高中生物必修一《细胞呼吸的原理和应用》教学设计人教版

5.3 细胞呼吸的原理和应用 一、教材分析 “细胞呼吸”是新人教版高中课程标准实验教科书《生物1?分子与细胞》第五章第三节的内容。教材在这节内容的编排上改变了以往直接传授理论知识的做法，而设计在此之前进行探究实验。 引导学生主动参与探究过程，使学生领悟科学研究的方法并习得相关的操作技能，培养学生的科学探究能力与创造性思维能力。 细胞呼吸是细胞内重要的代谢活动。它是发生在细胞内的极其微观的一系列化学反应过程，很难通过非常直观的形式让学生感知，所以一直是教学上的难点。现在通过对酵母菌细胞呼吸方式的探究让学生亲身感受有氧和无氧条件下的细胞呼吸，并从中获得直接经验，不仅在于发展探究能力，而且可以为学生学习“细胞呼吸的过程”作好铺垫。 通过酵母菌细胞呼吸方式的探究，学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件及产物，为后面学习有氧呼吸和无氧呼吸的过程打下了基础。 本节从物质和能量变化的角度介绍了细胞呼吸，包括有氧呼吸、无氧呼吸的过程及呼吸原理的应用，为学生了解不同生物生命活动的过程奠定了基础。它与前面所学的线粒体的结构和功能、主动运输、新陈代谢与ATP、光合作用、植物对矿质离子的吸收等内容有密切的联系，同时可以为后面学习细胞的生长、增殖等其他生命活动及规律奠定基础。 二、教学目标 1、说出线粒体的结构和功能。 2、说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。 3、说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。 4、进行酵母菌细胞的呼吸方式的探究。 三、教学重点、难点及解决方法 1、教学重点及解决方法 教学重点：有氧呼吸的过程及原理 解决方法：通过课件或挂图阐明有氧呼吸的过程及原理 2、教学难点及解决方法 教学难点：⑴细胞呼吸的原理和本质 ⑵探究酵母菌细胞的呼吸方式 解决方法：精心组织相关实验，达到预期效果，实践出真知。 四、课时安排 2课时 五、教学方法 讲解、启发法 教具准备：多媒体或挂图 六、学生活动 1、指导学生阅读教材，找出需了解的知识点 2、通过探究，思考和讨论启发学生理解细胞呼吸的实质和过程等。 七、教学程序 第1课时 探究1.“问题探讨”：法国化学家拉瓦锡关于细胞呼吸的叙述，引导学生阅读材料并讨论（1）呼吸作用与物质燃烧有什么共同点？ （二者都是能量的释放过程） 一、细胞呼吸的概念 是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。 二、实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式 1.材料：酵母菌细胞 原因：①单细胞真菌 ②它在有氧、无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌 2.探究的基本步骤一般包括： 提出问题—作出假设—设计实验—进行实验—得出结果—推知结论 （1）提出问题：酵母菌在不同条件下呼吸的产物是什么？释放的二氧化碳一样多吗？ （2）作出假设： 酵母菌在有氧和无氧条件下都进行细胞呼吸，在有氧条件下产生较多的CO2，在无氧条件下产生酒精和较少CO2。 （3）设计实验： ①实验原理： 有氧条件的控制：向盛有酵母细胞和葡萄糖溶液的锥形瓶不断通入空气 无氧条件的控制：密封盛有酵母菌和葡萄糖的锥形瓶 酒精的检测： 重铬酸钾（橙色）+ 酒精 → 灰绿色（酸性条件） CO2的检测：CO2能使澄清的石灰水变浑浊、CO2能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝→绿→黄；CO2产生量的多少可根据石灰水的混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短来确定。 ②实验过程：略 探究2.在有氧条件的装置中质量分数为10%的NaH溶液的作用是什么？在无氧条件当装置中，B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，试分析其原因。 除去空气中的CO2，保证A瓶中检测到的CO2是由于酵母菌有氧呼吸产生的； 耗尽瓶内的氧气，以保证B瓶产生的CO2是无氧条件下产生的 ③实验现象及分析 甲组（ ... ...