高中生物必修一《细胞呼吸》教学设计与反思模板

教学设计基本信息名称ATP的的主要来源—细胞呼吸执教者王耀华课时1所属教材目录必修一第5章细胞的能量供应和利用教材分析《ATP的主要来源——细胞呼吸》是人教版新课程必修一《分子与细胞》第五章第三节的内容。本节课从物质和能量变化的角度进一步介绍有氧呼吸、无氧呼吸的过程及呼吸原理的应用，其中有氧呼吸的过程及原理与前面所学的线粒体的结构和功能、主动运输、ATP等内容有密切的联系，为后面学习光合作用、细胞分化与增值等其他生命活动奠定了基础，因此是本节的重点内容，也是本章以及整个模块的重点内容。学情分析初中阶段学习过有关绿色植物和人体的呼吸作用以及细菌、真菌与食品制作的关系等基础知识，进入本节的学习。细胞呼吸是一个微观的化学反应过程，它与燃烧不同，与我们所说的呼吸也不一样，所以学生理解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。上节课我们已经学习了对酵母菌细胞呼吸方式的探究，学生认识到两种呼吸方式的条件和产物，这样就为这节课的学习打下了基础。然后从酵母菌转向其他生物，进一步了解细胞呼吸的本质。再加上学生已经课前进行了自学，自学过程中一定产生了疑问和困惑，课堂上教师要引导学生展示自学成果，提出并解决疑惑，在了解学生自学情况的基础上，敏锐地发现生成性问题，灵活地运用多种教学手段，使学生课前自学习得的知识结构完整化、逻辑化、系统化，并能在一定范围内迁移应用。教学目标知识与能力目标①说出线粒体的结构和功能。②说出细胞呼吸的概念、类型、场所、生理意义、以及在生产生活实践上的应用。③说出有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式、过程和图解、区别和联系。④概述有氧呼吸的过程，说明其物质和能量的变化特点。过程与方法目标①尝试制作线粒体模型，明确有氧呼吸全过程②运用已有知识及老师的讲解自我构建知识体系，学会用化学方程式表达有氧呼吸的过程③通过讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，培养自我建构知识体系和对相关知识进行分析比较的能力。情感态度与价值观目标（1）在教学中，通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，逐步学会自觉地用发展变化的观点，认识生命。

（2）通过联系生产、生活等实际，激发学习生物学的兴趣，养成关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和生命科学价值观。教学重难点重点有氧呼吸的过程难点有氧呼吸和无氧呼吸中的物质变化和能量变化教学策略与设计说明通过提问、读书、思考、理解反应式及图解、课堂练习来突出重点，充分调动学生的兴趣和积极性，激发学生学习的动机；通过简表列出有氧呼吸和无氧呼吸的比较栏目，简明地抓住要点，可以利用投影仪形象地说明有氧呼吸的三个阶段和两个场所，通过引导、思考，学会写相关反应式，使学生清楚须有能量栏才能表达其完整性和科学性。所以采用比较法、直观教学法、阅读法等教学方法，来突破重点和难点。教学过程教学环节（注明每个环节预设的时间）教师活动学生活动设计意图导入新课（2分钟）生物界所有生物的一切生命活动都需要能量。无论是聪明绝顶的人类还是肉眼难寻的细菌，如果能量供应一旦停止，生命也将结束。那么，生物体内是通过什么方式来产生和提供能量的呢？创设情境，学生思考激起学生的兴趣后引入新课培养自学能力新课学习“呼吸作用”与我们通常了解的“呼吸”是一回事吗？

问问学生是否知道呼吸与呼吸作用的区别，是否将呼吸与呼吸作用相等同？首先通过酵母菌的探究活动，同学们发现了酵母细胞可以利用环境中的葡萄糖进行生命活动，而且这个过程在有氧气和无氧气的环境下都能完成，这说明气体的交换并非细胞呼吸的本质。细胞呼吸的实质是有机物的氧化分解，能量的释放和利用。有机物在体外燃烧时，其中储存的能量是一次性全部释放出来的，并且以光和热的形式表现出来。这就相当于放在高处的大石块，由于本身的重量和所在的高度具有了很大的势能。若石块从高处直接落下来，势能会迅速地转变成动能释放出来，产生强大的冲击力。而细胞的生命过程所需的能量需要不断地释放出来，需要随时补充给细胞。这就像放在高处的石块必须经过许多台阶缓缓滚动到最低层，将能量一点点释放出来一样，只有这样释放出来的能量才能被有效地、充分地利用。发生在细胞内的细胞呼吸无论是在有氧条件下还是在无氧条件下，其过程的进行均是如此。

细胞呼吸是一个由多种酶参与催化，多步骤的过程。细胞呼吸通常是在有氧的情况下进行的，但是某些细胞也可以在无氧的环境下进行呼吸。在有氧条件下，细胞中的有机物会彻底氧化分解成为无机物，自然会放出全部的能量。无氧条件下，细胞中的有机物降解成为其他的有机物，释放出一部分能量。总之，通过有机物的氧化分解，释放能量，被细胞利用，生命过程得以正常进行。这便是细胞呼吸的实质所在。

那么以上这样两个过程又是如何发生的呢？在学生已有知识背景下主动建构新知识。形象地比喻，启发学生理解细胞呼吸的实质。启发学生想像，加深学生的理解。提问1.呼吸作用的概念和类型？2.有氧呼吸怎样进行？学生先通过阅读教材，明确基本概念出示课件展示有氧呼吸过程图多媒体软件的展示或挂图的说明。也可以在黑板上画版图进行说明。利用教学媒体增加教学的直观性，促进学生对概念的理解。教师提出问题1.有氧呼吸的生成物二氧化碳和水分别产生于有氧呼吸的第几阶段？2.二氧化碳和水中氧原子的来源？有【ATP】产生？4.有氧呼吸过程中哪几个阶段有【H】产生？5.有氧呼吸过程中物质变化和能量变化的特点是什么？6.葡萄糖能否进入线粒体？学生先分析并讨论，后请学生讲述教师进行适当的引导和处理发现问题，充分发挥了学生主体、教师的主导作用，这样不但使学生积极参与到学习过程中，又培养了学生的综合分析能力。请学生板演分别写出有氧呼吸三个阶段的反应场所、反应物、产物和释放能量的多少岳文博、李凯崇、张邓杰三位同学板演，其他同学在草稿纸上书写进一步获得有效教学信息，已解决学生中的疑难教师小结有氧呼吸的概念和总反应式（1）有氧呼吸概念：细胞在有氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。（2）总方式程：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量（2870kJ）学生再认真看教材使学生对有氧呼吸复杂、抽象的过程变得具体、形象，既突出了重点，又解决了难点，又培养了学生综合分析、概括能力以及合作精神教师提问苹果、香蕉储存久了，会有什么气味散发出来？学生回答：酒味联系现实生活教师展示无氧呼吸的概念及过程图1.为什么无氧呼吸所释放出的能量比有氧呼吸少得多？2.为什么不同生物无氧呼吸的产物不同？无氧呼吸过程中，物质变化和能量变化的特点是什么？（1）无氧呼吸概念：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。（2）特点：无氧，有机物分解不彻底，放能少（3）详细过程第一阶段：与有氧呼吸第一阶段相同第二阶段：（在细胞质基质中）丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳或乳酸。

3.无氧呼吸和有氧呼吸有何异同？4

有氧呼吸无氧呼吸反应物有机物有机物反应条件需酶、氧气需酶、缺氧反应程度彻底氧化分解不彻底氧化分解产物CO2、H2OCO2、酒精或乳酸产能多少大量少量学生观察、思考、分别回答充分发挥了学生主体，使学生积极参与到学习中来，教师可以获得教学反馈信息，培养学生求异求同的思维。教师提出问题我们学习完了无氧呼吸和有氧呼吸，那细胞呼吸有什么意义呢？1.加酒药前，为什么先要使米饭冷却？为什么还要保温？2.加的酒药是什么？3.既然是酒为什么会甜？4.在瓷坛内的米饭中间挖一个洞的目的是什么？学生思考学生结合细胞呼吸的原理来解决过渡，引入细胞呼吸的意义学以致用，理论与实践相结合课堂小结2分钟

学习了细胞呼吸之后可以让学生自己设计一个比较表，比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同，在这个过程中帮助学生梳理概念，理解细胞呼吸的原理。

可以鼓励一部分学有余力的学生讨论ATP与细胞呼吸的关系，比如可以让这部分学生进一步了解ATP在能量储存和释放中扮演的角色；了解ATP与生命活动的密切关系；了解ATP与酶活动的关系等。让这部分学生发挥其作用，以短文的形式写出自己的学习体会，帮助全班同学学习和理解这部分知识。布置作业1分钟教材课后练习板书设计第5章细胞的能量供应和利用第三节细胞呼吸—ATP的主要来源二.1、有氧呼吸（1）概念（2）总方程式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量（2870kJ）三个阶段：①C6H12O6→2C3H4O3+4[H]＋ATP（少）②2C3H4O3＋6H2O→6CO2＋2O[H]＋ATP（少）③24[H]＋6O2→12H2O＋能量（1）概念(2)反应式:C6H12O6

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2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量C6H12O6

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2C3H6O3（乳酸）+能量教学反思在这节课上，我把学生对概念的主动获得和理解作为教学的一个重点，并对教材本节课是新课程的一节探究课，教案设计简洁、合理，多媒体课件生动而富有启发性，学生活动内容丰富，教学过程师生互动融洽，基本达到了预期的目标。存在问题：1、班容量较大，教师无法顾及全部学生的活动状况。2、鉴于课时的原因，留给学生思考的时间不够，虽然每个提问都会有人回答，但是并不等同于多数同学的思维都得到了答案。3、本校学生来自不同初中学校，各初中校的办学水平不同，有的乡下学校实验开设少甚至没做过实验。学生的探究能力、实验技能存在明显差异，在同一个班级很难得到兼顾，其结果是小组中动手能力强的更有动手机会，动手能力差的虽然可以从旁观察，但是不能等同于自己的实践，有可能导致一些学生出现畏难、不自信的情况。高中生物必修1《分子与细胞》（人教版）第三章细胞的基本结构第2节“细胞器——系统内的分工合作”教学设计一、教材分析：本节是人教版《普通高中课程标准实验教科书生物①（必修）分子与细胞》第三章第2节的内容。课程标准中相关具体内容标准为：1.“举例说出几种细胞器的结构和功能”，属于了解水平；2.“观察叶绿体和线粒体”，属于独立操作水平。学生通过进一步学习，从系统的角度来认识细胞，认识系统内主要细胞器的结构和功能，以及细胞器之间是怎样分工合作、协调配合来完成细胞的生命活动的，也为后面学习细胞呼吸、光合作用、细胞增殖等知识奠定细胞学基础。本节计划用2-3个课时完成。考虑到学生第一次接触到多种细胞器，安排第1课时主要引导学生识图，了解细胞器结构和功能等；第2课时利用探究式教学，让学生学习“分泌蛋白的合成与运输过程”，体会细胞器之间的协调配合。有条件的学校，可以用第3课时专门开设实验课，让学生在实验室里学习高倍显微镜的操作。二、学情分析：经过先前的学习，学生对细胞有了一个基本的认识。高中的学生已具备一定的自主学习能力，并且对于探究式教学方式兴趣浓厚，但能力有限，需要加强。教师可以正确引导，使学生投入到生物课学习中来。考虑到有的学生初中没有学过生物课，基础比较薄弱，而有的学生参加过辅导班，水平较高，在教学活动中要兼顾各个水平和类型的学生，充分促进不同学生的个性发展。三、教学目标：（一）知识目标：1.准确说出细胞内各种细胞器的结构和功能特点（能力较强的学生可以简述细胞器分离方法——差速离心法的原理）；2.描述生物膜系统的概念；（二）能力目标：1.通过观察线粒体和叶绿体的形态和分布，会基本使用高倍显微镜（能力较强的学生达到熟练操作）；2.制作细胞器的立体结构模型；（三）情感、态度及价值观：1.探讨分泌蛋白的合成和分泌过程，确立“细胞器的结构和功能相适应的观点、部分与整体统一”的观点；2.认同生物膜系统在生命活动中的重要作用，体验合作学习的乐趣，形成“系统各组分分工合作可使效率大大提高”的理念。四、教学重点与难点：（一）教学重点：认识几种重要细胞器的结构和功能，会用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的结构；了解细胞的生物膜系统的结构和功能。（二）教学难点：用高倍镜观察叶绿体和线粒体；细胞是一个统一整体，细胞器之间的协调配合。五、教具准备：课件、学案。六、教学过程：★第一课时：（一）导入新课：放映一张工厂车间的图片。提出问题：1.一件优质的产品是如何通过个车间和部门之间的配合产生出来的？2.细胞内也存在类似工厂的各种车间吗？3.细胞内的各种“车间”是怎么样的？做出总结：细胞在生命活动中发生着物质和能量的复杂变化，细胞内部像一个繁忙的工厂，在细胞质中有很多忙碌的“车间”，它们统称为细胞器。通过问题，引起学生对细胞器的感性认识，导入课程学习。（二）细胞器之间的分工1.要认识细胞器，首先要想办法分离各种各样的细胞器，用什么样的方法呢？引导学生阅读资料“分离细胞器的方法”。分离出各种细胞器后，观察需要用光镜和电镜。2.利用学案，教师讲解线粒体和叶绿体。（1）教师播放光镜和电镜下线粒体的幻灯片引导观察：线粒体存在于那些植物细胞中？线粒体的形态和结构是怎么样的？它的内膜有什么特点？（2）教师播放光镜和电镜下叶绿体的幻灯片引导观察：叶绿体是植物细胞所特有的吗？叶绿体的形态和结构是怎么样的？它的内膜有什么特点？叶绿体有什么功能？为加深理解，教师带领学生绘制线粒体和叶绿体的结构模式图。（3）通过列表比较线粒体和叶绿体。3.指导学生带着思考题阅读P45～46的课文内容，提出问题：每个细胞器的分布、形态、结构、功能分别是怎样的？通过阅读，使学生对各种细胞器有一个初步的认识。（1）通过牛奶引出核糖体，教师继续播放电镜下的核糖体幻灯片引导观察：核糖体的结构是怎么样的？它有什么功能？核糖体有哪些种类？（2）教师继续播放电镜下的内质网的幻灯片引导观察：内质网的结构是怎么样的？内质网有什么功能？内质网有哪些种类？（3）教师继续播放电镜下的高尔基体幻灯片引导观察：高尔基体的结构是怎么样的？它有什么功能？4.剩下三个相对简单，可以提问学生来回答，教师随时点拨。教师继续播放电镜下的溶酶体、液泡和中心体的幻灯片引导观察：溶酶体、液泡、中心体的结构是怎么样的？它们分别有什么功能？5.通过巩固练习来总结8种细胞器。通过投影，出示设计的表格，引导学生完成。通过完成表格，归纳各种细胞器的结构和功能，使学生更好的掌握本节课的内容。培养学生的分析问题和归纳总结的能力。6.教师分别播放动植物细胞亚细微结构模式图，简要回顾细胞器。通过对比，让学生找出动植物细胞的异同点，并列表。7.简单讲述细胞质基质和细胞骨架。★第二课时：关于“分泌蛋白的合成与运输”的探究性教学（一）创设情境：通过糖尿病引入胰岛素，简单介绍分泌蛋白的背景知识。组织学生观察模拟实验“同位素示踪法研究豚鼠胰腺腺泡分泌过程”。（二）提出问题：生物体内的分泌蛋白是如何合成并运输到细胞外的？（三）自主探究：1.让学生分好小组（4-6人一组），在教师指导下进行自主探究。教师需要安排好各阶段的时间，做好计划，然后让学生自己去探究分泌蛋白的合成与运输过程。20分钟的小组探究后，请各组的代表上台讲述探究的结果，小组间进行交流、讨论。教师在此期间可以适当指导，不要偏离方向。3.探究结束后，教师进行总结：内质网上的核糖体在核酸的指导下，合成各种氨基酸，这些氨基酸在内质网中连接成肽链，并初步进行折叠和包装后，以囊泡的形式运送到高尔基体，在高尔基上，蛋白质被进一步修饰和包装，再以囊泡的形式运送到细胞膜内侧，最后被分泌到细胞外。这个过程需要消耗有线粒体提供的能量。（四）课堂总结：教师带领学生做课后习题（课本p50基础题）★第三课时（有条件的学校，教师组织到实验室上课）：（一）复习引入：前面我们通过图片和资料学习了细胞器的分布、形态和功能。那么实际生物体中的叶绿体和线粒体的分布和形态是怎样的呢？今天我们就来用高倍镜观察叶绿体和线粒体。（二）课件展示实验原理，教师讲述：1.叶绿体的观察：植物绿色部位的细胞中含有叶绿体。如果将叶片的横切片制成临时装片，就可以在显微镜下观察到叶绿体。某些植物幼嫩的叶也可直接用于观察叶绿体。2.线粒体的观察：线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，内含细胞色素氧化酶系。健那绿是一种碱性染料,可以专一性地对线粒体进行染色。与线粒体内的细胞色素氧化酶系发生作用时，染料始终保持氧化状态,呈蓝绿色;而线粒体周围的细胞质中的染料被还原为无色的状态。通过染色可以在高倍显微镜下观察到呈现蓝绿色的线粒体。3.讲解方法步骤：教师讲解并逐步演示最佳方案的实验方法步骤，并让学生理解实验步骤。（三）学生分组实验：1.组织学生观察示范片；2.巡视，指导学生实验；3.组织学生分组实验，观察叶绿体和线粒体，提高动手操作能力。（四）分析讨论：1．选择观察叶绿体的实验材料时，应注意什么问题？2．具有较多线粒体的细胞在功能上有什么特点？3．为什么用健那绿染液作为观察线粒体的染色剂？4．细胞中的叶绿体和线粒体的共同特点是什么？5.你在实验过程中，哪些做得比较好？又有哪些不足？七、板书设计：（一）总结：（1）具有双层膜的细胞器：线粒体、叶绿体（2）无膜的细胞器：核糖体、中心体（3）含有单层膜的细胞器：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡（4）植物细胞与动物细胞的比较：植物细胞特有的结构：细胞壁、液泡、叶绿体；动物及低等植物特有的细胞器：中心体。（二）1.分泌蛋白的合成和运输（在探究性学习之后给出）：2.细胞的生物膜系统：概念：由各种细胞器膜、核膜、细胞膜等结构共同构成，在结构和功能上紧密联系，保证了细胞内多种生命活动高效、有序地进行。八、教学评