第3节细胞呼吸的原理和应用第1课时细胞呼吸的方式和有氧呼吸过程
内容标准要求核心素养对接
学业质量水平
1.分析细胞呼吸和有机燃料燃烧产生能量过程的不同，理解细胞呼吸的本质。1.生命观念——结构与功能观：线
粒体结构与细胞呼吸的关系。
水平一
2.概述有氧呼吸的三个阶段，写出有氧呼吸的反应式。2.科学思维——分析与综合：分析
有氧呼吸的三个阶段，理解细胞
呼吸的实质。
水平二
3.探究酵母菌细胞呼吸的方式，学会控制和检测实验变量。3.科学探究——根据实验目的，设
计探究酵母菌细胞呼吸方式的实
验装置，实施方案，观察实验结
果，得出正确结论。
水平二
研读教材·梳理探究
探究酵母菌细胞呼吸的方式
———————————————知识梳理———————————————一、细胞呼吸的概念剖析
与燃烧迅速释放能量相比，细胞呼吸是分阶段逐级释放能量的
1.发生场所细胞内。
2.实质有机物的氧化分解。
3.物质变化有机物生成CO2或其他产物。
4.能量变化释放能量并生成ATP。
二、探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.酵母菌的特点
2.实验装置
(1)有氧条件下的装置：如图甲：
(2)无氧条件下的装置：如图乙：
3.产物检测(连线)
4.实验结论
(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
(2)在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量二氧化碳和水。
(3)在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。———————————————素养提升———————————————科学探究——酵母菌细胞呼吸的方式
下图是探究酵母菌细胞呼吸产物装置，据图分析下列问题：
1.实验装置和操作分析
(1)怎样为1号试管中酵母菌提供氧气？
提示让氯化铁催化过氧化氢的分解。
(2)2号试管中如何隔绝空气制造无氧环境？
提示①对葡萄糖溶液煮沸，排出溶解的氧气
②酵母菌培养液表面铺一层石蜡油
③先塞上橡皮塞消耗掉试管内的氧气，再插上导管
2.实验变量控制
讨论实验装置中的自变量、因变量、无关变量？
(1)自变量：是否通氧气。
(2)因变量：产物CO2多少以及是否产生酒精等。
(3)无关变量：葡萄糖溶液的浓度、培养温度、培养时间、其他微生物影响等。
3.酵母菌细胞代谢产物的检测
(1)如何检测CO2的产生速率：
方法一：
判断依据：相同时间内澄清石灰水变混浊的速度和程度。
判断方法：若变混浊的速度较快而且混浊程度较高，则说明产生的CO2较多。方法二：
判断依据：相同时间内溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的速度和变成黄色的程度。
方法比较：溴麝香草酚蓝水溶液检测二氧化碳要比澄清石灰水更加灵敏，由于无氧呼吸释放二氧化碳较少，所以通常用前者进行检测。
判断方法：若变色速度较快且颜色较深，则说明产生的CO2较多。
(2)酒精的检测：
试管2变灰绿色，试管1不变色，说明酵母菌只有进行无氧呼吸时，才能产生酒精。
[典例1]利用如图所示装置探究酵母菌的无氧呼吸，正确的操作方法是()
A.A瓶先敞口培养一段时间后，再连通B瓶
B.A瓶密封后，应该立即连通B瓶
C.A瓶密封后，培养一段时间，再连通B瓶
D.实验结束后，在B瓶中加入重铬酸钾检验酒精
解析探究酵母菌的无氧呼吸时，A瓶应先密封培养一段时间，目的是消耗完瓶中的氧气，然后再连通B瓶，A、B错误，C正确；实验结束后，在A瓶中加入酸性的重铬酸钾检验酒精，颜色由橙色变成灰绿色，D错误。
答案 C
[变式训练] 下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述，错误的是()
A.实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2
B.在探究有氧呼吸的实验过程中，泵入的空气应去除CO2
C.实验中需控制的无关变量有温度、培养液浓度等
D.可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式
解析由于酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，所以不能根据澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式。
答案 D
联想质疑
★面粉经过酵母菌发酵，发酵过程中产生大量的CO2，CO2遇热膨月长导致面包又松又软。
★溴麝香草酚蓝水溶液通入CO2的颜色变化：蓝→绿→黄。
★利用酒精检测仪可以用来查酒驾
注：检测酒精原理：交警用经硫酸化处理的三氧化铬(CrO3)(与重铬酸钾检测酒精的原理类似)硅胶检查司机呼出的气体，据硅胶颜色的变化可确认司机是否为酒后驾车
★酵母菌无氧呼吸的过程中产生酒精。
为什么要将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入培养瓶中？
提示加热煮沸的目的是杀死溶液中的细菌，同时还能排出溶液中的O2。冷却的原因是防止高温将酵母菌杀死。
有氧呼吸———————————————知识梳理———————————————1.线粒体的结构和功能
没有线粒体的真核生物(如蛔虫)不能进行有氧呼吸，但原核生物没有线粒体，却可以进行有氧呼吸
(1)线粒体增大膜面积的方式和意义：内膜的某些部位向内腔折叠形成嵴，增大有氧呼吸酶的附着面积。 (2)有氧呼吸的酶分布在：线粒体内膜上和基质中。
(3)线粒体的功能：进行有氧呼吸的主要场所。
2.有氧呼吸过程
3.概念
细胞在O 2参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO 2和H 2O ，释放能量，生成大量ATP 的过程。
4.反应总式 C 6H 12O 6＋6O 2＋6H 2O ――→酶6CO 2＋12H 2O ＋能量
———————————————素养提升——————————————— 生命观念——有氧呼吸的过程
1.下图是有氧呼吸过程图解，①、②、③是有氧呼吸的三个阶段。据图探讨下列问题：
(1)发生的场所：
①细胞质基质，②线粒体基质，③线粒体内膜。
(2)丙酮酸的分子式为C3H4O3，请写出有氧呼吸每个阶段的反应式：
?
?
?第一阶段：C6H12O6――→
酶
2C3H4O3＋4[H]＋少量能量。
第二阶段：2C3H4O3＋6H2O――→
酶
6CO2＋20[H]＋少量能量。
第三阶段：24[H]＋6O2――→
酶
12H2O＋大量能量。
能量不可写成ATP，有氧呼吸各个阶段释放的能量，均大部分以热能形式散失，少部分转移到ATP中以活跃的化学能形式存在，后者可以为多种生命活动提供能量。
(3)①②③三个阶段中有[H]产生的是①②，[H]中的H来自葡萄糖和水，用于与O2反应生产水。
(4)①②③三个阶段都产生能量，其中产生能量最多的是③。葡萄糖中的化学能被转化成热能和ATP中活跃的化学能。
[典例2]如图所示为某动物细胞内部分物质的代谢过程，下列相关叙述中正确的是()
A.图解过程中大部分能量以热能形式散失
B.图解中(一)、(二)两阶段产生[H]的场所都是线粒体
C.图解中(三)阶段产生的H2O中的氢最终都来自葡萄糖
D.1分子丙酮酸在(二)、(三)阶段产生的能量一样多
解析细胞呼吸过程释放的能量只有少量储存在ATP中，大部分能量以热能形式散失，A正确；图解中(一)阶段产生[H]的场所是细胞质基质，(二)阶段产生[H]的场所是线粒体基质，B错误；图解中(三)阶段产生的H2O中的氢最终来自葡萄糖和第二阶段参与反应的水，C错误；细胞呼吸(二)阶段释放的能量少，(三)阶段释放的能量多，D错误。
答案 A
【一题多变】
(1)水参与有氧呼吸哪个阶段？又在哪个阶段生成？
提示水参与有氧呼吸第二阶段，在有氧呼吸第三阶段生成。
(2)只有葡萄糖才能作为细胞呼吸的底物吗？
提示脂肪、蛋白质也可以作为底物参与细胞呼吸。
联想质疑
★有氧呼吸过程
有氧呼吸过程中各种元素的来源和去路：
有氧呼吸与体外燃烧的区别：
同有机物在生物体外的燃烧相比，有氧呼吸是在温和条件下进行的，有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放；释放的能量一部分储存在ATP中。
课堂小结
随堂检测
1.下列关于细胞呼吸的说法中，错误的是()
A.细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物的氧化分解，释放能量的过程
B.细胞呼吸实际上就是细胞与外界环境间的气体交换
C.细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程
D.细胞呼吸是细胞内有机物进行一系列氧化分解的过程
解析细胞呼吸的实质是细胞内有机物氧化分解，逐步释放能量的过程。
答案 B
2.葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质，将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内，18O2进入细胞一段时间后，可能出现的放射性化合物是() A.水 B.二氧化碳
C.丙酮酸
D.水和二氧化碳
解析根据有氧呼吸的第三阶段是氧气和[H]反应生成水，含有放射性18O2进入细胞后，最先出现的具有放射性的化合物是水。形成的水又可参与有氧呼吸的第二阶段，产生的二氧化碳具有放射性。
答案 D
3.如图为线粒体的结构示意图，其中不可能发生的反应是()
A.②处产生CO2
B.①处产生ATP
C.②处产生[H]
D.③处发生[H]与O2的结合
解析①为线粒体内外膜的间隙，不产生ATP。②为线粒体基质，完成有氧呼吸第二阶段，产生CO2和[H]。③为
线粒体内膜，完成有氧呼吸第三阶段，[H]与O2结合生成水，释放大量能量。
答案 B
4.下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述错误的是()
A.酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2
B.酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生酒精
C.澄清的石灰水检测是否产生CO2
D.酸性重铬酸钾溶液检测是否产生了酒精
解析酵母菌只有无氧呼吸产生酒精，其有氧呼吸将葡萄糖彻底氧化分解为CO2和水，不产生酒精，B错误。
答案 B
5.如图所示，甲、乙两瓶盛有等量相同浓度的葡萄糖溶液，溶液内同时加入足量同种酵母菌，甲瓶内液体不断通入N2，乙瓶内不断通入O2，1 h后，测定两瓶溶
液的pH，结果是()
A.乙的pH高于甲
B.甲的pH下降，乙的上升
C.甲的pH上升，乙的下降
D.乙的pH低于甲
解析甲和乙中均可能产生CO2，但由于乙中进行的是有氧呼吸，产生的CO2较多，所以乙中的酸性更强。
答案 D
课时作业
(时间：30分钟)
知识点1探究酵母菌细胞呼吸的方式和其他细胞的呼吸方式
1.细胞呼吸的实质是()
A.分解有机物，储存能量
B.合成有机物，储存能量
C.分解有机物，释放能量
D.合成有机物，释放能量
解析细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。
答案 C
2.在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是()
A.CO2可使澄清的石灰水变混浊
B.CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
C.乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色
D.乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色
解析CO2能使澄清的石灰水变混浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄；
乙醇在酸性条件下(浓硫酸)能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色。
答案 C
3.在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，质量分数为10%的NaOH溶液的作用是()
A.吸收空气中的O2
B.吸收空气中的CO2
C.检测酒精的产生
D.检验CO2的产生
答案 B
4.下图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置，有关叙述正确的是()
A.该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组作为对照组
B.若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，则D瓶内的溶液会变黄
C.可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率
D.若C瓶和E瓶中溶液都变混浊，不能据此判断酵母菌的呼吸方式
解析D瓶酵母菌进行无氧呼吸，生成酒精，在酸性条件下重铬酸钾溶液与酒精反应变成灰绿色，而B瓶酵母菌进行有氧呼吸，不生成酒精，加入酸性重铬酸钾溶液无灰绿色出现。B瓶酵母菌进行有氧呼吸，产生二氧化碳速率较快，溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间较短，石灰水变混浊较快(混浊程度较大)；D瓶酵母菌进行无氧呼吸，产生二氧化碳速率较慢，溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间较长，石灰水变混浊较慢(混浊程度较小)。
答案 C
5.某同学在研究马铃薯块茎无氧呼吸产物时，设计了如下实
验：取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶中放
入适量的马铃薯块茎碎屑，并向瓶中充入N2，安装成如图
装置。下列说法不正确的是()
A.锥形瓶中充入N2的目的是制造无氧环境
B.若溴麝香草酚蓝水溶液不变色，则说明马铃薯块茎细胞进行的是酒精发酵
C.实验前应对马铃薯块茎碎屑消毒
D.溴麝香草酚蓝水溶液也可以换成澄清的石灰水
解析根据实验目的“研究马铃薯块茎无氧呼吸产物”可知，应对其创造无氧环境，故充入N2的目的是制造无氧环境；溴麝香草酚蓝水溶液是用来鉴别CO2的，不变色说明没有CO2生成，则说明马铃薯块茎细胞进行的是乳酸发酵而不是会产生CO2的酒精发酵过程；为防止马铃薯块茎上杂菌细胞呼吸对实验造成干扰，实验前需对其消毒；检验CO2也可用澄清石灰水。
答案 B
知识点2有氧呼吸过程
6.如图为有氧呼吸的主要场所线粒体的结构示意图，有氧呼吸过
程中CO2产生和水消耗的场所分别是()
A.①②
B.②②
C.②③
D.③③
解析在有氧呼吸过程中，CO2产生和水消耗均发生在第二阶段，第二阶段的场所为线粒体基质，即图中③所示。
答案 D
7.向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂，下列说法正确的是()
A.若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗增加
B.若乙能抑制葡萄糖分解，则会使丙酮酸增加
C.若丙能抑制ATP的形成，则会使ADP的消耗增加
D.若丁能抑制[H]被氧化成水，则会使O2的消耗减少
答案 D
8.有氧呼吸过程中，产生[H]较多和产生ATP最多的阶段分别是()
①第一阶段②第二阶段③第三阶段
A.①②
B.②③
C.①③
D.③③
解析有氧呼吸第一阶段仅产生少量的[H]和少量的ATP，第二阶段产生较多的[H]和少量的ATP，第三阶段消耗[H]，产生大量ATP。
答案 B
9.用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O转移的途径是()
A.葡萄糖→丙酮酸→水
B.葡萄糖→丙酮酸→O2
C.葡萄糖→O2→水
D.葡萄糖→丙酮酸→CO2
解析根据有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，含18O 的葡萄糖中的18O 到了丙酮酸中；再根据第二阶段是丙酮酸和水反应生成CO2和[H]，含18O 的丙酮酸中的18O 到了CO2中。
答案 D
10.线粒体是有氧呼吸的主要场所。下列关于线粒体结构和功能的叙述，正确的是()
A.有氧呼吸酶主要分布在线粒体的外膜、内膜和基质中
B.线粒体可在有氧条件下将葡萄糖氧化分解为CO2和水
C.线粒体内膜向内折叠形成嵴可显著增大膜面积
D.能进行有氧呼吸的细胞都含有线粒体
解析有氧呼吸的第一阶段是在细胞质基质中完成的，将葡萄糖分解成为丙酮酸。丙酮酸进入线粒体进行有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，这两个阶段分别是在线粒体基质和内膜上完成的。线粒体内膜向内折叠形成嵴可显著增大膜面积。某些原核细胞虽然没有线粒体，但是具有和有氧呼吸有关的酶，也可以进行有氧呼吸，如硝化细菌等。
答案 C
11.有氧呼吸过程中释放的能量()
A.可直接用于细胞各项生命活动
B.其转移过程与物质的变化同时进行
C.大部分转移到ATP中，少部分以热能形式散失
D.可以转化为多种形式的能量，在代谢反应中循环利用
解析有氧呼吸过程中释放的能量只有转移到ATP中后，才可直接用于细胞各项
生命活动，A错误；有氧呼吸过程中释放的能量有少部分转移到ATP中，其过程与物质的变化同时进行，B正确；有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失，只有34.05%左右转移到ATP中，C错误；有氧呼吸过程中释放的能量只有转移到ATP中后，才可以转化为多种形式的能量，在代谢反应中利用，且不能循环利用，D错误。
答案 B
12.如图所示为细胞呼吸的实验装置，a、b两锥形瓶内各放一些湿棉花，瓶塞上各吊一熟石灰包，并插入温度计，分别有导管从瓶内通入水中。a瓶装入萌发的种子，b瓶装入等量的煮熟的种子。48 h后，预期所能观察到的变化是()
A.a瓶温度上升，与其连接的导管内水上升明显
B.b瓶温度上升，与其连接的导管内水上升明显
C.a瓶温度上升，与b瓶连接的导管内水上升明显
D.b瓶温度上升，与a瓶连接的导管内水上升明显
解析a瓶中萌发的种子生命活动旺盛，可以进行有氧呼吸，吸收瓶内的氧气，释放CO2，但CO2易被熟石灰吸收；在细胞呼吸过程中要释放能量，并且大部分能量都转化成热能，所以a瓶温度上升；由于O2的消耗，瓶内气压下降，与之相连的导管内水柱上升。而b瓶装的是煮熟的种子，不再进行细胞呼吸等生命活动，所以温度、水面基本无变化。
答案 A
13.如图表示线粒体的亚显微结构示意图。请据图分析回答：
(1)线粒体由[7]____和[]____包被形成。其中后者向内腔折叠形成[]________，从而扩大了________的附着面积。
(2)线粒体是________的主要场所，其中有关的酶分布在[6]________和[1]________中。
(3)线粒体广泛存在于________细胞中。从数量来看，________________的细胞中往往含量较多；从分布来看，细胞内部____________的部位往往分布的较多。(4)不是所有的细胞都具有线粒体。在下列细胞中，没有线粒体的是________，能够进行有氧呼吸的是________。
A.乳酸菌
B.念珠藻
C.衣藻
D.变形虫
E.人的成熟的红细胞
答案(1)外膜6内膜2嵴酶
(2)有氧呼吸内膜基质
(3)动、植物新陈代谢旺盛新陈代谢旺盛
(4)ABE BCD
14.如图表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组
以该装置探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的情况。材料用具：
保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度为0.1 g/mL的
葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设：酵母菌在有氧条件下细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸放出热量更多。
(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：
装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三
A 加入240 mL的葡萄糖
溶液
加入10 g活性干酵母
①_________________
_________
B 加入240 mL煮沸后冷
却的葡萄糖溶液
②_________________
_________
加入石蜡油，铺满液面
(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是___________________________________，这是控制实验的________变量。
(3)要测定B装置因细胞呼吸引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：
装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三
C ③__________________
____________________
④__________________
____________________
加入石蜡油，铺满液面
(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是：________(用“<、＝、>”表示)，则假设成立。
解析A、B两个实验装置作对照，A为有氧条件下的细胞呼吸，B为无氧条件下的(步骤三加入石蜡油，隔绝氧气)细胞呼吸。B装置中葡萄糖煮沸的目的是去除氧气。两装置步骤二应相同，都是加入10 g活性干酵母，体现了单一变量的实验原则。C装置是和B作对照的，用来排除其他因素造成的温度变化，因此，除了步骤二不加入活性干酵母外，其他条件应该和B相同。装置A、B、C温度大小应该和三个装置细胞呼吸类型有关，A中酵母菌进行了有氧呼吸释放大量能量，温度会最高。C装置没有酵母菌，没有细胞呼吸，温度最低，B装置中酵母菌进行无氧呼吸，释放的能量比A中少。
答案(1)①不加入石蜡油②加入10 g活性干酵母
(2)去除氧气自
(3)③加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液④不加入活性干酵母(或加入10 g 死亡的干酵母)
(4)A>B>C
《ATP的主要来源－细胞呼吸》教学设计 第一课时备课人：陈裕 一、教学目标 1、知识目标： 1）、了解细胞呼吸的概念、类型、场所、生理意义以及在生产、生活实践上的运用； 2）、理解有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式过程。 3）、理解有氧呼吸中的产物二氧化碳和水中的各种元素来自那个反应物。 2、能力目标： 1）、通过引导学生分析有氧呼吸的过程，培养学生分析问题的能力。 2）、通过学生观看多媒体演示及与教师的讨论活动，培养学生自学和主动理解新知识的技巧。 3）、通过学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，培养学生自我构建知识体系的能力和对比、归纳的能力。 4）、适当扩展认知面，培养学生联系生活、生产实践的能力。 3、情感目标： 1）、通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，从而使学生逐步学会自觉用发展变化的观点，认识生命。 2）、通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学生兴趣和动机，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。 二、教学重点与难点 1、重点： 1）、有氧呼吸和无氧呼吸的过程、场所、条件和产物； 2）、细胞呼吸原理在实际生活中的应用； 可以通过多媒体课件演示、提问思考、归纳总结反应式来突出，并用课堂练习巩固、反馈。 2、难点： 1)、有氧呼吸和无氧呼吸的过程、场所和产物。可通过引导、思考，写相关反应式来突破，使学生清楚的知道生物体生命活动所需要的能量的来源，并可通过列表比较，启发学生思考联系点和区别点。 2）、有氧呼吸的产物二氧化碳和水中的各种元素来自那个反应物是本节书的另一个难点。
三、教学资源 1、文字资源——普通高中课程标准实验教科书生物必修1《分子与细胞》。 2、多媒体资源——利用网络资源查找细胞呼吸有关的各种信息如图片等，并自制的多媒体课件。 四、教学流程 多媒体演示上一节课探究酵母菌细胞呼吸 的方式这一实验的结果，并让学生归纳出细胞呼吸的 两种方式：有氧呼吸和无氧呼吸 教师讲授细胞呼吸的概念 介绍细胞呼吸的类型 多媒体演示有氧呼吸的过程 学生：观察、讨论、总结、回答问题，并概括有氧呼吸的概念 多媒体演示无氧呼吸的过程 学生：观察、讨论、总结、回答问题,并概括无氧呼吸的概念 师生共同归纳、总结有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系 多媒体演示细胞呼吸原理在实际生产生活 中学生分析细，老师总结应用的例子 小结学生：练习 学生提问，师生共同答疑 五、教学过程
第3节细胞呼吸的原理和应用（第2课时） ◆教学目标 1．说出线粒体的结构和功能。 2．说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。 3．说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。 4．进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。 ◆教学重难点 【教学重点】 有氧呼吸的过程及原理。 【教学难点】 1．细胞呼吸的原理和本质。 2．探究酵母菌细胞的呼吸方式。 ◆教学过程 一、导入新课 复习导入： （一）探究酵母菌细胞呼吸的方式 酵母菌细胞呼吸的产物：有氧：CO2+H2O；无氧：CO2+酒精 细胞呼吸：有氧呼吸、无氧呼吸 （二）科学探究实验的一般步骤 提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、得出结论。 二、讲授新课 （二）细胞呼吸的方式 2．有氧呼吸 教师提出问题：在学习细胞器的内容中，与细胞有氧呼吸有关的细胞器是什么？阐明有氧呼吸的主要场所是线粒体。用幻灯片展示线粒体的结构，指导学生进行观察和表述，以问题作为引导：1．线粒体是由多少层膜组成；2．外膜和内膜在形态上有什么区别，内膜的特点如何与线粒体的功能相适应；3．内膜和基质上有什么物质。 学生观察线粒体的结构，并回答相关问题，把多个问题的答案进行整合，得出线粒体适应有氧呼吸功能的结构。
教师以幻灯片为辅助，讲授有氧呼吸的三个阶段。注意整理三个阶段发生的场所、能量的变化、产物。 第一阶段：一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中释放能量，一部分被ADP捕获（把ADP转变成A TP），并脱下[H]。这一过程在细胞质的基质完成。 第二阶段：丙酮酸进入线粒体内，继续脱[H]，氧化分解成二氧化碳，同时释放能量合成A TP。 第三阶段：前两阶段脱下的[H]在线粒体内，与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的O2结合成水。在此过程中释放大量的能量，合成大量的A TP。 教师引导学生对有氧呼吸三个阶段进行比较，师生共同完成表格。 教师带领学生共同完成有氧呼吸过程总反应式的整理和配平。配平过程中，教师引导学生思考： 呼吸作用产生的H2O中的O，来自哪种原料？ （来自O2） 消耗6分子的O2应该产生12个分子的H2O，可是，如果形成12分子的H2O，又需要24个[H]，一分子的C6H12O6，只有12个[H]，差12个[H]来自哪里？ （来自H2O） 最终师生共同得出有氧呼吸的总反应方程式。 分析呼吸作用过程中的能量问题。 教师引导学生阅读课本P93页思考?讨论部分的内容，思考讨论后，教师进行总结。 1 mol的葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水，释放出2870 kJ的能量，其中977.28 kJ 左右的能量储存在ATP 中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。可见，呼吸过程中释放的能量，只有34%的能量储存在ATP中，用于推动其他生命活动。其余以热的形式散失了。因此，在有些情况下，如新鲜蔬菜、粮食等保存，通过控制呼吸速率，可减少有机物的消耗。 教师引导学生总结出有氧呼吸的概念并总结。 为什么说线粒体是呼吸作用的主要场所？ 教师引导学生思考，学生思考、回答，教师总结：呼吸作用的三个阶段，后两个阶段都是在线粒体中进行的。另外，从能量角度看，在细胞质基质中进行的第一步产生4 mol的ATP，其余34 mol的ATP是在线粒体中产生的。因此，线粒体是呼吸作用的主要场所。 3．无氧呼吸
第四章第三节 ATP的主要来源—细胞呼吸（第1课时） 主备人：王升友审核人：王婷使用时间：编号：18 【学习目标】1.说出线粒体的结构和功能。2.说出有氧呼吸和无氧呼吸的概念及过程。 3.通过比较有氧呼吸与无氧呼吸的概念及过程，培养归纳分析、比较的能力。 【学习重难点】1、有氧呼吸和无氧呼吸的生理过程2、有氧呼吸和无氧呼吸全过程的物质与能量变化 【教学过程】观看视频神舟十号发射及2012科比集锦，思考这两者需要能量吗？能量分别来自哪里？有何异同点？ 想一想：区别呼吸（运动）与细胞呼吸？思考：是不是细胞呼吸一定需要氧气？ 一、有氧呼吸 活动一、画出线粒体的结构模式简图，思考线粒体有哪些与有氧呼吸有关的结构？ 活动二、阅读教材有氧呼吸的内容，尝试写出每个阶段的反应式？（注意各阶段的反应场所）活动三、概括写出有氧呼吸的总反应式，并用双桥箭头标出各元素的来源和去向？ 活动四、小组讨论完成下列表格并概括出有氧呼吸的概念？ 有氧呼吸第一个阶段第二个阶段第三个阶段 场所 反应物 生成物 产生能量 二、无氧呼吸 活动一、请你参照有氧呼吸的概念，用准确而简练的语言概括出无氧呼吸的定义。 活动二、阅读教材无氧呼吸的内容，尝试写出每个阶段的反应式？（注意各阶段的反应场所）活动三、概括写出无氧呼吸的总反应式？
活动四、列表比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同点 呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸 不同点场所条件 分解产物 能量 相同点联系实质 四、当堂巩固 1.小麦种子萌发时，如果长时间缺氧，就会引起烂芽，这主要是由于（） A．二氧化碳中毒 B．酒精中毒 C．乳酸中毒 D．供能不足 2. 人在繁重劳动后长感觉腰酸腿疼，这是由于葡萄糖氧化不彻底产生了（） A、酒精 B、乳酸 C、酒精和二氧化碳 D、乳酸和二氧化碳 3.如果呼吸作用过程产生二氧化碳，则可以断定（） A.一定是有氧呼吸 B.一定是无氧呼吸 C.一定不是乳酸发酵 D.一定不是酒精发酵 4. 在有氧呼吸过程中，添加水与生成水分别发生在（） A.第一阶段和第二阶段 B.第二阶段和第三阶段 C.第三阶段和第一阶段 D.第三阶段和第二阶段 5．在线粒体内进行的有氧呼吸过程是（） A.第一、二阶段 B.第二、三阶段 C.第一、三阶段 D.第一、二、三阶段 6 .在线粒体内进行有氧呼吸的具体部位是（） A.外膜和内膜 B.内膜和基质 C.外膜和嵴 D.所有膜结构 7. 高等植物进行无氧呼吸，．其产物一般是（） A.酒精和CO2 B.只有乳酸 C.酒精和乳酸 D.酒精或乳酸 8.C6H12O6 是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质。将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是： A、丙酮酸 B、乳酸 C、CO2 D、H2O 9.酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，如果两种呼吸都分解C6H12O6，产生等量的CO2，则所消耗的C6H12O6之比为（） A.1∶2 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶1 10.生物有氧呼吸和无氧呼吸都产生的物质是（） A. 乳酸 B.二氧化碳 C. 酒精 D.水
第3课时细胞呼吸原理的应用 教学过程 导入新课 教师设置问题情景：某同学为了证明细胞呼吸的产物有CO2，设计了下述实验来证明。设计实验装置如下图所示，加入装置中的气体能够按照图中箭头所示方向稳定地流动。 师 A瓶内的NaOH的作用是什么？B瓶中的Ca(OH)2的作用是什么？ 生 A瓶内的NaOH的作用是除去空气中的CO2，B瓶中的Ca(OH)2的作用是验证空气中的CO2是否被完全除去。 师 如果将C瓶中萌发的种子换成绿色植物并接受充足光照，实验结果会怎样？原因是什么？如果要测定绿色植物呼吸作用的气体产物，怎样改进实验装置？
生 如果将C瓶中的萌发的种子换成绿色植物并接受充足光照，则D瓶中的澄清的石灰水不变浑浊。原因是绿色植物在充足的光照条件下，光合作用大于呼吸作用，没有氧气的净释放。如果要测定绿色植物呼吸作用的气体产物，则应对C 装置进行遮光处理。 师 如果将C瓶中的种子换成乳酸菌培养液，D瓶中出现的现象是什么？为什么？ 生 如果将C瓶中的种子换成乳酸菌培养液，D瓶中的澄清的石灰水将不变浑浊，因为乳酸型无氧呼吸没有二氧化碳的释放。 师 如果将C瓶中的种子换成酵母菌培养液，则D出现的现象是什么？写出C 瓶中以糖类为底物的呼吸反应式。 生 如果将C瓶中的种子换成酵母菌培养液，则D中澄清的石灰水将变浑浊。 生
C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2 6CO 2+12H 2O+能量（大量）。 师 若在A 前面加吸收O 2的装置，则D 出现的现象是什么？原因是什么？ 生 D 中澄清的石灰水将变浑浊。因为酵母菌无氧呼吸产生酒精与二氧化碳。 师 细胞呼吸的原理是什么？ 生 细胞呼吸的原理主要是指糖类、脂质与蛋白质等有机物，在生物活细胞内氧化分解为水和二氧化碳，或者分解为不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程。 师 细胞呼吸的生理意义是什么？ 生 细胞呼吸是生物体内重要的代谢活动，它不仅为生命活动提供能量，细胞呼吸过程产生的中间产物还是各种有机物之间转化的枢纽。 师 ?→? 酶
2012-2013学年度第一学期优质课教案：《细胞呼吸》教案 普宜中学：毛万波 一．教材分析：除了光合作用不利用细胞呼吸所产生的A TP外，其他生命活动所需要的ATP几乎是由细胞呼吸供给的。所以学习细胞呼吸对于理解物质过膜的主动运输、线粒体的作用、细胞分裂、人和动物体内三大营养物质的代谢等各种生命活动都有重要意义。 二．教学目标： 1．知识目标：了解细胞呼吸的概念，理解无氧呼吸和有氧呼吸的过程及其相互关系，理解细胞呼吸的重要意义，知道生物从无氧呼吸到有氧呼吸的进化关系。 2．能力目标：通过学习无氧呼吸与有氧呼吸的过程和概念，让学生综合、归纳两个总反应式，分析比较二者的区别和联系，培养学生综合、归纳、分析、比较能力。 3．德育目标：通过对细胞呼吸过程的学习，了解物质变化过程中伴随有能量变化，细胞呼吸与外界环境相联系，很多生物具有相同的细胞呼吸过程，从而树立事物普遍联系、个性与共性辩证统一和进化发展的观点。 三．教学重点：无氧呼吸和有氧呼吸的过程及其意义 四．教学难点：无氧呼吸和有氧呼吸过程中的物质与能量的转化，以及细胞呼吸的意义。 五．教学设计思路的理论依据：从个性到共性和从感性到理性的认识规律，从具体到抽象的思维规律，事物联系和进化发展的普遍性原理。 六．学法指导：根据物质不灭定律和热力学第一、第二定律来理解细胞呼吸过程的物质变化和能量的释放与转移。注意细胞呼吸过程的两个或三个阶段的反应物、生成物、释放能量的多少及条件，注意整个过程的物质变化和能量的释放与转移，以及无氧呼吸和有氧呼吸过程中在这些方面的异同之处。 七．教师的教法：要求学生合上课本，通过师生互动对话和生生合作讨论、共同探究有关细胞呼吸的知识为主，以有关PPT课件为辅完成教学目标。让学生参与完成有氧呼吸与光合作用、有氧呼吸与无氧呼吸过程的比较表格，进行教学反馈与调整。 八．教学课时：1学时
第3节细胞呼吸的原理和应用 学习目标核心素养 1．探究酵母菌细胞呼吸的方式，认识有氧呼 吸和无氧呼吸的条件和产物。 2．比较有氧呼吸和无氧呼吸的过程，掌握两 过程的相同点和不同点。(重难点) 3．理解细胞呼吸原理的应用。(重点) 1．通过对细胞呼吸过程的学习，形成物质与 能量的生命观念。 2．通过对有氧呼吸和无氧呼吸的场所和过程 的学习，养成分类与比较的科学思维方式。 3．通过实验探究酵母菌细胞呼吸方式，提高 实验设计和实验结果分析的科学探究能力。 一、细胞呼吸的方式 1．探究酵母菌细胞呼吸的方式 (1)酵母菌细胞呼吸的方式 (2)呼吸产物的检测 检测产物试剂现象CO2 澄清石灰水石灰水变混浊 溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄酒精酸性条件下的重铬酸钾溶液橙色变灰绿色 ①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
②产物? ????有氧条件：大量的二氧化碳和水无氧条件：产生酒精，还产生少量的二氧化碳 2．细胞呼吸的类型 有氧呼吸和无氧呼吸。 二、有氧呼吸 1．总反应式 C 6H 12O 6＋6H 2O ＋6O 2――→酶12H 2O ＋6CO 2＋能量。 2．过程 3．概念 (1)场所：细胞质基质和线粒体。 (2)条件：有氧参与、多种酶催化。 (3)物质变化 ①反应物：葡萄糖等有机物。 ②产物：二氧化碳和水。 (4)能量变化：释放能量并生成大量ATP 。 4．有氧呼吸与有机物在体外燃烧的不同特点 (1)有氧呼吸过程温和； (2)有氧呼吸进行时有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放； (3)有氧呼吸释放的能量有相当一部分储存在ATP 中。 三、无氧呼吸 1．场所：细胞质基质。 2．类型和过程
高中生物第3节 ATP的主要来源细胞呼吸（课时三）教案新人教版必 页眉如图： 修1 第三节ATP的主要来源——细胞呼吸(课时三) 教学目的 1．探讨细胞呼吸原理在生产和生活中的应用。 2.培养生物学知识运用能力。3.影响细胞呼吸的外界因素及其在生产实践中的应用 （一）导案 一、影响细胞呼吸的环境因素 ①温度:通过影响______而影响细胞呼吸。在一定范围内细胞呼吸的速率 随温度的升高而明显加快，但超过一定的温度后，细胞呼吸反而会减弱， 甚至停止。 ②O2浓度 O2浓度=0时进行_________________________________； 0﹤O2浓度﹤10%进行_____________________________； O2浓度≥10%时进行______________________________。 表示细胞呼吸强度最弱，有机物消耗最少的是______点。 线段AB=BC，表示有氧呼吸、无氧呼吸释放的CO2量相等的是________点。 ③CO2浓度：对细胞呼吸有____________作用 ④含水量：在一定范围内呼吸作用强度随含水量增加而增加。 二、细胞呼吸原理在生产和生活上的应用 1．包扎伤口，选用透气消毒纱布，其目的是__________________________ 2．酵母菌酿酒：先通气，后密封。其原理是先让酵母菌_________________大量繁殖，再进行无氧呼吸产生__________________。 3．花盆经常松土：促进根部_____________，有利吸收____________等。 4．稻田定期排水：抑制__________产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡。 5．提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞__________产生__________。 6．破伤风杆菌感染伤口，须及时清洗伤口，以防___________呼吸。 （二）讲案 1.有哪些环境因素能影响细胞呼吸？ 2.温度怎样影响？怎样利用此原理？
《细胞呼吸复习课》（第一课时） 高中生物必修一 撰稿教师：陈卉琴 授课教师：陈卉琴 授课班级：高三（7）班 教学设计 [教学目标] 1.内容标准： (1)细胞呼吸的概念； (2)有氧呼吸和无氧呼吸的过程、区别和联系； (3)影响呼吸作用的因素和应用； (4)呼吸作用和光合作用的比较； 2.知识与能力： （1）通过呼吸作用的两种方式的比较，培养学生总结归纳的能力；（2）通过典型例题的训练和讲解，形成知识迁移的良好习惯； 3.过程和方法：评价式过程，采取自主学习的方式； 4.情感目标： 通过呼吸作用的复习，培养学生前后知识的贯通和联系的能力，养成正确有效的知识整理和梳理方法，更好的提高学习效率。 [教学重点] (1) 有氧呼吸和无氧呼吸的比较； (2)影响呼吸作用的因素； [教学难点] (1) 影响呼吸作用的因素； (2)呼吸作用和光合作用的比较； [教研课题] 在实验探究的情景中，完成高三重难点知识的复习环节，本节课创设的是实验性的题型解题情景。 [教学方法]
学生的自主学习为主，结合探究式学习的过程，共同突破知识的重难点；[教具] 课堂课件展示，学生学案一份 [教学过程] [引言]：在我们紧张的时候平复心情的最好方式是什么?——深呼吸！那么“呼吸”和“细胞呼吸”这两个概念有什么区别呢？ （一）引出细胞呼吸的概念 “呼吸”是简单的气体交换，指高等动物吸入氧气呼出二氧化碳的过程，而“细胞呼吸”是指氧化分解有机物，释放能量的过程 强调其中的重点：氧化分解，释放能量；方式有两种：有氧呼吸和无氧呼吸； 展示有氧呼吸的三个阶段的发生过程，强调场所和产物的区别； 展示无氧呼吸的两个阶段，两种发生过程，强调两种无氧呼吸类型的生物种类； （二）有氧呼吸和无氧呼吸的比较 讲解完后，通过表格的内容，检验学生的掌握程度： [创设情景]全体学生共同完成，表格比较中，值得注意的是不关存在有区别还有联系和实质，强调有氧呼吸和无氧呼吸都是氧化分解的实质。 表格比较完后，完成学生训练的例题一。
第一节ATP的主要来源------细胞呼吸（第1课时） 【问题情境】 下面是古代家庭酿酒的具体操作过程：先将米煮熟，持冷却至30℃时，加少许水和一定量的酒酿（做实验时用酵母菌菌种）与米饭混匀后置于一瓷坛内（其他容器也可），在中间要挖一个洞，加盖后置于适当的地方保温（28℃），12h即成。你知道，在酿酒过程中先挖洞后加盖的目的是什么吗？ 【学习任务】 1.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究，掌握控制变量和物质鉴定的一般方法。 2.说出酵母菌细胞有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成的产物。 探究酵母菌细胞呼吸的方式 【自主学习】 1、联系生产、生活实践，说说你所了解的有关酵母菌的知识有哪些？ 2、怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活？ 3、教材P92图片A装置、B装置分别为探究酵母菌在什么条件下的呼吸方式？ 【问题目标A】利用A装置探究以下问题 1、A装置上接橡皮球或气泵的作用是什么？ 2、装置A中质量分数10%的NaOH溶液起什么作用？ 3、如何确认已完全排除空气中的二氧化碳的影响？ 【问题目标B】利用B装置探究以下问题 1、B瓶应封口放置一段时间后，再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶，为什么？ 2、此时你能否确定B瓶中一点O2都没有？如何解决？ 【归纳小结】 1、控制方法： ○1有氧条件的控制方法②无氧条件的控制方法： 2、怎样鉴定有无CO2的产生？如何比较CO2产生的多少？ 3、怎样鉴定有无酒精的产生？如何比较酒精产生的多少？ 【拓展探究】 （1）在实验中，有同学发现和有氧装置相连的澄清石灰水在出现浑浊后又慢慢变澄清了。因此，他觉得该实验现象不能说明酵母菌通过有氧呼吸产生了CO2。你如何看待这个问题？ （2）为什么实验过程中有的小组从A瓶中取出的培养液经鉴定也变成灰绿色？如何改进？ 【强调】该实验是对比试验，不是对照试验，因为有氧和无氧条件下的实验都是实验组。
《细胞呼吸的原理和应用（第2课时）》教案 1．说出线粒体的结构和功能。 2．说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。 3．说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。 4．进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。 【教学重点】 有氧呼吸的过程及原理。 【教学难点】 1．细胞呼吸的原理和本质。 2．探究酵母菌细胞的呼吸方式。 一、导入新课 复习导入： （一）探究酵母菌细胞呼吸的方式 酵母菌细胞呼吸的产物：有氧：CO2+H2O；无氧：CO2+酒精 细胞呼吸：有氧呼吸、无氧呼吸 （二）科学探究实验的一般步骤 提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、得出结论。 二、讲授新课 （二）细胞呼吸的方式 2．有氧呼吸 教师提出问题：在学习细胞器的内容中，与细胞有氧呼吸有关的细胞器是什么？阐明有氧呼吸的主要场所是线粒体。用幻灯片展示线粒体的结构，指导学生进行观察和表述，以问题作为引导：1．线粒体是由多少层膜组成；2．外膜和内膜在形态上有什么区别，内膜的特点如何与线粒体的功能相适应；3．内膜和基质上有什么物质。 学生观察线粒体的结构，并回答相关问题，把多个问题的答案进行整合，得出线粒体适应有氧呼吸功能的结构。
教师以幻灯片为辅助，讲授有氧呼吸的三个阶段。注意整理三个阶段发生的场所、能量的变化、产物。 第一阶段：一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中释放能量，一部分被ADP捕获（把ADP转变成A TP），并脱下[H]。这一过程在细胞质的基质完成。 第二阶段：丙酮酸进入线粒体内，继续脱[H]，氧化分解成二氧化碳，同时释放能量合成A TP。 第三阶段：前两阶段脱下的[H]在线粒体内，与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的O2结合成水。在此过程中释放大量的能量，合成大量的A TP。 教师引导学生对有氧呼吸三个阶段进行比较，师生共同完成表格。 教师带领学生共同完成有氧呼吸过程总反应式的整理和配平。配平过程中，教师引导学生思考： 呼吸作用产生的H2O中的O，来自哪种原料？ （来自O2） 消耗6分子的O2应该产生12个分子的H2O，可是，如果形成12分子的H2O，又需要24个[H]，一分子的C6H12O6，只有12个[H]，差12个[H]来自哪里？ （来自H2O） 最终师生共同得出有氧呼吸的总反应方程式。 分析呼吸作用过程中的能量问题。 教师引导学生阅读课本P93页思考?讨论部分的内容，思考讨论后，教师进行总结。 1 mol的葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水，释放出2870 kJ的能量，其中977.28 kJ 左右的能量储存在ATP 中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。可见，呼吸过程中释放的能量，只有34%的能量储存在ATP中，用于推动其他生命活动。其余以热的形式散失了。因此，在有些情况下，如新鲜蔬菜、粮食等保存，通过控制呼吸速率，可减少有机物的消耗。 教师引导学生总结出有氧呼吸的概念并总结。 为什么说线粒体是呼吸作用的主要场所？ 教师引导学生思考，学生思考、回答，教师总结：呼吸作用的三个阶段，后两个阶段都是在线粒体中进行的。另外，从能量角度看，在细胞质基质中进行的第一步产生4 mol的ATP，其余34 mol的ATP是在线粒体中产生的。因此，线粒体是呼吸作用的主要场所。 3．无氧呼吸
高中生物《ATP的主要来源—细胞呼吸》（第一课时）教学设计无锡市第一女子中学吴卫红214002 《ATP的主要来源—细胞呼吸》是高中生物人教版（必修1）第5章第3节内容。现代教育观认为，知识不仅是一种静止的“状态”，更重要的是一个运动的过程。学生掌握知识的过程实质上是一种探究、分析、创造的过程，也是学生科学精神、创新精神甚至正确世界观逐步形成过程，所以在课堂教学中，教师要突出学生的主体性和教师的指导作用，以学生质疑、探究、思悟为主体，以教师点拨、辨析、归纳为主导，培养学生的综合思维能力，提高课堂教学的实效性，以达事半功倍的效果。生物学是一门以实验为基础的自然科学,实验教学具有丰富的科学素质教育功能。现代生物学关于实验探究式教学的思想是要求学生主动参与实验的设计、操作过程，获得具体的经验，从而达到形成、巩固并扩充科学概念和理论的目的。一．教材分析 1．教材内容的特点 《ATP的主要来源—细胞呼吸》是第五章的重点内容之一，本节内容需要2课时完成。第一节课为探究实验活动，探究酵母菌细胞呼吸的方式，第二节课学习有氧呼吸和无氧呼吸的概念以及细胞呼吸原理应用于生活和生产实践的实例。学好本节内容，便于学生加深领会该细胞之所以能够经历生长、增殖等生命历程，是与能量的供应和利用分不开的。 生物学的每一个概念、理论、思想的提出都要依靠大量的观察和实验。高中生物实验分两种类型，验证性实验和探究性实验（包括研究性课题），由于后者更能体现探究能力、实验设计能力和运用生物学知识和方法分析和解决实际问题能力；更能体现科学态度、科学精神和创新意识。探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验，为下一节课学习有氧呼吸和无氧呼吸的概念以及细胞呼吸原理铺设道路。 2.教学目标 2.1知识目标：理解探究酵母菌的呼吸方式的实验原理，了解实验材料、实验步骤，分析实验结果，能比较生物进行有氧呼吸与无氧呼吸的条件和产物，掌握对比实验的设计方法。 2.2技能目标：通过探究酵母菌细胞的呼吸方式，让学生学会实验探究的方法，学会检测酒精、二氧化碳等细胞呼吸产物，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，提高学生合作、交流以及自主学习的能力。 2.3情感、态度与价值观：通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，增强学生理论联系实际的意识，培养敢于质疑、勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度。 二．教材处理 1．学生状况分析与对策
第2课时 细胞呼吸的过程 学讲过程 活动一 有氧呼吸 【自主先学】 先学指导 指导学生阅读教材93~94页，明确有氧呼吸的过程。 1.有氧呼吸 （1）概念：有氧呼吸是指细胞在 的参与下，通过多种酶的催化下，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生 和 ，释放 ，生成 的过程。 （2）过程 （3）总反应式： （4）意义： 有氧呼吸是大多数生物特别是人和高等动、植物获取能量的主要途径。 【合作探究】 1. 有氧呼吸的实质： （1）物质变化：有机物→____________ （2）能量转换：____________中稳定的化学能转换为___________________和__________。大部分以热能的形式散失掉了。 2．根据有氧呼吸的总反应式，标出各种元素的来源和去向： C 6H 12O 6+6O 2+6H 2O ――→酶 6 CO 2＋12 H 2O+能量 3.下列分别属于有氧呼吸的第几阶段： ①产生CO 2的阶段（ ） ②O 2参与的阶段（ ） ③产生H 2O 的阶段（ ） ④消耗H 2O 的阶段（ ） ⑤产生能量的阶段（ ） ⑥ 产生能量最多的阶段（ ）
活动二无氧呼吸 【自主先学】 先学指导指导学生阅读教材94~95页，明确无氧呼吸的过程，说出有氧呼吸和无氧呼吸的异同。 概念梳理 1．概念：无氧呼吸是指在的条件下，生物活细胞通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物氧化分解为或分解为等物质，同时释放的过程。 2．过程 类别 项目 酒精发酵乳酸发酵 第一阶段葡萄糖→丙酮酸、[H]和少量能量 第二阶段丙酮酸→丙酮酸→ 实例酵母菌、大多数高等植物人、高等动物、乳酸菌和高等植物的某些器官（玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等） 【合作探究】 1．有氧呼吸和无氧呼吸的异同 类别 项目有氧呼吸无氧呼吸 不同点场所 条件氧气、多种酶无氧参加、需多种酶产物 释放能量 相同点过程葡萄糖分解为丙酮酸的阶段相同 实质分解有机物，释放能量 意义为生物体的生命活动提供能量 2 （1）在O2浓度为0时，CO2的释放量为A，此时只进行；（2）当0＜O2浓度＜D时，既进行，又进行；（3）当O2浓度≥D时，释放的CO2量＝吸收的O2量，此时只进行。 活动三细胞呼吸原理的应用
优质课教案细胞呼吸 《细胞呼吸》教学设计 ——南航附中张娴 一、教材分析： 本课位于苏教版生物必修一第四章第三节。本课内容包括细胞呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸三个概念的学习。它们之间相互联系，又有所区别。有氧呼吸和无氧呼吸是细胞呼吸的子概念，是细胞呼吸这一概念的深化。 二、学情分析：对于生物体的呼吸作用，学生并不陌生，通过初中阶段的学习，学生已经知道呼吸作用的本质是细胞内的有机物和氧化分解释放能量，并且通过高中生物的学习，学生已具备了细胞能源物质和直接能源物质等生物学知识，但是，有机物是怎样氧化分解并释放能量的具体过程是从更深的理论层次来探讨生命的本质内容，具有较深的抽象性，而且牵涉到许多化学知识，因此对学生而言，本节的学习有一定难度。但是，有关细胞呼吸这一知识在现实生活中的应用较广，如酵母菌酿酒，苹果储存久了有酒香，剧烈运动会感到肌肉酸痛等。因此，如果围绕这事例构建细胞呼吸及有氧呼吸和无氧呼吸的概念，学生的学习积极性、主动性应该是比较高的。 三、教学目标： 1、知识目标：
①说出细胞呼吸的概念、类型、场所、生理意义以及在生产、生活实践上的运用；②辨析有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式和过程。 ③掌握有氧呼吸物质和能量变化的特点。 2、能力目标： ①通过引导学生分析 有氧呼吸的过程，培养学生分析问题的能力。 ②通过学生读书及与教师的讨论活动，培养学生自学和主动理解新知识的技巧。③通过学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，培养学生自我构建知识体系的能力和对比、归纳的能力。 ④适当扩展认知面，培养学生联系生活、生产实践的能力。 3、情感目标： ①通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，从而使学生逐步学会自觉用发展变化的观点，认识生命。 ②通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学生兴趣和动机，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育. 四、教学重难点： 1、教学重点：有氧呼吸的过程
教育实习教案 (2013 届) 学院：化学与生命科学学院 专业：生物科学 班级：092 班 实习生：张敏学号：09260223 实习学校：浙江省嵊州爱德外国语学校 实习课程：高中生物学 实习学校教师：张吕（签名）高师指导教师：竺丽英（签名）授课时间：2012 年10 月29 日 浙江师范大学制
【教师提问】大家看一下书本73页的内容，需氧呼吸分成几个阶段的内容？ 【学生回答】三个。 【追问】哪三个？ 【学生回答】糖酵解，柠檬酸循环和电子传递链。 【教师讲述】首先我们来看一下第一个阶段，糖酵解，这个过程发生在细胞的细胞溶胶中。我们来看一下它的具体过程。 【板书】1.糖酵解 反应场所：细胞溶胶 【课件展示】葡萄糖分解第一阶段动画。 【教师讲解】这就是需氧呼吸的第一阶段，因为葡萄糖开始分解，所以我们也称为糖酵解。在这里我们发现形成ATP的同时产生了这样的氢，但是这里的氢跟我们平常所见氢原子有点不同，它具有很强的还原性，我们称为还原氢。我们再来看一下这个动画过程，我们请一位同学来概述一下第一阶段的反应。 【学生回答】1分子葡萄糖在酶的作用下分解成2分子丙酮酸，并释放2个ATP的过程。 【教师提问】很好，我们说糖酵解这个过程的实质就是1分子葡萄糖在酶的作用下分解成2分子丙酮酸，同时释放了什么？ 【学生回答】释放2个ATP和4个【H】（还原氢）。 【追问】除此之外还需要什么条件么？需不需要酶的催化？ 【学生回答】需要。 【板书】画糖酵解的分解图 【教师提问】那么葡萄糖分解成丙酮酸就可以了吗？我们知道，丙酮酸过量对于人体而言是有害的，那么可不可能只到丙酮酸这个环节？ 【学生回答】不会。 【追问】接下来会进入到那个阶段啊？ 【学生回答】柠檬酸循环。 【板书】2.柠檬酸循环 场所：线粒体基质 【教师讲解】柠檬酸循环这个过程就不是在细胞溶胶中了，它是在线粒体基质中进行的，少量会发生在线粒体的嵴上。在讲解这个过程之前，我们先来看看这个反应过程的动画，大致的了解这个阶段的总体过程。 【课件展示】需氧呼吸第二阶段——柠檬酸循环的动画。 【教师讲述】我们再请一个同学来描述一下，丙酮酸进入线粒体以后，它发生了一个什么样的变化。【学生回答】丙酮酸在水的参与下，在酶的作用下分解成二氧化碳，并释放20个【H】和2个ATP。【教师总结】**同学归纳的非常到位，柠檬酸循环的实质就是丙酮酸在水的参与下，在酶的作用下分解成二氧化碳，并释放20个【H】和2个ATP。 【板书】
第三节细胞呼吸 主备人龙泽强 一、教师寄语：辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 二、学习目标： 1、说明细胞呼吸的本质，能对细胞呼吸与有机燃料的燃烧进行比较。 2、说明有氧呼吸和无氧呼吸的过程。 3、说出细胞的有氧呼吸和无氧呼吸的区别。 三、学习重、难点： 1、有氧呼吸的过程 2、有氧呼吸与无氧呼吸的比较 四、：课前预习 （一）.细胞呼吸产生能量 1、生物体的一切生命活动都需要消耗能量，能量主要由提供。 2、细胞呼吸主要是指、和等有机物在活细胞内氧化分解为CO2和H2O 或分解为一些不彻底的氧化产物，且伴随释放的过程。 3、细胞呼吸的特点是在的条件下有机物被催化而氧化分解，能量逐步释放出来，没有现象。 （二）.细胞呼吸的过程 1、有氧呼吸是活细胞在氧气的参与下，彻底氧化分解有机物，产生和，同时释放大量能量的过程。细胞有氧呼吸主要发生在内。 2、写出有氧呼吸的总反应式： 3、通过细胞呼吸，1mol葡萄糖彻底氧化分解后，共释放约kJ的能量，其中1161kJ储存在中，其余主要以的形式散失掉。 4、无氧呼吸是指活细胞无需氧参与，通过的催化作用，把等有机物氧化分解为C2H5OH和CO2或C3H6O3等物质，同时释放能量的过程。细胞无氧呼吸的过程发生在中。 5、写出细胞无氧呼吸的两个反应式：
（三）.细胞呼吸原理的应用 1、细胞呼吸为生物体的生命活动提供能量。在农业生产上，要设法适当增 强，以促进作物的生长发育。例如，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的通气条件以增加根系的。 2、细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减少。因此，对粮食储存和果蔬保鲜 来说，又要设法降低细胞的，尽可能减少有机物的消耗。粮食安全储藏时，要注意降低温度和，抑制，延长保存期限。例如，稻谷等种子含水量超过14.5%时，呼吸速率会骤然增加，释放出的热量和水分，会导致。果蔬促藏时，采用降低、或等方法，目的也是为了抑制。 五.合作探究 知识点1. 细胞呼吸产生能量 思考探究1物质燃烧和细胞呼吸有什么不同？ 学点归纳：细胞呼吸的实质是细胞内有机物的氧化分解，并且释放能量，所产生 的能量中有相当一部份储存在ATP中，所以呼吸作用是形成ATP的主要来源。 由于呼吸作用是在细胞内进行的，因此又叫细胞呼吸。 【例1】取适量干重相等的4份种子进行不同处理：甲风干；乙消毒后浸水萌发； 丙浸水萌发；丁浸水萌发后煮熟、冷却、消毒。然后分别放入4个保温瓶中。一段时间后，种子堆内温度最高的是（） A、甲 B、乙 C、丙 D、丁 知识点2. 有氧呼吸的过程 思考探究2若给植物通入标记了18O的O2，一段时间后会从什么地方发现放射性的氧？有氧呼吸的总反应式中，产物CO2来自什么物质？生成物H2O中的氢来自什么物质？氧来自什么物质？ 学点归纳：（1）有氧呼吸的主要场所是线粒体，有氧呼吸必须有氧气参与。（2）有氧呼吸全过程分为三个阶段（以葡萄糖为底物）： 第一阶段，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的ATP和[H] .这一阶段不需要氧气参与，是在细胞质基质中进行的。
高三一轮复习教案——细胞呼吸（第一课时:过程及实验） 复习环节：学生活动：ATP合成的反应式 问：ATP主要来源？ 引出课题：ATP主要来源——细胞呼吸 问：细胞呼吸又叫呼吸作用，它和人的呼吸是同一概念吗？ 引出其定义P91（学生齐读）强调氧化分解非水解（知识背景：水解一般是指由脱水后大分子变成小分子,,水参与反应.例如多肽水解为氨基酸，氧化分解多指有机物变成无机物,放出能量），无氧呼吸也是氧化分解过程，只是不彻底。 学生活动一：请画出与细胞呼吸有关的细胞器结构模式图，并标示各结构名称并写出内膜的表面积增大的方式。 如：学生活动二：1、写出有氧呼吸过程三个阶段物质变化、能量变化、反应场所？（ATP的数量我个人认为可淘汰不讲，这届我可没讲了） 2、写出有氧呼吸反应式（底物葡萄糖） 教师强调：（1）反应式箭头不能变为等号。 （2）能量不能写成ATP。各阶段酶种类不同。 （3）底物主要是葡萄糖。 （4）部分原核生物（无线粒体）如蓝藻、硝化细菌其有氧呼吸的场所在细胞膜上。 （5）释放ATP不能用于光合作用暗反应阶段，光反应产生ATP只能用于其暗反应 学生活动三：1、朗读课本P94黑体字“定义”，并照样子读出无氧呼吸的定义。 2、比较有氧呼吸与无氧呼吸。 教师强调：（1）无氧呼吸产物是不同取决于酶的种类。 （2）低氧环境中，植物既可进行无氧呼吸，也进有氧呼吸。
（3）长期的无氧呼吸对陆生植物影响？（酒精使蛋白质变性，有毒害作用。无氧呼吸释放能量少，不能满足生命活动需要。 （4）无氧呼吸产物中仍含有大量的能量。 （5）问：病毒进行有氧呼吸还是无氧呼吸？（都不进行）蛔虫呢？（无氧呼吸） （6）氧气存在时，无氧呼吸会受到抑制。 （7）进化历程：有氧呼吸是在无氧呼吸基础上进化而来。部分生物仍保留无氧呼吸的酶系统以应付暂时缺氧的不利状态。 板书： 问酵母菌可进行的呼吸方式是什么，产物是什么？（引出探究实验） 学生活动四：那我们应如何探究其方式？（可从检测产物入手，也可从能量释放大小的测定入手，也可从气体变化量入手。。。。。。） 设计一：检测产物实验原理：（学生能描述） 1．酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。 2．CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。 3．橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。
第四章光合作用和细胞呼吸 第三节细胞呼吸 班级姓名 ［教学目标］ 1、知识目标 ①阐明有氧呼吸和无氧呼吸过程； ②比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同，学会运用对比的方法理解相关的生物学知识； ③阐明呼吸作用的本质，了解细胞呼吸与细胞供能的关系； 2、能力目标 ①；通过探讨酵母菌细胞的呼吸方式实验培养学生的实验能力； 3、德育目标 ①说明细胞呼吸的原理和意义，了解其在生产和生活中的应用；
[重点、难点分析]： 重点：细胞呼吸的本质和过程；比较无氧呼吸和有氧呼吸的异同点；细胞呼吸原理的应用。 难点：呼吸作用过程的理解。 [教学安排]：3课时 一、细胞呼吸产生能量： 1、细胞呼吸概念： （1）、原料： （2）、场所： （3）、产物： [交流·研讨]：细胞呼吸和呼吸是一回事吗？有机物的氧化分解，一定有氧气参加吗？ 2、细胞呼吸的特点：（与体外燃烧比较）
是研究细胞呼吸最常用的生理指标。 比较项目 体外燃烧 体内氧化 相同 反应 式 实质 不同 条件 点燃 释能 快速连续释放 结果 有发光发热现象 多数以热能形式释放，部分 转移到ATP 中 3、呼吸的分类：根据是否需要 分为 和 两类。 二、 细胞呼吸的过程：
1、有氧呼吸：（细胞呼吸的主要类型） （1）、概念： （2）、过程：（以葡萄糖为底物为例） 第一阶段：1mol葡萄糖分解成2mol ，同时产生少量的 和少量的。场所： 第二阶段：丙酮酸分解成，同时产生少量的 和。 场所： 第三阶段：[H]和氧气结合，产生的同时，释放出大量的能量并储存在中。场所： （3）、有氧呼吸过程中三个阶段的比较： 项目第一阶段第二阶段第三阶段
第3节细胞呼吸的原理和应用 课时教案 一、教学目标 1.说出线粒体的结构和功能。（生命观念、科学思维） 2.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。（生命观念、科学思维） 3.说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。（科学探究、社会责任） 4.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。（科学思维、科学探究） 二、教学重点和难点 1、教学重点 有氧呼吸的过程及原理。 2、教学难点 细胞呼吸的原理和本质，探究酵母菌细胞呼吸的方式。 三、教学方法和手段 多媒体演示法、讲述法。 四、教学过程 实验成果展示：取干种子（玉米或小麦）100克平均分成两份装入两个相同容器中。 Ａ容器中：干种子一段时间后→无明显变化。 Ｂ容器中：干种子＋水一段时间后→有发热现象。 细胞呼吸的概念：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2和H2O或其他产物，释放出能量并产生ATP的过程。 实质：氧化分解有机物释放能量。 问题探讨 1. 细胞呼吸与物质的燃烧有什么共同点？ （1）都是物质的氧化分解过程。 （2）都能产生CO2等产物，并且都能释放出能量。 2. 细胞呼吸能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？ 不能。否则，组成细胞的化合物会迅速而彻底地氧化分解，能量会迅速地全部释放出来，细胞的基本结构就会遭到彻底的破坏。 3.在无氧条件下，细胞还能够通过细胞呼吸释放能量吗？ 在无氧条件下，细胞能够通过无氧呼吸来释放能量。但是，无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量要少得多。 4.呼吸和细胞呼吸的区别 呼吸：通过运动吸入O2，排出CO2的过程。 细胞呼吸:也称呼吸作用，是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2和H2O 或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。 一、细胞有氧呼吸的过程 1.有氧呼吸的三个阶段 （1）葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质 C6H12O62CH3COCOOH（丙酮酸）+4[H]+能量 （2）丙酮酸彻底分解 场所：线粒体基质。
细胞呼吸教学指导 一、课标要求 1.说出线粒体的结构和功能。 2.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。 3.说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。 4.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。 二、教学建议 学生学过了ATP的知识，对于ATP作为能量的通货有了一定的认识，教师可以此为切入点，提出问题引入新课。 探究酵母菌细胞呼吸方式的活动要注意解决几个问题：了解酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸；酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么；在实验中如何控制实验条件和检测实验结果；如何设计对照实验等。 当问题明确后，学生探究的过程就会成为探究学习细胞呼吸概念的过程，同时也是学习科学方法，养成科学态度以及建立科学价值观的过程。教师要随时注意学生在探究过程中的问题，及时引导学生对科学概念的学习和理解。比如在准备实验、观察现象、记录结果等方面，需要特别提醒学生，注意养成尊重事实的习惯，然后根据实验现象来分析可能的原因，将学习引向深入，为下面的概念学习铺设道路。 通过酵母菌细胞呼吸方式的探究，学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成的产物，这样就为后面学习有氧呼吸和无氧呼吸打下了基础。然后从酵母菌转向其他生物，为学生介绍普遍存在于生物体中的有氧呼吸和无氧呼吸，同时通过学习细胞呼吸作用，让学生了解细胞呼吸的本质是通过有机物的氧化分解为生命活动提供能量，维持细胞的正常生活。 关于细胞呼吸原理在生产和生活中的应用，可以先让学生分析课本中相关的图文资料，说明这些事例中所应用的细胞呼吸原理，再让学生联想其他事例，进行讨论和交流，从而认识到细胞呼吸原理在实践中应用的广泛性。 资源参考 问题拓展 种子及幼苗的呼吸作用 （一）种子形成与呼吸作用 在种子形成初期，随着种子内细胞数目的增多，细胞体积的增大，原生质含量、细胞器和呼吸酶的增多，呼吸逐步升高，到了灌浆期呼吸速率达到高峰，然后再下降，见下图。 在25 ℃下测定菜豆种子成熟期的呼吸速率 水稻灌浆最快是在开花后15 d左右，此时呼吸速率也最高，其后灌浆速度降低，呼吸速率也相应减弱。显然，每粒种子的最大呼吸速率是与储藏物质积累最迅速的时期相吻合的。灌浆期大麦胚乳内己糖激酶、磷酸甘油酸激酶、丙酮酸激酶等的活性有急剧增高的现象。 灌浆高峰之后,呼吸速率便逐渐下降，这主要是由于细胞内干物质(非呼吸基质)含量增加，含水量降低，原生质脱水，线粒体结构受到破坏等原因所造成的。