視頻標簽：細胞呼吸的原理和應用

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視頻課題：統(tǒng)編教材人教版高一必修一《細胞呼吸的原理和應用》泰安

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統(tǒng)編教材人教版高一必修一《細胞呼吸的原理和應用》泰安長城中

《細胞呼吸的原理和應用》教學設計
【課堂導入】面團激趣，微課助學
教師展示自己制作的兩個面團，在同樣的面粉和水的條件下，一個大一個小，提出問題：大的面團中加入了什么？面團變大的原因是什么？氣孔的產生是因為產生了什么氣體？學生思考并快速的回答出酵母菌通過細胞呼吸產生二氧化碳。
進一步追問：你對酵母菌了解多少？我們通過一個微課來了解一下酵母菌的“怪脾氣”吧。
【學習任務一】探究酵母菌細胞呼吸的方式
【合作探究一】設計實驗探究酵母菌的呼吸方式
學生自主設計實驗方案，探究酵母菌進行有氧呼吸和無氧呼吸是否都能產生二氧化碳和酒精。教師引導學生通過思考以下四個問題來設計實驗：

1. 實驗的自變量、因變量分別是什么？如何控制無關變量？
2. 利用以下實驗材料繪制出實驗裝置的簡圖

（酵母菌、10%的NaOH溶液、5%的葡萄糖溶液、澄清石灰水、酸性重鉻酸鉀溶液、錐形瓶、導管等）

3. 如何檢測有無二氧化碳和酒精的產生？
4. 請寫出你的實驗預期結果。

學生活動要求：先獨立思考完成實驗設計思路，再小組合作討論完善實驗設計思路。
學生完成后請小組代表展示實驗設計并講解裝置的設置和意圖，以及如何檢測有無二氧化碳和酒精的產生，并預期實驗結果。再請其他小組的同學評價或提出改良建議。
【歸納總結】酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。在有氧條件下，酵母菌通過細胞呼吸產生二氧化碳和水；在無氧條件下，酵母菌通過細胞呼吸產生二氧化碳和酒精。
【學習任務二】有氧呼吸的過程
【合作探究二】探究有氧呼吸的過程
在探究了酵母菌細胞呼吸的方式后，我們知道了酵母菌可以進行有氧呼吸，那么大家一定對有氧呼吸的過程充滿了好奇，大家想知道關于有氧呼吸過程的哪些方面？學生思考后回答：有氧呼吸的場所在哪里？有氧呼吸的反應式是什么？氧氣在哪里被利用？等一些問題，由這些問題展開對有氧呼吸過程的探究。
問題一：有氧呼吸的場所在哪里？
[資料卡1] 分離酵母菌的不同結構，分別加入相同濃度葡萄糖溶液，在其他條件均適宜的條件下，獲得如下實驗數(shù)據(jù)。（注：細胞勻漿含細胞質基質和線粒體）

A組	B組	C組
細胞質基質	線粒體	細胞勻漿

思考：分析以上資料，推測葡萄糖在哪個場所被消耗？線粒體對葡萄糖的分解有何作用？
得到結論：有氧呼吸的場所在細胞質基質和線粒體。
問題二：葡萄糖在細胞質基質中分解后的產物是什么？
[資料卡2]大量的科學研究表明：有氧呼吸的場所包括細胞質基質和線粒體。先由細胞質基質完成葡萄糖的初步分解，之后由線粒體完成剩下的部分。同時，有科學家研究發(fā)現(xiàn)細胞質基質和細胞勻漿組中，葡萄糖(C₆H₁₂O₆)減少的同時，丙酮酸（C₃H₄O₃）含量增加。
得到結論：葡萄糖在細胞質基質中分解成丙酮酸，后在線粒體被利用。
問題三：在有氧呼吸過程中還有其他中間產物產生嗎？
[資料卡3] 2,6–二氯酚靛酚是一種藍色染料，能被還原劑還原成無色，準備三支試管，完成下面的實驗：

試管	1號	2號	3號
細胞不同結構	細胞質基質	線粒體	細胞勻漿
物質	葡萄糖 2,6–二氯酚靛酚	丙酮酸 2,6–二氯酚靛酚	葡萄糖 2,6–二氯酚靛酚
實驗結果	褪色	褪色	褪色

分析實驗結果，得到結論：在細胞質基質和線粒體中產生還原劑（[H]）。
問題四：氧氣在哪里被利用？
[資料卡4]
 
 
 
 
 
 
 
 
分析實驗結果，得到結論：氧氣在線粒體被消耗。
思考：若想要知道氧原子轉移到哪種產物中，應該用什么方法探究？
問題五：能量在哪個場所產生？不同場所產生能量的多少？
[資料卡5]螢火蟲發(fā)光器中有熒光素，體外條件下能量也可使螢光素發(fā)光，發(fā)光的強弱與能量多少有關。

分析實驗結果，得到結論：細胞質基質產生少量能量，線粒體產生大量能量。
【合作探究三】構建有氧呼吸模型
學生活動要求：請同學們請閱讀教材92-93頁，梳理有氧呼吸的各階段的反應物、產物、場所及能量變化，通過箭頭及必要的文字說明，構建有氧呼吸過程圖解。
學生分小組構建有氧呼吸的過程模型，稍后小組代表上臺展示講解本組的作品，其他小組的同學評價該作品并提出建議。教師適當引導點撥，總結升華。
 

【歸納總結】
1. 有氧呼吸的總反應式:C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O→6CO₂+12H₂O+能量
2.有氧呼吸的概念：有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。
【隨堂檢測】學案固學
學案的固學案部分設置了三個習題，習題難度不大，屬于基礎性問題，目的是檢測學生對基礎知識的理解，使學生收獲成功的喜悅。學生在學習完本節(jié)課的內容后，獨立完成固學案的習題，檢測自己對知識的掌握和理解。學生做完后老師請學生對答案并講解解題思路。
【課后作業(yè)】研究性學習
對家庭釀酒過程及原理、蘋果的最佳儲藏方法以及其他問題進行調查研究，可以分組活動，下節(jié)課在班上進行展示。
【板書設計】
5.3 細胞呼吸的原理和應用
一、探究酵母菌的呼吸方式
     有氧呼吸：產生二氧化碳和水
     無氧呼吸：產生二氧化碳和酒精

• 有氧呼吸的過程

三個階段   場所
           反應式
總反應式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O→6CO₂+12H₂O+能量

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