1、精品教案5.3ATP的主要來源細胞呼吸一、教材分析教材地位本節課位于，人教版普通高中課程標準實驗教科書生物必修1分子與細胞第五章細胞代謝第三節的內容，細胞呼吸是生物體重要的代謝過程。我認為本節課具有承上啟下的重要作用，一方面可以幫助學生進一步的理解前面的知識點如：線粒體的功能，ATP的形成和能量轉換路徑，主動運輸的條件。同時可以為后面學習活細胞的生長、增殖等生命歷程打下基礎。因此學習細胞呼吸的原理和應用不僅對掌握第五章細胞的能量供應和利用有重要意義，而且對模塊一的學習也有積極的意義。教材處理：雖然學生在初中階段對細胞呼吸有一定的認識，但初三和高一沒有開設生物，學生對這個概念已經模糊，與其在一開

2、始直接把概念給學生不如細胞呼吸的概念調整到有氧呼吸和無氧呼吸過程學習后再由學生自主建構，更符合學生的認知規律。二、確定教學目標高中生物課程標準對這一節課的要求是：“說明細胞呼吸，探討其原理的應用?！毕鄳幕顒咏ㄗh中列入了“探究酵母菌的呼吸方式。”可見課標對本節的知識目標和能力目標的要求是比較高的。根據課標的要求，我認為本節課的教學目標應該確立如下1 .知識目標說出線粒體的結構和功能說明有氧呼吸和無氧呼吸過程說明有氧呼吸和無氧呼吸異同獲得細胞呼吸的概念2 .能力目標進行酵母菌呼吸方式的探究3 .情感目標探討細胞呼吸在生產和生活中的應用；認，同細胞呼吸原理在實踐應用中的廣泛性三.重難點分析重點：1

3、 .有氧呼吸的過程之所以確定為重點是因為掌握有氧呼吸的過程是獲得是細胞呼吸概念的基礎，是理解細胞的能量供應和利用的前提2 .生物實驗設計中變量的確定和控制，對比實驗的設置之所以確定為重點是因為它是實驗設計的核心所在。不能確定變量，不能正確設置對比實驗也就無法正確實施生物探究實驗難點1 .細胞呼吸的原理和本質，因為細胞呼吸是一個微觀的化學反應過程。是從更深的理論層次來探討生命的本質內容，具有較大的抽象性，而且牽涉到許多化學知識。因此對學生而言，細胞呼吸原理的學習一定難度，2 .酵母菌細胞呼吸方式的探究由于學生對其中的一些原理和產物的檢測方法不甚了解所以這個實驗有一定的難度。突破這一難點也就落實了

4、本節課的重點2四、學情分析初步掌握探究活動的基本方法，但實驗設計能力有待提高學習主動性不夠，多數學生仍然被動接受學習在心理上具有獨立性，希望通過自己的努力解決問題對于抽象的理論知識容易產生疲勞五、教學策略根據教材的特點和學生情況，我準備用以下方法來達成三維目標，突破重難點。創設釀酒的真實情境，促進學生主動學習運用實驗探究，學習酵母菌的細胞呼吸方式列舉細胞呼吸原理的應用，解釋相關現象借助多媒體課件幫助學生理解細胞呼吸的過程。把其抽象的難于理解的瞬時發生的微觀變化形象化、動態化，進行模擬展示，這樣更易于學生的理解和進一步的探索六、教學方法探究法、講述法、實驗法七、課時安排2八、教學過程R引入1以“

5、問題探討”引入，學生思考討論回答，教師提示。1 .兩者的共同點是：都是物質的氧化分解過程；都能產生二氧化碳等產物，并且都釋放出能量。2 .不能。否則，組成細胞的化合物會迅速而徹底地氧化分解，能量會迅速地全部釋放出來，細胞的基本結構也就會遭到徹底的破壞。3 .在無氧條件下，細胞能夠通過無氧呼吸來釋放能量。但是，無氧呼吸比有氧呼吸釋放的能量要少許多。R問題1以“本節聚焦”發問，引起學生的思考注意。R板書1細胞呼吸：是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生.成二氧化碳戶其他產物，釋放出能量并產生ATP的過程。一、細胞呼吸的方式R探究1"探究酵母菌細胞呼吸的方式”，學生思考探究回答，老師提

6、示。R提示1重需酸鉀可以檢測有無酒精存在。這一原理可以用來檢測汽車司機是否喝了酒。具體做法是：讓司機呼出的氣體直接接觸到載有用硫酸處理過的重銘酸鉀或三氧化銘的硅膠（兩者均為橙色），如果呼出的氣體中含有酒精，重銘酸鉀或三氧化銘就會變成灰綠色的硫酸銘。R板書1（通過探究酵母菌細胞呼吸的方式，只做到細胞呼吸的方式有：）有氧呼吸無氧呼吸R板書1有氧呼吸R講述1結合課本圖5-9來講述有氧呼吸的全過程。（適當可補充一些方程式）有氧呼吸使有機物徹底氧化分解，是生物體高效率地獲取能量的反應過程。其反應過程包含許多反應步驟，基本可分為三個連續的階段，第一階段是在細胞質的基質中進行，產生丙酮酸和H并可釋放少量能量

7、；第二階段在線粒體中進彳T,丙酮酸和H2O脫H產生CO2也可釋放少量能量；第三階段也在線粒體中進行，第一、二階段產生的H與O2反應產生H2O并可釋放大量的能量。三個階段有不同的酶參與催化。細胞通過呼吸把光合作用貯藏在有機物中的能量釋放出來，除小部分以熱能的形式散失，大部分轉移到ATP中，隨時提供生命活動的需要。R板書C6H12O66H2。6O2酶12H2。6CO2能量酶有機物氧二氧化碳水能量R小字部分的問題1學生思考計算回答，教師提示。有氧呼吸的能量轉換效率大約是40%。這些能量大約可以使2.3X102階ATP轉化為ADP。R解釋1因為1mol的物質含有6.02X102階分子，所以，每氧化1m

8、ol的葡萄糖，則生成6mol的二氧化碳和6mol的水，并生成38mol的ATP。在標準狀態標準狀態（是指作用物的質量濃度為1mol/L、pH為7.0、溫度為25C的狀態。）下，1molADP形成1molATP,需要30.54kJ的能量，那么，38個ATP就需要1161kJ的能量。每氧化1mol葡萄糖釋放可編輯精品教案出來的能量是2870kJ,其中只有1161kJ被保留在ATP中，它們可供細胞生命活動利用。這就是說，有氧呼吸的能量轉換效率約為40%左右，其余的能量則以熱能的形式散失或作他用。R板書1無氧呼吸無氧呼吸是細胞在缺氧的條件下進行的，有機物的氧化分解不徹底，產生的能量較少。微生物的無氧呼

9、吸通常稱為發酵，有兩種類型：酒精發酵和乳酸發酵。酶C6H12O6+2ADP+2Pi-2c2H50H+2CO2+2ATP酶C6H12O6+2ADP+2Pi-2C3H6O3+2ATP從上述反應式可以看出，細胞在有氧呼吸時，吸收02的量與放出的C02量相同，而無氧呼吸時不需要02,但產生C02。這樣，如果某種生物呼吸時，吸收02的量與放出C02的量相同，則該生物只進行有氧呼吸；如果某種生物不吸收02,但有C02釋放，則說明該生物只進行無氧呼吸；如果某種生物釋放的C02量比吸收的02的量多，則說明該生物既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸。在有氧呼吸與無氧呼吸同時存在時，哪種細胞呼吸占優勢，則要從C02的釋

10、放量與02吸收量的差值來計算。有氧呼吸與無氧呼吸的關系如下表。有氧呼吸無氧呼吸反應條件需要O2、酶和適宜的溫度不需要O2,需要酶和適宜的溫度不呼吸場所A階段在細胞質基質中，第二、三階段在線粒體內全過程都在細胞質基質內同分解產物CO2和H2OCO2、酒精或乳酸點釋放能量較多，1mol葡萄釋放能量2870kJ,其中1161kJ轉移至ATP中1mol葡萄糖釋放能量196.65kJ（生成乳酸）或222kJ（生成7W精），其中均有61.08kJ轉移至ATP中相同點其實質都是：分解有機物，釋放能,量，生成ATP供生命活動需要相互聯考第一階段（從葡萄糖到內酮酸）完全相同，之后在小同條件卜，在小何的場所沿小同

11、的途徑，在小同的酶作用卜形成小同的廣物：垂2M0+能量Cfcg）匍萄糖f內酮酸一.7%（酒精升00之十能量（少量：1或NHg律L酸）+能量C少量）R旁欄思考題1學生思考討論回答，教師提示。R提示1一般來說，如果無氧呼吸產生的乳酸或酒精過多，會對細胞產生毒害。酵母菌在無氧以及其他條件適合的情況下，隨著發酵產物（如酒精）的增多，營養物質的減少以及pH發生變化等的影響，它的繁殖速率逐漸下降，死亡率逐漸上升，酒精發酵最終就會停止。其他的例子如用乳酸桿菌使牛奶發酵形成酸牛奶，最終情況也是這樣。R板書1二、細胞呼吸的應用R資料分析1學生思考討論回答，教師提示。R提示11.選用“創可貼”等敷料包扎傷口，既為

12、傷口敷上了藥物，又為傷口創造了疏松透氣的環境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜的通氣、溫度和pH等條件下，進行有氧呼吸并大量繁殖；在無氧條件下則進行酒精發酵。醋酸桿菌是一種好氧細菌。在氧氣充足和具有酒精底物的條件下，醋酸桿菌大量繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒狀桿菌是一種厭氧細菌。在無氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌能將葡萄糖和含氮物質（如尿素、硫酸錢、氨水）合成為谷氨酸。谷氨酸經過人們的進一步加工，就成為谷氨酸鈉味精。對于板結的土壤及時進行松土透氣，可以使根細胞進行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長和對無機鹽的吸收。此外，松土透氣還有利于土壤中好

13、氧微生物的生長繁殖，這能夠促使這些微生物對土壤中有機物的分解，從而有利于植物對無機鹽的吸收。水稻的根系適于在水中生長，這是因為水稻的莖和根能夠把從外界吸收來的氧氣通過氣腔運送到根部各細胞，而且與旱生植物相比，水稻的根也比較適應無氧呼吸。但是，水稻根的細胞仍然需要進行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不足，水稻根的細胞就會進行酒精發酵，時間長了，酒精就會對根細胞產生毒害作用，使根系變黑、腐爛。較深的傷口里缺少氧氣，破傷風芽抱桿菌適合在這種環境中生存并大量繁殖。所以，傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應及時請醫生處理。有氧運動是指人體細胞充分獲得氧的情況下所進行的體育鍛煉。人體細胞通過有氧

14、呼吸可以獲得較多的能量。相反，百米沖刺和馬拉松長跑等無氧運動，是人體細胞在缺氧條件下進行的高速運動。無氧運動中，肌細胞因氧不足，要靠乳酸發酵來獲取能量。因為乳酸能夠刺激肌細胞周圍的神經末梢，所以人會有肌肉酸脹乏力的感覺。2.胖人通過適量的運動，細胞呼吸的速率會加快，細胞內有機物的分解會增加，體重就會下降。應當將蔬菜和瓜果放入冰箱或地窖等冷涼的地方儲藏，這樣能夠降低細胞呼吸的速率，減少細胞內有機物的損耗。九、板書設計（一）、細胞呼吸的方式1 .有氧呼吸2.無氧呼吸（二）、有氧呼吸1、反應式C6Hl2O66H2O6O212H2O6CO2能量2、過程3、概念十、教學反思本節課整體把握了教材的重點，對學生難理解的利用多媒體課件進行了較好的解決，總體上還是相當好的一節課。特別是組織學生進行合作學習，模仿等方式培養學生的學習習慣，同時對如何進行核心概念的教學也作了很好的嘗試，為學