兩種型號(hào)）、橡膠塞若干、打孔器、玻璃管若干（有彎曲和直的）、橡膠管若干、夾子、小型氣泵、濾紙、漏斗、澄清石灰水、溫度計(jì)、溴麝香草酚藍(lán)溶液（檢驗(yàn)CO2的生成）、酸性重鉻酸鉀溶液（檢驗(yàn)酒精的生成）。第二十四頁，共四十七頁，2022年，8月28日（2）作出假設(shè)：根據(jù)自己已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)所提出的問題作出假設(shè)。（3）根據(jù)自己的假設(shè)分小組討論，制訂實(shí)驗(yàn)方案?？梢詤⒖紩局薪o出的實(shí)驗(yàn)方案。（4）討論提出的實(shí)驗(yàn)方案，教師對(duì)有危險(xiǎn)性的錯(cuò)誤提出改正，對(duì)其他錯(cuò)誤則提出簡單的提示，并不要直接指出不足之處。（多分幾個(gè)小組）第二十五頁，共四十七頁，2022年，8月28日學(xué)生提出的課題酵母菌是否既能進(jìn)行有氧呼吸，又能進(jìn)行無氧呼吸？在何種情況下（有氧或無氧），酵母菌可以產(chǎn)生酒精？酵母菌細(xì)胞無氧呼吸能不能產(chǎn)生二氧化碳？酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸都可以提供能量，哪種情況下產(chǎn)生能量更多？第二十六頁，共四十七頁，2022年，8月28日3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論和交流：（1）討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否與假設(shè)一致。（2）討論結(jié)果是否符合實(shí)際。（3）討論實(shí)驗(yàn)誤差的原因。（4）討論實(shí)驗(yàn)過程的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。（5）討論實(shí)驗(yàn)過程的優(yōu)點(diǎn)和確定。（6）討論實(shí)驗(yàn)過程的改進(jìn)方案。（7）討論酵母菌的呼吸方式，總結(jié)呼吸方式產(chǎn)生的過程和條件。（8）該實(shí)驗(yàn)在實(shí)際生活中的應(yīng)用有哪些？第二十七頁，共四十七頁，2022年，8月28日4.寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告：（1）實(shí)驗(yàn)報(bào)告必須是事實(shí)。（2）實(shí)驗(yàn)報(bào)告要課題、實(shí)驗(yàn)原理、材料用具

、實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)果分析、結(jié)論、出現(xiàn)問題的原因和解決辦法。（3）實(shí)驗(yàn)總結(jié)。優(yōu)點(diǎn)是什么，缺點(diǎn)是什么，如何改進(jìn)。第二十八頁，共四十七頁，2022年，8月28日四、實(shí)驗(yàn)反思1.實(shí)驗(yàn)材料的反思：（1）因?yàn)槭翘骄繉?shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)材料不能固定死，所以必須事先要求學(xué)生給出材料用具清單，真正做到探究實(shí)驗(yàn)。（2）溶液的配制、器具的連接全部交給學(xué)生去做，教師只要提供材料即可。（3）教師要講清楚每種試劑的使用方法和使用劑量。如溴麝香草酚藍(lán)水溶液配置的時(shí)候需要的劑量很少，用藥匙的小頭放一點(diǎn)即可。（4）檢測CO2的有無或者量的多少澄清石灰水要比溴麝香草酚藍(lán)水溶液的效果好，時(shí)間短，效果明顯。而且溴麝香草酚藍(lán)水溶液做指示劑不是很理想。第二十九頁，共四十七頁，2022年，8月28日2.實(shí)驗(yàn)過程反思：酵母菌液澄清石灰水溶液氣泵NaOH溶液酵母菌液澄清石灰水溶液氣泵NaOH溶液澄清石灰水溶液有氧呼吸裝置改進(jìn)第三十頁，共四十七頁，2022年，8月28日酵母菌液澄清石灰水溶液無氧呼吸裝置第三十一頁，共四十七頁，2022年，8月28日氣泵酵母菌液酵母菌液檢驗(yàn)酒精的生成無氧呼吸裝置有氧呼吸裝置酸性重鉻酸鉀溶液（酒精能使其橙黃色變成灰綠色）

(濃度低）第三十二頁，共四十七頁，2022年，8月28日氣泵酵母菌液酵母菌液

檢驗(yàn)?zāi)芰康漠a(chǎn)生

有氧呼吸裝置無氧呼吸裝置第三十三頁，共四十七頁，2022年，8月28日3.分組的反思分組以自愿為原則可以把總課題分開來做，如本實(shí)驗(yàn)可以分為三個(gè)小實(shí)驗(yàn)來做，大家做自己感興趣的課題。各小組明確分工，制定明確的責(zé)任，培養(yǎng)團(tuán)體的領(lǐng)導(dǎo)和合作。第三十四頁，共四十七頁，2022年，8月28日鞏固練習(xí)1.下圖是探究酵母菌呼吸作用方式的實(shí)驗(yàn)裝置。以下說法正確的是（）A.裝置甲中NaOH溶液的作用是吸收CO2

B.裝置乙在C處可檢測到有酒精生成C.裝置乙應(yīng)讓B先反應(yīng)一會(huì)再連接D.兩個(gè)裝置均需要在黑暗條件下進(jìn)行C第三十五頁，共四十七頁，2022年，8月28日小明同學(xué)對(duì)釀酒技術(shù)非常感興趣而且一直興奮已，于是他決定親自釀一壇葡萄酒。首先他去網(wǎng)站搜集有關(guān)釀制葡萄酒的資料：（1）發(fā)酵所需的適宜條件：溫度：18℃~25℃，20℃左右是最適宜溫度pH值：4.0~5.8為最適pH值，在最低pH=2.5，最高pH=8.0時(shí)尚能生存，但生長極其緩慢而且容易死亡。（2）傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來源：附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。所以釀葡萄酒大多不需要添加酵母菌，剪破葡萄皮與葡萄汁充分接觸就行了，最后將它們一并放在發(fā)酵缸里發(fā)酵。搜集完資料小明初定釀酒步驟，他的步驟如下：1.選擇___________葡萄（葡萄要不要用洗滌劑清洗？）2.剪破葡萄皮放入事先選好的容器內(nèi)。容器內(nèi)能否盛滿葡萄？葡萄皮應(yīng)該留在容器里么？為什么？

3.爺爺告訴小明發(fā)酵時(shí)先將容器完全密封，不能讓空氣進(jìn)入，然后將密閉好的容器放置在__________環(huán)境中保存。如果不密封，有什么后果？4.寫出釀酒過程中的反應(yīng)方程式：第三十六頁，共四十七頁，2022年，8月28日下圖為“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，請(qǐng)據(jù)圖分析（1）A瓶加入的試劑是

，其目的是

。（2）C瓶和E瓶加入的試劑是

，其作用是

。（3）圖中裝置有無錯(cuò)誤之處，如果有請(qǐng)?jiān)谙鄳?yīng)的圖中加以改正。（4）經(jīng)過A瓶的處理，可能還不能保證進(jìn)入B瓶的氣體中不含有二氧化碳，如何處理就可以知道進(jìn)入B瓶的氣體中肯定不含有二氧化碳了？

。（5)如果乙裝置可以產(chǎn)生酒精，如何檢測

。在生活中有那些應(yīng)用：

。第三十七頁，共四十七頁，2022年，8月28日探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式常熟外國語學(xué)校黃斌英第三十八頁，共四十七頁，2022年，8月28日討論２、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌在什么條件下產(chǎn)生的呢？

１、我們吃的面包和饅頭為什么比較松軟？這與酵母菌有什么關(guān)系？酵母菌發(fā)揮這種作用需要什么條件呢？第三十九頁，共四十七頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)課題探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式一、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)假設(shè)酵母菌在有氧情況下進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生CO2，在無氧情況下進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生CO2和酒精。第四十頁，共四十七頁，2022年，8月28日如何控制有氧和無