2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第3章 細胞的代謝 第4節(jié) 細胞呼吸為細胞生活提供能量教案 浙科版必修第一冊

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章細胞的代謝第4節(jié)細胞呼吸為細胞生活提供能量教案浙科版必修第一冊授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：細胞的代謝——細胞呼吸為細胞生活提供能量

2.教學(xué)年級和班級：高中一年級生物班

3.授課時間：2024年10月15日

4.教學(xué)時數(shù)：2課時（90分鐘）連堂

【第一課時】

一、導(dǎo)入（5分鐘）

1.通過提問方式復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容：細胞的基本結(jié)構(gòu)及功能。

2.引入新課：細胞如何獲取能量以維持其生命活動。

二、新課內(nèi)容展示（20分鐘）

1.簡介細胞呼吸的概念。

2.講解細胞呼吸的三個階段：糖解、三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化。

3.分析細胞呼吸過程中ATP的產(chǎn)生。

三、實例分析（15分鐘）

1.以浙科版必修第一冊教材中的實例為例，解釋細胞呼吸在實際生物過程中的作用。

2.引導(dǎo)學(xué)生通過實例理解細胞呼吸的重要性。

四、互動討論（10分鐘）

1.學(xué)生分組討論：細胞呼吸與生活實際的聯(lián)系。

2.各組匯報討論成果，進行課堂分享。

【第二課時】

一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入（5分鐘）

1.復(fù)習(xí)上節(jié)課的內(nèi)容：細胞呼吸的三個階段及其作用。

2.提問方式引入新課內(nèi)容：細胞呼吸的影響因素。

二、新課內(nèi)容展示（20分鐘）

1.講解影響細胞呼吸速率的因素：氧氣濃度、溫度、pH值等。

2.分析不同條件下細胞呼吸速率的變化及其原因。

三、實驗演示（15分鐘）

1.演示影響細胞呼吸速率的實驗，如酵母菌呼吸實驗。

2.學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，引導(dǎo)他們通過實驗理解細胞呼吸的影響因素。

四、課堂小結(jié)與作業(yè)布置（10分鐘）

1.總結(jié)本節(jié)課的重點內(nèi)容：細胞呼吸及其影響因素。

2.布置作業(yè)：結(jié)合教材內(nèi)容，思考細胞呼吸在人體運動中的作用。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下學(xué)科核心素養(yǎng)：

1.理解細胞呼吸的基本過程，掌握細胞呼吸為細胞生活提供能量的原理，形成生命觀念。

2.通過對細胞呼吸過程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，使其能夠運用所學(xué)知識分析生物現(xiàn)象。

3.引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注細胞呼吸在生物體健康、運動等方面的應(yīng)用，提高社會責任感和生物倫理意識。

4.培養(yǎng)學(xué)生合作交流、批判性思維的能力，使其在討論和思考中提升學(xué)科素養(yǎng)，形成正確的價值觀。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了細胞的基本結(jié)構(gòu)、功能以及生物體能量需求的相關(guān)知識。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生對細胞如何獲取和利用能量有了初步的認識，為學(xué)習(xí)細胞呼吸打下基礎(chǔ)。

2.學(xué)生對生物學(xué)具有濃厚興趣，具備一定的觀察能力、實驗操作能力和邏輯思維能力。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生喜歡通過實驗、討論等方式主動探究生物現(xiàn)象，形成自己的見解。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

a.細胞呼吸過程中涉及的化學(xué)反應(yīng)和能量變化較為復(fù)雜，學(xué)生可能難以理解；

b.對影響細胞呼吸速率的因素及其作用機制的理解可能不夠深入；

c.在實驗操作過程中，學(xué)生可能對實驗現(xiàn)象的觀察和分析存在困難，需要引導(dǎo)和指導(dǎo)；

d.部分學(xué)生可能在學(xué)習(xí)過程中缺乏自信，對復(fù)雜的生物學(xué)知識產(chǎn)生畏懼心理，需要鼓勵和幫助。

針對以上分析，教師在教學(xué)過程中應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生積極參與，關(guān)注學(xué)生的個體差異，提供有針對性的指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服困難，提高學(xué)習(xí)效果。教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法選擇

針對本節(jié)課的教學(xué)目標和學(xué)習(xí)者特點，選擇以下教學(xué)方法：

（1）講授法：用于對新知識的系統(tǒng)講解，如細胞呼吸的基本過程、影響細胞呼吸速率的因素等。

（2）討論法：引導(dǎo)學(xué)生就細胞呼吸在生物體健康、運動等方面的應(yīng)用進行討論，提高學(xué)生的思考和分析能力。

（3）案例研究法：通過教材中的實例，讓學(xué)生了解細胞呼吸在實際生物過程中的作用，培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。

（4）項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)：將學(xué)生分成小組，針對特定問題進行合作探究，如影響細胞呼吸速率的因素研究。

2.教學(xué)活動設(shè)計

（1）導(dǎo)入環(huán)節(jié)：通過提問方式引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)舊知識，為新課學(xué)習(xí)做好鋪墊。

（2）新課內(nèi)容展示：結(jié)合教材內(nèi)容，采用講授法、案例研究法等，讓學(xué)生掌握細胞呼吸的基本過程和影響因素。

（3）實驗環(huán)節(jié)：設(shè)計實驗，如酵母菌呼吸實驗，讓學(xué)生親自動手操作，觀察實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)實驗操作能力和觀察能力。

（4）互動討論：組織學(xué)生進行小組討論，分享各自的觀點和發(fā)現(xiàn)，提高合作交流能力。

（5）課堂小結(jié)：采用提問方式，讓學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的重點內(nèi)容，檢驗學(xué)習(xí)效果。

3.教學(xué)媒體和資源使用

（1）PPT：制作精美的PPT課件，展示細胞呼吸的基本過程、影響細胞呼吸速率的因素等內(nèi)容，便于學(xué)生理解和記憶。

（2）視頻：播放細胞呼吸相關(guān)的動畫或?qū)嶒灢僮饕曨l，幫助學(xué)生直觀地了解細胞呼吸過程。

（3）在線工具：利用網(wǎng)絡(luò)資源，如教育平臺、在線課程等，為學(xué)生提供更多學(xué)習(xí)資源和拓展學(xué)習(xí)空間。

（4）教材：引導(dǎo)學(xué)生充分利用教材，通過閱讀、思考、實踐，掌握生物學(xué)知識。

（5）實驗器材：準備充足的實驗器材，確保每位學(xué)生都能參與到實驗中，提高實驗效果。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過學(xué)校在線平臺，上傳關(guān)于細胞呼吸的預(yù)習(xí)資料，包括PPT、視頻和預(yù)習(xí)指導(dǎo)文檔，明確要求學(xué)生預(yù)習(xí)細胞呼吸的基本概念和過程。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞“細胞呼吸如何為細胞生活提供能量”這一課題，設(shè)計問題，如“細胞呼吸的三個階段是什么？”“這些階段如何轉(zhuǎn)化能量？”

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進度：通過在線平臺的互動功能，跟蹤學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，及時給予反饋。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生按照預(yù)習(xí)要求，閱讀資料，了解細胞呼吸的基本知識。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生嘗試回答預(yù)習(xí)問題，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將筆記、思維導(dǎo)圖或問題通過平臺提交，為課堂討論做準備。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：鼓勵學(xué)生獨立探索新知識。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺，實現(xiàn)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生初步理解細胞呼吸的概念，為深入學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和對生物學(xué)問題的初步思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過一個關(guān)于運動員在比賽中能量消耗的視頻，引出細胞呼吸對于生物體的重要性。

-講解知識點：詳細講解細胞呼吸的三個階段，使用PPT和實物模型幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論，讓學(xué)生分析不同條件下細胞呼吸速率的變化，并進行實驗觀察酵母菌呼吸。

-解答疑問：在課堂活動中，針對學(xué)生的疑問進行解答。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認真聽講，思考細胞呼吸的原理和實際應(yīng)用。

-參與課堂活動：在小組討論中積極發(fā)言，通過實驗觀察和分析細胞呼吸過程。

-提問與討論：對不懂的問題提出疑問，參與課堂討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：系統(tǒng)傳授細胞呼吸的知識。

-實踐活動法：通過實驗和小組討論，加深學(xué)生對知識的理解。

-合作學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力。

作用與目的：

-加深學(xué)生對細胞呼吸知識點的理解，特別是能量轉(zhuǎn)化的過程。

-通過實踐活動，鍛煉學(xué)生的觀察力和分析能力。

-增強學(xué)生的合作意識和溝通技能。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，布置相關(guān)的習(xí)題和思考題，要求學(xué)生鞏固所學(xué)知識。

-提供拓展資源：推薦學(xué)生閱讀有關(guān)細胞呼吸的高級資料，如學(xué)術(shù)論文或科普文章。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生個性化反饋。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認真完成作業(yè)，鞏固課堂所學(xué)。

-拓展學(xué)習(xí)：閱讀拓展資料，加深對細胞呼吸的理解。

-反思總結(jié)：評估自己在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)，提出改進措施。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：鼓勵學(xué)生自主完成作業(yè)，進行拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：指導(dǎo)學(xué)生進行自我評價和反思。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生對細胞呼吸的理解，提高解決問題的能力。

-拓寬學(xué)生的知識視野，激發(fā)對生物學(xué)的興趣。

-培養(yǎng)學(xué)生的自我反思能力，促進個性化學(xué)習(xí)的發(fā)展。拓展與延伸1.拓展閱讀材料

為幫助學(xué)生更深入地理解細胞呼吸的相關(guān)知識，以下是推薦的拓展閱讀材料：

-《生物學(xué)的進化》：了解細胞呼吸在生物進化過程中的重要作用。

-《細胞信號傳導(dǎo)》：探討細胞呼吸與細胞信號傳導(dǎo)之間的聯(lián)系。

-《線粒體與能量代謝》：深入了解線粒體在細胞呼吸過程中的關(guān)鍵作用。

-《生物技術(shù)在體育運動中的應(yīng)用》：分析細胞呼吸在運動生理學(xué)中的應(yīng)用。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究

學(xué)生在課后可以圍繞以下方面進行自主學(xué)習(xí)和探究：

a.細胞呼吸與生物體運動

學(xué)生可以通過查閱資料、觀看視頻等方式，了解細胞呼吸在運動過程中的作用。探究運動強度、運動時間等因素如何影響細胞呼吸速率，進而影響運動效果。

b.細胞呼吸與疾病

研究細胞呼吸在疾病發(fā)生、發(fā)展過程中的作用，如線粒體疾病、糖尿病等。了解疾病狀態(tài)下細胞呼吸的變化，以及如何通過調(diào)節(jié)細胞呼吸來治療相關(guān)疾病。

c.細胞呼吸與環(huán)境保護

探討細胞呼吸與環(huán)境保護的關(guān)系，如碳排放、溫室效應(yīng)等。了解生物體如何通過細胞呼吸過程影響環(huán)境，以及如何從細胞呼吸的角度尋求環(huán)保解決方案。

d.細胞呼吸與生物能源

研究細胞呼吸在生物能源開發(fā)中的應(yīng)用，如生物質(zhì)能、生物燃料電池等。了解細胞呼吸在新能源領(lǐng)域的潛力，以及如何提高生物能源的利用效率。

e.細胞呼吸與人體健康

學(xué)生可以從營養(yǎng)、運動、生活習(xí)慣等方面，探究細胞呼吸與人體健康的關(guān)系。了解如何通過合理飲食、適度運動等手段，優(yōu)化細胞呼吸功能，提高生活質(zhì)量。

f.細胞呼吸與生物技術(shù)

研究細胞呼吸在生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，如基因工程、細胞培養(yǎng)等。了解細胞呼吸在生物技術(shù)發(fā)展中的重要作用，以及如何利用細胞呼吸原理改進生物技術(shù)方法。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置

為了幫助學(xué)生鞏固本節(jié)課所學(xué)知識，特布置以下作業(yè)：

（1）選擇題：

a.細胞呼吸的三個階段依次是什么？

b.下列哪個因素會影響細胞呼吸速率？

A.氧氣濃度

B.溫度

C.pH值

D.所有以上選項

c.在有氧呼吸過程中，葡萄糖分解產(chǎn)生的最終產(chǎn)物是什么？

（2）簡答題：

a.請簡要描述細胞呼吸的三個階段及其能量轉(zhuǎn)化過程。

b.解釋為什么運動時，人體需要增加呼吸頻率和深度。

（3）實驗報告：

學(xué)生根據(jù)課堂上進行的酵母菌呼吸實驗，撰寫實驗報告，包括實驗?zāi)康?、原理、步驟、結(jié)果和討論。

（4）案例分析：

分析一位運動員在比賽中的能量消耗，結(jié)合細胞呼吸原理，討論如何通過訓(xùn)練和飲食調(diào)整提高運動表現(xiàn)。

（5）思考題：

a.如果一個生物體在缺氧環(huán)境下，細胞如何獲得能量？

b.線粒體在細胞呼吸過程中扮演什么角色？

2.作業(yè)反饋

教師應(yīng)在收到作業(yè)后的三個工作日內(nèi)完成批改和反饋，以下為作業(yè)反饋的示例：

（1）選擇題：

a.學(xué)生答案：糖解、三羧酸循環(huán)、氧化磷酸化

反饋：答案正確，建議復(fù)習(xí)時關(guān)注每個階段的詳細化學(xué)反應(yīng)。

b.學(xué)生答案：D

反饋：答案正確，但建議深入了解每個因素如何具體影響細胞呼吸速率。

c.學(xué)生答案：水、二氧化碳和能量

反饋：答案正確，但需要強調(diào)這是有氧呼吸的最終產(chǎn)物。

（2）簡答題：

a.學(xué)生答案：描述了細胞呼吸的三個階段，但未提及能量轉(zhuǎn)化細節(jié)。

反饋：建議補充能量轉(zhuǎn)化的具體過程，如ATP的生成。

b.學(xué)生答案：提到了運動時需要增加氧氣供應(yīng)，但未解釋原因。

反饋：建議說明運動時細胞呼吸速率增加，需要更多氧氣參與有氧呼吸。

（3）實驗報告：

反饋：檢查實驗報告的完整性，對實驗結(jié)果進行分析的深度和準確度，提出改進建議。

（4）案例分析：

反饋：評價學(xué)生分析的邏輯性和深度，提供提高運動表現(xiàn)的額外建議。

（5）思考題：

a.學(xué)生答案：提到了厭氧呼吸，但未詳細解釋過程。

反饋：建議詳細描述厭氧呼吸的過程和產(chǎn)物。

b.學(xué)生答案：提到了線粒體的作用，但描述不夠詳細。

反饋：建議進一步探討線粒體在細胞呼吸中的具體功能和機制。課后作業(yè)2.細胞呼吸過程分析：分析細胞呼吸過程中的關(guān)鍵步驟和能量轉(zhuǎn)化機制，特別是ATP的產(chǎn)生過程。要求詳細描述每個階段的關(guān)鍵反應(yīng)，并解釋這些反應(yīng)如何協(xié)同工作以產(chǎn)生能量。

3.病例分析：選取一個病例，如糖尿病，分析細胞呼吸在該疾病中的作用。討論細胞呼吸如何影響疾病的發(fā)生、發(fā)展和治療。

4.細胞呼吸與運動：分析細胞呼吸在運動過程中的作用，特別是有氧運動和無氧運動中的差異。討論如何通過運動訓(xùn)練和飲食調(diào)整優(yōu)化細胞呼吸功能，提高運動表現(xiàn)。

5.細胞呼吸與環(huán)境保護：探討細胞呼吸對環(huán)境的影響，特別是碳排放和溫室效應(yīng)。分析如何通過改善細胞呼吸過程減少環(huán)境污染。

補充和說明舉例題型：

1.實驗報告完善：

-實驗?zāi)康模和ㄟ^觀察酵母菌在不同氧氣條件下的呼吸情況，研究氧氣濃度對細胞呼吸速率的影響。

-實驗原理：酵母菌可以通過有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生能量。氧氣濃度影響酵母菌的呼吸方式。

-實驗步驟：準備酵母菌培養(yǎng)液，控制氧氣濃度，觀察酵母菌呼吸情況。

-實驗結(jié)果：記錄不同氧氣濃度下酵母菌的生長和呼吸情況。

-實驗討論：分析氧氣濃度對酵母菌呼吸速率的影響，解釋實驗現(xiàn)象。

2.細胞呼吸過程分析：

-關(guān)鍵步驟：糖解、三羧酸循環(huán)、氧化磷酸化。

-能量轉(zhuǎn)化機制：通過糖解和三羧酸循環(huán)產(chǎn)生NADH和FADH2，在氧化磷酸化過程中產(chǎn)生ATP。

3.病例分析：

-糖尿病與細胞呼吸：糖尿病導(dǎo)致血糖升高，影響細胞對葡萄糖的利用，進而影響細胞呼吸過程。

-分析：討論高血糖對細胞呼吸的影響，以及如何通過調(diào)節(jié)細胞呼吸治療糖尿病。

4.細胞呼吸與運動：

-有氧運動與無氧運動：有氧運動依賴細胞呼吸產(chǎn)生能量，無氧運動主要依賴肌肉中的糖原儲備。

-討論：分析運動訓(xùn)練如何提高細胞呼吸效率，以及運動飲食如何優(yōu)化細胞呼吸功能。

5.細胞呼吸與環(huán)境保護：

-環(huán)境影響：細胞呼吸產(chǎn)生二氧化碳，影響溫室效應(yīng)。

-分析：討論如何通過改善細胞呼吸過程減少二氧化碳排放，減緩全球變暖。板書設(shè)計細胞呼吸為細胞生活提供能量

I.細胞呼吸的概念

-定義

-重要性

II.細胞呼吸的三個階段

-糖解

-三羧酸循環(huán)

-氧化磷酸化

III.影響細胞呼吸的因素

-氧氣濃度

-溫度

-pH值

IV.細胞呼吸與生物體健康

-運動生理學(xué)

-疾病發(fā)生

-飲食調(diào)節(jié)

V.細胞呼吸與環(huán)境保護

-碳排放

-溫室效應(yīng)

-環(huán)保策略

VI.細胞呼吸與生物能源

-生物質(zhì)能

-生物燃料電池

-能源效率教學(xué)反思在完成本節(jié)課的教學(xué)后，我對自己進行了深刻的反思。

首先，關(guān)于教學(xué)目標的設(shè)定。本節(jié)課旨在讓學(xué)生理解細胞呼吸的基本過程，掌握細胞呼吸為細胞生活提供能量的原理，形成生命觀念。同時，通過學(xué)習(xí)細胞呼吸過程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，使其能夠運用所學(xué)知識分析生物現(xiàn)象。此外，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注細胞呼吸在生物體健康、運動等方面的應(yīng)用，提高社會責任感和生物倫理意識。培養(yǎng)學(xué)生合作交流、批判性思維的能力，使其在討論和思考中提升學(xué)科素養(yǎng)，形成正確的價值觀。我認為這些教學(xué)目標是明確且符合學(xué)生發(fā)展需要的，但在實際教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在理解細胞呼吸的基本過程和能量轉(zhuǎn)化機制方面存在困難。因此，我需要在今后的教學(xué)中更加注重啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動思考和探究，以提高他們的理解能力和科學(xué)素養(yǎng)。

其次，關(guān)于教學(xué)方法和策略。我選擇了講授法、討論法、案例研究法、項目導(dǎo)向?qū)W