必修1第5章 第3节ATP的主要来源细胞呼吸教学设计 教学目标 知识与能力目标 1通过观看线粒体的动画,能够说出线粒体的结构和功能。 2通过进行酵母菌细胞呼吸方式的探究,说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。 3通过阅读教材,了解细胞呼吸的原理,并探讨其在生产和生活中的应用。 学科素养 1基础知识(线粒体的结构和功能、有氧呼吸和无氧呼吸的异同); 2.基本技能(在课堂教学中,突出图解与表格相结合,培养学生的归纳、推理 表达的能力) 3.基本思想(通过细胞呼吸的学习,体会生命活动的有序性,培养学生的生命观 念) 4.基本活动经验(有氧呼吸和无氧呼吸的比较,求同存异,使学生进一步理解发 生在细胞内的这些生物化学反应,正确运用发展的、运动的观点来认识生命的存 在) 二、教材分析 “ATP的主要来源—细胞呼吸是人教版高中生物必修一第五章第三节内容。 教材首先简要概括地介绍了细胞呼吸的概念,然后重点讲述了细胞呼吸的两种方 式:有氧呼吸和无氧呼吸,最后是细胞呼吸原理的应用。在教材构成上,除以文 字描述为主外,还有一图一表,图表都简明扼要阐明了教材的重点内容,便于学 生阅读和理解。 本节课与第三章所学的线粒体的结构和功能,第四章的跨膜运输和本章第 节细胞的能量“通货”-ATP,第四节的光合作用等内容有密切的联系,也为今后 学习其他生命活动及规律奠定了基础,因此是本章的重点内容之一。 教学重难点 教学重点 有氧呼吸过程和原理。 教学难点
必修 1 第 5 章 第 3 节 ATP 的主要来源—细胞呼吸教学设计 一、教学目标 知识与能力目标 1.通过观看线粒体的动画,能够说出线粒体的结构和功能。 2.通过进行酵母菌细胞呼吸方式的探究,说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。 3.通过阅读教材,了解细胞呼吸的原理,并探讨其在生产和生活中的应用。 学科素养 1.基础知识(线粒体的结构和功能、有氧呼吸和无氧呼吸的异同); 2.基本技能(在课堂教学中,突出图解与表格相结合,培养学生的归纳、推理、 表达的能力); 3.基本思想(通过细胞呼吸的学习,体会生命活动的有序性,培养学生的生命观 念); 4.基本活动经验(有氧呼吸和无氧呼吸的比较,求同存异,使学生进一步理解发 生在细胞内的这些生物化学反应,正确运用发展的、运动的观点来认识生命的存 在)。 二、教材分析 “ATP 的主要来源—细胞呼吸”是人教版高中生物必修一第五章第三节内容。 教材首先简要概括地介绍了细胞呼吸的概念,然后重点讲述了细胞呼吸的两种方 式:有氧呼吸和无氧呼吸,最后是细胞呼吸原理的应用。在教材构成上,除以文 字描述为主外,还有一图一表,图表都简明扼要阐明了教材的重点内容,便于学 生阅读和理解。 本节课与第三章所学的线粒体的结构和功能,第四章的跨膜运输和本章第二 节细胞的能量“通货”—ATP,第四节的光合作用等内容有密切的联系,也为今后 学习其他生命活动及规律奠定了基础,因此是本章的重点内容之一。 三、教学重难点 教学重点 有氧呼吸过程和原理。 教学难点
a细胞呼吸的原理和本质。 b.探究酵母菌的细胞呼吸方式 四、教学流程 教学流程|教师活动 学生活动 设计意图 环节 情景导入:细胞呼吸和呼吸运动。 思考、讨论、导入课题和 课程导入引导学生思考回答问题: 回答。 学习目标。 1呼吸运动和细胞呼吸的区别? 呼吸运动是现象,细胞呼吸是本质 2.在无氧条件下,细胞还能进行呼吸作用吗? 细胞内有无氧呼吸,故无氧条件下也能进行呼吸 作用。 导入课题和学习目标。 环节二 、细胞呼吸的概念 思考 初步了解细 新课讲授|通过生活中的实际例子,讲解细胞呼吸概念 胞呼吸概 由于细胞呼吸是在细胞内进行,也叫细胞呼吸。 细胞呼吸细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧 的概念化分解,说出二氧化碳或其他产物,释放出能量 并生成ATP的过程
a.细胞呼吸的原理和本质。 b.探究酵母菌的细胞呼吸方式。 四、教学流程 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 环节一: 课程导入 情景导入:细胞呼吸和呼吸运动。 引导学生思考回答问题: 1.呼吸运动和细胞呼吸的区别? 呼吸运动是现象,细胞呼吸是本质。 2.在无氧条件下,细胞还能进行呼吸作用吗? 细胞内有无氧呼吸,故无氧条件下也能进行呼吸 作用。 导入课题和学习目标。 思考、讨论、 回答。 导入课题和 学 习目标。 环节二: 新课讲授 细胞呼吸 的概念 一、细胞呼吸的概念 通过生活中的实际例子,讲解细胞呼吸概念。 由于细胞呼吸是在细胞内进行,也叫细胞呼吸。 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧 化分解,说出二氧化碳或其他产物,释放出能量 并生成 ATP 的过程。 思考。 初步了解细 胞呼吸概 念
探究酵母|二、探究酵母菌细胞呼吸的方式 菌细胞呼|〖(提示:打开素材实验动画:探究酵母菌细胞呼吸的 吸的方式方式) 倾听、记忆。以生活事例 (一)酵母菌简介:展示面粉发酵、酿葡萄酒等 引起学生的 生活中常见的例子,简介酵母菌。酵母菌是一种 学习兴趣 单细胞真菌,依赖外来的有机物进行异养生活, 以出芽生殖的方式产生后代,属于兼性厌氧菌。 (二)探究过程 根据教材提供的探究方案,引导学生完成学案。 1提出问题 酵母菌产生酒精是在有氧条件还是无氧条件下? 酵母菌在有氧和无氧条件下是否都能产生CO2? 产生的CO2是否一样多? 2作出假设:让学生根据已有的知识和生活经验 针对提出问题作出假设。 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸,产生CO2, 在无氧情况下进行无氧呼吸,产生CO2和酒精。讨论、回答 3设计实验 完善书中实验进行酵母菌 (1)实验思路: 方案。 细胞呼吸方 分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件,一段时间 式的探究。 后检测其产物。 对比实验 指设置两个或两个以上的实验组,通过对比结果 的比较分析,来探究各种因素与实验对象的关 系,这样的实验称为对比实验 对比实验不设对照组,均为实验组(或互为实验 组和对照组),是对照实验的一种特殊形式,即 相当于“相互对照实验”。 (2)实验原理:
探究酵母 菌细胞呼 吸的方式 二、探究酵母菌细胞呼吸的方式 (提示:打开素材实验动画:探究酵母菌细胞呼吸的 方式) (一)酵母菌简介:展示面粉发酵、酿葡萄酒等 生活中常见的例子,简介酵母菌。酵母菌是一种 单细胞真菌,依赖外来的有机物进行异养生活, 以出芽生殖的方式产生后代,属于兼性厌氧菌。 (二)探究过程 根据教材提供的探究方案,引导学生完成学案。 1.提出问题: 酵母菌产生酒精是在有氧条件还是无氧条件下? 酵母菌在有氧和无氧条件下是否都能产生 CO2? 产生的 CO2 是否一样多? 2.作出假设:让学生根据已有的知识和生活经验, 针对提出问题作出假设。 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸,产生 CO2, 在无氧情况下进行无氧呼吸,产生 CO2 和酒精。 3.设计实验: (1)实验思路: 分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件,一段时间 后检测其产物。 对比实验 指设置两个或两个以上的实验组,通过对比结果 的比较分析,来探究各种因素与实验对象的关 系,这样的实验称为对比实验。 对比实验不设对照组,均为实验组(或互为实验 组和对照组),是对照实验的一种特殊形式,即 相当于“相互对照实验”。 (2)实验原理: 倾听、记忆。 讨论、回答、 完善书中实验 方案。 以生活事例 引起学生的 学习兴趣 进行酵母菌 细胞呼吸方 式的探究
①怎样控制有氧和无氧条件? ②怎样鉴定有无酒精产生?怎样鉴定有无二氧 化碳产生?如何比较二氧化碳产生的多少? ③怎样保证酵母菌在整个过程中能正常生活? (3)实验现象 澄石灰水 试管中颜色的变 条件 的变化 有氧呼吸组变混浊快 无变化 无氧呼吸组变混浊慢 出现灰绿色 (4)实验结论: ①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼 吸 讨论、回答。 ②在有氧条件下产生CO2多而快,在无氧条件下 产生酒精,还产生少量CO2。 (5)表达和交流,进一步探究 展示思考题,让学生讨论如何改进实验。 ①如何确定有氧装置外界空气的二氧化碳已经 被10%的NaOH溶液吸收干净? 在10%的NaOH溶液锥形瓶和酵母菌培养液锥形 瓶之间再加一装有溴麝香草酚蓝水溶液的锥形 瓶,用来检测通入酵母菌培养液的外界空气是否 还含有二氧化碳。 进一步改良 ②有人认为:实验装置中酒精和二氧化碳的产生 实验装置和 是葡萄糖水溶液的纯化学反应,与酵母菌无关, 设计对照实 你如何驳斥这种错误观点? 分析、回答。验。 设置对照组:将有氧组和无氧组的酵母菌培养液 改为加热杀死的酵母菌培养液,其他条件同。 细胞呼吸|三、细胞呼吸的方式 的方式 提示:打开素材动画演示:有氧呼吸原理及过程) (一)有氧呼吸
①怎样控制有氧和无氧条件? ②怎样鉴定有无酒精产生?怎样鉴定有无二氧 化碳产生?如何比较二氧化碳产生的多少? ③怎样保证酵母菌在整个过程中能正常生活? (3)实验现象: (4)实验结论: ①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼 吸。 ②在有氧条件下产生 CO2 多而快,在无氧条件下 产生酒精,还产生少量 CO2。 (5)表达和交流,进一步探究 展示思考题,让学生讨论如何改进实验。 ①如何确定有氧装置外界空气的二氧化碳已经 被 10%的 NaOH 溶液吸收干净? 在 10%的 NaOH 溶液锥形瓶和酵母菌培养液锥形 瓶之间再加一装有溴麝香草酚蓝水溶液的锥形 瓶,用来检测通入酵母菌培养液的外界空气是否 还含有二氧化碳。 ②有人认为:实验装置中酒精和二氧化碳的产生 是葡萄糖水溶液的纯化学反应,与酵母菌无关, 你如何驳斥这种错误观点? 设置对照组:将有氧组和无氧组的酵母菌培养液 改为加热杀死的酵母菌培养液,其他条件同。 讨论、回答。 分析、回答。 进一步改良 实验装置和 设计对照实 验。 细胞呼吸 的方式 三、细胞呼吸的方式 (提示:打开素材动画演示:有氧呼吸原理及过程) (一)有氧呼吸
有氧呼吸是绝大多数生物细胞呼吸的主要方式, 必须有氧参与。 1主要场所:线粒体 2过程 (1)学生完成学案,比较有氧呼吸过程三个阶 说明有氧呼 段变化和场所。 吸和无氧呼 场所:细胞质基质 阅读、分析、吸过程相关 物质变化:CHO酶CHO+田 讨论、回答。的物质、能 产能情况:少量 量变化。 物质变化:3CHO+HQ一CO+2田 产能情况:少量 场所:线粒体内膜 物质变化:24H6O212H0 产能情况:大量 (2)总反应式(注意反应物和生成物间元素的 关系) CH1O6+602 酶 →6CO2+12H2O+能量 (二)无氧呼吸 (提示:打开素材动画演示:无氧呼吸原理及过程) )过程 无氧呼吸全过程分为两个阶段,需要不同酶催 化,都在细胞质基质进行。 第一阶段:与有氧呼吸第一阶段完全相同 第二阶段:丙酮酸在不同酶催化下,分解成酒精 和二氧化碳,或者转化为乳酸。 无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量,生成少量 ATP。葡萄糖中大部分能量存留在酒精或乳酸中, (2)反应式
有氧呼吸是绝大多数生物细胞呼吸的主要方式, 必须有氧参与。 1.主要场所:线粒体 2.过程 (1)学生完成学案,比较有氧呼吸过程三个阶 段变化和场所。 (2)总反应式(注意反应物和生成物间元素的 关系) (二)无氧呼吸 (提示:打开素材动画演示:无氧呼吸原理及过程) (1)过程 无氧呼吸全过程分为两个阶段,需要不同酶催 化,都在细胞质基质进行。 第一阶段:与有氧呼吸第一阶段完全相同。 第二阶段:丙酮酸在不同酶催化下,分解成酒精 和二氧化碳,或者转化为乳酸。 无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量,生成少量 ATP。葡萄糖中大部分能量存留在酒精或乳酸中。 (2)反应式 阅读、分析、 讨论、回答。 说明有氧呼 吸和无氧呼 吸过程相关 的物质、能 量变化
①CH203一2cHOH(酒精)+2C0:+少量能量。 ②CH12032cHO3(乳酸)+少量能量。 酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸叫发酵。产 生酒精的叫酒精发酵,产生乳酸的叫乳酸发酵 环节三:有氧呼吸和无氧呼吸的比较 说出无氧呼 课堂小结 项目 有氧呼吸 氧呼吸 吸过程以及 细胞质基质和线粒 场所 与有氧呼吸 细胞质基质 比较、分析、的异同点。 条件需0、酶 不需0、需酶 酒精和C0:或 书写 回顾归纳本 不产物C0、H0 节主干知 点[能量大量少量 有机物没有彻 有机物彻底分解,底分解 特点 能量完全释放 能量没有完全 释放 相联系葡萄糖分解为丙酮酸阶段完全相同 同「实质分解有机物,释放能量,合成ATP 点意义为生物体的各项生命活动提供能量 环节四:(提示:打开习题课堂训练《ATP的主要来源演练、回答。突出本节重 踝堂练习细胞呼吸》,使用互动答题卡,更快更便捷的掌握学 难点。 生的知识学习情况) 环节五:细胞呼吸的应用有哪些?影响细胞呼吸的因素查阅资料 课后延伸有哪些? (提示:可在同步学习网编辑自己的预习任务发给学 生
酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸叫发酵。产 生酒精的叫酒精发酵,产生乳酸的叫乳酸发酵。 环节三: 课堂小结 有氧呼吸和无氧呼吸的比较 比较、分析、 书写。 说出无氧呼 吸过程以及 与有氧呼吸 的异同点。 回顾归纳本 节主干知 识。 环节四: 课堂练习 (提示:打开习题课堂训练-《ATP 的主要来源—— 细胞呼吸》,使用互动答题卡,更快更便捷的掌握学 生的知识学习情况) 演练、回答。 突出本节重 难点。 环节五: 课后延伸 细胞呼吸的应用有哪些?影响细胞呼吸的因素 有哪些? (提示:可在同步学习网编辑自己的预习任务发给学 生) 查阅资料