人教版教學教案高中生物《ATP的主要來源-細胞呼吸》教學設(shè)計

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1、高中生物《ATP的主要來源—細胞呼吸》（第一課時）教學設(shè)計 無錫市第一女子中學 吳衛(wèi)紅 214002 《ATP的主要來源—細胞呼吸》是高中生物人教版（必修1）第5章第3節(jié)內(nèi)容?，F(xiàn)代教育觀認為，知識不僅是一種靜止的“狀態(tài)”，更重要的是一個運動的過程。學生掌握知識的過程實質(zhì)上是一種探究、分析、創(chuàng)造的過程，也是學生科學精神、創(chuàng)新精神甚至正確世界觀逐步形成過程，所以在課堂教學中，教師要突出學生的主體性和教師的指導作用，以學生質(zhì)疑、探究、思悟為主體，以教師點撥、辨析、歸納為主導，培養(yǎng)學生的綜合思維能力，提高課堂教學的實效性，以達事半功倍的效果。生物學是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學,實驗教學

2、具有豐富的科學素質(zhì)教育功能?，F(xiàn)代生物學關(guān)于實驗探究式教學的思想是要求學生主動參與實驗的設(shè)計、操作過程，獲得具體的經(jīng)驗，從而達到形成、鞏固并擴充科學概念和理論的目的。 一．教材分析 1．教材內(nèi)容的特點 《ATP的主要來源—細胞呼吸》是第五章的重點內(nèi)容之一，本節(jié)內(nèi)容需要2課時完成。第一節(jié)課為探究實驗活動，探究酵母菌細胞呼吸的方式，第二節(jié)課學習有氧呼吸和無氧呼吸的概念以及細胞呼吸原理應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐的實例。學好本節(jié)內(nèi)容，便于學生加深領(lǐng)會該細胞之所以能夠經(jīng)歷生長、增殖等生命歷程，是與能量的供應(yīng)和利用分不開的。 生物學的每一個概念、理論、思想的提出都要依靠大量的觀察和實驗。高中生物

3、實驗分兩種類型，驗證性實驗和探究性實驗（包括研究性課題），由于后者更能體現(xiàn)探究能力、實驗設(shè)計能力和運用生物學知識和方法分析和解決實際問題能力；更能體現(xiàn)科學態(tài)度、科學精神和創(chuàng)新意識。探究酵母菌細胞呼吸的方式的實驗，為下一節(jié)課學習有氧呼吸和無氧呼吸的概念以及細胞呼吸原理鋪設(shè)道路。 2.教學目標 2.1知識目標：理解探究酵母菌的呼吸方式的實驗原理，了解實驗材料、實驗步驟，分析實驗結(jié)果，能比較生物進行有氧呼吸與無氧呼吸的條件和產(chǎn)物，掌握對比實驗的設(shè)計方法。 2.2技能目標：通過探究酵母菌細胞的呼吸方式，讓學生學會實驗探究的方法，學會檢測酒精、二氧化碳等細胞呼吸產(chǎn)物，學會控制自變量，觀察和檢測因變

4、量的變化，提高學生合作、交流以及自主學習的能力。 2.3情感、態(tài)度與價值觀：通過聯(lián)系生產(chǎn)、生活等實際，激發(fā)學生學習生物學的興趣，增強學生理論聯(lián)系實際的意識，培養(yǎng)敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的科學精神和實事求是的科學態(tài)度。 二．教材處理 1．學生狀況分析與對策 對于生物體的呼吸作用，學生并不陌生，通過初中階段的學習，學生已經(jīng)知道呼吸作用的本質(zhì)是細胞內(nèi)的有機物和氧化分解釋放能量，并且通過高中生物的學習，學生已具備了細胞能源物質(zhì)和直接能源物質(zhì)等生物學知識，但是，有機物是怎樣氧化分解并釋放能量的？這一過程與有機物在生物體外的燃燒有什么不同（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？

5、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(jīng)驗，創(chuàng)設(shè)新的問題情境，激發(fā)學生的探究欲望。然后讓學生開展探究酵母菌的呼吸方式實驗。 在能力上學生已經(jīng)初步具備了對照試驗的設(shè)計原則、自主探究、推理判斷的能力。 2．教學內(nèi)容的組織學習安排 高中生物新教材教學大綱的課程目標明確指出，要使學生“學會科學觀察和實驗的方法，初步學會提出問題，做出假設(shè)，設(shè)計并進行實驗，分析和處理實驗數(shù)據(jù)，作出合理的結(jié)論”和“養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度，養(yǎng)成勇于探索、不斷創(chuàng)新的精神與合作精神。”在教學中，根據(jù)教學內(nèi)容的需要的教學實際情況的需要，按照“提出問題-作出假設(shè)-設(shè)計方案-實驗驗證-分析討論

6、-得出結(jié)論”的探究模式進行實驗，利用學生原有的知識結(jié)構(gòu)，精心創(chuàng)設(shè)問題情境，采用了探究實驗，引導學生觀察并分析實驗現(xiàn)象，大膽的提出實驗假設(shè)，保持強烈的探究科學的激情和興趣，對比分析，討論等方法組織教學，充分發(fā)揮教師的主導地位和學生的主體地位。由于酵母菌細胞呼吸反應(yīng)需要較長的時間，因此本探究實驗的教學重點放在實驗設(shè)計與分析。 三．教學過程： 學習階段 教師組織和引導 學生活動 設(shè)計意圖 問題探究 1.呼吸作用與物質(zhì)燃燒有什么共同點？ 2.兩者不一樣的地方呢？ 3.什么是細胞呼吸？ 4.在無氧條件下，細胞還能通過呼吸作用釋放能量嗎？ 學生思考、討論、

7、回答問題 學生閱讀教材，概括細胞呼吸概念 啟發(fā)學生對比燃燒有機物釋放能量和細胞內(nèi)利用有機物中的能量之間的異同，產(chǎn)生認知沖突，提高思維興奮性，繼續(xù)學習。 創(chuàng)設(shè)問題情景，引導學生思考 以酵母菌為例探究酵母菌細胞呼吸的方式。 小資料：酵母菌的細胞結(jié)構(gòu)及生活實踐中的應(yīng)用。 提出問題：新鮮的面包為什么松軟？釀酒是酵母菌利用葡萄糖進行細胞呼吸產(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？ 學生思考 回答問題：新鮮的面包比較松軟是因為蒸饅頭過程中CO2氣體的作用。 教師引導學生確定要探究的課題。 聯(lián)系

8、生活實際，激發(fā)學生學習生物的熱情。 問題的引導培養(yǎng)學生的質(zhì)疑能力，使質(zhì)疑和探究成為學生學習的內(nèi)在需要。 教師引導學生構(gòu)建探究思路： 提出問題 ↓ 作出假設(shè) ↓ 教師繼續(xù)提出問題： 1.酵母菌細胞呼吸是否需要氧氣？有氧、無氧條件下都能進行細胞呼吸嗎？ 2.細胞呼吸的產(chǎn)物有哪些？他們在什么條件下產(chǎn)生？ 教師引導學生對所提問題作出假設(shè)。 嘗試作出各種假設(shè)。 1.酵母菌只能在有氧條件下進行細胞呼吸。 2.酵母菌只能在無氧條件下進行細胞呼吸。 3. 酵母菌在有氧、無氧條件下都能進行細胞呼吸。 4.細胞呼吸的產(chǎn)物有CO2，酒精是無氧呼吸的產(chǎn)物。 培養(yǎng)學生的邏

9、輯思維能力和推理能力。 小組合作 設(shè)計實驗方案 ↓ 實施實驗 根據(jù)假設(shè)，學生在具體設(shè)計探究實驗方案時，往往感到束手無策。教師此時組織學生以小組合作的形式討論交流，并提出一些細化問題引導學生思考的方向。 1．怎樣保證酵母菌在整個實驗過程中正常生活？ 2．如何控制有氧和無氧條件? 3．怎樣對產(chǎn)物CO2進行檢測?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CO2量的多少? 5．怎樣鑒定產(chǎn)物中有無酒精產(chǎn)生？ 6.試驗裝置設(shè)計中需要注意什么問題?為什么一般不把錐形瓶放滿？ 7．有氧呼吸的實驗要不間斷地持續(xù)充

10、氣50mim，如何解決? 在學生充分討論的基礎(chǔ)上，教師進行適當點評，有關(guān)酒精的檢測 教師進一步點明對比實驗的設(shè)計方法，實驗設(shè)計應(yīng)遵循的原則:單一變量，可操作性和可重復性。 教師巡回查看，及時指導。 通過小組內(nèi)討論交流的方式使設(shè)計方案逐步完善，通過繪圖來表達實驗意圖和實驗方法的選擇。 小組代表陳述設(shè)計方案，同學點評提出意見。 按實驗方案進行操作，仔細觀察，認真記錄。 實驗結(jié)果記錄表 實驗項目 A裝置 B裝置 葡萄糖 新鮮酵母菌液 反應(yīng)條件 檢測CO2 檢測酒精 由于學生

11、以前沒有設(shè)計探究實驗經(jīng)驗，同時對實驗儀器的認識和控制能力較差，因此，學生難以完成一個比較完整合理的實驗設(shè)計方案。 小組討論與合作的過程使學生的探究能力和協(xié)作能力都得到提高，有助于發(fā)展學生的自主性，促使課堂教育的動態(tài)生成。 通過交流評價，不僅完善了設(shè)計方案，更主要的是提高了相關(guān)的探究技能。 檢測演示 ↓ 形成結(jié)論 學生進行試驗裝置組裝并開始實驗，由于反應(yīng)時間較長，在學生等待的時間，教師進行檢測演示(教師先準備好一套實驗裝置)，演示CO2和酒精檢測的方法。 驗證假設(shè) 學生觀察實驗現(xiàn)象并記錄,分析結(jié)果 學生形成結(jié)論。

12、 1. 酵母菌在有氧無氧條件下都能進行細胞呼吸。 2.有氧呼吸產(chǎn)生的CO2比較多。 3.酒精是酵母菌細胞無氧呼吸的產(chǎn)物。 學生對實驗進一行觀察，并把實驗結(jié)果與教師的演示結(jié)果對比。出現(xiàn)不同的現(xiàn)象要求找出原因，做好實驗報告。 學生觀察CO2和酒精檢測的方法，加深對新知識的感性認識 根據(jù)教學內(nèi)容，該實驗將被安排在12月初，室溫在10度左右，一般10小時才會出現(xiàn)明顯實驗現(xiàn)象，學生可以在放學前或第二天進實驗室觀察實驗現(xiàn)象，進行相關(guān)檢測。 回顧探究思路 繼續(xù)探究 教師在學生實驗的基礎(chǔ)上，引導學生繼續(xù)思考： 1.有同學認為，在有氧呼吸實驗中10%的NaOH若不能完全吸收，有可能

13、對實驗結(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？以保證實驗更嚴謹？ 2.如何更好地保證無氧呼吸的條件更嚴謹？如密封多少時間不確定？ 學生思考、討論、回答。 進一步激活學生思維。實驗的探究思維是無止境的，為學生生成創(chuàng)造性的思維能力奠定基礎(chǔ)。 實驗方法小結(jié) 對比試驗 教師進行適當點評，并進一步點明對比實驗的設(shè)計方法，實驗設(shè)計應(yīng)遵循的原則:單一變量，可操作性和可重復性。教師小結(jié)對照試驗與對比試驗的區(qū)別。 學生小結(jié)鞏固實驗設(shè)計方法，掌握對比實驗與對照實驗的區(qū)別。 學生深刻理解和掌握探究實驗要求，促進學生自主性發(fā)展。 歸納總結(jié) 對本節(jié)內(nèi)容歸納總結(jié)，布置

14、作業(yè) 課后延伸 四、教學反思： 德國大教育家第斯多惠認為：如果學生習慣于簡單地接受式或被動式學習，任何方法都是壞的，如果能啟發(fā)學生的主動性，任何方法都是好的。酵母菌細胞呼吸方式的探究實驗落實了新課程標準倡導的“自主、合作、探究”教學理念。在整個教學過程中，我堅持以學生的自主探究、自主演示為主，調(diào)動學生的積極性，培養(yǎng)學生的自學能力和互助學習能力。 在提出探究課題之后，老師應(yīng)引導學生將已有的經(jīng)驗、知識與問題聯(lián)系起來，大膽地提出假設(shè)。學生提出的假說，或許是不完善的、片面的，但那是探究意識的體現(xiàn)，是探究思維火花的閃耀，教師應(yīng)該給與及時鼓勵和正面引導。 探究性實驗不同于驗證性實驗，這使

15、得實驗中出現(xiàn)什么現(xiàn)象，學生不能直接從課本中找到答案，只能通過細心的觀察和思考得出。正因為其過程和結(jié)果的不確定，對于開拓學生視野，養(yǎng)成求異思維品質(zhì)，提高創(chuàng)新意識和實踐能力是十分有效的。 在充分發(fā)揮學生的自主探究實驗學習時，也要充分發(fā)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(yīng)用，從而真正地轉(zhuǎn)化為能力和素養(yǎng)。在實驗過程中，教師要隨時注意學生在探究過程中的問題，可以深入一個小組參與實驗的全過程，掌握具體、準確的學生操作的細節(jié)；同時要注意全面巡視，了解實驗過程中學生普遍存在的問題和具有代表性的問題，以便及時給予指點和幫助糾正。在準備實驗、觀察現(xiàn)象、記錄結(jié)果等方面，需要特別提醒學生，注意養(yǎng)成尊重事實的習慣，然后根據(jù)實驗現(xiàn)象來分析可能的原因，將學習引向深入，為下一節(jié)課的概念學習鋪設(shè)道路。 參考文獻： 1. 劉恩山，汪忠。普通高中生物課程標準（實驗）解讀，江蘇教育出版社，2004. 2. 周嵐,王云。實施探究性學習的實踐與思考，《中學生物教學》2004、7-8 3. 王蕾?！凹毎粑钡慕虒W組織，《生物學通報》2009、9 4. 劉恩山，方紅峰等。生物教學研究與案例，高等教育出版社，2006