5.3ATP的主要来源──细胞呼吸 教案-2020-2021学年高中生物人教版必修一.docVIP

ATP的主要来源——细胞呼吸 第1课时 昌吉州第二中学 姜艳艳 一、 教学目标 1.知识目标 说出线粒体的结构和功能；说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同；说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。 2.能力目标 通过观察、归纳、推理等方法，培养自主学习能力及逻辑思维能力；注重与现实生活的联系，在解决实际问题中提高生物科学素养。 3.情感目标 体会生物体结构与功能相统一的观点，以及生物与环境相统一的观点；理解生命活动不断发展变化以及适应的特性，学会运用发展变化的观点认识生命。 二、 学情分析 本节课是人教版高中生物学教材《生物必修1分子与细胞》第五章第三节“细胞呼吸”第1课时的内容，涉及的知识点主要有细胞呼吸的过程及细胞呼吸原理的应用，其中有氧呼吸的过程及原理是教学的重点，细胞呼吸的原理和本质是教学的难点。 由于学生不是空着脑袋走进教室的，在日常生活和以往的学习中，他们已经初步形成了对“细胞呼吸”的认知。因此，教师必须熟悉学生原有认知结构的状况，准确把握教学的起点，并通过创设问题情境、联系生产实践等措施制造认知冲动，以寻求新知识与学生认知结构中已有知识同化的最佳途径。 三、 教学重点和难点 1.教学重点 有氧呼吸的过程及原理。 2.教学难点 细胞呼吸的原理和本质。 四、教学课时 1课时 五、教学过程 1．复习导入 观察ATP合成反应时，师：合成ATP能量来源于什么？ 生：呼吸作用，光合作用 2.细胞呼吸 师：其中呼吸作用是在细胞内进行的，又叫细胞呼吸。请同学们在课本找出细胞呼吸概念。“呼吸作用”是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP，因此也叫做“细胞呼吸”。细胞呼吸与我们平时说的“呼吸”是一回事吗？ 生：呼吸是气体交换，吸收氧气，释放二氧化碳。 师：“呼吸”指的是人和动物体与外界进行的气体交换过程，为细胞呼吸提供氧气。请同学们阅读课本，细胞呼吸有哪些类型？ 生：有氧呼吸，无氧呼吸 师：有氧呼吸和无氧呼吸的分类依据是，是否彻底的氧化分解。 3．有氧呼吸 师：我们先来学习有氧呼吸。图示线粒体，请说出线粒体结构 生：外膜、内膜、内膜向内折叠形成嵴。（在老师协助下）线粒体内腔充满着，线粒体基质。 师：请同学们思考线粒体与有氧呼吸相适应的特点（PPT提示从膜结构和酶两个角度分析） 生：从膜结构分析，内膜向内腔折叠形成嵴，使内膜表面积大大增加，增大了有氧呼吸酶的附着面积，为能量的释放提供了足够的空间。从酶的角度分析，线粒体内膜和线粒体基质中含有大量与有氧呼吸有关的酶，从而保证有氧呼吸的顺利进行。在课本划出来。 师：线粒体是有氧呼吸主要场所，有氧呼吸还有什么场所？请同学们阅读课本，填写有氧呼吸三个阶段表格。 生：完成表格 有氧呼吸 场所 反应物 产物 释放能量 第一阶段 细胞质基质 主要是葡萄糖 丙酮酸、[H] 少量能量 第二阶段 线粒体基质 丙酮酸，水 [H]，CO2 少量能量 第三阶段 线粒体内膜 [H]、O2 H2O 大量能量 教师分析： （板书） 问：有氧呼吸和物质燃烧有什么共同点？ 生：消耗氧气，释放能量。 师：有什么不同点？ 生：条件温和。 教师补充：物质燃烧剧烈，瞬间释放大量能量，而有氧呼吸能量逐步释放。我们总结出，有氧呼吸的特点，也是细胞呼吸的特点：反应条件温和，多步反应，逐步放能。 师：请同学们观察黑板有氧呼吸三个阶段，总结出有氧呼吸总反应式 师：思考：1、有氧呼吸产生CO2中O元素来源于哪里? 2、有氧呼吸产生H2O中O元素来源于哪里? 生：有氧呼吸产生CO2中O元素来源于H2O和葡萄糖。因为有氧呼吸第二阶段CO2来自丙酮酸H2O和丙酮酸，有氧呼吸第一阶段丙酮酸来自葡萄糖。有氧呼吸第三阶段产生的H2O中O元素来源于O2。 师：我们一起总结下有氧呼吸的概念。Ppt展示以下文字， 有氧呼吸是指细胞在 的参与下，通过多种 的催化作用，把 等有机物 氧化分解，产生二氧化碳和水，释放 ，生产大量ATP的过程。 学生填空：氧，酶，葡萄糖，彻底，能量。 教师总结指导学生通过有氧呼吸总反应式理解概念。 师：有氧呼吸释放的能量全部用于ATP的合成吗？思考解决课本94页小字部分问题。 生：不能。 教师提示：1mol葡萄糖氧化分解释放2870kJ能量，其中有1161kJ储存在ATP中，其余1709kJ以热能的形式散失。 学生从课本90页找出相关数据，计算能量转换效率为40%。 教师继续问，其中储存在ATP中的能量可用于多少个ADP转化为ATP分子？ 生：ADP转化为ATP需要的能量为30.54kJ/mol，那么储存在ATP中的能量大约可用于38molADP转化为ATP（1161÷30.54≈38mol）。相当于2.3×1025个ADP转