《ATP的主要來源——細胞呼吸》一節的探究式教學

蔣雅靜

【摘要】本節課利用探究式教學的方法，通過分析有氧呼吸的探究實驗，在教學中設置問題串，以學生為主體，教師為主導的教學方式下，通過“自主、探究、合作”為特點的學習方式對有氧呼吸、無氧呼吸的過程、聯系與區別進行學習， 從而掌握知識、概念，同時培養探究能力。

【關鍵詞】探究式教學 ?有氧呼吸 ?無氧呼吸

【中圖分類號】G633.91 ?【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）43-0254-01

1.教材分析

《ATP的主要來源——細胞呼吸》為人教版必修一《分子與細胞》第五章第三節內容。本節內容包括探究酵母菌細胞呼吸的方式、生物體中的有氧呼吸和無氧呼吸，以及細胞呼吸原理在生產生活實踐中的應用。本節課的重點、難點是有氧呼吸的過程。

本節課為第二課時，教學內容為有氧呼吸、無氧呼吸的過程。本節采用探究式的教學模式[1]，即創設情境、導入課題，引導探究，投放目標，自主構建、精講點撥，系列總結、引導歸納四個步驟，讓學生在探究中達到對知識的主動構建，同時合作能力、推理能力、探究能力得到提升。具體的設計思路為：教師創設問題情景，設置問題，讓學生將有氧呼吸微觀、動態、分階段進行的化學反應過程，由表及里進行學習。讓學生在解決問題的同時達到對知識的生成性學習。無氧呼吸知識點較為簡單，可以以此來訓練學生的閱讀能力和自學能力，最后通過表格對比有氧呼吸和無氧呼吸，使學生所得知識結構完整化、邏輯化、系統化，并能在一定范圍內遷移應用。

2. 教學目標

2.1知識目標

（1）說出細胞呼吸的概念、類型。

（2）說明有氧呼吸的概念、無氧呼吸的概念，寫出兩者的總反應式、過程、說明兩者的區別和聯系。

2.2能力目標

（1）通過學生讀書及與教師的討論活動，培養學生自主和主動理解新知識的能力。

（2）通過討論對比有氧呼吸和無氧呼吸的異同，培養自我建構知識體系和對相關知識進行分析比較的能力。

2.3情感態度與價值觀目標

在學習中，通過分析有氧呼吸和無氧呼吸的關系，兩者與生命活動的關系，有氧呼吸與體外物質燃燒的不同，學會用發展變化的觀點，認識生命。

3.教學重點、教學難點

教學重點：有氧呼吸的過程。

教學難點：有氧呼吸中的物質和能量變化。

4.教學過程

4.1創設情景，導入課題

通過設置問題：①酵母菌細胞呼吸方式的探究實驗中得到什么結論？ ②為什么線粒體為“動力車間”，它是哪些生化反應的場所？結構如何？通過對第一課時的學習，學生很容易就能回顧起酵母菌的呼吸方式及產物。同時要求學生畫出線粒體的結構模式圖，為后面學生總結呼吸作用的過程做準備。教師再設計問題串引發學生認知沖突：①線粒體是有氧呼吸的“主要”場所，推測有氧呼吸還在哪些部位發生？②線粒體內膜有何特點？試著從生物結構與功能的角度分析。③線粒體內膜和線粒體基質中含有哪些物質？

通過引導學生回顧線粒體結構和功能，使學生初步了解到：有氧呼吸除了在線粒體中進行外，還在其他位置，通過分析線粒體基質和內膜都含有氧呼吸相關的酶，可推測出有這兩個位置應該會進行有氧呼吸的某些過程，從而引入有氧呼吸過程的學習。

4.2引導探究，投放目標

呈現實驗：為探究酵母菌的細胞呼吸，將酵母菌破碎并進行差速離心處理，得到細胞質基質和線粒體，把離心后得到的各種細胞結構分別置于含等量葡萄糖的試管中，并通入氧氣。引導學生通過分析4組實驗，通過比較（1）A組與B組、C組，（2）C組與D組，能推論出：①真核細胞的細胞質基質、線粒體是細胞進行有氧呼吸的場所;②細胞質基質能分解葡萄糖而線粒體不能直接分解葡萄糖; ③線粒體可分解丙酮酸。通過分析學生對有氧呼吸各過程的產物有了初步了解。

4.3自主構建，精講點撥

學生分析探究實驗的基礎上，嘗試列表對比有氧呼吸三個階段的場所、反應物、產物、釋放能量多少，并總結出有氧呼吸的總反應式。此過程教師進行適當的講解、點撥，引導學生修正自己完成的表格。為了檢驗學生對重點知識的掌握情況，教師安排讓學生在線粒體模式圖上畫出有氧呼吸的三個階段，利用畫圖過程，達到對知識的梳理，同時通過與體外物質燃燒對比，學生可以較容易的得出有氧呼吸的特點。并配以適當的練習加深對有氧呼吸過程中物質變化的理解。

4.4 系列總結，引導歸納

無氧呼吸知識點較為簡單，可借此訓練學生的自學能力。具體做法：學生自主閱讀書本，歸納總結，教師加以點撥即可，再讓學生在有氧呼吸過程圖的基礎上補充無氧呼吸的過程，達到對三種細胞呼吸方式過程知識點的構建。同時設置表格，區別有氧呼吸與無氧呼吸， 通過表格對比，比較有氧呼吸和無氧呼吸的區別和聯系，起到復習、鞏固的作用，同時也為之后講解細胞呼吸方式的判斷奠定知識基礎。

參考文獻：

[1]任長松.探究式學習：18條原則（上）.教育理論與實踐，2002（1）：47～50