必修一 第五章《细胞的能量供应和利用》单元教材分析

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1、必修一第五章《细胞的能量供应和利用》单元教材分析细胞作为最基本的生命系统，时刻进行着物质的交换和能量的转换。必修一的第四章介绍了细胞对物质的输入和输出，紧接着第五章就介绍细胞如何从外界获取能量并利用这些能量维持自身的生命活动。一、《课标》要求具体内容标准活动建议说明酶在代谢中的作用解释ATP在能量代谢中的作用说明光合作用以及对它的认识过程研究影响光合速率的环境因素说明细胞呼吸，探讨其原理的应用探究影响酶活性的因素叶绿体色素的提取和分离探究酵母菌的呼吸方式《课程标准》中，与本章有关的要求如下：二、本章教学目标1．知识方面（1）说明酶在代谢中的作用、本质和

2、特性。（2）解释ATP的分子组成和特点以及ATP在能量代谢中的作用。（3）简述线粒体的结构和功能，说明细胞呼吸的方式、原理和实质，探讨细胞呼吸原理的应用。（4）简述叶绿体的结构和功能，说明光合作用的原理和应用以及科学家对光合作用原理的认识过程，探究影响光合作用强度的环境因素。2．情感态度价值观方面通过研究科学家对酶本质的探索历史以及对光合作用原理的探究历程，认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的；认同科学家不仅要继承前人的科研成果，而且要善于吸收不同意见中的合理成分，还要具有质疑、创新和勇于实践的科学精神与态度。3．能力方面（1）进行有关的实

3、验和探究，学会控制自变量、观察和检测因变量的变化，以及设置对照组与重复实验。（2）进行有关的实验和探究，学会提取、分离绿叶中的色素以及检测酒精、二氧化碳等细胞呼吸产物的方法。（3）在有关实验、资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中，运用语言表达的能力以及分享信息的能力。三、本章知识框架酶在细胞代谢中的作用——实验：比较H2O2在不同条件下的分解酶酶的本质——资料分析：关于酶本质的探索酶的特性高效性专一性酶的作用条件较温和——探究：影响酶活性的条件ATP的生理功能ATP分子的结构ATPATP与ADP的相互转化ATP的利用细胞呼吸的概念第5页共5页细胞呼

4、吸的方式——探究：酵母菌细胞呼吸的方式线粒体的结构和功能细胞呼吸有氧呼吸和无氧呼吸的过程和场所细胞呼吸原理的应用——资料分析：分析细胞呼吸原理的应用捕获光能的色素——实验：叶绿体中色素的提取与分离叶绿体的结构和功能——资料分析：叶绿体的功能光合作用的探究历程光合作用光合作用的过程光合作用原理的应用——探究：环境因素对光合作用的影响化能合成作用四、本章教材的分析1．新旧教材知识内容的比较第一节降低化学反应活化能的酶1．增加了酶的作用是“降低活化能”。2．增加了“酶本质的探索”的资料分析。3．增加了科学实验方法：控制变量。4．增加了探究“影响酶活性的条件”

5、。5．增加了“酶为生活添姿彩”。6．“酶的发现”中斯帕兰扎尼的实验改于问题探讨中，萨姆纳、切赫、奥特曼的实验置于资料分析中。7．删除“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖作用”的实验。第二节细胞的能量“通货”——ATP1．增加了“细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性”这句表述。2．ATP的利用另立标题，将简单描述改为详细的实例，并配有插图。第三节ATP的主要来源——细胞呼吸1．增加了“探究酵母菌的细胞呼吸方式”。2．增加了科学实验方法：对比实验。3．将线粒体的结构插入本节。4．有氧呼吸的总反应式的反应物中删去了水。5．区分了有氧呼吸第二、三阶段

6、的具体场所。6．增加了有氧呼吸与体外燃烧相比具有的不同特点。7．增加了细胞呼吸原理的应用。8．删去了高等植物无氧呼吸产物的表述，高等动物无氧呼吸产物的表述在资料分析中有所涉及。9．删去了有氧呼吸与无氧呼吸的区别表，改为学生自行设计。10．删去了细胞呼吸的意义。第四节能量之源——光与光合作用1．色素的提取与分离中将丙酮改为无水乙醇。2．将叶绿体结构插入本节，并将“囊状结构薄膜”明确为类囊体3．“光合作用的发现过程”中增加了英格豪斯、梅耶、卡尔文的研究成果。4．增加了“光合作用原理的应用”。5．增加了“探究环境因素对光合作用强度的影响”。6．将化能合成作用

7、插入本节7．删去了“光合作用的重要意义”。2．本章教材展现的特点从上述分析中，不难发现，在本章的4节内容中，核心知识的第5页共5页编写方式与旧教材相比变化不大，但是本章教材在探究的安排、生物科学史的介绍、STS思想的渗透等方面展现了它的特点。（1）探究的力度较大，自主性和开放性较强。新教材和旧教材相比探究明显增多，而本章的探究在本模块的六个章节中又是最多的。本模块一共设计了4个探究，而本章就涵括了其中的3个，而且探究的自主性和开放性进一步加强，如探究环境因素对光合作用强度的实验中，教材没有限定哪一种环境因素，而是让学生在调查、收集资料的基础上自主选择想

8、要探究的因素，然后自己选择材料用具，并设计合理的实验步骤进行探究。在该实验中，不同学生能根据自