高三生物一轮复习教案“细胞呼吸”

“细胞呼吸”一轮复习教学设计

一、教学目标

生命观念：能借助图文结合，复习细胞呼吸的过程，形成物质与能量观及结构与功能观。

科学思维：能根据给定的表格框架，自主列表归纳与概括有氧呼吸和无氧呼吸的异同。在实验方案的展示和交流中，通过质疑、论证，培养批判性思维能力。

科学探究：能运用“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验中的经典实验方法，设计实验证明有氧呼吸第二阶段的场所在线粒体基质，并对实验方案进行展示、交流。

社会责任：能运用所学的细胞呼吸知识解决生活实际问题，阐明运动功能饮料的科学原理。

二、教学重难点

教学重点：细胞呼吸的过程；有氧呼吸和无氧呼吸的比较；探究酵母菌细胞呼吸的方式。

教学难点：有氧呼吸和无氧呼吸的比较；探究酵母菌细胞呼吸的方式。

教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图环节一：创设情境，引入新课学生在运动会中，热衷于一款运动功能饮料。教师播放该功能饮料的广告视频，提问：（1）后羿射太阳所需要的能量的直接来源是什么？（2）喝了该饮料后，葡萄糖在体内如何转化为ATP中的化学能？学生调动已有知识尝试进行解释创设真实的生活情境，提出问题，引发学生的认知冲突，激发学生的求知欲望，从而揭示课题。环节二：小组竞赛，图文转换细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。它们是分阶段进行的，每个阶段的场所不同。提问：（1）有氧呼吸的主要场所在哪儿？（2）线粒体有几层膜？（3）线粒体内的膜有什么特点？这样的结构有什么意义？在电子白板上展示两个含线粒体的细胞局部图，讲解葡萄糖参与有氧呼吸第一阶段的过程：葡萄糖进入细胞后，第一阶段先在细胞质基质中转化为丙酮酸和［H］，并释放少量能量。教师一边讲解一边示范，并在细胞局部图上用文字和箭头画出反应过程（如图1）。图1教师首先展示比赛规则：（1）先画有氧呼吸，再画无氧呼吸。（2）以粉笔为接力棒，每组每次只能由一名学生上讲台画，轮流、不重复（不一定按位置顺序）。（3）每个学生只能画一步反应，用箭头和文字（或分子式）表示。（4）如果前面的同学已经画完，那其余的小组成员就帮他们检查，有不完整的可以完善。（5）比赛时间为3min，看哪个小组完成得又快又好。教师评价学生书写的反应变化，重点关注和讲解物质变化、能量变化和场所。复习细胞呼吸的主要场所、线粒体的结构。学生分组比赛画出丙酮酸往后在细胞中可能发生的各阶段反应。每组派出代表参加比赛。为下一阶段的教学活动做好铺垫。以往学习线粒体的结构、细胞呼吸的分步反应时，都是把两部分内容完全割离开先后学习的。现通过图文转换、结合，直观地呈现了细胞呼吸各个阶段的物质、能量变化及其发生的主要场所（线粒体）。环节三：归纳概括，比较呼吸类型【师生活动】教师列出比较表格的框架，给出一个范例（比较有氧呼吸和无氧呼吸的条件）。教师评价：挑选典型案例投影展示，提醒学生在学习细胞代谢等生理过程时，可以从物质、能量、条件、场所等方面进行比较。学生小组合作归纳有氧呼吸和无氧呼吸的其他异同点。学生在复习有氧呼吸和无氧呼吸过程的基础上，利用表格的形式比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。引导学生在复习有氧呼吸和无氧呼吸过程的基础上，利用表格的形式比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同，让学生学会运用归纳概括的方法全面认识细胞呼吸的本质。环节四：学以致用，设计探究实验教师展示课本“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验装置。【证明有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体而不是细胞质基质。】提供以下实验器械：［材料］差速离心分离得到的酵母菌的细胞质基质、线粒体。［仪器］空气泵、玻璃管、锥形瓶若干。［试剂］丙酮酸、澄清石灰水、NaOH溶液等。教师提问：（1）实验的自变量是什么？（2）用什么方法可以把细胞质基质和线粒体分开？（3）实验的因变量是什么？（4）哪一些可以作为实验观察的指标？用什么具体的方法观测？教师最后进行点评，并总结出最优方案。学生完成填空：实验分成两组的目的是____。该实验的自变量是_____，因变量是呼吸产物。在有氧条件下，酵母菌有氧呼吸产生的CO2，可使_____变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由_____色变绿色再变_____色。酵母菌无氧呼吸还会产生酒精，橙色的_____溶液在_____性条件下与之反应变_____色。4个学生为1组（1人总协调+1人负责记录+2人负责汇报），小组合作，在导学案的虚线框内画出实验装置，并标注装置内的物质名称。教师巡视和指导，找出典型案例，请学生到讲台展示、汇报方案。小组派两名代表上讲台来展示设计方案。1人负责画出实验装置，1人介绍并预测实验现象得出结论。其他学生如果有疑问可以提出来，由两名代表解答。给出新情境，提出新问题，让学生利用课本的经典实验的原理和方法设计实验，证明有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体而不是细胞质基质。

四、教学反思通过本节课的学习，学生认同生命活动中贯穿着物质与能量变化的观念，即物质与能量观。如果是高一新课学习，这已经实现了教学目标。但是，不同生命观念的养成不应该是孤立的。在高三复习中，教师要帮助学生将不同章节间的生物学知识联结成网，这也伴随着多种生命观念的形成。以往复习，往往是让学生写出呼吸作用的分阶段反应式，然后强行记下每个阶段的场所。但是，文字是一种抽象的符号，这样的课堂教学是低效的。而图像是一种直观的艺术形式，能加深人们对事物的印象。本案例通过图文结合，让学生在细胞结构图中按反应实际发生的场所写出反应式，有助于将细胞的结构和细胞呼吸的过程联系起来，最终形成结构与功能观。

本节复习课，教师不再是对课本“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验的简单重复，而是要求学生在掌握经典实验方法的基础上，设计实验探究新问题，即有氧呼吸第二阶段的场所是什么？完整的科学探究过程包括：观察现象→提出问题→做出假设→设计实验方案→实施实验方案→对实验结果进行交流与讨论。由于复习课时间有限，本节课选取了“设计实验方案”“对实验结果进行交流与讨论”两个关键环节让学生体验，这往往也是考试中考查的重心。在实验设计环节，教师首先通过提问带着学生一起分析实验的自