联系本站客服加+微信号15139388181 或QQ：983228566 |
视频标签：酵母细胞,固定化
所属栏目：高中生物优质课视频
视频课题：苏教版高中生物选修一专题四课题3《酵母细胞的固定化》江西省 - 赣州
本视频配套资料的教学设计、课件 /课堂实录及教案下载可联本站系客服
《酵母细胞的固定化》教学设计
敖倩
【教材与学情分析】
本课题的重点在于酵母细胞的固定化实验及其相关内容。课题背景从酶在生产生活实践中遇到的一些实际问题，从而引出“固定化酶”技术，又从酶的专一性出发，考虑酶促反应往往是一系列的反应，由此又引出“固定化细胞技术”。此阶段的学生已经具备了一定的生物学知识，比如有关酶的概念和特性、酵母细胞酿酒的原理，并掌握一定的生物学常规实验操作技能和结果分析能力，但要将原有的知识用到新知识中，以及迁移到实际应用中还有所欠缺。本课题能够通过学生了解固定化细胞技术在社会生活生产中的应用，以及进行酵母细胞的固定化实验的操作和结果分析，重在培养学生动手操作能力和创新思维等，使学生体验科学技术和生活实际的密切联系。 【教学策略】
为了使学生达到本课题的教学目标，我采用启发式教学法和实验法，用生活中直接用酵母菌酿酒与固定后的酵母细胞酿酒进行比较，从而引入固定化酵母细胞，以“酵母细胞的固定化”为重点，启发学生积极思考，从常识走向科学，从感性认识提升到理性认识。对学生则进行：1、指导学生积极认真阅读课本及学案，对本课题的内容有初步的认识。2、课堂上跟随老师的问题，积极的思考，将原有知识应用到新知识中来，完成知识的迁移。3、带着明确的目的进行实验，锻炼实验操作能力和结果分析能力。
【课时计划】1课时 【教学目标】
（一）知识与技能
1、说出固定化酶和固定化细胞的作用和原理
2、尝试制作固定化酵母细胞，并利用固定化酵母细胞进行酒精发酵 （二）过程与方法
通过实验，培养学生的动手操作能力以及对实验结果进行评价，培养学生的批判性思维和探究实验的能力
（三）情感、态度与价值观 让学生体验生物科学、生物技术与生活实际的联系 【教学重点】酵母细胞的固定化 【教学难点】酵母细胞的固定化 【教学方法】：启发式教学、实验法 【教学工具】：多媒体课件、酵母细胞的固定化实验材料和器材 【教学过程】：
2
创设情境，引入新课
首先，每组准备一杯酵母细胞直接加入葡萄糖溶液中后无氧呼吸酿造的酒，让学生观察。 并拿出用固定化酵母细胞酿造的酒，让学生观察并提问：
1、这两杯酒有什么区别？
学生答：直接酿酒酿出来的更浑浊，用固定化技术酿酒更清澈。
2、追问：为什么直接酿酒更浑浊？我们在酿造的酒精里面混入了什么? 学生答：酵母细胞，难以与产品分离，导致产品浑浊
3、再问： 固定化技术相比直接用酵母细胞酿酒有什么优点？
学生积极思考，老师引导学生分析比较两种酒的质量及生产过程： ①固定化后的酵母细胞易分离，提高产品质量 ②分离出的酵母细胞可以再次利用，降低成本。
酵母细胞是如何被固定在凝胶珠中的呢？（引入固定化细胞技术）
新知学习，达成目标
一、固定化细胞技术
这部分知识是新知识，是要求学生识记的内容，比较简单，采用提问、教师提示寻找答案的方式，共同解决相应问题：
（一）优势 （二）方法 包埋法 （三）载体的选择
常用的载体：明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、聚丙烯酰胺 （四）海藻酸钠包埋原理 用多媒体演示
在学生对“固定化细胞技术”有了一定了解后，过渡到“制备固定化酵母细胞和用固定化酵母细胞发酵”的操作。
（五）实验操作
1.制备固定化酵母细胞
这部分内容以小组为单位，共同完成为学生准备的学案，由学生自主学习归纳固定化酵母细胞的详细步骤，再由老师通过提问的方式强调各环节的操作注意事项：
①为什么要活化酵母细胞？ ②溶化海藻酸钠时要注意什么？
③海藻酸钠的浓度是否会影响凝胶珠质量？
④如何制得圆形的凝胶珠？滴加的高度是否会影响凝胶珠质量？
3
课件展示（本步骤不完全按书上的步骤，而是以教师上课引导学生的思路制作）
讲解完后，播放实验视频，让学带着要求进行实验，并解决相应问题： ①尽量制得圆形或椭球形凝胶珠
②思考：高度、海藻酸钠浓度是否会影响凝胶珠质量？如何影响？ 2.学生进行实验，教师在一旁指导。 3.凝胶珠质量检测： ①检测标准
②结果分析
（1）从各小组用不同浓度的海藻酸钠制得的凝胶珠进行比较，引导学生发现海藻酸钠浓度高，制得的凝胶珠拖尾；海藻酸钠浓度低，制得的凝胶珠颜色偏白。
（2）制作凝胶珠时，高度过高，易溅出；高度过低，凝胶珠易拖尾。 （3）留下课后作业：不同浓度，挤压摔打的结果有何不同？
4
4.用固定化酵母细胞发酵
学生看书归纳进一步检验酵母细胞是否成功被固定： ①冲洗 ②发酵
二、固定化酶
让学生回过头来想，固定化酵母细胞，其实是为了利用酵母细胞内的酶，所以除了将酵母细胞固定，在只需要一种酶催化的反应中，还能直接固定酶。
（一）应用实例：高果糖浆的生产
结合书上的反应柱，简单介绍葡萄糖异构酶的固定和高果糖浆的生产过程。 （二）方法
化学结合法、物理吸附法
【随堂练习】 知识内容结束后，辅以例题对本课题知识加以应用检测。
1.对配制海藻酸钠溶液的叙述不准确的是( )。 A．加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环 B．海藻酸钠的浓度涉及固定化细胞的质量 C．海藻酸钠的浓度过高，易形成凝胶珠
D．海藻酸钠的浓度过低，形成凝胶珠内包埋细胞过少
2.某小组固定化酵母细胞的过程为：
A .使干酵母与蒸馏水混合并搅拌,使酵母菌活化; B .将无水CaCl2溶解在自来水中,配成CaCl2溶液; C .用酒精灯大火连续加热配制海藻酸钠溶液;
D .向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞,充分搅拌并混合均匀; E .将与酵母混匀的海藻酸钠溶液注入蒸馏水中,观察凝胶珠形成 请你改正其中错误的操作
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
