《细胞呼吸的原理和应用》第2课时 导学案2.docVIP

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5.3.1细胞呼吸的原理和应用

一、教学目标：

学习目标：

1.分析细胞呼吸和有机燃料燃烧产生能量过程的不同，理解细胞呼吸的本质。

2.概述有氧呼吸的三个阶段，写出有氧呼吸的反应式。

3.探究酵母菌细胞呼吸的方式，学会控制和检测实验变量。

核心素养：

1.生命观念：线粒体结构与细胞呼吸的关系。

2.科学思维：分析有氧呼吸的三个阶段，理解细胞呼吸的实质。

3.科学探究：根据实验目的，设计探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，实施方案，观察实验结果，得出正确结论。

【预习案】

任务一：探究酵母菌细胞呼吸的方式

（1）酵母菌在________和________的条件下都能生存，属于________菌。

（2）物质检测方法

答案：

（1）有氧；无氧；兼性厌氧

（2）澄清石灰水；变浑浊溴麝香草酚蓝；变黄酸性重铬酸钾；灰绿色

任务二、有氧呼吸

（1）写出线粒体结构模式图中各部分结构的名称

（2）有氧呼吸三个阶段的产物和反应物

【答案】、

（1）外膜；嵴；基质

（2）

【探究案】

探究一：探究酵母菌细胞呼吸的方式

1.提出问题：

2.做出假设：

3.设计实验：

（1）结合教材P90-92，用下图的字母编号设计实验装置图

①有氧条件装置的是_______________________________。（用图中的字母作答）

②无氧条件装置的是_________________________________。（用图中的字母作答）

（2）以小组为单位，合作研讨并评价各自设计的实验装置，确定一个最佳方案，利用所给的材料（不同类型的卡片共8个），将你们的最佳方案黏贴在白板相应的区域。

4.进行实验：

以小组为单位依据改进后的实验装置和方案将实验器材连接起来，进行实验。（不同小组的材料不同：3个锥形瓶或5个锥形瓶）

5.得出结论：

（1）酵母菌在有氧的条件下通过细胞呼吸产生_________________________。

（2）酵母菌在无氧的条件下通过细胞呼吸产生__________________________。

【答案】

1.什么条件下产生CO2和酒精

2.酵母菌在有氧条件下产生了CO2，无氧条件下产生酒精

3.（1）DEB（2）AB

5.大量的CO2；少量的CO2和酒精

探究二：有氧呼吸

资料一：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，发现细胞质基质和细胞匀浆组中，葡萄糖(C6H12O6)减少的同时，丙酮酸（C3H4O3）含量增加，而线粒体组中葡萄糖(C6H12O6)不变。

资料二：科学家改进实验，将检测指标改为氧气的消耗量，加入物质为丙酮酸时，发现细胞质基质组溶解氧的含量不变，而线粒体组和细胞匀浆组溶解氧下降。

资料三：能量可使荧光素发光，发光的强弱与能量的多少有关。在上述实验装置中加入荧光素等物质，结果如表所示。

思考：

（1）阅读分析资料一：葡萄糖分解的场所是_________，分解后的产物是_________。

（2）阅读分析资料二：消耗氧气的场所是______________。

（3）阅读分析资料三：产生能量较多的场所是_____，产生能量较少的场所是_____。

（4）综合分析材料一、二、三，结合教材P92-93，写出有氧呼吸三个阶段的反应场所和反应式（不需配平，不会化学式的可用文字代替，生物学反应式通常写上能量）

①第一阶段：场所___________反应式______________________

②第二阶段：场所___________反应式______________________

③第三阶段：场所___________反应式______________________

【答案】

1.（1）细胞质基质；丙酮酸

（2）线粒体

（3）线粒体；细胞质基质

（4）细胞质基质；葡萄糖→丙酮酸+[H]

线粒体基质：丙酮酸+H2O→[H]+CO2

线粒体内膜：[H]+O2→H2O