呼吸作用和细胞呼吸

第5节 生物的呼吸和呼吸作用

1教学目标

1、知识与技能：了解人体呼吸系统的结构和气体交换过程；了解呼吸道和肺的组成和功能；理解呼吸运动的原理；了解人体内气体交换的动力和过程。

2、过程与方法：

①通过对吸入的空气和呼出的气体的成分比较，培养学生读图的能力，和分析、归纳的能力。

②能通过对呼气和吸气模型的分析来认识复杂事物的结构和运动规律。

3、情感、态度和价值观：

①让学生认识到分析事物可以从现象到本质的规律，建立科学探究的精神品质。

②通过对呼气和吸气模型的建立，培养学生科学探究的方法——建立模型的四思想，同时激发学生学习科学的兴趣。

2学情分析

要完成以上教学内容，实现教学重点和难点的突破，首先得有个好的导入，所以设计了一个小游戏，在一开始就调动学生的课堂氛围。而教学重点为人体呼吸系统的结构，所以在这一环节也设计了一个学生活动以加强重点知识的掌握。教学难点为气体交换的过程，为了突破这一难点，组织了一个学生分组活动，以加强学生对这一知识点的理解，实现难点突破。

3重点难点

人教学重点为体呼吸系统的结构,教学难点为气体交换的过程.

4教学过程

教学活动

活动1【导入】3.5生物的呼吸和呼吸作用 上课后所有学生先别坐下，大家进行一个小游戏，比一比谁能憋气更长的时间，憋不住气的可以坐下，剩最后3位同学分别几位冠、亚、季军，让他们来谈谈自己能憋这么久的方法，并提问你还能憋多长时间，能不能无限制的憋下去？

活动2【讲授】1.呼吸

呼吸：人体与外界环境进行气体交换的整个过程。是由呼吸系统来完成的。

活动1：读P100图3-65完成以下内容：a.呼吸系统是有哪些结构组成？

b.这些器官的主要功能是什么？

游戏：1.让6位同学分别扮演鼻、咽、喉、气管、支气管和肺，给他们编上号，让他们按顺序排好队，简要介绍自己的结构特点或功能。

2.让另外一队同学分别扮演清洁的空气、灰尘、细菌混在一起进去呼吸系统。

淘出优秀的你

1

专题五 细胞呼吸

A组 三年高考真题（2016～2014年）

1.（2016·江苏卷，23）突变酵母的发酵效率高于野生型，常在酿酒工业发酵中使用。下图为呼吸链突变酵母呼吸过程，下列相关叙述错误的是（多选）（ ）

A.突变酵母乙醇代谢途径未变

B.突变酵母几乎不能产生[H]

C.氧气充足时，野生型酵母种群增殖速率大于突变体

D.通入氧气后，突变酵母产生ATP的主要部位是线粒体

2.(2015·课标卷Ⅱ，1)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。培养条件及实验结果见下表：

培养瓶中气体 温度/℃ 离子相对吸收量/%

空气 17 100

氮气 17 10

空气 3 28

下列分析正确的是( )

A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收

B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关

C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATP

D.与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收

3.(2014·海南卷，26)某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。请据图回答问题： 淘出优秀的你

2

(1)在12～24 h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是________呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是________，其产物是________。

(2)从第12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会________，主要原因是__________________________________________________________________。

细胞的呼吸方式实验的教学案例

江苏省镇江一中（212002） 杜凤艳

1 教材分析

《探究酵母菌细胞呼吸的方式》选自新课程人教版高中生物必修1《分子与细胞》模块中的第5章第3节《ATP的主要来源—细胞呼吸》。探究酵母菌细胞呼吸的方式是本节教学的难点，根据课标的要求，本探究实验的学习目标要达到理解层次。由于教材上在对本探究实验的安排上有“让空气间歇性地依次通过3个锥形瓶（约50min），然后将实验装置放到25℃——35℃ 的环境中培养8—10h”的要求，因而在课堂教学时，会遇到时间不够用、温度难以控制及通气时间长等方面的困难，影响探究实验的进行，本人通过对原探究实验的改进，避免了以上困难，收到了很好的教学效果。

2 教学思路

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。本节教学运用了问题导学教学法、讨论法、探究法、实验法、演示法等多种教学方法，利用多媒体手段为课堂创设情境，并通过有氧、无氧呼吸实验演示等手段，面向全体学生，倡导探究式学习，引导学生主动参与、乐于探究、勤于思考，使课堂呈现出自主、探究和合作的学习方式，激发了他们探究实验的兴趣，并领悟了探究实验的方法、步骤。通过探究，学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成产物，这样就为后面学习有氧呼吸和无氧呼吸打下了基础。通过探究，培养了他们交流与合作的能力、动手操作的能力、创造性思维的能力和探究实验的能力，达到了有效教学的目的。

3 教学过程

课前准备：教师准备多媒体课件，有氧和无氧条件下酵母菌细胞呼吸的装置，学案。

布置学生课前预习探究酵母菌细胞呼吸的方式

3.1 创设情境，导入新课

展示多媒体课件：酵母菌的图片、面包、啤酒、红酒等。 师问：酵母菌是一种什么样的生物？其代谢类型如何？在日常生活中有哪些用途？

生答：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，常用于酿酒和发面。

第5节 生物的呼吸和呼吸作用

要点详解

知识点1 人体呼吸系统的结构和气体交换

1． 人体呼吸系统的组成及各器官的作用

（1）呼吸：人体与外界环境进行气体交换的整个过程称为 。呼吸的第一个环节是肺与外界的气体交换，又称肺的通气，是由呼吸系统通过呼吸运动完成的。

（2）人体呼吸系统的组成及各器官的作用

如图所示，人体呼吸系统由 和 组成，其中 是气体交换的器官，呼吸道是气体进出肺的通道。

其组成器官及作用如下：

呼吸系统的组成 各器官的作用

呼吸道 鼻 阻挡和粘住灰尘、细菌，还能温暖、湿润空气，感受气味刺激

前后略扁的管道，是空气和食物的共同通道

喉 由软骨做支架，保持气体畅通

气管和支气管 支气管管壁覆盖着有纤毛的黏膜，能分泌黏液，粘住灰尘和细菌

主要的呼吸器官，由大量的肺泡组成，肺泡壁、毛细血管壁很薄，仅由一层上皮细胞构成，肺泡周围布满毛细血管和弹性纤维，是气体交换的场所

2. 呼吸运动

呼吸运动是膈肌和肋间肌协同活动的结果，它包括 和 两个过程。

（1）吸气过程：在吸气时，膈肌收缩，横膈膜 （变得扁平），肋间外肌收缩，肋间内肌舒张，肋骨向上、向外移升，胸腔体积增大，肺随之扩张，此时肺内气压

（小于外界大气压），外界气体进入肺内。 （2）呼气过程：在呼气时，膈肌舒张，横膈膜恢复拱形，肋间外肌舒张，肋间内肌收缩，肋骨向 、向内移动，胸腔体积减小，肺恢复原状，此时肺内气压 （大于外界大气压），气体从肺内排出体外。

3． 人体内的气体交换

人体内的气体交换一般指的是 与血液间的气体交换。

（1）肺泡内的气体交换过程：肺泡肺泡外毛细血管

肺泡内的气体和血液中的气体存在浓度差：肺泡内氧气的浓度大于毛细血管内血液中氧气的浓度，所以肺泡内的氧气通过扩散作用透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液；肺泡内二氧化碳的浓度低于毛细血管内血液中二氧化碳的浓度，所以血液中的二氧化碳通过 作用离开血液进入肺泡内。