《ATP的主要来源——细胞呼吸》一节的探究式教学

蒋雅静

【摘要】本节课利用探究式教学的方法，通过分析有氧呼吸的探究实验，在教学中设置问题串，以学生为主体，教师为主导的教学方式下，通过“自主、探究、合作”为特点的学习方式对有氧呼吸、无氧呼吸的过程、联系与区别进行学习， 从而掌握知识、概念，同时培养探究能力。

【关键词】探究式教学  有氧呼吸  无氧呼吸

【中图分类号】G633.91  【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）43-0254-01

1.教材分析

《ATP的主要来源——细胞呼吸》为人教版必修一《分子与细胞》第五章第三节内容。本节内容包括探究酵母菌细胞呼吸的方式、生物体中的有氧呼吸和无氧呼吸，以及细胞呼吸原理在生产生活实践中的应用。本节课的重点、难点是有氧呼吸的过程。

本节课为第二课时，教学内容为有氧呼吸、无氧呼吸的过程。本节采用探究式的教学模式[1]，即创设情境、导入课题，引导探究，投放目标，自主构建、精讲点拨，系列总结、引导归纳四个步骤，让学生在探究中达到对知识的主动构建，同时合作能力、推理能力、探究能力得到提升。具体的设计思路为：教师创设问题情景，设置问题，让学生将有氧呼吸微观、动态、分阶段进行的化学反应过程，由表及里进行学习。让学生在解决问题的同时达到对知识的生成性学习。无氧呼吸知识点较为简单，可以以此来训练学生的阅读能力和自学能力，最后通过表格对比有氧呼吸和无氧呼吸，使学生所得知识结构完整化、逻辑化、系统化，并能在一定范围内迁移应用。

2. 教學目标

2.1知识目标

（1）说出细胞呼吸的概念、类型。

（2）说明有氧呼吸的概念、无氧呼吸的概念，写出两者的总反应式、过程、说明两者的区别和联系。

2.2能力目标

（1）通过学生读书及与教师的讨论活动，培养学生自主和主动理解新知识的能力。

（2）通过讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，培养自我建构知识体系和对相关知识进行分析比较的能力。

2.3情感态度与价值观目标

在学习中，通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，两者与生命活动的关系，有氧呼吸与体外物质燃烧的不同，学会用发展变化的观点，认识生命。

3.教学重点、教学难点

教学重点：有氧呼吸的过程。

教学难点：有氧呼吸中的物质和能量变化。

4.教学过程

4.1创设情景，导入课题

通过设置问题：①酵母菌细胞呼吸方式的探究实验中得到什么结论？ ②为什么线粒体为“动力车间”，它是哪些生化反应的场所？结构如何？通过对第一课时的学习，学生很容易就能回顾起酵母菌的呼吸方式及产物。同时要求学生画出线粒体的结构模式图，为后面学生总结呼吸作用的过程做准备。教师再设计问题串引发学生认知冲突：①线粒体是有氧呼吸的“主要”场所，推测有氧呼吸还在哪些部位发生？②线粒体内膜有何特点？试着从生物结构与功能的角度分析。③线粒体内膜和线粒体基质中含有哪些物质？

通过引导学生回顾线粒体结构和功能，使学生初步了解到：有氧呼吸除了在线粒体中进行外，还在其他位置，通过分析线粒体基质和内膜都含有氧呼吸相关的酶，可推测出有这两个位置应该会进行有氧呼吸的某些过程，从而引入有氧呼吸过程的学习。

4.2引导探究，投放目标

呈现实验：为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体，把离心后得到的各种细胞结构分别置于含等量葡萄糖的试管中，并通入氧气。引导学生通过分析4组实验，通过比较（1）A组与B组、C组，（2）C组与D组，能推论出：①真核细胞的细胞质基质、线粒体是细胞进行有氧呼吸的场所;②细胞质基质能分解葡萄糖而线粒体不能直接分解葡萄糖; ③线粒体可分解丙酮酸。通过分析学生对有氧呼吸各过程的产物有了初步了解。

4.3自主构建，精讲点拨

学生分析探究实验的基础上，尝试列表对比有氧呼吸三个阶段的场所、反应物、产物、释放能量多少，并总结出有氧呼吸的总反应式。此过程教师进行适当的讲解、点拨，引导学生修正自己完成的表格。为了检验学生对重点知识的掌握情况，教师安排让学生在线粒体模式图上画出有氧呼吸的三个阶段，利用画图过程，达到对知识的梳理，同时通过与体外物质燃烧对比，学生可以较容易的得出有氧呼吸的特点。并配以适当的练习加深对有氧呼吸过程中物质变化的理解。

4.4 系列总结，引导归纳

无氧呼吸知识点较为简单，可借此训练学生的自学能力。具体做法：学生自主阅读书本，归纳总结，教师加以点拨即可，再让学生在有氧呼吸过程图的基础上补充无氧呼吸的过程，达到对三种细胞呼吸方式过程知识点的构建。同时设置表格，区别有氧呼吸与无氧呼吸， 通过表格对比，比较有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系，起到复习、巩固的作用，同时也为之后讲解细胞呼吸方式的判断奠定知识基础。

参考文献：

[1]任长松.探究式学习：18条原则（上）.教育理论与实践，2002（1）：47～50