乙醇发酵实验
一、学习任务分析
乙醇发酵实验是必修一《分子与细胞》中第三章“细胞的代谢”第四节“细胞呼吸”中一个演示实验。发酵作为呼吸的一种在日常生活中时有接触,为学习《细胞呼吸》这一节的理论打下实践基础。此演示实验对日常生活或是工业生产都有重要意义,是制酒关键性过程。本实验教师演示为主,在实验过程同理解实验条件,学习实验原理性的理论知识,最后布置兴趣性实验,让学生用学到的理论知识尝试在课外做果醋、果酒。
二、学习者分析
学生在学习本次演示实验之前,已经基本了解细胞呼吸的概念和原理,学习了有氧呼吸和无氧呼吸等理论性知识。此外,学生在日常生活中时常接触“发酵”的概念,对发酵得到的产品十分熟悉,学生在学习了部分原理性知识后,迫切希望了解日常生活中的酒、果醋、酱油。酸奶等是怎么制作的。而且,高二的学生已经具备较好的假设、演绎、抽象和系统的思维,并且本班学生好奇心旺盛,爱思考,爱提问,动手能力极强,对演示实验具有浓厚的兴趣。
三、教学重难点设计
1、教学重点:理解乙醇发酵实验的原理。
2、教学难点:乙醇发酵实验的操作性演示以及实验过程中现象的解释分析。
四、教学目标设计
1、知识与技能目标:理解乙醇发酵的原理。 2、过程与方法目标:掌握乙醇发酵实验的各个步骤。 3、情感态度价值观目标:树立严谨认真的科学实验观。
五、教学过程
1、实验导入
同学们在日常生活肯定都见过酒,不少同学可能还喝过,那同学们知道“酒”是怎么制作出来的么?(学生活动:发酵)
在学习了细胞的有氧呼吸和无氧呼吸之后,我们都知道“发酵”的实质是细胞的无氧呼吸。今天在课堂上我们一起来动手来制制酒。 2、演示实验
给同学五分钟时间浏览课本P78页的实验操作内容,浏览实验后面的4个问题。 在同学看书的5分钟时间里,教师准备一切实验用具,将实验所用器材摆放在全班同学都能看到的地方,准备就绪。5分钟后,老师开始演示实验。
(1)首先取10%葡糖糖溶液30ml注入广口瓶中,并置于35℃水浴中预热。
(2)取于酵母3g,用15ml、30℃温水化开后,立即倒入预热过的广口瓶中,充分振荡,使葡萄糖与酵母混合,混合液应该占广口瓶容积1/3左右。
(3)迅速向混合液表面滴加一薄层液体石蜡。用带玻璃导管的橡皮塞塞住广口瓶,让玻璃导管的另一端伸入大试管的液面以下,并将广口瓶置于30℃左右的水浴中。
3、同学仔细观察老师在实验中的操作,结合实验讨论思考为什么要这么操作。学生观察最
后的实验结果,得出实验最终产物。 4、教师通过本次实验讲解乙醇发酵
5、师生共同探讨解决书本P79页实验讨论问题
(1)广口瓶、大试管内出现哪些?拔掉广口瓶的塞子后会闻到什么气味?试分析其中的原因。
(答案:广口瓶内液面有些许下降,大试管中出现气泡。拔掉广口瓶的塞子后会闻到酒味。
因为酵母菌无氧呼吸将葡萄糖氧化成酒精。)
(2)为什么在广口瓶中要加入30mL10%的葡萄糖溶液,并置于35℃水浴中预热? (答案:葡萄糖是原料,溶液颗粒小更容易被酵母菌利用,35℃的水浴易于酵母菌生长繁殖,利于最大程度提高酶活性。)
(3)为什么在广口瓶的混合液表面滴加一薄层液体石蜡?
(答案:防止产生的二氧化碳从广口瓶中溢出,从而在大试管中看不到气泡。同样,产生的酒精易于挥发,液体石蜡能防止酒精挥发。)
(4)实验中为什么要使酵母悬液与葡萄糖溶液充分混合,并将广口瓶置于30℃水浴中? (答案:两者充分混合,更利于酵母菌利用葡萄糖,30℃的水浴易于酵母生长繁殖,也有利于保证较高的酶活性。)
六、教学设计方案的评价与修改。(课后)
七、板书设计
演示实验:乙醇的发酵