“細(xì)胞呼吸”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)

洪東涯

浙科版高二生物《分子與細(xì)胞》第三章“細(xì)胞呼吸”一節(jié)在教材內(nèi)容上有刪節(jié)，學(xué)科指導(dǎo)意見明確要求學(xué)生掌握細(xì)胞呼吸的概念及需氧呼吸過程。“細(xì)胞呼吸”是關(guān)于生物新陳代謝的最基本內(nèi)容，其中涉及物質(zhì)和能量的雙重變化；并且“細(xì)胞呼吸”對(duì)進(jìn)一步理解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能知識(shí)也具有十分重要的作用。

一、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)：理解需氧呼吸概念、過程、場所、反應(yīng)式、實(shí)質(zhì)和意義。

能力目標(biāo)：通過分析需氧呼吸過程中物質(zhì)和能量的變化，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力及用規(guī)范的生物學(xué)語言描述生物學(xué)事實(shí)的能力。

情感目標(biāo)：使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用發(fā)展變化的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)生命，用普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)事物；培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的科學(xué)探究精神及能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。

二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：需氧呼吸的過程。

教學(xué)難點(diǎn)：細(xì)胞呼吸過程中物質(zhì)和能量的變化。

三、教法和學(xué)法指導(dǎo)

1.教學(xué)方法：①創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，化靜為動(dòng)，化抽象為具體；應(yīng)用多媒體課件進(jìn)行直觀教學(xué)，以突破難點(diǎn)；②適時(shí)提出針對(duì)性問題，定向質(zhì)疑，點(diǎn)撥啟發(fā)學(xué)生。

2.學(xué)法指導(dǎo)：①指導(dǎo)學(xué)生帶著問題去閱讀教材，歸納總結(jié)相關(guān)知識(shí)；②引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，并能夠運(yùn)用規(guī)范的學(xué)科語言予以表達(dá)。

四、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入與呼吸運(yùn)動(dòng)

設(shè)疑：人體在進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)（如1000米長跑）時(shí)和運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，有什么具體的感受？學(xué)生感知：長跑過程中，會(huì)呼吸急促、心跳加快、出汗、發(fā)熱等；結(jié)束后偶爾出現(xiàn)小腿酸痛等現(xiàn)象。（聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活具體實(shí)例，激發(fā)學(xué)生興趣。）

師：人體劇烈運(yùn)動(dòng)過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的？身體發(fā)熱的原因是什么呢？（講述人體呼吸運(yùn)動(dòng)過程）

學(xué)生歸納：有機(jī)物中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)锳TP中的化學(xué)能，再轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。人體因?yàn)檫M(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的熱。

2.細(xì)胞呼吸過程

課件展示：自然界中有機(jī)物質(zhì)的氧化存在常見的兩種形式：燃燒與生物氧化。

師：有機(jī)物的分解有兩種情況，其中生物氧化是一個(gè)緩慢的、逐步分解的過程。

展示實(shí)驗(yàn)一：兩支試管A、B，分別加入等量線粒體與細(xì)胞溶膠，再加入等量葡萄糖與少量的熒光素。設(shè)疑：1.實(shí)驗(yàn)一中涉及哪些變量分析？2.葡萄糖的初步分解是在哪個(gè)場所中進(jìn)行的？3.物質(zhì)變化與能量變化如何？

學(xué)生總結(jié)：細(xì)胞呼吸的第一階段是糖酵解過程。發(fā)生于細(xì)胞溶膠中，能夠?qū)⑵咸烟浅醪椒纸獬杀崤c少量的還原性氫與少量能量。（通過探究性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的分析的能力）

展示實(shí)驗(yàn)二：三支試管A、B、C，向A、B試管分別加入等量線粒體，B試管塞上橡皮塞，向C試管加入等量的細(xì)胞溶膠，再向三支試管中都加入等量的丙酮酸與熒光素。

引導(dǎo)學(xué)生思考：1.實(shí)驗(yàn)二中涉及哪些變量分析？2.丙酮酸進(jìn)一步的分解場所在哪里？3.物質(zhì)變化與能量變化如何？

師生共同歸納：丙酮酸分解的場所在線粒體內(nèi)。這個(gè)過程產(chǎn)生大量的能量。物質(zhì)變化是丙酮酸與水分解成二氧化碳與[H]，然后[H]與氧結(jié)合產(chǎn)生水，這個(gè)過程產(chǎn)生大量的能量。（通過對(duì)實(shí)驗(yàn)中變量的分析，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)與分析實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

課件展示：細(xì)胞呼吸全過程的動(dòng)態(tài)過程圖。（直觀教學(xué)）

設(shè)疑：需氧呼吸的實(shí)質(zhì)是什么？反應(yīng)物指什么？其產(chǎn)物又有什么？

師生共同歸納：細(xì)胞呼吸實(shí)質(zhì)上是發(fā)生于細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物氧化分解的過程。反應(yīng)物是指細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物，產(chǎn)物是二氧化碳和其他物質(zhì)。（理解概念的內(nèi)涵）

3.細(xì)胞呼吸反應(yīng)式

學(xué)生活動(dòng)：寫出需氧呼吸反應(yīng)式，并表示元素的來龍去脈。

思考：細(xì)胞呼吸全過程，物質(zhì)變化與能量變化是怎樣的？

師生共同歸納：物質(zhì)變化——葡萄糖變成二氧化碳與水。能量變化——有機(jī)物質(zhì)中的穩(wěn)定化學(xué)能變成ATP中活躍的化學(xué)能。

4.細(xì)胞呼吸的應(yīng)用及影響因素

舉例：1.大棚種植蔬菜，增大晝夜溫差有利于提高產(chǎn)量；2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，中耕松土提高農(nóng)作物根細(xì)胞呼吸作用；3.創(chuàng)可貼的小孔通氣，可防止厭氧菌繁殖；4.適當(dāng)除去農(nóng)作物發(fā)黃的葉子有利于作物生長等。設(shè)疑：影響細(xì)胞需氧呼吸因素有哪些？（溫度、氧氣、二氧化碳、水）

五、小結(jié)與教學(xué)效果預(yù)測

總結(jié)本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容：①需氧呼吸的過程；②需氧呼吸的物質(zhì)與能量的變化。讓學(xué)生通過知識(shí)性內(nèi)容的小結(jié)，把課堂知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)；通過對(duì)習(xí)題的小結(jié)，使學(xué)生更深刻地理解本節(jié)課知識(shí)的地位和應(yīng)用，并逐漸培養(yǎng)學(xué)生的解題思路和方法。

（責(zé)任編輯 黃春香）