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案例呼吸作用一、指导思想在课堂教学中，培养学生的主体意识，培养学生的主体意识，发展学生的主体能力，塑造学生的主体个性，使学生的主体性得到充分的发展。本节课通过大量问题情境的设置，让学生利用所学知识分析、归纳、总结，自己得出结论，为学生发挥主体性提供尽可能多的机会，充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性，促进学生主体性的发展和科学素养的提高。二、教学内容分析1、本节内容的地位和作用本节课是高中《生物（试验修订本·必修）》（人民教育出版社出版）第三章“生物的新陈代谢”中的第八节。本节内容中的有氧呼吸与线粒体相联系，呼吸作用释放能量与细胞分裂、蛋白质合成、DNA复制等知识相联系、呼吸作用与生态系统的物质循环、能量流动等知识相联系。所以本节内容在整个高中生物学教材中具有重要的地位和作用。本节内容教学中，通过引导学生对比、归纳有氧呼吸和无氧呼吸的异同以及光合作用和呼吸作用的区别与联系，有利于培养学生的对比、归纳能力，并可以指导学生对比、归纳的学习方法。2、知识点分析知识点学习水平技能培养目标呼吸作用的概念识记理解记忆的能力有氧呼吸与无氧呼吸的概念和过程理解理解、记忆、对比、归纳的能力呼吸作用的意义理解理解、概括的能力3、教学重点、难点的分析及其处理4—1教学重点：有氧呼吸的过程、呼吸作用的生理意义。尽管学生在初中阶段对呼吸作用的知识已经有了粗浅的了解，但由于他们的化学知识和认知水平，对呼吸作用的过程几乎未涉及。高中学习呼吸作用，重点放在使学生认识呼吸作用的基本过程，理解呼吸作用的本质上，可使学生对生物的呼吸作用的认识提高到一个新水平。呼吸作用过程的知识，是学生理解其分解有机物，释放能量，产生ATP的本质的基础；是理解有氧呼吸和无氧呼吸区别和联系的基础；是理解生物呼吸作用与植物光合作用区别与联系的基础。学生认识呼吸作用过程，有利于理解内外因素对呼吸作用的影响，有利于理解呼吸作用的意义。如，从呼吸作用过程中，学生可以认识到分解有机物，释放能量的同时伴随ATP的形成，ATP进一步推动其它生命活动的进行。又如，从呼吸作用过程中，学生可以认识到，呼吸作用中有一系列的中间产物产生，这些中间产物，可以是形成其它有机物的原料，由此理解呼吸作用对其它有机物代谢的意义。学生虽然知道，呼吸作用可为其它生命活动提供能量。但对通过这一作用供能的必要性，一般说不清楚。其原因是，学生对生物体能量摄入、贮存、释放和利用规律的认识不清。通过分析呼吸作用的意义，可使学生进一步澄清这些问题。在呼吸作用意义的教学中，可以联系呼吸过程中的一些中间产物，说明这些中间产物，可以为体内其它化合物的合成提供原料。体内脂肪等有机物分解的中间产物，也可以进入呼吸过程彻底分解，使学生了解呼吸作用是各种有机物代谢的枢纽。4—2教学难点：有氧呼吸的过程。学生的化学知识，尤其是有机化学知识不足。在呼吸作用的过程中，糖的彻底分解，需经过一系列的氧化还原反应，这些反应所伴随的能量变化，学生理解有一定的困难。呼吸作用的过程比较抽象，是学生对其理解困难的又一原因。三、学情分析及学习方法的设计：学生在初中已经具备呼吸作用的初步的基础和粗浅的了解，他们对呼吸的气体交换现象、呼吸作用中分解有机物，释放能量等知识有了一定的了解，本节内容将从更深的理论层次来探讨生命的本质内容，属于肉眼不可见的抽象知识。由于本节课内容具有较深的抽象性，故在教学中，通过启发式教学，设置大量的问题情境，来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们的分析、归纳、概括能力。引导学生列表比较有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系、呼吸作用和光合作用的区别和联系，通过对比归纳，准确找出知识的内在联系，强化归类、对比的学习方法。通过引导学生分析、讨论呼吸作用的本质和意义，培养学生概括总结的能力。四、教学目标的设计认知目标：1、理解呼吸作用的概念2、掌握有氧呼吸和无氧呼吸的过程2—1能够准确叙述有氧呼吸和无氧呼吸的概念2—2能够准确比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同3、理解呼吸作用的意义4、理解呼吸作用的本质5、理解呼吸作用和光合作用的区别与联系。技能培养目标：1、通过引导学生分析有氧呼吸的过程，培养学生分析问题的能力；2、通过引导学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同、对比光合作用和呼吸作用的区别与联系，培养学生对比和归纳的能力。情感目标：1、通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，从而使学生逐步学会自觉用发展变化的观点，认识生命。2、通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣和动机，培养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。五、教学方法的设计：由于本节课的知识抽象、难以理解，主要采用讲授法，引导学生对知识进行分析比较，找出内在联系，区分不同，整理出知识脉络，使知识条理化，系统化，有利于知识的识记与理解，提高课堂教学效率，减轻学生的负担。六、教学媒体的选择与设计呼吸作用的过程比较抽象，糖的彻底分解，需经过一系列的氧化还原反应，这些反应所伴随的能量变化，学生理解有一定的困难。所以选择多媒体课件，把抽象的问题直观化、形象化、动态化，帮助学生理解、认识、升华为理性认识，弥补了常规教学方法不能变静为动的缺陷，从而使难点迎刃而解，重点得以突出，充分体现了计算机多媒体辅助教学的优越性。媒体选择应用情况表知识点学习水平媒体类型媒体内容资料来源媒体在教学中的应用媒体使用1．呼吸作用的概念识记微机动画呼吸作用的概念自制展示概念，使学生观察、分析、理解、记忆边展示边引导学生分析、记忆。2．有氧呼吸和无氧呼吸的过程理解微机动画有氧呼吸的三个阶段；无氧呼吸的两个阶段。自制展示过程，使学生观察、比较、分析、综合、归纳、总结学生观察后，分析、总结3．呼吸作理解微机动画呼吸作用的自制引导学生学生学生观察用的本质和意义本质和意义观察、分析、理解、综合、归纳后，分析、归纳、总结七、教学过程的设计：1.教学流程图2、教学过程程序教师活动学生活动媒体设计思想引起注意与告知目标，并提示学生回忆原有知识。提问：1．什么是光合作用？2．光合作用的本质是什么？总结完学生的回答之后，引出呼吸作用的课题。思考回答：1．绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放氧气的过程。2．把光能转化成化学能，把无机物转化成有机物。通过引言，激起学生已有的认知结构与当前研究课题的认识冲突，迅速集中学生的注意力，使学生渴望知识的心理处于激发状态，引导学生带着问题进入新知识的学习，并使学生对呼吸作用有了最初的了解。呈现有组织的信息。拿出一张白纸，问：这张纸的化学成分主要是什么？能不能氧化分解？怎样使它快速氧化分解？总结有机物在外界氧化分解的特点。问：有机物在生物体内怎样分解？引出有氧呼吸的概念和过程。通过回忆初中所学呼吸作用的知识，讨论得出有氧呼吸的概念。分别讲解有氧呼吸的三个阶段思考回答：能，点燃。思考观察、思考、记笔记。思考回答：投影：有氧呼吸的概念。投影：有氧呼吸的三个阶段。投影：有氧呼吸的总问题使学生产生强烈的求知解疑心理，教师此时抓住这一有利时机，提出紧扣主题而又具有挑战性、探索性的问题，使学生明确探索目标，主动地去探究。此环节重点剖析有氧呼吸过程，创设“愤、悱”情境，启动学生思维的火花。引导学生，给呼吸作用的反应式配平。配平过程中，提问，呼吸作用产生的H2O中的O，来自哪种原料？接着提出，消耗6分子的O2应该产生12个分子的H2O，可是，如果形成12分子的H2O，又需要24个H，一分子的C6H12O6只有12个H，差12个H来自哪？最后指出，呼吸作用还消耗水。总结出有氧呼吸的总反应式。分析呼吸作用过程中的能量问题。指出，1mol的葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水，释放出2870kJ的能量，其中1255kJ左右的能量被ATP捕获，储存在ATP中（约38mol的ATP）。可见，呼吸过程中释放的能量，只有44％储存在ATP中，用于推动其它生命活动。其余以热的形式散失了。因此，在有些情况下，如新鲜蔬菜、粮食等保存，通过控制呼吸速率，可减少有机物的消耗。强调：呼吸作用的三个阶段，后两个阶段都是在线粒体中进行的。从能量角度看，在细胞质的基质中进行的第一步产生来自H2O听课、观察、记笔记思考反应式。投影：无氧呼吸的概念。投影：无氧呼吸的过程。投影二者的区别和联系。投影呼吸作用的本质和意义。采用层层递进的方法提出一系列探索性的问题，学生思维活跃，利用课件的优越性，反复播放有氧呼吸的过程，使学生完成由感性到理性的知识过渡，达到突破难点、突出重点的目的。4mol的ATP，其余34mol的ATP，是在线粒体中产生的。因此，线粒体是呼吸作用的主要场所。呼吸作用的一系列化学反应，都需要酶的催化。因此，凡影响酶的内外因素都会影响呼吸作用的速度。问：生物进行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸，在无氧条件下能不能进行呼吸作用呢？引出无氧呼吸的概念。问：无氧呼吸在什么场所进行？怎样进行的？引出无氧呼吸的场所和过程。讲解无氧呼吸的两个阶段。对比有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系。引导学生讨论总结出呼吸作用的本质和意义。观察、听课、记笔记思考回答讨论、回答此环节重点剖析二者之间的区别和联系，培养学生运用对比、归纳的学习方法解决问题。阐明新旧知识关系，对比归纳，促进理解，对复习与记忆提供指导，系统总结。引导学生从发生场所、条件、物质变化、能量变化、意义等方面，列表比较呼吸作用和光合作用的区别和联系。分析、归纳、填表。投影二者之间的关系。此环节从新旧知识之间的联系入手，培养学生分析、对比、归纳和总结的能力。引出学生的反应，提供提取知识的线索。评价学生的学习结果。学生做练习。微机投影练习题。通过对学生练习结果的评价，了解学生对知识的掌握情况，以便确定下一步的补偿性学习的安排。八、教学评价的设计本节课通过一系列问题情境的设置，层层设问，在学生答问、质疑、讨论过程中及时掌握反馈信息，适时点拨、调节，对学生的正确回答及时给予肯定、表扬，错误的及时讲评、纠正，并尽可能让学生自己归纳总结知识要点。通过反馈练习，巩固重点知识，突破难点知识，来评价学生获得和掌握知识的情况；通过练习，教师可以收集反馈信息及时补救教学，同时可以使学生巩固所学知识、强化记忆并运用所学知识分析解决实际问题。反馈练习题略。九、板书设计生物的呼吸作用一、呼吸作用的概念二、有氧呼吸1、概念2、场所3、过程三、无氧呼吸1、概念2、场所3、过程四、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系五、呼吸作用的本质六、呼吸作用的意义七、呼吸作用与光合作用的比较（设计者王丽丽山东师范大学附属中学250014）十、点评本节课教学内容涉及到了复杂的生物化学知识，尽管高二学生具有较强的抽象思维能力，但由于他们在高二第一学期对有关物理、化学知识不熟悉，他们对呼吸作用中的物质变化和能量变化的理解有相当大的难度，本节课通过白纸的燃烧引入课题，通俗、易懂，对学生有较强的吸引力；利用多媒体课件演示呼吸作用的过程、引导学生配平呼吸作用的反应式、总结有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系等，层次清晰，加大了课堂容量，使教学时间的分配更合理，利于学生对知识的掌握。整个教学过程中始终贯穿质疑和探究活动，引导学生独立解决问题，有一定的借鉴性。