探究酵母军细胞呼吸方式

关于探究酵母军细胞呼吸方式实验假设：

酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2；酵母菌在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。自变量因变量第2页,共47页，2024年2月25日，星期天设计实验：1、实验原理：①呼吸原理：

酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌②酒精的检测原理—橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色③CO2的检测原理—（1）CO2使澄清石灰水变浑浊（2）CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄

橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色．第3页,共47页，2024年2月25日，星期天2、变量的确定：自变量的设定和控制：自变量是反应条件---有氧、无氧。如何保证你的控制是有效的精确的？因变量的检测方法：检测什是产物----CO2和酒精用什么方法检测？检测原理是什么？你要进行定性检测还是定量检测？无关变量的控制：提示：可能有哪些因素会影响你的实验结果？原料（反应物）、产物、实验条件（实验装置的气密性)、营养物、温度、时间、光照、水分等等。你们是如何控制？第4页,共47页，2024年2月25日，星期天材料的选择：提示：实验需要什么样的材料？对材料有哪些方面的要求？那些材料符合相应的要求？或那些材料具备相应的特点？适于作相应的实验？比如：为什么选择酵母菌？第5页,共47页，2024年2月25日，星期天

酵母菌单细胞---真核生物生长周期短，增殖速度快可以用酵母菌作为实验材料----探究酵母菌的呼吸方式第6页,共47页，2024年2月25日，星期天实验步骤的设计：提示：通常的思路为：分组编号→设置对照→控制变量→进行实验→观测结果第7页,共47页，2024年2月25日，星期天

步骤一：配制酵母菌培养液10g酵母菌+240mL5%葡萄糖溶液设计实验步骤A组B组①分组编号第8页,共47页，2024年2月25日，星期天

步骤二：A实验组(有氧情况下)B实验组(无氧情况下)①设置对照思考：以上装置对自变量的设置是否严格？如何改进？1、如何说明CO2产生的多少？2、NaOH的作用是什么？第9页,共47页，2024年2月25日，星期天实验组的改进:检测通入气体是否还有二氧化碳,保证自变量这里检测到的二氧化碳一定来自细胞呼吸。第10页,共47页，2024年2月25日，星期天对照组的改进:瓶中是否有氧气？如何改进？第11页,共47页，2024年2月25日，星期天

步骤四：鉴定是否有酒精产生②0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液A组B组橙色橙色①取两支试管编号1、2，1号加入A组酵母液2ml,2好加入B组酵母液2ml.③进行实验

步骤三：在相同条件下培养8-10小时④观测结果橙色变为灰绿第12页,共47页，2024年2月25日，星期天条件澄清石灰水（混浊度）溴麝香草酚蓝（蓝色变为黄色）重铬酸钾-浓硫酸溶液（橙色变为灰绿）有氧

混浊（＋＋＋）黄（短）无明显变化无氧

混浊（＋）黄（长）

灰绿结果的记录与分析：检测CO2检测酒精第13页,共47页，2024年2月25日，星期天

酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸，均能产生二氧化碳

在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳。

在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳。分析实验结果数据分析方法：第14页,共47页，2024年2月25日，星期天2、有氧呼吸产生大量CO2，

无氧呼吸产生少量CO2。实验结论：1、酵母菌有氧呼吸产生CO2，无氧呼吸产生CO2和酒精。第15页,共47页，2024年2月25日，星期天酒精和CO2是酵母菌在什么条件下产生的提出问题作出假设进行实验设计实验验证假设、形成结论酒精有氧产生无氧CO2产生第16页,共47页，2024年2月25日，星期天明确实验目的，科学设计实验根据实验需要，理清实验步骤1、配制培养液2、控制好有氧、无氧环境3、科学检测因变量4、限制好无关变量自变量、因变量、无关变量设置对比实验CO2：澄清石灰水酒精：重铬酸钾第17页,共47页，2024年2月25日，星期天酵母菌培养液澄清石灰水第18页,共47页，2024年2月25日，星期天探究酵母菌细胞呼吸的方式常熟外国语学校黄斌英第19页,共47页，2024年2月25日，星期天一、实验要求课标中要求探讨酵母菌细胞的呼吸方式。08考试说明中对该实验的要求是C级，即具备初步探究一些生物学问题、恰当评价和完善实验方案的能力。教参中提出探究酵母菌细胞呼吸方式的活动主要解决几个问题：了解酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸；酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么；在实验中如何控制实验条件和检测结果；如何设计对照实验等。第20页,共47页，2024年2月25日，星期天二、应对措施该实验是探究实验，所以让学生全程参与实验过程。包括实验课题的确定、材料的准备、实验过程的设计、现象的解释和结论的得出。实验的前提是学生不知道酵母菌的呼吸方式，也不知道酵母菌的产物是什么。教师在实验过程中给予指导，而不是安排。第21页,共47页，2024年2月25日，星期天三、实验过程1.实验讲析：酵母菌似一种单细胞真菌，在有氧无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，便于用来探究细胞呼吸的不同方式。单细胞真核生物生长周期短，增殖速度快还可以用酵母菌作为实验材料研究

探究酵母菌的呼吸方式

第22页,共47页，2024年2月25日，星期天2.实验导析：（1）提出问题：酵母菌的呼吸方式是什么？如果是有氧呼吸，那么产物是什么？如果是无氧呼吸，那么产物是什么？据了解其他生物有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物可能是酒精和二氧化碳或乳酸，那酵母菌的产物是什么，如何检测？有氧呼吸产生的能量多还是无氧呼吸产生的能量多？给出学生思考的方向和空间，有利于学生注意力集中。第23页,共47页，2024年2月25日，星期天材料清单：安琪牌酵母菌干粉、巴斯德培养液（用于培养酵母菌）、锥形瓶若干（250mL和50mL两种型号）、橡胶塞若干、打孔器、玻璃管若干（有弯曲和直的）、橡胶管若干、夹子、小型气泵、滤纸、漏斗、澄清石灰水、温度计、溴麝香草酚蓝溶液（检验CO2的生成）、酸性重铬酸钾溶液（检验酒精的生成）。第24页,共47页，2024年2月25日，星期天（2）作出假设：根据自己已有的知识和生活经验，针对所提出的问题作出假设。（3）根据自己的假设分小组讨论，制订实验方案。可以参考书本中给出的实验方案。（4）讨论提出的实验方案，教师对有危险性的错误提出改正，对其他错误则提出简单的提示，并不要直接指出不足之处。（多分几个小组）第25页,共47页，2024年2月25日，星期天学生提出的课题酵母菌是否既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸？在何种情况下（有氧或无氧），酵母菌可以产生酒精？酵母菌细胞无氧呼吸能不能产生二氧化碳？酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都可以提供能量，哪种情况下产生能量更多？第26页,共47页，2024年2月25日，星期天3.实验结果讨论和交流：（1）讨论实验结果是否与假设一致。（2）讨论结果是否符合实际。（3）讨论实验误差的原因。（4）讨论实验过程的科学性和严谨性。（5）讨论实验过程的优点和确定。（6）讨论实验过程的改进方案。（7）讨论酵母菌的呼吸方式，总结呼吸方式产生的过程和条件。（8）该实验在实际生活中的应用有哪些？第27页,共47页，2024年2月25日，星期天4.写实验报告：（1）实验报告必须是事实。（2）实验报告要课题、实验原理、材料用具

、实验步骤、结果分析、结论、出现问题的原因和解决办法。（3）实验总结。优点是什么，缺点是什么，如何改进。第28页,共47页，2024年2月25日，星期天四、实验反思1.实验材料的反思：（1）因为是探究实验，实验材料不能固定死，所以必须事先要求学生给出材料用具清单，真正做到探究实验。（2）溶液的配制、器具的连接全部交给学生去做，教师只要提供材料即可。（3）教师要讲清楚每种试剂的使用方法和使用剂量。如溴麝香草酚蓝水溶液配置的时候需要的剂量很少，用药匙的小头放一点即可。（4）检测CO2的有无或者量的多少澄清石灰水要比溴麝香草酚蓝水溶液的效果好，时间短，效果明显。而且溴麝香草酚蓝水溶液做指示剂不是很理想。第29页,共47页，2024年2月25日，星期天2.实验过程反思：酵母菌液澄清石灰水溶液气泵NaOH溶液酵母菌液澄清石灰水溶液气泵NaOH溶液澄清石灰水溶液有氧呼吸装置改进第30页,共47页，2024年2月25日，星期天酵母菌液澄清石灰水溶液无氧呼吸装置第31页,共47页，2024年2月25日，星期天气泵酵母菌液酵母菌液检验酒精的生成无氧呼吸装置有氧呼吸装置酸性重铬酸钾溶液（酒精能使其橙黄色变成灰绿色）

(浓度低）第32页,共47页，2024年2月25日，星期天气泵酵母菌液酵母菌液

检验能量的产生

有氧呼吸装置无氧呼吸装置第33页,共47页，2024年2月25日，星期天3.分组的反思分组以自愿为原则可以把总课题分开来做，如本实验可以分为三个小实验来做，大家做自己感兴趣的课题。各小组明确分工，制定明确的责任，培养团体的领导和合作。第34页,共47页，2024年2月25日，星期天巩固练习1.下图是探究酵母菌呼吸作用方式的实验装置。以下说法正确的是（）A.装置甲中NaOH溶液的作用是吸收CO2

B.装置乙在C处可检测到有酒精生成C.装置乙应让B先反应一会再连接D.两个装置均需要在黑暗条件下进行C第35页,共47页，2024年2月25日，星期天小明同学对酿酒技术非常感兴趣而且一直兴奋已，于是他决定亲自酿一坛葡萄酒。首先他去网站搜集有关酿制葡萄酒的资料：（1）发酵所需的适宜条件：温度：18℃~25℃，20℃左右是最适宜温度pH值：4.0~5.8为最适pH值，在最低pH=2.5，最高pH=8.0时尚能生存，但生长极其缓慢而且容易死亡。（2）传统发酵技术所使用的酵母菌的来源：附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。所以酿葡萄酒大多不需要添加酵母菌，剪破葡萄皮与葡萄汁充分接触就行了，最后将它们一并放在发酵缸里发酵。搜集完资料小明初定酿酒步骤，他的步骤如下：1.选择___________葡萄（葡萄要不要用洗涤剂清洗？）2.剪破葡萄皮放入事先选好的容器内。容器内能否盛满葡萄？葡萄皮应该留在容器里么？为什么？

3.爷爷告诉小明发酵时先将容器完全密封，不能让空气进入，然后将密闭好的容器放置在__________环境中保存。如果不密封，有什么后果？4.写出酿酒过程中的反应方程式：第36页,共47页，2024年2月25日，星期天下图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验装置图，请据图分析（1）A瓶加入的试剂是

，其目的是

。（2）C瓶和E瓶加入的试剂是

，其作用是

。（3）图中装置有无错误之处，如果有请在相应的图中加以改正。（4）经过A瓶的处理，可能还不能保证进入B瓶的气体中不含有二氧化碳，如何处理就可以知道进入B瓶的气体中肯定不含有二氧化碳了？

。（5)如果乙装置可以产生酒精，如何检测

。在生活中有那些应用：

。第37页,共47页，2024年2月25日，星期天探究酵母菌细胞呼吸的方式常熟外国语学校黄斌英第38页,共47页，2024年2月25日，星期天讨论２、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌在什么条件下产生的呢？

１、我们吃的面包和馒头为什么比较松软？这与酵母菌有什么关系？酵母菌发挥这种作用需要什么条件呢？第39页,共47页，2024年2月25日，星期天实验课题探究酵母菌细胞呼吸的方式一、实验原理二、实验假设酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。第40页,共47页，2024年2月25日，星期天如何控制有氧和无氧的条件呢？本实验的自变量是什么？因变量是什么？第41