本節(jié)課內(nèi)容需要約2課時完成。第一節(jié)課為探究活動,探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式,第二節(jié)課學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸的概念以及細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的實(shí)例。
學(xué)生學(xué)過了ATP的知識,對于ATP作為能量的通貨有了一定的認(rèn)識,教師可以此為切入點(diǎn),提出問題引入新課。探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的活動要注意解決幾個問題: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)條件和檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果;如何設(shè)計對照實(shí)驗(yàn)等。
當(dāng)問題明確后,學(xué)生探究的過程就會成為探究學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸概念的過程,同時也是學(xué)習(xí)科學(xué)方法,養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度以及建立科學(xué)價值觀的過程。教師要隨時注意學(xué)生在探究過程中的問題,及時引導(dǎo)學(xué)生對科學(xué)概念的學(xué)習(xí)和理解。比如在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、記錄結(jié)果等方面,需要特別提醒學(xué)生,注意養(yǎng)成尊重事實(shí)的習(xí)慣,然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來分析可能的原因,將學(xué)習(xí)引向深入,為下面的概念學(xué)習(xí)鋪設(shè)道路。
通過酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究,學(xué)生認(rèn)識到有氧呼吸和無氧呼吸的條件和生成的產(chǎn)物,這樣就為后面學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸打下了基礎(chǔ)。然后從酵母菌轉(zhuǎn)向其他生物,為學(xué)生介紹普遍存在于生物體中的有氧呼吸和無氧呼吸,同時通過學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸作用,讓學(xué)生了解細(xì)胞呼吸的本質(zhì)是通過有機(jī)物的氧化分解為生命活動提供能量,維持細(xì)胞的正常生活。
關(guān)于細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,可以先讓學(xué)生分析課本中相關(guān)的圖文資料,說明這些事例中所應(yīng)用的細(xì)胞呼吸原理,再讓學(xué)生聯(lián)想其他事例,進(jìn)行討論和交流,從而認(rèn)識到細(xì)胞呼吸原理在實(shí)踐中應(yīng)用的廣泛性。
●三維目標(biāo)
1.知識與技能
(1)說出線粒體的結(jié)構(gòu)和功能。
(2)說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同。
(3)說明細(xì)胞呼吸的原理,并探討其在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。
(4)進(jìn)行酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究。
2.過程與方法
(1)通過酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究,學(xué)生認(rèn)識到有氧呼吸和無氧呼吸的條件和生成的產(chǎn)物,為后面學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸打下了基礎(chǔ)。
(2)通過有氧呼吸和無氧呼吸教學(xué)課件,讓學(xué)生了解細(xì)胞呼吸的本質(zhì)是通過有機(jī)物的氧化分解為生命活動提供能量,維持細(xì)胞的正常生活。
(3)通過讓學(xué)生分析課本中相關(guān)的圖文資料,說明這些事例中所應(yīng)用的細(xì)胞呼吸原理。
(4)通過比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同,學(xué)會運(yùn)用對比的方法識記理解相關(guān)的生物學(xué)知識,培養(yǎng)綜合分析能力。
3.情感態(tài)度與價值觀
(1)通過學(xué)習(xí)有氧呼吸的主要場所,樹立結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的生物學(xué)基本觀點(diǎn)。
(2)通過分析有氧呼吸與無氧呼吸的關(guān)系,理解生命活動不斷發(fā)展變化以及適應(yīng)的特性,學(xué)會運(yùn)用發(fā)展變化的觀點(diǎn)認(rèn)識生命。
●教學(xué)重點(diǎn)
有氧呼吸的過程及原理。
●教學(xué)難點(diǎn)
1.細(xì)胞呼吸的原理和本質(zhì)。
2.探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式。
●教具準(zhǔn)備
教師課件。
●課時安排
2課時
第一課時 細(xì)胞呼吸的方式
●教學(xué)過程
[課前準(zhǔn)備]
要求學(xué)生利用各種方式收集有關(guān)酵母菌的知識。
[情境創(chuàng)設(shè)]
提出問題,學(xué)生討論:
1.你所了解的有關(guān)酵母菌的知識有哪些?
酵母菌是一種單細(xì)胞真菌,在有氧無氧條件下都能生存,屬于兼性厭氧菌,因此便于用來研究細(xì)胞的不同呼吸方式。比如平時我們吃的饅頭、面包之所以松軟多孔,就是因?yàn)樵诤兔鏁r加入了酵母菌,經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生的氣體遇熱膨脹所致。
2.想一想關(guān)于酵母菌細(xì)胞呼吸的方式,自己有哪些不清楚的地方?
有氧呼吸:C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量
無氧呼吸:C6H12O6 2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
3.我要探究的問題是什么?酵母菌發(fā)酵時產(chǎn)生的氣體是什么?
[師生互動]
1.作出假設(shè)
師:要探究問題,首先得提出假設(shè),你提出的假設(shè)是什么?
生:酵母菌發(fā)酵時所產(chǎn)生的氣體是CO2。
2.根據(jù)假設(shè)讓學(xué)生分組討論、設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案
(1)你選擇的實(shí)驗(yàn)材料:鮮酵母菌培養(yǎng)液。
(2)你選擇的實(shí)驗(yàn)器具和試劑
器具:試管,燒杯,量筒,玻璃管(彎成門形),溫度計,玻棒,橡皮塞(中間鉆孔),鐵架臺,鐵夾,酒精燈,石棉網(wǎng),火柴。
試劑:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的溴麝香草酚藍(lán)水溶液。
(3)實(shí)驗(yàn)步驟:
①取2支試管,分別編號1、2,各注入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的溴麝香草酚、藍(lán)水溶液3 mL。
②另取1支試管,注入鮮酵母菌培養(yǎng)液,注入量約為試管容量的2/3,試管口加塞。
③用彎成U形的玻璃管按圖所示將盛有鮮酵母菌培養(yǎng)液的試管與2號管相通,并固定于鐵架臺上,1號試管設(shè)為對照。
④將盛有鮮酵母菌培養(yǎng)液的試管置于35~38 ℃中水浴5 min。
⑤觀察2號管內(nèi)的顏色變化。
⑥向裝有酵母菌培養(yǎng)液的試管滴加0.5 mL溶有0.18重鉻酸鉀的濃硫酸溶液(體積分?jǐn)?shù)為95%~97%)并輕輕振蕩,使不均勻。觀察試管中溶液的顏色變化。
(4)自己設(shè)計的實(shí)驗(yàn)記錄表格:
(5)老師指定幾組實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計較好的組,派代表到講臺讀設(shè)計方案,請老師和同學(xué)提出意見。其他各組設(shè)計方案等老師認(rèn)可后開始做實(shí)驗(yàn)。
3.實(shí)施實(shí)驗(yàn)
按實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行操作,仔細(xì)觀察,認(rèn)真記錄。
4.分析與結(jié)論
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出本小組結(jié)論