第一篇：探究酵母菌細胞呼吸的方式 教學設計

教學設計

探究酵母菌細胞呼吸的方式

曹祥華

1、教材分析

該探究實驗選自人教版高中生物必修1《分子與細胞》模塊中的第5章第3節《ATP的主要來源—細胞呼吸》。探究酵母菌細胞呼吸的方式是本節教學的難點，根據課標的要求，本探究實驗的學習目標要達到理解層次。由于教材上在對本探究實驗的安排上有“讓空氣間歇性地依次通過3個錐形瓶（約50min），然后將實驗裝置放到25℃—35℃ 的環境中培養8—10h”的要求，因而在課堂教學時，會遇到時間不夠用、溫度難以控制及通氣時間長等方面的困難，影響探究實驗的進行，通過對原探究實驗的改進，避免了以上困難，收到了很好的教學效果。

2、教學思路

酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌，因此便于用來研究細胞呼吸的不同方式。本節教學運用了問題導學教學法、討論法、探究法、實驗法、演示法等多種教學方法，利用多媒體手段為課堂創設情境，并通過有氧、無氧呼吸實驗演示等手段，面向全體學生，倡導探究式學習，引導學生主動參與、樂于探究、勤于思考，使課堂呈現出自主、探究和合作的學習方式，激發了他們探究實驗的興趣，并領悟了探究實驗的方法、步驟。通過探究，學生認識到有氧呼吸和無氧呼吸的條件和生成產物，這樣就為后面學習有氧呼吸和無氧呼吸打下了基礎。通過探究，培養了他們交流與合作的能力、動手操作的能力、創造性思維的能力和探究實驗的能力，達到了有效教學的目的。

3、教學目標

知識目標：能闡述細胞呼吸的概念

能力目標：通過參與“探究酵母菌細胞呼吸方式”的方案設計、實驗操作和實驗結果的分析和交流，培養學生的實驗設計嚴謹的思維、實踐操作能力和分析能力以及溝通交流的能力。

情感態度和價值觀目標：通過探究實驗，使學生養成尊重事實的科學態度以及建立科學價值觀。

4、教學重難點 重點

1、探究酵母菌細胞呼吸的方式

2、酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的產物。難點

“探究酵母菌細胞呼吸的方式”的實驗設計

5、教學過程 課前準備：教師準備多媒體課件，有氧和無氧條件下酵母菌細胞呼吸的裝置，學案。

布置學生課前預習探究酵母菌細胞呼吸的方式 5.1 創設情境，導入新課

通過教師提出問題“CO2、酒精是酵母菌在有氧產生的，還是在無氧產生的呢？”引入課題：探究酵母菌細胞呼吸的方式（課件展示課題）5.2 以問題、討論等形式，進行實驗方法、步驟的探究

提出問題→作出假設→設計實驗→進行實驗→分析現象、得出結論→表達與交流→再探究

通過提問學生，討論，最后確定本探究實驗提出的問題是：酒精和CO2是酵母菌在有氧條件下還是在無氧條件下產生的？

作出假設 讓學生結合已有的知識和生活經驗，針對問題作出合理的假設。設計實驗 教師強調要遵循單一變量原則、對照原則，并介紹對比實驗。引導學生認識對比實驗：是指設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結果的比較分析，來探究某種因素與實驗對象的關系，這樣的實驗叫做對比實驗。

教師講解并用多媒體課件演示對比實驗：A瓶酵母菌培養液（有氧條件下）與B瓶酵母菌培養液（無氧條件下）屬于對比實驗。教師通過設計問題，進一步引導學生設計實驗（學生結合學案帶著以下幾個問題分組討論）

（1）本實驗的自變量、因變量、無關變量是什么？

（2）怎樣控制有氧和無氧的條件？有沒有更好的方法？并繪出酵母菌在有氧條件和無氧條件下細胞呼吸的裝置圖。

（3）怎樣鑒定有無酒精產生？怎樣鑒定有無CO2產生？如何比較CO2產生的多少？

（4）怎樣保證酵母菌在整個實驗過程中能正常生活？ 重點討論：怎樣控制有氧和無氧的條件？有沒有更好的方法？

討論、交流結束后，對有氧條件下酵母菌細胞呼吸提出了3個方案，對無氧條件下酵母菌細胞呼吸提出了2個方案，并展示學生繪的有氧和無氧條件下酵母菌細胞呼吸的裝置圖。師生共同總結，實驗設計的總體思路

5.3 進行實驗

5.4 分析實驗現象，得出結論

（1）演示完后，讓學生敘述他們看到的現象：有氧呼吸裝置中澄清的石灰水先變混濁，無氧呼吸裝置中澄清的石灰水后變混濁且混濁程度較有氧條件下的低；1號試管還是橙色，2號試管由橙色變灰綠色。教師和學生共同小結

（2）結論：酵母菌在在有氧無氧條件下均能進行細胞呼吸。在有氧條件下，通過細胞呼吸產生大量的二氧化碳和水，在無氧條件下，通過細胞呼吸產生酒精和少量的CO2。因此，細胞呼吸的方式分為有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型.5.5 與生活聯系 重鉻酸鉀可以檢測有無酒精存在。想一想，這一原理在日常生活中有什么用處？ 5.6 再探究

(1).在某一次對有氧呼吸實驗裝置的操作中，將酵母菌培養液取樣鑒定，鑒定出也含有酒精，這是為什么呢？

(2).在實驗中，有同學發現和有氧裝置相連的澄清石灰水在出現渾濁后又慢慢變澄清了。因此，他覺得該實驗現象不能說明酵母菌通過有氧呼吸產生了CO2。你如何看待這個問題？

6、教學體會和反思

6.1 充分體現了新課程理念，發揮了學生的主體地位

本節教學落實了新課程標準倡導的“提高生物科學素養，面向全體學生，倡導探究性學習，注重與現實生活的聯系。”的課程理念。充分發揮了以學生為主體，以教師為主導的作用。在課堂上學生能在老師的引導下親歷思考，自主探究、科學的提出問題，作出假設，設計實驗、演示實驗等，激發了他們探究實驗的興趣，并領悟了探究實驗的方法、步驟，提高了分析問題和解決問題的能力，培養了學生的探究實驗的能力，收到了很好的教學效果。

6.2 課前準備要充分，課上時間安排要合理

課前要布置學生預習，教師要準備好實驗的材料及用具，要先配制好酵母菌培養液、澄清的石灰水及溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液。《探究酵母菌細胞呼吸的方式》是教學的難點，教學內容較多，時間比較緊，再探究的時間少，注意控制教學進程及時間的安排。6.3 要想取得實驗成功，要注意的事項.(1)實驗裝置的改進：有氧條件下酵母菌細胞的呼吸改為用裝有MnO2的錐形瓶，上面用裝用過氧化氫分液漏斗連接制造O2，來替換裝有質量分數為10%的NaOH溶液錐形瓶，避免用人工打氣50min,也不用放到25～30℃的環境中培養8～10h.既節約時間又能保證有氧條件，防止無關變量的影響，效果很好。無氧呼吸裝置中可將裝有酵母菌培養液的B瓶中加一層油膜或石蠟膜。

(2)實驗前必須進行裝置的氣密性檢驗，部分學生探究失敗的原因就是裝置的氣密性不嚴，導致細胞呼吸產生的CO2不能全部通入澄清的石灰水中。(3)不同的酵母菌材料其活性不一樣，使用激活性酵母菌效果好。(4)配制葡萄糖溶液要用40℃左右的溫水，由于冬天氣溫較低，這樣做能夠縮短實驗時間，在3分鐘左右即可有明顯的實驗現象發生，否則反應緩慢，產生二氧化碳氣體少。

第二篇：高考生物專題：探究酵母菌細胞呼吸方式實驗及拓展

探究酵母菌細胞呼吸方式實驗是必修一的一個重要探究實驗，也是高考考查的重點。它是以酵母菌為實驗材料，通過控制有氧和無氧條件，檢測CO2和酒精的生成情況，探究酵母菌在不同條件下細胞呼吸的方式。對該實驗的考查不僅要理解實驗的目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技能，更重要的是運用該實驗方法、技能去解決相關的問題。

1.關注教材實驗細節，避免在直接考查教材實驗類題目中出錯

教材實驗細節分析歸納：

(1)根據本實驗的探究課題及檢測目的不同，可將實驗細化為兩個子課題：

①在有氧和無氧條件下酵母菌細胞呼吸產生CO2的多少；

②在有氧和無氧條件下酵母菌細胞呼吸是否產生酒精。具體分析如下：

項目

檢測CO2的多少

檢測酒精的有無

自變量

有氧和無氧

有氧和無氧

因變量

產生的CO2的多少

酒精的有無

觀測指標

澄清石灰水變渾濁的程度

重鉻酸鉀溶液的顏色變化

無關變量

溫度、營養物質等

溫度、營養物質等

實驗結論

同等條件下在有氧時酵母菌產生的CO2比無氧時多

在無氧條件下酵母菌產生酒精，而在有氧條件下不產生酒精

（2）關于對比實驗對比實驗一般設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結果的比較分析，來探究各種因素與實驗對象的關系。對比實驗不設對照組，均為實驗組，是對照實驗的一種特殊形式，即相當于“相互對照實驗”。

【典例1】

如圖為“探究酵母菌的呼吸方式”的實驗裝置，有關敘述正確的是（）

A.該實驗需設置有氧和無氧兩種條件的對比實驗，其中乙組作為對照組

B.若向d瓶中加入酸性重鉻酸鉀溶液，則d瓶內的溶液會變黃

C.可將澄清石灰水換作溴麝香草酚藍水溶液，檢測CO2的產生速率

D.通過該裝置可直接判斷酵母菌細胞呼吸的方式及產物

【試題分析】

本題是對教材中探究酵母菌細胞呼吸方式實驗的直接考查，四個選項包括對比實驗的判斷、實驗變量的控制、實驗原理、觀察指標等內容，部分考生因對對照實驗的含義不理解或對實驗結果的分析應用理解錯誤，進而不能判斷A項和D項的描述是否正確，導致錯選。

【解析】

該實驗為設置有氧和無氧兩種條件的對比實驗，甲、乙兩組互為對照，故A錯誤。

d瓶中酵母菌進行無氧呼吸生成酒精，重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精反應變成灰綠色，故B錯誤。

若將澄清石灰水換作溴麝香草酚藍水溶液，b瓶中酵母菌進行有氧呼吸，產生二氧化碳速率較快，溴麝香草酚藍水溶液變黃的時間較短；d瓶進行無氧呼吸，產生二氧化碳速率較慢，溴麝香草酚藍水溶液變黃的時間較長，故C正確。

圖示裝置只能說明酵母菌在無氧和有氧條件下均能通過細胞呼吸產生CO2，不能直接判斷酵母菌細胞呼吸的方式，D錯誤。

【名師點睛】

①本裝置圖能直接檢測有氧（b瓶）和無氧（d瓶）條件下CO2產生情況，不能直接檢測是否有酒精產生。

②NaOH溶液的作用是排除空氣中CO2對實驗結果的干擾。

③d瓶放置一段時間后，才能與裝有澄清石灰水的錐形瓶連接，其目的是讓酵母菌將d瓶中的氧氣消耗掉，確保產物CO2均來自無氧呼吸。答案C

2.熟悉教材實驗的拓展應用，避免在變式類實驗題目中出錯

教材實驗拓展歸納：

（1）探究呼吸狀況實驗材料的選擇

①若探究種子呼吸狀況，不必遮光，但需死種子作為對照。

②若探究植株(或幼苗)呼吸狀況，應做遮光處理，以防止光合作用的干擾，同時可設置同種狀況但殺死的植株或幼苗作為對照。

（2）探究呼吸狀況實驗中有關實驗條件的創設

①增加水中氧氣：泵入空氣。

②創設無氧條件：裝置密封。

③除去容器中CO2：NaOH溶液或KOH溶液。

（3）細胞呼吸方式探究欲確認某生物的細胞呼吸類型，應設置兩套呼吸裝置，如圖中裝置一、二所示。實驗結果預測和結論如下表：

實驗現象

結論

裝置一液滴

裝置二液滴

不動

不動

只進行產生乳酸的無氧呼吸或實驗材料（種子）已死亡

不動

右移

只進行產生酒精的無氧呼吸

左移

不動

只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產生乳酸的無氧呼吸

左移

右移

進行有氧呼吸和產生酒精的無氧呼吸

【典例2】

如圖是一種可測定呼吸速率的密閉系統裝置，把三套裝置放在隔熱且適宜的條件下培養（三套裝置中種子的質量相等且不考慮溫度引起的體積膨脹）。有關說法正確的是（）

A.一段較短時間后，玻璃管中的有色液滴移動的距離的關系可能為

hC>hB>hA

B.當種子中的有機物消耗完畢，溫度計讀數TC最低

C.玻璃管中有色液滴移動的距離是種子呼吸消耗氧氣和釋放二氧化碳的差值

D.A、B兩試管有色液滴左移的速率一樣

【命題意圖】

本題圍繞細胞呼吸過程、實驗分析等內容，綜合考查細胞中有機物的組成及在細胞呼吸過程中的變化等知識，難度較大。

【解析】

氫氧化鈉只吸收種子呼吸產生的二氧化碳，這樣液滴移動的距離完全由試管中氧氣的消耗量來決定，氧氣消耗越多，液滴左移距離越大，A、B實驗操作，自變量是剛萌發的小麥種子有無消毒，沒有消毒，說明存在微生物，微生物的細胞呼吸也消耗一定的氧氣，故耗氧量多，B、C實驗操作，自變量為種子的種類，花生種子的主要成分是脂肪，相同質量的脂肪和糖類相比，由于C、H比例高，其耗氧量大于糖類，小麥種子的主要成分是糖類中的多糖淀粉，由此可知，A、B裝置比較，A裝置里面的氧氣只有小麥（細胞呼吸）消耗，B裝置里面的氧氣除了小麥（細胞呼吸）消耗外，還有一些微生物，故HB>HA；B、C裝置比較，一個實驗材料是小麥，另一個實驗材料是花生，都沒有消毒，而C裝置中有機物的主要成分是脂肪，故HC>HB，一段較短時間后，玻璃管中的有色液滴移動的距離可能是HC>HB>HA，A正確；當種子中的有機物消耗完畢，由于C裝置中脂肪含量高，呼吸作用釋放的熱量多，溫度計讀數TC最高，B錯誤；二氧化碳被氫氧化鈉吸收，玻璃管中有色液滴移動的距離是種子呼吸消耗氧氣量，C錯誤；A、B兩試管中生物的呼吸強度不一樣，有色液滴左移的速率也不一樣，D錯誤。

【名師點睛】

測定細胞的呼吸速率時：

（1）如果實驗材料是綠色植物，整個裝置應進行遮光處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定。

（2）如果實驗材料是種子，為防止微生物呼吸對實驗結果的干擾，應對裝置及所測種子進行消毒處理。

（3）為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應設置對照實驗，將所測的生物材料滅活(如將種子煮熟)，其他條件均不變。答案A。

第三篇：細胞呼吸教學設計

《細胞呼吸》的教學設計

一、教材分析

呼吸作用是高中生物必修部分必考的重要內容之一，本部分教材內容由三大知識塊構成，即有氧呼吸、無氧呼吸和細胞呼吸的意義，按照教學層次要求，均要求“理解”。在教材構成上，除以文字描述為主外，還有一圖一表，圖表都簡明扼要闡明了教材的重點內容，在本內容中有三個重要的名詞概念，細胞呼吸代替了原教材中的生物呼吸，強調了細胞是生物體的結構和功能單位。

二、教學目標

1、知識目標：記住細胞呼吸的概念和類型，理解有氧呼吸的過程及其圖解。識記無氧呼吸的反應式和概念，理解有氧呼吸和無氧呼吸的區別和聯系。

2、能力目標：在本內容的課堂教學中，突出圖解與表格相結合，讓學生學會用圖表結合的方法來描述生物體中的生命現象，強化圖文轉化和學生表達能力的培養，學會用比較法來區別有氧呼吸和無氧呼吸的相關知識，培養學生的歸納、推理能力，嘗試概念的推導式，探索式教學，學會理解和分析概念的方法。

3、情感態度價值目標：有氧呼吸和無氧呼吸的比較，求同存異，進一步理解發生在細胞內的這些生物化學反應，是生命物質運動的高級形式，也是生命物質的特殊性所在，同時更是發生在生物體細胞內的有規律的化學變化，正確運用發展的、運動的觀點來認識生命的存在。

三、教學重點與難點

重點：(1)有氧呼吸和無氧呼吸的過程，場所，條件和產物(2)細胞呼吸的意義

難點：(1)有氧呼吸和無氧呼吸的過程，場所，條件和產物(3)有氧呼吸和無氧呼吸的物質變化和能量變化

四、課時安排：一課時(如果教學需要可以分成兩課時)

五、教學過程

導入：“呼吸作用 ” 與我們通常了解的 “ 呼吸 ” 是一回事嗎？ 問問學生是否知道呼吸與呼吸作用的區別,是否將呼吸與呼吸作用相等同？(可以帶學生回憶人體呼吸的過程,讓學生比較呼吸與呼吸作用的不同。)講述：其實 “ 呼吸作用” 并非我們學習過的 “ 呼吸 ” ,我們熟悉的 “ 呼吸 ” 指的是人和動物體與外界進行的氣體交換過程。而 “ 呼吸作用 ” 是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產物,釋放出能量并生成 ATP ,因此也叫做 “ 細胞呼吸 ”。正是因為所有生物的細胞都具備這一功能,才能保證所有生物正常的生命活動。“ 呼吸 ” 與 “ 呼吸作用 ” 的現象和本質是有所區別的。教師通過我們的呼吸從而引出細胞呼吸概念。

1.細胞呼吸：生物體內的有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產物，并釋放出能量的過程。又叫生物氧化。本節內容就以葡萄糖為例來說明呼吸的過程；理解生物氧化和物質燃燒的區別和聯系：氧化分解，無論是有氧氣參加，還是無氧氣參加，只要是氧化還原反應，失去電子則為氧化（脫氧則為氧化）；得到電子為還原（得氫則為還原）。有機物只有在被氧化成簡單的有機物或徹底氧化為CO2和H2O時，能量（有機物中的化學能）釋放，一部分以熱能散失，另一部分被ADP捕獲形成ATP貯存起來。歸納出細胞呼吸的實質：氧化分解有機物，釋放能量，形成ATP。故此細胞呼吸又叫生物氧化。

講述：通過比較，我們發現生物氧化更為復雜、更為溫和、更為完善，而且生物氧化產生的能量不僅可以維持體溫，還可以用于多種生命活動，但燃燒僅僅能發光發熱。所以生命運動更為精巧，更為奇妙，更為高明，生命是偉大的。細胞呼吸是一個由多種酶參與催化,多步驟的過程。細胞呼吸通常是在有氧的情況下進行的,但是某些細胞也可以在無氧的環境下進行呼吸。在有氧條件下,細胞中的有機物會徹底氧化分解成為無機物,自然會放出全部的能量。無氧條件下,細胞中的有機物降解成為其他的有機物,釋放出一部分能量。總之,通過有機物的氧化分解,釋放能量,被細胞利用,生命過程得以正常進行。這便是細胞呼吸的實質所在。那么以上這樣兩個過程又是如何發生的呢？從而引出：

分類：有氧呼吸和無氧呼吸(過程，場所，條件和產物)2.有氧呼吸

教學過程說明：在教師的指導下識圖，讓學生思考圖中各個階段的反應產物，再讓學生閱讀教材中有氧呼吸過程的文字說明，思考三個階段中物質的變化和能量釋放以及發生這些變化的部位，教師再板書三個階段的反應式如下：

1.C6H12O6→4［H］＋2CH3COCOOH（丙酮酸）＋能量（少量）﹤ 2ATP

熱能

細胞質基質。

熱能2.2CH3COCOOH（丙酮酸）＋6H2O→6CO2＋20［H］＋能量（少量）﹤ 2ATP

熱能

線粒體

3.24［H］＋6O2→＋能量（大量）﹤ 34ATP

線粒體

此處一定要讓學生理解有氧呼吸的中間過程和中間產物,有條件的學校可以根據學生理解和接受能力的情況,將有氧呼吸的主要過程(三羧酸循環)較詳細地介紹給學生,便于學生理解。讓學生將上述三個反應式左邊加左邊，右邊加右加，消去兩邊相同的部分，得到一個總的反應式為：

C6H12O6＋6H2O＋6O2→6CO2＋12H2O＋能量（大量）

難點說明：有氧呼吸的產物二氧化碳中的氧元素來自哪個反應物？用含同位素氧跟蹤用氧呼吸過程中的氧原子，得出氧元素途徑：葡萄糖 → 丙酮酸 → 二氧化碳

然后讓學生將這個反應式與課本對照，在教師的引導和提示下，根據反應物和生成物的變化及反應的條件，并與細胞呼吸的概念對照，順其自然就得出有氧呼吸的概念。

3.無氧呼吸

以生活中的實際問題(乳酸發酵，酵母菌發酵)為教學的切入點，教師寫出呼吸作用兩個反應式：

根據上述反應式，由于形成不徹底產物（乳酸或酒精）中，都含有更多的能量，因此釋放了少量的能量。引導學生根據上述反應式，對比細胞呼吸和有氧呼吸的概念，推導出無氧呼吸的概念。學習了細胞呼吸之后可以讓學生自己設計一個比較表,比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同（教師提示：反應條件、進行的場所、物質的變化、能量的變化，也可以從概念所包含特征去區別）。在這個過程中幫助學生梳理概念,理解細胞呼吸的原理。

無氧呼吸與有氧呼吸的比較（由學生歸納總結）

4.細胞呼吸的意義

讓學生閱讀，要求學生用濃縮法進行歸納，以方便理解和記憶，讓學生充分展示自己的概括能力，說出自己提練的精華，教師點評并板書意義：提供能量；提供原料。并對全部內容作總結性講評。

第四篇：細胞呼吸教學設計

<<細胞呼吸>>教學設計

一、教學設計

（一）教學思想

本節課的設計緊貼課程標準強調的宗旨：培養學生的科學素養；結合探究實驗，使得學生對知識的認識從感性過渡到理性；充分發揮學生的自主性學習，通過自主學習完成對知識的初步認識和理解，充分體現了學生在課堂中的主體地位；充分發揮教師的主導作用，通過教師的重點指引和難點突破，幫助學生完成從對知識的初步認識和理解升華到對知識的綜合理解和應用，從而真正轉化為能力和素養。

由于本節課的知識側重在理解水平，所以在課堂練習的選擇上也應側重于知識的應用，另外結合“問題—探究—發展”教學模式，在選題上應同時側重知識的發展和學生的發展。

（二）學情分析

雖然這一屆高二的學生在初中使用的是人教版的舊教材，初三和高一又沒有接觸到生物學，在本節課的生物學知識支撐上比較薄弱，不過對于生物學也有一定的了解，加上我所教的這個班的學生對學習生物學有著濃厚的興趣，所以能夠組織學生在學習過程中開展自主探究。廣州市番禺區禺山高級中學在前年就開始推行“問題—探究—發展”的教學模式，高二的學生對于這種模式十分熟悉，具備施行“問題—探究—發展”教學模式的基礎。該模式在本節課的教學上具備很強的可操作性。

本節課主要從一個探究實驗入手，通過分析探究實驗，了解細胞呼吸的類型和產物，讓學生有一個初步的感性認識，然后上升到一個理性認識，符合學生的認知規律。

本課時強調對于知識的理解和應用，由于我校學生大多是農村孩子，對于農業生產的田間管理有著一定的感性認識，所以本節課的知識點能緊密結合學生的自身體驗和熟知的社會生活（諸如人體高強度運動后的肌肉酸痛、甜酒的釀制等），從而能夠通過創設學生熟悉的情景來激發學生學習的積極性和探究問題的主動性。

（三）教材分析

本節課的知識具有一定的獨立性。本節課的重點有4個： 1.關于酵母菌細胞呼吸方式的探究實驗。2.細胞有氧呼吸和無氧呼吸的過程。

3.細胞有氧呼吸和無氧呼吸的聯系和區別。

4.細胞呼吸原理的應用。

其中對酵母菌細胞呼吸方式的探究，要學生感性了解不同呼吸類型的條件和產物，并熟知對比實驗在科學探究中的作用和設置條件。知識結構：

（四）教學目標 1.知識目標。

①通過自主學習理解細胞進行有氧呼吸和無氧呼吸的過程。

②通過比較和討論理解細胞有氧呼吸和無氧呼吸的異同和聯系。③通過綜合分析，學會應用細胞呼吸的原理。2.能力目標。

①通過自主學習，培養學生的自學能力和分析、歸納、總結的能力。②通過合作探究培養學生對信息的獲取、判斷和利用能力。③通過評價，培養學生的語言表述能力和評價能力。④通過課堂練習，培養學生對于知識的應用能力、發散能力和遷移能力。3.情感目標。

①通過對知識的學習，調動學生學習生物學的主動性。

②通過對知識的學習，增強學生對于自身的了解和對社會問題的關注。

（五）教學方法

目標教學；自主性學習；合作探究；評價學習。

（六）課前準備

兩組探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗裝置（其中一組為演示組，另一組為實驗課上的學生的裝置）。

（七）教學流程

二、教學反思

遵照上述教學設計，我實施了這節課的教學活動，并取得了成功。主要表現為：課堂氣氛活躍，學生的自主探究和合作探究都很深入，學生之間的互動評價學習得到充分的發展，學生的主體地位得到充分體現，但在教學的實施過程中也發現了存在的問題和一些應該注意的地方，如果能夠做好這些，課堂教學的效果會有進一步的提高。

（一）指導思想明確 強調學生的自主學習，充分發揮學生的主體作用。教師的主要任務就是幫助學生完成從對知識的初步理解深化到綜合理解和應用上，把知識轉化為能力，真正地發揮主導作用，這樣就保證了課堂是學生的，學習是高效的，發展是實際的。

（二）課前準備充分，對教材、學生、教法和學法的分析客觀實際

這一點是保證課堂教學得以順利、高效實施的前提，正是正確分析了學生的學習狀況、知識儲備、能力儲備，才能適當地進行分析探究和自主性學習。

（三）合理的教學模式和教學策略 本節課使用的教學模式是“目標教學”“問題—探究—發展”教學以及“自主性學習”相結合的教學模式，是對多種模式的取長補短，優勢在于課堂活動的連續性和遞進性。一開始的展示課堂教學目標是讓學生從大體上了解本節課的范圍和內容。

引導性問題不要求探討些什么，其主要目的是為了引起學生的注意和激發學生的興趣。這節課具備分析探究實驗的任務，作用就是為了讓學生從感性認識過渡到理性認識。展示自主性學習的任務和要求是一個關鍵性的問題，主要是限定學生自主性學習的范圍、要求和任務，避免學生的自主性學習出現盲目性，是保證自主性學習取得實效的措施。學生進行自主性學習是課堂結構的主要部分，它主要是充分體現學生的主體地位和培養學生的自學能力、獲取信息和理解歸納的能力。

基礎知識的回顧是教師為了檢查學生自主性學習的效果而設立的，在本節課中我借助了其他課程資源上的知識網絡組織基礎自測題。

在學生對知識有了一定的了解和掌握之后，通過教師的引導、提高和發展，幫助學生完成從對知識的了解深化到對知識的綜合理解和應用，轉化成能力；最后設置的課堂練習就是為了反饋前一環節（教師引導、提高和發展）的效果而布置的。

所以從整體上說，這種教學模式具備整體上的完整性和課堂教學活動的連續性、遞進性。

（四）恰當合理選取、精析經典例題，課堂、課外作業互補 在本節課的教學中我只選用了一個例題（見附錄）進行評析，這個例題是關于釀制甜米酒的，農村的孩子大多數熟知這個過程，這樣一來不僅能夠極大地引起他們探討的興趣，而且能夠使得他們的知識學以致用，真正地為科學素養的培養服務。當然也并不是說這個題目就涵蓋了本節課的所有知識點，所以在布置課堂作業的時候，我注意了知識點的互補性。雖然說課堂教學的實施比較成功，但是也存在一些地方需要進行改進，主要體現在： 1.探究實驗的分析最好能在這個課時之前就完成，如果留在這個課時內完成，會使課堂時間緊迫。所以到我布置作業的時候，已經下課了。

2.學生的自主性學習最好能分段實施，避免枯燥乏味，否則容易降低學生學習的熱情。附錄：（例題）閱讀下面關于甜米酒的釀制過程，回答問題： 步驟（1）：將糯米煮熟；

步驟（2）：用開水澆燙小口容器罐的內部后，留作釀制容器； 步驟（3）：將煮熟的糯米和適量的酒粬（酵母菌）混勻后，放入釀制容器； 步驟（4）：密封容器。問題：

（1）為什么要將糯米煮熟？

（2）為什么要用開水澆燙容器？

（3）為什么要在糯米的中間留出一個空間？

（4）為什么要密封容器？

（5）在釀酒的過程中總是“先來水”，“后來酒”，為什么？

第五篇：細胞呼吸教學設計

第3節《ATP的主要來源——細胞呼吸》教學設計方案

一、學情分析

學生對生物體的呼吸作用并不陌生。通過初中階段的學習，學生已經知道呼吸作用的本質是細胞內的有機物氧化分解釋放能量。但是，有機物是怎樣氧化分解釋放能量的，這一過程與有機物在生物體外的燃燒有什么不同，這一過程必須要有氧的參與嗎，在無氧條件下能不能進行，這些問題學生并不清楚，可利用學生已有的知識和經驗，創設新的問題情境，激發學生的探究欲望。學生有著豐富的、與本節內容相關的生活經驗，比如劇烈運動時常常會氣喘吁吁、心跳加快、滿頭大汗，運動后會有肌肉酸脹乏力的感覺，知道釀酒工業離不開酵母菌酸奶、泡菜等離不開乳酸菌等等。將這些生活中的事例融入課堂，既能調動學生的學習興趣，更能幫助學生理解生物學原理，真正體現新課程標準倡導的“提高學生生物科學素養”的理念。

二、教學目標

1、情感態度與價值觀

（1）通過對細胞呼吸原理的應用的學習，進一步認識生物科學在生產生活中的價值。（2）通過對酒精發酵的學習，認識到酒精對生物細胞的傷害，形成積極、健康的生活方式，適度飲酒。

2、過程與方法

（1）通過自學有氧呼吸和無氧呼吸的過程能，對二者的過程和反應場所進行比較。（2）通過參與小組對有氧呼吸和無氧呼吸的異同點的討論，提高合作、交流的能力。

3、知識與技能

（1）正確地說出線粒體的結構和功能。

（2）正確地說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同。

（3）說明細胞呼吸的原理，并探討其在生產和生活中的應用。

三、教學重點、難點，1、有氧呼吸的過程和原理。

2、細胞呼吸的原理和本質。

四、教學用具

1.課前準備教具火柴、掛面

2.《ATP的主要來源——細胞呼吸》的導學案。

五、教學過程

一、演示實驗，導入新課

1.創設情境：植物通過光合作用，以CO2、H2O等無機物為原料，合成了糖類等有機物。將光能轉化成有機物中的化學能儲存起來。我們要利用這些化學能，就要使其釋放出來可以通過什么方式呢、？如我手里拿的這根掛面。學生回答，燃燒，呼吸作用等等 2.演示實驗：有機物的燃燒。提問有機物通過燃燒釋放了能量將化學能轉化為熱能和光能,產生了CO2和H2O。那么，呼吸作用和燃燒有什么共同點？呼吸作用能像體外燃燒那樣劇烈嗎？為什么?學生回答,都釋放能量,產生CO2等物質。不能,有機物中的能量若像燃燒那樣一下全部釋放出來,細胞的基本結構就不復存在了。3.講解:細胞生活在常溫、常壓下,有機物不可能通過燃燒釋放能量,而應該是通過一個溫和的過程,將有機物中的能量逐步地、緩慢地釋放,隨時被細胞利用。細胞中確實存在這樣的過程,這就是細胞的呼吸作用。

二、細胞呼吸的概念和方式

提問:細胞呼吸的概念是什么?學生看書回答。細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產物釋放出能量并生成ATP的過程。強調關鍵詞：反應物、場所、過程、產物、能量變化。細胞呼吸的實質就是有機物的氧化分解。

提問：根據初中所學，大家來揣度一下，這個概念中似乎缺了什么，學生回答。條件——氧氣，細胞呼吸必須在有氧環境下進行嗎？引出,細胞呼吸的方式——有氧呼吸和無氧呼吸。

三、有氧呼吸

1.講解：有氧呼吸顧名思義，需要有氧氣參與的細胞呼吸。它是絕大多數生物細胞呼吸的主要形式。提問

（1）、我們在學細胞器時，說有一種細胞器與有氧呼吸有關，大家回憶一下，是哪種細胞器呢，學生回答，線粒體。

（2）線粒體都具有哪些結構？這些結構如何適應線粒體的功能呢?學生回答。線粒體的結構：內、外雙層膜、內膜的某些部位向內折疊、突起形成嵴、嵴使內膜的表面積大大增加為呼吸酶提供了大量的附著位點。嵴的周圍充滿了液態的基質。線粒體的內膜上和基質中含有許多種與有氧呼吸有關的酶。板圖線粒體的結構，讓學生在自己的筆記本上畫。

（3）如果把白板的邊緣比喻成細胞膜那么大家想線粒體的周圍應該是什么?學生回答細胞質基質。

2.設置問題：有氧呼吸分為哪幾個階段？ 每一個階段的反應場所是什么？ 有著怎樣的物質變化和能量變化

請大家看書，嘗試在自己的細胞圖中寫出每一階段的反應式。學生自學有氧呼吸的三個階段。

在自己所畫的“細胞”中相應的位置寫出每個階段的反應式。一位同學黑板展示。3.總結

第一階段葡萄糖降解階段。

1反應場所：細胞質基質。

2物質變化：一分子的葡萄糖分解成兩分子的丙酮酸，在分解過程中產生少量的[H]和少量ATP。

3能量變化：釋放出少量的能量。第二階段丙酮酸分解階段。

1反應場所：線粒體基質。

2物質變化：丙酮酸在水的參與下，經過一系列的反應，徹底分解成二氧化碳和[H]產生少量ATP。

3能量變化：釋放出少量能量。

第三階段[H]和氧結合生成水釋放大量能量的階段。

1反應場所線粒體內膜。

2物質變化前兩個階段生成的[H]和氧結合形成水形成大量ATP。

3能量變化釋放大量能量。4.引導寫出有氧呼吸的總反應式在了解了有氧呼吸三個階段的具體過程的基礎上我們一起來寫出有氧呼吸的總反應式。提示反應物、產物、反應條件、能量總變化 5.強化理解鞏固提升。

提問水在第幾個階段參與進去氧氣在第幾階段參與進去二氧化碳在第幾階段生成水在第幾個階段生成能否將反應式前后的“H2O”約去 四無氧呼吸

1創設情境應用過渡

我們都有這樣的生活經驗，在劇烈運動時會氣喘吁吁，心跳加快，滿頭大汗，請同學們用生物學原理分析這一現象。學生回答，骨骼肌細胞需要能量，就要進行細胞呼吸，主要是有氧呼吸，有氧呼吸就需要大量氧氣，因此呼吸頻率會加快。心跳加快使肺部吸收的氧氣快速到達全身各處。有氧呼吸過程中，有機物的很大一部分能量都以熱量的形式散失，故會滿頭大汗。劇烈運動后，經常會有肌肉酸脹乏力的感覺，這是什么原因呢? 總結：雖然有氧呼吸是細胞進行呼吸作用的主要形式，但在無氧或缺氧的條件下細胞就可能進行無氧呼吸。例如人骨骼肌細胞在氧氣供應不足時就會進行無氧呼吸產生乳酸，使我們有酸脹的感覺。可見動物仍保持有無氧呼吸的能力。

動物體內能進行無氧呼吸，植物體內是否也能進行無氧呼吸呢，(學生回答可以。比如，蘋果在密閉的盒子里放久了就會有酒味散發出來，這就是因為無氧呼吸產生了酒精。)

微生物的無氧呼吸更為普遍，比如有專門進行無氧呼吸產生乳酸的細菌——乳酸菌，酸奶、泡菜等就是乳酸菌無氧呼吸的結果。像酵母菌在缺氧的條件下，可以將有機物分解成酒精和二氧化碳。這就是釀酒的原理。2.提問

1你能說出無氧呼吸的產物有哪些嗎？學生回答。（酒精和二氧化碳或乳酸）。

2這些產物是怎樣產生的呢？學生閱讀課文，將無氧呼吸兩個階段的反應式寫在細胞圖中。

第一階段與有氧呼吸的第一階段完全相同。第二階段

1．反應場所：細胞質基質。

2．物質變化：丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化碳，或者分解成乳酸。3.總結無氧呼吸反應式。

提問：反應物、產物、反應條件、能量變化。引導學生完善反應式，從能量變化角度看，由于產物中還儲存著許多能量，所以無氧呼吸釋放的能量少。

五、比較總結練習鞏固

1、提問：有氧呼吸與無氧呼吸有什么不同點和相同點。

提示:比如說反應條件,學生以小組為單位,討論并展示。其他同學補充。相同點

①第一個階段完全相同，不管是反應式還是反應場所。

②實質都是:通過有機物的氧化分解、釋放能量、合成ATP、用于各種生命活動生命過程才能有動力、才能正常進行。

2請同學總結今天學習內容。練習導學案自主檢測題。