生物的呼吸作用
教學(xué)目標(biāo)
一、知識方面
1、使學(xué)生了解呼吸作用的概念
2、使學(xué)生掌握有氧呼吸的過程
3、使學(xué)生理解有氧呼吸和無氧呼吸的異同
4、使學(xué)生理解呼吸作用的意義
5、使學(xué)生理解呼吸作用的本質(zhì)
6、使學(xué)生理解呼吸作用和光合作用這兩種生物界最重要的兩種生理過程的區(qū)別與聯(lián)系
二、能力方面
1、通過分析有氧呼吸的過程，訓(xùn)練學(xué)生分析問題的能力，培養(yǎng)他們良好的思維品質(zhì)。
2、通過讓學(xué)生對比有氧呼吸和無氧呼吸的異同、光合作用和呼吸作用的異同，培養(yǎng)學(xué)生列表比較能力和歸納的能力。
三、情感、態(tài)度、價值觀方面
通過引導(dǎo)學(xué)生討論利用光合作用、呼吸作用的原理，提出使作物增產(chǎn)的措施，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，增強(qiáng)學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)、社會的理解，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心身邊的科學(xué)的意識，同時進(jìn)行生命科學(xué)價值觀的教育。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。教材包括、有氧呼吸、無氧呼吸以及呼吸作用的意義等四部分內(nèi)容。
1、呼吸作用的概念
教材中提及的呼吸的概念基本上和初中生物課本中提到的類似，只是更加強(qiáng)調(diào)發(fā)生的部位在細(xì)胞中，氧化的底物不只是葡萄糖，還有糖類、脂類和蛋白質(zhì)，這部分內(nèi)容對學(xué)生進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)呼吸作用原理起到承上啟下的作用。
2、有氧呼吸
教材首先指出有氧呼吸是高等動、植物進(jìn)行呼吸作用的主要形式，通常所說的呼吸作用就是指有氧呼吸。
接著教材給出了有氧呼吸的總反應(yīng)式，在此基礎(chǔ)上結(jié)合插圖闡述了有氧呼吸全過程的三個階段、并且指出了各階段進(jìn)行的場所：
第一階段是葡萄糖脫氫，產(chǎn)生還原性氫、丙酮酸和少量的ATP，這個階段在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中進(jìn)行。
第二階段是丙酮酸繼續(xù)脫氫，同時需要水分子參與反應(yīng)，產(chǎn)生還原性氫、二氧化碳和少量的ATP，這個階段在線粒體中進(jìn)行。
第三階段是前兩階段脫下的氫與氧氣結(jié)合生成水，這一階段產(chǎn)生了大量的ATP，這個階段也在線粒體中進(jìn)行。
3、無氧呼吸
教材首先說明生物一般是在無氧條件下能進(jìn)行無氧呼吸，并分別闡述了高等植物細(xì)胞的無氧呼吸及其場所、高等動物細(xì)胞的無氧呼吸及其場所。
然后教材對一些高等植物的某些部分在進(jìn)行無氧呼吸時也可以產(chǎn)生乳酸又做了補(bǔ)充說明；同時教材還用小號字對有氧呼吸的進(jìn)化做了簡要的介紹。
教師在這里應(yīng)補(bǔ)充無氧呼吸與發(fā)酵這一組學(xué)生易混淆的概念。
4、有氧呼吸與無氧呼吸的異同
教材是以圖表結(jié)合講述的形式，對有氧呼吸和無氧呼吸的區(qū)別進(jìn)行了比較。
5、呼吸作用的意義
教材從兩個方面論述了呼吸作用的意義，其一，為生物體的生命活動提供能量；其二，為其他化合物的合成提供能量；在這里教師有必要對呼吸的意義作適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充，如：呼吸作用過程中的中間代謝產(chǎn)物是進(jìn)行各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的原料；再如有氧呼吸的出現(xiàn)對生物進(jìn)化速度所起的巨大推動作用等。
教法建議
1、引言
因為呼吸作用在初中生物課上也是重點(diǎn)學(xué)習(xí)的重要生物學(xué)原理之一，所以學(xué)生對呼吸作用的最基本的物質(zhì)變化和能量變化還是有基礎(chǔ)的，因此引言可從學(xué)生已有的對呼吸的理解作為切入點(diǎn)，教師可設(shè)計問題串檢測學(xué)生對呼吸的理解程度，并把引言和教材中的呼吸作用概念合并在一起進(jìn)行教學(xué)。
2、有氧呼吸
�。�1）讓學(xué)生比較初中和高中生物學(xué)課本所給的有氧呼吸的總反應(yīng)方程式，在比較中體會有氧呼吸的產(chǎn)物與反應(yīng)物都需要水這一事實(shí)。
�。�2）有氧呼吸的過程
�、儆醒鹾粑^程程中的物質(zhì)變化和ATP的產(chǎn)生
在引導(dǎo)學(xué)生討論以葡萄糖為底物的有氧呼吸的三個階段時，可采用如下教法：教師一邊寫化學(xué)反應(yīng)程式，一邊讓學(xué)生配平反應(yīng)式，同時參看課本圖解的方法來進(jìn)行教學(xué)。
A、第一階段：在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中，一個分子的葡萄糖分解成兩個分子的丙酮酸，同時脫下4個[H]；在葡萄糖分解的過程中釋放出少量的能量，其中一部分能量用于合成ATP，產(chǎn)生少量的ATP。
B、第二階段：丙酮酸進(jìn)入線粒體的基質(zhì)中，兩分子丙酮酸和6個水分子中的氫全部脫下，共脫下20個[H]，丙酮酸被氧化分解成二氧化碳；在此過程釋放少量的能量，其中一部分用于合成ATP，產(chǎn)生少量的ATP。
C、第三階段：在線粒體的內(nèi)膜上，前兩階段脫下的共24個[H]與從外界吸收或葉綠體光合作用產(chǎn)生的6個O2結(jié)合成水；在此過程中釋放大量的能量，其中一部分能量用于合成ATP，產(chǎn)生大量的ATP。
教師可指導(dǎo)學(xué)生把有氧呼吸的三個階段進(jìn)行表解分析。
�。�3）有氧呼吸過程中能量變化
教師應(yīng)向?qū)W生說明，在有氧呼吸過程中，葡萄糖徹底氧化分解，1mol的葡萄糖在徹底氧化分解以后，共釋放出2870kJ的能量，其中有1161kJ的能量儲存在ATP中，其余的能量都有以熱能的形式散失了。
�。�4）在學(xué)生完全清楚了有氧呼吸的三個步驟后，教師應(yīng)提一些綜合性的問題，讓學(xué)生在討論過程中，深化對有氧呼吸過程的理解。
為使學(xué)生樹立學(xué)以致用的觀念，同時也是對上節(jié)課所學(xué)內(nèi)容的復(fù)習(xí)，教師還可以提一些利用有氧呼吸原理用于生產(chǎn)實(shí)踐的相關(guān)問題，供學(xué)生討論，同時加深對有氧呼吸的理解。比如教師可設(shè)計這樣的問題：
“如果有人向你請教怎么能長期儲存農(nóng)作物種粒、蔬菜或水果，你能利用學(xué)過的呼吸作用原理，提供一些有價值的建議或措施嗎？”
3、無氧呼吸
（1）無氧呼吸的概念
教師可引導(dǎo)學(xué)生討論：“生物體在什么情況下，可能會供氧不足？”，這樣很自然地有了下一設(shè)問：“在缺氧條件下，生物體如何呼吸呢？”從而引入對無氧呼吸的學(xué)習(xí)。
教師應(yīng)向?qū)W生解釋我們平常所說的呼吸作用實(shí)際上指的有氧呼吸，它是在有氧的條件下進(jìn)行的。無氧呼吸一般是指細(xì)胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解成不徹底的氧化產(chǎn)物，同時釋放出少量能量的過程。這個過程對于高等生物稱為無氧呼吸，如果是微生物（如乳酸菌、酵母菌），則習(xí)慣上稱為發(fā)酵。
�。�2）無氧呼吸的過程
教師可采用一邊寫化學(xué)方程式，一邊讓學(xué)生配平反應(yīng)式的方法進(jìn)行教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生分析討論高等植物細(xì)胞的無氧呼吸過程及其場所、高等動物細(xì)胞的無氧呼吸過程及其場所。最后總結(jié)無氧呼吸的全過程。
第一階段：在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中，與有氧呼吸的第一階段完全相同。
第二階段：在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解為酒精和二氧化碳，或者轉(zhuǎn)化為乳酸。
為使學(xué)生加深對無氧呼吸的理解，教師可設(shè)計一些問題供學(xué)生討論。
4、有氧呼吸與無氧呼吸的比較
有氧呼吸和無氧呼吸從葡萄糖到丙酮酸這一階段完全相同，只是從丙酮酸開始它們分別沿不同的途徑形成不同的產(chǎn)物。
教師可引導(dǎo)學(xué)生用表解的形式比較有氧呼吸與無氧呼吸的異同。
教師為學(xué)生提供有價值的，與學(xué)生生活密切相關(guān)的討論話題，以強(qiáng)化對二者聯(lián)系的理解。如可提問題：
�、倌忝刻於歼M(jìn)行很多運(yùn)動吧？你是否想過，當(dāng)你進(jìn)行不同形式的運(yùn)動時，你的身體其實(shí)采用不同的方式為你供能呢？
�、诓《具M(jìn)行有氧呼吸還是無氧呼吸？
5、有氧呼吸與光合作用的異同
教師可引導(dǎo)學(xué)生用表解的形式比較有氧呼吸與光合作用的異同。
此時教師可為學(xué)生提供一些可供討論的與人類生產(chǎn)實(shí)踐相聯(lián)系的話題來分析，以訓(xùn)練其分析問題的能力。如教師可問：
“你能利用光合作用、呼吸作用原理，提出在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高作物產(chǎn)量的具體措施嗎？”
6、呼吸作用的意義
教師可從下面幾個方面引導(dǎo)學(xué)生分析呼吸作用的意義
�。�1）為生物體的生命活動提供能量；
�。�2）為其他化合物的合成提供能量；
�。�3）呼吸作用過程中的中間代謝產(chǎn)物是進(jìn)行各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的原料，例如，呼吸作用的中間產(chǎn)物丙酮酸，在酶的作用下可迅速轉(zhuǎn)化為甘油、氨基酸、酶、色素、植物激素等各類物質(zhì)�？梢哉f，呼吸作用是生物體內(nèi)各種有機(jī)物相互轉(zhuǎn)化的樞紐，它把生物體的糖代謝、脂類代謝、蛋白質(zhì)代謝等連成了一個整體。
�。�4）有氧呼吸的出現(xiàn)對生物進(jìn)化速度所起的巨大推動作用。
教學(xué)設(shè)計方案（一）
【課題】 第七節(jié) 生物的呼吸作用
【教學(xué)重點(diǎn)】 有氧呼吸的過程；有氧呼吸和無氧呼吸的異同；呼吸作用的本質(zhì)；呼吸作用和光合作用的區(qū)別與聯(lián)系。
【教學(xué)難點(diǎn)】有氧呼吸過程；無氧呼吸的過程
【課時安排】2課時
【教學(xué)手段】掛圖、板圖、多媒體課件
【教學(xué)過程】
第一課時
1、引言
因為呼吸作用在初中生物學(xué)課上也是重點(diǎn)學(xué)習(xí)的重要生物學(xué)原理之一，所以學(xué)生對呼吸作用的最基本的物質(zhì)變化和能量變化還是有基礎(chǔ)的，因此引言可從學(xué)生已有的對呼吸的理解作為切入點(diǎn)，教師可用下面的問題串檢測學(xué)生對呼吸的理解程度：
你能寫出呼吸作用的化學(xué)反應(yīng)方程式嗎？
呼吸作用的最本質(zhì)的物質(zhì)變化是什么？
呼吸作用最本質(zhì)的能量變化是什么？
呼吸作用發(fā)生在生物體的哪個部位？
呼吸作用的原料是什么？等等
因此，可以把引言和教材中的呼吸作用概念合并在一起進(jìn)行教學(xué)。
2、有氧呼吸
�。�1）讓學(xué)生比較初中和高中生物學(xué)課本所給的的有氧呼吸的總反應(yīng)方程式，在比較中體會有氧呼吸的產(chǎn)物與反應(yīng)物都需要水這一事實(shí)。
（2）有氧呼吸的過程
�、儆醒鹾粑^程程中的物質(zhì)變化和ATP的產(chǎn)生
在引導(dǎo)學(xué)生討論以葡萄糖為底物的有氧呼吸的三個階段時，可采用如下教法：教師一邊寫化學(xué)反應(yīng)程式，一邊讓學(xué)生配平化學(xué)反應(yīng)式，同時參看課本的圖解的的方法來進(jìn)行教學(xué)。
A、第一階段：在細(xì)胞質(zhì)的基質(zhì)中，一個分子的葡萄
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