人教版教学教案高中生物必修1第5课：呼吸作用教学过程

《生物的呼吸作用》教案

港尾中学蔡艺珍

一. 教学目标

（一）、知识方面

1、使学生了解呼吸作用的概念

2、使学生掌握有氧呼吸的过程

3、使学生理解有氧呼吸和无氧呼吸的异同

4、使学生理解呼吸作用的意义

5、使学生理解呼吸作用的本质

6、使学生理解呼吸作用和光合作用这两种生物界最重要的两种生理过程的区别与联系（二）、能力方面

1、通过分析有氧呼吸的过程，训练学生分析问题的能力，培养他们良好的思维品质。

2、通过让学生对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同、光合作用和呼吸作用的异同，培养学生列表比较能力和归纳的能力。

（三）、情感、态度、价值观方面

通过引导学生讨论利用光合作用、呼吸作用的原理，提出使作物增产的措施，激发学生学习生物学的兴趣，增强学生对科学、技术、社会的理解，培养学生关心身边的科学的意识，同时进行生命科学价值观的教育。

二学情分析：

有关细胞呼吸这一知识在现实生活中的应用，学生是很感兴趣的。所以可以利用多媒体技术把细胞呼吸在实际生活中的应用的一些例子，如为什么要给农作物松土，酿酒的原理等演示给学生看。并且围绕这些事例构建细胞呼吸及有氧呼吸和无氧呼吸的概念，这样学生的学习积极性、主动性应该比较高。

三. 教学内容分析：

《呼吸作用》是人教版普通高中新课程标准实验教科书生物必修1《分子与细胞》中第五章《细胞能量供应和利用》中一个重点。这一节主要介绍生物体产生ATP的主要方式细胞呼吸的两种呼吸形式。以一个探究实验《探究酵母菌细胞呼吸的方式》引出了细胞呼吸的两种方式：有氧呼吸和无氧呼吸。并着重介绍有氧呼吸的三个阶段的场所、条件、产物和反应方程式以及无氧呼吸的两个阶段的场所、条件、产物和反应方程式。课文最后还介绍了细胞呼吸的原理在实际生活中的应用。

四、设计思路：

学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。设计理念与思路生物科学素养，倡导探究性学习，注重与现实生活的联系是高中生物新课程改革的理念。按照新课程理念，并依据探究性学习、概念学习和建构主义学习的原理，在课堂教学设计中采用以学生发展为本的主体性教学模式，提倡自主、探究、合作的学习方式，并利用多媒体信息技术为课堂创设情景和对学生的推理结果进行验证，同时还利用多媒体信息技术师生共同归纳总结探究的结果，提高课堂效率。其设计思路为：（1）多媒体创设情景，提出探索问题；（2）引导学生进行分析和推理；（3）演示多媒体课件对学生的推理结果进行验证；（4）师生共同归纳总结探索的结果，并概括出相应的概念；（5）分析所得知识与现实生活的联系。

五【教学重点】有氧呼吸的过程；有氧呼吸和无氧呼吸的异同；呼吸作用的本质；呼吸作用和光合作用的区别与联系。

六【教学难点】有氧呼吸过程；无氧呼吸的过程

七【课时安排】2课时

八【教学手段】挂图、板图、多媒体课件

九【教学过程】

第二课时

1、引言

为使学生树立学以致用的观念，同时又是对上节课所学内容的复习，教师还可以提一些利用有氧呼吸原理用于人们生产实践相关的问题，供学生讨论，同时加深对有氧呼吸的理解。比如教师可设计这样的问题：

“如果有人向学生请教怎么能长期储存农作物种粒、蔬菜或水果，学生能利用学过的呼吸作用原理，提供一些有价值的建议或措施吗？”

本题实际是要学生来分析如何控制储存室的环境因素，即贮藏条件。

农作物种粒、蔬菜或水果都是有生命的，不断地进行着呼吸作用。如果呼吸速率快，会引起有机物的大量消耗，造成储存量减少而且影响品质；呼吸作用放出的水，又会造成储存环境湿度过大；呼吸放出的热量，会使储存环境温度升高；高温、高湿的环境会使储存室中的有害细菌、霉菌大量滋生繁殖，导致作物种子、蔬菜或水果腐烂变质；同时高温、高湿的环境反过来又会进一步加快呼吸作用的速率，造成恶性循环。

因此为了能达到长期储存的目的，人们总是希望储存物的有氧呼吸或无氧呼吸都减弱一些。大家都知道，呼吸作用是受控状态下对葡萄糖的氧化分解过程，而酶是调控这一过程的关键因素之一，同时酶又受到诸多因素的影响。因此，凡能影响呼吸作用过程中酶的各种因素，就必然会影响呼吸作用的速率。

哪些因素会降低呼吸作用呢？

其一是储存湿度，即作物种子含水量这个因素。我们知道，当生物体中自由水与结合水的比例升高时，其代谢速率就会相应增强，因此对作物种子而言，入库前的晾晒是必须的，而且种子含水量要低于一定标准时才准入库。有关部门规定的安全水分标准：在长江下游地区，小麦种子含水量是12.5%以下，稻谷是14.5%以下；广东省，稻谷是13.5%以下，因为南方高温多湿，要求更高一些。实验发现，稻谷等种子含水量超过14.5%时呼吸速率即会骤然上升。

其二是储存温度因素。酶活性在一定温度范围内，是随着温度的升高而增强的，因此降低储存室的温度也是行之有效的方法之一。

其三是氧气浓度。氧气是有氧呼吸的原料，二氧化碳是呼吸作用的产物，根据化学平衡原理，降低反应物浓度或增加产物浓度都会降低呼吸作用的速率。如番茄储存过程中可抽去空气，补充氮气，把氧浓度调节到3-6%左右，这样，番茄可贮藏1个月甚至3个月以上。

这里有一个问题必须提一提，有的同学认为：把氧气浓度减得越低，呼吸作用速率就越低，这种看法对吗？不完全对，当环境中无氧气时，有些植物细胞可进行无氧呼吸，而氧气的存在可以起到抑制无氧呼吸的作用，因此氧气应调节到一个合适浓度，在这个浓度下，氧气浓度无论对无氧呼吸还是有氧呼吸都可起抑制作用。

当然，为了长期储存作物种粒、蔬菜或水果，还应注意防治害虫、消毒灭菌、保鲜保质等诸多问题。

综上，大致归纳出储存环境的三点最基本要求是低温、低湿、低氧。

2、无氧呼吸

（1）无氧呼吸的概念

教师可引导学生讨论：“生物体在什么情况下，可能会供氧不足？”，这样很自然地有了下一设问：“在缺氧条件下，生物体如何呼吸呢？”。从而引入对无氧呼吸的学习。

以适应这种高能量需求，怎么办呢？原来此时ATP的合成完全依靠体内高能化合物磷酸肌酸的能量转移。当磷酸肌酸分解为肌酸和磷酸时，能释放出大量的能量迅速形成ATP，供机体剧烈运动时对能量的需求。要注意由磷酸肌酸转移到ATP的能量是非常有限的，不能维持较长的时间。

学生会有这样的常识，就是当自己剧烈运动（如400米跑）后，机体已不处于运动状态，还会持续剧烈呼吸一段时间？刚才提到过，人体在厌氧运动时，无氧呼吸占优势，人体在需氧运动时，有氧呼吸占优势，其实只要人处于剧烈运动中，不论是厌氧运动还是需氧运动，都会有无氧呼吸存在，而细胞的无氧呼吸都会有糖类物质转化为乳酸，这是人体细胞尤其是肌肉细胞处于缺氧状态时产生ATP的一种应急手段。由于乳酸可在肝脏再转化为丙酮酸，进而在有氧条件下被彻底氧化为二氧化碳和水，而把乳酸间接氧化为二氧化碳和水的过程中需要大量氧气。因此，剧烈运动后的一段时间的深呼吸实际上是使人体摄入更多的氧气，以抵偿在运动时氧气的亏欠，所以有一个有趣的名字来说明此种现象，叫“还氧债”。

②病毒进行有氧呼吸还是无氧呼吸？

正确的答案是：病毒既不进行有氧呼吸，也不进行无氧呼吸。那么病毒进行各种生命活动的能量，即ATP从何而来呢？原来，病毒是一种非常特殊的生命体，它所需的ATP、合成蛋白质所需的氨基酸，复制、转录所需的核苷酸等物质全部是从宿主细胞（即病毒所寄生的活细胞）中获得。所以说，病毒只能生活在活细胞中，一旦离开了活细胞，病毒不表现出任何生命现象。

此时教师可为学生提供一些可供讨论的与人类生产实践相联系的话题来分析，以训练学生分析问题的能力。如教师可问：

人们发现知识、掌握科学规律的最终目的是用之以实践，解决人类种种日益加剧的生存危机，为人类造福，使人类与自然能长期和谐地发展。同样，当学习了光合作用、呼吸作用这些生物体最基本却又极其重要的生理过程后，你的脑子里有没有想到过，如何利用所学知识用之于实际生活中，这种学以致用的想法非常重要。

5、呼吸作用的意义

教师可从下面几个方面方面引导学生分析呼吸作用的意义

（1）为生物体的生命活动提供能量；

（2）为其他化合物的合成提供能量；

（3）呼吸作用过程中的中间代谢产物是进行各物质转化的原料，例如，呼吸作用的中间产物丙酮酸，在酶的作用下可迅速转化为甘油、氨基酸、酶、色素、植物激素等各类物质。可以说，呼吸作用是生物体内各种有机物相互转化的枢纽，它把生物体的糖代谢、脂类代谢、蛋白质代谢等连成了一个整体。

（4）有氧呼吸的出现对生物进化速度所起的巨大推动作用。

课堂练习：

完成表格内容

（三）呼吸作用的概念和意义：

引导学生通过上面的三个实验，进一步概括和综合观察到的实验现象，分析得出的结论，让学生自己得出呼吸作用的概念和意义，并且用公式表示呼吸作用。

讲解：

植物进行呼吸时，吸入体内的氧，能使植物体内的有机物氧化分解。有机物分解的最终产物是二氧化碳和水。同时在有机物分解的过程中，原来贮藏在有机物中的能量，就会逐步释放出来。有机物分解所释放出来的能量，大部分用于植物进行各项生命活动（如细胞的分裂、吸收无机盐、运输有机物等）的需要，一小部分能量转变成热散发出来。

处。

（五）植物的呼吸作用与人类生产、生活的关系：

提问：1、为什么在栽培农作物时常常要松土？

2、保存水果、蔬菜或粮食时，需要注意哪些问题？

3、为什么通气不良的菜窖会缺氧，应该采取哪些预防措施？（视频）

组织学生讨论。

总结：

根的呼吸作用有利于根对营养物质的吸收和运输。所以，栽培作物和种植花卉，要使土壤保持疏松，空气流通，应当注意及时进行松土。农田淹水以后必须及时排涝也是这个道理。呼吸作用进行时，不仅会使贮存的种子、瓜果中的有机物的含量减少，品质下降，还会因温度的升高而发生霉烂，因而造成很大的损失。所以，贮藏蔬菜、瓜果和种子时，要保持低温或充加二氧化碳，来降低呼吸强度，延长贮藏时间。

〖教学反思〗

1.本节教学顺利实现教学目标

学生通过演示实验和探究实验，不仅感性认识了植物的呼吸作用，而且认识到植物体所有的活细胞都在时刻进行着呼吸作用。并理解呼吸作用的实质和意义。

整个教学过程中，学生通过分组讨论确定实验方案，进行实验分析，实验得出结论并进行交流，不仅认识植物呼吸作用的普遍性和重要性，自学能力、合作能力、思维能力及创新能力也得到培养，同时培养了严谨的科学态度和实事求是的科学精神。

2.真正实现了教学方式和学习方式的转变

(1)教学方式的转变

在本节教学里，始终贯彻以学生为主体的教育理念，首先指导学生准备并操作演示实验，然后组织学生分组讨论确定实验方案、讨论分析交流实验结果，为学生营造一个兴趣盎然的学习氛围，激发了学生学习生物课程的兴趣。在整个教学活动中，教师始终是学生学习的组织者、咨询者，与学生积极互动、共同提高的促进者，合作学习和探究知识的引导者。

(2)学习方式的改变

改变学生的学习方式是本次课程改革的显著特点，从本节课看，学生的学习方式有以下几个特点：1?毖?生由“观众”变成“演员”，由被动接受变为主动参与，学生学习的自主性提高了。2?毖?生能积极主动地独立思考，并能合作学习共同提高，在教学活动中，小组同学共同讨论，共同总结。3?蓖?学们能针对发言小组的设计方案等提出一些问题，表现了同学们思维的目的明确，善于发现问题，敢于提出问题，这也是这节课的一大收获。

整节课学生在欢快的气氛中探索着，虽然他们的语言显得有些幼稚，有些小组的方案设计还有些缺憾，但学生的思维在思辩过程中交叉和发展，充分展示了学生自己提出问题、分析问题、解决问题的能力，也培养了学生自主学习的习惯。

3.学习活动中的两极现象

上述几个精彩案例，小组同学的思维都比较活跃，能动性较强，知识面也较广。而有些小组的成员好“安静”，喜欢做旁观者，不能够积极主动地参与到小组学习中，当老师问及时，只是笑而不答。因此学习活动中出现两极的现象。我想这种开放性课堂教学模式，对于素质较高的学生群体来说，是还给他们思维飞跃的空间和激发他们思维创造力的很好的模式，而对另一个群体来说，却不太合适。新课程标准要求面向全体学生，促进每一个学生的全面发

展。因此，在实际的教学活动中，要想两者兼顾，就必须对学生群体的综合素质充分考虑，实行分层教学。这是本人的一点想法，在这里提出来与大家探讨。

教学点评

1.第一课时的三个教师演示实验，改为学生兴趣小组来演示，这一教学内容呈现方式、教学方式、学习方式的改变值得称道。这节课中结论的得出是师生互动中归纳总结出的，学生参与的程度和质量都较为理想。第一课时的最后，又提出新的探究课题，让学生课下完成，又为下一课时创造了多方面的条件。

2.第二课时提供的学生设计并完成的4个实验案例，以及教师引导的学生答辩，都反映了这节课的教学是成功的，体现了新“课标”提出的提高生物科学素养、倡导探究性学习的理念。从教学过程看，学生的探究学习、主动学习的能力确实得到了发展。

板书设计：

二、呼吸作用的概念和意义：

三、植物的呼吸作用与生产、生活的关系：