高中生物第5章细胞代谢细胞代谢教学设计新人教版必修1.docx
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高中生物第5章细胞代谢细胞代谢教学设计新人教版必修1
细胞代谢复习课
一、教学目标分析
知识目标
1、学生掌握酶和ATP的核心概念以及酶和ATP在细胞代谢中的作用
2、掌握光合作用和呼吸作用的具体过程
3、学会分析光合作用和呼吸作用的影响因素，解答相关习题
4、学会与细胞代谢相关的实验设计思路
能力目标
培养学生收集资料的能力和相互交流思想的能力；培养学生分析和设计实验的能力；培养学生比较相关概念的能力；培养学生探索、创新的能力；培养学生的理解和记忆能力。
情感态度和核心价值观
培养学生克服困难，努力探索的精神；培养学生挑战自我，敢于思考，不断进取的精神；培养学生实事求是的态度和不断探求新知识的精神。
二、教学重点、难点分析
教学重点：
细胞呼吸和光合作用的过程
教学难点：
光合作用和呼吸作用的影响因素及应用
三、教学准备
教师在课前制作与本专题相关的教学课件。
教师和学生分别运用媒体去收集一些农业生产上提高光合作用强度措施的资料，从而调动学生学习的主动性。
学生课前完成课前预习案中的相关内容，找出预习中存在的问题。
四、教学设计的思路
基础知识基本策略
酶和ATP的作用列举生活中实例引导学生学会分析酶的特性的相关题目
呼吸类型的判断及相关计算
光合作用和细胞呼吸影响光合作用的外部因素及应用
光合作用与细胞呼吸的综合应用
总结和归纳列表比较、总结
五、教学过程
教学内容
教师的组织和引导
学生活动
教学意图
导入新课
一．酶与ATP
二、呼吸类型的判断及相关计算
三、影响光合作用的外部因素及应用
四、光合作用与呼吸作用的综合应用
导入:
大家都熟悉木桶理论，一个木桶装水的多少是取决于最短的那块板的长度而不是最长的那块板的长度，高考中同学们要想取得好的成绩，要求掌握的最薄弱的那部分内容的深度也要高，一轮复习已经结束，大家掌握的“细胞代谢”专题是哪块板呢？
学生回忆一轮复习掌握的酶的相关问题，回答酶的定义是什么？
酶的本质是什么？
酶的作用是什么？
和无机催化剂相比酶有哪些特性？
教师指导学生复习酶和ATP的相关知识，3min的时间让学生完成课内探究学案上的【典型例题1】和【典型例题2】
教师对学生的答案进行点评
教师对与酶有关的实验设计的考查方式和解题技巧做指导与总结，引导学生熟悉教材，迁移应用，正确解答实验相关的内容。
教师提问，ATP的中文名称是什么？
它的结构式是什么？
每部分的名称是什么？
教师板书DNA单链、RNA单链、tRNA结构，列出相应的碱基或者基本组成单位，让学生判断各部分的名称
教师用多媒体展示叶肉细胞和根尖细胞产生ATP的场所。
引导学生自主总结，完成学案上的相关判断题和教材中几种功能物质的关系
教师用多媒体展示光合作用和呼吸作用的过程图，让学生思考各部分的物质名称，简单描述呼吸作用和光合作用过程中的物质变化和能量变化。
教师对学生回答的问题做出点评，并让学生完成学案上的【典型例题3】
计算机演示归纳总结呼吸作用过程中的相关计算，判断呼吸作用类型。
教师组织学生完成，分组讨论小结部分。
让学生自主完成【变式训练1】
教师指导学生回顾教材内容，并创设以下问题情境：
1．光合作用的场所是哪里？
需要什么样的条件？
2．影响光合作用的因素有哪些？
其中内部因素有哪些？
外部因素呢？
计算机展示【典型例题4】先指导学生认真读图，然后完成相关题目。
教师对学生的答案做出点评，并简要总结光合作用中常考曲线的几种图形辨析。
引导学生归纳总结影响光合作用的因素
指导学生完成【典型例题5】
引导学生思考总光合作用、净光合作用的相关表示方法，教师用多媒体展示叶绿体和线粒体的结构模式图以及气体出入情况，引导学生分析。
学生回忆旧知识（已经掌握的细胞代谢的有关内容）,然后思考:
我掌握的“细胞代谢”专题的薄弱部分在哪里呢？
学生思考，然后主动起来回答老师提出的问题
其他同学补充
学生自主完成例题，并由学生公布答案
学生根据一轮复习的内容思考与酶有关的实验的考查热点
第一、二个问题学生思考后集体回答
第二个问题学生思考后自觉站起来公布答案。
学生总结，小组讨论，完成相关内容
学生思考：
光合作用和呼吸作用的具体场所是哪里？
过程是怎样的？
各部分的物质变化和能量变化是怎样的？
学生完成【典型例题3】，并公布答案
学生自己总结呼吸作用过程中的相关计算解题技巧
学生回顾教材内容，独立思考，完成相关问题。
学生完成例题，公布答案
学生自主总结影响光合作用的因素
学生自主完成例题，思考并归纳用O2、CO2和干物质如何表示净光合作用、总光合作用和呼吸作用
学生填表、总结。
通过小故事片段引起学生的学习兴趣，并引导学生根据自己的实际情况查漏补缺，做针对性训练。
利用生活中的实例帮助学生理解酶的作用特性，用多媒体展示实验解题技巧。
让学生理清教材中几种高考中常考的功能物质的关系
学生通过讨论掌握呼吸作用的过程、反应式
通过情境创设，以及相关例题，使学生掌握细胞光合作用的影响因素，提高学生的图文分析能力。
以问题的形式诱思导学，有助于避免学生死记硬背，加深对概念以及相关知识点的理解。
以问题的形式引起学生思考
通过练习与总结让学生掌握光合作用和呼吸作用的综合应用问题。
当堂练习
学生限时完成教学案中的当堂练习题
提升能力，检查学习效果
附：
专题二细胞代谢教学案
专题二细胞代谢（预习案）
命制人：
殷兆娜时间：
2015.3
【预习目标】
1.酶的本质、作用和特性。
2.ATP的结构式，ATP和ADP的相互转化和利用。
3.光合作用过程。
4.呼吸作用过程。
【预习过程】
一、酶的作用和本质
1、酶的本质和作用特性是什么？
（1）酶的作用：
酶在代谢中具有作用
（2）酶的作用机理：
活化能是分子从态转变为容易发生化学反应的态所需要的能量；酶的催化作用机理是。
（3）酶的本质
产生部位：
；作用；成分：
有机物，绝大多数是少数是。
二、ATP
1.ATP的结构与功能
（1）新陈代谢所需能量的直接来源是_______。
（2）ATP是_______的英文缩写符号，它是活细胞内普遍存在的一种_______化合物。
（3）ATP的结构简式是_______。
其中，A代表_______，P代表_______，～代表_______，叫做_______。
2.ATP与ADP的转化
对植物而言，ADP转化成ATP时能量来自于_______和_______，对动物而言，能量来自于_______。
对生物体而言，体内的ATP含量不是很多，时刻不停地进行着ATP和ADP的相互转化，满足生命活动需要，所以我们把ATP称之为“_______”。
三、细胞呼吸
1、线粒体的结构是怎样的？
2、用图像的形式把有氧呼吸的三个阶段的反应以及他们的场所联系起来
3、影响呼吸作用的因素是什么
四、光合作用
1、光合作用的场所是哪里？
结构是怎样的？
2、光合作用的两个过程，以及物质和能量变化是怎样的？
3、影响光合作用的内部因素和外部因素有哪些？
【预习自测】
1、在唾液水解淀粉的实验中，将唾液稀释10倍与用唾液原液实验效果相同，这表明酶具有（）
A．专一性 B．稳定性 C．高效性 D．多样性
2、酶是活细胞产生的。
下列关于酶的论述错误的是（）
A．有些酶是核酸B．酶的数量因参与化学反应而减少
C．酶的活性与pH有关D．酶的催化效率很高
3、在其他条件都适宜的情况下，某人进行实验来研究化合物X对淀粉酶活性的影响，结果如图，曲线Ⅰ为只在底物中加入淀粉酶，曲线Ⅱ为在底物中加入淀粉酶和化合物X。
下列分析不正确的是（）
A．化合物X未影响淀粉酶活性的最适温度
B．曲线Ⅰ作为实验对照
C．化合物X对淀粉酶的活性有抑制作用，但没有使酶完全失活
D．若底物溶液的pH适当升高，则曲线Ⅱ的顶点上移
4、有氧呼吸区别于无氧呼吸所特有的分解产物是（）
A.丙酮酸B.ATPC.CO2D.H2O
5、在细胞呼吸过程中，若有CO2的放出，则该过程一定不是（）
A.有氧呼吸B.无氧呼吸C.酒精发酵D.乳酸发酵
6、某科学家用含14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，此碳原子的转移途径是（）
A．二氧化碳→三碳化合物→糖类
B．二氧化碳→五碳化合物→三碳化合物→糖类
C．二氧化碳→叶绿素→ADP
D．二氧化碳→叶绿体→ATP
专题二细胞代谢（探究案）
【学习目标】
1.熟练掌握酶、ATP在代谢中的作用。
2.熟练掌握光合作用和细胞呼吸的基本过程、掌握相关的解题方法。
3.通过课堂知识整合学会分析细胞代谢的方法。
【自主构建】
【知识整合一、酶与ATP】
酶的本质、作用、特性
【典型例题1】甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。
下列分析错误的是（）
A．甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B．甲酶是不可能具有催化功能的RNA
C．乙酶的化学本质为蛋白质
D．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
【典型例题2】关于探究酶特性的实验叙述中，正确的是（）
A．若探究温度对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物
B．若探究过氧化氢酶的高效性，可选择无机催化剂作为对照
C．若探究温度对淀粉、蔗糖和淀粉酶活性的影响，可选择斐林试剂对实验结果进行检测
D．若用淀粉、蔗糖和淀粉酶来探究酶的专一性，可用碘液对实验结果进行检测
【总结提升】
1. 判断对错，正确的划（√），错误的划（×）并改正错误
（1）酶的合成原料是氨基酸（）
（2）酶是由具有分泌功能的细胞产生的，具有调节、催化等多种功能（）
（3）酶在细胞内合成，并且只在细胞内起作用（）
2.教材中几种功能物质的比较
酶的化学本质是，激素的化学本质是
抗体的化学本质是，神经递质的化学本质是。
其中具有专一性的物质是，发挥作用后不能被重复利用的是。
【知识整合二、光合作用与细胞呼吸】
考点1、呼吸类型的判断及相关计算
【典型例题3】在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。
若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是（）
CO2的释放量
O2的吸收量
a
10
0
b
8
3
c
6
4
d
7
7
A.a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精或乳酸
B.b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少
C.c条件下，种子消耗的葡萄糖最少
D.d条件下，产生的CO2来自细胞质基质和线粒体
【归纳总结】
1．以葡萄糖为呼吸底物时，根据CO2的释放量和O2的吸收量判断细胞呼吸类型。
（1）不吸收O2，但产生CO2时进行。
（2）CO2的释放量=O2的吸收量，细胞的呼吸方式是。
（3）CO2释放量＞O2吸收量时，同时进行产生的无氧呼吸和有氧呼吸。
2．有氧呼吸与无氧呼吸消耗等量葡萄糖时，
（1）有氧呼吸与无氧呼吸产生的CO2的物质的量之比为。
（2）有氧呼吸吸收的O2与有氧呼吸与无氧呼吸产生的总CO2的物质的量之比为。
【变式训练1】现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO2的相对量如图所示。
问：
在氧浓度为a时（）
A．酵母菌只进行无氧呼吸
B．被分解的葡萄糖中约67%用于无氧呼吸
C．被分解的葡萄糖中约33%用于无氧呼吸
D．酵母菌停止无氧呼吸
考点2、影响光合作用的外部因素及应用
【典型例题4】在一定实验条件下，测得某植物光合作用速率与光照强度之间的关系（氧气浓度为15%）、呼吸作用速率与氧气浓度之间的关系及光合作用速率和呼吸速率与温度之间的关系，如图所示。
请据图回答下列问题：
（1）影响图甲中a曲线A点上下移动的主要外界因素是；图乙中细胞呼吸有关曲线的数据需在
条件下测量。
（2）由图丙可知，40℃时，植物体（填“能”或“不能”）显示生长现象；而5℃时的状态可用图甲中（填“A”、“B”或“C”）点表示。
（3）用大棚种植蔬菜时，白天应控制光强为点对应的光照强度，温度为℃最佳。
（4）由图甲看，当植物生长在缺镁元素的土壤中时B点向移动。
【归纳总结】
1.光照强度影响光合作用的阶段。
在一定范围内，随着光照强度不断增加，光合作用强度增加；超过一定限度后，光合作用强度不再增加。
2.CO2浓度影响光合作用的阶段。
在一定范围内，光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加；超过一定范围后，光合作用强度不再增加。
3.温度通过影响与光合作用有关的而影响光合作用强度。
【变式训练2】下图示某植物光合作用速度与环境因素之间的关系，据图分析，下列不正确的是（）
A.甲图表示在光线弱的情况下，光合作用速
度受光强度的限制
B.甲图可见，强光照下因光反应阶段受到限制光合作用速度不再增加
C.乙图中C点表示光照强度为甲图的B时，植物光合作用的最适温度
D.乙图出现CD段的原因是温度过高影响光合作用有关的酶的活性
光合作用与细胞呼吸的综合应用
【典型例题5】以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。
下列分析正确的是（）
A.光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等
B.光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
【归纳总结】
解题时，容易混淆“释放O2量”与“产生O2量”、“固定CO2量”与“吸收CO2量”、“总光合作用”与“净光合作用”而出错。
正确的对应关系为：
观察对象
净光合作用
总光合作用
O2量
CO2量
干物质
【变式训练3】下图所示为甘蔗在持续光照时，一叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是（）
A.过程①中叶绿体中的四种色素都主要吸收蓝紫光和红光
B.过程②只发生在叶绿体基质，过程③只发生在线粒体
C.过程①产生[H]，过程②消耗[H]，过程③既产生也消耗[H]
D.若过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重就会增加
【当堂检测】
1.现有一瓶葡萄糖溶液，内有适量酵母菌，经测定瓶中放出的二氧化碳与氧气体积之比为5：
3，这是因为（）
A.有1/4的在进行有氧呼吸B.有2/3的酵母菌在进行无氧呼吸
C.有1/3的酵母菌在进行无氧呼吸D.有1/2的在进行有氧呼吸
2.科学家研究CO2浓度、光照强度和温度对同一种植物光合作用强度的影响，得到实验结果如图所示。
请据图判断下列叙述不正确的是（）
A.光照强度为a时，造成曲线Ⅱ和Ⅲ光合作用强度差异的原因是CO2浓度不同
B.光照强度为b时，造成曲线Ⅰ和Ⅱ光合作用强度差异的原因是温度不同
C.光照强度a～b，曲线Ⅰ、Ⅱ光合作用强度随光照强度升高而升高
D.光照强度b～c，光合作用强度限制因素仅为光照强度、温度
3.下图为探究酵母菌细胞呼吸类型的装置图，下列现象中能说明酵母菌既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸的是（）
A.装置1中红色液滴左移，装置2中红色液滴不移
B.装置1中红色液滴左移，装置2中红色液滴右移
C.装置1中红色液滴不动，装置2中红色液滴右移
D.装置1中红色液滴右移，装置2中红色液滴左移
4.已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和30℃。
图1表示该植物在25℃时光合强度与光照强度的关系。
若将温度提高到30℃（原来光照强度和CO2浓度不变），从理论上分析，图中相应点的移动应该是（）
A.a点上移，b点左移，m值增加
B.a点下移，b点左移，m值不变
C.a点下移，b点右移，m值下降
D.a点下移，b点不移，m值上升
5.某学校研究小组利用叶面积相等的A、B两种植物的叶片，分别进行了以下两组实验（假设两组实验在相同且适宜的温度下进行，且忽略光照对呼吸作用的影响）:
实验一将A、B两种植物的叶片分别放置在相同的密闭小室中，给予充足的光照，利用红外测量仪每隔5min测定小室中的CO2浓度，结果如图1所示。
实验二给予不同强度的光照，测定A、B两种植物叶片的CO2吸收量和CO2释放量，结果如图2所示。
请据图分析回答：
（1）在低浓度二氧化碳时，固定CO2能力较强的植物是______。
0~25min期间，影响B植物光合作用强度的主要因素是______。
（2）当实验一从开始经过10min，通过光合作用制造的有机物总量：
A植物______（填“大于”、“等于”或“小于”）B植物。
（3）若A植物在第5min时，光照突然降低，C5含量在短时间内将______。
（4）25~40min期间两个密闭小室内CO2含量相对稳定的原因是
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