“细胞呼吸”一节的教学设计

洪东涯

浙科版高二生物《分子与细胞》第三章“细胞呼吸”一节在教材内容上有删节，学科指导意见明确要求学生掌握细胞呼吸的概念及需氧呼吸过程。“细胞呼吸”是关于生物新陈代谢的最基本内容，其中涉及物质和能量的双重变化；并且“细胞呼吸”对进一步理解细胞的结构与功能知识也具有十分重要的作用。

一、教学目标

知识目标：理解需氧呼吸概念、过程、场所、反应式、实质和意义。

能力目标：通过分析需氧呼吸过程中物质和能量的变化，培养学生分析问题的能力及用规范的生物学语言描述生物学事实的能力。

情感目标：使学生学会运用发展变化的观点认识生命，用普遍联系的观点认识事物；培养学生联系生产生活实际，运用所学知识解决实际问题的科学探究精神及能力，激发学生学习生物学的兴趣。

二、教学重点和难点

教学重点：需氧呼吸的过程。

教学难点：细胞呼吸过程中物质和能量的变化。

三、教法和学法指导

1.教学方法：①创设教学情境，化静为动，化抽象为具体；应用多媒体课件进行直观教学，以突破难点；②适时提出针对性问题，定向质疑，点拨启发学生。

2.学法指导：①指导学生带着问题去阅读教材，归纳总结相关知识；②引导学生运用所学知识解决实际问题，并能够运用规范的学科语言予以表达。

四、教学过程

1.导入与呼吸运动

设疑：人体在进行剧烈运动（如1000米长跑）时和运动结束后，有什么具体的感受？学生感知：长跑过程中，会呼吸急促、心跳加快、出汗、发热等；结束后偶尔出现小腿酸痛等现象。（联系现实生活具体实例，激发学生兴趣。）

师：人体剧烈运动过程中能量是如何转化的？身体发热的原因是什么呢？（讲述人体呼吸运动过程）

学生归纳：有机物中化学能转变为ATP中的化学能，再转变为机械能。人体因为进行细胞呼吸产生大量的热。

2.细胞呼吸过程

课件展示：自然界中有机物质的氧化存在常见的两种形式：燃烧与生物氧化。

师：有机物的分解有两种情况，其中生物氧化是一个缓慢的、逐步分解的过程。

展示实验一：两支试管A、B，分别加入等量线粒体与细胞溶胶，再加入等量葡萄糖与少量的荧光素。设疑：1.实验一中涉及哪些变量分析？2.葡萄糖的初步分解是在哪个场所中进行的？3.物质变化与能量变化如何？

学生总结：细胞呼吸的第一阶段是糖酵解过程。发生于细胞溶胶中，能够将葡萄糖初步分解成丙酮酸与少量的还原性氢与少量能量。（通过探究性实验，培养学生的分析的能力）

展示实验二：三支试管A、B、C，向A、B试管分别加入等量线粒体，B试管塞上橡皮塞，向C试管加入等量的细胞溶胶，再向三支试管中都加入等量的丙酮酸与荧光素。

引导学生思考：1.实验二中涉及哪些变量分析？2.丙酮酸进一步的分解场所在哪里？3.物质变化与能量变化如何？

师生共同归纳：丙酮酸分解的场所在线粒体内。这个过程产生大量的能量。物质变化是丙酮酸与水分解成二氧化碳与[H]，然后[H]与氧结合产生水，这个过程产生大量的能量。（通过对实验中变量的分析，培养学生设计与分析实验能力）

课件展示：细胞呼吸全过程的动态过程图。（直观教学）

设疑：需氧呼吸的实质是什么？反应物指什么？其产物又有什么？

师生共同归纳：细胞呼吸实质上是发生于细胞内的有机物氧化分解的过程。反应物是指细胞内的有机物，产物是二氧化碳和其他物质。（理解概念的内涵）

3.细胞呼吸反应式

学生活动：写出需氧呼吸反应式，并表示元素的来龙去脉。

思考：细胞呼吸全过程，物质变化与能量变化是怎样的？

师生共同归纳：物质变化——葡萄糖变成二氧化碳与水。能量变化——有机物质中的稳定化学能变成ATP中活跃的化学能。

4.细胞呼吸的应用及影响因素

举例：1.大棚种植蔬菜，增大昼夜温差有利于提高产量；2.农业生产上，中耕松土提高农作物根细胞呼吸作用；3.创可贴的小孔通气，可防止厌氧菌繁殖；4.适当除去农作物发黄的叶子有利于作物生长等。设疑：影响细胞需氧呼吸因素有哪些？（温度、氧气、二氧化碳、水）

五、小结与教学效果预测

总结本节课所学的内容：①需氧呼吸的过程；②需氧呼吸的物质与能量的变化。让学生通过知识性内容的小结，把课堂知识转化为学生的专业素质；通过对习题的小结，使学生更深刻地理解本节课知识的地位和应用，并逐渐培养学生的解题思路和方法。

（责任编辑 黄春香）