益陽市經(jīng)濟開發(fā)部長嶺小學(xué)
榮琴
高中生物“發(fā)酵現(xiàn)象”演示實驗的創(chuàng)新設(shè)計
益陽市經(jīng)濟開發(fā)部長嶺高中榮琴
一、實驗在教材中所處的地位與作用：
“發(fā)酵現(xiàn)象”是人教版《生物學(xué)》八年級下冊“人類對真菌和細菌的借助”一節(jié)中的一個演示實驗。設(shè)計該實驗的目的：
1、讓中學(xué)生通過觀察發(fā)酵現(xiàn)象，獲得對發(fā)酵的感性認(rèn)識；
2、理解真菌細菌在乳品制做中的發(fā)酵原理；
3、讓中學(xué)生更深切的感受到科學(xué)技術(shù)、生物學(xué)知識與人們生產(chǎn)生活之間的緊密聯(lián)系，因而迸發(fā)中學(xué)生進行科學(xué)探究、追求科學(xué)真理的熱情。
二、實驗原型與不足之處教材原型
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不足之處：
1、反應(yīng)條件不明晰，反應(yīng)時間無法控制
發(fā)酵須要控制一定的條件，如：體溫、PH、發(fā)酵密度等。不同的條件對實驗速度的影響十分大。而原實驗對這種條件均未明晰提出，反應(yīng)時間無法控制，甚至要1~2天才可以觀察到顯著的實驗現(xiàn)象。
2、教材所用的實驗裝置促使實驗現(xiàn)象起效慢
汽球要鼓上去，這么必須形成足夠多的二氧化碳，因而要讓中學(xué)生見到顯著的實驗現(xiàn)象的話，時間長。
3、未探究發(fā)酵產(chǎn)物
原實驗只能證明酵母菌在發(fā)酵時形成了二氧化碳，但不能說明形成的二氧化碳就是氣體，同時酵母菌在發(fā)酵時也形成了酒精,而演示實驗并沒有直觀地說明這一點
三、實驗創(chuàng)新與改進之處
1、改進了實驗設(shè)計
⑴更改了實驗材料，將蜂蜜換成獼猴桃糖，推動了反應(yīng)速度。
⑵明確了實驗條件，推動了實驗速度
⑶探究了發(fā)酵產(chǎn)物
2、改進了實驗裝置
嘗試自制實驗用具，實驗用具簡單易得，使實驗愈發(fā)緊貼生活，增強實驗操作的可行性。
四、實驗器材：
1、實驗儀器：橡膠塞的玻璃瓶(打點滴的鹽射手）、帶針筒的打針管、大燒瓶（用作水浴保溫）、量筒、小燒瓶、玻璃棒、溫度計、漏斗
2、實驗用具：獼猴桃糖約15g、干酵母約5g、澄清的石灰水、40攝氏度左右的冷水
五、實驗原理及裝置說明
實驗原理：
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酵母菌喜歡在偏堿性且含糖較多的環(huán)境中生長。酵母菌是兼性需氧菌，在有氧和無氧的環(huán)境中都能生長，在有氧的情況下，酵母菌生長繁育速率較快，它把獼猴桃糖分解成氧氣和水。在缺氧的情況下，酵母菌把獼猴桃糖分解成酒精和氧氣；
實驗裝置說明：
六、實驗過程
1、先讓酵母菌進行有氧呼吸：將50ml大概40攝氏度左右的冷水放入燒瓶，再將大概15g的獼猴桃糖及5g的干酵母加進來，攪拌均勻。將攪拌均勻后的液體經(jīng)漏斗注入玻璃瓶內(nèi)，搖動一下，使之混和均勻，加強酵母菌與獼猴桃糖的接觸面積，提升反應(yīng)速度。之后將玻璃瓶倒入裝有40攝氏度左右的冷水的大燒瓶中，水浴保溫。
2、酵母菌的無氧呼吸：將打針管的針筒一端扎入玻璃瓶的橡膠塞上，打針管的另一端裝入澄清的石灰水底。
七、實驗療效
1、可以觀察到，打針管的一端不斷的形成了氣泡，且氣泡形成的速率由慢到快，由少到多。玻璃瓶中也不斷的有氣泡形成，堆積，說明發(fā)酵實驗過程中形成了二氧化碳。一端時間后發(fā)覺形成的二氧化碳使澄清的石灰水變混濁了，甚至弄成了乳黃色。
2、實驗過程中，問到了一股馨香的黃酒味，說明發(fā)酵過程還形成了酒精。
八、自我評價
1、原理科學(xué)借助氣體可使澄清石灰水變混濁的原理驗證形成的二氧化碳是
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氣體，使實驗更具勸說力。
2、設(shè)計合理實驗設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)生物酵母菌實驗視頻，讓中學(xué)生在體驗到實驗的樂趣的同時，培養(yǎng)科學(xué)探究精神，迸發(fā)中學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
3、現(xiàn)象顯著改善發(fā)酵條件和發(fā)酵材料，短時間內(nèi)可顯著地觀察到發(fā)酵現(xiàn)象，節(jié)約時間。
4、裝置簡單操作簡便改進后的裝置組裝簡單，氣密性好，保證實驗的成功率，但是起效快。
5、趣味性強生物酵母菌實驗視頻，且實驗用具緊貼中學(xué)生的生活，推廣性強
6、通過該演示實驗，中學(xué)生對酵母菌發(fā)酵所須要的原料、條件及形成的物質(zhì)有了較直觀的體會，比較容易理解教材上所探討的：“酵母菌可以把獼猴桃糖轉(zhuǎn)化為酒精并形成氣體”等有關(guān)內(nèi)容，并且印象深刻。對于之后學(xué)習(xí)酵母菌發(fā)酵用于制做包子和米酒等內(nèi)容打下基礎(chǔ)。
乙酸發(fā)酵實驗
《初中生物大實驗》教案
演示實驗看法
學(xué)院化學(xué)演示實驗
中學(xué)生物演示實驗
演示實驗工作總結(jié)
演示實驗后感
演示實驗論文
發(fā)酵課實驗心得
探討演示實驗中的創(chuàng)新教育
《初中生物發(fā)酵演示實驗創(chuàng)新設(shè)計學(xué)案.doc》
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