新课程背景下对《ATP的主要来源——细胞呼吸》一节的教材处理浅议

李宏祎

摘 要：新课程背景下，高中生物课程教学形式也发生了较大变革。新课程改革中将培养学生的生物素养作为教学目标，这就需要高中生物老师在教材知识的基础上融入生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等教育内容，帮助学生构建起生物知识框架体系。

关键词：新课程背景;ATP;细胞呼吸

“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》第五章第三节的内容。本节介绍了生物异化作用的一个重要过程，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、酶、ATP、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。

在教材的知识体系安排上首先由ATP的主要来源引入对呼吸作用的理解。呼吸作用是在细胞内进行，因此也叫细胞呼吸。故而教材先对细胞呼吸的概念作了描述：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生产二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。因此，在平时的讲授中，我们往往会先对细胞呼吸的概念进行解读，细胞呼吸是一种氧化反应，是不是需要氧的参与？再引入酵母菌细胞呼吸方式的探究，最后提出有氧呼吸和无氧呼吸两种呼吸类型，具体讲授两种呼吸类型的阶段、发生场所、反应物、产物CO2和H2O中碳元素氧元素的转移、ATP产生的阶段、能量转化效率的高低，比较两种呼吸类型的差异。这样的讲授重在知识的传授。

新课程背景下的高中生物学科核心素养包括四个层面：生命观念、科学思维、科学探究、社会责任。这四个方面相互交叉、相互结合，形成一个统一整体，是学生发展核心素养的重要组成。高中生物教育是否成功，不僅是看学生掌握了多少生物科学知识，更重要的是看他在日常生活中能否用科学思维考虑问题，用科学的方法解决问题。所以在教材的处理少，我尝试做这样的变化：

先从ATP的主要来源引入呼吸作用及细胞呼吸，思考细胞呼吸方式。由此思考如何探究细胞呼吸的方式，在实验材料的选择上如何选？以此为契机，引入酵母菌细胞呼吸方式的探究。

原因在于：

1、酵母菌是单细胞的真核生物，在生命系统的结构层次上既是一个个体，也可以看作是一个细胞，适合于细胞呼吸的研究。

2、酵母菌是兼性厌氧菌，既能够进行有氧呼吸也能够进行无氧呼吸。

3、酵母菌是异养型的微生物，生命活动的能量来自于有机物质的氧化分解。

在此基础上，让学生相互交流，对酵母菌的呼吸情况进行感性的描述汇总，提出相关的问题，通过理性的思考推理做出相应的假设。

提出问题：

观察实验现象，发现问题，提出问题。

作出假设：

有氧条件下产生CO2;无氧条件下产生CO2和酒精。

有氧条件产生CO2比较多。

设计实验：

科学设计实验，分析实验变量;

根据实验需要，理清实验思路。

进行实验：

按预定方案进行实验，分析结果得出结论。

表达与交流：

总结，写实验报告并适当交流。

最后结合科学家的大量实验证实，细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。大多数生物是需氧型，有些是厌氧型，像酵母菌还是兼性厌氧型。

细胞呼吸是一个微观的化学反应过程，学生理解起来比较抽象，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，帮助学生理解有氧呼吸和无氧呼吸的各个阶段，物质变化，ATP的生成的多少等。

分类总结出细胞呼吸的不同类型：

有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生CO2和H2O，同时释放出能量，生成许多_ATP的过程。

无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底氧化分解，同时释放出少量能量的过程。

最终归纳总结出细胞呼吸的概念：

细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生产二氧化碳或其它产物，释放出能量并生成ATP的过程。

这样的处理更符合生物学核心素养科学探究、科学思维的要求，利用逻辑工具来验证假设推测，进而得出科学结论。

参考文献

[1]石敏，胡斌，李艳红.生活化教学在高中生物教学中的运用——以“ATP的主要来源——细胞呼吸”为例[J].教育观察，2018，7（14）：27-28+31.

[2]张颖.传统教学模式与探究式教学模式的对比——以人教版高中生物必修一《ATP的主要来源——细胞呼吸》为例[J].科技展望，2015，25（02）：190.