2022年高中生物第五章《细胞的能量供应和利用》教案人教版 .pdf

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1、人教版高中生物 (必修 1) 第五章细胞的能量供应和利用教案5-1 降低化学反应活化能的酶一、教学目标（一）知识与技能1说明酶在细胞代谢中的作用和本质。2通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断的探索和争论中进行的。3进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。（二）过程与方法利用学案教学，结合多媒体，指导学生阅读、讨论、分析、归纳，通过自主学习完成本节课的目标。（三）情感与态度通过酶本质的探讨，认同科学是在不断的探索中进行；认同科学家不仅需要继承前人的科研成果，而且要具有质疑、创新和勇于实践的科学态度和精神。二、教学重点酶的作用、本

2、质三、教学难点1、酶降低化学反应活化能的原理。2、控制变量的科学方法。四、教学设计顺序学习内容教师组织与指导学 生活动设 计 意图一导入新课利用幻灯片配合本章扉页上的诗引出本章课题通过对与能量转换有关的细胞器叶绿体和线粒体的复习结合问题探讨引出本节的课题温 故知新激 发 学生 的 好奇 心 ，激 起 学生 学 习本 课 的兴趣顺序学习内教师组织与指导学 生活动设 计 意图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 22 页容二一酶在细胞代谢中的作用指导学生阅读课本P78有关内容完成（一）酶在细胞代谢中的作用1、细胞代谢的概念。是细胞

3、生命活动的。指导学生阅读课本P78-P79“实验”，通过填写学案对实验相关内容进一步认识后，进行分组实验，填写学案2、实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解（1）实验原理：H2O2；中含有较多的过氧化氢酶，每滴质量分数为3.5%的FeCl3溶液中的 Fe3+数大约是每滴质量分数20% 的肝脏研磨液中过氧化氢酶分子数的倍。（2）实验目的：（3）材料用具（4）方法步骤试管编号1 2 3 4 一H2O2浓度剂量二反应条件剂量观察气泡产生带 火 星 的 木条结论 阅 读课 本 完成学案 阅 读课本、讨论 后 进行 分 组实验，完成学案通 过 阅读 、 讨论 等 方式 自 主学 习 ，通 过 动手实验 ，

4、 加深 对 知识 的 理解 ， 体验 学 习的快乐；顺序学习内教师组织与指导学 生活动设 计 意图条件精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 22 页容二（一）酶在细胞代谢中的作用用数学方程式“ y=3x”引出变量，并指导学生通过阅读P79“控制变量”，并相互讨论后找出本实验中的自变量、因变量、无关变量、实验组、对照组引导学生共同总结设计对照实验的一般原则给出例题加深对上面知识点的理解和巩固给出信息：加热与催化剂改变反应速率的原理， 指导学生阅读课本 P80相关内容，小组讨论，总结酶作用的原理完成学案：3、酶的作用（1）活化能：

5、（2）酶在细胞代谢中起作用，实质是。（3）同无机催化剂相比，酶的作用更显著，因而催化效率。给出例题加深对上面知识点的理解和巩固阅读、讨论思考、总结应用阅读、讨论、总结，完成学案应用通 过 例题 加 深对 知 识的理解 ， 并巩 固 知识 ， 提高 应 用能力三（二）酶的本质指导学生阅读“资料分析”，小组合作完成学案1、关于酶本质的探索阅读、讨论、归纳，完成学案通 过 阅读 分 析“ 关 于酶 本 质的探索 ” 的资 料 ，认 同 科学 是 在不 断 的探 索 和争 论 中进行的。顺序学习教师组织与指导学 生活动设 计 意图巴斯德之前发酵是纯化学反应，与生命活动无关巴斯德：李比希：毕希纳 ：萨姆

6、纳：来源精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 22 页酶：活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，极少数是RNA 。内容三（二）酶的本质组织学生讨论后尝试给出酶的概念，教师和学生共同总结2、酶的概念；其中绝大多数酶是，极少数是。引导学生思考：所有的活细胞都能产生酶吗？酶只在细胞内发挥作用吗？给出例题加深对上面知识点的理解和巩固讨论、归纳思考，解答应用通 过 讨论 ， 合作 学 习真 正 理解 酶 的本 质 ，通 过 知识 的 应用 巩 固知识五、小结：大屏幕展出六、作业1、课后作业：继续探讨“资料分析”中其他的

7、讨论题，完成课后练习一、1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 22 页5-2 细胞的能量通货ATP 教学目标（1)知识目标简述 ATP的化学组成和特点，写出ATP的结构简式；解释ATP在能量代谢中的作用。 (2) 能力目标运用知识迁移、结构与功能相适应的基本方法进行学习。培养学生综合思维能力，自主学习能力，理论联系实际能力。 (3) 情感目标积极思考问题， 体验用好的方法轻松认识新事物的愉悦。培养学生科学意识， 科学精神。教学重点与难点1、重点（1）ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。（2）ATP与 ADP 的相互

8、转化。2、难点ATP 与 ADP 的相互转化。教学方法“三环五步”式教学法课时安排1 课时教学过程创设问题情境引入新课 : 以一则小故事“相传，我国晋朝时有个青年叫车胤，他酷爱学习，但由于家贫买不起蜡烛，不能读书，于是就捉了很多萤火虫，装在薄薄的布袋子里。四五十只萤火虫发出的光真能抵得上一支点燃的蜡烛呢!他就借着萤火虫的光刻苦学习，后来成为一位有大学问的人。”为切入点，设置问题情境进入【探究活动 1】1萤火虫发光的生物学意义是什么? 主要是相互传递求偶信号，以便交尾，繁衍后代。2萤火虫体内有特殊的发光物质吗? 有。其腹部后端细胞内的荧光素是其特有精选学习资料 - - - - - - - - -

9、 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 22 页的发光物质。3萤火虫发光的过程有能量的转换吗? 有。其腹部细胞内一些有机物中储存的化学能，只有在转变成光能时，萤火虫才能发光。总结能量相关知识：糖类是细胞内主要的能源物质。脂肪生物体内良好的储能物质。光能是生物能量的最终来源。然后进入【探究活动 2】用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末 ,取三等份分别装入三支试管 ,各加入少量水使之混合,置于暗处 ,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15 分钟荧光消失，然后结论：生命活动的直接能源物质是 ATP 。通过探究活动 2 很自然地引出 ATP 新授：【探究新知】学生自主探究

10、：看书P8889，并思考下列三个问题：1. ATP是看不见摸不着的吗 ? 2. ATP的全称是什么 ?ATP的分子简式、各成分的名称及其特点？3. ATP与 ADP 是怎样相互转化的？ATP 注射液 2ml 葡萄糖溶液 2ml A B A B A B 淡黄色荧光蒸馏水 2ml CC思考：生命活动的直接能源是什么呢？葡萄糖呢还是脂肪呢 ?还是其它物质？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 22 页在学生自主探究的基础上， 多媒体呈现 ATP药物及说明、介绍 ATP为动力的纳米发动机等贴近生活实际和学生感兴趣的新科技内容；展现AT

11、P结构的动画、引导观察和比较，调动积极性；让学生清楚ATP结构简式中三个化学键的不同，利用多媒体让学生了解何谓“高能磷酸键”。再总结：一、ATP分子中具有高能磷酸键1、ATP 是三磷酸腺苷的英文名称缩写。2、 ATP 分子的结构式可以简写成APPP ，A 代表腺苷，T 代表 三个，P 代表磷酸基，代表高能磷酸键。 （为什么？）（因为高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kl/mol ，所以说 ATP 是细胞内的一种高能磷酸化合物）3、ATP 的能量储存在高能磷酸键中。【达标训练】学生自主完成，教师巡回观察、指导，并当堂反馈纠错，加以巩固。1ATP 的结构式可以简写为（B ）AAPPP BAP

12、PP CAPPP DAPPP 2一分子 ATP 中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（C ）A1，2，2 B1，2，1 C1，3，2 D2，3，1 3 ATP 中大量化学能储存在 ( D ) A腺苷内B磷酸基团内C腺苷与磷酸基团连接键内D高能磷酸键内二、ATP和 ADP可以相互转化酶1ATP 水解：ATP ADP+Pi+ 能量。ATP 水解的能量用于生物体各项生命活动。先让学生思考讨论， 再利用多媒体动画演示ATP水解的过程， 归纳 ATP水解过程中释放出的能量有何用处，然后进入【探究活动 3】思考：ATP供能时，释放哪个化学键中的能量？远离 A 的 那 个高能 磷酸键。ATP供能过程

13、中，可形成哪些产物？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 22 页资料1、肌肉收缩的直接能源物质是ATP 。在人体安静状态时，肌肉内ATP含量只能供肌肉收缩 12s 所需的能量。2、一个人在剧烈运动状态下， 每分钟约有 0.5kg 的 ATP分解释放能量， 供运动所需。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有 40kg 的 ATP被水解。结论：据资料 1 可知生物体内的 ATP 含量很少，但（据资料 2）ATP与 ADP相互转化很迅速。这种转化时刻发生并且处于动态平衡。结合多媒体动画，师生共同归纳：ATP和 ADP 相互转化酶2

14、、ATP 合成： ADP+Pi+能量 ATP。合成 ATP 的能量在动物与人来自呼吸作用；在绿色植物中来自光合作用酶3、ATP 与 ADP 的相互转换（反应式）：ATP ADP+Pi+ 能量层层深入，逐层推进进入【探究活动 4】ATP和 ADP的相互转化是可逆反应吗？师生共同比较归纳，并完成下表ATP与 ADP相互转化的比较ATP合成ATP分解场所细胞质基质、线粒体、叶绿体细胞内所有需要能量 的进行生命活动的结构酶ATP 合成酶ATP 水解酶“能量”呼吸作用分解有机物释放的化学能和光合作用中吸收的光能储存在 ATP 远离 A 的那个高能磷酸键中的化学能结论： ATP 和 ADP的相互转化物质可

15、逆，能量和酶不可逆。【达标训练 】学生自主完成，教师巡回观察、指导，并当堂反馈纠错，加以巩固。5ATP转化为 ADP 可表示如下：式中X代表（ D）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 22 页1、细胞中各种化学反应有些是吸能反应，有些是放能反应。吸能反应总是和相联系；放能反应总是和相联系，不管是吸能反应还是放能反应都离不开ATP 。2、假如你家有头没有用处的牛，而你想买台电脑；但你一时又拿不出这么多的钱，你应该怎么办？AH2O BH CP DPi6关于动物细胞中ATP的正确叙述（A）AATP在动物体细胞中普遍存在，但含量不多

16、B当它过分减少时，可由ADP在不依赖其他物质条件下直接形成C它含有三个高能磷酸键DATP转变为 ADP 的反应是可逆的7. 对于反应式： ATP ADP+Pi+ 能量，以下提法正确的是（ A ）A物质是可逆的，能量是不可逆的 B物质和能量都是可逆的C物质和能量都是不可逆的D物质是不可逆的，能量是可逆的8. ATP 在细胞内的含量及其转化是（ D ）A很多，很快 B.很少，很慢 C.很多，很慢 D.很少，很快三、ATP的利用【探究活动 5】利用多媒体动画展示ATP利用的各种图片，对该知识点进行补充和完善。通过探究 5 我们得知 ：1、能量通过 ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通（类似人民

17、币），因此我们可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“通货”2、ATP 的利用。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 22 页通过这节课你学到了什么？用于各项生命活动例如：细胞主动运输吸收物质、肌细胞收缩、生物发光、发电等【达标训练 】学生自主完成，教师巡回观察、指导，并当堂反馈纠错，加以巩固。9. 把萤火虫的尾部组织取下，过一段时间荧光就消失了；如果滴一点ATP 溶液，荧光将恢复。这说明萤火虫的荧光是_ATP 中的化学能转化而成的转化而成的。酶请写出相关的反应式：_ ATP ADP+Pi+ 能量 _【课堂小结】ATP 具有

18、高能磷酸键ATP和 ADP 的相互转化ATP ADP+Pi+能量ATP的来源：细胞呼吸光合作用ATP的利用：用于各项生命活动总结：正是由于 ATP 这种直接能源，才得于使各项生命活动正常进行。【能力提升】1997 年诺贝尔化学奖的一半授予了美国的保罗博耶和英国的约翰 沃克，以表彰他们在研究三磷酸腺苷如何利用能量进行自身再生方面取得的成就。“三磷酸腺苷”简称“腺三磷” ，又叫 ATP，是腺嘌呤的衍生物，含有三个相连的磷酸基，末端两个磷酸键分解时伴随有较大内能量变化，是生物体内能量转化的中心物质。回答下列问题：ATP的结构简式： A-PPP ATP的中文全称：三磷酸腺苷酶1 酶2 精选学习资料 -

19、 - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 22 页 ATP 的 分 子简 式是 _，其 中 A 代 表 _，P 代 表_，_代表高能磷酸键。写出ADP和ATP相互转变的反应式：_ 。在动物细胞中， ADP 转变成 ATP的能量主要来自 _ 作用，通常需要分解_ ；对于植物来说， ADP 转变成 ATP 的能量还可来自 _作 用 。 在 生 物 体 内 ， ATP水 解 成ADP时 ， 释 放 的 能 量 直 接 用 于_ 。【课后作业 】完成练习册巩固练习精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -

20、第 11 页，共 22 页5-3 ATP的主要来源细胞呼吸教材分析及处理思路：“细胞呼吸”是人教版高中课程标准实验教科书生物1分子与细胞第五章第三节的第二课时内容。 学生学习了第一课时后对细胞呼吸的方式有了一定了解，本节介绍了生物异化作用的一个重要过程细胞呼吸的过程，为学生了解不同生物生命活动的过程奠定了基础。它与前面所学的线粒体的结构和功能、主动运输、ATP 、后面要学的光合作用等内容有密切的联系，也为今后学习其他生命活动及规律奠定基础。细胞呼吸是一个微观的化学反应过程，学生理解起来可能有一定的困难，需要教师借助于多媒体课件等手段把细胞呼吸的过程直观形象地表示出来，帮助学生理解。高中学生一个

21、显著的特点是求知欲旺盛，自学能力较强， 因此可尝试引导学生对细胞呼吸的知识进行归纳总结以及对两种呼吸方式进行比较，提高学生分析总结以及表达的能力。教学目标1知识目标（1）说明有氧呼吸和无氧呼吸的原理和过程。（2）说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。（3）获得细胞呼吸的概念2能力目标（1）通过分析有氧呼吸的过程，学会分析问题的能力。（2）通过与同学和老师的讨论活动，学会与人交流，逐步提高自己的语言表达能力。3情感目标（1）在教学中，通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，逐步学会自觉地用发展变化的观点，认识生命。（2）通过联系生产、 生活等实际，激发学习生物学的兴趣，

22、养成关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和生命科学价值观。教学重点和难点1教学重点有氧呼吸的过程2教学难点细胞呼吸的原理及本质教学策略1本节内容安排两个课时，第一课时安排学习“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验的相关内容和细胞呼吸原理的应用，第二课时安排细胞呼吸方式与过程的学习。2课堂上用课件介绍“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验的结果， 了解酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸；酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物哪些，为后面的展开设立导入点。3借助多媒体课件演示帮助学生理解有氧呼吸的过程。4引导学生以小组合作的形式尝试自主归纳无氧呼吸的过程及特点。5通过比较两种呼吸方式的异同，引导学生自

23、主归纳出有氧呼吸与无氧呼吸的概念，进而概括细胞呼吸的概念。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 22 页教学过程复习巩固1细胞中的能源物质有哪些？2主要的能源物质是什么？3主要的储能物质是什么？4直接提供能量的物质是什么？5ATP的合成需要哪些条件？6其中 ATP的合成需要的能量来源有哪些？问题导入：细胞呼吸的方式？在哪里发生？又是怎样进行的？引入以“问题探讨”引入，学生思考讨论回答，教师提示。1. 两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生二氧化碳等产物，并且都释放出能量。2. 不能。 否则， 组成细胞的化合物会迅速

24、而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。3. 在无氧条件下， 细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是， 无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。教学过程复习巩固1细胞中的能源物质有哪些？2主要的能源物质是什么？3主要的储能物质是什么？4直接提供能量的物质是什么？5ATP的合成需要哪些条件？6其中 ATP的合成需要的能量来源有哪些？问题导入：细胞呼吸的方式？在哪里发生？又是怎样进行的？引入以“问题探讨”引入，学生思考讨论回答，教师提示。1. 两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生二氧化碳等产物，并且都释放出能量。2. 不能。 否则， 组成细胞的化合物

25、会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。3. 在无氧条件下， 细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是， 无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。教学过程复习巩固1细胞中的能源物质有哪些？2主要的能源物质是什么？3主要的储能物质是什么？4直接提供能量的物质是什么？5ATP的合成需要哪些条件？6其中 ATP的合成需要的能量来源有哪些？问题导入：细胞呼吸的方式？在哪里发生？又是怎样进行的？引入以“问题探讨”引入，学生思考讨论回答，教师提示。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 22 页1.

26、 两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生二氧化碳等产物，并且都释放出能量。2. 不能。 否则， 组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。3. 在无氧条件下， 细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是， 无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。教学过程复习巩固1细胞中的能源物质有哪些？2主要的能源物质是什么？3主要的储能物质是什么？4直接提供能量的物质是什么？5ATP的合成需要哪些条件？6其中 ATP的合成需要的能量来源有哪些？问题导入：细胞呼吸的方式？在哪里发生？又是怎样进行的？引入以“问题探讨”引入，学生思考讨论回答，教师提示

27、。1. 两者的共同点是：都是物质的氧化分解过程；都能产生二氧化碳等产物，并且都释放出能量。2. 不能。 否则， 组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构也就会遭到彻底的破坏。3. 在无氧条件下， 细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是， 无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少许多。一、细胞呼吸的方式探究用课件介绍或演示“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验结果，学生思考讨论，老师提示。提示重铬酸钾可以检测有无酒精存在。这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒。具体做法是： 让司机呼出的气体直接接触到载有用硫酸处理过的重铬酸钾或三氧化铬的硅胶（两者均为橙色），如果呼出的气体

28、中含有酒精，重铬酸钾或三氧化铬就会变成灰绿色的硫酸铬。（通过探究酵母菌细胞呼吸的方式，细胞呼吸的方式有）有氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸学生阅读课本P93图 59 思考讨论下列问题：有氧呼吸的生成物CO2和 H2O分别产生于有氧呼吸的第几阶段？有氧呼吸的生成物CO2中的 C和 O分别来自哪里？有氧呼吸的生成物H2O中的 O 从何而来？有氧呼吸过程中哪几个阶段有H 产生？其去向？有氧呼吸过程中哪几个阶段有ATP产生？最多的是哪一个阶段？有氧呼吸过程中物质变化和能量变化的特点是什么？C6H12O6能否进入线粒体参与有氧呼吸？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -

29、 - -第 14 页，共 22 页讲述结合课本P93 图 59 使用多媒体课件来讲述有氧呼吸的全过程。其反应过程包含许多反应步骤，基本可分为三个连续的阶段：酶第一阶段： C6H12O62C3H4O3+ 4H +少量能量酶第二阶段： 2C3H4O3 + 6H2O 6CO2+ 20H +少量能量酶第三阶段： 24H+6O612H2O+ 大量能量总反应式：细胞通过呼吸把光合作用贮藏在有机物中的能量释放出来，除小部分以热能的形式散失，大部分转移到ATP中，随时提供生命活动的需要。学生活动：比较有氧呼吸的三个阶段有氧呼吸场所反应物产物释放能量第一阶段细胞质的基质葡萄糖丙酮酸H少量第二阶段线粒体丙酮酸H2

30、OCO2H少量第三阶段线粒体HO2H2O大量小字部分的问题学生思考计算回答，教师提示。有氧呼吸的能量转换效率大约是40% 。 这些能量大约可以使2.3 1025个 ATP转化为 ADP 。解释 1 mol 的物质含有6.02 1023个分子，所以，每氧化1 mol 的葡萄糖，则生成6 mol 的二氧化碳和6 mol 的水，并生成38 mol 的 ATP 。在标准状态（是指作用物的质量浓度为 1 mol/L 、pH 为 7.0 、温度为25 的状态。）下，1 mol ADP 形成 1 mol ATP ，需要30.54 kJ的能量，那么，38 个 ATP就需要 1161 kJ 的能量。每氧化1 m

31、ol 葡萄糖释放出来的能量是2870 kJ ，其中只有1161kJ 被保留在ATP中，它们可供细胞生命活动利用。这就是说，有氧呼吸的能量转换效率约为40% 左右，其余的能量则以热的形式释放。无氧呼吸学生小组合作， 介绍无氧呼吸的过程，仿照有氧呼吸的示意图，尝试自主绘制无氧呼吸的过程示意图，将其过程直观形象地表示出来。评价学生的活动，并对学生所总结的内容适当进行补充。板书酶C6H12O6 2C2H5OH （酒精） + 2CO2+少量能量酶C6H12O6 2 C3H6O3（乳酸） + 少量能量精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共

32、 22 页从上述反应式可以看出，细胞在有氧呼吸时，吸收O2的量与放出的CO2量相同，而无氧呼吸时不需要O2，但产生CO2。这样，如果某种生物呼吸时，吸收O2的量与放出CO2的量相同，则该生物只进行有氧呼吸；如果某种生物不吸收O2，但有 CO2释放，则说明该生物只进行无氧呼吸； 如果某种生物释放的CO2量比吸收的O2的量多，则说明该生物既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。在有氧呼吸与无氧呼吸同时存在时，哪种细胞呼吸占优势，则要从CO2的释放量与O2吸收量的差值来计算。有氧呼吸与无氧呼吸的异同点：学生讨论并完成下表有氧呼吸无氧呼吸不同点反应条件需要 O2、 酶和适宜的温度不需要 O2， 需要酶和适宜的

33、温度呼吸场所第一阶段在细胞质基质中，第二、三阶段在线粒体内全过程都在细胞质基质内分解产物CO2和 H2OCO2、酒精或乳酸释放能量释放能量较多释放能量少相同点其实质都是：分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动需要相互联系第一阶段 ( 从葡萄糖到丙酮酸) 完全相同，之后在不同条件下，在不同的场所沿不同的途径，在不同的酶作用下形成不同的产物二、细胞呼吸的概念：根据上述列表，引导学生自主归纳出有氧呼吸与无氧呼吸、细胞呼吸的概念：有氧呼吸： 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。无氧呼吸： 细胞在缺氧的条件下，通过多

34、种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底氧化的产物，同时释放出能量生成少量ATP的过程。微生物的无氧呼吸通常称为发酵，有两种类型：酒精发酵和乳酸发酵。在归纳有氧呼吸与无氧呼吸概念的基础上，引导学生尝试得出细胞呼吸的概念细胞呼吸： 葡萄糖等有机物在生活细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳和水或其它不彻底的氧化产物，释放出能量并生成ATP的过程。旁栏思考题学生思考讨论回答，教师提示。提示一般来说，如果无氧呼吸产生的乳酸或酒精过多，会对细胞产生毒害。酵母菌在无氧以及其他条件适合的情况下，随着发酵产物 （如酒精） 的增多，营养物质的减少以及pH发生变化等的影响，它的繁殖速率逐渐下降，死亡率逐渐

35、上升，酒精发酵最终就会停止。其他的例子如用乳酸杆菌使牛奶发酵形成酸牛奶，最终情况也是这样。课堂巩固：课本 P96 练习 2 作业：1、复习今天课堂的内容2、课本 P96 练习附：板书设计第 3 节 ATP 的主要来源细胞呼吸一、细胞呼吸的方式精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 22 页有氧呼吸酶第一阶段： C6H12O62C3H4O3+ 4H +少量能量酶第二阶段： 2C3H4O3 + 6H2O 6CO2+ 20H +少量能量酶第三阶段： 24H+6O612H2O+ 大量能量酶总反应式：无氧呼吸酶C6H12O6 2C2H5

36、OH （酒精） + 2CO2+少量能量酶C6H12O6 2 C3H6O3（乳酸） + 少量能量二、细胞呼吸的概念：1、有氧呼吸：2、无氧呼吸：3、细胞呼吸：课后反思：本节课整体把握了教材的重点，对学生难理解的难利用多媒体课件也进行了较好的解决，总体上还是相当好的一节课。特别是组织学生进行合作学习，模仿等方式培养学生的学习习惯， 同时对如何进行核心概念的教学也作了很好的尝试，为学生细胞呼吸概念图的构建打下了扎实的基础，效果相当不错。但也存在一些问题，如对有关细胞呼吸过程的分解可能过细，内容偏多偏难， 课堂容量偏大，不利于学习较困难学生的掌握，同时教学时间偏紧，不利于学生对问题的深入探讨。从课后学

37、生对知识的掌握情况分析，学生对主要知识掌握较好，但有些内容偏难了点，不利于学习困难学生的学习，但有利于学习程度较高的学生的掌握与拓展，这也说明有时加深教学内容，有利于进行差异化教学，但还要在对全体学生要求的把握层面上下点功夫。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 22 页 5-4 光合作用的探究历程教学设计 教材分析 本节课为高中必修1分子与细胞 （人教版）第5 章 第 4 节能量之源光与光合作用中的内容。第4 节包括“捕获光能的色素和结构”、 “光合作用的原理和应用”两大部分，其中“光合作用的探究历程”这部分内容往往被许多

38、老师在上课时一带而过，并未加以重视。事实上， 光合作用探究过程中的经典实验，从一定程度上反映了科学探究的一般方法，是培养学生科学精神、 科学态度和科学研究方法的好素材，为后面众多的实验打下一个良好的感知基础，也为讲述光合作用的原理、过程做好知识铺垫。因此，“光合作用的探究历程”这部分内容相当重要，不容忽视。 教学目标 知识性目标：1说出光合作用的探究历程。2初步掌握科学探究的一般方法。技能性目标：尝试分析实验、设计实验。情感性目标：1关注科学工作的方法和过程，形成严谨的科学态度及创新、合作的科学精神。2体验科学发现的艰难和科学家们的智慧力量，确立进行科学研究的欲望和信心。 教学重点 1光合作用

39、的探究历程。2科学探究实验的基本方法。 教学难点 真正领悟探究实验的科学原理和方法，并很好地运用到设计实验中。 教学方法 探究与发现式教学；小组合作学习 教学媒体 实物投影、多媒体课件 教学设计思路 本节课以“光合作用的探究历程”为主线，遵循科学家的探索思路，通过对几个经典实验的讨论分析，采取“提出问题探究解决问题”的教学方法，层层递进，环环相扣，让学生对科学探究有一个比较完整的认识，从中领悟科学探究的原则和一般方法。在教学中， 采用多元化的教学方式：利用视频动画、录像等教学手段，让学生对实验过程有直观感性的认识；通过学生课前设计表格、角色扮演、代表介绍等手段，充分调动学生学习主动积极性；把学

40、生分为若干小组活动，使学生在较短的时间内确定实验方案，培养团队合作精神； 通过师生共同总结并同步板书，让学生更深入地理解光合作用的概念和总反应式中的各个部分；通过课堂实验设计，及时加深巩固本节课所学习、涉及到的实验原理和方法，培养学生的科学素质和创新精神。在探究问题的过程中，使学生感受到知识产生与发展是受当时科学发展水平限制的，并通过一些具体的数据：500 多次、 300 多年，让学生体会到科学上的每一项发明和发现的背后都凝聚着无数探索者的辛勤劳动，更好地理解为什么说生物学的发展史就是一部众多生物学家不计个人名利为科学事业奉献毕生精力的奋斗史，对学生进行情感教育，这也是本节课的重中之重。精选学

41、习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 22 页 教学过程 教学内容教师活动学生活动创设情景，引入新课视频播放一小段有关原始地球的录像，然后就人类生存而言，让学生比较原始地球和现在地球气体成分中最大的不同是什么？氧气的产生与什么生理过程有关呢？那么，什么是光合作用呢？（课件同步显示）光合作用是怎样被人们发现的呢？今天，我们就一起回到历史长河中去，共同解开光合作用之谜。观看录像讨论回答：氧气讨论回答：光合作用回忆光合作用概念，归纳进行光合作用的原料、产物、条件及场所。思考新课教学光 合 作 用的 探 究 历程11642 年比利时海尔

42、蒙 特 实验21771 年英国普利斯 特 利 实验视频展示：植物生长的一生疑问：植物为什么长大？所需营养物质来自哪里？课件展示背景资料（亚里士多德观点）观点是否正确？怎样证实？（课前已发给学生相关英文资料阅读，并要求将数据整理成表格）投影 12 名学生设计的表格实验前实验后重量变化柳苗土壤此实验能得出什么结论呢？通过实验，海尔蒙特推翻了亚里士多德的错误观点，那他的实验结论完全正确吗？从植物生活环境的角度分析，还应考虑什么因素？引导提出问题：空气对植物的生长有影响吗？Flash 动画演示实验过程，引导思考：1. 几组实验的现象是什么？2. 有无植物的两组实验装置起什么作用？3. 该实验装置中玻璃

43、罩有什么作用？（引导分析，并指出实验设计中的基本原则：对照、单一变量等）普利斯特利的实验看似简单，但后人做得实验很多不能成功，这是为什么呢？引导提出观看视频思考讨论阅读、质疑思考回答分析评价小组讨论总结：水分是植物建造自身的原料。质疑讨论发言：光、空气等。思考并作出假设：有影响。观看动画小组分析讨论，得出结论：植物可以更新空气。思考，提出问题：植物在什么情况下可以更新空气呢？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 22 页条件31779 年荷兰英格豪斯41845 年德国博耶51864 年德国萨克斯实验课堂小结问题。铺垫：简介荷

44、兰科学家英格豪斯告诉大家一个好消息，我们有幸地“请到了”荷兰科学家英格豪斯，请他针对这个问题给大家作报告。倾听，帮助交换意见旁白：直到 1785 年，由于发现了空气的组成，人们才明确这一结果。可见生物科学的发展需要建立在其他学科的基础上。在这一过程中，光能哪去了？铺垫：简介德国科学家博耶我们有幸“请到了”德国科学家博耶，下面请他谈谈看法。过渡：光能转换成化学能，贮存于什么物质中呢？问题：植物光合作用除了释放氧气，还产生什么物质呢？播放视频录像引导思考：1暗处理这一步是否可以省略？为什么？2本实验是否存在对照组？若有，请指出单一变量。3这个实验可得出什么结论？（强化科学探究实验设计的基本方法、原

45、则）补充：除淀粉外，还可产生其他有机物，表示为（ CH2O）。结合课件引导归纳每个实验结论，并同步板书：鼓掌欢迎“英格豪斯”扮演者用课件演示并指出普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功，植物体只有绿叶才能更新空气。进一步提出问题：由于当时化学发展水平的限制，不清楚植物吸收、释放气体的成分，同学们根据现有的知识，知道是什么吗？其他学生回答：吸收CO2，放出O2。鼓掌欢迎“博耶”扮演者用课件显示能量转换和守恒定律，指出植物在进行光合作用时，把光能转换成化学能储存起来。思考课外小组代表结合录像介绍实验过程及现象。小组讨论回答，得出结论：光合作用的产物除了氧气，还有淀粉。归纳，参与小结精选学习资料

46、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 22 页场所光能叶绿体原料产物61939 年美 国鲁宾、卡门实验720 世纪40 年代美国卡尔文实验总结H2O+CO2（CH20）+O2进一步强化光合作用的概念及其要点。结合板书，引导提出问题。问题：应标记哪一元素？怎样设计实验？点评学生的实验设计，肯定他们的优点，指出存在的不足。课件简要展示实验过程，并引导得出结论。问题：光合作用产生的有机物又是怎样合成的呢？简述卡尔文循环今天我们只是简单了解光合作用的生理过程，具体是如何进行的呢？我们将在后面继续学习。通过本节课的学习，我们可以看到几代科学家历经三

47、百多年才对光合作用这一生理过程有了较清楚的认识，可见科学发展的道路是很艰难的，不仅包含了科学家们的艰辛和智慧，还与科学技术的进步发展密切相关。光合作用是个非常复杂的过程，仍有许多未知领域，对光合作用更深层次的探索，目前仍在进行，希望在以后的研究成果中能看到同学们的名字。提出问题：光合作用释放的氧气，到底来自于H2O还是 CO2？阅读课本第102 页相关内容，了解同位素标记法。小组讨论设计思路，展示他们的小组实验设计方案。经过全体同学的质疑和探讨， 完善实验方案。讨论得出结论：光合作用释放的氧气来自水。阅读课本第102 页相关内容感悟科学道路的艰辛课堂探究提供材料引导学生设计实验：证明CO2是绿

48、色植物光合作用的原料。师生分析、评价小组合作讨论设计实验课后作业完成第 103 页思考与讨论，并设计实验：证明氧气是光合作用的产物。 教学反思 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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 22 页识，而越来越多地激励学生思考。因此本节课在设计上就是真正以学生为本，以学生的表演代替老师的“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”。因而这节课师生平等和谐，学生反应活跃，在知识、技能和情感等领域上得到较好的发展，创造性思维得以体现，对自己得出的知识印象深刻，教学反应效果很好。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 22 页