谈"酵母菌呼吸作用"的实验改进 任秀芳
谈“酵母菌呼吸作用”的实验改进
内容提要：
生物课是科学课，要尽量给与学生科学的认知，哪怕是生活中的知识也要尽可能的用科学实验说明其中的科学原理。引导学生从生活走进生物，从探究走进科学，让学生在思索、质疑、探究、实践中领悟科学研究的方法，发展科学探究能力，提高实践、创新能力。引导学生把生物学知识与生活实际联系起来，引导学生主动参与，勤于动手，初步树立科学意识，培养科学精神
关键词：实验创新 科学探究 实验能力 酵母菌发酵实验
《传统生物技术的应用》隶属于《课程标准》第九大主题：，被编入北京版生物教材第十七章。教材中只设计了的实习活动,并没有安排其他的实验操作。然而，生物学是自然科学，实验是生物学教学重要的组成部分。学生在实习活动中制作泡菜、馒头等发酵食品，只知微生物可以发酵的表面现象，而微生物在发酵食品中重要作用却没有清晰的认识，正所谓知其然，不知其所以然。我力图通过教学，解释生活中一些常见的生物现象，引导学生把生物学知识与生活实际联系起来，引导学生主动参与，勤于动手的能力，培养学生合作交流的能力、实践创新的能力，初步树立科学意识，培养科学精神。在此教学理念的支撑下，我的教学设计引入了人教版生物教材的相关实验
1人教版生物教材的实验装置和说明
1）实验设计的优点：该实验材料易找，易发动学生，易于操作，实验现象明显。
2）实验的局限性：原实验未设计实验对照，说服力不强；此实验只能证明酵母菌在发酵时产生了气体（蔫瘪的气球在酵母菌呼吸作用下逐渐膨胀），但不能说明产生的气体就是二氧化碳。
怎样验证酵母菌呼吸产生了二氧化碳？将收集在气球中的气体排放到装有澄清石灰水的烧杯中，便可轻而易举的检验酵母菌呼吸产生的气体是二氧化碳（原理：二氧化碳气体可使澄清的石灰水变浑浊）。
2改进后的实验装置
1）装置说明：不用气球套在瓶口，改用带有Y形管的橡皮塞塞住锥形瓶口（瓶
内端导管稍露出橡皮塞即可），将导管另一端浸入装有适量澄清石灰水的小
烧杯中。最后将装置连接在装有糖水和酵母混合液的锥形瓶上。这样不仅让
同学们看到了酵母菌发酵液冒出的气泡、胀大的气球，澄清石灰水变浑浊，可证明酵母菌可以把葡萄糖转化为酒精，产生的气体为二氧化碳。
2）实际操作中遇到的问题：气球与Y型管的连接很难做到完全密封，容易漏气；用手挤压气球不能做到完全将气球内气体排入烧杯，使实验时间延长，影响实验效果。
3再次改进实验装置
1）操作过程：
① 先让酵母菌进行有氧呼吸（此时繁殖快）：将100 mL40 ℃左右的温水倒入锥形瓶，再用汤匙将一大勺糖及适量干酵母加进来，搅拌均匀。
② 酵母菌的无氧呼吸：观察到酵母菌培养液有气泡产生，塞上橡胶塞（可以避免气体散失，影响后面实验效果），并将一段的L 型管插入装有澄清石灰水的试管。另一试管盛有清水做对照组。
③ 检验气体中有CO2：将夹子打开，水瓶中的水顺着玻璃管流入锥形瓶，使瓶内产生的气体徐徐通过胶管导入试管内的澄清石灰水中（排水导气法），学生们注意观察石灰水的变化，石灰水变浑浊了(原理：二氧化碳遇石灰水，石灰水变浑浊)
④ 检测酒精的试剂——重铬酸钾：在酸性条件下与乙醇（俗称酒精）发生化学反应由橙色变为灰绿色。（此步骤可根据教学需要和学生情况酌情安排）
实验创新和意义
1教材中没有设计实验，但我认为生物课是科学课，要尽量给与学生科学的认知，哪怕是生活中的知识也要尽可能的用科学实验说明其中的科学原理。引导学生从生活走进生物，从探究走进科学，让学生在思索、质疑、探究、实践中领悟科学研究的方法，发展科学探究能力，实践创新能力。
2用塑料瓶和气球所做的发酵实验过于简陋，不像实验室中的科学研究，且不能证明酵母菌呼吸产生的是二氧化碳气体。用水排气法，检验二氧化碳的方法都是学生的已知，所以将其组合在一起就出现了课堂上的实验装置。学生对酵母菌发酵所需的物质、条件，实验现象、产生的物质都有了直观的感受，我第一次感到学生对酵母菌发酵原理的真正理解。