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视频标签：细胞呼吸的原理和应用
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视频课题：统编教材人教版高一必修一《细胞呼吸的原理和应用》泰安
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统编教材人教版高一必修一《细胞呼吸的原理和应用》泰安长城中
《细胞呼吸的原理和应用》教学设计
【课堂导入】面团激趣，微课助学
教师展示自己制作的两个面团，在同样的面粉和水的条件下，一个大一个小，提出问题：大的面团中加入了什么？面团变大的原因是什么？气孔的产生是因为产生了什么气体？学生思考并快速的回答出酵母菌通过细胞呼吸产生二氧化碳。
进一步追问：你对酵母菌了解多少？我们通过一个微课来了解一下酵母菌的“怪脾气”吧。
【学习任务一】探究酵母菌细胞呼吸的方式
【合作探究一】设计实验探究酵母菌的呼吸方式
学生自主设计实验方案，探究酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸是否都能产生二氧化碳和酒精。教师引导学生通过思考以下四个问题来设计实验：
-
实验的自变量、因变量分别是什么？如何控制无关变量？
-
利用以下实验材料绘制出实验装置的简图
（酵母菌、10%的NaOH溶液、5%的葡萄糖溶液、澄清石灰水、酸性重铬酸钾溶液、锥形瓶、导管等）
-
如何检测有无二氧化碳和酒精的产生？
-
请写出你的实验预期结果。
学生活动要求：先独立思考完成实验设计思路，再小组合作讨论完善实验设计思路。
学生完成后请小组代表展示实验设计并讲解装置的设置和意图，以及如何检测有无二氧化碳和酒精的产生，并预期实验结果。再请其他小组的同学评价或提出改良建议。
【归纳总结】酵母菌在
有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生
二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生
二氧化碳和酒精。
【学习任务二】有氧呼吸的过程
【合作探究二】探究有氧呼吸的过程
在探究了酵母菌细胞呼吸的方式后，我们知道了酵母菌可以进行有氧呼吸，那么大家一定对有氧呼吸的过程充满了好奇，大家想知道关于有氧呼吸过程的哪些方面？学生思考后回答：有氧呼吸的场所在哪里？有氧呼吸的反应式是什么？氧气在哪里被利用？等一些问题，由这些问题展开对有氧呼吸过程的探究。
问题一：有氧呼吸的场所在哪里？
[资料卡1] 分离酵母菌的不同结构，分别加入相同浓度葡萄糖溶液，在其他条件均适宜的条件下，获得如下实验数据。（注：细胞匀浆含细胞质基质和线粒体）
思考：分析以上资料，推测葡萄糖在哪个场所被消耗？线粒体对葡萄糖的分解有何作用？
得到结论：有氧呼吸的场所在细胞质基质和线粒体。
问题二：葡萄糖在细胞质基质中分解后的产物是什么？
[资料卡2]大量的科学研究表明：有氧呼吸的场所包括细胞质基质和线粒体。先由细胞质基质完成葡萄糖的初步分解，之后由线粒体完成剩下的部分。同时，有科学家研究发现细胞质基质和细胞匀浆组中，葡萄糖(C
6H
12O
6)减少的同时，丙酮酸（C
3H
4O
3）含量增加。
得到结论：葡萄糖在细胞质基质中分解成丙酮酸，后在线粒体被利用。
问题三：在有氧呼吸过程中还有其他中间产物产生吗？
[资料卡3] 2,6–二氯酚靛酚是一种蓝色染料，能被还原剂还原成无色，准备三支试管，完成下面的实验：
|
试管 |
1号 |
2号 |
3号 |
|
细胞不同结构 |
细胞质基质 |
线粒体 |
细胞匀浆 |
|
物质 |
葡萄糖
2,6–二氯酚靛酚 |
丙酮酸
2,6–二氯酚靛酚 |
葡萄糖
2,6–二氯酚靛酚 |
|
实验结果 |
褪色 |
褪色 |
褪色 |
分析实验结果，得到结论：在细胞质基质和线粒体中产生还原剂（[H]）。
问题四：氧气在哪里被利用？
[资料卡4]
分析实验结果，得到结论：氧气在线粒体被消耗。
思考：若想要知道氧原子转移到哪种产物中，应该用什么方法探究？
问题五：能量在哪个场所产生？不同场所产生能量的多少？
[资料卡5]萤火虫发光器中有荧光素，体外条件下能量也可使萤光素发光，发光的强弱与能量多少有关。
分析实验结果，得到结论：细胞质基质产生少量能量，线粒体产生大量能量。
【合作探究三】构建有氧呼吸模型
学生活动要求：请同学们请阅读教材92-93页，梳理有氧呼吸的各阶段的反应物、产物、场所及能量变化，通过箭头及必要的文字说明，构建有氧呼吸过程图解。
学生分小组构建有氧呼吸的过程模型，稍后小组代表上台展示讲解本组的作品，其他小组的同学评价该作品并提出建议。教师适当引导点拨，总结升华。
【归纳总结】
1. 有氧呼吸的总反应式:C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量
2.有氧呼吸的概念：有氧呼吸是指细胞在
氧的参与下，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
二氧化碳和水，释放能量，生成大量
ATP的过程。
【随堂检测】学案固学
学案的固学案部分设置了三个习题，习题难度不大，属于基础性问题，目的是检测学生对基础知识的理解，使学生收获成功的喜悦。学生在学习完本节课的内容后，独立完成固学案的习题，检测自己对知识的掌握和理解。学生做完后老师请学生对答案并讲解解题思路。
【课后作业】研究性学习
对家庭酿酒过程及原理、苹果的最佳储藏方法以及其他问题进行调查研究，可以分组活动，下节课在班上进行展示。
【板书设计】
5.3 细胞呼吸的原理和应用
一、探究酵母菌的呼吸方式
有氧呼吸：产生二氧化碳和水
无氧呼吸：产生二氧化碳和酒精
三个阶段 场所
反应式
总反应式：C
6H
12O
6+6O
2+6H
2O→6CO
2+12H
2O+能量
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