張賢華　伍尚元　胡紹雄

【摘要】 人教版高中教科書生物必修1第92頁參考資料的實驗，要求酵母菌培養(yǎng)液放置8～10h，用重鉻酸鉀檢驗酒精，其中隱含酵母菌培養(yǎng)液放置8～10h，葡萄糖已經(jīng)完全消耗這個知識盲點，師生容易忽視，因此網(wǎng)上出現(xiàn)許多初中生物發(fā)酵現(xiàn)象演示實驗方案錯誤的在短時間內(nèi)使用重鉻酸鉀檢驗酒精，建議教科書對這個知識盲點給予顯性說明。

【關(guān)鍵詞】 酵母菌培養(yǎng)液 重鉻酸鉀檢測酒精 知識盲點

【中圖分類號】 G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1992-7711（2019）01-095-01

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在全縣生物教學(xué)比武活動中，張賢華老師取得全縣第一名成績，創(chuàng)新實驗《初中生物發(fā)酵現(xiàn)象實驗的創(chuàng)新設(shè)計》，在省市實驗創(chuàng)新大賽獲得好成績。

一、論證和準(zhǔn)備

提高發(fā)酵速度，縮短實驗時間

經(jīng)過多種材料反復(fù)試驗，結(jié)論是使用干酵母粉和葡萄糖，發(fā)酵液水溫為40-45度，水浴溫度為45-50度，發(fā)酵速度最快。分析認(rèn)為是因為南方秋季溫度處于十幾度的地理氣候，發(fā)酵容器熱傳導(dǎo)等因素綜合作用的結(jié)果。

配制澄清石灰水

使用實驗室長期存放生石灰配制澄清石灰水檢驗發(fā)酵氣體效果不佳，改用新出窯的生石灰，配制石灰水裝滿礦泉水瓶靜置幾個小時取澄清石灰水，導(dǎo)入發(fā)酵氣體澄清石灰水變渾濁，對比試驗人呼出的氣體用吸管吹入澄清石灰水同樣變渾濁，檢驗二氧化碳試驗現(xiàn)象明顯。

消除導(dǎo)出發(fā)酵氣體中的泡沫

發(fā)酵氣體導(dǎo)出時有大量泡沫溢出，影響發(fā)酵氣體導(dǎo)入澄清石灰水檢驗二氧化碳?？朔冯y情緒堅持反復(fù)試驗，通過精確觀察掌握發(fā)酵進(jìn)程，利用輕微震蕩錐形瓶的操作，有效解決導(dǎo)出發(fā)酵氣體泡沫溢出的實驗難點。

特制500ml具支錐形瓶

參考玻璃儀器500ml具支錐形瓶作為抽濾瓶實驗裝置，創(chuàng)新設(shè)計“特制500ml具支錐形瓶”，將支管放在錐形瓶瓶壁30mm的位置，作為“發(fā)酵現(xiàn)象”實驗的發(fā)酵器具，分別在瓶口和支管導(dǎo)出發(fā)酵氣體和液體，檢驗二氧化碳和酒精。

二、創(chuàng)新實驗效果

1.強調(diào)創(chuàng)新教育

自制教具“特制500ml具支錐形瓶”低于創(chuàng)新設(shè)計的預(yù)期效果，與雙孔橡膠塞效果差不多，但體現(xiàn)師生的積極實踐探究精神。

2.課題使用PPT、增加實操作研究小視頻

改進(jìn)后的實驗大大縮短了發(fā)酵時間，以學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和生活經(jīng)驗為基礎(chǔ)，通過實驗觀察活動，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究，幫助學(xué)生更直觀地認(rèn)知發(fā)酵過程中產(chǎn)生的物質(zhì)成份，從而滲透科學(xué)方法教育。

三、高中教科書生物知識盲點打開了實驗創(chuàng)新思維

檢索百度文庫、道客巴巴、豆丁網(wǎng)等網(wǎng)站，看到許多初中生物發(fā)酵現(xiàn)象實驗方案增加了用重鉻酸鉀檢驗酒精實驗，方法本身沒有錯，只是實驗中間過程有葡萄糖的存在會影響結(jié)果的唯一性。因為在實驗演示的短時間內(nèi)，酵母菌培養(yǎng)液同時存在酒精和葡萄糖，此時使用重鉻酸鉀或高錳酸鉀檢驗酒精，均可同時與酒精和葡萄糖發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)用于檢驗酒精反應(yīng)不具有唯一性。

人教版高中教科書生物必修1第92頁參考資料：“檢測酒精的產(chǎn)生：橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與乙醇（俗稱酒精）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。”隱含根據(jù)通常環(huán)境溫度的高低，酵母菌培養(yǎng)液放置8～10h葡萄糖完全消耗的知識盲點，我們在實驗探究的最初也忽視了這個知識盲點。因此，建議教科書對這個知識盲點給予顯性說明。

酒精檢測儀使用重鉻酸鉀檢測人呼氣的酒精含量，因為葡萄糖沒有揮發(fā)性，人呼氣的微量水分中葡萄糖極其微量應(yīng)忽略不計，重鉻酸鉀與酒精反應(yīng)具有唯一性。

中國教育裝備行業(yè)協(xié)會教育裝備研究院2018年度課題

《縣域中小學(xué)實驗教學(xué)管理信息化研究》CEFR18014R9

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1]人民教育出版社課程教材研究所生物課程教材研究開發(fā)中心編著.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書生物（必修1）——分子與細(xì)胞（M）.北京：人民教育出版社，2010年，第92頁.