江苏省江阴市高中生物 第五章 细胞的能量供应和利用 5.3 ATP的主要来源-细胞呼吸教学设计 新人教版必修1

江苏省江阴市高中生物第五章细胞的能量供应和利用5.3ATP的主要来源——细胞呼吸教学设计新人教版必修1主备人备课成员设计思路嘿，同学们，今天我们要一起探索细胞能量的秘密，揭秘ATP的诞生地——细胞呼吸！这节课，我会带着你们一步步揭开细胞呼吸的神秘面纱，让你们亲手感受能量的转换过程。咱们先从课本出发，结合实际，用实验和讨论的方式，让知识变得生动有趣。准备好了吗？让我们一起开启这场奇妙的细胞能量之旅吧！😄🌟核心素养目标分析本节课旨在培养学生生物科学素养，提高他们的生命观念和科学探究能力。学生将通过观察、实验和分析，理解细胞呼吸的原理和过程，培养批判性思维和解决问题的能力。同时，通过合作学习，增强科学态度和社会责任感，认识到生物学知识在解决实际生活中的作用。重点难点及解决办法重点：细胞呼吸过程及其与ATP生成的关系。

难点：理解细胞呼吸各阶段的具体反应和能量转换机制。

解决办法：

1.通过实验演示和图表分析，直观展示细胞呼吸过程。

2.设计互动问答环节，引导学生逐步理解能量转换的复杂性。

3.采用小组讨论，让学生参与问题解决，加深对难点内容的理解。

4.结合实际案例，让学生将理论知识应用于实际问题，增强应用能力。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源-软硬件资源：生物显微镜、细胞呼吸实验装置、电脑、投影仪

-课程平台：学校内部教学网络平台

-信息化资源：细胞呼吸动画视频、相关实验操作步骤PPT

-教学手段：多媒体教学、实验操作、小组讨论、课堂问答教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对细胞呼吸的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们知道我们每天的能量是从哪里来的吗？它与我们的呼吸有什么关系？”

展示一些关于人体细胞呼吸的图片或视频片段，让学生初步感受细胞呼吸的魅力或特点。

简短介绍细胞呼吸的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.细胞呼吸基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解细胞呼吸的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解细胞呼吸的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍细胞呼吸的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.细胞呼吸案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解细胞呼吸的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的细胞呼吸案例进行分析，如酵母发酵、肌肉运动等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解细胞呼吸的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用细胞呼吸解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论细胞呼吸的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与细胞呼吸相关的主题进行深入讨论，如“细胞呼吸在植物生长中的作用”或“细胞呼吸与人类健康的关系”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对细胞呼吸的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调细胞呼吸的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括细胞呼吸的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调细胞呼吸在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用细胞呼吸。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于细胞呼吸的短文或报告，以巩固学习效果。

教学过程设计完毕，接下来将根据这个框架进行具体的教学活动安排。学生学习效果学生学习效果

1.**知识掌握程度提升**：

-学生能够准确地描述细胞呼吸的概念、过程和各阶段的特点。

-学生能够区分有氧呼吸和无氧呼吸的区别，并了解它们在生物体中的作用。

-学生掌握了ATP的生成过程及其在细胞能量代谢中的重要性。

2.**实验操作能力增强**：

-学生通过参与细胞呼吸相关的实验，提高了实验操作技能，如酵母发酵实验、肌肉细胞呼吸实验等。

-学生学会了如何观察、记录和分析实验数据，提高了科学探究的能力。

3.**问题解决能力提高**：

-学生能够运用所学知识解释生活中的一些现象，如运动后肌肉酸痛的原因。

-学生在面对与细胞呼吸相关的问题时，能够提出合理的假设和解决方案。

4.**批判性思维发展**：

-学生在讨论和案例分析中，学会了从多个角度分析问题，形成了批判性思维。

-学生能够对细胞呼吸的研究成果提出质疑，并尝试从科学的角度进行论证。

5.**合作学习能力加强**：

-学生在小组讨论和课堂展示中，学会了与他人合作，共同完成任务。

-学生能够倾听他人的观点，尊重不同的意见，提高了沟通和协作能力。

6.**情感态度价值观培养**：

-学生认识到生物学知识在日常生活和健康中的重要性，增强了学习生物学的兴趣。

-学生通过学习细胞呼吸，理解了生物体与环境的相互作用，培养了环保意识。

7.**终身学习能力的提升**：

-学生在掌握细胞呼吸知识的同时，学会了如何自主学习，为未来的学习奠定了基础。

-学生能够将细胞呼吸的知识与其他学科知识相联系，形成了跨学科的学习能力。教学反思嘿，亲爱的同学们，这节课的细胞呼吸内容讲完了，我也想和大家一起回顾一下，看看我们这节课都学到了什么，有哪些收获，还有哪些地方可以改进。

首先，我觉得这节课的导入做得还不错。我通过提问和展示图片的方式，激发了大家的兴趣，尤其是那些对生物学不太感兴趣的同学们，他们似乎对细胞呼吸这个话题有了新的认识。不过，我也注意到有些同学还是有点迷茫，所以在接下来的基础知识讲解中，我可能会更加注重用简单的语言和直观的图表来帮助他们理解。

在讲解细胞呼吸的基础知识时，我尽量用生活中的例子来解释，比如呼吸作用和运动时肌肉的消耗。我觉得这样的教学方法挺有效的，因为同学们能够更容易地理解抽象的概念。但是，我也发现有些同学对有氧呼吸和无氧呼吸的区别还是不太清楚，这说明我在讲解时可能需要更加细致地对比它们的异同，可能还需要设计一些互动环节，让大家亲自操作，这样印象会更深刻。

案例分析环节，我选择了几个贴近生活的案例，比如酵母发酵和肌肉运动，希望这样能让大家更好地理解细胞呼吸的实际应用。但是，在讨论环节，我发现有些小组讨论得比较热烈，有些小组则显得比较沉默。这可能是因为我分配讨论任务时没有考虑到每个小组的成员特点，下次我会更加注意这一点，尽量让每个同学都有参与的机会。

在小组讨论和课堂展示中，我看到了同学们的积极性和合作精神，这让我很欣慰。但是，展示环节中有些同学的表达不够清晰，这可能是由于他们没有充分准备或者缺乏自信。我打算在下一节课之前，给同学们一些指导，比如如何组织语言、如何表达观点，这样可以帮助他们在课堂上更加自信地展示自己。

课堂小结时，我尝试回顾了本节课的主要内容，并强调了细胞呼吸的重要性。我觉得这个环节做得还可以，但是可能还需要更深入地引导学生思考细胞呼吸与生活、健康等方面的联系，让他们意识到学习生物学的重要性。典型例题讲解例题1：

细胞在有氧呼吸过程中，1分子葡萄糖彻底氧化分解生成多少分子ATP？

答案：36或38

解答过程：

在有氧呼吸过程中，1分子葡萄糖首先在细胞质基质中分解成2分子丙酮酸，这一过程产生2分子ATP。然后，丙酮酸进入线粒体，通过三羧酸循环生成6分子NADH和2分子FADH2，这些还原型辅酶在线粒体内膜上的氧化磷酸化过程中产生更多的ATP。具体计算如下：

-2NADH在氧化磷酸化过程中产生2.5ATP，所以6NADH产生15ATP。

-2FADH2在氧化磷酸化过程中产生1.5ATP，所以2FADH2产生3ATP。

-2分子ATP直接由糖酵解产生。

总计：2（糖酵解）+15（NADH）+3（FADH2）=20ATP。

然而，实际上，由于电子传递链中存在能量损失，以及ATP合成酶的效率不是100%，所以实际产生的ATP数量略少于理论值。通常，我们会取一个平均值，即36或38分子ATP。

例题2：

在细胞呼吸过程中，下列哪个物质不是能量直接来源？

A.NADH

B.FADH2

C.ADP

D.ATP

答案：C

解答过程：

在细胞呼吸过程中，ADP（腺苷二磷酸）不是能量的直接来源，而是能量传递的中间形式。ADP在氧化磷酸化过程中接受能量，转变为ATP（腺苷三磷酸），ATP是细胞能量的直接来源。因此，正确答案是C。

例题3：

下列哪种情况下细胞呼吸的速率会降低？

A.温度升高

B.pH值降低

C.氧气供应充足

D.CO2浓度增加

答案：B

解答过程：

细胞呼吸是一个酶促反应，其速率受多种因素影响。温度升高通常会加快反应速率，氧气供应充足有利于有氧呼吸，CO2浓度增加可以促进细胞进行有氧呼吸。然而，pH值降低会抑制酶的活性，导致细胞呼吸速率降低。因此，正确答案是B。

例题4：

在细胞呼吸过程中，丙酮酸转化为乙酰辅酶A的过程中，下列哪个物质作为辅酶？

A.NAD+

B.FAD

C.CoA

D.H2O

答案：A

解答过程：

丙酮酸转化为乙酰辅酶A的过程称为柠檬酸循环的第一步，这一过程中，丙酮酸被氧化，NAD+作为辅酶接受电子和氢，转变为NADH。因此，正确答案是A。

例题5：

在细胞呼吸过程中，下列哪个阶段释放的能量最多？

A.糖酵解

B.三羧酸循环

C.氧化磷酸化

D.无氧呼吸

答案：C

解答过程：

在细胞呼吸过程中，氧化磷酸化阶段释放的能量最多。这个阶段发生在线粒体内膜上，通过电子传递链和ATP合酶的作用，将电子传递过程中的能量转化为ATP。因此，正确答案是C。作业布置与反馈作业布置：

1.完成课后练习题：针对本节课所学的细胞呼吸过程，完成教材中的相关练习题，包括选择题、填空题和简答题，以巩固对细胞呼吸各阶段的理解。

2.设计一个实验方案：以“探究不同氧气浓度对细胞呼吸的影响”为主题，设计一个实验方案，包括实验目的、材料、方法、步骤和预期结果。

3.撰写小论文：以“细胞呼吸在生物体中的作用”为题，撰写一篇小论文，结合实际案例，分析细胞呼吸在生物体中的重要性。

作业反馈：

1.及时批改：在学生完成作业后，我会及时进行批改，确保每个学生都能得到及时的反馈。

2.指出问题：在批改作业时，我会详细指出学生在知识点掌握、实验设计、论文撰写等方面存在的问题。

3.给出建议：针对学生作业中的不足，我会给出具体