探究酵母菌的呼吸方式 教学设计 2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

探究酵母菌的呼吸方式教学设计2024—2025学年高一上学期生物人教版必修1科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）探究酵母菌的呼吸方式教学设计2024—2025学年高一上学期生物人教版必修1课程基本信息1.课程名称：探究酵母菌的呼吸方式

2.教学年级和班级：高一（1）班

3.授课时间：2024年10月26日第3节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.科学思维：通过观察和实验，培养学生提出问题、设计实验、分析数据和得出结论的能力。

2.科学探究：引导学生掌握酵母菌呼吸作用的实验方法，提高实验操作技能。

3.科学态度与责任：培养学生严谨求实的科学态度，树立关注生命现象、尊重生命价值的意识。

4.科学、技术、社会与环境：认识到微生物在食品制作中的应用，理解科学技术对人类社会的影响。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在初中阶段已经接触过微生物的基本知识，对微生物的形态、结构有一定的了解。但在高中阶段，学生需要进一步学习微生物的生理功能，特别是酵母菌的呼吸作用及其在食品制作中的应用。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高一学生对生物学科充满好奇心，对实验操作和观察现象有较高的兴趣。学生的能力方面，部分学生具备一定的实验操作技能，但整体上对酵母菌呼吸作用的实验原理和方法了解有限。学习风格上，学生既有喜欢独立思考的，也有偏好合作学习的。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在实验过程中可能遇到的问题包括实验操作不熟练、对实验现象的观察和分析能力不足、对实验数据的处理和解释存在困难。此外，部分学生可能对酵母菌的生理功能理解不深，影响实验结果的准确性和实验结论的可靠性。教学资源-硬件资源：显微镜、培养皿、酵母菌、葡萄糖溶液、醋酸溶液、蒸馏水、酒精灯、酒精、试管、试管架、滴管、记号笔、实验记录表。

-课程平台：学校生物实验室管理系统、多媒体教学平台。

-信息化资源：酵母菌呼吸作用实验视频、酵母菌生理功能相关科普文章、在线实验操作指南。

-教学手段：PPT演示、视频播放、小组讨论、实验操作演示。教学过程1.导入新课

（1）老师：同学们，我们已经学习了微生物的基本知识，今天我们将一起探究酵母菌的呼吸方式。你们知道酵母菌在日常生活中有哪些应用吗？（引导学生思考）

（2）学生：酵母菌可以用于制作面包、馒头、酿酒等。

（3）老师：很好，那么这些食品的制作过程中，酵母菌是如何发挥作用的呢？今天我们就来揭开这个谜团。

2.讲解酵母菌的呼吸作用

（1）老师：首先，我们来了解一下酵母菌的呼吸作用。酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，分别产生哪些产物呢？

（2）学生：有氧呼吸产生二氧化碳和水，无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。

（3）老师：非常正确！接下来，我们将通过实验来验证这些产物。

3.实验操作

（1）老师：为了验证酵母菌的呼吸作用，我们需要进行以下实验：将酵母菌分别放入葡萄糖溶液和醋酸溶液中，观察酵母菌的呼吸现象。

（2）学生：老师，我们该如何操作呢？

（3）老师：首先，取少量酵母菌放入葡萄糖溶液中，观察酵母菌的形态和活动情况；然后，将另一部分酵母菌放入醋酸溶液中，重复上述观察。

（4）学生：明白了，我们开始操作吧。

4.实验观察与分析

（1）老师：请大家仔细观察实验现象，记录下酵母菌在葡萄糖溶液和醋酸溶液中的形态和活动情况。

（2）学生：观察到酵母菌在葡萄糖溶液中活动频繁，而在醋酸溶液中活动减缓。

（3）老师：为什么会出现这种现象呢？请大家小组讨论一下。

（4）学生：我们推测，酵母菌在葡萄糖溶液中能够进行有氧呼吸，而在醋酸溶液中可能因为醋酸浓度过高而抑制了有氧呼吸，导致酵母菌活动减缓。

（5）老师：很好，你们的推测很有道理。接下来，我们再来验证一下。

5.实验验证

（1）老师：为了验证我们的推测，我们需要对实验现象进行定量分析。请同学们分组进行以下操作：

a.对葡萄糖溶液中的酵母菌进行计数，记录下数量。

b.对醋酸溶液中的酵母菌进行计数，记录下数量。

c.对两组酵母菌分别进行有氧呼吸和无氧呼吸的产物检测。

（2）学生：我们开始操作，对两组酵母菌进行计数和产物检测。

6.数据分析与结论

（1）老师：请大家根据实验数据，分析两组酵母菌的呼吸情况，得出结论。

（2）学生：经过分析，我们发现葡萄糖溶液中的酵母菌数量明显多于醋酸溶液中的酵母菌，且葡萄糖溶液中的酵母菌产物为二氧化碳和水，醋酸溶液中的酵母菌产物为酒精和二氧化碳。

（3）老师：非常正确！根据实验结果，我们可以得出结论：酵母菌在葡萄糖溶液中能够进行有氧呼吸，而在醋酸溶液中主要进行无氧呼吸。

7.总结与拓展

（1）老师：今天我们学习了酵母菌的呼吸作用，了解了有氧呼吸和无氧呼吸的产物。希望大家在今后的学习中，能够继续探究微生物的生理功能，为我国生物科技的发展贡献自己的力量。

（2）学生：老师，我们明白了。在今后的学习中，我们会更加努力，争取在生物科技领域取得更好的成绩。

（3）老师：很好，希望大家能够将所学知识运用到实际生活中，为人类的健康和幸福作出贡献。下面，我们进行课堂小结。

8.课堂小结

（1）老师：今天我们学习了酵母菌的呼吸作用，了解了有氧呼吸和无氧呼吸的产物。请同学们回顾一下，今天我们学习了哪些内容？

（2）学生：我们学习了酵母菌的呼吸作用，包括有氧呼吸和无氧呼吸的产物。

（3）老师：非常好！希望同学们能够将所学知识运用到实际生活中，为人类的健康和幸福作出贡献。下课！教学资源拓展1.拓展资源：

-酵母菌在食品制作中的应用：介绍酵母菌在面包、馒头、酿酒等食品制作中的具体作用，以及酵母菌发酵过程中产生的风味物质。

-酵母菌的发酵条件：探讨酵母菌发酵过程中所需的最适温度、pH值、营养物质等条件，以及这些条件对发酵效果的影响。

-酵母菌的代谢途径：分析酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸的代谢途径，以及不同条件下的代谢特点。

-酵母菌的遗传与变异：介绍酵母菌的遗传特性，包括基因突变、基因重组等，以及这些遗传变异在酵母菌育种中的应用。

2.拓展建议：

-学生可以查阅相关书籍或资料，深入了解酵母菌在食品制作中的应用，撰写一篇关于酵母菌在食品工业中应用的报告。

-组织学生进行小组讨论，探讨不同发酵条件对酵母菌发酵效果的影响，并设计实验方案进行验证。

-引导学生研究酵母菌的代谢途径，通过查阅文献或网络资源，了解酵母菌在不同条件下的代谢特点。

-安排学生参观食品加工企业或实验室，实地观察酵母菌发酵过程，了解酵母菌在工业生产中的应用。

-鼓励学生参与酵母菌育种实验，通过基因突变或基因重组等技术，培育出具有特定性状的酵母菌菌株。

-开展“酵母菌与人类生活”主题班会，让学生分享自己在学习过程中的收获和体会，增强学生的社会责任感。课堂1.课堂评价：

（1）提问与回答：

-通过课堂提问，了解学生对酵母菌呼吸作用基本概念的理解程度。

-提出开放性问题，如“酵母菌在食品制作中有哪些具体应用？”鼓励学生积极思考，分享自己的见解。

-观察学生在回答问题时的表现，包括语言表达、逻辑思维和知识运用等方面。

（2）实验操作观察：

-在实验操作过程中，观察学生的实验技能，如取用试剂、操作仪器、记录数据等。

-评估学生在实验过程中的安全意识和团队协作能力。

（3）小组讨论与协作：

-观察学生在小组讨论中的参与度，如是否积极发言、能否倾听他人意见、是否能够提出建设性建议等。

-评估学生在小组协作中的沟通能力和解决问题的能力。

（4）课堂测试：

-通过课堂小测验，检验学生对酵母菌呼吸作用知识的掌握程度。

-测试内容涵盖基本概念、实验原理、数据分析等方面。

2.作业评价：

（1）实验报告批改：

-对学生的实验报告进行认真批改，包括实验步骤、数据记录、结果分析、结论等部分。

-重点关注学生是否能够按照实验步骤进行操作，是否能够准确记录数据，是否能够对实验结果进行分析和解释。

（2）拓展学习作业评价：

-对学生完成的拓展学习作业进行评价，如研究报告、实验设计、实验操作视频等。

-评估学生在拓展学习中的主动性和创新性，以及对所学知识的综合运用能力。

（3）及时反馈与鼓励：

-对学生的作业进行及时反馈，指出优点和不足，并提出改进建议。

-鼓励学生在今后的学习中继续努力，关注自己的进步和成长。

（4）形成性评价与总结性评价相结合：

-在整个教学过程中，结合形成性评价和总结性评价，全面了解学生的学习情况。

-形成性评价关注学生的学习过程，总结性评价关注学生的学习成果。典型例题讲解1.例题：在实验中，向装有酵母菌和葡萄糖溶液的试管中加入少量醋酸，观察到酵母菌的活动减缓。请分析可能的原因。

答案：醋酸浓度过高可能抑制了酵母菌的有氧呼吸，导致酵母菌活动减缓。

2.例题：酵母菌在有氧条件下进行呼吸作用，生成多少ATP？

答案：酵母菌在有氧条件下进行呼吸作用，生成36或38个ATP。

3.例题：在无氧条件下，酵母菌进行呼吸作用，生成的酒精和二氧化碳的摩尔比是多少？

答案：酵母菌在无氧条件下进行呼吸作用，生成的酒精和二氧化碳的摩尔比是2:2，即1:1。

4.例题：比较酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的能量产生效率。

答案：酵母菌有氧呼吸的能量产生效率高于无氧呼吸，因为无氧呼吸产生的ATP数量较少。

5.例题：在食品制作中，酵母菌发酵的温度控制在多少度最适