中图版必修一第三单元第二章第四节《从化学能到生物能》教学设计
文档属性
| 名称 | 中图版必修一第三单元第二章第四节《从化学能到生物能》教学设计 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 30.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 中图版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2015-08-17 18:45:23 | ||
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文档简介
第三单元第二章第四节从化学能到生物能
一、教材分析：
本课是《普通高中课程标准实验教科书 生物 ( http: / / www.21cnjy.com )学（必修一） 分子与细胞》第三单元第二章第四节的内容，本节内容是必修一中相当重要的一部分，是在前面学习了线粒体的结构、功能；蛋白质的合成、运输、光合作用的内容之后的知识的延伸和发展，尤其是与光合作用的知识形成完整的知识体系。同时也为今后学习其他生命活动及规律奠定基础。
二、学情分析：
细胞呼吸是一个微观的化学反应过程，学生理解 ( http: / / www.21cnjy.com )起来可能有一定的困难，需要教师借助于多媒体课件等手段把细胞呼吸的过程直观形象地表示出来，帮助学生理解。高中学生一个显著的特点是求知欲旺盛，自学能力较强，因此可尝试引导学生对细胞呼吸的知识进行归纳总结以及对两种呼吸方式进行比较，提高学生分析总结以及表达的能力。
三、教学目标
1.知识目标
（1）识记呼吸作用的概念、类型、场所、生理意义.
（2）理解有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式和过程，区别、联系及呼吸作用的意义。
2.能力目标
（1）通过引导学生分析有氧呼吸的过程，培养学生分析问题的能力。
（2）通过学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，培养学生对相关知识进行分析比较的
思考能力。
3.情感目标
（1）在教学中，通过分析有氧呼吸和无氧呼吸 ( http: / / www.21cnjy.com )的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，使学生逐步学会运用发展变化的观点认识生命，培养学生用辩证统一的观点思考问题，能通过事物的现象看事物的本质。
（2）在教学中，通过联系生 ( http: / / www.21cnjy.com )产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。
四、学习重点和难点
1．学习重点
有氧呼吸的过程及原理。
2．学习难点
（1）细胞呼吸的原理和本质。
（2）探究酵母菌细胞的呼吸方式。
五、教学方法
讲授法；合作探究法；讨论法。
六、课时安排
2课时。
七、教学用具
1.多媒体课件（PPT）。
2.实验材料和器具：酵母培养液；液体石蜡油、0.1 g/mL葡萄糖液；保温瓶、温度计、棉花等。
八、教学过程
教学环节 教学过程 教学意图
教师活动 学生活动
导入新课 汽油的燃烧是一个物质氧化的化学反应过程，C由 ( http: / / www.21cnjy.com )还原态转变为氧化态的过程中需要消耗氧气，产生二氧化碳并释放大量的能量，在这一能量的转变中是一个由稳定的化学能转变为物理能的过程（如放出大量的光和热）。与此相似，生命的运动过程也有一个能量形式的转变。而在细胞内的能量是贮存在有机物中的，这相当于汽油这种燃料，例如：糖类、脂肪、蛋白质。这些“燃料”必须被氧化分解，变成氧化态，能量就可以释放出来，并且转变成ATP中的活跃化学能被生命活动直接利用。 聆听、思考、讨论 激发学习兴趣，增强学习动力。
讨论 让学生讨论以下问题：1.回忆初中学过的呼吸作用对比物质的燃烧有什么共同点？2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？3.你能尝试在回答问题2的基础上用自己的语言表达什么叫细胞呼吸吗？4.在无氧的条件下，细胞还能进行呼吸作用吗？如果能，能释放能量吗？指导学生回答完第三个问题时，让学生看课本第68页学习细胞呼吸的概念。 引导学生得出答案：1.呼吸作用与燃烧极其相似，需要氧的辅助，进行氧化分解，能释放出大量的能量。这个巨大的能量就是ATP的来源。2.呼吸作用不能象燃料一样剧烈燃烧，否则会摧毁细胞结构。它是由一系列相对温和、能量缓慢释放的氧化分解的化学反应所组成的。 问题层层深入。引导学生理解：第四个问题不急于给学生明确的答复，但能给学生明显的提示，提供思考的空间，激发对“探究酵母菌细胞呼吸方式”的研究热情。
一、探究实验活动 探究酵母菌的呼吸方式： （一）展示现象、提出问题：在酿糯米酒的过程，为什么要密封？为什么要先通入一定量的空气？酵母菌在有氧条件下的产物是什么？无氧条件下呢？（二）做出假设：酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2 和H2O，同时释放大量能量；在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精，同时释放少量能量。（三）实验验证：1、让学生熟悉一下实验材料和用具，随后让学生阅读课本实验中的活动程序，让学生熟悉实验步骤；同时展示给学生以下问题：（1）如何设计有氧和无氧条件？液体石蜡油的作用是什么？（2）葡萄糖溶液煮沸的目的是什么？为什么要等溶液冷却以后再加入酵母？（3）设置C瓶的目的是什么？（4）A、B两瓶的实验结果不同说明了什么？倒掉石蜡油，闻一闻A瓶内有什么气味？2、让学生带着以上问题按照实验步骤进行操作。3、实验现象和分析:B号瓶中温度最高，A号瓶次之，C号瓶的温度最低并且接近室温。说明酵母菌在B号瓶中也就是在有氧条件下，通过有氧呼吸产生大量的能量；在A号瓶中也就是在无氧条件下通过无氧呼吸产生少量的能量和酒精。（四）得出结论酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞呼吸。在有氧条件下，通过有氧呼吸产生大量的CO2并释放大量的能量，在无氧条件下通过无氧呼吸产生酒精、少量的CO2和少量能量。 通过现象，提出问题，并透过现象，以实验原理为基础作出假设。思考展示出的问题，并通过操作实验步骤，做进一步的探究，为得出实验结果做基础。通过分析现象，得出实验结论。 用展示实例，提出问题的方式引导学生理解实验原理。展示出在实验操作过程中应注意的问题，使学生根据问题，进一步理解实验原理和实验目的。 引导学生得出结论。
回顾上一节的探究实验，导入新课 1、通过上一节课的探究实验，我们知道了细胞的 ( http: / / www.21cnjy.com )呼吸在有氧和无氧的情况下都能进行，但是产物不一样，有氧的情况下产生那些产物呢？无氧的情况下又产生那些产物呢？2、提问：细胞的呼吸作用与我们平常所说的呼吸运动一样吗？3、引入课题 讨论方法、原理回答提问 由学生熟悉的话题切入，调动学生的积极性，引起他们的兴趣，同时也活跃了课堂气氛
二、细胞呼吸的类型（一）有氧呼吸1、场所 根据细胞内分解有机物的过程是否有氧参加，细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。提问：1、有氧呼吸的场所在哪儿？2、过程怎样的？ 讨论场所，猜测过程 激发学生的好奇心，主动地参与获取新知识。
2、过程 1、多媒体课件演示有氧呼吸的过程 观察三个阶段中物质和能量的变化 突出重点，突破难点
2、多媒体演示三个阶段中物质和能量的变化，并标明场所 讲述三个阶段中物质和能量的变化 进一步加深对有氧呼吸的理解
3、反应式 1、让学生归纳出有氧呼吸的反应式，提示学生：找出反应物、产物、反应条件、能量变化。（列表）2、提问：①产物二氧化碳中的碳和氧来自哪些反应物？②产物中的水中的氢和氧来自哪些反应物？ 归纳、总结反应式 讨论问题，并获取知识 进一步加深对有氧呼吸的理解
4、概念 1、引导学生参考有氧呼吸的概念进行归纳。2、创设情境：无氧呼吸对生物是有利的还是有害的？3、提出农家自酿酒的技术让学生探究讨论其中的原理。 归纳叙述无氧呼吸的概念。学生讨论 培养学生的分析、归纳能力及语言表达能力。 激发学生的学习热情，加强知识与生活、生疾的联系。
（三）有氧呼吸与无氧呼吸的比较 出示相应表格 讨论，完成表格 培养学运用对比，归纳的学习方法解决问题
四、小结 1、小结本节内容并评价学生的学习结果 学生做练习（投影） 通过对学生练习结果的评价，了解学生对知识的掌握情况，以便确定下一步的补偿性学习的安排。
九、板书： 细胞呼吸
（一）细胞呼吸的概念
（二）细胞呼吸的类型：
1．有氧呼吸：
( http: / / www.21cnjy.com )
2．无氧呼吸：
3．比较有氧呼吸与无氧呼吸：（多媒体电脑显示）
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场 所 细胞质基质、线粒体 细胞质基质
条 件 需氧气和酶 不需氧气、需酶
产 物 葡萄糖彻底氧化成水和CO2 葡萄糖不彻底氧化
能 量 释放大量能量形成大量ATP 释放少量能量形成少量ATP
相同点 联 系 从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同
实 质 分解有机物，释放能量，合成ATP
一、教材分析：
本课是《普通高中课程标准实验教科书 生物 ( http: / / www.21cnjy.com )学（必修一） 分子与细胞》第三单元第二章第四节的内容，本节内容是必修一中相当重要的一部分，是在前面学习了线粒体的结构、功能；蛋白质的合成、运输、光合作用的内容之后的知识的延伸和发展，尤其是与光合作用的知识形成完整的知识体系。同时也为今后学习其他生命活动及规律奠定基础。
二、学情分析：
细胞呼吸是一个微观的化学反应过程，学生理解 ( http: / / www.21cnjy.com )起来可能有一定的困难，需要教师借助于多媒体课件等手段把细胞呼吸的过程直观形象地表示出来，帮助学生理解。高中学生一个显著的特点是求知欲旺盛，自学能力较强，因此可尝试引导学生对细胞呼吸的知识进行归纳总结以及对两种呼吸方式进行比较，提高学生分析总结以及表达的能力。
三、教学目标
1.知识目标
（1）识记呼吸作用的概念、类型、场所、生理意义.
（2）理解有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式和过程，区别、联系及呼吸作用的意义。
2.能力目标
（1）通过引导学生分析有氧呼吸的过程，培养学生分析问题的能力。
（2）通过学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，培养学生对相关知识进行分析比较的
思考能力。
3.情感目标
（1）在教学中，通过分析有氧呼吸和无氧呼吸 ( http: / / www.21cnjy.com )的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，使学生逐步学会运用发展变化的观点认识生命，培养学生用辩证统一的观点思考问题，能通过事物的现象看事物的本质。
（2）在教学中，通过联系生 ( http: / / www.21cnjy.com )产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。
四、学习重点和难点
1．学习重点
有氧呼吸的过程及原理。
2．学习难点
（1）细胞呼吸的原理和本质。
（2）探究酵母菌细胞的呼吸方式。
五、教学方法
讲授法；合作探究法；讨论法。
六、课时安排
2课时。
七、教学用具
1.多媒体课件（PPT）。
2.实验材料和器具：酵母培养液；液体石蜡油、0.1 g/mL葡萄糖液；保温瓶、温度计、棉花等。
八、教学过程
教学环节 教学过程 教学意图
教师活动 学生活动
导入新课 汽油的燃烧是一个物质氧化的化学反应过程，C由 ( http: / / www.21cnjy.com )还原态转变为氧化态的过程中需要消耗氧气，产生二氧化碳并释放大量的能量，在这一能量的转变中是一个由稳定的化学能转变为物理能的过程（如放出大量的光和热）。与此相似，生命的运动过程也有一个能量形式的转变。而在细胞内的能量是贮存在有机物中的，这相当于汽油这种燃料，例如：糖类、脂肪、蛋白质。这些“燃料”必须被氧化分解，变成氧化态，能量就可以释放出来，并且转变成ATP中的活跃化学能被生命活动直接利用。 聆听、思考、讨论 激发学习兴趣，增强学习动力。
讨论 让学生讨论以下问题：1.回忆初中学过的呼吸作用对比物质的燃烧有什么共同点？2.呼吸作用能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？3.你能尝试在回答问题2的基础上用自己的语言表达什么叫细胞呼吸吗？4.在无氧的条件下，细胞还能进行呼吸作用吗？如果能，能释放能量吗？指导学生回答完第三个问题时，让学生看课本第68页学习细胞呼吸的概念。 引导学生得出答案：1.呼吸作用与燃烧极其相似，需要氧的辅助，进行氧化分解，能释放出大量的能量。这个巨大的能量就是ATP的来源。2.呼吸作用不能象燃料一样剧烈燃烧，否则会摧毁细胞结构。它是由一系列相对温和、能量缓慢释放的氧化分解的化学反应所组成的。 问题层层深入。引导学生理解：第四个问题不急于给学生明确的答复，但能给学生明显的提示，提供思考的空间，激发对“探究酵母菌细胞呼吸方式”的研究热情。
一、探究实验活动 探究酵母菌的呼吸方式： （一）展示现象、提出问题：在酿糯米酒的过程，为什么要密封？为什么要先通入一定量的空气？酵母菌在有氧条件下的产物是什么？无氧条件下呢？（二）做出假设：酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2 和H2O，同时释放大量能量；在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精，同时释放少量能量。（三）实验验证：1、让学生熟悉一下实验材料和用具，随后让学生阅读课本实验中的活动程序，让学生熟悉实验步骤；同时展示给学生以下问题：（1）如何设计有氧和无氧条件？液体石蜡油的作用是什么？（2）葡萄糖溶液煮沸的目的是什么？为什么要等溶液冷却以后再加入酵母？（3）设置C瓶的目的是什么？（4）A、B两瓶的实验结果不同说明了什么？倒掉石蜡油，闻一闻A瓶内有什么气味？2、让学生带着以上问题按照实验步骤进行操作。3、实验现象和分析:B号瓶中温度最高，A号瓶次之，C号瓶的温度最低并且接近室温。说明酵母菌在B号瓶中也就是在有氧条件下，通过有氧呼吸产生大量的能量；在A号瓶中也就是在无氧条件下通过无氧呼吸产生少量的能量和酒精。（四）得出结论酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞呼吸。在有氧条件下，通过有氧呼吸产生大量的CO2并释放大量的能量，在无氧条件下通过无氧呼吸产生酒精、少量的CO2和少量能量。 通过现象，提出问题，并透过现象，以实验原理为基础作出假设。思考展示出的问题，并通过操作实验步骤，做进一步的探究，为得出实验结果做基础。通过分析现象，得出实验结论。 用展示实例，提出问题的方式引导学生理解实验原理。展示出在实验操作过程中应注意的问题，使学生根据问题，进一步理解实验原理和实验目的。 引导学生得出结论。
回顾上一节的探究实验，导入新课 1、通过上一节课的探究实验，我们知道了细胞的 ( http: / / www.21cnjy.com )呼吸在有氧和无氧的情况下都能进行，但是产物不一样，有氧的情况下产生那些产物呢？无氧的情况下又产生那些产物呢？2、提问：细胞的呼吸作用与我们平常所说的呼吸运动一样吗？3、引入课题 讨论方法、原理回答提问 由学生熟悉的话题切入，调动学生的积极性，引起他们的兴趣，同时也活跃了课堂气氛
二、细胞呼吸的类型（一）有氧呼吸1、场所 根据细胞内分解有机物的过程是否有氧参加，细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。提问：1、有氧呼吸的场所在哪儿？2、过程怎样的？ 讨论场所，猜测过程 激发学生的好奇心，主动地参与获取新知识。
2、过程 1、多媒体课件演示有氧呼吸的过程 观察三个阶段中物质和能量的变化 突出重点，突破难点
2、多媒体演示三个阶段中物质和能量的变化，并标明场所 讲述三个阶段中物质和能量的变化 进一步加深对有氧呼吸的理解
3、反应式 1、让学生归纳出有氧呼吸的反应式，提示学生：找出反应物、产物、反应条件、能量变化。（列表）2、提问：①产物二氧化碳中的碳和氧来自哪些反应物？②产物中的水中的氢和氧来自哪些反应物？ 归纳、总结反应式 讨论问题，并获取知识 进一步加深对有氧呼吸的理解
4、概念 1、引导学生参考有氧呼吸的概念进行归纳。2、创设情境：无氧呼吸对生物是有利的还是有害的？3、提出农家自酿酒的技术让学生探究讨论其中的原理。 归纳叙述无氧呼吸的概念。学生讨论 培养学生的分析、归纳能力及语言表达能力。 激发学生的学习热情，加强知识与生活、生疾的联系。
（三）有氧呼吸与无氧呼吸的比较 出示相应表格 讨论，完成表格 培养学运用对比，归纳的学习方法解决问题
四、小结 1、小结本节内容并评价学生的学习结果 学生做练习（投影） 通过对学生练习结果的评价，了解学生对知识的掌握情况，以便确定下一步的补偿性学习的安排。
九、板书： 细胞呼吸
（一）细胞呼吸的概念
（二）细胞呼吸的类型：
1．有氧呼吸：
( http: / / www.21cnjy.com )
2．无氧呼吸：
3．比较有氧呼吸与无氧呼吸：（多媒体电脑显示）
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场 所 细胞质基质、线粒体 细胞质基质
条 件 需氧气和酶 不需氧气、需酶
产 物 葡萄糖彻底氧化成水和CO2 葡萄糖不彻底氧化
能 量 释放大量能量形成大量ATP 释放少量能量形成少量ATP
相同点 联 系 从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同
实 质 分解有机物，释放能量，合成ATP