人教版高中生物《細(xì)胞呼吸》教案

1、一、教學(xué)目標(biāo).知識(shí)目標(biāo)：了解細(xì)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(guān)系，理解細(xì)胞呼吸的重要意義，知道生物從無氧呼吸到有氧呼吸的進(jìn)化關(guān)系。.能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)無氧呼吸與有氧呼吸的過程和概念，讓學(xué)生綜合、歸納兩個(gè)總反應(yīng)式，分析比較二者的區(qū)別和聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生綜合、歸納、分析、比較能力。.情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)：通過對細(xì)胞呼吸過程的學(xué)習(xí)，了解物質(zhì)變化過程中伴隨有能量變化，細(xì)胞呼吸與外界環(huán)境相聯(lián)系，很多生物具有相同的細(xì)胞呼吸過程，從而樹立事物普遍聯(lián)系、個(gè)性與共性辯證統(tǒng)一和進(jìn)化發(fā)展的觀點(diǎn)。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn).教學(xué)重點(diǎn)(1)有氧呼吸和無氧呼吸的知識(shí)。(2)呼吸作用的意義。2.教學(xué)難點(diǎn)有氧呼吸和無

2、氧呼吸的知識(shí)。三、教學(xué)時(shí)數(shù)本節(jié)內(nèi)容需要約2課時(shí)完成。第一節(jié)為探究活動(dòng)，探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式，第二節(jié)學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸的概念及細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐的實(shí)例。本節(jié)講述第二課時(shí)。四、教學(xué)用具要求學(xué)生合上課本，通過師生互動(dòng)對話和學(xué)生合作討論、共同探究有關(guān)細(xì)胞呼吸的知識(shí)為主，以有關(guān)PPT課件為輔完成教學(xué)目標(biāo)。讓學(xué)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(jìn)行教學(xué)反饋與調(diào)整。五、教學(xué)方法結(jié)合PPT課件講述法與談話法相結(jié)合。六、學(xué)法指導(dǎo)根據(jù)物質(zhì)不滅定律和熱力學(xué)第一、第二定律來理解細(xì)胞呼吸過程的物質(zhì)變化和能量的釋放與轉(zhuǎn)移。注意細(xì)胞呼吸過程的兩個(gè)或三個(gè)階段的反應(yīng)物、生成物

3、、釋放能量的多少及條件，注意整個(gè)過程的物質(zhì)變化和能量的釋放與轉(zhuǎn)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、教學(xué)過程導(dǎo)入，展示生活中的食物圖片，提出問題：回顧舊知識(shí)1:生物體生命活動(dòng)的能源物質(zhì)，主要能源物質(zhì)是什么？2:生物體生命活動(dòng)中最常利用的能源物質(zhì)是什么？3:生物新陳代謝所需能量的直接來源是什么？大家知道，有機(jī)物在體外燃燒可以釋放出其中的能量。那么，有機(jī)物中的能量在體內(nèi)怎樣才能釋放出來呢？（回答：有機(jī)物必需分解才能釋放其中的能量。）如同我們生活的環(huán)境一樣，細(xì)胞要生活在常溫常壓下，這就意味著在細(xì)胞內(nèi)葡萄糖不可能通過燃燒釋放出能量。在細(xì)胞中應(yīng)該有一個(gè)類似葡萄糖燃燒的過程，可以將葡萄

4、糖分子中的能量釋放出來，但又不傷及細(xì)胞。又由于生命活動(dòng)是持續(xù)不斷的，需要葡萄糖將儲(chǔ)存的能量逐步地、緩慢地釋放，隨時(shí)被細(xì)胞利用。這就是細(xì)胞的呼吸作用。也叫做細(xì)胞呼吸。（一）細(xì)胞呼吸的概念指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。（二）細(xì)胞呼吸的類型1:有氧呼吸（1）主要場所：線粒體（2）過程請觀察，第一階段的變化提問：這個(gè)階段的物質(zhì)變化是什么？（回答：一分子的葡萄糖分解成兩分子的丙酮酸，在分解過程中產(chǎn)生少量的還原型H和少量ATP。）提問：這個(gè)階段的能量變化是什么？（回答：釋放出少量的能量。提問：這個(gè)階段在哪兒進(jìn)行？（回答：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。）再觀察：第

5、二階段的變化提問：這階段的物質(zhì)變化是什么？（回答：丙酮酸在水的參與下，經(jīng)過一系列的反應(yīng)，徹底分解為二氧化碳和還原型氫，產(chǎn)生少量ATR）提問：這個(gè)階段的能量變化是什么？（回答：釋放出少量的能量。）提問：這一步在細(xì)胞內(nèi)的什么部位進(jìn)行？（回答：線粒體基質(zhì)中進(jìn)行。）再觀察：第三階段的變化提問：這個(gè)階段的物質(zhì)變化是什么？（回答：前兩個(gè)階段產(chǎn)生的氫，經(jīng)過一系列的反應(yīng)，與氧結(jié)合形成水。）提問：這個(gè)階段的能量變化是什么？（回答：釋放大量的能量。）提問：這個(gè)階段在細(xì)胞中的什么部位進(jìn)行？（回答：在線粒體內(nèi)膜中進(jìn)行。）根據(jù)有氧呼吸過程示意圖，請一位同學(xué)寫出有氧呼吸的總反應(yīng)式。（學(xué)生完成反應(yīng)式后提示學(xué)生：找出反應(yīng)物產(chǎn)

6、物、反應(yīng)條件、能量總變化。）請同學(xué)們討論后自己總結(jié)出有氧呼吸的概念。（提示學(xué)生：條件：需氧參加，多種酶參與。場所：主要在線粒體中進(jìn)行。物質(zhì)變化：有機(jī)物徹底氧化分解成元機(jī)物。能量變化：釋放大量能量。）（回答：有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過酶的催化作用，把糖類等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生出二氧化碳和水，同時(shí)釋放出大量能量的過程。）小結(jié)：從物質(zhì)變化角度來看，有氧呼吸是有機(jī)物在分解過程中產(chǎn)生二氧化碳和氫，氫與氧結(jié)合生成水，即有機(jī)物最終徹底氧化分解成二氧化碳和水。從能量變化角度來看，有氧呼吸是在有機(jī)物逐步分解中使貯存于有機(jī)物中的能量逐步轉(zhuǎn)移到ATP中，一部分能量則以熱能的形式散失。這一變化過程與有機(jī)物

7、的體外燃燒是有區(qū)別的。在生物體內(nèi)1mol葡萄糖徹底氧化分解后，共釋放2870KJ的能量，其中有1161KJ左右的能量轉(zhuǎn)移到ATP中，其余的能量以熱能的形式散失。講述：生物進(jìn)行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸，如果在無氧或缺氧的條件下能不能進(jìn)行呼吸作用呢？科學(xué)家通過研究發(fā)現(xiàn)，生物體內(nèi)的細(xì)胞在無氧條件下能進(jìn)行無氧呼吸。無氧呼吸在生物界中的存在也較為廣泛。高等植物在水淹的情況下，可以進(jìn)行短時(shí)間的無氧呼吸，將葡萄糖分解為酒精和二氧化碳，并且釋放出少量的能量。提問：根據(jù)以上的例子，你能解釋蘋果儲(chǔ)藏久了為什么會(huì)有酒味嗎？（回答：蘋果在儲(chǔ)藏過程中進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生了酒精，所以聞起來有酒味。）講述：一些植物無氧呼吸

8、時(shí)可產(chǎn)生酒精，還有一些高等植物的某些器官如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等在進(jìn)行無氧呼吸時(shí)可以產(chǎn)生乳酸。植物體內(nèi)能進(jìn)行無氧呼吸，動(dòng)物體內(nèi)是否也能進(jìn)行無氧呼吸呢？可以，但是高等動(dòng)物的無氧呼吸只能發(fā)生在局部或某些組織、器官。因?yàn)?，如果?dòng)物機(jī)體全身缺氧就會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物窒息，甚至死亡。動(dòng)物的無氧呼吸只是局部的暫時(shí)現(xiàn)象。比如：高等動(dòng)物和人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，盡管呼吸運(yùn)動(dòng)和血液循環(huán)都大大加強(qiáng)了，但是仍然不能滿足骨骼肌對氧的需要，這時(shí)骨骼肌細(xì)胞內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)無氧呼吸。高等動(dòng)物和人體的無氧呼吸會(huì)產(chǎn)生乳酸，使機(jī)體有酸脹的感覺。有些細(xì)菌可以進(jìn)行乳酸發(fā)酵。酸牛奶、泡菜及青貯飼料就是根據(jù)這個(gè)原理制做的。酵母菌在缺氧的條件下，可以將有機(jī)物分

9、解成酒精和二氧化碳。這在釀酒業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。提問：這些生物進(jìn)行無氧呼吸的實(shí)例，說明了生物與環(huán)境之間存在著什么關(guān)系？（回答：生物進(jìn)行無氧呼吸，以適應(yīng)缺氧的環(huán)境條件，體現(xiàn)生物對環(huán)境的適應(yīng)性。）提問：通過上述實(shí)例，你能說出無氧呼吸產(chǎn)物有哪些物質(zhì)嗎？（回答：酒精和二氧化碳或乳酸。）這些產(chǎn)物是如何產(chǎn)生的呢？我們繼續(xù)學(xué)習(xí)無氧呼吸的過程。講述：無氧呼吸的全過程，可以分為兩個(gè)階段。第一階段與有氧呼吸的第一階段完全相同。第二階段：丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化碳，或者分解成乳酸。每個(gè)化學(xué)反應(yīng)都是由不同的酶來催化的。請同學(xué)們根據(jù)無氧呼吸過程總結(jié)無氧呼吸反應(yīng)式。（提問學(xué)生：找出反應(yīng)物、產(chǎn)物、反應(yīng)條件、

10、能量變化。教師引導(dǎo)學(xué)生完善反應(yīng)式。）講述：無氧呼吸的兩個(gè)階段都是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的。學(xué)生討論：歸納無氧呼吸概念。從條件、物質(zhì)變化和能量變化給學(xué)生以提示（回答：無氧呼吸是指細(xì)胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物質(zhì)分解成為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出少量能量的過程。）小結(jié)：從物質(zhì)變化角度看：有機(jī)物在無氧條件下被分解為不徹底的氧化產(chǎn)物。從能量變化角度看：由于產(chǎn)物中還貯存著許多能量，所以釋放的能量少。如1mol葡萄糖在分解成乳酸后，共放出196.65KJ的能量，其中有61.08KJ的能量儲(chǔ)存在ATP中，其余的能量都以熱能的形式散失了。與有氧呼吸相比，無氧呼吸釋放的能量要少得多。提問：生

11、物體處于長期缺氧的狀態(tài)能否生存？為什么？（回答：不能，因?yàn)樯矬w無氧呼吸比有氧呼吸釋放的能量少得多，不足以維持生物體生命活動(dòng)所需能量，所以，生物體長期處于缺氧狀態(tài)，不能生存。）（三）有氧呼吸與無氧呼吸比較類型有氧呼吸無氧呼吸區(qū)別條件需氧氣、酶等不需竄Ap需酶場所第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第二、三階段在線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)物HQCOGH50HCO或GH6Q釋放較多較少聯(lián)系有氧呼吸和無氧呼吸第一階段是相同的實(shí)質(zhì)相同：分解有機(jī)物，釋放育抓講述：從生物進(jìn)化的角度來看：在地球形成的初期，原始的大氣中沒有氧，那時(shí)的微生物適應(yīng)在無氧的條件下生活，所以這些微生物體內(nèi)缺乏氧化酶類，至今仍只能在無氧的條件下生活。隨著地球

12、上綠色植物的出現(xiàn)，大氣中出現(xiàn)了氧，于是也出現(xiàn)了體內(nèi)具有有氧呼吸酶系統(tǒng)的好氧微生物?？梢?，有氧呼吸是在無氧呼吸的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。盡管現(xiàn)今生物體的呼吸形式主要是有氧呼吸，但仍保留有無氧呼吸的能力。生物體的無氧呼吸不但說明生物的適應(yīng)性，也說明無氧呼吸是一種原始的呼吸類型。提問：呼吸作用的實(shí)質(zhì)是什么？（回答：分解有機(jī)物，釋放能量。）（四）細(xì)胞呼吸的意義提問：呼吸作用對生物體本身有什么意義？（回答：為生物體各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量。為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料。）講述：呼吸作用釋放出來的能量，只有儲(chǔ)存在ATP中，并且在酶的作用下，才能使ATP水解釋放出其中的能量，用于生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)。如細(xì)胞分裂、植

13、株生長、礦質(zhì)元素的吸收、肌肉收縮、神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)等。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。如：葡萄糖分解時(shí)的中間產(chǎn)物丙酮酸是合成氨基酸的原料。八、課堂小結(jié)可以鼓勵(lì)一部分學(xué)有余力的學(xué)生討論ATP與細(xì)胞呼吸的關(guān)系，比如可以讓這部分學(xué)生進(jìn)一步了解ATP在能量儲(chǔ)存和釋放中扮演的角色；了解ATP與生命活動(dòng)的密切關(guān)系；了解ATP與酶活動(dòng)的關(guān)系等。讓這部分學(xué)生發(fā)揮其作用，以短文的形式寫出自己的學(xué)習(xí)體會(huì)，幫助全班同學(xué)學(xué)習(xí)和理解這部分知識(shí)。九、檢驗(yàn)效果例1（2000廣東生物卷）高等植物的呼吸作用只發(fā)生在（）A.活細(xì)胞B.含有葉綠體的細(xì)胞C.不含葉綠體的細(xì)胞D.氣孔周圍的細(xì)胞考點(diǎn)

14、分析本題考查呼吸作用是每一個(gè)活細(xì)胞的生理作用。解題思路任何活細(xì)胞都在不停地進(jìn)行呼吸作用，呼吸作用停止就意味著細(xì)胞的死亡。而高等植物的光合作用只發(fā)生在含有葉綠體的細(xì)胞中。本題正確答案是A。失分陷阱錯(cuò)誤原因主要是將呼吸作用與光合作用混為一談。例2（2003江蘇理綜卷）生物的生命活動(dòng)都要消耗能量，這些能量由呼吸作用提供，活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行有氧呼吸的主要場所是（）A.高爾基體B.線粒體C.葉綠體D.核糖體考點(diǎn)分析本題考查的是細(xì)胞呼吸作用的具體場所。解題思路活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行有氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，其中第二階段釋放能量最多的是第三階段，是在線粒體中完成的。本題正確答案是B。失分陷阱此題答案直接具體，屬于

15、容易題，基本上沒有設(shè)置陷阱。十、作業(yè)布置課后復(fù)習(xí)題及課時(shí)作業(yè)十一、教學(xué)反思新課程理念下的生物教學(xué)，真正還原了生命科學(xué)的本質(zhì)，知識(shí)與能力并重，課內(nèi)與課外并行。學(xué)生在這其中更多的是積極主動(dòng)，合作、交流，體會(huì)更深的是分享的快樂和成功的喜悅。教師在這其中更多的是積極引導(dǎo)，肯定評價(jià)，“發(fā)現(xiàn)閃光點(diǎn)，激勵(lì)自信心”。既鼓勵(lì)學(xué)生參與合作的精神敢于展示自我的勇氣，又讓其感受到“從挫折中學(xué)會(huì)反思，進(jìn)而提高能力完善思維”帶來的滿足。附：板書設(shè)計(jì)細(xì)胞呼吸一、細(xì)胞呼吸的概念二、細(xì)胞呼吸的類型（一）有氧呼吸.場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體.過程：第一階段：葡萄糖二t2丙酮酸（CHCOCOO由4HC十能量（少量）第二階段：2CHCOCO