《细胞呼吸原理的应用》名师教案.docx

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《细胞呼吸原理的应用》名师教案

《细胞呼吸原理的应用》名师教案

一、教学目标

知识与能力目标

（1）通过教师讲解、说明细胞呼吸的意义；分析影响细胞呼吸的因素；举例说出细胞呼吸原理在生产和生活中的应用。

（2）通过将细胞呼吸原理应用于生产生活实践的学习，落实科学、技术、社会相互关系的教育目标，培养学生收集信息、处理信息的能力，培养学生发散思维能力和自主学习知识的能力；

（3）通过交流，培养学生的表达交流能力，提高学生应用所学知识解决实际问题的能力。

学科素养

（1）基本思想（关注科学工作的方法和过程，形成严谨的科学态度及创新、合作的科学精神）

（2）基本活动经验（通过设计相应的活动，让学生去体验、培养，激发兴趣，引起他们对社会、科学、环境、生活等问题的关注）

二、教学重点难点

重点：

说出细胞呼吸的意义；影响细胞呼吸的因素；细胞呼吸原理生产和生活中的应用。

难点：

细胞呼吸原理在生产和生活中的应用。

三、教学方法

小组合作学习、讨论法、讲授法、对比分析等

四、课时安排：

1课时

五、教学过程

（一）设问研习：

1、有氧呼吸和无氧呼吸总反应式以葡萄糖为底物

2、绘制有氧呼吸和无氧呼吸过程图

教师：

同学们，关于细胞呼吸，我们已经共同探究了细胞呼吸的概念、类型、过程及比较等等，课前已经让同学们默写有氧呼吸和无氧呼吸总反应式，尝试绘制有氧呼吸和无氧呼吸过程图，我们看同学们默写的情况。

（投影学生学案，其他同学检查默写并改正）教师总结学生细胞呼吸基本原理的掌握情况，为这节课内容的学习打下基础。

那么细胞呼吸有什么意义在生活中有什么因素会影响到它呢请同学们以小组为单位进行讨论，最终形成统一的意见。

（二）合作究疑：

探究一：

细胞呼吸有什么意义

探究二：

影响细胞呼吸的因素有哪些

〖问1〗细胞呼吸有什么意义

【生】细胞呼吸为生物体生命活动提供能量，为生物体的各种有机物之间的相互转化提供重要的中间产物。

〖问2〗影响细胞呼吸的因素有哪些

【生】温度、CO2浓度、含水量、CO2浓度、多种酶等

教师帮助归纳：

内因：

多种酶

外因：

温度、O2浓度、含水量、CO2浓度等等

师生共同分析影响因素

1温度：

主要影响酶的活性，呼吸作用在最适温度（25℃~35℃）时最强；超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸作用受抑制；低于最适温度，酶活下降，呼吸作用受抑制。

应用：

人的体温是37摄氏度左右，发高烧时食欲不振、浑身没劲。

2氧气浓度

在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸

通过分析说明氧浓度的高低影响着细胞呼吸的方式和强度。

3含水量

呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的，自由水含量增加，代谢加强。

粮油种子的贮藏，必须晒种降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物消耗。

来年再种时需要浸种，以补充自由水加强种子的代谢，促使种子萌发形成幼苗。

4二氧化碳浓度

CO2是呼吸作用产生的，从化学平衡角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率下降。

总结：

原来有这么多因素在影响着细胞呼吸，那它在生产和生活中有什么应用呢请大家结合学案仍然以小组为单位进行讨论，先分析归纳书本中的实例，再分析其他实例，待会请同学一一描述。

探究三：

细胞呼吸原理在生产和生活中有哪些应用

书本实例归纳分析总结；其它方面还有什么应用如何分析

1、涝灾容易导致农作物被淹，农作物死亡。

为什么

2、选用透气消毒纱布或“创可贴”等敷料包扎伤口，为什么

3、为什么提倡有氧运动

4、食物真空包装，有利于保鲜，为什么

师：

书本中给我们举了几个方面的应用呢如何分析

【生】1发酵技术2农业生产3粮食储藏和果蔬保鲜

师：

下面请同学根据细胞呼吸的原理来进行——分析总结

【生】1、微生物的发酵用于工业生产：

现在把利用微生物或其他生物细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累代谢产物的过程称为发酵。

如酿酒等。

师补充发酵技术的应用实例还有很多如：

生产啤酒、果酒和白酒等；生产乳酸类、柠檬酸类饮料；生产味精、酱油和醋；应用于垃圾、废水的处理；利用发酵产生沼气等，拓展学生的知识面，激发学生的兴趣，理论与实践密切结合。

【生】2、农业生产上的应用：

细胞呼吸为植物吸收营养物质、细胞的分裂、植株的生长和发育等提供能量和各种原料，因此，在农业生产上，要设法适当增强细胞呼吸，以促进作物的生长发育。

例：

水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善土壤通气条件以增强根系的细胞呼吸。

【生】3粮食储藏和果蔬保鲜

细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少。

因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要设法降低细胞的呼吸强度，尽可能减少有机物的消耗等。

粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸，延长保存期限。

为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、充氮气或降低温度等方法。

师举例：

苹果、梨、柑、橘等果实在0～1℃时可储藏几个月不坏。

农村广泛采用密闭的土窖保存水果蔬菜，也是利用水果自身产生的二氧化碳抑制细胞呼吸的原理。

师：

其它方面还有什么应用如何分析

〖问1〗涝灾容易导致农作物被淹，农作物死亡。

为什么

【生】植物受涝时，可以短时间进行无氧呼吸获取能量。

但长时间无氧呼吸植物根细胞会产生酒精并积累，对根细胞有毒，使根腐烂变黑。

〖问2〗选用透气消毒纱布或“创可贴”等敷料包扎伤口，为什么

【生】既为伤口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。

〖问3〗为什么提倡有氧运动

【生】有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。

人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。

无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳酸发酵来获取能量，会引起人有肌肉酸胀乏力的感觉。

〖问4〗食物真空包装，有利于保鲜，为什么

【生】真空包装中，抽去空气以抑制呼吸作用，减少食物中营养成分的分解破坏。

（三）点拨深化：

一、细胞呼吸方式的判断和应用：

下图表示大气中氧的浓度对植物组织内CO2产生的影响，试据图回答：

（１）Ａ点表示植物组织释放的CO2是无氧呼吸的产物。

（２）由Ａ到Ｂ，CO2的释放量急剧减少，其原因是氧气增加，无氧呼吸受抑制，有氧呼吸很微弱。

（３）由Ｂ到Ｃ，CO2的释放量不增加，其主要原因是氧气充足时，有氧呼吸加强，释放CO2量增多。

（４）为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度

采取这一措施的理由是B点。

因为这时有氧呼吸很微弱，无氧呼吸又受到抑制，糖类等有机物分解得最慢。

师生共探细胞呼吸中无氧呼吸和有氧呼吸的综合，总结相应解题方法。

学生独立完成巩固

练习第七题，学生讲解习题思路并总结解题规律。

二、光合作用和细胞呼吸的比较和应用：

师生共同完成表格将光合作用和细胞呼吸进行比较，布置课后探究任务：

继续收集有关光合作用和细胞呼吸的综合及应用的资料，下节课共同总结它们的综合知识点及解题方法。

项目

光合作用

细胞呼吸

区别

场所

叶绿体

细胞质基质、线粒体

条件

需光

不需光

物质变化

合成有机物

分解有机物

能量变化

光能→稳定的化学能

储存能量

稳定的化学能→活跃的化学能

释放能量

代谢类型

合成代谢

分解代谢

联系

光合作用为细胞呼吸提供有机物和O2；

细胞呼吸为光合作用提供CO2。

（四）评价巩固：

1、在培养洋葱根尖时，如不换水，则会引起烂根现象，这是由于（）

A．CO2中毒B．乳酸中毒C．供能不足D．酒精中毒

2、果蔬储存时，采用降低氧浓度或温度的方法，其主要目的是（）

A．抑制细胞呼吸

B．增强细胞呼吸

C．抑制光合作用

D．促进光合作用

3、密封地窑中保存水果，可以长时间保存，原因是（）

A．温度恒定，水果抗病能力强

B．温度适宜，易保存水分

C．阴暗无光，不易过快成熟

D．CO2浓度增加，抑制呼吸作用

4、贮藏苹果时既要保持其口感又要减少水分的消耗，下列最适宜的贮藏条件是（）

A．高CO2浓度、低氧浓度和零下低温

B．低CO2浓度、高氧浓度和零下低温

C．低氧浓度、高CO2浓度和零上低温

D．完全无氧、高CO2浓度和零上低温

5、下列各项应用中，主要是利用细胞呼吸作用原理的是（）

①手指受伤时，选择透气的消毒纱布包扎②利用葡萄糖、粮食和酵母菌制酒

③稻田定期排水④光下适当增加作物环境中二氧化碳的浓度

A．①②③④B．①②③

C．②③④D．①③

6、测得某一植物的果实在一段时间内，释放二氧化碳的量比吸收的氧气量大，由此可以得出的结论是（）

A．有氧呼吸占优势

B．有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖量相等

C．无氧呼吸占优势

D．既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸

7、如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。

下列相关叙述正确的是（）

A．氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官

B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍

C．氧浓度为c时，无氧呼吸最弱

D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等

8、绿色植物的光合作用与细胞呼吸之间有着密切的联系。

下面物质代谢简图表示了两者之间的关系，请根据图示分析回答：

（1）①是在上进行的，所需要的外界条件是，发生的能量变化是。

（2）③、④、⑤表示过程。

在这一过程中，所需要的外部条件主要有和。

（3）上述①~⑤过程中，能产生ATP的过程是（写代号）。

六、板书设计

第四章第三节细胞呼吸

三、细胞呼吸原理的应用：

（一）细胞呼吸的意义

二影响细胞呼吸的因素：

（三）细胞呼吸原理的应用

七、教学反思

“细胞呼吸原理的应用”涉及对细胞呼吸原理的理解，在学生学习掌握细胞呼吸过程、理解呼吸原理的基础上，展示细胞呼吸原理在生产实践中的应用。

本设计能贴近学生的生活实际，有助于使学生更进一步地理解细胞呼吸的原理及类型，通过课外资料课堂的讨论交流、师生的共同对话以及贴近学生生活实际的例子，活跃了课堂气氛，激发了学生的学习兴趣和求知欲望，让学生能感受到学习生物科学的乐趣及其重要性。

同时，也让学生参与到社会中，去接触社会，学到书本上无法学到的东西，培养了学生收集信息、处理信息的能力、社会交往能力，以及发散思维能力和自主学习知识的能力，通过交流培养学生的表达交流能力，以及应用所学知识解决实际问题的能力实现科学、技术、社会的有机统一，使新课标要求中的“知识目标、能力目标、情感态度与价值观”三维目标较好地达成。

教育过程就是让学生在知识、能力、情感、态度与价值观等层次上得到综合全面的发展，就知识层上讲，不能让学生仅成为知识的接受“桶”，更重要的是让学生获得学习知识的方法策略，使学生能够主动地、不断地更新知识，实现知识层面上的与时俱进；同时在能力培养上也应加强学生获取知识和应用知识的能力。