第3节　细胞呼吸的原理和应用教学设计

第3节细胞呼吸的原理和应用第一课时细胞呼吸的方式教材分析：“细胞呼吸的原理和应用”是高中生物学的重要内容，它与细胞的结构、功能以及生物体的生命活动密切相关，为后续学习生态系统的能量流动等知识奠定基础。学情分析：学生在初中阶段已经对呼吸作用有了初步的了解，但对于其具体的过程、场所和能量变化等方面的知识还需要进一步深化。在能力方面，学生具备了一定的观察、分析和逻辑思维能力，但实验设计和探究能力还有待提高。教学目标知识目标：阐明细胞呼吸的概念、类型和过程，理解有氧呼吸和无氧呼吸的异同点，掌握细胞呼吸的实质和意义。能力目标：通过设计和实施探究实验，培养学生的实验设计能力、操作能力和分析数据的能力。通过对细胞呼吸过程的学习，培养学生的逻辑思维能力和构建知识体系的能力。情感目标：体验科学探究的过程，培养学生严谨的科学态度和勇于创新的精神。认同细胞呼吸在生产生活中的重要价值，增强学生的环保意识和健康意识。教学重难点教学重点：有氧呼吸和无氧呼吸的过程、场所和产物，细胞呼吸的实质和意义。教学难点：有氧呼吸和无氧呼吸的过程中物质和能量的变化，探究实验的设计和分析。教学方法：讲授法、讨论法、探究法、演示法相结合。教学过程；自主预习-----基础知识梳理一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1.酵母菌作为实验材料的原因酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。

2.不同条件下的装置(1)有氧条件装置(2)无氧条件装置3.检测细胞呼吸产物所用试剂与现象检测产物所用试剂实验现象二氧化碳澄清的石灰水石灰水变浑浊

溴麝香草酚蓝溶由蓝变绿再变黄酒精酸性条件下的重铬酸钾溶液

橙色变成灰绿色

4.结论(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸,其呼吸方式为有氧呼吸和吸。

(2)有氧条件:二氧化碳和二、有氧呼吸1.概念:细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。2.同有机物在生物体外的燃烧相比,有氧呼吸具有的不同点:(1)有氧呼吸过程温和。(2)进行有氧呼吸时,有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放。

(3)有氧呼吸释放的能量有相当一部分储存在ATP中。

3.主要场所——线粒体(1)与有氧呼吸有关的酶分布在线粒体内膜和线粒体基质。

(2)线粒体的分布:集中在代谢旺盛的部位。4.化学反应式C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

5.物质转化过程易错知识：有氧呼吸反应式中的能量与ATP的关系有氧呼吸各个阶段的反应式和总反应式中的能量都不能写成ATP,因为ATP并不是有氧呼吸的直接产物,只是糖类等有机物氧化分解时释放的部分能量,可以用于合成ATP。三、无氧呼吸1.无氧呼吸概念在没有氧气参与的情况下,葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量的过程。2.场所:细胞质基质。

3.类型和过程(1)第一阶段:与有氧呼吸的第一阶段完全相同。

(2)第二阶段:丙酮酸在不同酶的催化作用下,分解成,或者转化成乳酸。

类型产物为酒精产物为乳酸第一阶段葡萄糖→丙酮酸+[H]+少量能量

第二阶段丙酮酸+[H]→酒精+CO2

丙酮酸+[H]→乳酸

反应式C6H12O6

C6H12O6

实例某些植物、酵母菌等高等动物、马铃薯块茎、甜菜根、玉米胚、乳酸菌等四、细胞呼吸的概念和意义1.概念:也叫呼吸作用。实质是细胞内有机物氧化分解,并释放能量的过程。2.意义:(1)细胞呼吸能为生命活动提供能量,是ATP的主要来源。(2)细胞呼吸是生物体代谢的枢纽。蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来。【合作探究】活动1分析探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验下图是简易的实验装置,请结合该图进行以下探究:1.本实验的自变量是什么?如何控制自变量?2.本实验的因变量是什么?如何检测因变量?3.本实验的无关变量有哪些?如何控制无关变量?4.装置甲中的第一个锥形瓶中盛放的试剂是NaOH溶液,其目的是什么?5.装置乙中B瓶中的培养液未装满,瓶中还有一部分空气,需放置一段时间后,才能与装有澄清石灰水的锥形瓶连接,其目的是什么?6.装置甲中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么?课堂小结：引导学生回顾本节课的主要内容，包括细胞呼吸的概念、类型、过程、实质和意义，以及实验探究的方法和结果。强调细胞呼吸在生物体生命活动中的重要性，以及与生产生活的联系。布置作业：让学生完成课后练习题，巩固所学知识。要求学生查阅资料，了解细胞呼吸在农业生产、医疗保健等方面的应用，撰写一篇短文进行介绍，培养学生的知识迁移能力和综合运用能力。教学反思：在教学过程中，要注重引导学生积极参