新課程背景下對《ATP的主要來源——細胞呼吸》一節的教材處理淺議

李宏祎

摘 要：新課程背景下，高中生物課程教學形式也發生了較大變革。新課程改革中將培養學生的生物素養作為教學目標，這就需要高中生物老師在教材知識的基礎上融入生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任等教育內容，幫助學生構建起生物知識框架體系。

關鍵詞：新課程背景;ATP;細胞呼吸

“細胞呼吸”是人教版高中課程標準實驗教科書《生物1·分子與細胞》第五章第三節的內容。本節介紹了生物異化作用的一個重要過程，為學生了解不同生物生命活動的過程奠定了基礎。它與前面所學的線粒體的結構和功能、主動運輸、酶、ATP、光合作用等內容有密切的聯系，也為今后學習其他生命活動及規律奠定基礎。

在教材的知識體系安排上首先由ATP的主要來源引入對呼吸作用的理解。呼吸作用是在細胞內進行，因此也叫細胞呼吸。故而教材先對細胞呼吸的概念作了描述：細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生產二氧化碳或其它產物，釋放出能量并生成ATP的過程。因此，在平時的講授中，我們往往會先對細胞呼吸的概念進行解讀，細胞呼吸是一種氧化反應，是不是需要氧的參與？再引入酵母菌細胞呼吸方式的探究，最后提出有氧呼吸和無氧呼吸兩種呼吸類型，具體講授兩種呼吸類型的階段、發生場所、反應物、產物CO2和H2O中碳元素氧元素的轉移、ATP產生的階段、能量轉化效率的高低，比較兩種呼吸類型的差異。這樣的講授重在知識的傳授。

新課程背景下的高中生物學科核心素養包括四個層面：生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任。這四個方面相互交叉、相互結合，形成一個統一整體，是學生發展核心素養的重要組成。高中生物教育是否成功，不僅是看學生掌握了多少生物科學知識，更重要的是看他在日常生活中能否用科學思維考慮問題，用科學的方法解決問題。所以在教材的處理少，我嘗試做這樣的變化：

先從ATP的主要來源引入呼吸作用及細胞呼吸，思考細胞呼吸方式。由此思考如何探究細胞呼吸的方式，在實驗材料的選擇上如何選？以此為契機，引入酵母菌細胞呼吸方式的探究。

原因在于：

1、酵母菌是單細胞的真核生物，在生命系統的結構層次上既是一個個體，也可以看作是一個細胞，適合于細胞呼吸的研究。

2、酵母菌是兼性厭氧菌，既能夠進行有氧呼吸也能夠進行無氧呼吸。

3、酵母菌是異養型的微生物，生命活動的能量來自于有機物質的氧化分解。

在此基礎上，讓學生相互交流，對酵母菌的呼吸情況進行感性的描述匯總，提出相關的問題，通過理性的思考推理做出相應的假設。

提出問題：

觀察實驗現象，發現問題，提出問題。

作出假設：

有氧條件下產生CO2;無氧條件下產生CO2和酒精。

有氧條件產生CO2比較多。

設計實驗：

科學設計實驗，分析實驗變量;

根據實驗需要，理清實驗思路。

進行實驗：

按預定方案進行實驗，分析結果得出結論。

表達與交流：

總結，寫實驗報告并適當交流。

最后結合科學家的大量實驗證實，細胞呼吸可分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。大多數生物是需氧型，有些是厭氧型，像酵母菌還是兼性厭氧型。

細胞呼吸是一個微觀的化學反應過程，學生理解起來比較抽象，需要教師借助于多媒體課件等手段把細胞呼吸的過程直觀形象地表示出來，幫助學生理解有氧呼吸和無氧呼吸的各個階段，物質變化，ATP的生成的多少等。

分類總結出細胞呼吸的不同類型：

有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過酶的催化作用，把糖類等有機物徹底氧化分解，產生CO2和H2O，同時釋放出能量，生成許多_ATP的過程。

無氧呼吸是指細胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物不徹底氧化分解，同時釋放出少量能量的過程。

最終歸納總結出細胞呼吸的概念：

細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生產二氧化碳或其它產物，釋放出能量并生成ATP的過程。

這樣的處理更符合生物學核心素養科學探究、科學思維的要求，利用邏輯工具來驗證假設推測，進而得出科學結論。

參考文獻

[1]石敏，胡斌，李艷紅.生活化教學在高中生物教學中的運用——以“ATP的主要來源——細胞呼吸”為例[J].教育觀察，2018，7（14）：27-28+31.

[2]張穎.傳統教學模式與探究式教學模式的對比——以人教版高中生物必修一《ATP的主要來源——細胞呼吸》為例[J].科技展望，2015，25（02）：190.