第四章细胞的能量供应和利用

第四章细胞的能量供应和利用

第3节细胞呼吸的原理和应用第1课时有氧呼吸的原理教学设计Q教材分析《细胞呼吸的原理和应用》是人教版高中生物【生物】新人教版一《分子与细胞》第5章第3节的教学内容，主要学习细胞呼吸的原理和应用，本节内容属于第一课时，有氧呼吸的原理，是学习细胞能量利用的基础。Q学情分析.知识基础：初中阶段学生有初步认识细胞呼吸，但对细胞呼吸的本质以及具体的过程并不清楚。通过高中阶段的学习，具备了细胞中主要能源物质和直接能源物质的知识，但对于物质作为能量的载体认识还不够深刻。.认知能力：学生已经具有了一定的生物学科常识的认知能力。核心素养目标学习目标:.概述有氧呼吸的三个阶段，写出有氧呼吸的反应式。核心素养：.科学探究：通过实验资料探究分析，得出有氧呼吸的三个阶段。.生命观念：用概念模型描述有氧呼吸的过程，得出有氧呼吸的定义。.科学思维：理解线粒体的功能与其结构之间的关系。教学重难点教学重点:有氧呼吸的过程、理解有氧呼吸的原理在生产和生活中的应用。教学难点：有氧呼吸的过程及其特点。□教学过程【导入】我们都知道，如果较长时间不呼吸（憋气）会感觉身体非常不舒服，这说明我们人体细胞呼吸是离不开氧气的。通过所学知识，我们知道线粒体是有氧呼吸的主要场所。【衔接】有氧呼吸的场所除了线粒体还有什么呢？接下来我们通过实验资料探究这个问题。将酵母菌细胞破碎后进行离心处理，获得上清液和沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别加入三根试管中，再加入等量的氧气、葡萄糖、荧光素和荧光素酶。1号试管：只含线粒体。2号试管：只含细胞质基质。3号试管：有线粒体和细胞质基质。请同学们思考：荧光素和荧光素酶的作用是什么？【学生活动】根据上节课所学，荧光素和荧光素酶可以在ATP激活后发出荧光，在本实验中可以用来检验是否有ATP产生以及通过荧光强弱判断其产生的量。【衔接】一段时间后，各试管的变化情况如下。1号试管：葡萄糖的量不变，没有荧光出现。2号试管：葡萄糖的量减少，有丙酮酸(C3HQ3)生成，微弱荧光出现。3号试管：葡萄糖的量减少，有Cd生成以及较强的荧光出现。分析实验结果，物质发生了什么变化，这些变化发生在哪个位置？能量又有怎样的变化？由此可以得出怎样的推论？【学生活动】思考并讨论：根据1号试管：只含有线粒体，葡萄糖的量不变，没有荧光出现。得出推论1：葡萄糖不能被线粒体分解根据2号试管：只含有细胞质基质，葡萄糖的量减少，有丙酮酸(C3HQ3)生成，微弱荧光出现。得出推论2：葡萄糖在细胞质基质中分解生成丙酮酸和少量ATP根据3号试管：既有线粒体也有细胞质基质，葡萄糖的量减少，有Cd生成以及较强的荧光出现。得出推论3：丙酮酸在线粒体中分解产生C02和较多的ATP【衔接】从此实验我们可以得出结论：有氧呼吸的场所除了线粒体还有细胞质基质，有氧呼吸的第一阶段是在细胞质基质进行的，葡萄糖在酶的作用下分解成丙酮酸同时释放少里目匕里。用概念模型描述此过程：+少量能量酶+少量能量C6H12。6细胞质基质‘丙酮酸【学生活动】由丙酮酸的化学式为C3HQ3,葡萄糖的化学式为C6几。6可以得出：葡萄糖分解得到两个丙