江苏省江阴市高中生物 第五章 细胞的能量供应和利用 5.3 细胞呼吸——ATP的主要来源教学设计 新人教版必修1.docx
江苏省江阴市高中生物第五章细胞的能量供应和利用5.3细胞呼吸——ATP的主要来源教学设计新人教版必修1
授课内容
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教学内容分析
亲爱的小伙伴们，今天我们要一起探索细胞内部的小宇宙，揭开细胞呼吸的神秘面纱，重点是——ATP的主要来源！这节课，我们将会学习到的是新人教版必修1的第五章，也就是“细胞的能量供应和利用”中的5.3节——“细胞呼吸——ATP的主要来源”。我们会从课本的知识点出发，结合实际，一起来感受一下细胞内部能量的转换过程，是不是很激动人心呢？????
核心素养目标
在本节课的学习中，我们旨在培养学生的生命观念、科学思维和科学探究能力。通过深入理解细胞呼吸的过程，学生能够建立起对生命活动能量转换的基本认识，培养其运用科学方法分析问题的能力。同时，通过实验探究，学生将提升自主学习和合作交流的能力，增强对生物学知识的兴趣和探究欲望。
学情分析
同学们，进入高中生物的学习阶段，你们已经具备了一定的生物学基础知识，对生命现象有了初步的认识。在这个年级，大家的学习层次相对均衡，但仍有差异。在知识层面，大家对细胞结构、细胞功能等基础概念有一定了解，但对于细胞呼吸这一复杂过程的理解可能还不够深入。在能力方面，大家已具备一定的观察能力、实验操作能力和初步的分析能力，但在独立思考和解决问题的能力上还有待提高。
在素质方面，同学们普遍表现出较强的求知欲和探索精神，但部分同学可能存在对复杂生物学概念理解困难的情况。行为习惯上，同学们在课堂上能够积极参与讨论，但在自主学习方面，部分同学可能存在依赖性强、缺乏独立思考的问题。
针对这些情况，本节课的教学设计将充分考虑学生的认知特点和实际需求，通过设计一系列循序渐进的探究活动，帮助学生逐步建立起对细胞呼吸和ATP产生机制的理解。同时，注重培养同学们的科学探究能力和自主学习能力，以期在提高知识水平的同时，提升综合素质。
教学资源准备
1.教材：确保每位学生都备有新人教版必修1教材，特别是第五章“细胞的能量供应和利用”的相关内容。
2.辅助材料：准备细胞呼吸过程的图片、ATP结构示意图、细胞呼吸各阶段的图表以及相关视频资料，以增强直观教学效果。
3.实验器材：准备用于演示和实验的酵母粉、葡萄糖、磷酸盐缓冲液、pH试纸等，确保实验的顺利进行。
4.教室布置：设置分组讨论区，以便学生进行小组合作学习；在实验操作台布置必要的实验器材和材料，营造良好的实验环境。
教学过程
【导入】
同学们，大家好！今天我们要一起揭开细胞内部的能量工厂——细胞呼吸的神秘面纱。还记得我们在课本中学到的细胞结构和功能吗？今天，我们就从细胞呼吸的视角，深入探究细胞如何获取和利用能量。
【新课导入】
1.提问：什么是细胞呼吸？它在细胞中扮演着怎样的角色？
2.学生回答：细胞呼吸是细胞内将有机物氧化分解，产生能量的过程。
3.老师总结：细胞呼吸是细胞获取能量的主要途径，对于维持生命活动至关重要。
【课堂探究】
一、细胞呼吸的概念
1.老师讲解：细胞呼吸包括三个阶段：糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
2.学生跟随老师总结：糖解是在细胞质中进行，将葡萄糖分解成丙酮酸；三羧酸循环在线粒体中进行，进一步氧化丙酮酸；氧化磷酸化在线粒体内膜上进行，产生大量ATP。
3.老师提问：这三个阶段分别产生哪些物质？
4.学生回答：糖解产生丙酮酸、ATP和NADH；三羧酸循环产生CO2、NADH和FADH2；氧化磷酸化产生ATP。
二、糖解过程
1.老师讲解：糖解是细胞呼吸的第一步，将葡萄糖分解成丙酮酸。
2.展示糖解过程图，引导学生分析反应物和生成物。
3.学生分组讨论：糖解过程中有哪些关键酶？
4.学生汇报：糖解过程中的关键酶有己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶。
三、三羧酸循环
1.老师讲解：三羧酸循环是细胞呼吸的第二步，进一步氧化丙酮酸。
2.展示三羧酸循环图，引导学生分析反应物和生成物。
3.学生分组讨论：三羧酸循环中有哪些关键酶？
4.学生汇报：三羧酸循环中的关键酶有柠檬酸合酶、异柠檬酸合酶和α-酮戊二酸脱氢酶复合体。
四、氧化磷酸化
1.老师讲解：氧化磷酸化是细胞呼吸的第三步，产生大量ATP。
2.展示氧化磷酸化过程图，引导学生分析反应物和生成物。
3.学生分组讨论：氧化磷酸化中有哪些关键酶？
4.学生汇报：氧化磷酸化中的关键酶有ATP合酶。
【实验演示】
一、实验目的
1.通过实验观察细胞呼吸过程中产生的ATP。
2.了解ATP合酶在细胞呼吸中的作用。
二、实验原理
1.在细胞呼吸过程中，ATP合酶将质子从线粒体基质转移到线粒体内膜，形成质子梯度。
2.质子梯度驱动ATP合酶合成ATP。
三、实验步骤
1.准备实验材料：细胞悬液