20162017版高中生物第3部分生物技术在食品加工中的应用实验8果酒及果醋的制作教案浙科版选修1资料
实验8 果酒及果醋的制作
一、实验原理
1．与酒、醋生产有关的微生物分别是酵母菌和醋杆菌，菌种不同，所产生的酒和醋的风味也不同。
2．葡萄酒是酵母利用葡萄糖进行酒精发酵的产物，酵母菌只有在无氧条件下才能进行酒精发酵，即将葡萄糖氧化成乙醇，而且当培养液中乙醇的浓度超过16%时，酵母菌就会死亡，相关反应式为C 6H 12O 6―→2CO 2＋2C 2H 5OH 。
3．醋杆菌在有氧条件下才能将乙醇氧化为醋酸，醋杆菌所产生的醋酸可使培养液中醋酸的含量高达13%，其反应式为C 2H 5OH
＋O 2―→CH 3COOH ＋H 2O 。
二、用葡萄制作葡萄酒
1．材料
紫葡萄、新鲜酵母或干酵母。
2．步骤
(1)冲洗
取2.5～5 kg 的成熟紫葡萄
↓
用水洗净
↓
↓
用清水洗净
↓
沥去水分，待用
将葡萄在高锰酸钾溶液中浸泡的目的是什么？
【提示】 消毒。
(2)榨汁
用多功能榨汁机以低速将葡萄打成浆状(也可以用杵和研钵捣烂)。
(3)制作酵母悬液
将适量干酵母(2.5 kg 葡萄约用1 g 干酵母)放在一小烧杯中――→加少量温水
＜40℃
使干酵母成为糊状。
(4)装入发酵瓶
①装量不要超过2/3。 ②瓶上所加的玻璃管最好是弯曲的，否则效果不好。
玻璃管弯曲有什么好处？
【提示】 阻止杂菌进入瓶内。
(5)酒精发酵
①发酵温度：25～30 ℃。若温度偏低，则发酵时间相对延长；若温度高于30 ℃，要采取降温措施，否则酒的风味不佳。
②发酵时间：2～3天。 ③鉴别发酵完毕的依据：发酵瓶中停止出现气泡。
(6)过滤、分装、保存
发酵液(浑浊) 用两层纱布过滤，除去葡萄皮和
籽。同时可以用洗干净的手挤压滤渣以获得尽可能多的葡萄酒
↓
滤液(仍然浑浊)
分装到1～2 L 的细口瓶中，加盖，
密封，静置、沉淀 ↓
取上清液即为葡萄酒(清澈)
为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”？
【提示】 “通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖。“密封”的目的是使酵母菌进行厌氧呼吸，产生酒精。
三、用果汁制作果酒 用葡萄制作的葡萄酒不含糖，酒精含量也低(平均的体积分数为8%)，而用果汁制作的果酒，酒精含量较高(体积分数约为15%)、含糖量也较高。
1．制作果酒的材料
(1)水果：苹果(最好)、梨、柑橘或其他水果。
(2)新鲜酵母或干酵母。
2．步骤
(1)制取果汁
苹果切成大块→多功能榨汁机打碎→双层纱布过滤即成果汁。
(2)配料(以1 L为例)
向2 L左右发酵瓶中加入约200 g蔗糖→倒入果汁→转动发酵瓶，使蔗糖完全溶解→倒入酵母悬液(约1 g干酵母)，混匀、加盖。
(3)发酵
3天后可见到气泡冒出→10天后剧烈的发酵停止→取出果酒过滤和分装。
3．注意事项
(1)发酵开始时，由于微生物的有氧呼吸会使瓶内出现负压，该情况不能持续出现3天以上。
(2)若3天后还看不到气泡，必须加更多的酵母，使发酵作用尽快发生。
(3)静置5～6个月后，用虹吸法取出上清液即为果酒。
四、用果酒制果醋
1．实验材料
果酒和醋化醋杆菌。
2．实验步骤
果醋发酵装置中涉及甲、乙、丙三个瓶，把800 mL酒—水混合物倒入甲瓶中，乙瓶为发酵瓶，(将适量醋化醋杆菌的培养物或醋曲悬液加在200 mL酒—水混合物中混匀，并调pH至7.0后倒入，使锯末均匀湿透)。将水族箱通气泵的出气管与乙瓶连接，进行通气，48 h后每天用pH试纸检查乙瓶中流出液的pH，若显酸性，可调节甲瓶流入乙瓶液体流量为每5分钟1滴，滴入丙瓶的液体也是每5分钟1滴。每天用pH试纸检测流出液的pH，监控发酵进行的情况，等到流出液pH不再减少，或甲瓶中的液体全部流入乙瓶时，停止实验。
①当氧气、糖源都充足时，醋杆菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸，反应式为：
C 6H 12O 6＋2O 2→2CH 3COOH ＋2CO 2＋2H 2O
②当培养液中酒精的含量超过16%时，酵母菌就会死亡——这正是果酒酒精含量较低的根本原因。
葡萄发酵可产生葡萄酒，请利用相关的知识回答问题：
(1)利用葡萄制作葡萄酒的过程中，发挥作用的微生物是________。
(2)该微生物通过无氧呼吸可分解________，产生的终产物是________和________。
注：各发酵瓶的左侧管为充气管，右侧管为排气管
(3)甲、乙、丙三位同学将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中，在温度等适宜的条件下进行发酵，如图所示。发酵过程中，每隔一段时间均需排气一次。据图分析，甲和丙同学的操作有误，其中甲同学的错误是________________，导致发酵中出现的主要异常现象是________________。丙同学的错误是________________，导致发酵中出现的主要异常现象是_________________。
上述发酵过程结束后，甲、乙、丙同学实际得到的发酵产品依次是________、________、________。
(4)在上述制作葡萄酒的过程中，假设乙同学的某一步骤操作错误导致发酵瓶瓶塞被冲开，该操作错误是________。
【思路点拨】酵母菌无氧呼吸可以产生酒精和CO2，是葡萄酒制作过程中发挥作用的微生物。酵母菌只有在无氧条件下，才能进行无氧呼吸产生酒精；甲装置的充气口始终开放，不能创造瓶内无氧环境，不能用来生产果酒；在有氧条件下，醋杆菌可以利用葡萄糖产生醋酸。酵母菌在发酵过程中产生的CO2导致乙装置中气压升高，要定期打开排气管进行放气。丙装置瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口，不利于放气；同时导致瓶内氧气过少，不利于发酵前期酵母菌的大量繁殖。
【答案】(1)酵母菌(2)葡萄糖乙醇CO2(3)未夹住发酵瓶的充气管发酵液从充气管流出，发酵液变酸瓶中发酵液过多，淹没了排气管在瓶内的管口排气时发酵液从排气管流出葡萄醋(或果醋) 葡萄酒(或果酒) 葡萄酒(或果酒) (4)未及时排气
1．下列关于果醋制作的叙述，错误的是( )
A．果醋的制作需用醋化醋杆菌，醋化醋杆菌是一种好氧菌，所以在制作过程中需通氧气
B．醋化醋杆菌是一种嗜温菌，温度要求较高，一般在50 ℃左右
C．醋化醋杆菌能将果酒变成果醋
D．当氧气、糖源充足时，醋化醋杆菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸
【解析】醋化醋杆菌的最适生长温度为30 ℃～35 ℃。
【答案】 B
果酒与果醋制作实验操作提示
①材料的选择与处理
选择新鲜的葡萄，榨汁前应先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。
②防止发酵液被污染
需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。为避免杂菌污染：榨汁机要洗净并晾干，发酵装置要洗净并用70%的酒精消毒；若用简易的发酵装置，每隔一定时间排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。
③葡萄酒发酵过程中，发酵瓶装入葡萄汁后留有大约1/3的空间，目的是先让酵母菌有氧呼吸快速繁殖，消耗尽氧气后再进行酒精发酵；其次，防止发酵过程中产生的CO 2造成发酵液的溢出。
“每天喝一点，健康多一点”，这是“宁夏红”率先提出的消费理念，将积淀
了千百年的枸杞药食文化和中国红文化完美结合起来，更增添了品牌的文化魅力和优势。下图为“宁夏红”枸杞果酒生产工艺流程简图，据图回答：
选料→？→粉碎→灭菌→接种→发酵→？→果酒
(1)流程中？处的内容应为________、________。
(2)制作果酒时，温度应该控制在________，果酒酿造过程中如果果汁灭菌不合格，含有醋杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？____________，说明理由_______________________________________。
(3)果酒制作离不开酵母菌，与醋杆菌相比，酵母菌在结构上的主要特点是____________________________________________________________。
(4)枸杞果酒制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，目的是________________________________。
(5)若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好哪些条件？______________________________。
(6)果酒制作是否成功，需发酵后用____________来鉴定，在________条件下，该物质与酒精反应呈现____________色。
【思路点拨】(1)由图可知，“宁夏红”枸杞果酒生产工艺流程简图的？处的内容应为冲洗、过滤。选料完毕以后必须冲洗，发酵后应该过滤，除去滤渣。(2)制作果酒时，温度应该控制在25～30 ℃条件下，在酒精发酵旺盛时，醋杆菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸，因为醋杆菌是好氧型细菌，而果酒发酵是无氧环境(或因醋杆菌需要在有氧且温度是30～35 ℃条件下，才能将糖转化成醋酸，而此时发酵罐中的条件是无氧且温度是25～30 ℃)。
(3)与醋杆菌相比，酵母菌是真核生物，所以在结构上的主要特点是有成形细胞核、有除核糖体以外的多种细胞器。(4)接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，目的是在有氧条件下，使酵母菌迅速繁殖，增加数量。(5)若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好适宜的温度、pH以及通气量。(6)检验酒精一般用重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精反应呈现灰绿色。
【答案】(1)冲洗过滤
(2)25 ℃～30 ℃不能因醋杆菌是好氧型细菌，而果酒发酵是无氧环境(或因醋杆菌需要在有氧且温度是30～35 ℃条件下，才能将糖转化成醋酸，而此时发酵罐中的条件是无氧且温度是25～30 ℃)
(3)有成形细胞核、有除核糖体以外的多种细胞器
(4)在有氧条件下，使酵母菌迅速繁殖，增加数量
(5)适宜的温度、pH、通气量
(6)重铬酸钾溶液酸性灰绿
2．生物技术在食品加工中的应用十分广泛，如制作泡菜、果醋、果酒就是生活中常见的例子。请分析回答下列问题：
(1)图示________的发酵装置，其中发挥作用的菌种是______________，酒水混合物应倒入______瓶中，图中________瓶为发酵瓶，乙瓶下口的双孔橡胶塞的另一孔插入一直角玻璃管，管内塞棉花用以________。
(2)在果醋发酵过程中，用一种简单方法证明是否有醋酸生成：________。
(3)如果将该装置改为酒精的发酵装置，则需要修改的地方是________________。酒精发酵阶段需要的菌种是________。
(4)下列有关酒精发酵和果醋发酵的说法正确的是( )
A．后者菌种具有成形的细胞核
B．前者菌种无具膜细胞器
C．两种菌种都具有细胞壁
D．两种菌种都对青霉素敏感
【答案】(1)果醋醋化醋杆菌甲乙过滤空气
(2)pH试纸(3)不需要通入空气酵母菌(4)C
1．在酿酒和酿醋的过程中都要涉及各种微生物，在上述两过程中所涉及的微生物在结构上有什么本质区别( )
A．前者有细胞结构，后者没有细胞结构
B．前者没有细胞结构，后者有细胞结构
C．前者有成形的细胞核，后者没有成形的细胞核
D．前者没有成形的细胞核，后者有成形的细胞核
【解析】本题考查果酒和果醋发酵的菌种以及真核细胞和原核细胞的区别。果酒发酵的菌种是酵母菌，属真核生物；果醋发酵的菌种是醋杆菌，属原核生物。真核细胞和原核细胞在结构上最显著的区别是真核细胞有成形的细胞核，而原核细胞无成形的细胞核。
【答案】 C
2．下列关于酵母菌的叙述中，错误的是( )
A．酵母菌是异养生活的真菌
B．酵母菌进行无氧呼吸时能产生乳酸
C．酵母菌在有氧气存在时，能将葡萄糖分解成CO2和H2O
D．在无氧条件下酵母菌能进行酒精发酵
【解析】酵母菌为异养兼性厌氧型微生物，在有氧条件下，能进行有氧呼吸，产生CO2和H2O，在无氧条件下，能进行无氧呼吸，产生酒精和CO2。
【答案】 B
3．下列关于果酒制作过程的叙述，正确的是( )
A．应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗得彻底
B．使发酵装置的温度维持在25 ℃～30 ℃时较好
C．在发酵过程中，需从充气口不断通入空气
D．由于酵母菌的繁殖能力很强，所以不需要对所用装置进行消毒处理
【解析】在洗葡萄时应先冲洗1～2次，再去除枝梗，以防葡萄破损被杂菌污染；酵母菌的繁殖能力虽然很强，但仍要对所用装置进行消毒处理，因为其内含有对葡萄酒发酵有害的微生物，影响酒的品质；酵母菌只有在无氧条件下才能进行酒精发酵。
【答案】 B
4．关于用塑料瓶制果酒和果醋的叙述，正确的是( )
A．为了提高果酒的产出量，果汁应尽量装满发酵瓶
B．醋酸发酵阶段应封闭瓶口，防止杂菌污染
C．制果酒过程中每天需适时打开瓶盖
D．果酒制成后，可将装置转移至温度较高的环境中制果醋
【解析】本题主要考查果酒和果醋制作过程中的条件控制。葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约1/3的空间，既有利于酵母菌有氧呼吸，大量繁殖，又可防止果酒发酵时产生大量二氧化碳使果汁溢出。醋酸发酵是需氧发酵，应通入氧气，发酵时应敞开瓶口并在瓶口盖上纱布以防杂菌污染。制果酒过程中定时拧松瓶盖既可排出气体又可避免杂菌污染。醋杆菌发酵适宜的温度比酵母菌高。
【答案】 D
5．下面是利用微生物制作果醋的流程示意图，请回答有关问题：
挑选葡萄→冲洗→榨汁→A→B→果醋
(1)B过程表示的是________，参与该过程的微生物的最适生长温度是________。参与A、B两过程的微生物在结构上的最大不同是____________。
(2)制作果醋时，发酵瓶要清洗干净，用__________________消毒，葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约________的空间。
(3)A过程完成后，若要产生果醋，进行B过程时必须要采取的措施是______________，
原因是_______________________________。
(4)按照操作要求，将果浆倒入发酵罐后，影响发酵产物的重要因素有菌种、________、时间。
【解析】酒精发酵常用的菌种是酵母菌，进行的是无氧发酵；醋酸发酵利用的是原核生物——醋化醋杆菌，进行的是有氧发酵。酒精发酵和醋酸发酵具有相似性，注意两者的区别：所用的菌种、温度、时间。
【答案】(1)醋酸发酵30 ℃～35 ℃是否具有核膜
(2)体积分数为70%的酒精1/3
(3)通入无菌空气完成B过程的微生物是一种好氧型细菌(4)温度
学业达标测评(五) 果酒及果醋的制作
1．果酒制作过程中，操作有误的是( )
A．将消过毒的葡萄汁装满发酵装置
B．将温度严格控制在25 ℃～30 ℃
C．榨汁机要清洗干净，并晾干
D．将冲洗除枝梗的葡萄放入冲洗并晾干的榨汁机内进行榨汁
【解析】葡萄汁装入发酵瓶中，要留有大约1/3的空间。在发酵过程中，要严格控制温度，同时注意原料和榨汁机的清洁无菌。
【答案】 A
2．在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，正确的操作是( )
A．让发酵装置接受光照
B．给发酵装置适时排气
C．向发酵装置通入空气
D．将发酵装置放在45 ℃处
【解析】本题主要考查果酒制作的相关知识。A项，制作果酒所使用的菌种是酵母菌，酵母菌的生长与光照无直接联系；B项，在发酵过程中会产生CO2，因而要给发酵装置适时排气；C项，酵母菌发酵是在无氧条件下进行的，因而不能向装置中通入空气；D项，酵母菌进行酒精发酵时一般将温度控制在25～30 ℃。
【答案】 B
3．变酸的酒的表面观察到的菌膜是什么菌在液面大量繁殖形成的( )
A．酵母菌B．醋杆菌
C．毛霉菌D．乳酸菌
【解析】醋杆菌使酒精氧化成醋酸。
【答案】 B
4．下列哪项操作会增加发酵液被污染的机率( )
A．榨汁机只用温水进行清洗，并晾干
B．发酵瓶先用温水清洗，再用70%的酒精擦拭后晾干使用
C．葡萄先去除枝梗，再冲洗
D．每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开
【解析】先去除枝梗再冲洗，会增加被杂菌污染的机率。
【答案】 C
5．关于葡萄酒的制作，下列说法不正确的是( )
A．用清水冲洗葡萄，用高锰酸钾溶液浸泡，然后用清水冲洗
B．葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/4的空间
C．装入葡萄汁后，应封闭发酵装置的充气口
D．制葡萄酒的过程中，要将温度控制在25～30 ℃
【解析】葡萄汁装入发酵瓶时，装量不要超过2/3。
【答案】 B
6．(2016·沈阳联考)果酒和果醋制作过程中，发酵条件的控制至关重要，相关措施正确的是( )
A．葡萄汁要装满发酵瓶，造成无氧环境，有利于发酵
B．在葡萄酒发酵过程中，每隔12 h左右打开瓶盖一次，放出CO2
C．果酒发酵过程中温度控制在30 ℃以上，果醋发酵过程中温度控制在30 ℃以下
D．在果醋发酵过程中，要适时通过充气口充气，有利于醋杆菌的代谢
【解析】葡萄汁不应装满发酵瓶，应留大约1/3的空间。应将瓶盖拧松而不是打开瓶盖，以放出CO2。果酒发酵利用酵母菌，温度应控制在25～30 ℃，果醋发酵利用醋杆菌，温度应控制在30～35 ℃。
【答案】 D
7．醋酸发酵过程中需不断向发酵瓶中通入O2，其原因是( )
A．醋化醋杆菌是好氧菌，将酒精变成醋酸时需要O2的参与
B．酵母菌进行醋酸发酵时需要O2
C．通气，防止发酵液霉变
D．防止发酵时产生的CO2气体过多而引起发酵瓶的爆裂
【解析】果醋制作利用的是醋化醋杆菌而不是酵母菌，醋化醋杆菌是好氧菌。当氧气充足时，醋化醋杆菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。缺乏糖源时，醋化醋杆菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【答案】 A
8．下面是某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。
根据图示回答下列问题：
(1)完成图1中的实验流程。
(2)冲洗的主要目的是________，冲洗应特别注意不能________，以防止菌种的流失。
(3)图中装置中的充气口在________时关闭，在________时连接充气泵，并不断向内________。
(4)排气口在果酒发酵时排出的气体是由________产生的________，在果醋发酵时排出的是____________________，为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？__________________________。
(5)若在果汁中含有醋杆菌，在果酒发酵旺盛时，醋杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明理由。
(6)果酒制作完成后，可以用______________来检测酒精的生成，酒精与之反应呈现________色。
【解析】酵母菌进行酒精发酵时是无氧呼吸，需密闭发酵瓶。而醋杆菌是好氧菌，进行醋酸发酵时需通入大量氧气。酒精发酵过程需及时排出呼吸作用产生的二氧化碳。果酒发酵旺盛时，容器内缺氧，会抑制醋杆菌的生长，不能进行醋酸发酵。
【答案】(1)醋酸发酵(2)洗去浮尘反复冲洗(3)果酒发酵果醋发酵泵入无菌空气(氧) (4)酵母菌二氧化碳剩余的空气、二氧化碳防止空气中微生物的污染
(5)不能。因为果酒发酵时的缺氧环境会抑制醋杆菌的生长，且醋杆菌发酵条件是氧气充足。
(6)酸性重铬酸钾灰绿
9．生物技术在食品加工中的应用十分广泛，如图是制作果酒、果醋的发酵装置，分析回答：
(1)在果醋发酵过程中，要向发酵瓶中通入空气，原因是______________________；制醋过程中，将温度严格控制在30 ℃～35 ℃，原因是_________________________________。
(2)如果将该装置改为酒精的发酵装置，则温度应该控制在________。此时装置需要修改的地方是____________________。果酒制果醋的反应式为：
______________________________________________________________
____________________________________________________________。
(3)果汁发酵后是否有酒精产生，可以用________来检验，在酸性条件下，该物质与酒精反应呈现________色。
(4)在果醋发酵过程中，用______________________证明是否有醋酸生成。
(5)在果酒的制作中，提供碳源的物质主要是______，在果醋制作过程中提供碳源的物质主要是____________。
【解析】(1)制果醋需要醋化醋杆菌，它为好氧细菌，必须通入空气，否则会影响到醋化醋杆菌的生长、繁殖，进而影响醋酸的产生。醋化醋杆菌生长、繁殖的最适宜温度为30 ℃～35 ℃。
(2)酒精发酵需要酵母菌，它为兼性厌氧菌，有氧时进行有氧呼吸，酵母菌迅速增殖，但无代谢产物——酒精生成；要进行酒精发酵，无需通入空气，酵母菌生长、繁殖的最适温度为25 ℃～30 ℃；当氧气、糖源充足时，醋化醋杆菌可将葡萄糖直接分解成醋酸；当缺少糖源而氧气充足时，醋化醋杆菌可将乙醇变成乙醛，再变成醋酸，反应式为：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。
(3)果汁发酵后，可以用重铬酸钾来检验是否有酒精生成。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
(4)醋酸呈酸性，pH＜7，可直接用pH试纸检测流出液的pH。
(5)果酒发酵时，酵母菌分解果汁中的葡萄糖，即其主要碳源是葡萄糖；果醋发酵时，醋化醋杆菌在糖源充足时的碳源是葡萄糖，糖源不充足时的碳源是乙醇。
【答案】(1)醋化醋杆菌是好氧细菌醋化醋杆菌的最适生长温度是30 ℃～35 ℃
(2)25 ℃～30 ℃不需要通入空气C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O
(3)重铬酸钾灰绿
(4)pH试纸检测流出液的pH
(5)葡萄糖葡萄糖或乙醇
高中生物实验设计专题复习
2017高中生物实验设计专题复习 1 实验设计的一般程序： 明确实验目的；分析实验原理；选择材料用具；设计实验步骤；预测实验结果； 观察收集数据；分析推理得出结论。 2 实验设计遵循的原则： ⑴单一变量原则 ? ①自变量与因变量 自变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，而因变量是指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。 例：关于“唾液淀粉酶水? 解淀粉”的实验中，“低温(冰块)、适温(37℃)、高温 (沸水)就是实验变量，而这些变量引起的实验变化结果就是反应变量。该实验旨在获得和解释温度变化(自变量)与酶的活性(因变量)的因果关系。 ②无关变量与额外变量 无关变量是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们之间也是前因后果的关系。但它们的存在对实验与反应变量的获得起干扰作用。例如：“唾液淀粉酶实验”中，除实验变量(温度)外，试管的洁净程度、唾液的新鲜程度、淀粉浓度、温度处理的时间长短等等就属于无关变量。如无关变量中的任何一个或几个对三组实验不等同、不均衡，就会产生额外变量，影响实验的真实结果。实验变量，或称自变量，指实验假设中涉及的给定的研究因素。反应变量，或称因变量，指实验变量所引起产生的结果或结论。而其他对反应变量有影响的因素称之为无关变量，观察其对实验结果的影响。 强调：不论一个实验有几个实验变量，都应确定一个实验变量对应观测一个反应变量，这就是单一变量原则，它是处理实验中的复杂关系的准则之一。 ⑵对照性原则? 对照实验是指除所控因素外其它条件与被对照实验完全相等的实验。 ①空白对照 空白对照是指不做任何实验处理的对象组。如，在“唾液淀粉酶催化淀粉”的实验中，实验组滴加了唾液淀粉酶液，而对照组只加了等量的蒸馏水，起空白对照。 ②条件对照 条件对照是指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理作为对照意义的,或者说这种处理不是实验 假设所给定的实验变量意义的，或不是所要研究的处理因素。即虽给对照组施以部分实验因素，但不是所研究的实验处理因素；这种对照方法是指不论实验组还是对照组的对象都作不同条件的处理，目的是通过得出两种相对立的结论，以验证实验结论的正确性。例,“动物激素饲喂小动物”实验,其实验设计方案是：甲组：饲喂甲状腺激素(实验组)；乙组：饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组)；丙组：不饲喂药剂(空白对照组)。显然,乙组为条件对照。该实验既设置了条件对照,又设置了空白对照, 通过比较、对照,更能充分说明实验变量---甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。 ③自身对照 自身对照是指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照。如“植物细胞质壁分离和复原”实验,则是典型的自身对照。自身对照,方法简便,关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异,实验处理前的对象状况为对照组,实验处理后的对象变化则为实验组。 ④相互对照 相互对照是指不另设对照组,而是几个实验组相互对比对照。如“植物激素与向光性向重力性实验”和“温度对唾液淀粉酶活性的影响的实验”中,所采用的都是相互对照,较好地平衡和抵消了无关变量的影响,使实验结果具有说服力。 ⑶等量原则 对照实验设置的正确与否，关键就在于如何尽量去保证“其它条件的完全相等”。具体来说有如下四个方面： ①所用生物材料要相同即所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。 ②所用实验器具要相同即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要完全一样。 ③所用实验试剂要相同即试剂的成分、浓度、体积要相同。尤其要注意体积上等量的问题。 ④所用处理方法要相同如：保温或冷却：光照或黑暗；搅拌或振荡都要一致。有时尽管某种处理对对照实验来说，看起来似乎是毫无意义的，但最好还是要作同样的处理。
高中生物实验探究式教学
高中生物实验探究式教学 摘要：近年来，随着教育体制改革的不断深入，各省市的高中教师更加注重学生的实践能力以及创新能力培养。然而，在诸多因素的影响下，高中生物的实验教学工作仍存在一些不足之处，学生的主体能动性并没有被充分地调动起来。探究式教学模式，能充分调动学生的学习积极性，并在实际的探究过程中，帮助学生提升自身的实践能力和创新能力。 关键词：高中生物实验;探究式教学;主体能动性 目前，随着我国产业结构的不断优化，生物学科的重要作用日益突显出来。尤其是生物学科的交叉应用功能，在环境保护以及基因遗传等研究领域表现出了巨大的作用。然而，在高中的生物实验课程教学过程中，传统的教学模式并不能有效提升学生的实践能力以及创新能力，亦不能为该领域提供充足的创新型人才。探究式教学方法的提出，能够在很大程度上 改变这一不利状况。因此，受到了广大师生的一致认可。但是，在实际的应用过程中，仍存在一定的问题还有待解决。笔者结合当前高中生物实验教学工作，探索了探究式教学模式在高中生物实验教学中的具体应用。
一、高中生物实验教学现状 （一）生物实验教学过于形式化。目前，尽管国家一再强调素质教育，但是面临着巨大的高考压力，教师在进行教学的过程中，仍是对学生的实验教学课程未能给予应有的重视。实验教学课程不仅课时数少，而且从安全和实验费用等方面考虑，学生的实验教学形式化，多数实验都是验证性实验而不是探究性实验，导致学生对实验缺乏兴趣，主体能动性表现不明显。如此，学生的实践能力以及 创新能力提升空间较小。 （二）高中生物教师自身缺乏探究实验能力。受到传统教学模式影响的不仅是学生，还包括教师。高中生物教师在开展探究实验教学过程中，亦面临着经验不足的问题。尤其是新教师缺乏相应的教学经验，如果一味地注重调动学生的主体能动性，则容易导致教学过程混乱。而在实验过程中，很可能存在一定的安全风险，所以很多教师都不愿意过多地尝试探究实验教学。 二、高中生物探究实验教学 为了有效提升高中生物实验教学的有效性，促进学生实践能力以及创新能力的显著提升，高中生物教师应该打破传统的教学模式，克服教学中的诸多困难，引导学生进行生物知识的探究性思考，进而有效提升学生的探究能力和创新能力。
浅谈高中生物实验教学
浅谈高中生物实验教学 生物学是一门以实验为主的基础学科，实验课是生物教学过程中必不可少的重要环节, 通过实验学生能够亲自体验、领悟相关科学方法，培养动手水平及探究精神。在高中生物实验教学过程中,我们经常发现学生只重视实验结果,不重视分析结果。造成这种现象的原因,主要是学生对实验的根本目的缺乏深刻的理解,不懂得如何分析实验、没有掌握实验分析的一般方法。在生物实验教学过程中,应注重培养学生实验分析的水平,引导学生就实验分析的方法实行初步探索。 一、取材分析 准确取材是实验成功的第一步。有的学生实验失败的原因,往往是取材不准确而引起的,因而在实验分析时,要首先考虑取材是否准确。例如, “观察植物细胞的有丝分裂”中,准确切取洋葱根尖生长点部位,是实验成功的前提。一些学生制成的装片中往往看不到或看到很少的分裂相细胞,就是因为切取部位不准确导致的,即没有选准根尖的生长点部位。 二、药品与试剂分析 药品与试剂的量、浓度、纯度等都是影响实验准确结果的重要因素,要逐一检查,不能忽视。 1、关于量的问题。有些实验对药品与试剂的量有一定的要求,如提取5g叶片中的色素,用2ml丙酮是适中的,若丙酮过多,会使色素浓度降低,减少滤纸条上色素的量,使分离效果不明显;若丙酮少了,色素提取又不充分。色素分离时,向烧杯中例入层析液时,其量的标准是液面不能超过1cm(距烧杯底),否则将没及滤纸条上的滤液细线,色素就迅速溶解到层析液中去了,结果在滤纸条上得不到相对应的色素分离图谱。 2、关天浓度问题。实验中,规定的浓度,都是人们经过多次试验后,认为最适合的。实验员在实验前配制药品与试剂时,浓度要配准,否则将会影响学生实验。如蔗糖溶液浓度较高时(高于30%),会使细胞因
高中生物实验设计专题复习考试
高三生物实验专题 理科综合下生物学科高考在纲对实验能力的要求： 1?能独立完成“生物知识和内容表”所列实验。包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。（教材基 础实验）。 2?具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。（验 证实验） 3?具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。（探究实验） 4?能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。（评价和修改） 近年来,生物高考试题中的实验及实验设计已成为一种稳定的重要题型,每年都作为大 题出现。有关实验方面的内容，是许多考生的弱点，应引起充分重视。这类题目有一定难度，学生在高考中得分率很低。但是万变不离其宗，要得高分，实验的复习，应该立足于对基本实验方法、实验技能、实验思维的强化和巩固着手，培养学生的实验分析、实验设计等实验能力。如何进行实验设计？ 一、实验设计的基本方法： （1）了解题目要求；（2）明确实验目的；（3）分析实验原理；（4）熟悉实验器材；（5）确定实验思路；（6）设计实验步骤；（7）预测实验结果；（8）得出实验结论。 二、如何运用基本方法分析实验题： ㈠了解题目要求题目给出了哪些条件？给出了什么样的材料用品？要求回答什么问题？ ㈡明确实验目的实验的最终目的是要解决什么问题？明确实验目的关键在明确题目中的实验是验证型还是探究型的。验证型实验有明确的结果，通过实验加以验证，结论往往只有一个；探究型实验的现象和结果是未知的或不确定的，结论也往往有多个。实验目的是解实验题的方向，原理阐述、步骤设计、结果预测、实验分析、实验结论等都需要围绕实验目的进行，否则无异于南辕北辙。实验的结论要和实验的目的相对应。验证性实验的结论也就是实验的目的。 ㈢分析实验原理 实验原理是实验中关键步骤的理论基础，要分析实验中用哪些基本科学理论知识（源于学习过的基本概念、原理和规律等）。为实验步骤的设计，实验结果的预测，分析实验得出结论提供科学的理论依据，也就是联系所学的理论知识，这样才能做到有理有据。 ㈣分析实验器材认真分析所提供的仪器、药品、试剂等，从中选出实验的必备条件。实验的器材也会给实验变量的确定和对照实验的设计以及实验步骤的设计提供启示。高考时，为让考生的试验设计及分析能有一定的范围，命题者往往通过给出实验用具来进行限制，同时，有些命题背景学生并不熟悉，命题者会通过给出实验用具加以提示。因此，分析实验用具往往是解题的突破口，可以让实验题的解答（尤其是实验步骤的描述）严密不丢分。解题时，可将实验用具可以分为三类：生物材料；一般用具和药剂；特殊用具或药剂。在分析实验用具的过程中，会使考生的实验设计逐渐清晰明了。 ㈤确定实验设计的思路根据实验的目的、原理而进行的思维过程，构建实验设计的基本框架，是实验设计的蓝图。 ㈥设计实验步骤 设计实验步骤要遵循实验设计的基本原则，要应用题目中所给的条件，并分析这些条件起什么作用和
中学生物实验教学设计
食物在口腔中的消化教学设计 一、教学设计思路 本节课的容是食物在口腔中的消化，主要介绍了口腔的物理消化和化学消化过程。在探究竟中设计了两个探究实验的过程。通过这两个实验的探究，学生可以掌握食物在口腔中的化学消化——淀粉转化为麦芽糖。并对口腔中的物理消化过程有一定认识。其后总结出了两种消化的方式，其中化学消化的概念比较抽象，学生缺乏足够的生物化学和有机化学知识。因此，在介绍时应尽量使用生动形象的语言和课件等。最后总结了健康的饮食方式以及牙齿的保健知识。 引入：教师课前准备好馒头，课上分给学生每人两小块，进行咀嚼馒头的实验。让学生通过不同的食用馒头的方式产生的结果不同引起认知冲突，设置疑问，引起学生兴趣。 新课组织：首先通过小组学习的方式完成“探究竟”的实验，引导学生理解唾液以及牙齿的咀嚼和舌的搅拌的作用。教师通过讲解的方式，结合图片和动画帮助学生理解消化系统的组成和不同消化方式的概念和特点。 二、教学目标 知识与技能 1.说出唾液在消化过程中的作用。 2.说出牙齿的咀嚼和舌的搅拌在消化过程中的作用。 3.说出消化的类别和过程。 过程与方法 1.提高预防龋齿，保护自身健康的能力。 2.通过设计实验探究唾液在消化过程中的作用，提高分析推理和操作能力。 情感态度价值观 通过设计实验探究唾液在消化过程中的作用，养成严肃、认真、实事的科学态度。同时养成健康的生活习惯。
三、重点难点 重点：1.探究实验的设计。2.消化系统的组成和消化方式。 难点：不同的消化方式及原理。 四、教学媒体 小烧杯、试管、稀碘液、滴管、含淀粉物质（如淀粉、馒头等）、温度计、酒精灯、大小相等的馒头块等 五、课时建议 1课时 六、导学案： （一）． 1、馒头的主要成分是什么？ 2、唾液中的什么成分让馒头的主要成分发生了怎么样的变化？ 3、如何鉴别淀粉？ 4、麦芽糖与碘液变化么？ （二）、 1、探究的实验问题是什么？ 2、做出假设： 3、设计实验： 4、预期结果是什么？ （三）、 1、如何模拟牙齿和舌头的作用。？ 2、预期的实验结果是什么？ 3、结论是什么？ 七、教学过程设计
浅谈高中生物实验教学
浅谈高中生物实验教学 摘要：生物实验是高中生物教学的重点内容，是培养学生动手能力、观察分析 能力、思考和处理数据能力的重要途径。在高中生物实验教学过程中，要根据不 同的实验内容设计实验步骤和实论总结，通过实验来探索生物的规律。目前生物 实验教学存在着课时不足，实验研究较少，机械化重，实验标准化要求较高等因素，导致了高中生物实验教学效率不高，有时难于开展。本文章对高中生物实验 教学的现状进得了思考，提出相应的对策。 关键词：高中生物实验教学现状及对策 中图分类号：G623.5 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-6715 （2019）05-185-01 高中生物是学生学习生物知识，了解生物的基本特征、基本结构、物质构成，研究生物分类，生命起源、进化，遗传变异知识的一门课程。高中生物教学在新 的课程改革理念下也逐渐从知识学习转向了技能培养，确立了教师为主导、学生 为主体的教学角色定位。因为在高中生物教学中，实验教学占据着重要的位置， 它是实现“知识学习”向“技能培养”转变的关键，所以必须保证实验教学的效率， 高中生物教师做好实验教学设计就是基础。因此，针对当前实验教学设计的现状 而思考相应的对策来优化实验教学设计，提高实验教学效率，对促进高中生物教 学改革，促进学生发展都具有重要意义。 一、教学现状不容乐观 授人以鱼，仅供一饭之需，授人以渔，则终身受用。所以新课程改革注重对 学生学习能力的培养，认为学生掌握学习的方法，掌握知识的形成过程是根本。 在高中生物生物教学中，着重学生对技能的掌握已成为生物教学的重点，所以在 高中生物教学中实验内容增加了不少。高中生物新课程标准中围绕10个大主题 都提出了相应的实验要求，其目的是要求教师从传统的教学理念和模式中获得解脱，但在具体的生物教学实践中，生物教师和学生的转变不尚需要时间，因此大 量的实验让教师有些措手不及，而学生也无从快速地适应教师教学的转变，加之 有些教师盲目跟风，导致实验教学形式化，学生不但没有学好知识，技能培养更 成为了一句空话，在有的学校还出现了以演示实验来代替学生动手操作的现象。 不得不说，实验内容的增加和教师适应能力及课时之间存在了一定的矛盾。传统 教育模式重知识轻技能，传统实验教学中教师重实验结果而轻实验过程，新课标 则要求教师重过程，在这个转变中，因教师缺乏对实验教学的研究，往往实验成 为一种表演秀，在有的课堂中，实验并不是为了培养学生的技能，而是为了完成 任务，有的则还是停留在重结果轻过程上。从学生角度来看，新课标对实验的要 求标准较高，不仅要学生了解基本的实验原理，还要求学生能正确实验，在实验 中观察现象，通过现象而得到结论。以“观察细胞的基本结构”的实验教学要求为例，首先教师要引导学生明确实验目的；选择实验用具，在该实验中涉及较多的 实验用具，每一样教师都需一一指导学生进行选择并正确使用；在实验步骤上， 从参考图到显微镜到用显微镜观察制成的临时装片或永久装片都需要学生认真、 仔细地进行；在实验中，教师不仅要组织学生通过观察实验现象，讨论实验过程，了解细胞的基本结构，还需掌握动植物细胞结构上的区别。但从课时和学生的基 础上看，要达到新课标的要求还有较大距离，这就让教师在传统和新课标之间难 以取舍。 二、优化生物实验教学设计的对策
高考生物实验设计题及答案
高考生物实验设计题及答案 1．（16分）某研究性学习小组在同学拟对“低温是否会使物质的跨膜运输速率降低”这一问题进行探究，他们选择下列材料用具设计了相关实验。假如你是该研究小组的成员，请作出你的假设、完善实验方案并回答问题：（1）你的假设是：。 （2）实验方案： 材料用具：大烧杯、带刻度的长颈漏斗、玻璃纸、清水、适宜浓度的蔗糖溶液、冰块 实验步骤： ①取两个相同的带刻度的长颈漏斗，在漏斗口外密封上一层玻璃纸，将漏斗分别倒扣在两个相同的大烧杯中，并分别 编号为A、B。 ② 。 ③对A、B两组装置进行不同处理：A组放在室温条件下（25℃），B组 。 ④两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录 。 （3）根据你的假设和设计的实验方案，预期的实验现象是 。 2.科学家通过研究发现：脱落后能抑制碗豆核酸、蛋白质的合成，促进叶片衰老。而细胞分裂素则抑制叶绿素、核酸和蛋白质 的降解，抑制叶片衰老。所以在生产中可利用细胞分裂素作保鲜剂。请你设计一个实验证明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用。 ①实验原理：叶片衰老最明显的特点是叶绿素逐渐丧失而失去绿色，离体叶片很快就会出现衰老的特点，因此，可通 过用细胞分裂来处理离体叶片，记录叶片失绿变黄所需的时间来证明。 ②实验步骤： 第一步：选取同种植物的相同叶片随机分成两组，分别标记为甲组、乙组。 第二步：在甲组叶片涂上一定浓度的细胞分裂素，乙组叶片。 第三步：记录甲、乙叶片失绿变黄所需的时间。 ③实验结果预测： 。 ④实验结论：。 3．（17分）大部分普通果蝇身体呈褐色(YY),具体纯合隐性基因的个体yy呈黄色.但是,即使是纯合的YY品系,如果用含有银盐的饲料饲养,长成的成体也为黄色.这种现象称为“表型模写”，是由环境造成的类似于某种基因型所产生的表现型。 （1）对果蝇基因组进行研究,应测序哪几条染色体______________________. （2）用15N对果蝇精原细胞的一个染色体上的DNA分子进行标记,在正常情况下,n个这样的精原细胞减数分裂形成的精子中,含15N的精子数为______________. （3）已知果蝇白眼为伴X隐性遗传,显性性状为红眼(A).现有一对亲本杂交,其子代中雄性全部为白眼,雌性全部为红眼,则这对亲本的基因型是____________. （4）从变异的类型看,“表型模写”属于________________,理由是_______________. （5）现有一只黄色果蝇,你如何判断它是否属于“表型模写”? ①请写出方法步骤： 第一步：。 第二步：。 第三步：。 ②结果预测及结论： 。 4.请将下列实验步骤及结果补充完整。 实验目的：验证有机磷杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的活性具有抑制作用。 材料用具：两个相同的甲图装置、适宜的放电装置、有机磷杀虫剂、任氏液（青蛙专用生理盐水）、培养皿等。 实验步骤： 第一步：将两个装置编号1、2，并分别将装置中青蛙的“神经一腓肠肌”标本放入盛有等量任氏液的两个培养皿中。 第二步：同时用电极分别刺激两个“神经—腓肠肌”标本的神经，指针都向左偏转，然后恢复。 第三步： 第四步： 实验结果：
高中生物“果酒和果醋的制作”实验教学设计[2020年最新]
高中生物“果酒和果醋的制作”实验教学设计 1.设计思想 1．1指导思想： 《新课程标准》强调关注学习兴趣，倡导体验、实践、参与、合作与交流的学习方式和 任务型的教学途径，发展学生的综合运用能力，培养学生的理论联系实际意识。教学要符合多元智能理论与智慧教育，为学生创设良好的语言环境，使学生在愉快和自信的情绪中，通过对设计的层层递进的有效问题思考，充分发挥他们的想象力、创造力和实践能力，使探究式学习和个性发展得到最大体验。 1．2设计特色 以解决问题为主线，小组合作学习为基本形式来体验科学探究、自主构建知识体系。 2.课题分析 本课题是选修一《生物技术实践》的第一个教学内容，从这个实验开始，引领学生进入 生物科技的新境界。在《标准》中明确指出：本模块并非只要学生埋头于实验操作，还要求 学生了解生物技术在社会生活、生产、发展中的应用，对学生进行STS教育，培养学生具有实战演练的本领，而这一能力的培养，由于课堂时间是有限的，因此这样的实验只能在实验 室完成一部分或可以在家完成甚至可以在假期完成，因此，教师要注意课堂引导，既要规范实验的程序，又要充分鼓励学生亲自动手实践，培养他们对生物科学的兴趣。 3.学情分析 学生在必修一中已学过酵母菌的结构和呼吸作用方式，对巴斯德的鹅颈瓶也已有初步了解。学生对这些知识内容的掌握为本节课的学习做了很好的知识铺垫。 4.课题目标 说明果酒和果醋制作的原理，设计制作果酒和果醋的装置，完成果酒和果醋的制作。 5.课题重、难点 5．1 课题重点：说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。 5．2 课题难点：设计制作装置及制作过程中发酵条件的控制。 6.教学策略与手段 运用问题引导的教学模式，采用个体学习与合作学习相结合、体验探究与自主构建相结合的教学方式，辅以PPT教学手段。 7.教学过程 1．1创设情境，引入课题 课前在超市买了红葡萄酒，并自制了草莓酒，让学生代表品尝，瞬间学生的好奇心被 激发，接着通过多媒体让学生认识蓝莓酒、芒果酒和野刺梨酒等，市场上的果酒可谓琳琅满目，学生立刻跃跃欲试，求知的欲望更强了，这时简单介绍果酒的保健和美容价值，并适时 对学生进行情感教育：如果你的父母每晚在睡觉前能品上一杯你亲自酿制的美酒，那将是一件多么幸福的事情！ 1．2认识酵母菌 在学生兴趣盎然之时，提出问题：美味的果酒是如何酿制？果酒酿制过程中的功臣是 谁？学生经过简单回忆，得出：酵母菌。为了增加课堂的趣味性，我是这样把酵母菌引出的：葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催，君若问酒何处来，此功当属“酵母菌”。 对于有关酵母菌知识的学习，主要从酵母菌的形态、结构、繁殖、分布和新陈代谢五个 方面引导学生回忆旧知识，师生共同总结酵母菌两种不同的呼吸作用方式： C6H12O6+6O2+6H2O →6CO2+12H2O+能量
高中生物探究性实验设计专题
高中生物探究性实验设计专题 一、背景叙述 高中生物实验分两种类型，验证性实验和探究性实验（包括研究性课题），由于后者更能体现探究能力、实验设计能力和运用生物学知识和方法分析和解决实际问题能力；更能体现科学态度、科学精神和创新意识，是高考中为高校选拔人才的较好材料，近年来一直被沿用。由于缺乏实验设计的有关理论知识，平时的练习也偏少，因此，遇到这类题型，就会感到茫然。为解决这一问题，现将有关实验设计的基本理论、实验设计的思路方法和常见的类型作一介绍，以期增加理论知识，提高分析问题和解决问题的能力之目的。 二、基本内容 探究性实验一般包括：课题、假设、设计实验、预期、完成实验、观察并记录结果（有时需收集数据）、分析结果（数据）并推导结论七个基本内容。 （一）提出课题 人们对事物作缜密观察以后，常常由于好奇心或想作进一步的了解而提出问题，虽然任何人都能提出问题，但只有意义的问题才值得探讨，课题即为实验的题目，是实验要达到的具体目标，例如“蚯蚓如何借肌肉的收缩和舒张而移动身体？” （二）假设 科学方法的第三步是假设。假设，也称假说或猜测，指用来说明某种现象但未经证实的论题，也就是对所提出的问题所做出的参考答案。假设一般分为两个步骤：第一步，提出假设，即依据发现的事实材料或已知的科学原理，通过创造性思维，提出初步假定；第二步，做出预期(推断)，即依据提出的假设，进行推理，得出假定性的结论；例如，新编高中生物的“动物激素饲喂小动物的实验”，其假设是：“甲状腺激素对动物的生长发育有影响”；其预期结果是：“用适量的甲状腺激素饲喂蝌蚪，将促使蝌蚪的生长发育加速”。实验预期是较具体的推断。
(完整)高中生物实验课的教学方法研究课题
《高中生物实验课的教学方法研究》课题 结题报告 沛县湖西中学欧惠菁 一、课题的提出背景 新的《生物课程标准》明确地提出“提高学生科学素养”这一理念，并将此作为本次生物课改重要目标之一。多年来，我国《生物学大纲》中的课程目标是按照基本知识、能力、态度的顺序排列。实验题型是考查学生能力的有效题型，近年实验题型的比值也逐渐增高。 生物学科中的实验教学一是限于学校的客观条件，二是课时不够，一周两节课，即使没有实验教学任务也是很难完成的。既要发展学生的探究能力，又要解决实验课的重难点，基于此，许多教师盲目追求学生参与，教学成了满堂的自主探索、合作、讨论的过程，课堂成了“乱言堂”，教师成了旁观者，影响教学重难点的解决。课堂教学是实施素质教育的主阵地，如何让学生在有限的课堂教学时间内有效地学习，是我们教师要解决的一个重要问题 二、研究意义 传统的实验课大多是教师课前讲授有关的知识，实验课也只是简单的照本宣科，重复书上的步骤。学生热热闹闹，教师疲于维持课堂纪律，一堂课收效甚微。学生并没有发展相应的探究能力。既要发展学生的探究能力，又要解决实验课的重难点，是一个值得研究的教学问题。把实验融于探究式的教学模式中，即凸显学生的主体地位，也重视教师的主导的功能。耗时的实验操作由师生课余时间完成，探究的过程在课堂完成。 （1）通过本课题的研究形成一种新的实验教学模式，即探究式实验教学。 （2）通过本课题的研究，及探究活动的的开展，使学生亲身经历探究的过程，使学生在探讨过程中逐步建构自己的知识体系，领悟科学探究的方法。从而发展其创新能力、动手操作能力、探究能力。 (3)通过课题的研究和实施，实现探究性学习的教育价值，培养学生进行科学探究的一般能力，获得对科学的兴趣与理解；在体验实践科学探究的一般过程中，学会科学探究的各种技能，领悟科学观念，培养科学精神，养成良好的科学习惯并形成科学的价值观；在整个科学探究活动的过程中，培养学生的独立性、自主性，培养问题意识、研究意识、交流意识与合作意识，为学生的可持续发展和健全人格奠定基础。 (4)通过此课题的研究，提高教师的反思与行动研究的能力，提升教师实施科学探究的能力，促进教师的专业化发展和专业水准的提高，也是目的之一。 三、研究内容 本课题主要研究的是高中生物实验课的有效性教学主要涉及如下方面 （1）实验课中课堂的导入 导入是课堂教学的重要组成部分，是整个教学过程的起点，因此，导入的设计在知识深度上必须具有可行性，在实施教学目标上要把握方向性，在设计的形式与内容上要增强趣味性，在思维的训练上要具有启发性，在情感意志的培养上要具有引导性，为完成知识的传授、能力的培养及思想教育，创造一个良好的开端。 （2）实验课中探究问题的设计 思维总是从问题开始的，提问是最古老的教学方法之一。有质量的提问是一节课的课眼所在，是激发学生探究欲望的钥匙。也是教学重难点解决的重要途径之一。设置什么样的问题才能调动学生的积极性、激发学生的兴趣，究竟哪些问题能够真正成为学生学习的“任务驱动”，探究过程中学生自主活动的重点是什么，教师重点指导探究的哪些方面，如何引导学生探讨问题，而不偏离教学的重难点。
浅谈高中生物实验教学(论文)
浅谈高中生物实验教学 摘要：提高生物科学素养是新课标的基本理念之一，而生物学是一门以实验为基础的自然学科，通过实验既能培养学生的实验操作技能，又能培养学生的综合探究能力并树立实事求是的科学态度；对实验观察到的现象进行讨论和分析，能很好的发挥学生学习实验、认识自然的成效；这无疑是当今新课程改革的要求。在高中生物教学中积极探索和研究实验教学，将为学生的生物科学素养打下坚实的基础。 关键词：高中生物实验教学 提高生物科学素养是新课标的基本理念之一，已往的《生物教学大纲》都没有这样明确的提法，其提出的直接源头是素质教育的提出。生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观，它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平，以及在已有的知识基础上不断提高自身科学素养的能力。而生物学是一门以实验为基础的自然学科，通过实验既能培养学生的实验操作技能，又能培养学生的综合探究能力并树立实事求是的科学态度；对实验观察到的现象进行讨论和分析，能很好的发挥学生学习实验、认识自然的成效；这无疑是当今新课程改革的要求。因为在新课程改革的今天，教育的目的不仅是传授学生知识，更主要的是培养学生的素质和能力。即不仅要学生知道是什么，而且要知道为什么，更重要的是知道怎么做；不仅要使学生学会已有知识，而且要让学生学会动手动脑收集、加工知识，学会自我增长知识和生产知识。因此我们应该明确实验在生物学教学中的重要地位，它是学生获取生物知识的最有效手段之一，同时对学生整体素质教育的提高，起到了非实验教学无法替代的作用。有人说：“得实验者得生物之天下”，这话说得有一定的道理，随着高考的不断改革，高考对生物学实验要求越来越高，占有的比重也越来越大。对云南省来说，今年是实施新课程以来的第四年，在生物复习中如何有效的复习生物实验，相信是摆在许多生物老师面前的一个比较迫切的任务。笔者认为，从一开始的生物教学，认真探索和研究高中的生物实验教学，有着及其重要的现实意义。 1.平时教学中重视实验教学，注意培养和提高学生各方面的能力: 2012年云南省普通高中高考考试说明中对中学生物学的实验高考提出了的要求：能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能, 并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。从中可以看出高中课本的一些基础实验教学必须引起大家的重视，但在平时的接触中了解到，许多老师好像对
高中生物实验教学计划
高中生物实验教学计划 一、制定完善的教学计划 为保证教学活动的有序有效进行，在开课之前教师应制定详细的教学计划，确定选择的实验、每个实验要用到的相关仪器、实验材料、药品，哪些需要提前购买或准备、需要多少课时、在学校还是在家庭中完成、具体的方法步骤、学生之间何时交流、怎么评价实验效果等。为确保计划的可行性，这些难度较高的实验，教师最好提前进行预实验把握时间。 二、深入研究教材 各个课题中，课题背景阐明了生物技术与生产生活的联系，基础知识介绍了基本方法与原理，研究思路提示学生从哪个方面入手来解决问题，实验设计提供了试验流程示意图和参考资料，操作提示则从操作层面给出了指导性建议。由于这部分内容为新加内容，教师在进行每个课题的研究时，有必要自己先深入研究教材内容，甚至进行预实验。然后才有可能引导学生分析教材提供的资料，明确知识背景，理清研究思路，然后设计实验方案，动手探究，帮助学生解决遇到的问题，掌握生物技术，形成实践能力。 三、观看视频、录像，用“讲授—演示”法进行教学 “讲授—演示”给了我们很好的策略，教师可以播放视频、录像、动画，甚至可以亲自在课堂上做实验演示给同学们看。这样学生也有收获，配合讲授，学生就能有一个较为清晰的框架。 四、建立实验活动小组 本模块对学生的要求是在自学有关知识的基础上，在教师的指导下自己设计并完成实验，然后搜集和整理资料，写出报告，进行口头交流，相互讨论。为落实好知识、情感态度价值观和能力的三维目标，保证实验的顺利进行，教师可以将全班同学按照三人或五人一组进行分组。这样既在活动中实现智慧共享，提供创新精神的土壤，在遇到挫折时相互激励，还能培养交流与合作的能力。 五、适当利用学生社区、家庭中的课程资源 从课程重视培养学生的创新精神和实践能力这一目标出发，结合具体教学内容的学习，引导学生积极利用社区和家庭的课程资源。比如到制作果酱的车间去参观，豆瓣酱的制作也可以在家里完成。有些疑难问题可以在网络中查找答案，可以寻求有经验的人的帮助。在具体的活动中帮助学生认识生物科学、技术与社会的相互关系，增加学习生物学科的兴趣。 六、设计好教学评价体系 教学评价不仅能了解课题活动效果，还能发现学生在动手实践中存在的问题，遇到的困难，心理上的变化。在这种难度较大、历时较长、自由度较高的
高三生物专题复习生物实验设计教案
生物实验设计 一. 教学内容 生物实验设计 二. 学习重点 了解有关高考生物实验设计的题型，一般的解题方法。 三. 学习过程 （一）考试说明 要求考生能掌握《教学大纲》中规定的实验，包括了解实验目的、实验原理和实验步骤，会控制实验条件和使用实验仪器，会观察和分析实验现象，解释实验结果（数据），并得出实验结论；能够根据要求设计简单的实验方案。 所谓设计型实验题，就是题目要求学生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计数据处理的方法及分析实验现象，主要考查学生是否理解实验原理和学会分析实验结果，是否具有在不同情况下迁移知识的能力。 （二）生物高考实验设计基本题型 1. 续写实验步骤的题型 这类题目的题干中已经提供了比较多的信息，基本上划定了答题的模式，目的明确，前面的方法步骤等信息已为续答作了铺垫，只要明确题目中的实验变量和反应变量，然后设计对照组，再根据有关原理分析，一般就能比较正确地写出答案。 2. 评价和纠正给定的实验步骤的题型 试题中既有合理成分，又有不合理成分，干扰因素较多，要求在吸取原有设计的合理成分的基础上，提出自己的实验设计思路。这表面上是考查对实验设计的分析与评价能力，实质上是全面检测设计生物学实验方案的能力，同时还考查考生的科学态度和科学精神方面的水准。 3. 独立设计实验方案的题型 这类题型是与研究性学习相配套的，要求学生要具有严谨的科学态度，对实验过程有所体验，考查的过程性要求主要体现在课题的选择及理由阐述、研究方法的理解和运用、研究成果的类型选择等。题目有一定的开放性，便于考生发挥个性特长。 （三）生物实验设计题应对策略 1. 生物高考实验设计的三种题型虽然在形式上有一定的差异，但在答题中却有共同点，先要认真研究课题，找出其中的实验变量和反应变量，其次是构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获手段，最后再选择适宜的实验材料，在注意实验步骤关联性的前提下表达实验的方法步骤。在实验方法和步骤设计中最重要的是把握好变量控制。 2. 重视课本实验的复习。考试说明明确提出了，要求“理解所学实验的实验内容，包括实验原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技术”。这一要求，在2003年高考中也得到了体现，如第33题，考查的就是对课本实验的理解。 3. 挖掘课本知识点中所蕴含的实验因素。生物学的每一个知识结论都是在观察、实验的基础上得出的，都包含培养实验能力的基点，在平时的复习中要注意多挖掘知识结论中所蕴含的科学思想和方法。例：生长素的发现过程中，涉及生长素产生的部位、感光的部位、反应
浅谈高中生物实验教学
浅谈高中生物实验教学 在高中生物实验教学中培养学生的创新能力，有利于学生探究能力的提高，有利于学生对知识的理解和掌握，通过对实验的探讨，改进生物教学模式，培养出适应未来社会的创新人才。 当今世界是人才竞争的世界，社会需要更多创新性人才。那么你对创新的理解呢？创新是指人的思维活动或实践活动具有创造性，具有不同于前人或超越自我的途径和方法。生物学是一门实验性较强的学科，高中生物教材中一个显著特点就是极大地突出对学生实验能力的培养，也更充分地体现了学科特点。而实验能力又是一种综合能力，不是让学生简单地做几个实验，或做几道实验题就可以得到的。很多的实验方法、程序、习惯都是在平时实验中一点点学习掌握积累而成的。我结合自身生物教学的实际，浅谈在生物实验教学中学生创新能力培养的尝试。 一、高中生物实验教学的现状分析 实验教学中低效或无效的行为主要有以下几种：1、部分教师对照考纲的必做实验，对实验的目的、原理、步骤、注意事项等一一进行讲解，导致学生听实验、背实验。2、实验与生活脱节，学生缺乏学习的价值体验。3、完全用计
算机演示代替生物实验，一张接一张的投影片和动画播放使生物实验中的多种新鲜感觉只剩下视觉和听觉，实验的真实性大打折扣，学生对实验本身的体验几乎为零。4、教师在进行分组实验教学时，只管让学生信马由缰地实验，而没有指导、交流、反馈和总结，绝大多数教师强调了学生的自主学习，却忽视了教师的主导作用；注重了学生的过程学习，却忽视了方法的指导，使实验带有很大的随意性和盲目性，从而导致实验教学的低效。 二、高中生物实验教学的途径 （一）转变教学观念。 实验教学是高中生物教学的重要组成部分，《高中生物课程标准（实验）》在课程理念、课程目标、课程实施建议中对实验教学的开展都有明确的阐述。有的教师认为：实验教学尽管没有开展，但学生的学习成绩并不差，这是明显的观念问题。曾有某地区教研室领导到一所学校检查工作，发现实验室里的显微镜的包装都没有拆封。因此，广大一线生物教师需要进一步认真学习和理解《高中生物课程标准》的相关要求，切实改变重“知识传授”，轻“实验教学”的传统思想观念；不能“以讲代做”、“以电教媒体手段代替实验操作”，应尽可能多的创造条件让学生参与实验的过程和其它实践活动。通过实验或其它实践活动的有效开展，可以促进学生知识性目标、情感态度价值观目标的实现和科学态度
高中生物实验设计解题技巧
实验设计题解题技巧 实验设计题的能力要求高，难度较大，学生往往感到比较困难。从解题技巧的角度来看，总体上可以分以下几步进行： (1)明确实验目的→(2)分析实验原理→(3)找准实验中的变量→(4)设计实验步骤→(5)预期结果与分析→(6)得出实验结论。 （一）明确实验目的 1.确定实验类型 根据实验目的的不同，可把实验分为验证性实验和探究性实验两大类型。验证性实验是已知原理，现象和结论的前提下，通过具体的实验来证明相应的生物学现象的实验方法。探究性实验是在不明实验结论的情况下，用己有的实验条件，通过控制实验变量来探究研究对象的未知属性，以及与其他因素的关系，依据实验现象推测出结论的实验方法。 例如：为了验证甲状腺激素的生理作用，以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。验证性实验在题干中往往会出现“验证”或“证明”等字样。探究性实验的题干中往往会出现“探究”字样。 2.明确实验目的 无论是探究性还是验证性实验，题目都会告诉我们要做什么，即要你探究什么或验证什么，这就是实验目的。解题时，一定要明确实验目的，也就是要明确该实验是要验证什么生物学事实或现象，或探究什么未知属性以及与其他因素的关系。 例如：为了探究光的有无对植物根吸收矿质元素的影响，请根据所给材料和用品设计实验。可能用到的主要材料和商品；缺N的“完全培养液”，适宜浓度的NaNO3溶液，测定溶液中离子含量的有关器材，生长状况一致的蕃茄幼苗。本实验的目的是？ （二）分析实验原理 弄清题目让我们做什么（也就是弄清实验目的）后，接着就要想做这件事的理论基础是什么，即实验原理。实验原理有的包含在实验题干的叙述中，有的需要联系课本中的生物学理论知识提取出相关的实验原理，也就是说书本知识是我们做题的依据和支撑。实验原理是选择实验材料、药品，设计实验步骤和预期实验结果的
高中生物果酒及果醋的制作导学案
实验五果酒及果醋的制作 一、果酒和果醋的制作原理 1．果酒的制作原理 (1)菌种：酵母菌，是真核生物。 ①代谢类型：兼性厌氧型。 ②发酵的温度：25～30_℃左右。 (2)发酵原理： ①在无氧条件下，进行酒精发酵，产生酒精。 ②反应式：C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2。 2．果醋的制作原理 (1)菌种：醋杆菌，是原核生物，代谢类型为异养需氧型。 (2)反应简式：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。 二、果酒和果醋的制作流程 1．实验流程 2．发酵条件[填表] 果酒制作果醋制作温度25～30 ℃30～35 ℃ 时间2～3 d 2_d 通气先通气后密封，或预留约1/3的空间始终通气 1．如图为制作葡萄酒的装置示意图，下列有关说法错误的是( )
A．发酵瓶应放在30～35 ℃的条件下 B．葡萄浆的装量不要超过发酵瓶容积的2/3 C．装水的弯曲玻璃管既可排气，又可防止杂菌污染 D．整个装置事先应清洗干净并晾干 解析：选A 酒精发酵的温度为25～30 ℃。 2．某一酒厂在利用酵母菌酿酒的过程中，检测时发现活菌数量适宜，但却不产生酒精，应采取的措施是( ) A．降低温度B．加新鲜培养基 C．加缓冲液D．隔绝空气 解析：选D 酵母菌为兼性厌氧型微生物，若其数量适宜却不产生酒精，说明该环境适合菌体繁殖，为需氧条件。应采取的措施为隔绝空气，让酵母菌进行厌氧呼吸以产生酒精。 核心要点一| 果酒和果醋的制作原理 果酒制作与果醋制作原理的比较 果酒制作果醋制作 发酵菌种酵母菌醋杆菌 菌种来源传统的葡萄酒酿造采用自然发酵，菌种主 要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 购买醋杆菌的菌种或从食醋中分离醋杆菌 发酵条件温度一般控制在25～30 ℃30～35 ℃ 时间2～3 d 2 d 氧气初期需氧，后期不需氧始终需要氧 pH 最适pH为4.5～5.0 最适pH为5.4～6.0 反应式①在有氧条件下：C6H12O6＋6O2―→ 6CO2＋6H2O ②在无氧条件下：C6H12O6―→2C2H5OH ＋2CO2 ①氧气、糖源都充足时：C6H12O6＋2O2―→ 2CH3COOH＋2CO2＋2H2O ②缺少糖源时：C2H5OH＋O2―→CH3COOH ＋H2O [题组冲关] 1．下列有关酵母菌和醋杆菌的叙述，错误的是( )
高中生物实验设计专题-知识归纳
高中生物实验设计专题 一、高考生物实验考试大纲 （1）能独立完成所列生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。 （2）具备验证简单生物学事实的能力，并对实验现象和结果进行解释、分析和处理。 （3）具备对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。 （4）能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。 二、生物实验设计的科学性分析 实验能力是“教学大纲”要求学生掌握的一项基本能力。就是能使用恰当的方法验证简单的生物学事实，并对结果进行解释和分析。此能力要求包括两方面的内容：一是能够设计简单的实验，验证简单的生物学事实；二是能对实验现象、实验结果作出正确的解释和分析。 实验能力也是高考“考试说明”要求学生掌握的一项基本能力（设计和完成实验的能力）。此能力要求也包括两方面的内容：一是独立实验的能力（大纲规定学生实验和教师演示实验），即理解实验原理、目的、要求、材料、用具；掌握实验的步骤、控制实验条件、使用有关仪器、安全问题处理；观察现象、分析数据、得出结论；常规实验非常规做法。二是能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。用理、化、生三科实验中所学的知识去解决实际问题。实验所占比分为30%（基本不变，也可能在25%左右）。 实验设计是较高的能力要求，除要具备一定的知识基础外，还需要具有一定的创造能力。所设计的实验是建立在科学的基础上的，还应具有一定的观察和发现问题的能力。要提高这方面的能力，必须改变过去“背实验”的方法，亲自动手做实验，熟悉实验的操作步骤，弄清实验的原理，能运用所学知识对实验现象进行分析，以此来验证或探究某一结论。只有这样，才能促进实验能力的提高，促进科学思维的形成和发展，才能真正对实验的知识、内容进行举一反三。 1．实验设计的基本内容 1.1 实验名称是关于一个什么内容的实验。 1.2 实验目的要探究或者验证的某一事实。 1.3 实验原理进行实验依据的科学道理。 1.4 实验对象进行实验的主要对象。 1.5 实验条件根据实验原理确定仪器和设备；要细心思考实验的全过程。 1.6 实验方法与步骤实验采用的方法及必需（最佳）操作程序。每一步骤都必须是科学的；能急时对仪器、步骤进行有效矫正。 1.7 实验测量与记录对实验过程及结果应有科学的测量手段与准确客观的记录。 1.8 实验结果预测及分析能够预测可能出现的实验结果并分析导致的原因。 1.9 实验结论对实验结果进行准确的描述并给出一个科学的结论。 2．实验设计的基本原则 2.1 科学性原则 所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则。如：淀粉酶水解淀粉的顺序问题。 2.2 单一变量原则 （1）变量：或称因子，是指实验过程中所被操作的特定因素或条件。按性质不同，通常可分为两类：