高三生物一輪復(fù)習(xí)教案“細胞呼吸”

“細胞呼吸”一輪復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計

一、教學(xué)目標

生命觀念：能借助圖文結(jié)合，復(fù)習(xí)細胞呼吸的過程，形成物質(zhì)與能量觀及結(jié)構(gòu)與功能觀。

科學(xué)思維：能根據(jù)給定的表格框架，自主列表歸納與概括有氧呼吸和無氧呼吸的異同。在實驗方案的展示和交流中，通過質(zhì)疑、論證，培養(yǎng)批判性思維能力。

科學(xué)探究：能運用“探究酵母菌細胞呼吸方式”實驗中的經(jīng)典實驗方法，設(shè)計實驗證明有氧呼吸第二階段的場所在線粒體基質(zhì)，并對實驗方案進行展示、交流。

社會責(zé)任：能運用所學(xué)的細胞呼吸知識解決生活實際問題，闡明運動功能飲料的科學(xué)原理。

二、教學(xué)重難點

教學(xué)重點：細胞呼吸的過程；有氧呼吸和無氧呼吸的比較；探究酵母菌細胞呼吸的方式。

教學(xué)難點：有氧呼吸和無氧呼吸的比較；探究酵母菌細胞呼吸的方式。

教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境，引入新課學(xué)生在運動會中，熱衷于一款運動功能飲料。教師播放該功能飲料的廣告視頻，提問：（1）后羿射太陽所需要的能量的直接來源是什么？（2）喝了該飲料后，葡萄糖在體內(nèi)如何轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能？學(xué)生調(diào)動已有知識嘗試進行解釋創(chuàng)設(shè)真實的生活情境，提出問題，引發(fā)學(xué)生的認知沖突，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，從而揭示課題。環(huán)節(jié)二：小組競賽，圖文轉(zhuǎn)換細胞呼吸分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。它們是分階段進行的，每個階段的場所不同。提問：（1）有氧呼吸的主要場所在哪兒？（2）線粒體有幾層膜？（3）線粒體內(nèi)的膜有什么特點？這樣的結(jié)構(gòu)有什么意義？在電子白板上展示兩個含線粒體的細胞局部圖，講解葡萄糖參與有氧呼吸第一階段的過程：葡萄糖進入細胞后，第一階段先在細胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為丙酮酸和［H］，并釋放少量能量。教師一邊講解一邊示范，并在細胞局部圖上用文字和箭頭畫出反應(yīng)過程（如圖1）。圖1教師首先展示比賽規(guī)則：（1）先畫有氧呼吸，再畫無氧呼吸。（2）以粉筆為接力棒，每組每次只能由一名學(xué)生上講臺畫，輪流、不重復(fù)（不一定按位置順序）。（3）每個學(xué)生只能畫一步反應(yīng)，用箭頭和文字（或分子式）表示。（4）如果前面的同學(xué)已經(jīng)畫完，那其余的小組成員就幫他們檢查，有不完整的可以完善。（5）比賽時間為3min，看哪個小組完成得又快又好。教師評價學(xué)生書寫的反應(yīng)變化，重點關(guān)注和講解物質(zhì)變化、能量變化和場所。復(fù)習(xí)細胞呼吸的主要場所、線粒體的結(jié)構(gòu)。學(xué)生分組比賽畫出丙酮酸往后在細胞中可能發(fā)生的各階段反應(yīng)。每組派出代表參加比賽。為下一階段的教學(xué)活動做好鋪墊。以往學(xué)習(xí)線粒體的結(jié)構(gòu)、細胞呼吸的分步反應(yīng)時，都是把兩部分內(nèi)容完全割離開先后學(xué)習(xí)的?，F(xiàn)通過圖文轉(zhuǎn)換、結(jié)合，直觀地呈現(xiàn)了細胞呼吸各個階段的物質(zhì)、能量變化及其發(fā)生的主要場所（線粒體）。環(huán)節(jié)三：歸納概括，比較呼吸類型【師生活動】教師列出比較表格的框架，給出一個范例（比較有氧呼吸和無氧呼吸的條件）。教師評價：挑選典型案例投影展示，提醒學(xué)生在學(xué)習(xí)細胞代謝等生理過程時，可以從物質(zhì)、能量、條件、場所等方面進行比較。學(xué)生小組合作歸納有氧呼吸和無氧呼吸的其他異同點。學(xué)生在復(fù)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸過程的基礎(chǔ)上，利用表格的形式比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同。引導(dǎo)學(xué)生在復(fù)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸過程的基礎(chǔ)上，利用表格的形式比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同，讓學(xué)生學(xué)會運用歸納概括的方法全面認識細胞呼吸的本質(zhì)。環(huán)節(jié)四：學(xué)以致用，設(shè)計探究實驗教師展示課本“探究酵母菌細胞呼吸方式”的實驗裝置。【證明有氧呼吸第二階段的場所是線粒體而不是細胞質(zhì)基質(zhì)?！刻峁┮韵聦嶒炂餍担海鄄牧希莶钏匐x心分離得到的酵母菌的細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體。［儀器］空氣泵、玻璃管、錐形瓶若干。［試劑］丙酮酸、澄清石灰水、NaOH溶液等。教師提問：（1）實驗的自變量是什么？（2）用什么方法可以把細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體分開？（3）實驗的因變量是什么？（4）哪一些可以作為實驗觀察的指標？用什么具體的方法觀測？教師最后進行點評，并總結(jié)出最優(yōu)方案。學(xué)生完成填空：實驗分成兩組的目的是____。該實驗的自變量是_____，因變量是呼吸產(chǎn)物。在有氧條件下，酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2，可使_____變混濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由_____色變綠色再變_____色。酵母菌無氧呼吸還會產(chǎn)生酒精，橙色的_____溶液在_____性條件下與之反應(yīng)變_____色。4個學(xué)生為1組（1人總協(xié)調(diào)+1人負責(zé)記錄+2人負責(zé)匯報），小組合作，在導(dǎo)學(xué)案的虛線框內(nèi)畫出實驗裝置，并標注裝置內(nèi)的物質(zhì)名稱。教師巡視和指導(dǎo)，找出典型案例，請學(xué)生到講臺展示、匯報方案。小組派兩名代表上講臺來展示設(shè)計方案。1人負責(zé)畫出實驗裝置，1人介紹并預(yù)測實驗現(xiàn)象得出結(jié)論。其他學(xué)生如果有疑問可以提出來，由兩名代表解答。給出新情境，提出新問題，讓學(xué)生利用課本的經(jīng)典實驗的原理和方法設(shè)計實驗，證明有氧呼吸第二階段的場所是線粒體而不是細胞質(zhì)基質(zhì)。

四、教學(xué)反思通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生認同生命活動中貫穿著物質(zhì)與能量變化的觀念，即物質(zhì)與能量觀。如果是高一新課學(xué)習(xí)，這已經(jīng)實現(xiàn)了教學(xué)目標。但是，不同生命觀念的養(yǎng)成不應(yīng)該是孤立的。在高三復(fù)習(xí)中，教師要幫助學(xué)生將不同章節(jié)間的生物學(xué)知識聯(lián)結(jié)成網(wǎng)，這也伴隨著多種生命觀念的形成。以往復(fù)習(xí)，往往是讓學(xué)生寫出呼吸作用的分階段反應(yīng)式，然后強行記下每個階段的場所。但是，文字是一種抽象的符號，這樣的課堂教學(xué)是低效的。而圖像是一種直觀的藝術(shù)形式，能加深人們對事物的印象。本案例通過圖文結(jié)合，讓學(xué)生在細胞結(jié)構(gòu)圖中按反應(yīng)實際發(fā)生的場所寫出反應(yīng)式，有助于將細胞的結(jié)構(gòu)和細胞呼吸的過程聯(lián)系起來，最終形成結(jié)構(gòu)與功能觀。

本節(jié)復(fù)習(xí)課，教師不再是對課本“探究酵母菌細胞呼吸方式”實驗的簡單重復(fù)，而是要求學(xué)生在掌握經(jīng)典實驗方法的基礎(chǔ)上，設(shè)計實驗探究新問題，即有氧呼吸第二階段的場所是什么？完整的科學(xué)探究過程包括：觀察現(xiàn)象→提出問題→做出假設(shè)→設(shè)計實驗方案→實施實驗方案→對實驗結(jié)果進行交流與討論。由于復(fù)習(xí)課時間有限，本節(jié)課選取了“設(shè)計實驗方案”“對實驗結(jié)果進行交流與討論”兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)讓學(xué)生體驗，這往往也是考試中考查的重心。在實驗設(shè)計環(huán)節(jié)，教師首先通過提問帶著學(xué)生一起分析實驗的自