全章复习与测试教学设计

《ATP的主要来源——细胞呼吸》教案

姓名：________金岚_________ 授课日期 2017年 11月15日 (星期一) 教学课题

ATP的主要来源——细胞呼吸（探究酵母菌细胞呼吸的方式）

教材名称：人教版高中生物必修一

所用教材

第____五____章____3____节，第__91--93__页

出版社：人民教育出版社

《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3节的内容，是本章的重点内容之一，课标的要求是说出细胞呼吸，探讨其原理的应用，给出的活动建议是探究酵母菌的呼吸方式。

这一节内容主要包括探究酵母菌细胞呼吸的方式、有氧呼吸与无氧呼吸的过程与应用两部分。课标与教材分析

本节以探究酵母菌细胞呼吸的方式为主题，通过实验探究酵母菌细胞呼吸，实际上是探究学习有氧呼吸和无氧呼吸产物的过程，同时也是学习科学方法，养成科学态度的过程。然后通过对有氧呼吸和无氧呼吸的过程以及应用的学习，为选修三相关专题的学习打下铺垫。

但是这部分内容较多，涉及一个探究实验和两个复杂的生理过程，所以建议课时是两课时。本节课将完成第一课时探究酵母菌细胞呼吸的方式的学习。

授课对象为高一学生，高一学生好奇心强，有较强的观察能力，对涉及到实验的课程非常感兴趣，乐于去探究。且恩施高中的学生在各方面都是很优秀的，更利于设计探究实验的进行。

在人教版高中生物必修一第五章第1节《细胞的能量“通货”——ATP》中，学生已经学习了ATP的主要来源是细胞呼吸。且通过初中生物呼吸作用的学习，学生知道了简单的有氧呼吸的反应式，这对归纳总结细胞呼吸的概念奠定了基础。

学情分析

在人教版高中生物必修一第四章第1节《物质跨膜运输的实例》中，学生已经知道了探究实验的步骤，这节课根据探究实验的步骤进行学习，学生的思路会很清晰。

除此之外，在生活中，学生已经知道酵母菌的细胞呼吸产物有二氧化碳和酒精，便于提出问题和作出假设部分的探究。因此，这一节内容整体难度不大。

但是，对于解释实验装置的设计，因为涉及很多方面的问题，比如怎么排除空气中二氧化碳的干扰、怎么保证空气中的二氧化碳已经被吸收完全等，所以需要学生之间相互提出问题，并做出修改，最终设计出严谨的实验装置。

知识：1、阐述细胞呼吸的概念。

2、检测二氧化碳和酒精的方法。

3、说出氢氧化钠溶液的作用。

教学目标

4、阐述无氧条件下的装置需密封一段时间再连接用于检测的锥形瓶的原因。

能力：通过教师引导和小组讨论参与“探究酵母菌细胞呼吸方式”的方案设计、实验结果的分析，学生分析问题的能力和沟通交流的能力得到提高，设计实验的思维更加严谨。

情感：通过观察探究实验的结果，学生养成尊重事实的科学态度。

检测二氧化碳和酒精的方法、实验设计的思路

教学重点

教学难点

实验装置的设计

PPT、代表装有不同试剂的锥形瓶、导气管等课时安排

1 教学用具

材料的卡片

教学方法

研讨式学习、课件演示法、讨论法

时间

教学内容

教师活动

引入：萤火虫发光片段

萤火虫一闪一闪发光给我们带来了一场视觉盛宴，而

这一些都是因为萤火虫消耗了能量。

提问：1、是什么物质为生命活动直接供能的？

学生活动

设计思路

以学生自己入场式表演的视频引入新课的学习，可以吸引学生的注意，使学生尽快进入到学习的状态。

回顾初中学习的呼吸作用，并结合视频引入2min 新课

由于呼吸作用是在细胞内进行的，因此也叫细胞呼吸。这节课我们就一起来学习第五章第3节，ATP的主要2、

合成ATP的能量主要是通过什么过程产生的呢？

1、ATP 2、呼吸作用

来源——细胞呼吸

板书：5.3

ATP的主要来源——细胞呼吸

过渡：什么是细胞呼吸呢？

3、有机物与氧3~4min 细胞呼吸

PPT：温故知新

提问：3、其实，大家在初中已经学习过一些有关细胞

呼吸的知识了，大家还记得初中学习的呼吸作用的反应式吗？ PPT：初中生物呼吸作用反应式 根据这个反应式和ATP的来源我们就可给细胞呼吸下定义了，课本91页也给出定义。

板书：一、细胞呼吸的的定义

细胞呼吸定义：细胞呼吸是有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程

31~33min 菌细胞呼

吸的方式

探究酵母

胞呼吸，无氧条件下可以进行细胞呼吸吗？

5、如果能够，细胞在无氧条件下和有氧条件下的呼吸作用方式有什么异同呢？

过渡/提问： 4、我们都知道在有氧条件下能够进行细气在相关酶的催化作用下生产水、二氧化碳和能量

ATP相关知识归纳总结细胞呼吸的概念，快速进入本节课的重点内容。

4、可以

5、一部分学生表达自己的观点，一部分学生沉默

6、不可以

7、不可以

8、在有氧和无氧条件下，都能进行呼吸作用

以问题串的形式引导学生一步步思考得到实验材料的特点

一、研究对象

实验是检验真理的标准，我们可以通过实验来探究细胞呼吸的方式。该选什么生物作为研究对象呢？

6、只能在有氧条件下进行细胞呼吸的生物可以吗？

7、只能在无氧条件下进行细胞呼吸的生物可以吗？

8、研究对象应该满足的条件是？

过渡：酵母菌刚好可以满足这个条件，我们就可以通过酵母菌来探究细胞呼吸的方式

板书：二、探究酵母菌细胞呼吸的方式

酵母菌的特点：酵母菌是一种单细胞真菌，属于真核生物，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧型生物

酵母菌的应用：酿酒与馒头等面食的松软都是酵母菌进行细胞呼吸的结果

二、探究实验的步骤

过渡：为什么有时候产生二氧化碳有时候产生酒精呢，

类似这样的疑问你肯定有很多，大家小组交流提出自己想要探究的问题，并根据自己的经验作出假设，可以在学案探究一部分作好记录，2min时间，小组代表回答

学生讨论提出探究的问题，激发学生学习这个实验的兴趣

探究一：小组讨论2min，请小组代表回答

小组代表回答提出的问题

1、提出问题

小结提出问题：①CO2 是有氧，还是无氧条件下细胞呼吸的产物？酒精呢？

②消耗等量的葡萄糖，有氧和无氧条件下细胞呼吸产生的CO2 一样多吗？

31~33min 探究酵母菌细胞呼

2、作出假设

提问：9、根据以上问题，你们作出的假设是什么？

9、在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2 吸的方式

在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2

在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2 过渡：根据探究实验的步骤，接下来就是设计实验了。

在无氧条件下，

3、设计实验

提问：10、设计实验首先需要分析？

不仅要分析自变量还要分析因变量和无关变量，然后，由此确定实验思路，再思考怎么去达到思路中的各种要求，即怎么操作自变量，检测因变量，控制无关变量，最后设计实验装置和步骤

酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2 10、自变量

11、自变量是氧

教师引导学生共同提出设计实验的思路，使接下来的设计过程条理清晰。

探究二

过渡：那这个实验变量到底是什么呢？实验思路又是怎样的，怎么实现实验思路呢？大家小组讨论完成这

个三个问题，结合教材92页实验设计部分的内容和学案探究二中的4个思考题进行分析。3min时间，小组代表回答

提问：11、实验的自变量、因变量、无关变量（举例即可）分别是什么？

气的有无，因变量是否产生酒精和二氧化碳（产生酒精和二氧化碳的多少），无关变量有温度等。（对于因变量学生可能表达不是很准确，需要给予纠正）

学生讨论分析变量，确定实验思路，回答实验操作中的具体问题，巩固变量分析的相关知识，加深对实验原理的理解。

已经学过的知识老师直接提出复习，新知识

31~33min

探究酵母菌细胞呼12、由此可以得出实验思路就是分别给酵母菌提供？，12、有氧和无一段时间后检测？是否含？（集体回答）

过渡：根据实验思路我们知道要设置两个组，分别是有氧条件和无氧条件。

氧，产物，酒精和二氧化碳

13、有氧条件就是在空气中，无氧条件就是密封放置一段时间

14、溴麝香草酚

吸的方式

13、那怎样控制有氧、无氧条件呢？

过渡：控制了自变量以后，怎么检测因变量呢？对于二氧化碳的检测我们初中学习过一种方法

澄清石灰水：二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊，且在一定范围内通入的二氧化碳越多，石灰水越混浊

提问：14、这一节课本中给我们介绍了新的方法是二氧化碳使？由？变？再变？，且通入的二氧化碳越多变黄时间？（集体回答）

蓝水溶液，蓝，学生集体回绿，黄，越短

答加深印象。

15、还有一个因变量是是否产生酒精，怎么检测呢？

15、橙色的重铬

酸钾溶液在酸性下与酒精发

16、怎么保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活，提示（可以参考旁边的两幅图）？

小结：充足的营养物质用的是葡萄糖溶液，温度是25~35℃

生反应变成灰绿色

16、充足的营养物质和适宜的温度

17、小组代表修改原装置

18、有的学生同意，有的学生不同意

20、小组代表修改实验装置

21、煮沸

学生到讲台上讲解实验装置，语言表达能力得到提高。

学生之间相互修改方案，增强课堂的学生参与度，学生的印象也会更加深刻。

探究三

过渡：解决了以上问题大家就可以动手设计实验装置了，并分析关键试剂的作用，简要说明装置的使用方法，5min，小组代表将实验装置展示在黑板上，并对装置进行讲解。

两个小组代表分别把有氧条件的装置和无氧条件的装置贴到黑板上。

请贴有氧装置的组别讲解有氧装置的使用。

提问：17、在控制有氧条件方面，有小组设计的装置不一样的吗？ 到黑板上改装置用红色的锥形瓶。

18、你们是否她们组的观点？

19、请一个不同意的同学表达自己的看法，并问学生是否赞同。

教师小结

20、在控制有氧条件方面，还有小组有不同的装置吗？ 过渡：有氧装置设计完美了，下面我们请贴无氧装置的组给大家讲解装置的使用

21、在控制无氧条件方面，有小组有更好的办法吗？

小结：使用煮沸后冷却的葡萄糖溶液，排除溶液中O2的干扰

探究酵母31~33min 菌细胞呼

吸的方式

4、进行实验

过渡：教材是按照如图所示装置和步骤进行实验的。

播放实验视频

22、很混浊

23、较浑浊

因为温度太低，实验时提供不了相应设备，且实验试剂中有浓硫酸，所以只能通过视频来看

5、分析结果，得出结论

实验结果：

提问：22、对于二氧化碳的检测，从视频中，你们观察到有氧条件下澄清石灰水的混浊程度是？

23、无氧条件下呢？

24、溴麝香草酚蓝水溶液变黄色的时间分别是？

25、用重铬酸钾检测酒精，有氧条件下显？

26、无氧条件呢？

实验结论：

由此我们可以得到实验结论为：在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2 在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2 进而说明细胞呼吸有两种，分别是有氧呼吸无氧呼吸

24、较短、较长

实验现象。

25、橙色

26、灰绿色

27、有氧条件的

31~33min

探究酵母菌细胞呼吸的方式

6、表达与交流

提问：27、实验的对照组是哪一组？

没有对照组，这个实验是对比实验，全部都是实验组。

组、无氧条件的组、没有对照组（多种答案）

1~4min

小结

剩下几分钟时间，大家整理学案，完成随堂练习

整理学案

学生整理知识，理解加深

5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸

一、细胞呼吸的定义

二、探究酵母菌细胞呼吸的方式

板书设计

教学反思

无

氧

装

置

有

氧

装

置