高中生物-細(xì)胞呼吸的原理及應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)

1、說(shuō)出線粒體的結(jié)構(gòu)和功能。

2、說(shuō)明有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的異同。

3、探討細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用。

能力目標(biāo)

1、通過合作探究培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息的獲取、判斷和利用能力。

2、通過問題解答，培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言表述能力和解決實(shí)際問題能力。

3、通過學(xué)生對(duì)生活現(xiàn)象的描述，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的應(yīng)用能力、發(fā)散能力和遷移能力。

情感態(tài)度與價(jià)值觀

1、通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的討論，培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神、探究意識(shí)。

2、通過對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的分析，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的主動(dòng)性。

3、通過對(duì)細(xì)胞呼吸原理的運(yùn)用，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于自身的了解和對(duì)社會(huì)問題的關(guān)注。

二、教學(xué)重難點(diǎn)

1、重點(diǎn)：有氧呼吸的過程及其原理的應(yīng)用

2、難點(diǎn)：有氧呼吸的過程

三、教學(xué)手段

多媒體課件，實(shí)物模型。

四、教學(xué)過程

導(dǎo)入：看2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)男子20公里競(jìng)走視頻。

教師介紹：這是2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)，男子20公里競(jìng)走；陳定以1小時(shí)18分46秒的

成績(jī)奪得冠軍，并打破奧運(yùn)會(huì)記錄。成為繼劉翔之后第二名在奧運(yùn)會(huì)日徑賽場(chǎng)奪金的中國(guó)男

運(yùn)動(dòng)員。

問題1：陳定在競(jìng)走過程中消耗的直接能源物質(zhì)是什么？

學(xué)生答：“ATP”

問題2：陳定在競(jìng)走過程中為其供能的主要能源物質(zhì)是什么？

學(xué)生答：“葡萄糖（等有機(jī)物）」

教師說(shuō)：葡萄糖不是直接能源物質(zhì)，哪怎樣為之供能呢？這節(jié)課我們就學(xué)習(xí)第2節(jié)

細(xì)胞呼吸。

（過渡語(yǔ)）大家想一下，我們的細(xì)胞呼吸是否需要氧氣？

學(xué)生答：需要

教師說(shuō)：我們把需要氧氣參與的細(xì)胞呼吸稱為有氧呼吸。

一、有氧呼吸

問題1:想想前面細(xì)胞器的有關(guān)知識(shí)，真核生物有氧呼吸的主要場(chǎng)所在哪里？

學(xué)生答“線粒體”

讓我們來(lái)看一下線粒體的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，思考：“線粒體崎的作用？”

學(xué)生答：線粒體峭的作用是大大增大了線粒體內(nèi)膜面積。

讓我們以小組為單位，在白板上畫一個(gè)大的線粒體的剖面圖。

（過渡語(yǔ)）線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，有氧呼吸最常利用的物質(zhì)是葡萄糖，葡萄糖的氧

化分解是否在線粒體中進(jìn)行？

我們來(lái)看實(shí)驗(yàn)一：探究葡萄糖的氧化分解的場(chǎng)所？（用3H標(biāo)記葡萄糖即C63H46,飛標(biāo)記氧

氣即弋2）（選自科學(xué)家OltoMeyerhof和GustavEMbden研究從葡萄糖開始至產(chǎn)生丙酮酸的

這兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同，能得出什么結(jié)論？

學(xué)生答：葡萄糖的分解不在線粒體中。那會(huì)在哪里呢？

③

裝置

一段時(shí)間后

葡萄糖減少，氧氣量不變，有書標(biāo)記的丙酮酸和3H標(biāo)記的［H］生

成，同時(shí)溫度略微升高。

小組討論:

與上述實(shí)驗(yàn)比較，這組實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論？

學(xué)生答：葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中氧化分解，葡萄糖分解產(chǎn)生了丙酮酸、［H］和少量熱量。

小組合作：選出所需要的物質(zhì)，在白板的相應(yīng)位置上，用+、箭頭連接模擬該反應(yīng)過程。

酶

CnHwOfi--------------------->2GH。（丙酮酸）+4［H］+少量能量

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

（過渡語(yǔ)）丙酮酸的氧化分解是否一定是在線粒體中進(jìn)行？

我們來(lái)看?下實(shí)驗(yàn)二：探究丙酮酸能否在線粒體中氧化分解

一段時(shí)間內(nèi)酮酸和氧氣的量都減少，有CQ和丙酮酸和氧氣的量都不變，溫度不

后泣小生成,同時(shí)溫度顯著升高.變V

小組討論:

①號(hào)裝置與②號(hào)裝置比較，能得出什么結(jié)論？

學(xué)生答：丙酮酸能在線粒體中氧化分解，丙酮酸與氧氣在線粒體中轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水，同

時(shí)產(chǎn)生大量能量。

該反應(yīng)在線粒體的哪個(gè)部位進(jìn)行？

閱讀資料1（選自人教版課本教材，2007年2月第2版）

丙酮酸和水徹底分解成二氧億碳和[H],并釋放出少量的能量。這一階段不需要氧的參

與，是在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行的。

上述兩個(gè)階段產(chǎn)生的[H],經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)，與氧結(jié)合形成水，同時(shí)釋放出大量

的能量。這一階段需要氧的參與，是在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的。

小組討論：選出需要的物質(zhì)，在合適的位置，用+與箭頭連接模擬反應(yīng)過程。

教師說(shuō)：誰(shuí)來(lái)展示一下自己小組的結(jié)果，并向大家介紹其的大致過程？

學(xué)生答：略。

酶

2CHQ3（丙酮酸）+6H2O------------->6CO2+20[H]+少量能量

線粒體基質(zhì)

酶

24[II]+6O2ftHQ+大量能量

線粒體內(nèi)膜

教師說(shuō)：小組討論根據(jù)有氧呼吸這三個(gè)階段反應(yīng)式歸納一下有氧呼吸總反應(yīng)式？

1、有氧呼吸總的化學(xué)反應(yīng)式

酶

C6H1206+6比。+6。2+12H20+能量

誰(shuí)能根據(jù)有氧呼吸的反應(yīng)式用最簡(jiǎn)練的語(yǔ)言描述有氧呼吸的過程？

2、有氧呼吸的概念

有氧呼吸是指細(xì)胞在立的參與下，通過多種酶的催化作用,把葡萄糖等有機(jī)物.

徹底一氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，地放能量,生成大量皿_的過程。

（過渡語(yǔ)）根據(jù)有氧呼吸內(nèi)容推測(cè)一下：如何貯藏小麥種子？

學(xué)生答：低溫、干燥、低氧等條件。

教師說(shuō)：是不是氧氣濃度越低越好？

學(xué)生答：略。

教師說(shuō)：對(duì)或不對(duì)，小麥種子在無(wú)氧條件下也能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，我們把這種細(xì)胞呼吸稱為無(wú)

氧呼吸。

二、無(wú)氧呼吸

現(xiàn)在我們看一下無(wú)氧呼吸過程視頻。請(qǐng)根據(jù)視頻信息說(shuō)出無(wú)氧呼吸的總反應(yīng)式。

1、反應(yīng)式

酶

以％2。6窕HsOII（酒精）+2C02+少量能量

代表生物：釀酒酵母菌、多數(shù)植物細(xì)胞等。

酶

Q.H1206油IQ；（乳酸）+少量能量

代表生物：乳酸菌、高等動(dòng)物細(xì)胞等。

根據(jù)情況而定，不一定提出（思考討論：1、為什么丙酮酸不能進(jìn)入線粒體？

因?yàn)闆]有氧氣，不能進(jìn)行有氧呼吸。

2、為什么有氧呼吸過程中丙酮酸不能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成無(wú)氧呼吸的反應(yīng)過程？

因?yàn)檠鯕鈺?huì)抑制無(wú)氧呼吸。）

根據(jù)無(wú)氧呼吸反應(yīng)式和有氧呼吸的概念，請(qǐng)概括一下無(wú)氧呼吸？

2、概念

無(wú)氧呼吸是指細(xì)胞在無(wú)氧條件下,通過顯的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解成不徹

底的氧化產(chǎn)物,釋放少最能量，生成少最A(yù)TP的過程。

根據(jù)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸內(nèi)容，小組討論細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)是什么？

細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)是分解有機(jī)物，釋放能量，合成ATP的過程

根據(jù)細(xì)胞呼吸內(nèi)容，小組討論：

陳定在競(jìng)走過程中葡劭糖等有機(jī)物是通過什么途徑為其供能？

三、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用

思考：哪些生活實(shí)例與細(xì)胞呼吸有關(guān)？

學(xué)生說(shuō)：

1、利用麥芽、葡萄、糧食和酵母菌以及發(fā)酵罐等，在控制通氣的情況下（往往是先通入空

氣一段時(shí)間，然后再密封），可以生產(chǎn)各種酒。

思考：為什么要先通入空氣，后密封？

學(xué)生答：先通入空氣，有利于酵母菌進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生大量能量，從而可以大量繁殖；后密

封是為了提供一個(gè)無(wú)氧環(huán)境，有利于酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸，從而產(chǎn)生酒精。

2、當(dāng)皮膚破損較淺時(shí)，為什么包扎傷口需要選用透氣性強(qiáng)的創(chuàng)口貼？

學(xué)生答：氧氣會(huì)抑制破傷風(fēng)芽胞桿菌的細(xì)胞呼吸，從而防止破傷風(fēng)芽狗桿菌的大量繁殖。

3、稻田為什么要定期排水？

學(xué)生答：如果稻田長(zhǎng)時(shí)間不排水，水稻的根部會(huì)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精，酒精積累，從而

導(dǎo)致酒精中毒，根變黑或腐爛。

4、怎樣促進(jìn)小麥種子的萌發(fā)？

學(xué)生答：提供充足的氧氣、水分和適宜的溫度等。

小結(jié)

「反應(yīng)場(chǎng)所

C有氧呼吸,、反應(yīng)條件

細(xì)胞呼吸\反應(yīng)程度

<反應(yīng)產(chǎn)物

無(wú)氧呼吸=>能量多少

細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用

作業(yè)：把有氧呼吸與無(wú)氧呼吸過程的異同點(diǎn)整理到筆記本上。

學(xué)情分析

學(xué)生在初中已經(jīng)對(duì)呼吸的氣體交換現(xiàn)象、呼吸作用中分解有機(jī)物、釋放能量等知識(shí)有了

一定的了解，而本節(jié)內(nèi)容是從更深的理論層次來(lái)探討生命的本質(zhì)內(nèi)容，具有較深的抽象性,

而且牽涉到許多化學(xué)知識(shí)，因此對(duì)學(xué)生而言，本節(jié)的學(xué)習(xí)有一定的難度。但是，有關(guān)細(xì)胞呼

吸這一知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用較廣，如釀酒時(shí)先通氣后密封，蘋果儲(chǔ)存久了有酒香，劇烈

運(yùn)動(dòng)會(huì)感到肌肉酸痛等。因此。如果圍繞這些事例構(gòu)建細(xì)胞呼吸及有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的概

念，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性應(yīng)該是比較高的。

效果分析

1、本節(jié)課通過一系列情境的設(shè)置，引導(dǎo)學(xué)生答疑、質(zhì)疑、討論過程中讓學(xué)生建構(gòu)知識(shí)

體系，并通過教師及時(shí)掌握反饋信息，適時(shí)點(diǎn)撥、調(diào)節(jié)，讓學(xué)生在動(dòng)手討論中形成良好的思

維習(xí)慣，并通過投影等直觀教學(xué)手段，較好地解決了教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，預(yù)測(cè)能收到較理

想的教學(xué)效果，而且通過留出一定的時(shí)間讓學(xué)生提問，體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的思想。

2、本節(jié)課充分體現(xiàn)和落實(shí)了新課標(biāo)的要求。從具體的實(shí)踐中，我體會(huì)到課堂中各個(gè)環(huán)

節(jié)是一個(gè)有機(jī)的整體，有些環(huán)節(jié)是糅合在一起的，比如自學(xué)探究與合作釋疑。在自主探究、

合作釋疑中教師要做好有效調(diào)捽,及時(shí)鋪設(shè)將知識(shí)拓展的問題,才能引導(dǎo)學(xué)生思維不斷深入：

并在全班學(xué)生合作探究后仍不能解決的時(shí)候給予解疑點(diǎn)撥，所以教師的作用是貫穿始終的，

這就要求教師不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的教育理念，充分了解學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，善于將知識(shí)問題化，錘

煉課堂語(yǔ)言，充分發(fā)揮自己的實(shí)踐智慧，采用各種有效地教學(xué)設(shè)計(jì)，構(gòu)建高效快樂課堂！

教材分析

“細(xì)胞呼吸”選自人教版必修一《分子與細(xì)胞》第五章第三節(jié)內(nèi)容。教材首先介紹了呼

吸作用的概念，然后重點(diǎn)講述了有氧呼吸、無(wú)氧呼吸和呼吸作用的意義三大部分內(nèi)容；它與

前面所學(xué)的線粒體的結(jié)構(gòu)和功能、主動(dòng)運(yùn)輸、新陳代謝與ATP等內(nèi)容有密切的聯(lián)系，也為今

后學(xué)習(xí)其他生命活動(dòng)及規(guī)律奠定基礎(chǔ)，因此是本章的重點(diǎn)內(nèi)容。同時(shí)這節(jié)內(nèi)容也是高考的熱

點(diǎn)。

首先，有氧呼吸的過程，是本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)。因?yàn)閷W(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過生物呼吸的

有關(guān)知識(shí)，有了一定的了解。但限于初中學(xué)生的認(rèn)知水平，對(duì)呼吸作用的過程幾乎未涉及。

突破策略：通過提問、讀書、思考、理解反應(yīng)式及圖解、課堂練習(xí)來(lái)突出。通過簡(jiǎn)表列出有

氧呼吸和無(wú)氧呼吸的比較，簡(jiǎn)明地抓住要點(diǎn)。

其次，有氧呼吸中物質(zhì)變化和能量變化，是本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)。因?yàn)閷W(xué)生的化學(xué)知識(shí),

尤其是有機(jī)化學(xué)知識(shí)不足。在呼吸作用的過程中，糖的徹底分解，需經(jīng)過一系列的氧化還原

反應(yīng)，這些反應(yīng)所伴隨的能量變億，學(xué)生理解有一定的困難。

突破策略：利用多媒體形象地說(shuō)明有氧呼吸過程的三個(gè)階段和兩個(gè)場(chǎng)所，通過引導(dǎo)、思

考，讓學(xué)生理解呼吸作用的實(shí)質(zhì)和相關(guān)呼吸作用的運(yùn)算法則。

評(píng)測(cè)練習(xí)

1.細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛，以下分析不正確的是()

A.選用透氣性好的“創(chuàng)可貼”，是為保證人體細(xì)胞的有氧呼吸

B.要及時(shí)為板結(jié)的土壤松土透氣，以保證根細(xì)胞的正常呼吸

C.皮膚破損較深的患者，應(yīng)及時(shí)到醫(yī)院注射破傷風(fēng)抗毒血清

D.慢跑可以促進(jìn)人體細(xì)胞的有氧呼吸，使細(xì)胞獲得較多能量

2.有氧呼吸過程中釋放的CO?中的氧()

A.全部來(lái)自氧氣B.全部來(lái)自水

C.全部來(lái)自葡萄糖D.來(lái)自葡萄糖和水

3.如圖是人體內(nèi)不完整的細(xì)胞呼吸示意圖，有關(guān)敘述正確的是()

A.人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，所需能量主要由②途徑提供乳酸

B.在有氧條件下，過程②③將受到抑制

C.細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生C02的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

D.過程④產(chǎn)生的ATP最多，過程③需要水的參與

4.下圖是有氧呼吸的過程圖解，請(qǐng)依圖回答：

(1)寫出長(zhǎng)方框內(nèi)1、2、3所依次代表的物質(zhì)名稱：

(2)依次填出橢圓框內(nèi)4、5、6所代表的能量的多少

(3)有氧呼吸的主要場(chǎng)所是,進(jìn)入該場(chǎng)所的呼吸底物是—

答案解析：LA2.D3.1)

4.(1)丙酮酸H20co2(2)少量少量大量(3)線粒體丙酮酸

課后反思

一、本節(jié)課成功之處

1、課后通過與學(xué)生交流詢問，得知通過這種緊密與數(shù)學(xué)、化學(xué)知識(shí)相聯(lián)系的教學(xué)方法

與過程能有效調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)主動(dòng)參與的學(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)的能力、圖文信息

轉(zhuǎn)換能力和用準(zhǔn)確的科學(xué)術(shù)語(yǔ)闡述觀點(diǎn)的能力。學(xué)生對(duì)有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的過程與區(qū)別理

解透徹，并能通過二氧化碳與氧氣的含量變化準(zhǔn)確理解細(xì)胞呼吸的過程。

2、教學(xué)活動(dòng)注重師生溝通教學(xué)過程是師生交往、積極互動(dòng)、共同發(fā)展的過程。教學(xué)過

程中，師生形成了一個(gè)“學(xué)習(xí)共同體”，參與學(xué)習(xí)過程，進(jìn)行心靈的溝通與