高三生物一輪復(fù)習(xí)教案“細(xì)胞呼吸”

“細(xì)胞呼吸”一輪復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)目標(biāo)

生命觀念：能借助圖文結(jié)合，復(fù)習(xí)細(xì)胞呼吸的過程，形成物質(zhì)與能量觀及結(jié)構(gòu)與功能觀。

科學(xué)思維：能根據(jù)給定的表格框架，自主列表歸納與概括有氧呼吸和無氧呼吸的異同。在實(shí)驗(yàn)方案的展示和交流中，通過質(zhì)疑、論證，培養(yǎng)批判性思維能力。

科學(xué)探究：能運(yùn)用“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”實(shí)驗(yàn)中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)方法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明有氧呼吸第二階段的場所在線粒體基質(zhì)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行展示、交流。

社會(huì)責(zé)任：能運(yùn)用所學(xué)的細(xì)胞呼吸知識(shí)解決生活實(shí)際問題，闡明運(yùn)動(dòng)功能飲料的科學(xué)原理。

二、教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：細(xì)胞呼吸的過程；有氧呼吸和無氧呼吸的比較；探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。

教學(xué)難點(diǎn)：有氧呼吸和無氧呼吸的比較；探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。

教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境，引入新課學(xué)生在運(yùn)動(dòng)會(huì)中，熱衷于一款運(yùn)動(dòng)功能飲料。教師播放該功能飲料的廣告視頻，提問：（1）后羿射太陽所需要的能量的直接來源是什么？（2）喝了該飲料后，葡萄糖在體內(nèi)如何轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能？學(xué)生調(diào)動(dòng)已有知識(shí)嘗試進(jìn)行解釋創(chuàng)設(shè)真實(shí)的生活情境，提出問題，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，從而揭示課題。環(huán)節(jié)二：小組競賽，圖文轉(zhuǎn)換細(xì)胞呼吸分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。它們是分階段進(jìn)行的，每個(gè)階段的場所不同。提問：（1）有氧呼吸的主要場所在哪兒？（2）線粒體有幾層膜？（3）線粒體內(nèi)的膜有什么特點(diǎn)？這樣的結(jié)構(gòu)有什么意義？在電子白板上展示兩個(gè)含線粒體的細(xì)胞局部圖，講解葡萄糖參與有氧呼吸第一階段的過程：葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞后，第一階段先在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為丙酮酸和［H］，并釋放少量能量。教師一邊講解一邊示范，并在細(xì)胞局部圖上用文字和箭頭畫出反應(yīng)過程（如圖1）。圖1教師首先展示比賽規(guī)則：（1）先畫有氧呼吸，再畫無氧呼吸。（2）以粉筆為接力棒，每組每次只能由一名學(xué)生上講臺(tái)畫，輪流、不重復(fù)（不一定按位置順序）。（3）每個(gè)學(xué)生只能畫一步反應(yīng)，用箭頭和文字（或分子式）表示。（4）如果前面的同學(xué)已經(jīng)畫完，那其余的小組成員就幫他們檢查，有不完整的可以完善。（5）比賽時(shí)間為3min，看哪個(gè)小組完成得又快又好。教師評(píng)價(jià)學(xué)生書寫的反應(yīng)變化，重點(diǎn)關(guān)注和講解物質(zhì)變化、能量變化和場所。復(fù)習(xí)細(xì)胞呼吸的主要場所、線粒體的結(jié)構(gòu)。學(xué)生分組比賽畫出丙酮酸往后在細(xì)胞中可能發(fā)生的各階段反應(yīng)。每組派出代表參加比賽。為下一階段的教學(xué)活動(dòng)做好鋪墊。以往學(xué)習(xí)線粒體的結(jié)構(gòu)、細(xì)胞呼吸的分步反應(yīng)時(shí)，都是把兩部分內(nèi)容完全割離開先后學(xué)習(xí)的?，F(xiàn)通過圖文轉(zhuǎn)換、結(jié)合，直觀地呈現(xiàn)了細(xì)胞呼吸各個(gè)階段的物質(zhì)、能量變化及其發(fā)生的主要場所（線粒體）。環(huán)節(jié)三：歸納概括，比較呼吸類型【師生活動(dòng)】教師列出比較表格的框架，給出一個(gè)范例（比較有氧呼吸和無氧呼吸的條件）。教師評(píng)價(jià)：挑選典型案例投影展示，提醒學(xué)生在學(xué)習(xí)細(xì)胞代謝等生理過程時(shí)，可以從物質(zhì)、能量、條件、場所等方面進(jìn)行比較。學(xué)生小組合作歸納有氧呼吸和無氧呼吸的其他異同點(diǎn)。學(xué)生在復(fù)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸過程的基礎(chǔ)上，利用表格的形式比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同。引導(dǎo)學(xué)生在復(fù)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸過程的基礎(chǔ)上，利用表格的形式比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同，讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用歸納概括的方法全面認(rèn)識(shí)細(xì)胞呼吸的本質(zhì)。環(huán)節(jié)四：學(xué)以致用，設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)教師展示課本“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”的實(shí)驗(yàn)裝置。【證明有氧呼吸第二階段的場所是線粒體而不是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。】提供以下實(shí)驗(yàn)器械：［材料］差速離心分離得到的酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體。［儀器］空氣泵、玻璃管、錐形瓶若干。［試劑］丙酮酸、澄清石灰水、NaOH溶液等。教師提問：（1）實(shí)驗(yàn)的自變量是什么？（2）用什么方法可以把細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體分開？（3）實(shí)驗(yàn)的因變量是什么？（4）哪一些可以作為實(shí)驗(yàn)觀察的指標(biāo)？用什么具體的方法觀測？教師最后進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，并總結(jié)出最優(yōu)方案。學(xué)生完成填空：實(shí)驗(yàn)分成兩組的目的是____。該實(shí)驗(yàn)的自變量是_____，因變量是呼吸產(chǎn)物。在有氧條件下，酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2，可使_____變混濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由_____色變綠色再變_____色。酵母菌無氧呼吸還會(huì)產(chǎn)生酒精，橙色的_____溶液在_____性條件下與之反應(yīng)變_____色。4個(gè)學(xué)生為1組（1人總協(xié)調(diào)+1人負(fù)責(zé)記錄+2人負(fù)責(zé)匯報(bào)），小組合作，在導(dǎo)學(xué)案的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)裝置，并標(biāo)注裝置內(nèi)的物質(zhì)名稱。教師巡視和指導(dǎo)，找出典型案例，請(qǐng)學(xué)生到講臺(tái)展示、匯報(bào)方案。小組派兩名代表上講臺(tái)來展示設(shè)計(jì)方案。1人負(fù)責(zé)畫出實(shí)驗(yàn)裝置，1人介紹并預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論。其他學(xué)生如果有疑問可以提出來，由兩名代表解答。給出新情境，提出新問題，讓學(xué)生利用課本的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的原理和方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，證明有氧呼吸第二階段的場所是線粒體而不是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。

四、教學(xué)反思通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生認(rèn)同生命活動(dòng)中貫穿著物質(zhì)與能量變化的觀念，即物質(zhì)與能量觀。如果是高一新課學(xué)習(xí)，這已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)。但是，不同生命觀念的養(yǎng)成不應(yīng)該是孤立的。在高三復(fù)習(xí)中，教師要幫助學(xué)生將不同章節(jié)間的生物學(xué)知識(shí)聯(lián)結(jié)成網(wǎng)，這也伴隨著多種生命觀念的形成。以往復(fù)習(xí)，往往是讓學(xué)生寫出呼吸作用的分階段反應(yīng)式，然后強(qiáng)行記下每個(gè)階段的場所。但是，文字是一種抽象的符號(hào)，這樣的課堂教學(xué)是低效的。而圖像是一種直觀的藝術(shù)形式，能加深人們對(duì)事物的印象。本案例通過圖文結(jié)合，讓學(xué)生在細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖中按反應(yīng)實(shí)際發(fā)生的場所寫出反應(yīng)式，有助于將細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和細(xì)胞呼吸的過程聯(lián)系起來，最終形成結(jié)構(gòu)與功能觀。

本節(jié)復(fù)習(xí)課，教師不再是對(duì)課本“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”實(shí)驗(yàn)的簡單重復(fù)，而是要求學(xué)生在掌握經(jīng)典實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究新問題，即有氧呼吸第二階段的場所是什么？完整的科學(xué)探究過程包括：觀察現(xiàn)象→提出問題→做出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案→實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案→對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行交流與討論。由于復(fù)習(xí)課時(shí)間有限，本節(jié)課選取了“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案”“對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行交流與討論”兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)讓學(xué)生體驗(yàn)，這往往也是考試中考查的重心。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師首先通過提問帶著學(xué)生一起分析實(shí)驗(yàn)的自