高中生物必修一第五章第三节ATP的重要来源细胞呼吸教案

细胞呼吸
教学内容第3章第二节细胞呼吸【目标展示】
教学目标：
1、知识与技能目标：
①了解细胞呼吸的概念，理解无氧呼吸和有氧呼吸的过程及其相互关系，理解细胞呼吸的重要
意义
②能说出其中的物质及能量的转变；
③能归纳概括出有氧呼吸与无氧呼吸的异同点，并举例说明细胞呼吸在生活生产中的应用。

2、能力目标：
通过学习无氧呼吸与有氧呼吸的过程和概念，让学生理解并能写出两个总反应式，分析比较二者的区别和联系，培养学生综合、归纳、分析、比较能力。

3、情感与态度目标：
通过对细胞呼吸过程的学习，使学生养成分析、解决问题的能力，科学的态度以及培养学生对实际问题观察分析能力，并且能将理论联系实际，学以致用。

教学重点：
细胞呼吸的方式、原理、实质。

教学难点：
细胞呼吸的方式、原理、实质。

教学方法：
运用讨论法，通过师生互动合作讨论、共同探究有关细胞呼吸的知识，培养学生的团结协作精神。

同时采用问题教学法，通过提问应到学生思考、解决问题，并以有关PPT等多媒体设备为辅让学生更形象的掌握抽象的知识。

课时安排：1课时
【设计思路】
1、整堂课以葡萄糖为例作为反应物，重点探究有氧呼吸的反应过程，围绕有氧呼吸的反应场所，
物质变化，能量变化，进行深入的探究。

准备一系列的题目，设计实验。

根据科学设计的严谨性充分调动学生的学习积极性，培养学生实验设计能力。

在此基础上提升本节课的难度，突出本节课的重点。

2、本节课重点是有氧呼吸，教师用课件展示过程，分析呼吸作用过程中的物质和能量变化，并设
计表格让学生对比。

引出细胞呼吸的意义。

通过实验设计，验证在有氧呼吸的第二阶段有氧气的参与，引出无氧呼吸。

备注
3、对于呼吸作用原理的应用，通过举例让学生积极的思考，带动课堂氛
围，并与生活实践相联系，培养学生资料分析能力和解决实际问题的
能力，并能从中找出影响细胞呼吸的因素，能够完成相应的题目。

4、在呼吸作用的讲解过程中，把逐步的过程列表，让学生完成学案上相
应的内容，然后进行展示，留有直观的印象，在讲解完成后，通过习题进行巩固，将有氧呼吸和无氧呼吸相联系，并在最后进行总结，让学生比较有氧呼吸和无氧呼吸的区别联系。

5、最后引出能量的产生除了通过细胞呼吸，在绿色植物进行光合作用的
过程中也会产生ATP，产生的能量哪里去了？让学生带着问题去预习下节内容，为下节课埋下伏笔。

【导入】
伴随着音乐出现赞美萤火虫的诗，然后展示课件上的flash，利用萤火虫
发光引入新课，将萤火虫的荧光器取下，烘干研磨成粉状物，分别装入两支试管，编号1、2，向两支试管中分别加入A TP溶液和葡萄糖溶液，结果1号试管发光，2号试管不发光，结论：ATP是直接能源物质。

那么葡糖糖是不是能源物质呢？我们再取两支试管，编号3、4，从萤火虫的尾部直接将荧光器切下，然后重复上述实验，现象，两支试管均能发光。

结论：除了ATP能够提供能量，葡萄糖也能提供能量，进而比较2,4两支试管，结论：葡萄糖只有在活细胞中才能分解释放能量，那么葡萄糖在细胞中是如何提供能量的呢？引出细胞呼吸
【新课】
一、细胞呼吸
1、概念：
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并且生成A TP的过程。

师问：这种氧化分解一定需要氧气的参与么？
生答：不是。

师说：因此，我们根据有无氧气的参与，将细胞呼吸分成两种方式。

2、方式：
有氧呼吸，无氧呼吸
师问：对于我们人类来讲，主要进行哪种细胞呼吸？
生答：有氧呼吸
师说：那么接下来我们一起来学习有氧呼吸的过程。

首先请同学们阅读课本43页找出有氧呼吸的概念。

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，生成许多ATP的过程。

那么有氧呼吸的主要场所在哪里？复习线粒体的结构
【学导结合】
以轻松的话题导入新课，提高学生的学习兴趣，使学生轻松自然地
进入课题。

提问
提升学生分析问题的能
力
2、过程（重点讲解）
教师分步展示有氧呼吸的过程，设计表格让学生完成
然后将表格完善，展示表格，并留出时间让学生对照记忆。

第一阶段：葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质 过程：C 6H 12Ｏ62丙酮酸＋4[H]＋少量能量
第二阶段：丙酮酸彻底分解 场所：线粒体基质 过程：2丙酮酸+6H 2O 6CO 2＋20[H]＋少量能量
第三阶段： [H]的氧化 场所：线粒体内膜 6O 2＋24[H]12H 2Ｏ＋大量能量
师问：请同学们根据黑板上的三个反应过程，总结出有氧呼吸的总的反应式： 板书 大家请看黑板，在这个过程中，葡萄糖中的氧最终到哪里去了？ 生答：先进入丙酮酸中，然后进入到二氧化碳中。

师问：氧气中的氧到哪里去了呢？ 生答：到水中去了。

师问：氧气参与的是有氧呼吸第几阶段的过程？ 生答：第三阶段 师问：在有氧呼吸的第二阶段没有氧气反应，但是需不需要氧气的参与？ 请同学们看导学案第三页，探究活动一，讨论得出答案设计实验探究“在有氧呼吸的第二阶段是否需要氧气的参与？” 实验材料：试管、氧气气泵、线粒体培养液、油脂、丙酮酸溶液 实验步骤：1、取两只试管，分别编号1号，2号。

阶段 过程 反应场所 物质变化 能量变化 反应式 反应物 产物
第一阶段 第二阶段 第三阶段
提问
重难点突破
结合导学案
通过对有关材料的分析掌握知识要点，遇到疑
问探讨解决。

通过学习小组之间的合
作和交流，共同解决重
难点内容。

将学生讨论
出的方程式贴到黑板
上。

进行重难点突破
小组讨论
2、向两支试管中分别加入等量的线粒体。

3、然后向两支试管中分别滴入等量的丙酮酸
并向1号试管中通入氧气 2号试管保证无氧条件，可以封上一层油脂膜
4、检测实验过程中有无二氧化碳产生，
检测方法：
预测实验现象得出实验结论： 1、若1号试管产生二氧化碳 ，2号试管不产生二氧化碳， 则有氧呼吸第二阶段需要氧气的参与。

2、若1号试管产生二氧化碳，2号试管产生二氧化碳，，
则有氧呼吸第二阶段有无氧气的参与均可。

通过展示课件中的实验变化过程，展示实验结果中一的结论是正确的。

师问：科学家在研究中发现氧气促进了丙酮酸进入线粒体。

那么，如果在无氧的条件下，丙酮酸还会进入到线粒体中么？如果不进入线粒体，那么丙酮酸进一步反应的场所在哪，引出无氧呼吸。

三、无氧呼吸
1、概念：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖
等有机物分解为不彻底氧化的产物，同时释放出少量能量的过程。

2、方式：乳酸式无氧呼吸和酒精式无氧呼吸 分别举例： 乳酸式无氧呼吸：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等） 酒精式无氧呼吸多数高等植物、酵母菌： 3、过程： 师说： 无氧呼吸的具体过程怎样进行的呢？ 通过播放flash 让学生完成表格并展示。

具体过程：
第一阶段：葡萄糖的初步分解
场所：细胞质基质 过程 阶段
反应
场所 物质变化 能量变化 反应式
反应物 产物
第一阶
段
第二阶
段
展示课件动画
【深化拓展】 提问学生讨论结果
激发学生探究无氧呼吸的兴趣
提问
指导学生完成 学生展示
过程：与有氧呼吸相同
第二阶段：丙酮酸不彻底分解
场所：细胞质基质过程：
通过播放过程，完成表格后，写出总的反应式
板书：无氧呼吸总反应式
C6H12O62C3H6O3（乳酸）＋少量能量
C6H12Ｏ62C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量
小结：
1：将有氧呼吸和无氧呼吸进行总结，然后进行比较，见课本45页表格比较结束后，进一步强调能量的变化：
有氧呼吸无氧呼吸呼吸场所细胞质基质、线粒体细胞质基质
是否需氧需氧不需氧
分解产物二氧化碳和水二氧化碳和酒精或乳酸释放能量较多较少
联系从葡萄糖到丙酮酸这一阶段完全相同，从丙酮酸开始，它们才沿着不同的途径形成不同的产物
2、计算能量的利用率有氧呼吸过程中每摩尔葡萄糖彻底氧化分解释放2870KJ的能量，其中有1161KJ的能量可转移形成 38摩尔的ATP，用于各
项生命活动，由此可知，能量利用效率是40%而剩余的1709KJ的能量将以
热能形式散失，这部分能量可用来维持体温恒定。

3、酒精式无氧呼吸过程中每摩尔葡萄糖不彻底的氧化分解可释放225.94KJ的乳酸式无氧呼吸过程中每摩尔葡萄糖不彻底的氧化分解可释放196.65KJ
的能量，为什么酒精式无氧呼吸释放的能量更多一些？那么，哪种无氧呼
吸方式的能量利用率更高呢？
生答：乳酸式无氧呼吸利用率更高。

探究二：设计实验验证：在呼吸作用过程中有能量产生
1、如何证明在细胞呼吸过程中有ATP产生
生答：可以用荧光粉来检测
2、如何证明在细胞呼吸中有热量产生
生答：可以用温度计来测量
3、设计对比实验证明有氧呼吸释放的能量比无氧呼吸多
综合以上两个实验学生看书
展示
实验装置在课件中展示
展示实验装置及现象。

对于导学案上的探究三，大家课下探讨完成，细胞呼吸使我们生物体内的能量和物质代谢中心，接下来我们看看细胞呼吸和我们的生活都有怎样的关系。

四：细胞呼吸的应用：
话题一、减肥
问题1、是冬季减肥效果好还是夏季减肥效果好呢？
问题2、是慢跑效果好还是快跑效果好呢？
话题二：伤口处理
问题1：包扎伤口所用材料：纱布好还是是塑料材质好？为什么？问题2：哪种伤口需要注射破伤风抗毒血清？为什么？
话题三：发酵
话题四：粮食储存及食物保鲜
话题五：农业生产
小结：总结有氧呼吸和无氧呼吸的异同，并能分析具体的问题。

练习：课件上相应习题。

作业：导学案上相应的习题以问题的形式，展示图片进行比较，通过五个话题总结应用，并指出
影响呼吸的因素
【梯度训练】
【跟进反思】
板书设计：细胞呼吸
一、细胞呼吸
1、概念
2、方式
二、有氧氧呼吸
1、概念
2、场所
3、过程（展示）
三、无氧呼吸
1、概念
2、方式
3、过程（展示）
四、细胞呼吸的应用
教后记：
新课程主张教学过程的重心由知识传授转向学生发展，教师的职责是越来越少地传授知识，而越来越多地激励学生思考。

因此本节课的设计就是真正以学生为本，以学生的思考分析代替老师的“讲”，以学生的自主学习和讨论代替教师的“灌”，让学生学会自主学习，学会合作学习，真正成为学习的主体，教师只是一位交换意见的“参加者”，一位帮助发现矛盾论点而不是拿出现成真理的“顾问”。

因而这节课学生反应活跃，对自已得出的知识印象深刻，教学反应效果很好。

当然，本节课的不足之处是某些问题给学生的自学时间和讨论时间较短，有些学生的疑问没有解决，以后在教学中还要注意学生的分层教学，增加选学内容，以适应各类学生的学习进度。