生物的呼吸作用課件
第八節(jié) 生物的呼吸作用
一、素質(zhì)教育目標(biāo)
（一）知識(shí)教學(xué)點(diǎn)
1．了解呼吸作用的概念、類型、場所、生理意義、以及在生產(chǎn)、生活實(shí)踐上的運(yùn)用。
2．理解有氧呼吸與無氧呼吸的概念、總反應(yīng)式、過程和圖解。
3．掌握有氧呼吸物質(zhì)和能量變化的特點(diǎn)，呼吸作用與光合作用的區(qū)別和聯(lián)系。
（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)
1．通過對(duì)教材新舊知識(shí)組合，使學(xué)生領(lǐng)會(huì)認(rèn)知結(jié)構(gòu)須逐步深化，培養(yǎng)學(xué)生自我構(gòu)建知識(shí)體系的能力和對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行分析比較的思考能力。
2．適當(dāng)擴(kuò)展認(rèn)知面，培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系生活、生產(chǎn)實(shí)踐的能力。
3．通過學(xué)生讀書及與教師的討論活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和主動(dòng)理解新知識(shí)的技能技巧。
（三）德育滲透點(diǎn)
1．通過新舊知識(shí)的融會(huì)貫通和分析比較；尤其是物質(zhì)代謝與能量代謝相伴發(fā)生的理解，對(duì)學(xué)生滲透辯證唯物論的思想。
2．拓寬發(fā)酵理論在生產(chǎn)、生活中運(yùn)用的科普實(shí)例，使學(xué)生受到反對(duì)迷信、尊重科學(xué)的熏陶。
3．呼吸作用的突出意義是為生物生命活動(dòng)提供能量。充足的氧是有氧呼吸的前提和條件，教育學(xué)生珍惜生命、熱愛生命、熱愛大自然，樹立環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
（四）學(xué)科方法訓(xùn)練點(diǎn)
1．掌握相關(guān)知識(shí)的區(qū)別與聯(lián)系，學(xué)會(huì)運(yùn)用比較法。
2．結(jié)合多媒體復(fù)合片，對(duì)板塊知識(shí)能采用讀、想、議、練等靈活多變的學(xué)習(xí)方法。
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1．教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法
有氧呼吸作用的生理過程。
[解決方法]①通過提問、讀書、思考、理解反應(yīng)式及圖解、課堂練習(xí)來突出。
②通過簡表列出有氧呼吸和無氧呼吸的比較欄目，簡明地抓住要點(diǎn)。
2．教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法
①有氧呼吸全過程的物質(zhì)與能量的變化特點(diǎn)。
②光合作用和呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系。
[解決辦法]①通過引導(dǎo)、思考，學(xué)會(huì)寫相關(guān)反應(yīng)式，須有“能量”欄才能表達(dá)其完整性和科學(xué)性。
②通過列表比較光合作用與呼吸作用，啟發(fā)學(xué)生思考不可分離的聯(lián)系點(diǎn)。
3．教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法
為什么無氧呼吸的產(chǎn)物有的是酒精？有的是乳酸？
[解決辦法]啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用酶的特性解釋。
三、課時(shí)安排：1課時(shí)。
四、教學(xué)方法：以啟發(fā)式談話法和引導(dǎo)對(duì)比法為主，兼用講述法、歸納小結(jié)法。
五、教具準(zhǔn)備
1．有氧呼吸和無氧呼吸過程分步圖解。
2．有氧呼吸和無氧呼吸連環(huán)圖解。
3．線粒體亞顯微結(jié)構(gòu)圖。
4．洪水淹沒植物前后和水稻生長環(huán)境動(dòng)畫模擬情景圖。
5．學(xué)生練習(xí)題及參考答案。
6．教師板書提綱。
六、學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)
1．通過學(xué)生閱讀、勾書、視圖、思考、敘述、討論、練習(xí)等多種形式逐一完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。
2．通過無氧呼吸內(nèi)容啟發(fā)學(xué)生用與生活實(shí)踐相結(jié)合的討論形式去歸納小結(jié)。
3．給學(xué)生思考和討論問題的時(shí)間。
4．比較分析有氧呼吸和無氧呼吸的異同。
5．歸納總結(jié)光合作用與呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系。
七、教學(xué)步驟
（一）明確目標(biāo)
屏幕顯示本堂課的教學(xué)目標(biāo)，師生快速瀏覽，明確本堂課的學(xué)習(xí)任務(wù)。
（二）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
引言：通過植物的光合作用形成了有機(jī)物，能量也儲(chǔ)存在有機(jī)物中，但這個(gè)能量還不能直接用于生命活動(dòng)，要將它用于生命活動(dòng)，必須要經(jīng)過一個(gè)重要的生理過程——呼吸作用。
（一）呼吸作用的過程
植物（包括所有的生物）的呼吸作用分兩種類型，即有氧呼吸和無氧呼吸。
1．有氧呼吸：即有氧呼吸作用
（1）概念
學(xué)生閱讀課文P·67頁，把有氧呼吸的概念勾畫在書上，同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生把其中的“氧氣、酶、徹底、分解、大量”等詞匯標(biāo)上重點(diǎn)符號(hào)。
（2）總反應(yīng)式
我們通過對(duì)有氧呼吸概念的理解，怎樣寫出與概念相符合的有氧呼吸的反應(yīng)式？學(xué)生思考、口頭敘述概念，并把文字“翻譯”成化學(xué)反應(yīng)方程式，教師對(duì)不完整處進(jìn)行引導(dǎo)和補(bǔ)充。
從有氧呼吸化學(xué)反應(yīng)式兩邊的反應(yīng)物和生成物進(jìn)行逆向思考，可與植物的什么生理作用聯(lián)系起來？讓學(xué)生展開議論，教師引導(dǎo)到與光合作用相聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)上。
提 問：呼吸作用是不是光合作用的簡單逆轉(zhuǎn)？為什么？學(xué)生思考后，教師總結(jié)。
有氧呼吸是植物分解自身的有機(jī)物成為無機(jī)物CO2和H2O，并釋放能量的過程，而光合作用是利用無機(jī)物來合成有機(jī)物，儲(chǔ)藏能量的過程，這兩種生理作用前者是分解代謝，后者是合成代謝，表面上，它們的`反應(yīng)過程正好相反，但它們從不同的角度去體現(xiàn)植物體內(nèi)的物質(zhì)和能量代謝過程。
①有氧呼吸是需氧生物（包括絕大多數(shù)植物和動(dòng)物）必須的生命活動(dòng)，而光合作用只是綠色植物才具有；②完成兩個(gè)生理過程的場所不同；③所需要的酶不同；④中間步驟也不同。
提 問：光合作用在植物細(xì)胞的葉綠體上進(jìn)行，那么，進(jìn)行有氧呼吸的主要場所在哪兒呢？讓學(xué)生答出。
（用屏幕展示）線粒體結(jié)構(gòu)圖，讓學(xué)生回答線粒體結(jié)構(gòu)名稱。
提 問：與有氧呼吸有關(guān)的酶分布在線粒體的什么結(jié)構(gòu)上？學(xué)生討論回答。
教師小結(jié)：結(jié)構(gòu)與功能相關(guān)，我們將討論有氧呼吸的具體生理過程，并理解“主要”場所的內(nèi)涵。
（3）有氧呼吸的全過程
學(xué)生閱讀教材P·68，思考：有氧呼吸分哪幾個(gè)階段，每個(gè)階段分別在細(xì)胞的什么場所進(jìn)行？讓學(xué)生討論，教師肯定，屏幕逐一展示。
第一階段：C6H12O6 2丙酮酸+4[H]＋2ATP（在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行）
第二階段：2丙酮酸+H2O 2CO2＋2O[H]＋2ATP（在線粒體中進(jìn)行）
第三階段：24[H]＋6O2 12H2O＋34ATP（在線粒體中進(jìn)行）
第一、二階段產(chǎn)生的氫傳遞給氧，與氧結(jié)合生成水，同時(shí)產(chǎn)生大量的能量。有氧呼吸的意義主要表現(xiàn)在第三階段。
提 問：怎樣理解線粒體是進(jìn)行有氧呼吸的主要場所？
讓學(xué)生充分討論，教師在此基礎(chǔ)上小結(jié)：有氧呼吸的全過程并不是全部在線粒體內(nèi)完成的：第一階段在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行，可提供的能量十分有限；第二、三階段的生化反應(yīng)不但在線粒體中完成，而且為生命活動(dòng)提供所需要的絕大部分（占95％）能量。所以，線粒體成為有氧呼吸的主要場所。
以上三個(gè)階段都需要酶的催化，那么這些酶是否相同？啟發(fā)學(xué)生回答。
（屏幕顯示）有氧呼吸過程圖解即教材P·68頁圖22，請(qǐng)參看圖解做練習(xí)。
①把教材中有氧呼吸過程連環(huán)圖解的三階段用三個(gè)圈劃分出來。（多媒體分步展示）
②有氧呼吸過程中需要氧和產(chǎn)生能量最多的階段和場所是 [ ]
A．第三階段和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
B．第二、三階段和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
C．第三階段和線粒體
D．第二、三階段和線粒體
③有氧呼吸第一、二階段的共同產(chǎn)物是 [ ]
A．CO2、ATP
B．[H]、ATP、O2
C．[H]、ATP
D．[H]、ATP、CO2
④有氧呼吸三個(gè)階段都能形成的產(chǎn)物是 [ ]
A．CO2
B．[H]
C．O2
D．ATP
參考答案：
①略； ②C； ③C； ④D。
由第三小題可以推知，有氧呼吸在分解有機(jī)物的同時(shí)，都要釋放能量，二者總是相伴進(jìn)行著。
（4）有氧呼吸釋放能量
1摩爾葡萄糖徹底氧化分解產(chǎn)生2870千焦的能量，大約1255千焦被“ADP＋Pi”捕獲，并轉(zhuǎn)移到ATP的分子結(jié)構(gòu)中。請(qǐng)想一想，ADP和Pi接受能量并形成ATP的反應(yīng)式應(yīng)該怎樣表達(dá)？抽學(xué)生口述（屏幕顯示）：
ADP＋Pi+能量 ATP
2．無氧呼吸：即無氧呼吸作用
（1）概念
指導(dǎo)學(xué)生讀書。請(qǐng)把概念中的“無氧、酶、分解、不徹底、少量”等詞下劃上著重符號(hào)。
酸奶或泡菜，啤酒或醪糟，在制作過程中都要密閉處理——發(fā)酵后制成口感舒適、略帶酸味或酒味的食品。那么，“密閉處理、酸味、酒味”是怎么一回事？生化原理是什么？請(qǐng)同學(xué)們思考并回答。密閉處理給相關(guān)微生物創(chuàng)造缺氧條件，使其通過無氧呼吸產(chǎn)生乳酸或酒精。
提問：發(fā)酵指什么？讓學(xué)生答出，發(fā)酵指微生物的無氧呼吸。不知同學(xué)們是否看見過做醪糟，糯米煮熟稍微冷卻后，加入醪糟即酵母菌，蓋上棉絮，幾天后，揭開棉絮，即聞酒香，是無氧呼吸產(chǎn)生的酒精，攪動(dòng)醪糟，有氣泡，是同時(shí)產(chǎn)生的CO2，摸容器周圍是熱的，則是發(fā)酵過程放出的熱量。啟發(fā)學(xué)生根據(jù)微生物無氧呼吸的原理再舉出10個(gè)左右運(yùn)用發(fā)酵的實(shí)例，教師給予肯定。如：醬油、醋、味精、面包、饅頭、果酒、白酒、工業(yè)酒精、沼氣、發(fā)酵飼料等等。闡述生物遺傳工程高科技技術(shù)的運(yùn)用，將大大提高相關(guān)厭氧微生物的生產(chǎn)力，在此有著廣闊的發(fā)展前景，待同學(xué)們攀登和創(chuàng)新。
發(fā)酵通常是指微生物的無氧呼吸，但無氧呼吸不完全是指發(fā)酵。無氧呼吸的生理過程分哪幾個(gè)階段？每個(gè)階段在細(xì)胞的什么部位完成？請(qǐng)同學(xué)們讀書，教師梳理：無氧呼吸分兩個(gè)階段，均為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。（屏幕顯示）
（2）過程
（3）總反應(yīng)式
①C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量
②C6H12O6 2C3H3O3＋能量
提 問：為什么無氧呼吸的產(chǎn)物有的是酒精 有的是乳酸？啟發(fā)學(xué)生回憶有關(guān)酶的知識(shí)，在生化反應(yīng)過程中，起催化的酶不同，產(chǎn)物就不同。
無氧呼吸比有氧呼吸釋放出的能量要少得多，未釋放的能量儲(chǔ)存在酒精或乳酸等不徹底的氧化產(chǎn)物中，酒精能燃燒，說明酒精中還儲(chǔ)存有大量的能量。
學(xué)生模擬情景討論：（分步展示圖像）某地區(qū)和莊稼長勢良好；一場洪水將莊稼淹沒；十多天以后，洪水才慢慢退去。請(qǐng)聯(lián)想，洪水退去后，莊稼會(huì)出現(xiàn)什么后果？為什么？
學(xué)生讀書P·70，發(fā)動(dòng)學(xué)生充分發(fā)表自己的見解，教師適時(shí)小結(jié)：莊稼會(huì)枯萎甚至死亡（展示圖象）。因?yàn)闊o氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用，所以陸生植物不能長期忍受無氧呼吸。
屏幕顯示圖像：水田中的水稻。為什么水稻常年泡在水中仍無恙呢？學(xué)生討論，水稻是中空的，地上部分可通過氣腔把氧氣運(yùn)送到根部，再加上長期生活在水中，水稻的根比較適應(yīng)無氧呼吸。
學(xué)生練習(xí)：屏幕顯示。
填表比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同：
學(xué)生填寫，教師指正，在屏幕上逐項(xiàng)顯示
（二）呼吸作用的生理意義
凡是活著的生物都要進(jìn)行呼吸作用，你們了解呼吸作用的意義嗎？讓學(xué)生閱讀教材P·70-P·71“呼吸意義”一段，并找出重點(diǎn)詞語。
（三）總結(jié)
學(xué)生討論，屏幕依次再現(xiàn)板書提綱，教師口述：（1）呼吸作用是分解有機(jī)物、釋放能量，它是一切生物都不可缺少的重要的生命活動(dòng)。（2）植物的呼吸作用分有氧呼吸和無氧呼吸兩種類型。（3）高等植物進(jìn)行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸，有氧呼吸是把有機(jī)物分解成無機(jī)物CO2和H2O的過程，釋放的能量，一部分轉(zhuǎn)移到ATP中儲(chǔ)存，一部分以熱能形式散失；在無氧的條件下，高等植物可以進(jìn)行短時(shí)間的無氧呼吸，但是無氧呼吸放能少，產(chǎn)生的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用。（4）微生物進(jìn)行無氧呼吸，又叫發(fā)酵。
（四）布置作業(yè)
1．P·71復(fù)習(xí)題。
2．課堂練習(xí)：屏幕顯示。
（三）列表比較光合作用和有氧呼吸作用
課堂練習(xí)參考答案：
1．（略）；
2．教師在評(píng)價(jià)練習(xí)時(shí)，屏幕逐項(xiàng)顯示上圖參考答案。
（五）板書設(shè)計(jì)
四 呼吸作用
（一）呼吸作用的過程
（二）呼吸作用的生理意義：為植物生命活動(dòng)提供能量
八、參考資料
人不停地在進(jìn)行呼吸：吸進(jìn)氧氣，吐出二氧化碳。植物也同樣日夜不停地在進(jìn)行呼吸，它是通過體表上的氣孔或生物膜吸收氧，排出二氧化碳的。白天光合作用所需要的二氧化碳，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過了呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，因此，植物好像是在白天只有光合作用，晚上只進(jìn)行呼吸作用，其實(shí)不然。
呼吸作用是生物體內(nèi)的細(xì)胞分解有機(jī)物，釋放能量的過程。植物的呼吸作用通常指有氧呼吸，有氧呼吸要消耗光合作用所產(chǎn)生的一部分有機(jī)物，還要利用光合作用所產(chǎn)生的氧氣，與光合作用有著密切的關(guān)系，所以，植物的這種呼吸作用又叫做“光呼吸”。
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