人教版教學(xué)教案高中生物《ATP的主要來源—細(xì)胞呼吸》(第一課時(shí))教學(xué)設(shè)計(jì)

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1、高中生物《 ATP 的主要來源—細(xì)胞呼吸》 （第一課時(shí)）教學(xué)設(shè)計(jì) 無錫市第一女子中學(xué) 吳衛(wèi)紅 214002 《ATP的主要來源一細(xì)胞呼吸》是高中生物人教版（必修 1）第5章第 3 節(jié)內(nèi)容。現(xiàn)代教育觀認(rèn)為，知識(shí)不僅是一種靜止的“狀態(tài)” ，更重要的是 一個(gè)運(yùn)動(dòng)的過程。學(xué)生掌握知識(shí)的過程實(shí)質(zhì)上是一種探究、分析、創(chuàng)造的 過程，也是學(xué)生科學(xué)精神、創(chuàng)新精神甚至正確世界觀逐步形成過程，所以 在課堂教學(xué)中，教師要突出學(xué)生的主體性和教師的指導(dǎo)作用，以學(xué)生質(zhì)疑、 探究、思悟?yàn)橹黧w，以教師點(diǎn)撥、辨析、歸納為主導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合思 維能力，提高課堂教學(xué)的實(shí)效性，以達(dá)事半功倍的效果。生物學(xué)是一門以 實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然

2、科學(xué) ,實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有豐富的科學(xué)素質(zhì)教育功能?，F(xiàn)代生物 學(xué)關(guān)于實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)的思想是要求學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作過程， 獲得具體的經(jīng)驗(yàn)，從而達(dá)到形成、鞏固并擴(kuò)充科學(xué)概念和理論的目的。 一．教材分析 1 ．教材內(nèi)容的特點(diǎn) 《ATP 的主要來源 —細(xì)胞呼吸》是第五章的重點(diǎn)內(nèi)容之一，本節(jié)內(nèi)容需 要 2 課時(shí)完成。第一節(jié)課為探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式， 第二節(jié)課學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸的概念以及細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用于生活和 生產(chǎn)實(shí)踐的實(shí)例。學(xué)好本節(jié)內(nèi)容，便于學(xué)生加深領(lǐng)會(huì)該細(xì)胞之所以能夠經(jīng) 歷生長(zhǎng)、增殖等生命歷程，是與能量的供應(yīng)和利用分不開的。 生物學(xué)的每一個(gè)概念、理論、思想的提出都要依靠

3、大量的觀察和實(shí)驗(yàn)。 高中生物實(shí)驗(yàn)分兩種類型，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)（包括研究性課題） ， 由于后者更能體現(xiàn)探究能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)和方法分析 和解決實(shí)際問題能力；更能體現(xiàn)科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神和創(chuàng)新意識(shí)。探究酵 母菌細(xì)胞呼吸的方式的實(shí)驗(yàn)，為下一節(jié)課學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸的概念 以及細(xì)胞呼吸原理鋪設(shè)道路。 2. 教學(xué)目標(biāo) 2.1 知識(shí)目標(biāo)：理解探究酵母菌的呼吸方式的實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)材料、實(shí) 驗(yàn)步驟，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能比較生物進(jìn)行有氧呼吸與無氧呼吸的條件和產(chǎn) 物，掌握對(duì)比實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法。 2.2 技能目標(biāo)：通過探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式，讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)探究的方 法，學(xué)會(huì)檢測(cè)酒精、二氧

4、化碳等細(xì)胞呼吸產(chǎn)物，學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和 檢測(cè)因變量的變化，提高學(xué)生合作、交流以及自主學(xué)習(xí)的能力。 2.3 情感、態(tài)度與價(jià)值觀：通過聯(lián)系生產(chǎn)、生活等實(shí)際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物 學(xué)的興趣，增強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的意識(shí)，培養(yǎng)敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的科 學(xué)精神和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。 二．教材處理 1 ．學(xué)生狀況分析與對(duì)策 對(duì)于生物體的呼吸作用，學(xué)生并不陌生，通過初中階段的學(xué)習(xí)，學(xué)生已 經(jīng)知道呼吸作用的本質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物和氧化分解釋放能量，并且通過 高中生物的學(xué)習(xí)，學(xué)生已具備了細(xì)胞能源物質(zhì)和直接能源物質(zhì)等生物學(xué)知 識(shí)，但是，有機(jī)物是怎樣氧化分解并釋放能量的？這一過程與有機(jī)物在生 物體外的燃燒有什么不

5、同（后者也是氧化分解并釋放能量）？這一過程必 須要有氧的參與嗎？在無氧條件下能不能進(jìn)行？這些問題學(xué)生并不清楚， 可利用學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)新的問題情境，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。 然后讓學(xué)生開展探究酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)。 在能力上學(xué)生已經(jīng)初步具備了對(duì)照試驗(yàn)的設(shè)計(jì)原則、自主探究、推理 判斷的能力。 2.教學(xué)內(nèi)容的組織學(xué)習(xí)安排 高中生物新教材教學(xué)大綱的課程目標(biāo)明確指出，要使學(xué)生“學(xué)會(huì)科學(xué)觀 察和實(shí)驗(yàn)的方法，初步學(xué)會(huì)提出問題，做出假設(shè)，設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分析 和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出合理的結(jié)論”和“養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，養(yǎng)成 勇于探索、不斷創(chuàng)新的精神與合作精神?！痹诮虒W(xué)中，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需要 的教

6、學(xué)實(shí)際情況的需要，按照“提出問題-作出假設(shè)-設(shè)計(jì)方案-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-分 析討論-得出結(jié)論”的探究模式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，利用學(xué)生原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)，精心 創(chuàng)設(shè)問題情境，采用了探究實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，大膽的 提出實(shí)驗(yàn)假設(shè)，保持強(qiáng)烈的探究科學(xué)的激情和興趣，對(duì)比分析，討論等方 法組織教學(xué)，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)地位和學(xué)生的主體地位。由于酵母菌細(xì) 胞呼吸反應(yīng)需要較長(zhǎng)的時(shí)間，因此本探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與 分析。 三.教學(xué)過程： 學(xué)習(xí)階段 教師組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 問題探究 1. 呼吸作用與物質(zhì)燃燒有什么共同點(diǎn)？ 2. 兩者不一樣的地方呢？ 3. 什么是細(xì)胞呼吸？ 4. 在

7、無氧條件下，細(xì)胞還能通過呼吸作 用釋放能量嗎？ 學(xué)生思考、討論、回答問題 學(xué)生閱讀教材，概括細(xì)胞呼吸概念 啟發(fā)學(xué)生對(duì)比燃 燒有機(jī)物釋放能 量和細(xì)胞內(nèi)利用 有機(jī)物中的能量 之間的異同，產(chǎn) 生認(rèn)知沖突，提 高思維興奮性， 繼續(xù)學(xué)習(xí)。 創(chuàng)設(shè)問題情 景，引導(dǎo)學(xué) 生思考 以酵母菌為例探究酵母菌細(xì)胞呼吸 的方式。 小資料：酵母菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)及生活實(shí) 踐中的應(yīng)用。 提岀問題：新鮮的面包為什么松軟？ 釀酒是酵母菌利用葡萄糖進(jìn)行細(xì)胞呼 學(xué)生思考 回答問題：新鮮的面包比較松軟是因?yàn)檎?饅頭過程中CO2氣體的作用。 聯(lián)系生活實(shí)際， 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生 物的熱情。 問題的引導(dǎo)培養(yǎng) 學(xué)生的質(zhì)疑能 力

8、，使質(zhì)疑和探  學(xué)習(xí)階段 教師組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 吸產(chǎn)生酒精的過程。酒精和二氧化碳是 酵母菌在有氧還是無氧條件下產(chǎn)生 的？ 教師引導(dǎo)學(xué)生確定要探究的課題。 究成為學(xué)生學(xué)習(xí) 的內(nèi)在需要。 教師引導(dǎo)學(xué) 生構(gòu)建探究 思路： 提出冋題 作岀假設(shè) 教師繼續(xù)提岀問題： 1.酵母菌細(xì)胞呼吸是否需要氧氣？有 氧、無氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸嗎？ 2細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物有哪些？他們?cè)谑裁?條件下產(chǎn)生？ 教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所提問題作岀假設(shè)。 嘗試作岀各種假設(shè)。 1. 酵母菌只能在有氧條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸。 2. 酵母菌只能在無氧條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸。 3. 酵母菌在有氧、無氧

9、條件下都能進(jìn)行細(xì)胞 呼吸。 4. 細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物有 CO2，酒精是無氧呼吸 的產(chǎn)物。 培養(yǎng)學(xué)生的邏輯 思維能力和推理 能力。 小組合作 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方 案 實(shí)施實(shí)驗(yàn) 根據(jù)假設(shè)，學(xué)生在具體設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn) 方案時(shí)，往往感到束手無策。教師此時(shí) 組織學(xué)生以小組合作的形式討論交流， 并提岀一些細(xì)化問題引導(dǎo)學(xué)生思考的 方向。 1 ?怎樣保證酵母菌在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中 正常生活？ 2?如何控制有氧和無氧條件 ？ 3. 怎樣對(duì)產(chǎn)物 CO進(jìn)行檢測(cè)？除了課本 提出的方法，還可以用什么方法？ 4. 如何比較兩種條件下產(chǎn)物 CO量的多 少？ 5. 怎樣鑒定產(chǎn)物中有無酒精產(chǎn)生？ 6. 試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)中需要

10、注意什么問題 ？ 為什么一般不把錐形瓶放滿？ 7?有氧呼吸的實(shí)驗(yàn)要不間斷地持續(xù)充 氣50mim，如何解決？ 在學(xué)生充分討論的基礎(chǔ)上，教師進(jìn)行 適當(dāng)點(diǎn)評(píng)，有關(guān)酒精的檢測(cè) 教師進(jìn)一步點(diǎn)明對(duì)比實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方 法，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則：?jiǎn)我蛔兞浚?可操作性和可重復(fù)性。 教師巡回查看，及時(shí)指導(dǎo)。 通過小組內(nèi)討論交流的方式使設(shè)計(jì)方案 逐步完善，通過繪圖來表達(dá)實(shí)驗(yàn)意圖和實(shí)驗(yàn) 方法的選擇。 小組代表陳述設(shè)計(jì)方案， 同學(xué)點(diǎn)評(píng)提岀意 見。 按實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行操作，仔細(xì)觀察，認(rèn)真記 錄。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表 由于學(xué)生以前沒 有設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn) 經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)對(duì)實(shí) 驗(yàn)儀器的認(rèn)識(shí)和 控制能力較差， 因此，學(xué)生難以

11、 完成一個(gè)比較完 整合理的實(shí)驗(yàn)設(shè) 計(jì)方案。 小組討論與合作 的過程使學(xué)生的 探究能力和協(xié)作 能力都得到提 高，有助于發(fā)展 學(xué)生的自主性， 促使課堂教育的 動(dòng)態(tài)生成。 通過交流評(píng)價(jià)， 不僅完善了設(shè)計(jì) 方案，更主要的 是提高了相關(guān)的 探究技能。 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 A裝置 B裝置 葡萄糖 新鮮酵母菌 液 反應(yīng)條件 檢測(cè)CO 檢測(cè)酒精 學(xué)生進(jìn)行試驗(yàn)裝置組裝并開始實(shí)驗(yàn)， 由于反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，在學(xué)生等待的時(shí) 學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄，分析結(jié)果 學(xué)生觀察 CO 和酒精檢測(cè)的方  學(xué)習(xí)階段 教師組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 檢測(cè)

12、演 示 形成結(jié) 論 間，教師進(jìn)行檢測(cè)演示（教師先準(zhǔn)備好 一套實(shí)驗(yàn)裝置），演示CQ和酒精檢測(cè)的 方法。 驗(yàn)證假設(shè) 學(xué)生形成結(jié)論。 1.酵母菌在有氧無氧條件下都能進(jìn)行細(xì) 胞呼吸。 2?有氧呼吸產(chǎn)生的CO比較多。 3.酒精是酵母菌細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物。 學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一行觀察，并把實(shí)驗(yàn)結(jié)果與 教師的演示結(jié)果對(duì)比。 出現(xiàn)不同的現(xiàn)象要求 找出原因，做好實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 法，加深對(duì)新知 識(shí)的感性認(rèn)識(shí) 根據(jù)教學(xué)內(nèi)容， 該實(shí)驗(yàn)將被安排 在12月初，室溫 在10度左右，一 般10小時(shí)才會(huì) 出現(xiàn)明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn) 象，學(xué)生可以在 放學(xué)前或第二天 進(jìn)實(shí)驗(yàn)室觀察實(shí) 驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)行相 關(guān)檢測(cè)。 回顧探究思 路 繼

13、續(xù)探究 教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上， 引導(dǎo)學(xué)生 繼續(xù)思考： 1.有同學(xué)認(rèn)為，在有氧呼吸實(shí)驗(yàn)中 10%的NaOH若不能完全吸收，有可能 對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾，你同意嗎？你如 何避免這種可能性的發(fā)生？以保證實(shí) 驗(yàn)更嚴(yán)謹(jǐn)？ 2.如何更好地保證無氧呼吸的條件更 嚴(yán)謹(jǐn)？如密封多少時(shí)間不確定？ 學(xué)生思考、討論、回答。 進(jìn)一步激活學(xué)生 思維。實(shí)驗(yàn)的探 究思維是無止境 的，為學(xué)生生成 創(chuàng)造性的思維能 力奠定基礎(chǔ)。 實(shí)驗(yàn)方法小 結(jié) 對(duì)比試驗(yàn) 教師進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)評(píng)，并進(jìn)一步點(diǎn) 明對(duì)比實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵 循的原則：?jiǎn)我蛔兞?，可操作性和可重?fù) 性。教師小結(jié)對(duì)照試驗(yàn)與對(duì)比試驗(yàn)的區(qū) 另 學(xué)生小結(jié)鞏固

14、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，掌握對(duì) 比實(shí)驗(yàn)與對(duì)照實(shí)驗(yàn)的區(qū)別。 學(xué)生深刻理解和 掌握探究實(shí)驗(yàn)要 求，促進(jìn)學(xué)生自 主性發(fā)展。 歸納總結(jié) 對(duì)本節(jié)內(nèi)容歸納總結(jié)，布置作業(yè) 課后延伸 四、教學(xué)反思: 德國(guó)大教育家第斯多惠認(rèn)為：如果學(xué)生習(xí)慣于簡(jiǎn)單地接受式或被動(dòng)式 學(xué)習(xí)，任何方法都是壞的，如果能啟發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性，任何方法都是好的（ 酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究實(shí)驗(yàn)落實(shí)了新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)的“自主、合作、 探究”教學(xué)理念。在整個(gè)教學(xué)過程中，我堅(jiān)持以學(xué)生的自主探究、自主演 示為主，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和互助學(xué)習(xí)能力。 在提出探究課題之后，老師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將已有的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)與問題聯(lián) 系起來，大膽地提出

15、假設(shè)。學(xué)生提出的假說，或許是不完善的、片面的， 但那是探究意識(shí)的體現(xiàn)，是探究思維火花的閃耀，教師應(yīng)該給與及時(shí)鼓勵(lì) 和正面引導(dǎo)。 探究性實(shí)驗(yàn)不同于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，這使得實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)什么現(xiàn)象，學(xué)生不 能直接從課本中找到答案，只能通過細(xì)心的觀察和思考得出。正因?yàn)槠溥^ 程和結(jié)果的不確定，對(duì)于開拓學(xué)生視野，養(yǎng)成求異思維品質(zhì)，提高創(chuàng)新意 識(shí)和實(shí)踐能力是十分有效的。 在充分發(fā)揮學(xué)生的自主探究實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)時(shí)，也要充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作 用，通過教師的重點(diǎn)指引和難點(diǎn)突破，幫助學(xué)生完成從對(duì)知識(shí)的初步認(rèn)識(shí) 和理解升華到對(duì)知識(shí)的綜合理解和應(yīng)用，從而真正地轉(zhuǎn)化為能力和素養(yǎng)。 在實(shí)驗(yàn)過程中，教師要隨時(shí)注意學(xué)生在探究過程中的問題，

16、可以深入一個(gè) 小組參與實(shí)驗(yàn)的全過程，掌握具體、準(zhǔn)確的學(xué)生操作的細(xì)節(jié)；同時(shí)要注意 全面巡視，了解實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生普遍存在的問題和具有代表性的問題，以 便及時(shí)給予指點(diǎn)和幫助糾正。在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、記錄結(jié)果等方面， 需要特別提醒學(xué)生，注意養(yǎng)成尊重事實(shí)的習(xí)慣，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來分析 可能的原因，將學(xué)習(xí)引向深入，為下一節(jié)課的概念學(xué)習(xí)鋪設(shè)道路。 參考文獻(xiàn)： 1. 劉恩山，汪忠。普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）解讀，江蘇教育出版社， 2004. 2. 周嵐 ,王云。實(shí)施探究性學(xué)習(xí)的實(shí)踐與思考， 《中學(xué)生物教學(xué)》 2004、7-8 3. 王蕾。“細(xì)胞呼吸”的教學(xué)組織， 《生物學(xué)通報(bào)》 2009、 9 4. 劉恩山，方紅峰等。生物教學(xué)研究與案例，高等教育出版社， 2006 5