植物與能量的教學方案
一、教材分析
《能量的獲得》是浙教版九年級上冊第四章中的第4節，本節內容包括氧化供能、無氧呼吸以及多樣的呼吸器官等內容。呼吸作用是生物界中所有生物每時每刻都在進行的生命活動。教材指出有氧呼吸是高等動、植物進行呼吸作用的主要形式，通常所說的呼吸作用就是指有氧呼吸。生物一般是在無氧條件下能進行無氧呼吸，有些微生物能在無氧條件下生存，如乳酸菌。同時也可結合自然界的發展變化，來進一步地認識有氧呼吸和無氧呼吸，為后面代謝的多樣性及生物的演化打下基礎。
二、學情分析
有氧呼吸在八年級下學生已有所了解，在此應將氧化與供能相聯系。學生對呼吸作用現象已有不少感性認識，教學中教師要充分利用學生的生活經驗、密切聯系生產生活實際，引導學生理解呼吸作用的本質和意義，并能運用所學知識解釋生產生活中的有關現象。初三學生求知欲旺盛，自學能力較強，因此可嘗試引導學生對細胞呼吸的知識進行歸納總結以及對兩種呼吸方式進行比較，提高學生分析總結以及表達的能力。
三、教學思路
本節課的設計緊貼新課標主導和強調的宗旨：培養學生的科學素養。結合探究實驗，使得學生對知識的認識從感性過渡到理性。充分發揮學生的自主性學習，通過自主學習來完成對知識的初步認識和理解。充分發揮教師的主導作用，通過教師的重點指引和難點突破，幫助學生完成從對知識的初步認識和理解升華到對知識的綜合理解和應用，從而真正的轉化為能力和素養。教學中，通過分析有氧呼吸和無氧呼吸的異同，光合作用與呼吸作用的聯系中滲透生命活動不斷發展變化以及適應的特性，使學生逐步學會自覺地用發展變化的觀點認識生命，培養學生用辯證統一的觀點思考問題，能通過事物的現象看事物的本質。“多樣的呼吸器官”這部分教學內容中所涉及到的實驗，教師可課前布置學生去做，自己去觀察并在課堂中向大家闡明生物的呼吸方式與它們的生活環境的關系。
四、教學目標
知識與技能
1. 知道細胞呼吸的含義，懂得有機物的氧化分解是生命活動所需能量的來源。
2. 列舉人體及植物進行無氧呼吸的實例，比較其與有氧呼吸的異同點。
3. 舉例說明在不同環境中生活的動物獲得氧氣的方式不同。
方法與過程
1. 能通過觀察實驗，分析、歸納獲取知識，培養科學探究的能力。
2. 培養學生合作學習的能力。
情感、態度和價值觀
培養學生對科學的求知欲，培養學生用科學指導生活的良好思維品質。
【重點難點】
1．重點：知道細胞呼吸的含義，比較有氧呼吸和無氧呼吸的異同點。
2．難點：呼吸作用的實質。
五、教學方法
創設情境，激發興趣；合作探究，討論交流。
六、教學用具
課件
七、教學過程
（一）創設情境，引入新知
引課：生物體的生命活動一時一刻也離不開能量。從根本上說，生物所需要的能量幾乎都來自太陽光。綠色植物通過光合作用制造有機物，并將光能轉化成化學能，貯存在有機物中。人體所需的能量是從食物中獲得的，通過人體的消化系統對食物進行消化吸收，使營養物質進入人體，又經過循環系統將各種養料和氧氣送到全身各處，并合成我們自身的有機物。大家知道，有機物在體外燃燒，可以釋放出其中的能量。那么，有機物中的能量在體內怎樣才能釋放出來呢？
（二）合作學習，探究新知
1．氧化供能
提問：人體消化食物時需要消耗能量嗎？這些能量的直接來源是什么？（糖類） 提問：脂類、蛋白質等能供給生命活動所需的能量嗎？（能）
分析：有機物在體內徹底氧化所釋放的能量，與在體外燃燒所釋放的能量是一樣的，只是在體內氧化過程比較緩慢。
我們將生物體內的有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳和水或其他產物，并且釋放出能量的總過程稱做呼吸作用。又叫生物氧化。
舉例： 糖類 ＋ 氧
蛋白質 + 氧
脂肪 + 氧 二氧化碳 ＋ 水 ＋ 能量 二氧化碳 + 水 + 尿素 +尿酸 + 能量二氧化碳 + 水 + 能量
呼吸作用實質：體內分解有機物，釋放能量的過程。
一般情況下，人體每天進行的各種生理活動所需的能量大多來源與糖類物質（70%）。少數來源與蛋白質與脂肪。糖類是人體最主要的能量來源。
提問：呼吸作用和呼吸相同嗎？
強調指出：呼吸是指人體與外界進行氣體交換的過程。呼吸作用是指生物體在細胞內分解有機物；釋放能量的過程。
過渡：在每個活細胞中都可以進行呼吸作用，根據呼吸作用是否需要氧氣，分為有氧呼吸和無氧呼吸。
2．無氧呼吸
設疑：在長久沒有運動的情況下，短時間進行劇烈的運動，你的兩腿會有什么感覺？為什么？
分析： 人體在進行劇烈運動時，肌肉細胞急需大量能量的供應，這時，雖然呼吸運動和血液循環都大大增加了，但仍不能滿足肌肉組織對氧的需求，以致肌肉處于暫時相對缺氧的狀態，于是細胞就會進行無氧呼吸。
葡萄糖 乳酸 ＋ 能量（少量） （動物細胞）產生的乳酸過多，就會使人的肌肉有酸脹的感覺。過幾天可恢復正常，是因為休息后，乳酸會繼續被氧化分解，酸脹感覺就消失了。
高等植物在水淹的情況下，可以進行短時間的無氧呼吸，將葡萄糖分解為酒精和二氧化碳，并且釋放出少量的能量。
葡萄糖 酒精 ＋ 二氧化碳 ＋ 能量（少量） 植物細胞
高等植物如果長期缺氧就難以維持正常的生命活動；同時無氧呼吸產生的酒精或乳酸對生物體也有一定的毒害作用，因此能進行有氧呼吸的生物不能忍受長時間的無氧呼吸。
提問：根據以上的例子，你能解釋蘋果儲藏久了為什么會有酒味嗎？
分析：蘋果在儲藏過程中進行無氧呼吸產生了酒精，所以聞起來有酒味。
一些植物無氧呼吸時可產生酒精，還有一些高等植物的某些器官如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等在進行無氧呼吸時可以產生乳酸。
教師應向學生解釋我們平常所說的呼吸作用實際上指的有氧呼吸，它是在有氧的條件下進行的。無氧呼吸一般是指細胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解成不徹底的氧化產物，同時釋放出少量能量的過程。這個過程對于高等生物稱為無氧呼吸，如果是微生物（如乳酸菌、酵母菌），則習慣上稱為發酵。
思考：能否將無氧呼吸作為能量獲得的主要途徑，為什么？
（無氧呼吸，有機物沒有被徹底分解，釋放的能量較少。部分產物有可能對生物不利）
提問：這些生物進行無氧呼吸的實例，說明了生物與環境之間存在著什么關系？ 分析：生物進行無氧呼吸，以適應缺氧的環境條件，體現生物對環境的適應性。 提問：生物體處于長期缺氧的狀態能否生存？為什么？
分析：不能，因為生物體無氧呼吸比有氧呼吸釋放的能量少得多，不足以維持生物體生命活動所需能量，所以，生物體長期處于缺氧狀態，不能生存。
提問：為什么無氧呼吸釋放出的能量比有氧呼吸要少得多？
分析：在無氧呼吸中，葡萄糖并不是完全的氧化反應，產生酒精和乳酸的過程中還有還原反應，因此產生的是不徹底的氧化產物，分解時所釋放出的能量比有氧呼吸釋放出就少得多。
3．多樣的呼吸器官
問題：你能舉例說說各種動物是通過什么方式呼吸的嗎？
分析：動物要需要依靠氧氣和食物維持生命，在不同的環境中生活的動物，獲取氧氣的方式
也不同。
觀察：視頻和圖片資料，了解蝗蟲的呼吸器官。
提問：你還知道其它的動物是通過什么進行呼吸的嗎？ 如鳥類、魚類等。
蝦用鰓呼吸：沼蝦用鰓呼吸，鰓位于頭胸甲兩側的里面。
鳥用肺和氣囊呼吸(雙重呼吸)：鳥的氣囊共有9個，分布于肌肉與肌肉之間，各內臟器官之間，有些還穿插到骨骼內，它們都與肺相通，氣囊起輔助呼吸的作用。
牛用肺呼吸（呼吸運動）。
（三）課堂小結，鞏固提升
1．學到了什么？
2．課堂練習：第141頁1－3題
布置作業： 作業本
八、板書設計
一、能量食物中的糖類>脂肪>蛋白質
二、氧化供能：細胞內的呼吸作用
有氧呼吸 糖類+氧氣
無氧呼吸 葡萄糖
葡萄糖
三、多樣的呼吸器官
蝗蟲用氣管呼吸 魚用鰓呼吸 鳥用肺和氣囊呼吸(雙重呼吸)
九、教學反思
本課時強調了對于知識的理解和應用，緊密結合學生的自身體驗和熟知社會生活（諸如人體高強度運動后的肌肉酸痛、甜酒釀制等），從而能夠通過創設學生熟悉的情景來激發學生學習的積極性和探究問題的主動性。教師的主要任務就是幫助學生完成從對知識的初步理解深化到綜合理解和應用上，把知識轉化為能力，真正地發揮主導作用，這樣就保證了課堂是學生的，學習是高效的，發展是實際的。課堂氣氛活躍，學生的自主探究和合作探究都很深入，學生之間的互動評價學習得到充分的發展，學生的主體地位得到充分體現。
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