2019-2020年高中生物《細胞呼吸》教案5 滬科版第一冊.doc

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2019-2020年高中生物《細胞呼吸》教案5 滬科版第一冊 一．教材分析：除了光合作用不利用細胞呼吸所產生的ATP外，其他生命活動所需要的ATP幾乎是由細胞呼吸供給的。所以學習細胞呼吸對于理解物質過膜的主動運輸、線粒體的作用、細胞分裂、人和動物體內三大營養(yǎng)物質的代謝等各種生命活動都有重要意義。 二．教學目標： 1．知識目標：了解細胞呼吸的概念，理解無氧呼吸和有氧呼吸的過程及其相互關系，理解細胞呼吸的重要意義，知道生物從無氧呼吸到有氧呼吸的進化關系。 2．能力目標：通過學習無氧呼吸與有氧呼吸的過程和概念，讓學生綜合、歸納兩個總反應式，分析比較二者的區(qū)別和聯系，培養(yǎng)學生綜合、歸納、分析、比較能力。 3．德育目標：通過對細胞呼吸過程的學習，了解物質變化過程中伴隨有能量變化，細胞呼吸與外界環(huán)境相聯系，很多生物具有相同的細胞呼吸過程，從而樹立事物普遍聯系、個性與共性辯證統(tǒng)一和進化發(fā)展的觀點。 三．教學重點：無氧呼吸和有氧呼吸的過程及其意義 四．教學難點：無氧呼吸和有氧呼吸過程中的物質與能量的轉化，以及細胞呼吸的意義。 五．教學設計思路的理論依據：從個性到共性和從感性到理性的認識規(guī)律，從具體到抽象的思維規(guī)律，事物聯系和進化發(fā)展的普遍性原理。 六．學法指導：根據物質不滅定律和熱力學第一、第二定律來理解細胞呼吸過程的物質變化和能量的釋放與轉移。注意細胞呼吸過程的兩個或三個階段的反應物、生成物、釋放能量的多少及條件，注意整個過程的物質變化和能量的釋放與轉移，以及無氧呼吸和有氧呼吸過程中在這些方面的異同之處。 七．教師的教法：要求學生合上課本，通過師生互動對話和生生合作討論、共同探究有關細胞呼吸的知識為主，以有關PPT課件為輔完成教學目標。讓學生參與完成有氧呼吸與光合作用、有氧呼吸與無氧呼吸過程的比較表格，進行教學反饋與調整。 八．教學課時：1學時 九．教學過程(PPT內容附后)： 板 書 教 學 過 程 第七節(jié) 細胞呼吸 (播放主動運輸、細胞分裂、神經傳導的flash動畫，老師自已也做一個顯眼的動作) 講述：生物體的這些生命活動都是需要消耗能量的。 師問：這些能量是由什么物質直接供給的呢？ 生答：ATP。 師問：前面我們學過，ATP是通過哪些生理過程產生的呢？ 生答：光合作用和呼吸作用。 師問：光合作用的結果產生了ATP嗎？(引導學生得出下列的準確答案) 生答：沒有。光反應產生ATP被暗反應用掉了。 講述：是的。其實，除了暗反應以外，生物的各項生命活動所需要的ATP幾乎來自于呼吸作用。由于呼吸作用過程是在細胞中進行的，所以又稱細胞呼吸。(板書：見左側。并打開第1張PPT。)根據是否有O2參與，把細胞呼吸分為無氧呼吸和有氧呼吸。 講述：這是地球誕生初期的景象(動畫演示：地球形成初期沒有綠色植物，只有原始海洋中的微生物）。那時地球上的大氣是高度還原狀態(tài)的，沒有氧氣。那時誕生的生命是在無氧氣的條件下生存的，生命活動所需要的ATP來自無氧呼吸，而且這種無氧呼吸的方式在至今地球上的所有生物細胞中仍 一．無氧呼吸 (一) 全過程 (二)總反應式 (三)概念 二．有氧呼吸 (一)全過程 (二)總反應式及與光合作用的比較 (三)概念 (四)無氧呼吸和有氧呼吸的比較 三．細胞呼吸的概念和意義 然保留著，甚至還是一些生物細胞唯一的呼吸方式，如乳酸菌、蛔蟲等。(板書：見左側) 師問：哪些物質能被細胞呼吸氧化分解釋放能量合成ATP呢？主要的能源物質又是什么？ 生答：糖類、脂肪和蛋白質等有機物。糖類。 講述：糖類中直接用于呼吸作用的主要又是葡萄糖。下面讓我們一起以葡萄糖為例來討論無氧呼吸的全過程。(板書：見左側) 講述：無氧呼吸的類型有多種，因而終產物就有多樣。現在以產生酒精和乳酸為例來學習這一過程。無氧呼吸過程可分為兩個階段(這時打開第2張PPT，逐步播放并引導學生思考無氧呼吸過程二個階段的產物、場所和特點。為了能讓學生更好地理解這一過程，老師要告訴學生第一階段化學反應不是一步而是有9步左右的化學反應，并在黑板上用結構式的形式引導學生分析①丙酮酸氧化脫羧產生CO2和乙醛、［H］還原乙醛為乙醇，②丙酮酸直接受［H］還原成乳酸的過程。) 師問：不同類型的無氧呼吸，其過程都不一樣的嗎？ 生答：不同類型的無氧呼吸的第一階段是相同的。 講述：很好!不同類型的無氧呼吸只是在第二階段有差異。 講述：根據以上全過程的學習，如何歸納出無氧呼吸的總反應式？(板書：見左側。引導學生分組討論，并作提示：反應物是什么、終產物是什么、釋放能量的多少、這一過程需要什么條件？讓兩位學生到黑板上分別書寫一個無氧呼吸的總反應式，之后打開第3張PPT) 思考：你知道釀酒時用的酒曲中含有哪種生物嗎？(答：酵母菌)釀酒為什么要密封？(答：造成缺氧環(huán)境)，產物中有什么重要成分？(酒精) 思考：根據無氧呼吸的過程，請考慮什么叫無氧呼吸？這一過程的化學反應實質是什么？(板書：見左側。提示：從場所、條件、反應物、終產物和釋放能量的多少等方面來描述，最后請一、二位學生用口頭敘述，然后打開第4張PPT) 講述：隨著綠色植物的出現和繁盛，大氣中的氧氣從無到有、從少到多，促進了一部分生物從無氧呼吸逐漸進化成有氧呼吸并成為絕大多數生物，尤其是高等動植物的主要呼吸方式(板書：見左側)。 師問：請同學們回想一下，有氧呼吸的場所在哪里？ 生答：線粒體。 講述：是這樣的嗎？下面讓我們一起以葡萄糖為例來討論有氧呼吸的全過程。(板書：見左側) 講述：有氧呼吸全過程可人為地分為三個階段(打開第5張PPT。逐步播放并引導學生思考分析有氧呼吸過程三個階段的產物、場所和特點，并與無氧呼吸過程進行比較。在分析第二階段時，PPT先播放出2丙酮酸經過近10步化學反應最終產生6CO2時要引導學生發(fā)現在這一過程中會有6H2O參與。在徹底氧化分解1分子葡萄糖的整個過程中需要的O2和H2O，以及所產生的丙酮酸、［H］、CO2和H2O的數目都要讓學生根據物質不滅定律來推導) 師問：有氧呼吸全過程是在線粒體中完成的嗎？ 生答：主要在線粒體中完成。 師問：原核生物有線粒體嗎？ 生答：沒有。 師問：那原核生物都是進行無氧呼吸的嗎？(學生可能答不上來) 講述：其實大多數原核生物只要在有氧氣的條件下都是進行有氧呼吸的，只不過第一、二階段發(fā)生在細胞質基質中，而第三階段發(fā)生在細胞膜上。 思考：根據以上全過程的學習，請歸納出有氧呼吸的總反應式，并且與光合作用進行比較。(板書：見左側。引導學生討論，并作提示：反應物是什么、終產物是什么、釋放能量的多少、這一過程需要什么條件？請一位學生到黑板上書寫有氧呼吸的總反應式，之后打開第6張PPT。接著再打開第7張PPT，通過個別提問和集體提問結合的方式逐個完成表格的填寫和PPT的播放) 思考：根據有氧呼吸全過程，請考慮什么叫有氧呼吸？(板書：見左側。提示：從場所、條件、反應物、終產物和釋放能量的多少等方面來描述，最后請一、二位學生用口頭敘述，然后打開第8張PPT) 講述：上面我們一起學習了細胞的無氧呼吸和有氧呼吸，現在讓我們一起對這兩種呼吸方式作一比較(板書：見左側。打開第9張PPT，先引導學生分組討論，而后通過個別提問和集體提問結合的方式逐個完成表格的填寫和PPT的播放。之后打開第10張PPT，并明確要求學生記住氧化分解1mol葡萄糖所釋放的總能量及貯存在ATP中的能量) 師問：什么樣的細胞能產熱？ 生答：活細胞。 師問：這兩種細胞呼吸方式的過程中能量的釋放和轉移遵循熱力學第一和第二定律的嗎？ 生答：是的。 師問：哪一種細胞呼吸釋放出的能量的利用率更高？ 生答：有氧呼吸 講述：是的。由于有氧呼吸對有機物的氧化分解更徹底，釋放出的能量和能量利用率都更高，所以經過三十多億年的生物和地球的共同進化，使得能進行有氧呼吸的生物逐漸并且已經占據了主導地位。 師問：根據上述對無氧呼吸和有氧呼吸過程的學習，同學們能否告訴我，什么叫細胞呼吸？細胞呼吸的意義在哪里？(板書：見左側。先讓學生分組討論，而后請一、二位學生回答，其他學生糾正和補充。最后打開第11張PPT) 講述：細胞呼吸過程中不僅有大量的能量釋放產生ATP，而且在細胞呼吸的第一和第二階段過程中，都有近10步的化學反應，因此就有近20種的中間產物。這些中間產物中，有許多中間產物如丙酮酸與丙氨酸之間可以通過轉氨基或脫氨基作用相互轉化，丙酮酸的上一個中間產物就可以與甘油之間進行轉化，丙酮酸的下一個中間產物就可以與各種脂肪酸之間進行轉化。等等。 師問：由此可見，細胞呼吸有什么重要意義？ 生答：(略) 師問：既然人體細胞能進行無氧呼吸，那為什么人會因為窒息而死亡？既然植物無氧呼吸會產生有毒害的酒精，為什么無氧呼吸在植物進化過程中還有保留的價值呢？(讓學生分組討論，然后選出代表發(fā)言。這個問題有點難度，老師可能需要適當引導和補充) 生答：對于能進行有氧呼吸的生物來說，在任何情況下，無氧呼吸產生的ATP只能作為有氧呼吸供能不足時的暫時補充，不能作為主要、更不能作為唯一的能量來源。酒精只有過多時才能有毒害原生質的作用，植物有時氧氣供給不足，有氧呼吸供能不夠時，進行短期的無氧呼吸作為供能的補充也就有必要了。 小結：(主要根據板書由老師簡單敘述一篇) 課堂練習：播放第12至17張PPT，在老師的參與下由學生討論完成。 講述：下面請同學們圍繞細胞無氧呼吸和有氧呼吸自由討論和提問。 （可能提出的問題：無氧條件下葡萄糖分解為什么也稱氧化分解？水淹時高等植物能進行無氧呼吸，為什么水退后有些不能存活？水稻等作物的根又為什么能比較長時間在水中生存？水生生物進行有氧呼吸還是無氧呼吸？……以上問題學生的提出，教師可以簡要回答，也可以作為問題請其他同學回答，老師要適時、靈話把握）