第3節(jié) ATP的主要來源細胞呼吸 問題導學設計【教學目標】1. 知識目標通過學習，進一步認識線粒體的結(jié)構(gòu)和功能,理解線粒體是有氧呼吸的主要場所；通過自主學習，理解細胞進行有氧呼吸和無氧呼吸的過程；通過比較和討論，理解細胞有氧呼吸和無氧呼吸的異同和聯(lián)系；結(jié)合實例綜合分析，了解細胞呼吸原理在實踐中的應用；2.能力目標通過自主學習，培養(yǎng)學生的自學能力和分析、歸納和總結(jié)能力；通過合作探究，培養(yǎng)學生對信息的獲取、判斷與利用能力；通過討論、展示與點評，培養(yǎng)學生的語言表達能力和評價能力；通過課堂練習，培養(yǎng)學生對于知識的應用能力、發(fā)散能力和遷移能力。3.情感目標通過探究與展示，調(diào)動學生學習生物學的主動性；通過實例分析，增強學生對自身的了解和對社會問題的關注?！窘虒W重點和難點】1.教學重點有氧呼吸的過程及原理。2.教學難點 細胞呼吸的原理和本質(zhì)；探究酵母菌細胞的呼吸方式?！窘虒W方法】問題導學指導學生自主學習、歸納、比較；學生探究與展示暴露學習盲點，突現(xiàn)學生的成功之處；教師點評抓住學生自學探討中的盲點、問題點，弄清問題本源；多媒體設備展示教師、學生展示、交流與素材補充。【教學時間】 2課時【教學過程】第1課時新課導入生物在生命活動中所需的能量直接來源于ATP的水解，ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)，ATP在生物體主要通過什么方式獲得呢？一、細胞呼吸的概念問題導學：預習課本P91，思考討論：1呼吸作用與物質(zhì)燃燒的異同點？2呼吸作用能夠像燃料在體外燃燒那么強烈嗎？3在無氧條件下，細胞能否通過呼吸作用釋放能量嗎？4呼吸與呼吸作用的區(qū)別？5什么是細胞呼吸？正確理解細胞呼吸需要注意哪些方面？細胞呼吸有哪些方式？細胞呼吸一定需氧參與嗎？探究展示：（略）教師點評：（選擇性板書）1不同之處場所不同、條件不同（是否需要酶的參與、活化能高低）；相同之處都是物質(zhì)氧化，都能釋放能量。2細胞呼吸是體內(nèi)物質(zhì)氧化分解并釋放能量的過程，不一定要有氧氣參與，也可通過無氧呼吸的形式釋放能量。3“氧化”中的“氧”是氧化分解，而不是在“氧氣”作用下分解。 4注意呼吸是呼吸系統(tǒng)的生理作用過程，是機體進行氣體交換的過程，包括肺部氣體交換和組織氣體交換。呼吸作用指的是細胞內(nèi)進行物質(zhì)氧化分解的過程。5理解與把握細胞呼吸的概念，應注意：場所細胞內(nèi)的氧化分解；原料有機物，主要是葡萄糖；產(chǎn)物二氧化碳或其它產(chǎn)物；能量釋放能量，而不是釋放ATP；只為ATP形成提供所需能量，釋放的能量只是部分生成了ATP。方式：依據(jù)是否需氧而分為有氧呼吸和無氧呼吸。條件：酶、氧的有無等。二、實驗探究：探究酵母菌細胞呼吸的方式 問題導學：預習P9193，完成問題：酵母菌是單細胞真菌，新陳代謝類型屬于 ，在有氧和無氧的條件下都能生存。請結(jié)合所學知識，探究其在不同條件下細胞呼吸的情況。1提出問題： 。2作出假設： 。3設計實驗： 。4進行實驗： 。5分析實驗，討論、交流： 。6總結(jié)：酵母菌在 條件下進行細胞呼吸。氧化相等質(zhì)量的底物時，在有氧條件下，酵母菌進行細胞呼吸的方式是 呼吸；在無氧條件下，可以 呼吸的方式進行細胞呼吸。探究展示：（略）教師點評：（選擇性板書）1實驗探究的基本程序要明確、依據(jù)原理要正確、實驗設計要嚴謹、實驗操作要正確、實驗記載要準確、實驗結(jié)論要討論；2探究中值得討論的幾個問題：如何檢驗二氧化碳？只檢驗二氧化碳能否證明其呼吸作用的方式？如何檢驗酒精？只檢驗酒精能否證明其呼吸作用的方式？教材實驗裝置的各部結(jié)構(gòu)作用是怎樣的？是否科學合理？能否可進行改進？課堂鞏固1人體進行有氧呼吸的場所是（ ）A肺泡 B細胞質(zhì)基質(zhì) C線粒體 D細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體2下列有關試劑使用不正確的是（ ）A用溴麝香草酚藍鑒定CO2 B用班氏糖定性試劑鑒定可溶性還原糖C用雙縮脲試劑鑒定DNA D用橙色的重鉻酸鉀鑒定酒精3在四支試管中分雖含有下列不同的化學物質(zhì)和活性酵母細胞制備物，經(jīng)一定時間的保溫后，能產(chǎn)生的 CO2的是（ ）A葡萄糖細胞膜已經(jīng)破裂的細胞 B葡萄糖線粒體C丙酮酸核糖體 D丙酮酸內(nèi)質(zhì)網(wǎng)4簡述酵母菌呼吸方式的探究原理與操作方法。第二課時三、有氧呼吸問題導學：預習P9394，完成問題：1回顧線粒體的結(jié)構(gòu)：具有內(nèi)、外雙層膜，內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成 ，嵴的周圍充滿了 。在線粒體的 和 含有與有氧呼吸有關的酶。思考，為什么說線粒體是有氧呼吸的主要場所？2有氧呼吸如何進行？在哪兒進行？其底物、產(chǎn)物、條件怎樣？3有氧呼吸分幾步完成？各步反應的反應式是怎樣的？4以表格的形式比較有氧呼吸三個階段的反應物、場所、條件、產(chǎn)物及放能情況。有氧呼吸場所反應物產(chǎn)物條件放能第一階段第二階段第三階段5有氧呼吸的總反應式如何書寫？如何定義有氧呼吸？探究展示：（略）教師點評：（選擇性板書）1注意有氧呼吸三個階段的反應式、場所、條件、產(chǎn)物及放能情況。2正確各階段及總反應式應注意：一是條件要標明；二是反應物、生成物（水既是反應物也是生成物，不可抵銷）；三是放能，而不是ATP，ATP的生成是另一個反應。四、無氧呼吸學案導學：預習P9495，完成問題：1何為無氧呼吸？有哪些類型？不同類型有何異同？2無氧呼吸過程分哪幾個階段？各階段的反應式、原料、產(chǎn)物、條件、場所是怎樣的？3哪些生物可以進行無氧呼吸？人和動物可以進行無氧呼吸嗎？動物、植物與微生物進行無氧呼吸的情況相同嗎？4列表比較有氧呼吸和無氧呼吸呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸不同點場所條件產(chǎn)物能量變化相同點聯(lián)系實質(zhì)探究展示：（略）教師點評：（選擇性板書）1無氧呼吸因其產(chǎn)物不同而分為酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵；2均分為兩個階段，不同在于第二階段，第一階段是相同的；要能夠正確書寫各個階段的反應式、場所、原料、產(chǎn)物與條件。3對生物的無氧呼吸應注意以下幾點：一是乳酸菌、破傷風桿菌及體內(nèi)寄生蟲均進行無氧呼吸；二是不同生物進行無氧呼吸的產(chǎn)物種類可能不同，動物無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，植物無氧呼吸一般產(chǎn)生的是酒精（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚和蘋果果實產(chǎn)生的是乳酸），微生物兩種情況均有；三是多數(shù)進行有氧呼吸的生物仍然保留有無氧呼吸的能力。4有氧呼吸與無氧呼吸的比較應注意：五、細胞呼吸原理的應用學案導學：預習P9596，完成問題：細胞呼吸原理在實踐中有哪些應用？應用原理是怎樣的？影響細胞呼吸速率的因素有哪些？如何影響？探究展示：（略）教師點評：（選擇性板書）1細胞呼吸原理應用廣泛：在作物栽培、水果保鮮、糧油貯藏、疾病防止等各方面。中耕松土：疏松土壤使根細胞進行充分的有氧呼吸，有利于根系的生長和對無機鹽的吸收，還有利于土壤中好氧微生物的生長繁殖，促使這些微生物對土壤中有機物的分解，從而有利于植物對無機鹽的吸收。過于板結(jié)或長期水淹，會導致土壤空氣不足，根進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精毒害根細胞，使根系變黑、腐爛。糧油種子貯藏：要風干、降溫，降低氧氣含量，能抑制呼吸作用，減少有機物消耗。果、蔬菜保鮮：適度低溫或降低氧氣含量及增加二氧化碳濃度，可抑制呼吸作用，減少營養(yǎng)消耗。疾病防止：用“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口，既為傷口敷上了藥物，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。較深的傷口里缺少氧氣，破傷風芽孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大量繁殖。所以，傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應及時請醫(yī)生處理。微生物發(fā)酵：酵母菌是兼性厭氧微生物，在適宜的通氣、溫度和pH等條件下，進行有氧呼吸并大量繁殖；在無氧條件下則進行酒精發(fā)酵。醋酸桿菌是一種好氧細菌。在氧氣充足和具有酒精底物的條件下，醋酸桿菌大量繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒狀桿菌是一種厭氧細菌。在無氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌能將葡萄糖和含氮物質(zhì)（如尿素、硫酸銨、氨水）合成為谷氨酸。谷氨酸經(jīng)過人們的進一步加工，就成為谷氨酸鈉味精。2應用的基本原理是充分利用影響細胞呼吸的因素進行人為干預，影響細胞呼吸的進行，達到促進或抑制細胞呼吸的進行而加以應用研究。3影響呼吸速率的外界因素：溫度：溫度通過影響細胞內(nèi)與呼吸作用有關的酶的活性來影響細胞的呼吸作用。溫度過低或過高都會影響細胞正常的呼吸作用。在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越低，細胞呼吸越弱；溫度越高，細胞呼吸越強。氧氣：氧氣充足，則無氧呼吸將受抑制；氧氣不足，則有氧呼吸將會減弱或受抑制。土壤空氣的多少影響根系的吸收，若進行無氧呼吸，產(chǎn)生過多酒精，還可能導致根部細胞壞死。水分：一般來說，細胞水分充足（自由水/結(jié)合水的大?。粑饔脤⒃鰪?。CO2：環(huán)境CO2濃度提高，將抑制細胞呼吸，可用此原理來貯藏水果和蔬菜。課堂鞏固：1下列有關線粒體的描述中，不正確的是（ ）A線粒體具有內(nèi)外兩層膜，內(nèi)膜折疊成嵴，使內(nèi)膜的表面積大大增加B線粒體內(nèi)膜和基質(zhì)中含有許多與有氧呼吸有關的酶C線粒體進行呼吸作用時必須有氧的參與D細胞產(chǎn)生 CO2的部位一定是線粒體2在呼吸作用過程中，若有CO2放出，則可以判斷此過程（ ）A一定是有氧呼吸 B一定不是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸C一定是無氧呼吸 D一定不是產(chǎn)生酒精的無氧呼吸3生物體吸收的O2用于（ ）A在線粒體內(nèi)含成CO2B在細胞質(zhì)基質(zhì)中與 H 結(jié)合生成水C部分形成 CO2，部分與 H 結(jié)合生成水 D在線粒體內(nèi)與 H 結(jié)合生成水4用含1818O 的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過程中的氧原子，18O 轉(zhuǎn)移的途徑是（ ）A葡萄糖 丙酮酸 氧 B葡萄糖 丙酮酸 氧C葡萄糖 氧 水 D葡萄糖 丙酮酸 二氧化碳5馬鈴薯塊莖進行無氧呼吸只能釋放少量能量，其他能量（ ）A貯藏在葡萄糖中 B存留于酒精中 C存留于乳酸中 D以熱能形式散失6在營養(yǎng)豐富、水分充足、氣溫適宜、黑暗密閉的環(huán)境中，分別培養(yǎng)下列生物，一段時間后，仍能生存的是（ ）A乳酸菌 B蘑菇 C白菜 D蚯蚓7新鮮蔬菜放在冰箱的冷藏室中能適當延長保存時間的原因是（ ）A呼吸作用減弱 B呼吸作用加強 C光合作用減弱 D促進了物質(zhì)的分解8把青蛙和小白鼠從 25 的溫室中移到 5 的環(huán)境中，這兩種生物的需氧量變化是（ ）A兩種動物的需氧量都減少 B青蛙的需氧量減少，小白鼠的需氧量增加C兩種動物的需氧量都增加 D青蛙的需氧量增加，小白鼠的需氧量減少9在馬拉松長跑中，運動員骨骼肌肌纖維所消耗的能量主要來自（ ）A葡萄糖的有氧分解 B 丙酮酸的水解 C 葡萄糖的酵解 D 脂肪酸的氧化10人在劇烈運動后，血漿中的 pH 會明顯下降，其原因是（ ）A血漿中乳酸過少 B血漿中 CO2過多 C血漿中乳酸過多 D血漿中丙酮酸過多11酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生 A mol CO2，人在正常情況下消耗等量的葡萄糖，可形成CO2（ ）A7/3Amol B1/12Amol C6Amol D3Amol 12制作泡菜時泡菜壇子必須密封，其原因是（ ）A防止產(chǎn)生的乳酸揮發(fā) B防止水分過度蒸發(fā)C防止氧氣進入壇內(nèi) D防止壇內(nèi)蔬菜萎蔫