“ATP的主要來源——細胞呼吸”教學設計

易峰

一、教材分析

“ATP的主要來源——細胞呼吸”是人教版高中生物教材必修1《分子與細胞》第5章“細胞能量供應和利用”中第3節的內容。在課標中所對應的具體內容標準為：“說明細胞呼吸，探討其原理的應用。”本節內容與初中人教教材中“綠色植物對有機物的利用”有銜接，與高中的必修和選修模塊也有密切關系。本節課內容需要兩課時完成。第一課時為探究活動，探究酵母菌細胞呼吸的方式，第二課時學習有氧呼吸和無氧呼吸的概念以及細胞呼吸原理應用于生活和實踐的實例。

二、教學目標

（一）知識目標

概述細胞呼吸的概念；簡述線粒體的結構和功能；闡明有氧呼吸和無氧呼吸的過程，說明兩者的異同及聯系；說明細胞呼吸的原理在生活和實踐中的應用。

（二）能力目標

進行觀察、分析、比較、評價的能力；獲取并表達信息的能力。

（三）情感、態度與價值觀目標

形成結構和功能相適應的觀點；積極參與合作交流。

三、重點難點

重點：有氧呼吸的過程及原理。

難點：細胞呼吸的原理和本質。

四、教學策略與方法

教師利用初中教材中的相關內容為學生搭建學習平臺，聯系學生感興趣的生活實際問題。學生在教師的指導下進行觀察、分析、比較，歸納知識點，填寫學案，在黑板上貼圖、練習等活動。

教學方法主要采用讀書指導法、練習法、講授法。

五、教學過程

（一）情境視頻導入新課

課前組織學生觀看跑酷視頻，請學生回味劇烈運動時的感受。教師啟發引導并提出問題：機體進行各項生命活動所需的直接能量來源是什么？（ATP）ADP轉化成ATP時所需能量的主要來源是什么？（呼吸作用、光合作用）呼吸作用發生在細胞中，因此叫細胞呼吸。導出本節課題：ATP的主要來源——細胞呼吸。

設計意圖：從與本節相關的生活實際出發，激發學生的學習興趣。通過提出問題，引導學生回顧舊知識，使新舊知識形成聯系。

（二）學習新知識

1.細胞呼吸概念

教師引導學生通過初中教材中的圖片（七年級上P125圖Ⅲ-26 呼吸作用示意圖）回憶初中呼吸作用的定義，請學生參照圖示，思考并嘗試概括什么是呼吸作用。閱讀教材P91細胞呼吸的概念，明確高中教材中細胞呼吸的概念。

2.細胞呼吸方式

引導學生分析、比較初高中兩個呼吸作用的概念有何不同。

設計意圖：應用初中知識，解決本節問題，使學生明確本節要探索的問題，使初高中知識形成聯系；培養學生觀察、分析、比較的能力，獲取信息、表達信息的能力。同時，明確概念。

（1）有氧呼吸

①線粒體

呈現教材P45線粒體圖，并指導學生閱讀教材P93第三段，了解線粒體的結構。再要求學生簡述線粒體的結構，并在學案上進行填充。

②有氧呼吸的過程

葡萄糖在細胞中是怎樣被氧化分解釋放出能量的呢？教師提出問題，再指導學生參照下圖分析、討論并回答細胞中進行有氧呼吸的大體過程。

首先，指導學生參看教材P93圖5-9，并參考教材上的文字完成學案中的過程圖。

其次，找兩名同學合作在黑板上貼圖，教師引領學生簡述有氧呼吸的過程，評價黑板貼圖。學生根據貼圖填寫如下表格。

最后，幫助全體學生將表格的形式轉化為反應式的形式。教師引申講解反應式中有關能量、酶、中間產物、元素來源和去路等相關問題。學生根據有氧呼吸三個階段配平后的反應式和教師的講解，在學案上寫出有氧呼吸的總反應式。另找一名學生到黑板上寫，讓其他學生評價、修正黑板上學生寫出的反應式。另外，還要啟發、引導學生對照有氧呼吸的總反應式嘗試闡明有氧呼吸的定義。

設計意圖：聯系已有知識按照從總體到局部的認識規律，讓學生首先從宏觀上認識細胞呼吸的全過程，使學生進一步明確相關要點；通過讀圖、填寫學案、在黑板上貼圖培養學生獲取、表達信息的能力；通過填寫表格并及時評價使學生理解并鞏固知識；教師恰當地補充講解，更能加強學生對知識的深層次理解。

（2）無氧呼吸

機體通過有氧呼吸提供的能量不能完全滿足需要時，肌細胞中同時啟動另一種呼吸方式——無氧呼吸，以產生少量的能量來增加供能。要求學生快速閱讀教材P94~P95，并回答以下問題：

無氧呼吸分為幾個階段？反應場所在哪里？各階段的反應物、生成物是什么？與有氧呼吸相比釋放能量是多還是少，為什么？

找學生回答問題，并由師生共同評價。全體學生在學案上寫出無氧呼吸反應式，并找兩名同學到黑板上寫。學生參照有氧呼吸的概念，用準確而簡練的語言概括無氧呼吸的定義。

設計意圖：引導學生明確生命活動不同形式間的聯系。培養學生獲取、概括、表達信息的能力。

（3）有氧呼吸和無氧呼吸異同點

引導學生嘗試設計一個比較有氧呼吸和無氧呼吸異同點的簡表。表格內容可包括：原料、產物、場所、條件以及能量釋放的多少、氧化產物是否徹底等。

設計意圖：培養學生歸納、整理知識的能力。

3.細胞呼吸原理的應用

教師提出問題：細胞呼吸的原理在我們生活中有哪些應用？例如，如果我們打算通過運動減肥，適合進行有氧運動還是無氧運動呢？再引導學生閱讀教材P95的資料分析，選擇其中的實例進行具體分析，說明原因。

設計意圖：聯系學生感興趣的問題，培養學生獲取、概括、表達信息的能力。

4.小結

本節課我們學習了第5章“細胞的能量供應和利用”中的第3節“ATP的主要來源——細胞呼吸”。請學生思考并完成以下任務：完成自己設計的有氧呼吸和無氧呼吸比較表；整理學案，明確本節的要點；說明本節和本章第1、2節之間的聯系。

設計意圖：提煉、整理本節要點，形成本節及本章的知識結構。

六、教學反思

本節課在達成教學目標的過程中，突出體現了以學生為學習主體的特點。注重學生的基礎：合理聯系學生已有的初中和高中基礎，為學生學習新知識搭建有效的平臺。按照學生的認知規律安排學習：從總體到局部；以多種形式學習新知識。學生的活動充分而有實效性，重點突出。密切聯系學生的生活實際。

一、教材分析

“ATP的主要來源——細胞呼吸”是人教版高中生物教材必修1《分子與細胞》第5章“細胞能量供應和利用”中第3節的內容。在課標中所對應的具體內容標準為：“說明細胞呼吸，探討其原理的應用。”本節內容與初中人教教材中“綠色植物對有機物的利用”有銜接，與高中的必修和選修模塊也有密切關系。本節課內容需要兩課時完成。第一課時為探究活動，探究酵母菌細胞呼吸的方式，第二課時學習有氧呼吸和無氧呼吸的概念以及細胞呼吸原理應用于生活和實踐的實例。

二、教學目標

（一）知識目標

概述細胞呼吸的概念；簡述線粒體的結構和功能；闡明有氧呼吸和無氧呼吸的過程，說明兩者的異同及聯系；說明細胞呼吸的原理在生活和實踐中的應用。

（二）能力目標

進行觀察、分析、比較、評價的能力；獲取并表達信息的能力。

（三）情感、態度與價值觀目標

形成結構和功能相適應的觀點；積極參與合作交流。

三、重點難點

重點：有氧呼吸的過程及原理。

難點：細胞呼吸的原理和本質。

四、教學策略與方法

教師利用初中教材中的相關內容為學生搭建學習平臺，聯系學生感興趣的生活實際問題。學生在教師的指導下進行觀察、分析、比較，歸納知識點，填寫學案，在黑板上貼圖、練習等活動。

教學方法主要采用讀書指導法、練習法、講授法。

五、教學過程

（一）情境視頻導入新課

課前組織學生觀看跑酷視頻，請學生回味劇烈運動時的感受。教師啟發引導并提出問題：機體進行各項生命活動所需的直接能量來源是什么？（ATP）ADP轉化成ATP時所需能量的主要來源是什么？（呼吸作用、光合作用）呼吸作用發生在細胞中，因此叫細胞呼吸。導出本節課題：ATP的主要來源——細胞呼吸。

設計意圖：從與本節相關的生活實際出發，激發學生的學習興趣。通過提出問題，引導學生回顧舊知識，使新舊知識形成聯系。

（二）學習新知識

1.細胞呼吸概念

教師引導學生通過初中教材中的圖片（七年級上P125圖Ⅲ-26 呼吸作用示意圖）回憶初中呼吸作用的定義，請學生參照圖示，思考并嘗試概括什么是呼吸作用。閱讀教材P91細胞呼吸的概念，明確高中教材中細胞呼吸的概念。

2.細胞呼吸方式

引導學生分析、比較初高中兩個呼吸作用的概念有何不同。

設計意圖：應用初中知識，解決本節問題，使學生明確本節要探索的問題，使初高中知識形成聯系；培養學生觀察、分析、比較的能力，獲取信息、表達信息的能力。同時，明確概念。

（1）有氧呼吸

①線粒體

呈現教材P45線粒體圖，并指導學生閱讀教材P93第三段，了解線粒體的結構。再要求學生簡述線粒體的結構，并在學案上進行填充。

②有氧呼吸的過程

葡萄糖在細胞中是怎樣被氧化分解釋放出能量的呢？教師提出問題，再指導學生參照下圖分析、討論并回答細胞中進行有氧呼吸的大體過程。

首先，指導學生參看教材P93圖5-9，并參考教材上的文字完成學案中的過程圖。

其次，找兩名同學合作在黑板上貼圖，教師引領學生簡述有氧呼吸的過程，評價黑板貼圖。學生根據貼圖填寫如下表格。

最后，幫助全體學生將表格的形式轉化為反應式的形式。教師引申講解反應式中有關能量、酶、中間產物、元素來源和去路等相關問題。學生根據有氧呼吸三個階段配平后的反應式和教師的講解，在學案上寫出有氧呼吸的總反應式。另找一名學生到黑板上寫，讓其他學生評價、修正黑板上學生寫出的反應式。另外，還要啟發、引導學生對照有氧呼吸的總反應式嘗試闡明有氧呼吸的定義。

設計意圖：聯系已有知識按照從總體到局部的認識規律，讓學生首先從宏觀上認識細胞呼吸的全過程，使學生進一步明確相關要點；通過讀圖、填寫學案、在黑板上貼圖培養學生獲取、表達信息的能力；通過填寫表格并及時評價使學生理解并鞏固知識；教師恰當地補充講解，更能加強學生對知識的深層次理解。

（2）無氧呼吸

機體通過有氧呼吸提供的能量不能完全滿足需要時，肌細胞中同時啟動另一種呼吸方式——無氧呼吸，以產生少量的能量來增加供能。要求學生快速閱讀教材P94~P95，并回答以下問題：

無氧呼吸分為幾個階段？反應場所在哪里？各階段的反應物、生成物是什么？與有氧呼吸相比釋放能量是多還是少，為什么？

找學生回答問題，并由師生共同評價。全體學生在學案上寫出無氧呼吸反應式，并找兩名同學到黑板上寫。學生參照有氧呼吸的概念，用準確而簡練的語言概括無氧呼吸的定義。

設計意圖：引導學生明確生命活動不同形式間的聯系。培養學生獲取、概括、表達信息的能力。

（3）有氧呼吸和無氧呼吸異同點

引導學生嘗試設計一個比較有氧呼吸和無氧呼吸異同點的簡表。表格內容可包括：原料、產物、場所、條件以及能量釋放的多少、氧化產物是否徹底等。

設計意圖：培養學生歸納、整理知識的能力。

3.細胞呼吸原理的應用

教師提出問題：細胞呼吸的原理在我們生活中有哪些應用？例如，如果我們打算通過運動減肥，適合進行有氧運動還是無氧運動呢？再引導學生閱讀教材P95的資料分析，選擇其中的實例進行具體分析，說明原因。

設計意圖：聯系學生感興趣的問題，培養學生獲取、概括、表達信息的能力。

4.小結

本節課我們學習了第5章“細胞的能量供應和利用”中的第3節“ATP的主要來源——細胞呼吸”。請學生思考并完成以下任務：完成自己設計的有氧呼吸和無氧呼吸比較表；整理學案，明確本節的要點；說明本節和本章第1、2節之間的聯系。

設計意圖：提煉、整理本節要點，形成本節及本章的知識結構。

六、教學反思

本節課在達成教學目標的過程中，突出體現了以學生為學習主體的特點。注重學生的基礎：合理聯系學生已有的初中和高中基礎，為學生學習新知識搭建有效的平臺。按照學生的認知規律安排學習：從總體到局部；以多種形式學習新知識。學生的活動充分而有實效性，重點突出。密切聯系學生的生活實際。

一、教材分析

“ATP的主要來源——細胞呼吸”是人教版高中生物教材必修1《分子與細胞》第5章“細胞能量供應和利用”中第3節的內容。在課標中所對應的具體內容標準為：“說明細胞呼吸，探討其原理的應用。”本節內容與初中人教教材中“綠色植物對有機物的利用”有銜接，與高中的必修和選修模塊也有密切關系。本節課內容需要兩課時完成。第一課時為探究活動，探究酵母菌細胞呼吸的方式，第二課時學習有氧呼吸和無氧呼吸的概念以及細胞呼吸原理應用于生活和實踐的實例。

二、教學目標

（一）知識目標

概述細胞呼吸的概念；簡述線粒體的結構和功能；闡明有氧呼吸和無氧呼吸的過程，說明兩者的異同及聯系；說明細胞呼吸的原理在生活和實踐中的應用。

（二）能力目標

進行觀察、分析、比較、評價的能力；獲取并表達信息的能力。

（三）情感、態度與價值觀目標

形成結構和功能相適應的觀點；積極參與合作交流。

三、重點難點

重點：有氧呼吸的過程及原理。

難點：細胞呼吸的原理和本質。

四、教學策略與方法

教師利用初中教材中的相關內容為學生搭建學習平臺，聯系學生感興趣的生活實際問題。學生在教師的指導下進行觀察、分析、比較，歸納知識點，填寫學案，在黑板上貼圖、練習等活動。

教學方法主要采用讀書指導法、練習法、講授法。

五、教學過程

（一）情境視頻導入新課

課前組織學生觀看跑酷視頻，請學生回味劇烈運動時的感受。教師啟發引導并提出問題：機體進行各項生命活動所需的直接能量來源是什么？（ATP）ADP轉化成ATP時所需能量的主要來源是什么？（呼吸作用、光合作用）呼吸作用發生在細胞中，因此叫細胞呼吸。導出本節課題：ATP的主要來源——細胞呼吸。

設計意圖：從與本節相關的生活實際出發，激發學生的學習興趣。通過提出問題，引導學生回顧舊知識，使新舊知識形成聯系。

（二）學習新知識

1.細胞呼吸概念

教師引導學生通過初中教材中的圖片（七年級上P125圖Ⅲ-26 呼吸作用示意圖）回憶初中呼吸作用的定義，請學生參照圖示，思考并嘗試概括什么是呼吸作用。閱讀教材P91細胞呼吸的概念，明確高中教材中細胞呼吸的概念。

2.細胞呼吸方式

引導學生分析、比較初高中兩個呼吸作用的概念有何不同。

設計意圖：應用初中知識，解決本節問題，使學生明確本節要探索的問題，使初高中知識形成聯系；培養學生觀察、分析、比較的能力，獲取信息、表達信息的能力。同時，明確概念。

（1）有氧呼吸

①線粒體

呈現教材P45線粒體圖，并指導學生閱讀教材P93第三段，了解線粒體的結構。再要求學生簡述線粒體的結構，并在學案上進行填充。

②有氧呼吸的過程

葡萄糖在細胞中是怎樣被氧化分解釋放出能量的呢？教師提出問題，再指導學生參照下圖分析、討論并回答細胞中進行有氧呼吸的大體過程。

首先，指導學生參看教材P93圖5-9，并參考教材上的文字完成學案中的過程圖。

其次，找兩名同學合作在黑板上貼圖，教師引領學生簡述有氧呼吸的過程，評價黑板貼圖。學生根據貼圖填寫如下表格。

最后，幫助全體學生將表格的形式轉化為反應式的形式。教師引申講解反應式中有關能量、酶、中間產物、元素來源和去路等相關問題。學生根據有氧呼吸三個階段配平后的反應式和教師的講解，在學案上寫出有氧呼吸的總反應式。另找一名學生到黑板上寫，讓其他學生評價、修正黑板上學生寫出的反應式。另外，還要啟發、引導學生對照有氧呼吸的總反應式嘗試闡明有氧呼吸的定義。

設計意圖：聯系已有知識按照從總體到局部的認識規律，讓學生首先從宏觀上認識細胞呼吸的全過程，使學生進一步明確相關要點；通過讀圖、填寫學案、在黑板上貼圖培養學生獲取、表達信息的能力；通過填寫表格并及時評價使學生理解并鞏固知識；教師恰當地補充講解，更能加強學生對知識的深層次理解。

（2）無氧呼吸

機體通過有氧呼吸提供的能量不能完全滿足需要時，肌細胞中同時啟動另一種呼吸方式——無氧呼吸，以產生少量的能量來增加供能。要求學生快速閱讀教材P94~P95，并回答以下問題：

無氧呼吸分為幾個階段？反應場所在哪里？各階段的反應物、生成物是什么？與有氧呼吸相比釋放能量是多還是少，為什么？

找學生回答問題，并由師生共同評價。全體學生在學案上寫出無氧呼吸反應式，并找兩名同學到黑板上寫。學生參照有氧呼吸的概念，用準確而簡練的語言概括無氧呼吸的定義。

設計意圖：引導學生明確生命活動不同形式間的聯系。培養學生獲取、概括、表達信息的能力。

（3）有氧呼吸和無氧呼吸異同點

引導學生嘗試設計一個比較有氧呼吸和無氧呼吸異同點的簡表。表格內容可包括：原料、產物、場所、條件以及能量釋放的多少、氧化產物是否徹底等。

設計意圖：培養學生歸納、整理知識的能力。

3.細胞呼吸原理的應用

教師提出問題：細胞呼吸的原理在我們生活中有哪些應用？例如，如果我們打算通過運動減肥，適合進行有氧運動還是無氧運動呢？再引導學生閱讀教材P95的資料分析，選擇其中的實例進行具體分析，說明原因。

設計意圖：聯系學生感興趣的問題，培養學生獲取、概括、表達信息的能力。

4.小結

本節課我們學習了第5章“細胞的能量供應和利用”中的第3節“ATP的主要來源——細胞呼吸”。請學生思考并完成以下任務：完成自己設計的有氧呼吸和無氧呼吸比較表；整理學案，明確本節的要點；說明本節和本章第1、2節之間的聯系。

設計意圖：提煉、整理本節要點，形成本節及本章的知識結構。

六、教學反思

本節課在達成教學目標的過程中，突出體現了以學生為學習主體的特點。注重學生的基礎：合理聯系學生已有的初中和高中基礎，為學生學習新知識搭建有效的平臺。按照學生的認知規律安排學習：從總體到局部；以多種形式學習新知識。學生的活動充分而有實效性，重點突出。密切聯系學生的生活實際。