2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第三章 細胞的物質(zhì)基礎(chǔ) 第三節(jié) 細胞呼吸的類型教學(xué)實錄 北師大版必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第三章細胞的物質(zhì)基礎(chǔ)第三節(jié)細胞呼吸的類型教學(xué)實錄北師大版必修1學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：2024-2025學(xué)年新教材高中生物第三章“細胞呼吸的類型”，包括有氧呼吸和無氧呼吸的過程、產(chǎn)物及意義。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容與第二章“細胞的結(jié)構(gòu)與功能”中細胞能量代謝相關(guān)內(nèi)容相聯(lián)系，學(xué)生需回顧細胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)換過程，為理解細胞呼吸類型奠定基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，通過分析細胞呼吸的類型和過程，提高學(xué)生運用科學(xué)方法解決問題的能力。

2.增強學(xué)生的科學(xué)探究意識，通過實驗和討論，激發(fā)學(xué)生對細胞呼吸現(xiàn)象的探究興趣。

3.提升學(xué)生的生命觀念，理解細胞呼吸在生命活動中的重要性，形成對生物體能量代謝的整體認識。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識：學(xué)生在進入本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了第二章“細胞的結(jié)構(gòu)與功能”中的細胞結(jié)構(gòu)和功能，對細胞的基本結(jié)構(gòu)和生命活動有了初步的認識。此外，學(xué)生可能已經(jīng)接觸過有關(guān)能量代謝的基本概念，如細胞內(nèi)能量的轉(zhuǎn)換和利用。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中生物學(xué)生通常對生命現(xiàn)象和科學(xué)實驗充滿好奇心，對細胞呼吸這類與生命活動密切相關(guān)的知識有較高的學(xué)習(xí)興趣。他們的學(xué)習(xí)能力較強，能夠通過閱讀和討論來吸收新知識。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更傾向于通過實驗操作來理解概念，而另一些學(xué)生可能更習(xí)慣于通過理論講解和邏輯推理來學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生對細胞呼吸的類型和過程可能存在理解上的困難，特別是在區(qū)分有氧呼吸和無氧呼吸的具體步驟和產(chǎn)物時。此外，學(xué)生可能對實驗操作不夠熟練，導(dǎo)致實驗結(jié)果不準確或無法得出正確結(jié)論。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可能需要克服對復(fù)雜生物化學(xué)過程的抽象理解難題。教學(xué)資源-軟硬件資源：生物實驗臺、顯微鏡、計時器、數(shù)據(jù)記錄表、計算機、投影儀

-課程平臺：學(xué)校生物實驗室預(yù)約系統(tǒng)、學(xué)校在線教學(xué)平臺

-信息化資源：細胞呼吸相關(guān)的教學(xué)視頻、實驗指導(dǎo)手冊、互動式學(xué)習(xí)軟件

-教學(xué)手段：PPT演示、實物模型展示、小組討論、實驗操作演示、在線測驗教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

（教師）同學(xué)們，我們之前學(xué)習(xí)了細胞的結(jié)構(gòu)與功能，了解到細胞是生命活動的基本單位。今天，我們將探討細胞內(nèi)的一種重要生命活動——細胞呼吸，它直接關(guān)系到細胞的能量供應(yīng)。那么，什么是細胞呼吸？它有哪些類型呢？今天我們就來揭開這個奧秘。

二、新課講授

1.細胞呼吸的概念

（教師）首先，我們回顧一下細胞呼吸的概念。細胞呼吸是指在細胞內(nèi)，有機物在酶的催化下氧化分解，產(chǎn)生能量的過程。

2.細胞呼吸的類型

（教師）細胞呼吸主要分為兩種類型：有氧呼吸和無氧呼吸。

（學(xué)生）老師，什么是有氧呼吸和無氧呼吸呢？

（教師）有氧呼吸是指在氧氣充足的條件下，有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生大量能量的過程。而無氧呼吸是指在缺氧的條件下，有機物不徹底氧化分解，產(chǎn)生少量能量的過程。

3.有氧呼吸的過程

（教師）接下來，我們詳細了解一下有氧呼吸的過程。有氧呼吸分為三個階段：糖解作用、檸檬酸循環(huán)和電子傳遞鏈。

（學(xué)生）老師，這三個階段具體是什么意思呢？

（教師）首先，糖解作用是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的，葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，同時產(chǎn)生少量能量。然后，丙酮酸進入線粒體，參與檸檬酸循環(huán)，生成二氧化碳、[H]和少量能量。最后，[H]與氧氣結(jié)合，通過電子傳遞鏈產(chǎn)生水，并釋放大量能量。

4.無氧呼吸的過程

（教師）接下來，我們了解一下無氧呼吸的過程。無氧呼吸分為兩種情況：酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵。

（學(xué)生）老師，酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵有什么區(qū)別呢？

（教師）酒精發(fā)酵是指在缺氧條件下，葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。而乳酸發(fā)酵是指在缺氧條件下，葡萄糖分解成乳酸。

三、課堂活動

1.實驗演示

（教師）同學(xué)們，接下來，我們將通過實驗演示來觀察有氧呼吸和無氧呼吸的現(xiàn)象。

（學(xué)生）好的，老師。

（教師）首先，我們觀察酵母菌在有無氧氣的條件下，產(chǎn)生酒精和二氧化碳的情況。然后，我們觀察乳酸菌在缺氧條件下，產(chǎn)生乳酸的情況。

2.小組討論

（教師）同學(xué)們，請根據(jù)實驗觀察結(jié)果，小組討論一下有氧呼吸和無氧呼吸的特點和區(qū)別。

（學(xué)生）好的，我們開始討論。

3.學(xué)生展示

（教師）請各小組派代表展示討論成果。

（學(xué)生）老師，我們小組認為，有氧呼吸和無氧呼吸的主要區(qū)別在于氧氣參與的程度和能量產(chǎn)物的不同。

四、課堂小結(jié)

（教師）同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)了細胞呼吸的類型和過程，了解到細胞呼吸對于細胞能量的供應(yīng)具有重要意義。希望大家課后能夠進一步復(fù)習(xí)，并思考以下問題：

1.有氧呼吸和無氧呼吸的異同點有哪些？

2.細胞呼吸在生命活動中的作用是什么？

3.如何根據(jù)實驗結(jié)果判斷細胞呼吸的類型？

五、布置作業(yè)

1.復(fù)習(xí)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，整理筆記。

2.預(yù)習(xí)下一節(jié)課“細胞呼吸的調(diào)控”。

3.思考并撰寫一篇關(guān)于細胞呼吸在人體生理活動中的應(yīng)用的短文。

六、課后反思

1.通過實驗演示，幫助學(xué)生直觀地理解細胞呼吸的現(xiàn)象。

2.采用小組討論的形式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的合作能力。

3.注重課后反思，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識，提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。知識點梳理1.細胞呼吸的概念

-細胞呼吸是指在細胞內(nèi)，有機物在酶的催化下氧化分解，產(chǎn)生能量的過程。

2.細胞呼吸的類型

-有氧呼吸：在氧氣充足的條件下，有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生大量能量。

-無氧呼吸：在缺氧的條件下，有機物不徹底氧化分解，產(chǎn)生少量能量。

3.有氧呼吸的過程

-糖解作用：在細胞質(zhì)基質(zhì)中，葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，同時產(chǎn)生少量能量。

-檸檬酸循環(huán)：丙酮酸進入線粒體，參與檸檬酸循環(huán)，生成二氧化碳、[H]和少量能量。

-電子傳遞鏈：[H]與氧氣結(jié)合，通過電子傳遞鏈產(chǎn)生水，并釋放大量能量。

4.無氧呼吸的過程

-酒精發(fā)酵：在缺氧條件下，葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。

-乳酸發(fā)酵：在缺氧條件下，葡萄糖分解成乳酸。

5.細胞呼吸的意義

-為細胞提供能量，維持生命活動的進行。

-在生物體內(nèi)進行能量轉(zhuǎn)換，為生物體的生長、發(fā)育、繁殖等生命活動提供物質(zhì)基礎(chǔ)。

6.影響細胞呼吸的因素

-氧氣濃度：有氧呼吸需要氧氣，氧氣濃度越高，有氧呼吸越旺盛。

-溫度：溫度適宜時，酶的活性較高，細胞呼吸速率較快。

-pH值：pH值適宜時，酶的活性較高，細胞呼吸速率較快。

7.細胞呼吸在生物體中的應(yīng)用

-人體細胞呼吸：為人體提供能量，維持生命活動。

-農(nóng)作物儲存：降低氧氣濃度，抑制無氧呼吸，延長農(nóng)產(chǎn)品儲存時間。

-酵母發(fā)酵：利用酵母菌進行酒精發(fā)酵和面包制作等。

8.細胞呼吸與光合作用的關(guān)系

-光合作用產(chǎn)生的氧氣是有氧呼吸的必需物質(zhì)。

-有氧呼吸產(chǎn)生的能量是光合作用進行的基礎(chǔ)。

9.細胞呼吸與生物氧化的關(guān)系

-細胞呼吸是生物氧化的一種形式，生物氧化是指生物體內(nèi)氧化還原反應(yīng)的總稱。

10.細胞呼吸與細胞代謝的關(guān)系

-細胞呼吸是細胞代謝的重要環(huán)節(jié)，為細胞提供能量，維持生命活動。課后作業(yè)1.實踐題：設(shè)計一個簡單的實驗，觀察酵母菌在不同氧氣濃度下的酒精發(fā)酵情況。實驗步驟如下：

-準備三個相同的密閉容器，分別標記為A、B、C。

-在每個容器中加入相同量的酵母菌懸液和葡萄糖溶液。

-A容器保持正常大氣壓，B容器用橡膠塞密封，C容器用塑料袋密封并抽出部分空氣，模擬低氧環(huán)境。

-在相同條件下培養(yǎng)一段時間，觀察并記錄每個容器中酒精的產(chǎn)生情況。

-分析實驗結(jié)果，得出結(jié)論。

2.分析題：比較有氧呼吸和無氧呼吸的能量產(chǎn)出，并解釋為什么有氧呼吸產(chǎn)生的能量更多。

-有氧呼吸和無氧呼吸的能量產(chǎn)出比較：

-有氧呼吸：每摩爾葡萄糖產(chǎn)生約30摩爾ATP。

-無氧呼吸：每摩爾葡萄糖產(chǎn)生約2摩爾ATP。

-解釋：有氧呼吸過程中，葡萄糖在細胞內(nèi)徹底氧化，電子傳遞鏈中產(chǎn)生的能量用于合成ATP，而無氧呼吸過程中，葡萄糖氧化不徹底，能量主要以乳酸或酒精的形式釋放。

3.應(yīng)用題：解釋為什么人體劇烈運動后會產(chǎn)生乳酸，并說明如何通過呼吸調(diào)節(jié)來減少乳酸的產(chǎn)生。

-人體劇烈運動后產(chǎn)生乳酸的原因：劇烈運動時，肌肉對氧氣的需求增加，細胞內(nèi)的氧氣供應(yīng)不足，導(dǎo)致無氧呼吸增強，乳酸積累。

-通過呼吸調(diào)節(jié)減少乳酸產(chǎn)生的措施：

-增加呼吸頻率和深度，提高氧氣的攝入量。

-調(diào)整運動強度，避免長時間處于缺氧狀態(tài)。

4.創(chuàng)新題：假設(shè)你是一名科學(xué)家，正在研究一種新型生物燃料。請設(shè)計一個實驗方案，驗證該燃料在細胞呼吸過程中的能量產(chǎn)出。

-實驗方案：

-準備兩組細胞培養(yǎng)液，分別添加等量的新型生物燃料和葡萄糖。

-在相同條件下培養(yǎng)一段時間，測定兩組培養(yǎng)液中ATP的濃度。

-比較兩組ATP濃度，分析新型生物燃料的能量產(chǎn)出。

5.案例分析題：分析以下案例，討論細胞呼吸在生物體中的作用。

-案例描述：某植物在干旱環(huán)境下，葉片出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象。

-分析：

-干旱環(huán)境下，植物根部吸收水分的能力減弱，導(dǎo)致葉片細胞內(nèi)水分減少。

-細胞內(nèi)水分減少，細胞呼吸速率降低，能量供應(yīng)不足，導(dǎo)致葉片萎蔫。

-為了應(yīng)對干旱環(huán)境，植物可以通過調(diào)節(jié)細胞呼吸過程，提高能量產(chǎn)出，以維持生命活動。教學(xué)反思與改進教學(xué)結(jié)束后，我對本節(jié)課進行了反思，以下是我的一些想法和改進措施：

首先，我覺得課堂上的互動環(huán)節(jié)還需要加強。雖然我鼓勵學(xué)生提問和參與討論，但實際效果并不理想。有些學(xué)生可能因為害羞或者對某些知識點不夠熟悉而不愿意發(fā)言。為了改善這一點，我計劃在未來的教學(xué)中，設(shè)計更多啟發(fā)性的問題，引導(dǎo)學(xué)生進行思考和討論。比如，在講解細胞呼吸的類型時，可以提出：“你們認為細胞呼吸對生物體有什么意義？如果沒有細胞呼吸，會發(fā)生什么？”這樣的問題可以激發(fā)學(xué)生的興趣，讓他們更加積極地參與到課堂活動中來。

其次，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在實驗操作方面存在困難。在實驗演示環(huán)節(jié)，有些學(xué)生對于實驗步驟和儀器的使用不夠熟練，導(dǎo)致實驗結(jié)果不準確。為了解決這個問題，我打算在課前提供詳細的實驗指導(dǎo)，并提前進行實驗操作的練習(xí)。同時，我會在實驗過程中給予學(xué)生更多的個別指導(dǎo)，確保每個學(xué)生都能順利完成實驗。

再者，我注意到在講解有氧呼吸和無氧呼吸的區(qū)別時，學(xué)生對于兩個過程的具體步驟和產(chǎn)物理解不夠清晰。為了幫助學(xué)生在這一部分內(nèi)容上有所突破，我計劃在未來的教學(xué)中，通過制作詳細的流程圖和圖表來展示這兩個過程，讓學(xué)生能夠直觀地看到它們的異同點。此外，我還將結(jié)合具體的實例，如酵母菌的酒精發(fā)酵和人體劇烈運動時的乳酸產(chǎn)生，來幫助學(xué)生更好地理解這些概念。

此外，我認為課后作業(yè)的設(shè)計也需要改進。雖然我布置了復(fù)習(xí)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容、預(yù)習(xí)下一節(jié)課和撰寫短文等作業(yè)，但我覺得這些作業(yè)的形式較為單一，不能全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。因此，我計劃在未來的教學(xué)中，設(shè)計更多樣化的作業(yè)，如實驗報告、案例分析、小組討論報告等，以全面考察學(xué)生對知識的掌握程度和應(yīng)用能力。

最后，我意識到在教學(xué)過程中，我應(yīng)該更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋。為了做到這一點，我將在課后進行學(xué)生問卷調(diào)查，了解他們對課程內(nèi)容的理解和滿意度，以及他們認為哪些部分需要進一步講解或改進。這樣的反饋將對我改進教學(xué)方法非常有幫助。板書設(shè)計①細胞呼吸概述

-細胞呼吸：有機物氧化分解，產(chǎn)生能量

-類型：有氧呼吸、無氧呼吸

②有氧呼吸

-階段一：糖解作用

-葡萄糖→丙酮酸+[H]+能