核心期刊咨詢網
您當前的位置:首頁 > 學術論文 > 醫學論文 > “探究酵母菌細胞呼吸的方式”實驗改進分析

“探究酵母菌細胞呼吸的方式”實驗改進分析

來源:核心期刊咨詢網位置:醫學論文時間:2020-06-07 11:1012

  作者:李敏

  摘 要: “探究酵母菌細胞呼吸的方式”是人教版高中生物必修1《分子與細胞》,第五章第三節:“ATP的主要來源——細胞呼吸”中的探究性實驗。充分利用此實驗,可提高學生實驗創新、設計實驗、實施實驗的能力。高考命題中重視考查學生的綜合能力和科學思維,激發學生學習生物科學的興趣,培養實事求是的科學態度,幫助學生形成正確的價值觀,促進學生德、智、體、美、勞全面發展。

  關鍵詞: 酵母菌;細胞;呼吸方式;裝置;改進
 

醫學生物論文

  《普通高中生物學課程標準》提出,生物課程設計的宗旨是培養學生學科核心素養。學科核心素養是學科育人價值的集中體現,是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力。生物學科核心素養包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。本節課筆者以探究酵母菌的細胞呼吸方式為例,在引導學生進行探究實驗的過程中,培養學生對自然現象和規律的求知欲和好奇心,掌握科學探究的基本方法和思路,提高學生理論聯系實踐的能力;在探究中,培養學生團隊合作和勇于創新的精神。筆者在本節課的教學中著重培養學生的科學思維和科學探究。

  “探究酵母菌細胞呼吸的方式”是人教版高中生物必修1《分子與細胞》,第五章第三節:“ATP的主要來源——細胞呼吸”中的探究性實驗。學生在學習細胞呼吸之前進行此實驗,可以了解有氧呼吸和無氧呼吸的生成產物和條件,并為后面學習無氧呼吸和有氧呼吸的過程、原理、影響因素、應用等知識打下堅實的基礎。在探究過程中,可以幫助學生體會探究實驗的一般流程:提出問題—做出假設—設計實驗—進行實驗—結論、交流和應用。提高了學生的創新思維和實驗設計能力,通過對實驗結果的檢測,可以幫助學生了解酵母菌無氧呼吸和有氧呼吸的結果、產物鑒定,提高了學生的科學素養。另外,本實驗可以為學生學習選修1《生物技術實踐》專題一課題一中果酒制作的原理打下基礎。

  高考命題中重視考查學生的綜合能力和科學思維,激發學生學習生物科學的興趣,培養實事求是的科學態度,幫助學生形成正確的價值觀,促進學生德、智、體、美、勞全面發展。本節課在教學中,如果按照教材中提供的實驗方案進行實驗,反應時間需要8~10小時,難以在課堂中開展,實驗效果也不是很理想。因此,在實際教學中大多數教師只是講解實驗,使這個非常重要的探究性實驗失去了意義。筆者對該實驗進行改進,創新了裝置,重新設計了教學過程,利用小組對比實驗的方法,取得了較好的教學效果。

  一、 實驗目標

  (一)知識目標

  1. 了解酵母菌的生物分類,即單細胞真菌,真核生物,代謝類型。

  2. 說出酵母菌進行無氧呼吸和有氧呼吸的產物。

  3. 舉例說出細胞呼吸原理在日常生活、工業和農業生產中的實際應用。

  (二)能力目標

  1. 能控制實驗條件,動手組裝不同的實驗裝置,對產物進行檢測。

  2. 能根據實驗現象,分析并提出問題,然后設計具體可行的實驗方案。

  3. 能根據實驗現象,分析實驗結果,得出實驗結論,提高運用語言表達能力。

  4. 能對異,F象嘗試分析原因,培養批判性思維能力。

  (三)情感目標

  1. 學習探究實驗的方法,建立正確科學的價值觀。

  2. 參與小組合作,總結和分享實驗結果。

  二、 實驗原理及設計思路

  (一)實驗原理

  酵母菌是真核生物,單細胞真菌,代謝類型為異養兼性厭氧型,因此在有氧和無氧條件下都能生存,它是研究細胞呼吸的不同方式較好的材料。酵母菌在平常生活中應用很廣泛,可以加入面粉中做饅頭、面包,也可以釀酒,學生可以根據生活實例,聯系本實驗,思考酵母菌細胞呼吸的條件和產物。

  (二)設計思路

  酵母菌在無氧條件下產生酒精,在有氧和無氧條件下都能產生二氧化碳。

  三、 教材和本次改進用到的實驗器材

  “安琪”高活性干酵母菌、質量分數為10 % 的NaOH溶液、一次性大頭針、5 % 葡萄糖溶液、橡膠軟管、體積分數為3 % 的H2O2溶液、一次性注射器、橡皮球、20mL試管、質量分數為20 % 的肝臟研磨液、澄清的石灰水、溴麝香草酚藍水溶液、濃硫酸、重鉻酸鉀、錐形瓶等。

  四、 實驗中的創新之處及改進方法

  (一)實驗前的準備

  1. 提前布置預習任務,讓學生了解實驗基本原理。

  (1)本實驗的自變量、因變量、無關變量是什么?如何排除無關變量?本實驗分幾組?

  (2)怎樣保證酵母菌在整個實驗中能正常生活?

  (3)怎樣鑒定有無酒精產生?有無CO2產生?如何比較CO2產生的多少?

  (4)怎樣控制有氧和無氧條件?有沒有更好的方法?

  2. 培訓小組組長,讓其了解實驗基本過程及注意事項。

  3. 小組長進行預實驗。

  (二)酵母菌進行有氧呼吸裝置的改進

  教材中的實驗裝置(圖1):

  B瓶內為酵母菌培養液;A瓶為質量分數為10 % 的NaOH溶液,作用是吸收空氣中的二氧化碳;C瓶為澄清的石灰水,用于檢測酵母菌細胞呼吸產生的二氧化碳。

  有氧呼吸裝置的改進(圖2):

  在教材所給的有氧裝置中,質量分數為10 % 的NaOH溶液,是否將空氣中的二氧化碳除盡了?澄清的石灰水變渾濁是否會因為空氣中沒有除盡的二氧化碳造成的?學生設計了圖2裝置。在NaOH溶液和酵母菌培養液之間加一個裝有澄清的石灰水的錐形瓶,用于檢測空氣中的二氧化碳是否除盡,使實驗更加嚴謹。

  (三)自變量氧氣的控制

  教材中的有氧呼吸裝置連通橡皮球(或氣泵),將空氣依次間歇性地通過裝有氫氧化鈉、酵母菌的培養液、澄清的石灰水的三個錐形瓶(約50分鐘)。然后將實驗裝置放到25~35度的環境中培養8~10小時。如果課堂進行此實驗耗時長,不易實施。對此,筆者進行改進,不但縮短了實驗時間,而且可以讓學生在課堂上設計、進行實驗。

  推薦閱讀:發表土壤微生物技術應用論文核心期刊

醫學論文發表流程

醫學論文發表流程-核心期刊咨詢網
論文發表咨詢

相關論文閱讀

期刊論文問答區

醫學優質期刊

省級期刊、國家級期刊、核心級期刊快速發表,醫學論文發表就找核心期刊咨詢網

最新期刊更新

精品推薦