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2019-2020年高中生物《細(xì)胞呼吸》教案2 蘇教版必修1 ●教材分析 《生物的呼吸作用》是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。呼吸作用是生物界所有生物每時每刻都在進(jìn)行的生命活動。教材先簡要概括地介紹了呼吸作用的概念，然后重點(diǎn)講述了有氧呼吸、無氧呼吸和呼吸作用的意義三大部分內(nèi)容。 教材以生物體的生命活動需要消耗能量，而能量來自體內(nèi)糖類、脂類和蛋白質(zhì)等有機(jī)物的氧化分解為導(dǎo)語，在本章第六節(jié)《人和動物體內(nèi)三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝》的基礎(chǔ)上，開門見山地引出了呼吸作用的概念。接著又以設(shè)問的方式分別引出了有氧呼吸和無氧呼吸的生理過程，作為本節(jié)內(nèi)容的重頭戲詳細(xì)闡述。最后，概括性地總結(jié)出了呼吸作用兩方面的生理意義。 教材第一部分首先介紹了有氧呼吸的內(nèi)容，指出有氧呼吸是高等動植物進(jìn)行呼吸作用的主要方式，通常所說的呼吸作用就是指有氧呼吸。接著，結(jié)合圖解的形式講述了有氧呼吸全過程的三個階段及其場所。同時，以1 mol葡萄糖為例說明了能量的釋放、轉(zhuǎn)移和貯存的數(shù)量關(guān)系。 教材第二部分首先介紹了無氧呼吸的條件和內(nèi)容，并指出高等動植物和人無氧呼吸產(chǎn)物的區(qū)別，特別是高等植物的某些器官和組織進(jìn)行無氧呼吸時也可產(chǎn)生與人相同的產(chǎn)物（乳酸）。然后，介紹了無氧呼吸的全過程及其場所。最后，結(jié)合圖表明顯地說明了有氧呼吸和無氧呼吸的區(qū)別。 教材第三部分對呼吸作用的意義進(jìn)行了兩方面的闡述，一是為生物體的生命活動提供能量；二是為其他化合物的合成提供原料。 本節(jié)內(nèi)容與其他章節(jié)的聯(lián)系：主要是以第二章中的“線粒體”和“細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)”為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；以本章中的“酶”“ATP”“內(nèi)環(huán)境”和“三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝”等為物質(zhì)基礎(chǔ)；以“光合作用”和“化能合成作用”為能量基礎(chǔ)。同時更有利于理解第六章中基因的表達(dá)“基因控制蛋白質(zhì)的合成”等所需能量以及高三全一冊第四章中“分泌蛋白的運(yùn)輸過程所需的能量等各項生命活動的能量來源”。 總之，呼吸作用是生物體新陳代謝的重要內(nèi)容，有氧呼吸和無氧呼吸的具體過程又是本節(jié)的重中之重。為此，教材分別采用彩色圖解、方程圖解和表格比較等方法，而且，比較詳細(xì)地介紹了相關(guān)能量的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)移和作用。 ●教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo) 識記：呼吸作用的概念。 理解：1.有氧呼吸和無氧呼吸。 2.呼吸作用的意義。 能力目標(biāo) 1.掌握并熟記有氧呼吸和無氧呼吸全過程的幾個階段，學(xué)會在實(shí)際生活中的分析應(yīng)用，特別是綜合性習(xí)題中的分析方法。 2.學(xué)會用化學(xué)方程式表達(dá)有氧呼吸和無氧呼吸的過程，領(lǐng)會呼吸作用的實(shí)質(zhì)。掌握呼吸作用與光合作用相綜合的物質(zhì)、能量計算方法，培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析、計算能力。 情感目標(biāo) 1.了解生物界的統(tǒng)一性和多樣性。 2.從能量來源的角度去認(rèn)識所謂的“神力”與“魔力”等特異功能。 ●重點(diǎn)落實(shí)方案 重點(diǎn) 1.有氧呼吸和無氧呼吸的知識。 2.呼吸作用的生理意義。 落實(shí)方案 1.結(jié)合光合作用精講有氧呼吸過程。 2.根據(jù)有氧呼吸比較無氧呼吸過程。 3.聯(lián)系生命活動導(dǎo)出呼吸作用的生理意義并結(jié)合題例鞏固重要的知識點(diǎn)。 ●難點(diǎn)突破策略 難點(diǎn) 1.有氧呼吸和無氧呼吸過程中的物質(zhì)變化和能量變化。 2.呼吸作用的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和習(xí)題分析。 突破策略 1.利用投影片形象地說明有氧呼吸過程的三個階段和兩個場所。 2.利用投影片（表格）比較有氧呼吸和無氧呼吸不同點(diǎn)和相同點(diǎn)。 3.利用化學(xué)方程式理解呼吸作用的實(shí)質(zhì)和相關(guān)呼吸作用的運(yùn)算法則。 ●教具準(zhǔn)備 自制“有氧呼吸過程”“有氧呼吸和無氧呼吸比較等比較表格”和“題例”三種投影片。 ●學(xué)法指導(dǎo) 指導(dǎo)學(xué)生在預(yù)習(xí)時以有氧呼吸為主，結(jié)合光合作用比較性地明確基本概念、場所、條件、產(chǎn)物、氧化的程度、能量的來去等，接著以同樣的方法對無氧呼吸進(jìn)行列表比較，最后聯(lián)系生命活動和日常生活識記呼吸作用的生理意義。 指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會形象思維，結(jié)合投影片和第二章中“線粒體”“細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)”的相關(guān)內(nèi)容，形象地分析、記憶有氧呼吸三個階段的場所、條件、原料、產(chǎn)物及其反應(yīng)機(jī)理。 指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會思維遷移，聽課時依題例分析與呼吸作用相關(guān)的問題和現(xiàn)象，從不同角度進(jìn)一步鞏固呼吸作用的知識體系。 ●課時安排 1課時（也可視學(xué)生接受情況分2課時） ●教學(xué)過程 導(dǎo)課 生物界所有生物的一切生命活動都需要能量。無論是聰明絕頂?shù)娜祟愡€是肉眼難尋的細(xì)菌，無論是千姿百態(tài)的動物還是滿山遍野的植物，甚至是幾十年乃至成百上千年處于休眠狀態(tài)的種子，如果能量供應(yīng)一旦停止，生命也將結(jié)束。那么，生物體內(nèi)是通過什么方式來產(chǎn)生和提供能量的呢？（出題） 教學(xué)目標(biāo)達(dá)成 一、呼吸作用的概念 學(xué)生閱讀：P75第一自然段。 討論提綱：（1）什么叫光合作用？（2）什么叫呼吸作用？ 教師指導(dǎo)：以新陳代謝的概念為媒介向?qū)W生說明呼吸作用和光合作用都是在活細(xì)胞中（綠色植物）進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。并巧妙地鞏固學(xué)生對光合作用概念和反應(yīng)式的形象記憶（圖言同步記憶）：綠色植物①通過 更重要的是引導(dǎo)學(xué)生以能量為線索，結(jié)合生活實(shí)際和生產(chǎn)實(shí)踐（如：病人輸葡萄糖、莊稼中耕松土等）熟記呼吸作用的概念。 師生歸納：（板書） 呼吸作用是指生物體內(nèi)的有機(jī)物（直接或間接的光合產(chǎn)物）在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成CO2或其他產(chǎn)物，并釋放出能量的過程。 二、有氧呼吸 學(xué)生閱讀：P75～76“有氧呼吸”部分。 討論提綱： （1）什么叫有氧呼吸？ （2）有氧呼吸在哪進(jìn)行？主要場所在哪里？ （3）有氧呼吸的全過程分哪幾個階段？ （4）有氧呼吸放出的能量是如何變化的？ （5）寫出以葡萄糖為底物的有氧呼吸反應(yīng)式。 教師指導(dǎo)：演示“有氧呼吸過程三階段”的投影片。同時請若干名學(xué)生相繼作答，教師做相應(yīng)的評價、誘發(fā)、補(bǔ)充。 （1）人和動物、植物就是以這種方式獲取生命活動的能量的。因此，通常所說的呼吸作用即是指“有氧呼吸”。 （2）必須弄清有氧呼吸的場所先在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中進(jìn)行，而后進(jìn)入線粒體完成。更重要的是要弄明白主要在線粒中進(jìn)行的原因，即：在線粒體的內(nèi)膜、基質(zhì)、嵴上均有許多與有氧呼吸有關(guān)的酶類。細(xì)胞生命活動的能量95%來自線粒體。 （3）把有氧呼吸過程三個階段的發(fā)生場所、反應(yīng)物、生成物分別填入表格進(jìn)行對比，很容易識記（具體的反應(yīng)過程不必展開，但向?qū)W生說明這是非常復(fù)雜的變化過程，特別是第二階段，比如反應(yīng)物中有水的參與等）。出示投影片（如下表格）讓學(xué)生口頭填寫。 三、無氧呼吸 依學(xué)生接受能力或安排到第二課時，或完全由學(xué)生自學(xué)完成，教師只起組織、提示、引導(dǎo)和歸納性總結(jié)的作用。 學(xué)生自學(xué)：P76～77“無氧呼吸”部分。 教師提示： （1）參考有氧呼吸的閱讀提綱弄清無氧呼吸的概念、場所、過程、物質(zhì)變化、能量變化和不同情況下的反應(yīng)式的涵義。 （2）通過與有氧呼吸比較找出二者的相同點(diǎn)。 （3）關(guān)于呼吸作用的計算，尋找有氧呼吸與無氧呼吸產(chǎn)生CO2摩爾數(shù)的關(guān)系和產(chǎn)生ATP數(shù)的關(guān)系等規(guī)律。 （4）用進(jìn)化的觀點(diǎn)認(rèn)識無氧呼吸和有氧呼吸的聯(lián)系。 （5）出示投影片，列出有氧呼吸與無氧呼吸的比較表格（只有比項，內(nèi)容暫空）供大家比較、歸納。 教師強(qiáng)調(diào)：有氧呼吸與無氧呼吸既有聯(lián)系又有區(qū)別，在生物體內(nèi)協(xié)調(diào)統(tǒng)一地為生物體的各項生命活動提供能量。 （1）有氧呼吸與無氧呼吸的相同點(diǎn)是：①二者的第一階段反應(yīng)完全相同；②二者的實(shí)質(zhì)都是分解有機(jī)物，釋放能量。 比為1∶3；②產(chǎn)生同樣數(shù)量的ATP時，無氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖摩爾數(shù)之比為19∶1。 （3）從進(jìn)化的角度看：有氧呼吸是在無氧呼吸的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的，并且現(xiàn)在的生物或多或少地還保留有無氧呼吸的能力。 （4）一般只把微生物的無氧呼吸叫做發(fā)酵，如酵母菌的酒精發(fā)酵、乳酸菌的乳酸發(fā)酵等。高等植物中，也有通過無氧呼吸產(chǎn)生酒精（如蘋果）、乳酸（如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、胡蘿卜葉和玉米胚），人和動物體內(nèi)缺氧條件下進(jìn)行無氧呼吸也產(chǎn)生乳酸，但這些都不能叫發(fā)酵。 （5）酵母菌的呼吸作用是高考所關(guān)注的熱點(diǎn)問題，雖在下一節(jié)講述，但應(yīng)強(qiáng)調(diào)其呼吸作用的特點(diǎn)。即： 四、呼吸作用的生理意義 學(xué)生閱讀：P78最后三個自然段。 教師指導(dǎo)：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維遷移，聯(lián)系動植物和人體的其他代謝過程加深理解。 （1）無論有氧呼吸還是無氧呼吸，本質(zhì)都是分解有機(jī)物，釋放能量。釋放出來的能量，一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏⑹?，另一部分儲存在ATP中。當(dāng)ATP在酶的作用下分析時就把儲存的能量釋放出來，用于生物體的各項生命活動。提示學(xué)生聯(lián)系本章第二節(jié)《新陳代謝與ATP》中ATP與ADP的轉(zhuǎn)化過程。 （2）在呼吸過程中所產(chǎn)生的一些中間產(chǎn)物，可以成為合成體內(nèi)一些重要化合物的原料。提示學(xué)生聯(lián)系本章第六節(jié)《人和動物體內(nèi)三大營養(yǎng)物質(zhì)的代謝》中三大營養(yǎng)物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化過程。 師生歸納：（板書） 呼吸作用的意義： 1.為生物體的生命活動提供能量。 2.為生物體其他化合物合成提供原料。 教學(xué)目標(biāo)鞏固 教師演示：出示題例投影片 （3）在下列橫線上填出相應(yīng)內(nèi)容： ①A與B階段的反應(yīng)屬于_________，其反應(yīng)式是_________。 ②A與E階段的反應(yīng)屬于_________，其反應(yīng)式是_________。 ③有氧呼吸的反應(yīng)式為_________。 學(xué)生討論：結(jié)合教材有氧呼吸和無氧呼吸的過程分析判斷，進(jìn)而理解有氧呼吸和無氧呼吸的聯(lián)系與區(qū)別，最終對本題做出結(jié)論。 教師指導(dǎo)：（1）無氧呼吸強(qiáng)度與氧濃度的關(guān)系。 （2）正在發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞重量與對應(yīng)時間的變化關(guān)系。 （3）長期不能進(jìn)食，以注射葡萄糖維持生命的病人，其原生質(zhì)中蛋白質(zhì)含量與時間的關(guān)系（即體重與時間的關(guān)系）。 師生歸納：主要以乳酸菌為例歸納出隨著氧濃度的增加分解有機(jī)物（糖類）的量逐漸減少；或者說隨著氧濃度的增加，乳酸的生成量逐漸減少。當(dāng)然，酒精發(fā)酵、肌細(xì)胞的無氧呼吸等都符合此圖的曲線變化。以同樣的思路，大家七嘴八舌共同歸納出“正在發(fā)生質(zhì)壁分離的植物細(xì)胞”和“久病不餐的病人體重”等符合此圖的變化原因。 教師設(shè)疑：（課后討論） （1）我們將要學(xué)到的生態(tài)系統(tǒng)中，食物鏈的能量傳遞隨營養(yǎng)級的升高如何變化呢？（以激發(fā)同學(xué)們的求知欲） （2）大家所列舉的符合此題圖象的三個實(shí)例，若改變成如下情況，圖象將是什么樣？ ①有氧呼吸強(qiáng)度與氧濃度的關(guān)系；②正在質(zhì)壁分離發(fā)原的植物細(xì)胞重量與對應(yīng)時間的變化關(guān)系；③正茁壯成長的少年兒童，原生質(zhì)中蛋白質(zhì)含量與時間的關(guān)系（體重與時間的關(guān)系）。 教師演示：出示光合作用與呼吸作用的比較表格。指導(dǎo)學(xué)生比較二者的聯(lián)系和區(qū)別，特別應(yīng)當(dāng)說明的是：二者從物質(zhì)和能量的變化方向上來看，是正好相反的兩個過程，但他們并不是簡單的逆轉(zhuǎn)，而是在許多酶的作用下，經(jīng)過許多中間步驟完成的。 布置作業(yè) P78復(fù)習(xí)題一、二、三。 結(jié)課 本節(jié)課討論了生物體的又一種新陳代謝過程——呼吸作用。咱們主要以列表、圖解、比較的方法對有氧呼吸和無氧呼吸的概念、條件、場所、產(chǎn)物以及能量變化等作了全面的分析和歸納。特別要注意的是二者在體內(nèi)發(fā)生的部位、條件和反應(yīng)過程中的交叉互補(bǔ)問題。另外，咱們又重溫了光合作用的概念、條件、場所、產(chǎn)物以及能量變化，并與呼吸作用作了分析比較。關(guān)于自然界各種生物的呼吸作用與其他代謝的相互關(guān)系，將在下一節(jié)《新陳代謝的基本類型》中具體討論。 ●板書設(shè)計 一、呼吸作用的概念：（P75） ●教后分析 本節(jié)內(nèi)容較多，教學(xué)時很容易出現(xiàn)以下三種情況：一是內(nèi)容講不完；二是學(xué)生對“呼吸”和“呼吸作用”的概念容易混淆；三是學(xué)生可能把“無氧呼吸”和“發(fā)酵”兩個概念混為一談。對此，教師可調(diào)整教學(xué)程序，精心組織教學(xué)，爭取用一課時完成教學(xué)任務(wù)。若確有困難，也可安排為兩個課時。 呼吸作用部分因是考試的重點(diǎn)，故在各種考題中出現(xiàn)的頻率很高，更重要的是很容易與相關(guān)代謝內(nèi)容及生態(tài)等因素相綜合，所以，一方面要強(qiáng)調(diào)學(xué)生掌握基本概念和基礎(chǔ)知識，另一方面要學(xué)會思維遷移、多做練習(xí)，對呼吸作用有一個全面的科學(xué)認(rèn)識。