全章复习与测试教学设计方案

ATP的主要来源——细胞呼吸（第二课时）

四川省成都市郫都区第一中学 王

攀

教案设计

一、

教案背景

1，面向学生：

□中学

2，学科：生物

2，课时：1 3，学生课前准备：

一、课前预习课本

二、完成预习学案

二、

教学课题

1.知识与技能

（1）说出线粒体的结构和功能。

（2）说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。

（3）说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。

2.过程与方法

（1）通过酵母菌细胞呼吸方式的探究，学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成的产物，为后面学习有氧呼吸和无氧呼吸打下了基础。

（2）通过有氧呼吸和无氧呼吸教学课件，让学生了解细胞呼吸的本质是通过有机物的氧化分解为生命活动提供能量，维持细胞的正常生活。

（3）通过让学生分析课本中相关的图文资料，说明这些事例中所应用的细胞呼吸原理。

（4）通过比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同，学会运用对比的方法识记理解相关的生物学知识，培养综合分析能力。

3.情感态度与价值观

（1）通过学习有氧呼吸的主要场所，树立结构和功能相适应的生物学基本观点。

（2）通过分析有氧呼吸与无氧呼吸的关系，理解生命活动不断发展变化以及适应的特性，学会运用发展变化的观点认识生命。

三、

教材分析

学生学过了ATP的知识，对于ATP作为能量的通货有了一定的认识，以此为切入点，提出问题引入新课。探究酵母菌细胞呼吸方式的活动要注意解决几个问题：了解酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸；酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么；在实验中如何控制实验条件和检测实验结果；如何设计对照实验等。

当问题明确后，学生探究的过程就会成为探究学习细胞呼吸概念的过程，同时也是学习科学方法，养成科学态度以及建立科学价值观的过程。教学过程中要随时注意学生在探究过程中的问题，及时引导学生对科学概念的学习和理解。比如在准备实验、观察现象、记录结果等方面，需要特别提醒学生，注意养成尊重事实的习惯，然后根据实验现象来分析可能的原因，将学习引向深入，为下面的概念学习铺设道路。

通过酵母菌细胞呼吸方式的探究，学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成的产物，这样就为后面学习有氧呼吸和无氧呼吸打下了基础。然后从酵母菌转向其他生物，为学生介绍

1

普遍存在于生物体中的有氧呼吸和无氧呼吸，同时通过学习细胞呼吸作用，让学生了解细胞呼吸的本质是通过有机物的氧化分解为生命活动提供能量，维持细胞的正常生活。

【教学重点与难点】

重点：有氧呼吸的过程及原理。

难点：细胞呼吸的原理和本质。

教学之前用百度在网上搜索《ATP的主要来源—细胞呼吸》的相关教学材料，找了很多教案作参考，了解到教学的重点和难点，确定课堂教学形式和方法。然后根据课堂教学需要，利用百度搜索在搜索到有氧呼吸的flash动画，现场放给学生观看，加深印象。用百度网搜索下载细胞呼吸全过程的flash动画，让学生加强了解。

四、

教学方法

自主学习：有氧呼吸的过程，无氧呼吸的过程

合作探究：小组为单位讨论有氧呼吸和无氧呼吸的区别

五、

教学过程

【导入新课】首先播放2013年世锦赛上，我国选手张培萌在半决赛上跑10秒整，他的能量之源-在哪里？学生思考并回答，从而引出ATP的主要来源-细胞呼吸并出示本节课的学习目标。

【讲授新课】

探究1：用多媒体演示一段材料

[思考]：根据该段材料思考呼吸作用过程中吸收了什么气体同时又释放出什么气体? [学生] 该过程中吸收了氧气同时又释放出二氧化碳。

探究2：为什么把手插进堆放一段时间的新鲜谷堆，会有潮湿和发烫的感觉？ [思考] 根据该段材料思考细胞呼吸又能产生什么物质同时有释放出什么? [学生] 该过程中产生水同时又释放出能量。

探究3：为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡，萝卜放久了会空心？

[思考]此时在细胞呼吸中又消耗了什么物质？

[学生] 消耗了糖类。

[总结]有氧呼吸的公式并思考反应的条件及场所。

探究4线粒体有哪些适应有氧呼吸的结构？

[学生]线粒体，该反应并在酶的作用下才能顺利进行。

探究5：有氧呼吸的过程

[教师]：用flash动画演示有氧呼吸的全过程，

重点讲解有氧呼吸的过程，先利用多媒体课件介绍有氧呼吸的主要场所——线粒体的结构，再利用多媒体制作的动画，重点讲解有氧呼吸的三个过程，讲解完成后，分阶段对有氧呼吸三个阶段从场所、过程、产物、能量、是否需氧几个方面。

[学生]：学生自己进行总结。巩固掌握有氧呼吸的过程。

1、线粒体的结构：有氧呼吸的主要场所是线粒体。线粒体大多数呈椭球形，具有内外两层膜。外膜使线粒体与周围的细胞质基质分开。内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴，嵴使内膜的表面积大大增加。嵴的周围充满了液态的基质，叫做线粒体基质。在线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。在线粒体内还含有少量的DNA和RNA，使线粒体能控制自身一部分物质和结构的形成，线粒体的大部分性状是由细胞核DNA控制的，因此，我们称线粒体为半自主性细胞器。

2、有氧呼吸的过程：可以概括为三个阶段，每个阶段的反应都有相应的酶催化。

2

第一阶段：一分子葡萄糖分解成两分子丙酮酸（C3H4O3），同时产生少量的氢和少量的能量，这些能量一部分以热能的形式散失，一部分供形成2个ATP。这个过程是在细胞质基质中进行的。

C6H12O62C3H4O3+4［H］+少量能量

第二阶段：丙酮酸和水经过一系列反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量能量，这些能量也是一部分以热能的形式散失，一部分供形成2个ATP。这个阶段是在线粒体基质中进行的。

2C3H4O3+6H2O6CO2+20［H］+少量能量

第三阶段：前两个阶段产生的24个［H］，经过一系列反应，与氧结合成水，同时释放大量的能量，这些能量一部分以热能形式散失，一部分供形成34个ATP。这个过程是在线粒体内膜上进行的。

24［H］+6O212H2O+大量能量

根据有氧呼吸三个阶段的反应式，引导学生写出有氧呼吸的总反应式：

C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量

重点讲解氧气中的氧最终全部到生成的水中了。在做计算题以及元素转移类型题目经常需要用到这点。

能量利用：在细胞内，1 mol的葡萄糖彻底氧化分解，生成6 mol的二氧化碳和12 mol的水，同时生成38 molATP。每氧化分解1 mol葡萄糖释放总能量2870 kJ，其中有1161 kJ转移至ATP的高能磷酸键上，能量转化效率为40%左右，其余部分的能量（1709 kJ）就以热能的形式散失掉了。

3、有氧呼吸三个阶段的比较

过程

第一阶段

第二阶段

第三阶段

反应场所

需要条件

反应底物

生成物质

是否需氧

产生的能量

探究6：刘翔在训练时常会在第二天早上肌肉发酸,为什么? [教师]：用flash动画演示无氧呼吸的全过程，

重点讲解无氧呼吸的过程，利用多媒体制作的动画，重点讲解无氧呼吸的两个过程，讲解完成后，分阶段对无氧呼吸两个阶段从场所、过程、产物、能量、是否需氧几个方面。

[学生]：学生自己进行总结。巩固掌握无氧呼吸的过程。

1、无氧呼吸的场所：线粒体基质

2、过程：

（1）酒精无氧呼吸的总反应式是：

3 酶酶酶酶

C6H12O6+2ADP+2Pi2C2H5OH+2CO2+2ATP 大多数植物、酵母菌,苹果储藏过久,植物水淹

（2）乳酸发酵的总反应式是：

C6H12O6+2ADP+2Pi2C3H6O3+2ATP 高等动物骨骼肌供氧不足、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、

玉米胚等）

无氧呼吸的定义：一般是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。

3、无氧呼吸的能量利用

无氧呼吸过程中由于有机物氧化分解不彻底，所以能量转化效率较低，例如，1 mol葡萄糖在分解成乳酸时，只释放出196.65 kJ的能量，其中只有61.08 kJ的能量储存到ATP中，近69%的能量都以热能的形式散失掉了。

探究7小组为单位讨论有氧呼吸和无氧呼吸的不同点和相同点，对成果进行展示！

比较内容

有氧呼吸

无氧呼吸

不场所

同条件

点

产物

能量

相联系

同

点

实质

[当堂检测]：

1、人体进行有氧呼吸的主要场所是（ ）

Ａ、肺细胞

Ｂ、内环境

Ｃ、线粒体

Ｄ、细胞质基质

2、在线粒体内进行的有氧呼吸的过程是（ ）

Ａ、第一、二阶段

Ｂ、第一、三阶段

Ｃ、第二、三阶段

Ｄ、第一、二、三阶段

3、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（ ）

Ａ、分解有机物

Ｂ、释放能量

Ｃ、需要酶催化

Ｄ、有机物分解不彻底

4 酶酶

4、贮存水果和粮食时，充加CO２或抽取空气，能延长贮存的时间，主要是由于（ ）

Ａ、抑制有氧呼吸

Ｂ、促进有氧呼吸

Ｃ、抑制无氧呼吸

Ｄ、促进无氧呼吸

六、

教学反思

1、可取之处：

（1）引言调动了学生学习兴趣。通过同学们都知晓的世锦赛张培萌事例,投影相关的探究问题,使学生很快进入探究氛围

。学生在此处探讨得很热烈。

（2）自学成果展示对激发学习内驱力效果显著。教师在课前要求学生依托导学案进行了自学，并对导学案进行了批阅，将本节课内容分配给各学习小组，由小组代表向全班同学展示所学知识。课堂上，学生对自己或他人的展示都充满期待，表现出高度关注。学生的语言明显经过了梳理，显得精炼、准确，令人欣慰。学生解读文本能力、归纳概括能力、语言表达能力得到了锻炼。

（3）学生讲练结合提高了课堂学习效果。多媒体教学增大了课程教学容量,这节课是高中生物的核心知识,所以将这些内容以投影的方式呈现给学生, 在探究每个知识点之后,随即进行针对性的练习，让学生自讲自练。及时地进行矫正反馈，迁移应用。

2、不足之处：

（1）关于有氧呼吸示意图,应让几位学生板演, 错了可让其他学生进行修正，从中发现学生知识目标的达成情况。

（2）课堂上，由于学生表达交流热烈，教师预设的环节可能落实不到位，如教师的精讲点拨容易被压缩。另外一点就是极个别不善或不愿表达的学生可能有受挫感。教师在今后的课堂上要关注这类学生，创造机会让他们表达，并通过积极的评价增强他们的自信心。

（3）课前对各小组提出的疑问，可以先进行筛选，切合本课内容的在课堂上结合相关知识点解决，与本课内容关联很小的可以课后单独交流。

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